CZ20131082A3

CZ20131082A3 - Podpovrchové chladicí vložky pro zlepšení vytváření kloubů železničních spřáhel

Info

Publication number: CZ20131082A3
Application number: CZ2013-1082A
Authority: CZ
Inventors: Jerry R. Smerecky; F. Andrew Nibouar; Noland Brooks; Nick Salamasick
Original assignee: Bedloe Industries Llc
Priority date: 2011-12-21
Filing date: 2012-12-17
Publication date: 2015-02-11
Also published as: BR112013033980A2; RU2013158938A; CN107716875A; MX2014000246A; CN104105559A; WO2013096161A3; US20160207103A1; CA2840835A1; AU2012355547A1; CA2840835C; WO2013096161A2; CN104105559B; MX351983B; US9308578B2; US20160193654A1; US20130160961A1; CN107716875B

Abstract

Způsob výroby kloubu železničního spřáhla obsahuje před odléváním umístění vnější chladicí vložky do svrškové části formy a spodkové části formy v přesazeném stavu od přilehlých vnitřních stěn tažné plochy a hrdla svrškové a spodkové části formy, čímž je vytvořen odlitek se sníženým mikroskopickým smršťováním alespoň u hrdla, tvořícího úsek odlitku s nejvyšším napětím. Využívání podpovrchových chladicích vložek zajišťuje zlepšenou povrchovou plochu s méně inkluzemi v porovnání s ekvivalentní povrchovou plochou, vytvářenou v procesu bez využívání podpovrchové chladicí vložky. Vnější chladicí vložka může být provedena jako kuželovitá chladicí vložka o větší velikosti pro zlepšení chlazení a tuhnutí na povrchové ploše a pod ní. Vnější chladicí vložka může být rovněž válcová a/nebo podlouhlá chladicí vložka se zkoseným tvarem, který může odpovídat vnitřním stěnám svrškové a spodkové části formy mezi tažnou plochou a hrdlem.

Description

Podpovrchové chladicí vložky pro zlepšení vytváření kloubů železničních spřáhel

Odkazy na související přihlášky [0001]

Tato přihláška nárokuje datum podání z patentové přihlášky US 13/333 035, podané dne 21. prosince 2011, jejíž celý obsah se zde poznamenává ve formě odkazu.

Tato přihláška se týká patentové přihlášky US 12/979 967, podané 28. prosince 2010 o názvu „Kloub, vytvořený prostřednictvím využití zlepšených vnějších a vnitřních pískových jader, a způsob výroby, jejíž celý obsah se zde poznamenává ve formě odkazu.

Oblast techniky [0002]

Předmětná provedení se obecně týkají oblasti železničních spřáhel, přičemž se zejména týkají lití kloubů železničních spřáhel s využitím podpovrchových chladicích vložek pro snížení mikroskopického smršťování v oblastech odlitku o vysokém napětí.

-2-	4 4 · · .·*·· : : ·:	• · · · • · · • · · ·
	.·:··.· · · :	• · •
	• ·· ’··’ ··· • · · · · ·	• · · · ·
Dosavadní stav techniky
[0003]
železniční spřáhla jsou umístěna	na každém	konci
železničního vozu pro umožnění připojení	jednoho konce	tohoto

železničního vozu k přilehle umístěnému konci dalšího železničního vozu.

Spojovací část každého z těchto spřáhel je známa v oblasti železniční techniky jako kloub.

[0004]

Kloub je typicky vyráběn pomocí formy, obvykle vytvořené z písku, jakož i pomocí několika jader, která jsou umístěna ve formě.

Tvar formy vykazuje vnější stranu odlitku.

Jádra jsou umístěna pro vytvarování vnitřní strany nebo vnější strany odlitku.

Bez využití vnitřních jader by byl odlitek vytvořen z tuhého kovu.

Vnější strana jader napomáhá při vytvarování vnější strany odlitku.

Vnitřní jádra jsou všeobecně nazývána jako palcové jádro na přední straně kloubu, jádro otočného čepu ve středu kloubu a ledvinovité jádro na zadní straně kloubu, přičemž vytvářejí dutiny v kloubu po odlití.

[0005]

Během vlastního procesu odlévání vzájemný vztah formy a vnitřních jader zajišťuje rozdíl při vytváření uspokojivého kloubu železničního spřáhla.

Celá řada kloubů selhává v důsledku vnitřní a/nebo vnější nejednotnosti kovu přes celou tloušťku kloubu.

Pokud dojde k pohybu jednoho nebo více jader během licího procesu, potom některé stěny kloubu mohu být slabší než jiné, v důsledku čehož může docházet k přesazenému zatížení, a dále rovněž ke zvýšenému riziku poruchy během využívání kloubu.

[0006]

Vnější prvky kloubu spřáhla musejí splňovat normy, stanovené pro železniční průmysl, a to jak z hlediska počáteční přijatelnosti kloubu, tak z hlediska jeho úspěšného výkonu během využívání.

Vnější prvky nebo znaky kloubu (2 být řádně vytvořeny pro úspěšný provoz kloubu zahrnují obrys tažné plochy (30 na obr. 3) na obr. 3), které musejí při využívání, hrdlo (42

Tažné kontaktuj i, dohromady, plochy odpovídajících spřáhel pokud jsou nákladní železniční přenášejí síly při tažení vlaku.

vzájemně vozy spojeny se

Tyto tažné síly mohou být velice zásadní.

-4• · • · · · • · · • · · · • · • ♦ ···· ·· • · • · •· •· •· • ·

Momenty sily od tažné plochy se sbíhají na hrdle, což je součást kloubu, u které dochází k častým poruchám v důsledku velikosti síly a zúžení plochy hrdla mezi povrchovou plochou a otvorem čepu C-10 (38 na obr. 3) .

Za tím účelem platí normy pro železniční průmysl, které specifikují tvar obrysu tažné plochy a doporučené postupy pro vytváření spřáhla.

Neodpovídající obrysy tažné plochy nebo nedodržení příslušných tolerancí může mít za následek slabí výkon spřáhla při zapojování nebo rozpojování, nebo škodlivé dráhy zatížení při tažném zatížení.

Jeden patent, který popisuje význam řádného provozu při uplatňování tažné plochy, představuje patent US 1 337 826 o názvu „Kloub spřáhla železničního vozu, mající zlepšenou opěrnou povrchovou plochu.

Tento patent US 7 337 826 popisuje postupy při odlévání kloubu spřáhla se zlepšenou opěrnou povrchovou plochou.

Patent US 7 337 826 však nezmiňuje nedokonalosti, ke kterým může docházet na povrchové ploše kloubu nebo pod ní během odlévání.

[0007]

Klouby spřáhel jsou obecně vyráběny z lité oceli nebo ze slitin.

Jako příklad lze uvést, že pokud je roztavený kov přiváděn do formy během odlévání, tak je náchylný ke smršťování, když se ochlazuje a tuhne.

• · · ·

-5• · • · · · • · · ···· ·· • ·· ·

To je známo jako „smršťováni nebo „mikroskopické smršťování, přičemž k tomu dochází proto, že většina kovů je méně hustá v tuhém stavu, než v tekutém stavu.

Ke smršťování může docházet na vnější straně odlitku, na vnitřní straně odlitku, nebo na obou stranách.

Smršťování může vést k tomu, že u kloubu dochází k vadám při smršťování a/nebo k vadám při tuhnutí a/nebo dokonce k vytváření dutin v určitých částech kloubu.

To může způsobit předčasné opotřebení spřáhla, což může vést ke zkrácení životnosti a/nebo k poruše.

[0008]

Jedním postupem, který je využíván za účelem předcházení vzniku mikroskopického smršťování, je zahrnutí stoupaček (255 na obr. 4) ve formě.

Tyto stoupačky napájejí objem odlitku, které jsou náchylné ke smršťování, přídavným licím materiálem při ochlazování odlitku.

Pokud je však kloub odlit, musejí být stoupačky odstraněny, a to obvykle pomocí povrchového broušení.

To může způsobit poškození povrchové plochy kloubu, což může vést k předčasnému zkrácení životnosti kloubu a/nebo k jeho poruše.

— 6—

Kromě toho stoupačky a/nebo velké vtokové zářezy (256 na obr. 4), například materiál, který je připojen ke stoupačkám odlitku, jsou omezeny v důsledku umístění z hlediska jejich schopnosti poskytovat stejnoměrnou tloušťku v celém odlitku, udržovat přesný profil součásti, přičemž ztrácejí svou účinnost v oblastech, které jsou více vzdáleny od stoupačky.

Další výhody a nedostatky využívání systémů stoupaček jsou popsány v patentové přihlášce US 12/979 967.

[0009]

Vnitřní a vnější kovové chladicí vložky byly rovněž využívány pro napomáhání při odvádění tepla z tekutého kovu v místě chladicí vložky za účelem podporování přímého tuhnutí a omezování velikosti smršťování v blízkosti malé oblasti, ve které jsou umístěny.

Vložky někdy odstraňují nutnost využívání příliš velkého počtu stoupaček, nebo využívání vtokových zářezů, umístěných příliš blízko k sobě.

Existují ovšem určité nevýhody, týkající se využívání chladicích vložek, což vyžaduje dodatečné náklady.

Chladicí vložky musejí být kromě toho obvykle vytvořeny ze stejného materiálu, jako odlitek, přičemž někdy není možné jejich přitavení k odlitku, nebo musejí být odstraněny od odlitého kloubu později.

Vnější chladicí vložky jsou připevněny k povrchové ploše kloubu, přičemž je nutno provádět dodatečné dokončovací kroky pro jejich odstranění, což nejenom zvyšuje náklady, avšak rovněž zanechává jizvy nebo vady na povrchové ploše odlitku kloubu.

Využívání chladicích vložek si vyžádalo celou řadu experimentálních zkoušek, při kterých docházelo i k poruchám, než bylo nalezeno řešení se zlepšenými výsledky, které opravňují přídavné náklady a/nebo vady při odlévání u některých součástí odlitku kloubu.

Je proto nutné vyvinout zdokonalenou chladicí vložku a její správné umístění za účelem dosažení výhod při využívání chladicích vložek bez shora uvedených nevýhod.

Přehled obrázků na výkresech [0010]

Systém bude dále lépe pochopitelný s odkazem na následující výkresy a popis.

Součásti na obrázcích výkresů nejsou nezbytně nakresleny v měřítku, neboť je naopak provedeno zvýraznění z hlediska ilustrace principů tohoto vynálezu.

Kromě toho na obrázcích výkresů stejné vztahové značky označují odpovídající součásti v různých pohledech.

[0011]

Obr. 1 znázorňuje schematické vyobrazení sestavy pro výrobu kloubu spřáhla, která zahrnuje využívání otvoru pro vnější podpovrchovou chladicí vložku (jako je kuželovitá chladicí vložka) ve svrškovém a spodkovém úseku formy této sestavy.

[0012]

Obr. 2 znázorňuje perspektivní pohled na příklad kloubu, vytvořeného na základě sestavy pro výrobu kloubu spřáhla podle obr. 1.

[0013]

Obr. 3 znázorňuje půdorysný pohled na kloub podle obr. 2.

[0014]

Obr. 4 znázorňuje půdorysný pohled na pískovou formu pro odlévání více kloubů, přičemž forma pro každý z kloubů obsahuje vnější podpovrchovou chladicí vložku.

[0015]

Obr. 5A až obr. 5C znázorňují provedení kuželovité chladicí vložky, znázorněné na obr. 1, a příslušné rozměry této kuželovité chladicí vložky.

Příklady provedení vynálezu [0021]

V některých případech nejsou všeobecně známé konstrukce, materiály nebo operace znázorněny nebo popsány detailně.

Kromě toho popsané prvky, znaky, konstrukce nebo charakteristiky mohou být kombinovány jakýmkoliv vhodným způsobem u jednoho nebo více provedení.

Je rovněž zcela pochopitelné, že součásti provedeni, které jsou obecně popsány a znázorněny na obrázcích výkresů, mohou být uspořádány a vytvořeny v celé řadě odlišných provedení.

[0022]

Jak již bylo shora uvedeno tak jedním postupem, využívaným pro zabránění mikroskopickému smršťování, je přidáni kovových chladicích vložek.

Tyto kovové chladicí vložky pohlcují a odvádějí teplo z nalévaného kovu v místě chladicí vložky za účelem podporování (a nasměrování) tuhnutí a za účelem omezení velikosti smršťování v blízkosti malé oblasti, ve které jsou umístěny.

Může jít o vnější chladicí vložky, které mohou být umístěny podél sten formy v předem stanovených místech, nebo může jít o vnitřní chladicí vložky.

[0016]

Obr. 6 znázorňuje model pro vytvoření svrškové části formy, vyobrazené na obr. 1 a obsahující namontování kuželovité chladicí vložky na modelovou desku v blízkosti tažné plochy a hrdlových částí modelu kloubu spřáhla.

[0017]

Obr. 7 znázorňuje model pro vytvoření svrškové části formy, vyobrazené na obr. 1 a obsahující namontováni chladicí vložky podlouhlého tvaru na modelovou desku, přičemž chladicí vložka podlouhlého tvaru odpovídá povrchové ploše mezi tažnou plochou a hrdlovými částmi modelu kloubu spřáhla.

[0018]

Obr. 8 znázorňuje čtyři snímky výsledků simulace, provedené pomocí počítače, která sleduje různé oblasti kloubu spřáhla při ochlazování roztaveného kovu během licího procesu s využitím různých vnějších chladicích vložek.

[0019]

Obr. 9 znázorňuje postupový diagram příkladného způsobu vytváření svrškové a spodkové části formy, které obsahují vnější podpovrchové chladicí vložky, pro odlévání kloubu železničního spřáhla.

[0020]

Obr. 10 znázorňuje postupový diagram příkladného způsobu výroby kloubu železničního spřáhla s využitím vnějších podpovrchových chladicích vložek.

♦ ···

Jak vnější, tak i vnitřní chladicí vložky budou stručně popsány, přičemž poté se popis zaměří na konkrétní typ vnější chladicí vložky, která nebyla dosud využívána při výrobě kloubů.

[0023]

Vnitřní chladicí vložky mohou být provedeny jako kovové díly, které jsou strategicky umístěny do vnitřku dutiny formy a stávají se součástí odlitku.

Vnitřní chladicí vložky přispívají ke zvýšení nákladů, neboť musejí být vytvořeny ze stejného materiálu, jako odlitek, nebo alespoň z materiálu, kompatibilního s odlitkem.

Kromě toho vnitřní chladicí vložky se nemusejí řádně natavit na odlitek, což může způsobit předčasnou poruchu nebo nutnost podrobit odlitek dalšímu dokončovacímu procesu a/nebo procesu opravy.

[0024]

Vnější chladicí vložky, které byly připevněny k povrchové ploše kloubu, mohou zanechat jizvy nebo jiné vady na povrchové ploše, což vyžaduje, aby odlitý kloub byl podroben provádění mimořádných dokončovacích operací, jako je broušení, což může nepříznivě ovlivnit konečnou povrchovou plochu kloubu a způsobit zvýšení nákladů v důsledku nezbytné nadbytečné práce.

V důsledku manuální aplikace vnějších chladicích vložek mohou tyto vnější chladicí vložky mít nestejnoměrnou kvalitu nebo může docházet k výkyvům z hlediska tolerance konečné povrchové plochy nebo rozměrů při lití.

-12• ·

Obsluha může někdy nainstalovat chladicí vložky nebo je může umístit v nesprávném místě.

Kromě toho musejí být chladicí vložky čisté a bez řezu nebo jiných nečistot, aby nedocházelo k bránění při procesu tuhnutí.

[0025]

Proto tedy je dále popsán způsob využívání podpovrchové vnější chladicí vložky, která není připevněna, a proto nemusí být odstraňována od povrchové plochy kloubu.

Během	rozsáhlých výzkumů a zkoušek byla podpovrchová
kuželovitá	chladicí vložka obecného tvaru a velikosti
stanovena	jako nejefektivnější při odvádění tepla

z roztaveného kovu během lití z hlediska zlepšení a zdokonalení vytváření tažné plochy kloubu.

Varianty kuželovité chladicí vložky jsou zřejmé pro odborníka z dané oblasti techniky, přičemž lze dosahovat stejných nebo podobných výhod.

Kuželovitá chladicí vložka může být například ve tvaru komolého kužele nebo zašpičatělá na horní straně, přestože tvar komolého kužele napomáhá při udržování chladicí vložky na svém místě svisle v pískové formě.

Kromě toho podlouhlá a/nebo válcová chladicí vložka, která sleduje obrys stěny mezi tažnou plochou a blokovací plochou kloubu, může poskytovat obdobné výhodné výsledky.

-13.·;··. .: · : · : : ·..* .........

Rovněž je možno využívat více než jednu chladicí vložku u různých provedení podél povrchové oblasti odlitku kloubu.

[0026]

Obr. 1 znázorňuje schematické vyobrazení výrobní sestavy 100 kloubu spřáhla, která zahrnuje využívání vnější podpovrchové chladicí vložky _5 ve svrškovém a spodkovém úseku sestavy.

Výrobní sestava 100 kloubu spřáhla obsahuje svrškový úsek 110 formy, kombinovaný (nebo samostatný) otočný čep 10 a ledvinovité jádro 12, jakož i palcové jádro 14 pro využití při výrobním procesu, a spodkový úsek 150 formy.

Svrškový úsek 110 formy a spodkový úsek 150 formy obsahují příslušně dutiny 112 a 152 formy, do kterých je roztavená slitina nalévána pro odlévání kloubu spřáhla (viz obr. 2 a obr. 3).

Dutiny 112 a 152 formy jsou uspořádány tak, že odpovídají požadovaným vnějším plochám kloubu spřáhla, který má být vyráběn s využitím svrškového úseku 110 a spodkového úseku 150 formy.

Otočný čep 10 a ledvinovité jádro 12 mohou být umístěny ve svrškovém nebo spodkovém úseku formy tak, aby byly izolovány od palcového jádra 14 nebo spojeny s palcovým jádrem 14.

[0027]

Hotový kloub ]_ je znázorněn na obr. 2 a obr. 3.

·· ·· • · • · · · • · • · I · · · · · povrchové •· •· •· • · plochy směrem ven od středu jak na horní části, tak středové vnitřní plochy,

-14Palcové jádro 14 vytváří vnitřní přední plochy 26, nosu 28, tažné plochy 30, paty 32, a signálního otvoru 34 kloubu 7_.

Palcové jádro 14 probíhá pro vytvoření signálního otvoru 34 na spodní části nosu 28.

Jádro otočného čepu 10 vytváří obsahující otvor 38 čepu C-10, náboj 40 a hrdlo 42.

Ledvinovité jádro 12 vytváří vnější plochy zadní části 47 kloubu 2·

Svršková a spodková část formy dále vymezují obvodové hranice vnějších ploch kloubu Ί_, a to včetně, avšak bez omezení, vnějších ploch nosu 28, zadní části 46 kloubu 1_, blokovacího stupně 48, blokovací plochy 50, a

hrdla 42.

[0028]

Obr. 4 znázorňuje využíváni vnější podpovrchové chladicí vložky 2 ve svršku 212 formy, uspořádaném pro odlévání více kloubů současně.

Jak bude dále podrobněji popsáno, tak chladicí vložka _5 může být umístěna přesazené od vnitřních stěn, avšak v blízkosti vnitřních stěn každé dutiny formy vedle otvoru 238 čepu C-10, a to pro ovlivňování tuhnutí roztaveného kovu na a pod plochou každého kloubu 2 spřáhla obecně mezi tažnou plochou 230 a blokovací plochou 250.

Jak bude zřejmé, tak pokud je uváděn výraz „plocha vzhledem ke zlepšenému tuhnutí kloubu, tak výraz „podpovrchová plocha je zahrnut do významu výrazu „plocha, neboť tuhnutí je ovlivňováno na ploše a pod plochou.

Rozsah, ve kterém je podpovrchová oblast ovlivňována prostřednictvím chladicí vložky, závisí na velikosti, tvaru a umístění chladicí vložky (viz obr. 8).

Čím větší je chladicí vložka 5 a čím blíže leží podpovrchová chladicí vložka 2 k povrchové ploše, tím větší podpovrchová oblast odlitku bude ochlazována a bude docházet k přímému tuhnutí, čímž dojde ke snížení mikroskopického smršťování.

Přím směrové tuhnutí znamená tuhnutí, ke kterému dochází od nejvzdálenějšího konce odlitku směrem ke vstupu do licího kanálu, kde kov proudí do formy.

— 16Podpovrchová chladicí vložka _5 může být obdobně uspořádána v odpovídajícím spodkovém úseku formy (neznázorněno) pro kloub nebo klouby 7 spřáhla.

[0029]

Podpovrchová chladicí vložka _5 může mít různé velikosti a tvary, přičemž některé fungují lépe, než jiné za účelem ochlazování hrdla 42 kloubu 1_ spřáhla při jeho odlévání.

Na základě výsledků dynamického testování a přehledu odlitků v řezu s využitím zlomové analýzy vadných povrchových ploch bylo zjištěno, že hrdlo 42 kloubu T_ bylo zejména předmětem slabšího výkonu v důsledku mikroskopického smršťování.

Mikroskopické smršťování zkracuje výrazně životnost kloubu, neboť hrdlo 42 je vystaveno působení vysokých cyklických napětí.

Prostřednictvím umístění chladicí vložky do blízkosti umístění otvoru 238 čepu C-10 kloubu ve svrškovém úseku 110 a spodkovém úseku 150 formy, vynálezci dosáhli výrazného sníženi mikroskopického smršťování, přičemž malé mikroskopické smršťování, které zůstalo, bylo zatlačeno do méně významných oblastí odlitého kloubu.

Kromě toho bylo dosaženo mnohem menšího množství povrchových inkluzí a zlepšené hladší povrchové plochy podél plochy mezi alespoň tažnou plochou 30 a hrdlem 42 kloubu 7 v porovnání s ekvivalentní plochou, dosaženou v procesu bez využívání podpovrchových chladicích vložek.

— 17 — [0030]

Podpovrchová chladicí vložka 5 je umístěna v blízkosti povrchové plochy odlitku, které se však nedotýká, a to s ponecháním malé mezery písku mezi nimi, čímž není nutno odstraňovat podpovrchovou chladicí vložku od kloubu po odlití.

Výsledkem využívání podpovrchové chladicí vložky je ochrana odlité plochy a zajištění přesných rozměrů odlitého kloubu.

Během procesu testování konstrukční tým zjistil, že mnohem větší podpovrchová chladicí vložka 5, než jaká byla předtím testována při experimentech, společně se správným ustavením polohy, zajišťuje větší snížení mikroskopického smršťování na povrchových plochách, obecně v blízkosti otvoru 238 čepu C-10 u odlitku, včetně hrdla 42.

Přestože mikroskopickému smršťování nebylo vždy zcela zabráněno, tak bylo výrazně sníženo pro vyhovění intenzivnímu dynamickému testování, nebo bylo přemístěno směrem od ploch s vysokým napětím (například ploch hrdla a tažných ploch).

V následující tabulce I jsou uvedeny výsledky dynamického testování u různých povrchových a podpovrchových chladicích vložek.

• · · ·

-18• · · ; · · · ··· . · : · :

.............

Popis chladicí vložky	Umístění	Výsledek
Chladicí vložka ve tvaru obdélníkovitého bloku	Podpovrchové	Malý rozdíl při odstranění mikroskopického smrštění
Chladicí vložka ve tvaru komolého kužele	Podpovrchové	Malý rozdíl při odstranění mikroskopického smrštění
Chladicí vložka ve tvaru komolého kužele	Povrchové (způsob dle známého stavu techniky)	Výrazné odstranění mikroskopického smršťování; povrchová plocha hrubá s inkluzemi
Booleova chladicí vložka	Povrchové (způsob dle známého stavu techniky)	Výrazné odstranění mikroskopického smršťování; povrchová plocha hrubá s inkluzemi
Chladicí vložka ve tvaru velkého komolého kužele	Podpovrchové	Výrazné odstranění mikroskopického smršťováni; několik povrchových inkluzí

TABULKA I [0031]

Vnější chladicí vložka, která byla nakonec zvolena jako nejúčinnější, byla chladicí vložka ve tvaru velkého komolého kužele, využívaná jako podpovrchová chladicí vložka.

• · · ·

-19U jednoho provedení (znázorněného na obr. 5A až obr. 5C) tato chladicí vložka ve tvaru velkého kužele obsahuje větší průměr Li o velikosti alespoň přibližně 2,7 palce, který může rovněž představovat montážní plochu 500, a menší průměr L₂o velikosti alespoň přibližně 2,0 palce a o výšce Hi o velikosti alespoň přibližně 2,5 palce.

Úhel a může mít velikost zhruba od 75 do 85°, například zhruba 81.

Kuželová chladicí vložka má přibližnou povrchovou plochu o velikosti palců čtverečných, přibližný obsah o velikosti 11 palců krychlových, a přibližnou hmotnost o velikosti 3,2 libry.

U jiných provedení může být každý ze shora uvedených rozměrů zvětšen nebo zmenšen v každém případě zhruba od 0,2 palce do 0,7 palce.

Proto tedy objem může být větší než zhruba 10 palců krychlových, přičemž povrchová plocha montážní plochy 500 může být větší než zhruba 4 palce čtverečné.

Chladicí vložka může být umístěna s přesahem od 1/8 palce do 3/16 palce od povrchové plochy odlitku v nejbližším místě nebo místech, jak je znázorněno pomocí vzdálenosti X na obr. 4.

Větší vzdálenosti mohou být využívány s proměnlivým stupněm úspěšnosti v závislosti na velikosti podpovrchové chladicí vložky.

Tím je vytvořena stěna z písku mezi podpovrchovou chladicí vložkou a odlitkem o tloušťce alespoň 1/8 palce.

— 20. .·· . · ·; ·: :..

. ··· · · ?

Pokud je stěna z pisku příliš tenká, tak může být narušena a mohou se vytvářet otvory, kterými roztavený kov může dosahovat od chladicí vložky 5. k povrchu odlitku.

Pokud je chladicí vložka příliš daleko od plochy odlitku, tak výhodné termodynamické účinky chladicí vložky nemohou být realizovány.

[0032]

Podpovrchová kuželovitá chladicí vložka 5_ může být vytvořena z celé řady různých materiálů, a to včetně, avšak bez omezení, z celé řady ocelí komerční jakosti.

Přestože mohou být zvoleny i jiné materiály, ze kterých může být chladicí vložka vytvořena, jako měď - beryllium, tak litina s obecnými chemickými vlastnostmi byla zvolena, neboť je nenákladná pro zajištění slévání, je účinná při chlazení a nevyžaduje speciální segregaci během využívání.

Zde popisovaná podpovrchová chladicí vložka 5 může být rovněž vytvořena z šedé litiny nebo z kombinace šedé litiny a grafitových vloček, neboť tepelná vodivost představuje především funkci obsahu grafitových vloček.

[0033]

Vnější chladicí vložky nebo chladicí jádra mohou být rovněž vytvořeny z nekovového materiálu s proměnlivým stupněm úspěšnosti.

-21-	·· ·· • · · • · · ·	• · · • · ·· • · ·	• · · · · • · · • · · · • ·
	• · · ·	• · · ·	Φ ·
	. · · • · · · · ·	• · ♦ ·· ···	• · · · · ·
Například podpovrchová chladicí vložka	5 může	být
vytvořena z karbidu křemíku nebo	grafitu, nebo	alespoň	části

chladicí vložky 5 mohou být vytvořeny z pisků o vysoké hustotě, jako je zirkon nebo chromid nebo jejich příslušné deriváty.

Grafit je velice výhodný, neboť poskytuje vyšší rychlosti chlazení v důsledku jeho vyšší úrovně tepelné vodivosti.

Využívání nekovových nebo převážně nekovových chladicích vložek může být rovněž výhodné tehdy, pokud nedochází k narušení stěny z písku, neboť nebudou dosahovat k odlitku kloubu a broušení povrchových ploch bude odstraněno nebo minimalizováno.

[0034]

Obr. 4 a obr. 7 znázorňují model 600 kloubu spřáhla, připevněný k modelové desce 602 pro vytvoření svrškového úseku 110 formy podle obr. 1.

Každý model 600 je namontován na modelové desce 602 pro stabilizaci modelu v rámci formovacího rámu, jakož i pro vytvoření dutin 112 nebo 152 formy ve svrškovém nebo spodkovém úseku 110 nebo 150 formy, využívaných pro odléváni kloubu nebo kloubů 7.

Kuželovitá chladicí vložka 5 podle obr. 6 může být namontována na modelovou desku 602 v blízkosti a v určitém přesazení od plochy modelu vedle otvoru 638 čepu C-10 modelu 600 kloubu spřáhla.

Podlouhlá a obecně válcová chladicí vložka 5 podle obr. 7 může být obdobně namontována na modelovou desku 602.

Chladicí vložky jsou rovněž umístěny v blízkosti oblastí tažné plochy 630 a hrdla 642 modelu 600, přičemž mohou být, jak je znázorněno na obr. 7, kuželovité zkoseny a/nebo vytvarovány tak, aby odpovídaly obrysům těchto oblastí.

Tyto chladicí vložky _5 mohou zahrnovat více než jednu chladicí vložku u alternativních provedení.

[0035]

Chladicí vložky 5 jsou udržovány ve vodorovném směru na místě namontování prostřednictvím využívání malých svislých čepů 635, uložených v modelové desce na obvodu většího průměru chladicí vložky 5.

Tyto čepy mohou být zcela malé, přičemž mohou mít

průměr přibližně od 1/16 od 1/4 palce do 1 palec.	palce do	1/8 palce, a výšku	zhruba
Písek pod obvodovým	poloměrem	hlavního většího	průměru
kuželovitých chladicích	vložek	může zajistit	uložení

kuželovitých vložek ve svislém směru.

Jsou předpokládány i jiné způsoby namontováni chladicí vložky 5 na modelovou desku 602, například s využitím hmoždinky nebo tyčky (neznázorněno) a odpovídajícího kanálku pro uložení hmoždinky nebo tyčky (neznázorněno).

Písek je uložen a upěchován kolem modelu 600 v rámci svrškového úseku 110 nebo spodkového úseku 150 formy, obsahujících podpovrchovou chladicí vložku 5, pro vytvoření dutiny 112 formy pro horní úsek 120 kloubu

23««·· . ··· *.*,··* * ·*··*.,* · · • · · .. ··· »····· ···· ·· ··

Spodkový úsek 150 formy může být připraven obdobně.

Každá podpovrchová chladicí vložka 5_ může být poté uvolněna od čepů 635 (nebo hmoždinek či tyček) při vyjímání každého modelu 600 z forem, a při ponechání podpovrchových chladicích vložek 5. v každé příslušné formě při vytvrzování, načež jsou tyto formy připraveny pro odlévání.

[0036]

Jelikož je chladicí vložka namontována na modelové desce 602, tak když je model 600 odstraněn, tak je povrchová plocha chladicí vložka obnažena.

Pokud je proto tedy svrškový úsek 110 formy uzavřen na horní straně spodkového úseku 150 formy, tak chladicí vložky z každého úseku 110 a 150 mohou přicházet do vzájemného kontaktu, čímž je zajištěna dvojnásobná velikost účinné chladicí vložky, takže dochází ke zlepšení chladicích účinků, působících na povrchovou plochu odlitku.

Kromě toho nebo alternativně mohou být chladicí vložky vzájemně vůči sobě vyrovnány, ať již přicházejí do vzájemného kontaktu nebo nikoliv.

[0037]

Obr. 8 znázorňuje čtyři snímky simulačních výsledků, poskytovaných počítačovým programem, který prochází přes různé oblasti kloubu spřáhla, když dochází k ochlazování roztaveného kovu během licího procesu, s využíváním různých chladicích vložek 5.

-24 • · · ····· • · · · · · • · · · · · „Základní snímek udává základní linii, kdy nebyla žádná chladicí vložka využívána, a to pro porovnání s těmi příklady, kdy byla chladicí vložka využívána.

Tmavší oblasti na snímcích s větší pravděpodobností obsahují vady.

Příklady Booleova kužele a malého podpovrchového kužele obsahují výrazně více tmavých oblastí v blízkosti tažné plochy kloubu v porovnání s příklady velkého podpovrchového kužele, což potvrzuje zlepšení v důsledku využívání chladicí vložky 5 ve tvaru velkého kužele.

[0038]

Chladicí účinek podpovrchové kuželovité chladící vložky 5 byl simulován s využitím Magma5 from Magmasoft®.

Nejenže poskytuje pomoc při simulaci v rámci analýzy prostřednictvím definování problémové oblasti kolem hrdla 42 a povrchové plochy hrdla, tak je software rovněž využitelný

pro stanovení vhodné velikosti, umístění	a tvaru celou řad	chladicí u testů
vložky, aniž by bylo při skutečném lití.	nutno provádět
Celá řada simulací	byla provedena	s využitím	různých
velikostí a tvarů chladicí	vložky.

Podpovrchová kuželovitá chladicí vložka 5, mající shora uvedené velikosti a tvary, byla zvolena jako dostatečně velká pro posunutí mikroskopického smršťování směrem od povrchové plochy bez úplného ochlazení při směrovém tuhnutí odlitku, jako by tomu mohlo být u větších chladicích vložek.

Výsledky využíváni podlouhlé válcové chladicí vložky 5 podle obr. 7 nejsou znázorněny na obr. 8, avšak jsou alespoň stejně výhodné, jako v případě velké podpovrchové chladicí vložky.

Jak lze vidět, tak větší podpovrchová chladicí vložka 5. zajišťuje zlepšené tuhnutí a způsobuje podstatně menší počet vad mezi tažnou plochou a blokovacím stupněm 4 8 kloubu spřáhla, včetně hrdla 42, které leží mezi nimi.

[0039]

Obr. 9 znázorňuje postupový diagram příkladného způsobu vytváření svrškové a spodkové části formy, obsahujících vnější podpovrchové chladicí vložky pro odlévání železničního spřáhla.

Tento způsob v bloku 900 zahrnuje krok umístění alespoň jedné vnější podpovrchové chladicí vložky v blízkosti povrchové plochy modelu pro každou část formy mezi tažnou plochou a hrdlem modelu, přičemž alespoň jedna chladicí vložka je přesazena od a přiléhá k povrchové ploše v blízkosti otvoru čepu C-10 každého modelu.

Způsob může dále obsahovat v bloku 910 krok namontování alespoň jedné chladicí vložky na modelovou desku každého modelu pro podstatné zabránění posunutí.

Způsob rovněž obsahuje v bloku 920 krok vyplnění rámů svrškové a spodkové části formy pískem, přičemž rámy forem obsahují příslušné modely, jakož i namontovanou alespoň jednu chladicí vložku, přičemž každá alespoň jedna chladicí vložka je uchycena v příslušné svrškové a spodkové části formy s alespoň tenkou stěnou písku mezi alespoň jednou chladicí

-*26' • · · · · · • · · • · · · • · · • · · • · · · vložkou a vnitřními stěnami svrškové a spodkové části formy, definujícími povrchovou plochu mezi tažnou plochou hrdlem.

Způsob může dále písku do rámů formy.

obsahovat v bloku

930 krok upěchování

Způsob může dále obsahovat v bloku

940 krok ponecháni pisku vytvrdnout.

Způsob může dále obsahovat v bloku 950 krok vyjmutí každého modelu z příslušných rámů formy při ponechání alespoň jedné chladicí vložky, uchycené v rámci svrškové a spodkové části formy.

[0040]

Obr. 10 znázorňuje postupový diagram příkladného způsobu výroby kloubu železničního spřáhla s využitím vnějších podpovrchových chladicích vložek, jako pokračování z obr. 9.

Způsob obsahuje v bloku 1000 krok opatření svrškové a spodkové části formy, přičemž svršková a spodková část formy mají vnitřní stěny, vymezující alespoň částečně obvodové ohraničení dutiny formy kloubu spřáhla.

Způsob dále obsahuje v bloku 1010 krok umístění ledvinovitého jádra, jádra otočného čepu a/nebo jádra kloubu do dutin svrškové a/nebo spodkové části formy podle požadavků.

Způsob dále obsahuje v bloku 1020 krok uzavření svrškové a spodkové části formy s jádry a chladicími vložkami mezi nimi, přičemž chladicí vložky ve svrškové a spodkové části formy se případně vzájemně kontaktují přes středovou osu • 27^ ·· ·· ·· · ···· ··· · · · · ··· ···· ·· · · ··· ······ · • · · · ·· ·· ··· ····· dutiny formy, čímž lze dosáhnout dvojnásobku velikosti účinné chladicí formy a příslušného dopadu na chlazení.

Způsob dále obsahuje v bloku 1030 krok plnění dutiny formy roztaveným kovem, přičemž roztavený kov tuhne po naplnění do formy pro vytvoření odlitku se sníženým mikroskopickým smršťováním na a pod povrchovou plochou mezi nimi a zahrnující hrdlo a/nebo tažnou plochu kloubu.

Chladicí vložky mohou být vytvořeny jako velké kuželovité chladicí vložky, podlouhlé nebo válcové kužele nebo jiné chladicí vložky.

Jedna delší chladicí vložka může být rovněž využívána pro překlenutí svrškové a spodkové části 112 a 152 formy, namísto dvou samostatných chladicích vložek 5.

[0041]

Zde použité výrazy a popisy jsou uvedeny pouze pro ilustrativní účely a nikoliv pro omezující účely.

Pro odborníka z dané oblasti techniky budou zřejmé další varianty z hlediska podrobností shora popsaných provedení, aniž by došlo k odchýlení se od základních principů popsaných provedení.

Například kroky způsobů nemusejí být prováděny v určitém pořadí, pokud nebylo specifikováno, přestože mohou být prováděny v pořadí, které bylo popsáno.

- 28Rozsah vynálezu je proto stanoven pouze následujícími nároky (a jejich ekvivalenty), ve kterých je nutno veškeré výrazy a termíny vykládat v tom nej širším smyslu, pokud není uvedeno jinak.

• · · ·

	* · : : : · ? .· ’ ·..· ......... • · · · · ·
H---	----- Seznam vztahových značek
5	vnější podpovrchová chladicí vložka
7	kloub
10	otočný čep
12	ledvinovité jádro
14	palcové jádro
26	přední plocha
28	nos
30	tažná plocha
32	pata
34	signální otvor
38	otvor 38 čepu C-10
40	náboj
42	hrdlo
46	zadní část 46 kloubu 7
48	blokovací stupeň
50	blokovací plocha
100	výrobní sestava 100 kloubu spřáhla
110	svrškový úsek 110 formy
112	dutina 112 formy
150	spodkový úsek 150 formy
152	dutina 152 formy
212	svršek 212 formy
230	tažná plocha
238	otvor 238 čepu C-10
250	blokovací plocha

500 - montážní plocha

600 - model 600 kloubu spřáhla

602 - modelová deska

·· ·· • · · • ··· • · •· •· •· ··· tažna plocha svislý čep otvor 638 čepu C-10 hrdlo krok 900 umístění alespoň jedné vnější podpovrchové chladicí vložky v blízkosti povrchových ploch vedle otvoru pro čep C-10 modelu pro každou svrškovou a spodkovou část formy, přičemž chladicí vložka je přesazena od povrchové plochy modelu krok 910 namontování alespoň jedné chladicí vložky na modelovou desku pro podstatné zabránění posunutí krok 920 vyplnění pískem rámů svrškové a spodkové části formy, které obsahují model a chladicí vložku nebo vložky krok 930 upěchování písku do rámů formy krok 940 ponechání písku vytvrdnout krok 950 vyjmutí každého modelu z příslušných rámů formy při ponechání alespoň jedné chladicí vložky, uchycené v rámci svrškové a spodkové části formy krok 1000 opatření svrškové a spodkové části formy pro kloub železničního spřáhla, vymezujících obvodové ohraničení dutiny formy pro kloub spřáhla ···*

	<V- ·· ·· ·’· ·· . ··· .·:’· · ^: · : · i / ·· ....... ·· · · ··
1010	krok 1010 umístění ledvinovitého jádra, jádra otočného čepu a jádra kloubu do dutiny formy
1020	krok 1020 uzavření svrškové a spodkové části formy s jádry a chladicími vložkami mezi nimi, přičemž chladicí vložky se případně vzájemně kontaktují
1030	krok 1030 plnění dutiny formy roztaveným kovem, který tuhne po vyplnění pro vytvoření odlitku se sníženým mikroskopickým smršťováním na a pod povrchovou plochou mezi nimi a zahrnující tažnou plochu a hrdlo
Hi	výška
Li	větší průměr
l₂	menší průměr
X	vzdálenost
a	úhel

-3²

• · · ·

Legenda k obrázkům

obr. 9
900	-	krok 900 umístění alespoň jedné vnější podpovrchové chladicí vložky v blízkosti

povrchových ploch vedle otvoru pro čep C-10 modelu pro každou svrškovou a spodkovou část formy, přičemž chladicí vložka je přesazena od povrchové plochy modelu

910		krok 910 namontování alespoň jedné chladicí vložky na modelovou desku pro podstatné zabránění posunutí
920	-	krok 920 vyplnění pískem rámů svrškové a spodkové části formy, které obsahují model a chladicí vložku nebo vložky

930 - krok 930 upěchování písku do rámů formy

940 - krok 940 ponechání písku vytvrdnout

950 - krok 950 vyjmutí každého modelu z příslušných rámů formy při ponecháni alespoň jedné chladicí vložky, uchycené v rámci svrškové a spodkové části formy

1000 - krok 1000 opatření svrškové a spodkové části formy pro kloub železničního spřáhla, vymezujících obvodové ohraničení dutiny formy pro kloub spřáhla • · · ·

·· ·· • · • · · · • · •· •· •· •· • · krok 1000 opatřeni svrškove a spodkove části formy pro kloub železničního spřáhla, vymezujících obvodové ohraničení dutiny formy pro kloub spřáhla krok 1010 umístění ledvinovitého jádra, jádra otočného čepu a jádra kloubu do dutiny formy krok 1020 uzavření svrškové a spodkové části formy s jádry a chladicími vložkami mezi nimi, přičemž chladicí vložky se případně vzájemně kontaktují krok 1030 plnění dutiny formy roztaveným kovem, který tuhne po vyplnění pro vytvoření odlitku se sníženým mikroskopickým smršťováním na a pod povrchovou plochou mezi nimi a zahrnující tažnou plochu a hrdlo

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob výroby kloubu železničního spřáhla, obsahující následující kroky:

opatření svrškové části formy a spodkové části formy, přičemž svršková a spodková část formy mají vnitřní stěny, vymezující alespoň částečně obvodové ohraničení dutiny formy kloubu spřáhla, umístění vnější chladicí vložky do každé svrškové a spodkové části formy, přičemž chladicí vložky jsou přesazeny od a přiléhají k vnitřním stěnám tažné plochy a hrdla svrškové a spodkové části formy, vytvrzení písku spodkové a svrškové části formy kolem chladicí vložky, uzavření svrškové a spodkové části formy s chladicími vložkami mezi nimi, a vyplňování dutiny formy roztaveným kovem, přičemž roztavený kov tuhne po vyplnění pro vytvoření odlitku se sníženým mikroskopickým smršťováním alespoň v hrdle kloubu.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že krok umístění chladicích vložek obsahuje umístění chladicích vložek ne blíže než zhruba 1/8 palce od vnitřních stěn, takže zde existuje stěna písku mezi chladicími vložkami a vnitřními stěnami.
3. Způsob podle vyznačující se jsou válcové chladicí vložky.

nároku

1, tím, že chladicími vložkami

4 . v y z n zkosený Způsob a č u j í c í tvar. podle se tím, že nároku 1, ma j i chladicí vložky 5. Způsob podle nároku 1, v y z n a č u j i c í se tím, že chladicí vložky ma j i

kuželovitý tvar.

6. Způsob podle nároku 5, v y z n a č u j í c i se tím, že rozměry chladicí vložky představuj i hlavní průměr o velikosti alespoň přibližně 2,7 palce, vedlejší průměr o velikosti alespoň 2,0 palce a výšku o velikosti alespoň 2,5 palce.
7. Způsob podle nároku

1, vyznačuj ici se t i m , že snížené mikroskopické smršťování zajišťuje kloub, mající plochu hrdla s méně povrchovými inkluzemi v porovnání s ekvivalentní plochou, vytvořenou v procesu bez využívání podpovrchové chladicí vložky.

8. Způsob vyznačuj í podle nároku 1, dále obsahuje krok c i se tím, že namontování každé chladicí vložky na modelovou desku modelu, využívaného pro vytvoření příslušných svrškové a spodkové

části formy, tak, že chladicí vložky se vzájemně kontaktují podél středové osy odlitku, když jsou svršková a spodková část formy uzavřeny.

-3ζ-
9. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje krok namontování každé chladicí vložky na modelovou desku modelu, využívaného pro vytvoření příslušných svrškové a spodkové části formy, tak, že chladicí vložky jsou vyrovnány vzájemně přilehle k sobě po uzavření svrškové a spodkové části formy.
10. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že množina chladicích vložek je umístěna v každé svrškové nebo spodkové části formy.
11. Sestava pro odlévání kloubu železničního spřáhla, obsahuj ící:

svrškovou část formy a spodkovou část formy, přičemž svršková a spodková část formy mají vnitřní stěny, vymezující alespoň částečně obvodové ohraničení dutiny formy kloubu spřáhla, a vnější chladicí vložku, umístěnou v každé svrškové a spodkové části formy, přičemž chladicí vložky jsou přesazeny od a přiléhají k vnitřním stěnám tažné plochy a hrdla svrškové a spodkové části formy, přičemž stěna písku existuje mezi chladicími vložkami a vnitřními stěnami dutiny formy kloubu spřáhla, přičemž kloub spřáhla je vytvořitelný ze svrškové a spodkové části formy, které obsahují chladicí vložky, přičemž kloub spřáhla obsahuje zlepšenou povrchovou plochu se sníženým mikroskopickým smršťováním v místě alespoň hrdla kloubu spřáhla v porovnání s ekvivalentní povrchovou plochou, odlitou v procesu s využitím povrchové chladicí vložky.

-3^. • · · · • · ♦ · • · · · · • · · · • · · · · · ·· · ····· • · · · · · • · · · · · • · · · 12. Sestava podle nároku 11, vyznačující se t í m , že zlepšená povrchová plocha probíhá v podstatě mezi tažnou plochou a blokovacím stupněm kloubu spřáhla. 13. Sestava podle nároku 11, vyznačující se t i m , že dále obsahuje:

dvojici modelových desek, dvojici polovin modelu, připevnitelných k příslušným modelovým deskám, se kterými vytvářejí příslušné svrškovou a spodkovou část formy, přičemž chladicí vložky jsou namontovatelné na modelové desky tak, že chladicí vložky se vzájemně kontaktují podél středové osy odlitku po uzavření svrškové a spodkové části formy před odléváním.

14. Sestava podle nároku

13, vyznačuj ící že každá chladicí vložka obsahuje větší průřezovou oblast na straně, která je namontována k modelovým deskám, než je průřezová oblast v kterékoliv jiné výšce.

15 . Sestava podle nároku 11, v y z n a č u j í c i se tím, že chladicí vložky j sou umístěny ne blíže než zhruba 1,8 palce k vnitřním stěnám. 16. Sestava podle nároku 11, v y z n a č u j í c í se tím, že chladicí vložky maj í

zkosený tvar, který obecně odpovídá tvaru vnitřních stěn tažné plochy a hrdla svrškové a spodkové části formy.

• · · · • · · • · · · • · · · * · · • ·· · ·· • · · • · · · • · · • · · · ♦ · « • · ♦ «· · • · · • • 17. Sestava podle nároku 11, vyznačuj ící se tím, že chladicí vložky mají kuželovitý tvar. 18. Sestava podle nároku 17, vyznačuj ící se tím, že kuželovitými chladicími vložkami jsou komolé kužele, mající rozměry hlavního průměru více než 2,0 palce , vedlejšího průměru více než 1,50 palce a výšku více než 1,85 palce.

19. Sestava podle nároku

11, vyznačující se tím, že chladicí vložky jsou vytvořeny z jednoho nebo více materiálů, vybraných ze skupiny, obsahující litou ocel, litou šedou litinu, grafit, karbid křemíku a jejich kombinace.

20. Sestava podle nároku

11, vyznačující se tím, že množina vložek je umístěna v každé svrškové nebo spodkové části formy.

21. Sestava podle nároku

11, vyznačující se tím, že chladicí vložky zaujímají objem alespoň 10 palců krychlových.

22. Sestava podle nároku 11, vyznačuj i c í s e tím, že chladicí vložky ma j í maximální průřez zhruba 4 palce čtverečné. 23. Sestava podle nároku 11, vyznačuj i c i s e tím, že chladicí vložky ma j i

hmotnost alespoň tři libry.

····

24. Způsob vytvářeni svrškové a spodkové části formy pro odlévání kloubu železničního spřáhla, majícího zlepšenou kvalitu konečné povrchové plochy u hrdla kloubu spřáhla, kterýžto způsob obsahuje následující kroky:

opatření modelu pro svrškovou část formy, opatření modelu pro spodkovou část formy, umístění alespoň jedné vnější chladicí vložky do blízkosti povrchové plochy modelu pro každou část formy mezi části modelu, které tvoří tažnou plochu a hrdlo výsledného kloubu spřáhla, přičemž alespoň jedna chladicí vložka je přesazena od a přiléhá k povrchové ploše v blízkosti části modelu, která tvoří otvor čepu C-10 výsledného kloubu spřáhla, vyplňování formovacích rámů svrškové a spodkové formy pískem, přičemž formovací rámy obsahují modely a alespoň jednu chladicí vložku, přičemž každá alespoň jedna chladicí vložka je uchycena v příslušné svrškové a spodkové části formy pomocí stěny z písku mezi alespoň jednou chladicí vložkou a vnitřními stěnami svrškové a spodkové části formy, vymezující povrchovou plochu mezi tažnou plochou a hrdlem, a ponechání písku vytvrdnout.

25. Způsob podle nároku

24, vyznačuj ící se tím, že dále obsahuj e následující kroky:

namontování alespoň jedné chladicí vložky na každou modelovou desku pro podstatné zabránění posunutí, zhutnění písku do formovacích rámů před ponecháním písku vytvrdnout, a vyjmutí každého modelu z příslušného formovacího rámu při ponechání alespoň jedné chladicí vložky, uchycené ve svrškové a spodkové části formy.

26. Způsob podle nároku 24, vyznačující se tím, že krok umístění alespoň jedné chladicí vložky zahrnuje umístění alespoň jedné chladicí vložky ne blíže než zhruba 1/8 palce od povrchové plochy modelu.

27. Způsob podle nároku 24, vyznačující se tím, že krok umístění alespoň jedné chladicí vložky zahrnuje umístění alespoň jedné chladicí vložky na desku každého příslušného modelu tak, že chladicí vložky se budou vzájemně kontaktovat na svých základnách, když jsou svrškový a spodkový úsek formy vzájemně na sobě uzavřeny.

28 . Způsob podle nároku 24, vyzná č u j ící se t í m , že alespoň j edna chladicí vložka je válcová se zkoseným tvarem, odpovídajícím vnitřním stěnám tažné plochy a hrdla svrškové a spodkové části

formy.

29. Způsob podle nároku 24, vyznačující se tím, že alespoň jedna chladicí vložka je provedena jako kuželovitá chladicí vložka, mající rozměry hlavního průměru alespoň přibližně 2,7 palce, vedlejšího průměru 2,0 palce a výšky 2,5 palce.

30. Způsob výroby kloubu železničního spřáhla, obsahující následující kroky:

opatření svrškové části formy a spodkové části formy, přičemž svršková a spodková část formy mají vnitřní stěny, vymezující alespoň částečně obvodové ohraničení dutiny formy kloubu spřáhla, umístění vnější chladicí vložky do alespoň jedné svrškové a spodkové části formy, přičemž chladicí vložky jsou přesazeny od a přiléhají k vnitřním stěnám tažné plochy a hrdla alespoň jedné svrškové a spodkové části formy, vytvrzení písku spodkové a svrškové části formy kolem chladicí vložky, uzavření svrškové a spodkové části formy s chladicími vložkami mezi nimi, a vyplňování dutiny formy roztaveným kovem, přičemž roztavený kov tuhne po vyplnění pro vytvoření odlitku se sníženým mikroskopickým smršťováním alespoň v hrdle kloubu.

• · ·

-ft31. Sestava pro odléváni kloubu železničního spřáhla, obsahuj icí:

svrškovou část formy a spodkovou část formy, přičemž svršková a spodková část formy mají vnitřní stěny, vymezující alespoň částečně obvodové ohraničení dutiny formy kloubu spřáhla, a vnější chladicí vložku, umístěnou v alespoň jedné svrškové a spodkové části formy, přičemž chladicí vložky jsou přesazeny od a přiléhají k vnitřním stěnám tažné plochy a hrdla alespoň jedné svrškové a spodkové části formy, přičemž stěna písku existuje mezi chladicí vložkou a vnitřními stěnami dutiny formy kloubu spřáhla, přičemž kloub spřáhla je vytvořitelný ze svrškové a spodkové části formy, která obsahuje chladicí vložku, přičemž kloub spřáhla obsahuje zlepšenou povrchovou plochu se sníženým mikroskopickým smršťováním v místě alespoň hrdla kloubu spřáhla v porovnání s ekvivalentní povrchovou plochou, odlitou v procesu s využitím povrchové chladicí vložky.