CZ9830U1 - Zařízení k přestavování a k pružné stabilizaci pohyblivých částí výhybek - Google Patents

Description

Zařízení k přestavování a k pružné stabilizaci pohyblivých částí výhybek

Oblast techniky

Technické řešení se týká zařízení k přestavování a k pružné stabilizaci pohyblivých částí výhybek vjejich koncových polohách, zvláště výhybkových jazýčků u žlábkových kolejnic, sestávajícího z axiálně pohyblivé vnitřní trubky nebo tyče, která je na svém obvodě opatřena vybráními pro uložení radiálně posuvných blokovacích členů a pružinou s dorazy, přičemž tato je uložena v souose uspořádané vnější trubce, která je opatřena vybráními pro uložení radiálně od osy pohybujících se blokovacích členů.

Dosavadní stav techniky

K zablokování pohyblivých výhybek je, mimo tzv. hrotového uzávěru, známého ze spisu EP 603 156 AI, známo řešení, kdy jsou vyloučena mimoosá zatížení zámku a lze realizovat zcela uzavřenou konstrukci. U tohoto známého způsobu zablokování, které může při odpovídajícím uspořádání tlačných pružin posloužit i jako posilovač při přestavování výhybky, je uspořádána tyč v axiálně posuvné trubce, která je sama uspořádána v jiné ukotvené vnější trubce. V axiálně pohyblivé trubce jsou uloženy blokovací členy pohyblivě v radiálním směru a to ve vybráních v ukotvené trubce a v tyči, pomocí kterých spolupůsobí blokovací členy při posuvech, resp. v koncové poloze. Při použití tohoto řešení jsou jako podpora přestavovacích pohybů použity dvě tlačné pružiny, což ovšem vyžaduje relativně vysoké náklady.

Jiné provedení k podpoře přestavování výhybek je ve spise AT-PS 379 624, kde je použita pružinová kolébka a zalomená páka je uložena v bodě křížení ramen, přičemž akumulátor energie se opírá proti ramenům obou zalomených pák přes tlačnou pružinu. Dvě pružinové kolébky jsou zde spojeny přes spojkovou tyč s oběma jazýčkovými kolejnicemi.

Ze zveřejněné rakouské přihlášky AT-A-2137/97 je známo řešení na podporu přestavování a pružné zablokování pohyblivých částí kolejnic, kdy jsou blokovací členy uloženy v odstupu od sebe v klecích mezi vnější trubkou a stavěči tyčí, přičemž mezi těmito klecemi je uspořádána v axiálním směru působící tlačná pružina. Stavěči tyč je s jazýčky spojena přes spojkové tyče, přičemž na obvodu stavěči tyče jsou uspořádány ovládací drážky, které vedou blokovací členy do různých poloh, takže tlačné pružiny jsou během přestavování pod napětím a jazýček je při dolehnutí do krajní polohy pod působením přítlačné síly. Klece pro koule jsou pohyblivé v omezeném rozsahu po axiální ose, takže je možné jejich použití u různých jazýčkových dorazů, resp. při různých příčných pohybech jazýčků. Tlačné pružiny působí na jazýčky různou silou podle své délky a předpětí.

Ve spise EP 603 156 AI jsou uvedena různá uspořádání a pomocná zařízení k přestavování, přičemž pohon je uspořádán mezi dvěma v zásadě identickými přestavovacími prvky. Celkově je u těchto provedení nutná velká konstrukční délka, čímž se omezuje možnost nasazení u úzkých rozchodů a u žlábkový kolejnic je nelze použít vůbec.

Ze spisu FR-A-2 523 537 je známo zařízení na podporu přestavování s integrovaným hydraulickým pohonem, kde jsou použity pružinové kolébky ve formě dvou tlačných pružin, které se opírají o kiyt, uložený v zemi, a po překonání mrtvých chodů jdou do záběru. Nakonec lze uvést i spis EP-A1-0 779 197 se zařízením k zajištění koncových poloh u hydraulických přestavovacích zařízení.

Všem známým zařízením je společné to, že rozsah přestavování nelze měnit a přizpůsobit daným požadavkům.

Cílem vynálezu je představit zařízení výše uvedeného typu, které by bylo vylepšeno v tom směru, že by šlo sestavit velmi kompaktně a v krátké době, zvláště pro žlábkové kolejnice, kde se využije malá konstrukční délka. Jde rovněž o to, aby pružná stabilizace ve formě přítlačné síly

-1 CZ 9830 U1 byla účinně nezávisle na jazýčku ovládána nezávislým přestavovacím zařízením, aby se zajistily konstantní přítlačné síly na jazýček nezávisle od délky přestavovacího pohybu. Díky kompaktní konstrukci by se měl vyloučit výskyt příčných sil, čímž se podstatně sníží opotřebení kolejnic.

Podstata technického řešení

Výše uvedené nedostatky odstraňuje do značné míry zařízení k přestavování a k pružné stabilizaci pohyblivých částí výhybek v jejich koncových polohách, zvláště výhybkových jazýčků u žlábkových kolejnic, sestávající z axiálně pohyblivé vnitřní trubky nebo tyče, která je na svém obvodě opatřena vybráními pro uložení radiálně posuvných blokovacích členů a pružinou s dorazy, přičemž tyč je opatřena v axiálním směru v odstupu uspořádanými ovládacími dorazy pro vymezení vnitřního krajního prostoru pro zasunutí blokovacího členu při jeho radiálním pohybu, a z vnější trubky, která je opatřena v axiálním směru v odstupu uspořádanými ovládacími dorazy pro vymezení vnějšího krajního prostoru pro zasunutí blokovacího členu při jeho · radiálním pohybu, podle technického řešení, jehož podstata spočívá vtom, že alespoň jeden z ovládacích dorazů je v axiálním směru přestavitelný na stavěči tyči. Tím, že alespoň jeden ovládací doraz je na stavěči tyči přestavitelný, se dá jednoduchým způsobem nastavovat rozsah přesuvu, přičemž lze dobře zajistit přesunutelnost prvků v novém uspořádání a zabezpečení jejich polohy, protože na konci přesuvného pohybu působí plná a konstantní síla pružiny.

Ve výhodném provedení je stavěči tyč vytvořena jako dělená, přičemž axiální délka Části stavěči tyče, která nese ovládací doraz, je vůči sousední Části stavěči tyče měnitelná. Změna axiální délky části stavěči tyče za současného axiálního posunu ovládacího dorazu může být realizována několika způsoby. Pokud se axiální délka části stavěči tyče vůči jiné části stavěči tyče mění, může se to dít např. tak, že se jedna část stavěči tyče opatří vnějším závitem a druhá část stavěči tyče závitem vnitřním, přičemž ta část s vnějším závitem může být zašroubovávána či vyšroubovávána z nebo do části s vnitřním závitem.

Ve výhodném provedení to lze provést tak, že přestavitelný ovládací doraz je vytvořen jako čelní plocha nátrubku, který je na stavěči tyč našroubovatelný a je na svém volném konci spojen se spojkovou tyčí k pohyblivému dílci kolejnice. Tento nátrubek lze jednoduše našroubovat a potom jej snadno ustavovat.

V dalším výhodném provedení je nátrubek opatřen vnitřním závitem, do kterého je zašroubovatelný vnějším závitem opatřený stavěči kus, provedený jako kontramatice, pro vytvoření dorazu vůči stavěči tyči.

V jiném výhodném provedení je pohon tvořen ve vnější trubce a souose se stavěči tyčí uloženým pístovým agregátem, jehož maximální rozsah přesuvu je větší než přípustný rozsah přestavení ovládacího dorazu, resp. nátrubku. Toto umožní kompaktní konstrukci v malých rozměrech, čímž se omezí nebezpečí výskytu excentrických sil a opotřebení.

Podle jiného výhodného provedení je píst pístového agregátu pevně spojen se stavěči tyčí.

U dalšího výhodného provedení je vnější trubka na obou čelech uzavřená.

V jiném výhodném provedení jsou blokovací Členy vytvořeny jako koule a jsou vedeny v axiálně pohyblivých klecích, přičemž mezi k sobě přivrácenými stranami klecí je uspořádána tlačná pružina.

V dalším výhodném provedení jsou klece v koncových polohách rozsahu přesuvu uspořádány v odstupu od čelních uzávěmých ploch vnější trubky.

Přehled obrázků na výkresech

Technické řešení bude dále přiblíženo pomocí výkresů, na kterých obr. 1 představuje schematický pohled shora na celé uspořádání výhybky a obr. 2 znázorňuje axiální řez samotným zařízením

-2CZ 9830 Ul k pružné stabilizaci a přestavování pohyblivých částí výhybek s integrovaným hydraulickým pohonem podle technického řešení.

Příklady provedení technického řešení

Na obr. 1 je vidět schéma výhybky pro žlábkovou kolejnici, kde jsou zřejmé pohyblivé výhybkové jazýčky I a základní kolejnice 2. Výhybkové jazýčky 1 jsou spojeny se zařízením 5 k pružné stabilizaci podle technického řešení přes jazýčkové spojkové tyče 3 a kardanové klouby

4. Zařízení 5 je společně s referenční tyčí 6 uloženo v otevřené skříni 7 ve tvaru písmene U. Díky kompaktní konstrukci zařízení 5 je možná vestavba do otevřené skříně 7, uložené v zemi, a tím se zajistí i snadná dostupnost pro údržbu. Elektrohydraulický pohon 8 je uložen v jiném utěsněném skříňovém dílu 9 a ten je pevně připevněn k otevřené skříni 7. Oba skříňové dílce jsou opatřeny krycí deskou a případně jsou od kolejnic odizolovány. Od elektrohydraulického pohonu 8 vedou vedení k v zařízení 5 integrovanému a později blíže představenému agregátu s válcovým pístem, který pohání spojkové tyče 3 ve smyslu oboustranné šipky 11. Dále je z obr. 1 vidět, že paralelně uspořádaná referenční tyč 6 je opatřena signálními deskami 12, které přicházejí do kontaktu v určité poloze jazýčku 1 s induktivními přibližovacími spínači 14 a tím se umožní kromě mechanické i elektrická kontrola zařízení. K nastavení požadované délky přesuvného pohybu zařízení 5 jsou přibližovací spínače 14 uspořádány tak, že jejich vzájemný odstup může být měněn pomocí ustavovacího členu 13.

Na obr. 2 je vidět samotné zařízení 5 a to v poloze, která odpovídá stavu, kdy jazýček 1 doléhá na levou kolejnici 2. Vnější trubka 17 tvoří obálku zařízení 5. Souose s vnější trubkou 17 je uspořádaná stavěči tyč 15 a na ni je našroubován nátrubek 16, který je na svém konci napojen na kardanový kloub, což je vidět na obr. 1. Ve vnější trubce 17 jsou uspořádány dva válcové bloky 19, které vymezují válcový prostor 20 a zároveň jej utěsňují.

Na stavěči tyč 15 je v oblasti válcového prostoru 20 našroubován píst 21, na který působí tlak hydraulické kapaliny. Tato kapalina proudí přes přípoje 18 ve vnější trubce 17, kam se dostane hydraulickým vedením 10, které je vidět na obr. 1. Stavěči tyč 15 je na svém obvodu opatřena v průřezu lichoběžníkovou drážkou 22 a má osazení s menším průměrem, který tvoří společně s čelní plochou 25 nátrubku 16 druhou drážku 23, která je v řezu opět lichoběžníková. Čelní plocha 25 nátrubku 16 tvoří zároveň ovládací doraz pro radiální vnitřní polohu prvního blokovacího členu, který je tvořen koulemi 26, které jsou vedeny radiálně v axiálně pohyblivé kleci 27. Jako ovládací doraz pro radiální vnitřní polohu druhého blokovacího členu, který je opět tvořen dalšími koulemi 26' a ty jsou vedeny v další kleci 27, působí doraz 24 drážky 22. Klece 27, 27' mají vždy opěrný kroužek 28, 28’, o které se opírá mezi klecemi 27, 27' uložená tlačná pružina 29. Do pevné vnější trubky 17 jsou zasunuty prstence 30, 31, které mají dorazy 32 a 33 pro radiální vnější polohu blokovacích členů. První prstenec 30 se opírá o válcový blok 19 a druhý prstenec 31 o vnější kiyt 34, zajištěný ve své axiální poloze pomocí zabezpečovacího kroužku 35. Při přestavování ve směru šipky 36 se nejdříve pružina 29 stlačí až se přesunou blokovací členy, koule 26, radiálně ven k druhému dorazu 33. Další posun stavěči tyče 15 ve směru šipky 36 je tak dlouho bez odporu pružiny 29 dokud nezapadne blokovací člen další koule 26', radiálně dovnitř do drážky 22 ve stavěči tyči 15 a spolupůsobí tam potom s dorazem 24 tak, že je další přesun nyní podporován odlehčováním tlačné pružiny 29 a že při dosažení pravé krajní polohy se zajistí pružné přitlačení pravého jazýčku 1 od tlačné pružiny 29. Po ukončení přestavovacího úkonu se hydraulika pístového agregátu odpojí a na písty 21 přestane být vyvíjen tlak. Při přestavovacím pohybu proti směru šipky 36 se opět pružina 29, která se opírá přes blokovací člen, koule 26, o druhý doraz 33, na krátký čas stlačí až vystoupí blokovací člen, další koule 26', z drážky 22 a opře se o první doraz 32. Protože se teď obě pružiny 29 opírají o oba pevné dorazy 32, 33, je další přesuv bez působení sil od pružiny 29, až blokovací člen, koule 26, zapadne do druhé drážky 23, načež pružina 29 opět vyvíjí tlak na ovládací doraz, čelní plochu 25. Po dosažení levé krajní polohy obsadí klec 27 volnou pozici f u víka, vnějšího krytu 34, takže přídržná síla pružiny 29 nyní působí na nátrubek J_6. Utahováním a povolováním nátrubku 16 se

-3 CZ 9830 U1 mění axiální poloha ovládacího dorazu, čelní plochy 25, ke stavěči tyči 15, čímž může při přestavovacím pohybu proti směru šipky 36 zapadnout blokovací člen, koule 26, v jiném okamžiku do druhé drážky 23. Při přestavení nátrubku 16 tak, že se délka druhé drážky 23 zkrátí, se zvětši rozsah přestavování a naopak při zkrácení délky druhé drážky 23 se rozsah přestavení zmenší. Kontramaticí 37 se rozsah přestavení zajistí. Tlačná pružina 29 má u tohoto konstrukčního uspořádání v koncové poloze vždy tu stejnou celkovou délku L a vytváří tak v koncové poloze tutéž přítlačnou sílu na stavěči tyč J_5, resp. na čelní plochy nátrubku 16. Během přestavovacího pohybu se pružina 29 mírně dodatečně stlačí a v každé z koncových poloh opět odlehčí na délku L. Lze tedy použít velmi krátkou tlačnou pružinu 29, protože při ío přestavování je potřebná pouze krátká dráha pro pružení. Tak se získá lineární uspořádání mezi válci a pružinou 29, které se dá snadno vmontovat do pevné trubky a zvenčí uzavřít a utěsnit. Jednotku lze nastavit v rozsahu přestavení 35 až 60 mm při přítlačné síle pružin 29 v koncových polohách 2600 až 2800 N. Tím, že hydraulika pístového agregátu může být v koncových polohách odpojena, se umožní i nucené přestavení pomocí vodicích okolků kol při najetí na výhybku. Střižná síla přestavovacího mechanismu je asi 4000 N podle maximálního předpětí přídržného mechanismu v koncových polohách a přesouvacímu odporu pružin pružinového mechanismu. Přetížení nebo poškození se na ustavovací mechanice nevyskytují.

Claims (9)

1. Zařízení k přestavování a k pružné stabilizaci pohyblivých částí výhybek, v jejich konco20 vých polohách, zvláště výhybkových jazýčků u žlábkových kolejnic, sestávající z axiálně pohyblivé vnitřní trubky nebo tyče, která je na svém obvodě opatřena vybráními pro uložení radiálně posuvných blokovacích členů a pružinou s dorazy, přičemž tyč je opatřena v axiálním, směru v odstupu uspořádanými ovládacími dorazy pro vymezení vnitřního krajního prostoru pro zasunutí blokovacího členu při jeho radiálním pohybu, a z vnější trubky, která je opatřena

25 v axiálním směru v odstupu uspořádanými ovládacími dorazy pro vymezení vnějšího krajního prostoru pro zasunutí blokovacího členu při jeho radiálním pohybu, vyznačující se tím, že alespoň jeden z ovládacích dorazů je v axiálním směru přestavitelný na stavěči tyči (15).

2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že stavěči tyč (15) je vytvořena

30 jako dělená, přičemž axiální délka části stavěči tyče (15), která nese ovládací doraz, je vůči sousední části stavěči tyče (15) měnitelná.

3. Zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že přestavitelný ovládací » doraz je vytvořen jako čelní plocha nátrubku (16), který je na stavěči tyč (15) našroubovatelný a je na svém volném konci spojen se spojkovou tyčí (3) k pohyblivému dílci kolejnice (2).

35

4. Zařízení podle nároků 1, 2 nebo 3, vyznačující se tím, že nátrubek (16) je opatřen vnitřním závitem, do kterého je zašroubovatelný vnějším závitem opatřený stavěči kus, provedený jako kontramatice (37), pro vytvoření dorazu vůči stavěči tyči (15).

5. Zařízení podle jednoho z nároků laž4, vyznačující se tím, že pohon je tvořen ve vnější trubce (17) a souose se stavěči tyčí (15) uloženým pístovým agregátem, jehož

40 maximální rozsah přesuvu je větší než přípustný rozsah přestavení ovládacího dorazu, respektive nátrubku (16).

6. Zařízení podle nároku 5, vyznačující se tím, že píst (21) pístového agregátu je pevně spojen se stavěči tyčí (15).

-4CZ 9830 Ul

7. Zařízení podle jednoho z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že vnější trubka (17) je na obou čelech uzavřená.

8. Zařízení podle jednoho z nároků laž7, vyznačující se tím, že blokovací členy jsou vytvořeny jako koule (26, 26') a jsou vedeny v axiálně pohyblivých klecích (27, 27'),

5 přičemž mezi k sobě přivrácenými stranami klecí (27,27') je uspořádána tlačná pružina (29).

9. Zařízení podle jednoho z nároků laž8, vyznačující se tím, že klece (27, 27') jsou v koncových polohách rozsahu přesuvu uspořádány v odstupu od čelních uzávěmých ploch vnější trubky (17).