DK166910B1 - Stoedaggregat til fjedrende og absorberende optagelse af stoedkraefter - Google Patents

Description

DK 166910 B1

Opfindelsen angår et stødaggregat til fjedrende og absorberende optagelse af stødkræfter, især hylsterpuffere til skinnekøretøjer, omfattende to husdele, som er indført i hinanden på teleskopagtig måde og sammen-5 spændt mod hinanden mod en fjederkraft, en i den ene husdel anbragt trykcylinder, et fra trykcylinderen ragende plungerstempel, som støtter mod den anden husdel, hvilket plungerstempel på sin i trykcylinderen værende ende bærer et stempelhoved, hvor trykcylinderen er 10 fyldt med et kompressibelt medium og har to af en føringsring adskilte mediumkamre.

Hylsterpuffere af den ovennævnte art, som omfatter to husdele, som er indført i hinanden på teleskopagtig måde og spændt mod hinanden mod en fjederkraft, 15 og en i hylsterpufferen anbragt trykcylinder, som med sin ene ende støtter mod den ene husdel, og fra hvis anden ende der rager et plungerstempel frem er kendt fra praksis (konstruktionstype Jarret). Her er en af hylsterpufferens husdele direkte udformet som trykcy-20 linder og fyldt med en kompressibel elastomer. Et på langs af trykcylinderen bevægeligt, centralt i en lukkemøtrik ført plungerstempel med et stempelhoved i trykcylinderen støtter med en stempelstang via en fjeder mod den anden husdel. Trykcylinderen er indvendigt 25 cylindrisk og fuldstændig fyldt med elastomer. Stempelhovedet har her spillerum til den indre cylindervæg.

Ved sammentrykning af pufferen bliver plungerstemplet med sit stempelhoved trykket ind i trykcylinderen og komprimerer derved elastomeren. En ulempe ved denne ud-30 førelse er, at plungerstemplets føring kun er en glide-føring i lukkemøtrikken, som i dette hårdt belastede element er tilbøjelig til at blive slidt. Selv mindre slid i stempelføringerne bevirker en utæthed af trykrummene i trykcylinderen. Denne utæthed indvirker 35 straks ufordelagtigt på pufferens statiske karakteristik. Desuden optræder der ved den beskrevne kendte DK 166910 B1 2 konstruktion, på grund af den cylindriske opbygning af trykrummet, i trykcylinderen et for højt tilbageslag, således at den krævede energiabsorption ikke opnås.

Videre kendes fra DE offentliggørelsesskrifter 5 nr. 2 851 041 og nr. 3 035 922 stødaggregater, som har en trykcylinder med plungerstempel, hvor trykcylinderen er fyldt med en kompressibel elastomer. Trykcylinderens opbygning svarer i det væsentlige til det fra Jarrets udførelse kendte. De har dermed også de samme 10 ulemper.

Fra FR offentliggørelsesskrift nr. 1 234 184 kendes endnu et stødaggregat af den indledningsvis anførte art, som har en trykcylinder med et ud af trykcylinderen ragende, mod en husdel støttende plunger-15 stempel, som på sin ende inde i trykcylinderen bærer et stempelhoved, hvor et kammer af trykcylinderen er fyldt med et kompressibelt medium, og et andet kammer, som er adskilt fra det første kammer ved hjælp af en tæt lukkemøtrik, er fyldt med olie eller med olie og et kom-20 pressibelt medium, og det kompressible medium i de to kamre kan påfyldes under tryk gennem ventiler. Det kammer, som optager stempelhovedet, svarer derved i diameter til stempelhovedet, som på sin yderside er forsynet med tætnings- eller føringsringe. I den cylind-25 riske væg af det oliefyldte kammer findes langsgående noter, gennem hvilke olien strømmer ind i rummet bag stempelhovedet ved trykbelastning af stødaggregatet.

Ved denne udførelsesform kræver indretningen af to fuldstændig fra hinanden adskilte trykrum, navnlig ved 30 det af en gas bestående kompressible medium, et stort opbud med hensyn til aftætning. Endelig vil afhængigt af systemet ved et friløbsstød blive opnået et stort tilbagestød.

Fra DE patentskrift nr. 471 804 kendes desuden 35 en væskebremse, navnlig til puffere i jernbanevogne, hvor der i husdelen af pufferen er indrettet en separat trykcylinder.

3 DK 166910 B1

Den foreliggende opfindelse tilsigter at anvise et stødaggregat af den indledningsvis omtalte art til fjedrende og absorberende optagelse af stødkræfter, hvis energiabsorption nøje kan doseres med enkle mid-5 ler, og som også ved de kraftigste belastninger er slidfast og tæt således at den statiske karakteristik bibeholdes, og som iøvrigt undgår ulemperne ved de ovenfor beskrevne udførelsesformer.

Dette er ifølge opfindelsen opnået ved, at en 10 separat trykcylinder er indrettet i husdelene, at begge mediumkamrene er fyldt med en elastomer, at der i føringsringen findes huller for uhindret gennemstrømning af elastomeren, at det første kammer optager stempelhovedet med et defineret spillerum, og det andet kammer 15 har en større diameter end det første kammer.

Foretrukne udførelsesformer er beskrevet i krav 2-4. Ifølge opfindelsen er det første elastomerkammer sædvanligvis cylindrisk. Det er dog muligt ifølge opfindelsen, at fremstille det første elastomerkammer 20 konisk med indsnævrende diametre fra føringsringen for at ændre karakteristikken.

Det har vist sig fordelagtigt, at det andet kammer har en større diameter end det første kammer, og at der i det andet kammer ved siden af elastomeren er på-25 fyldt en gas maksimalt i en mængde, således at elastomerspejlet med stødaggregatet i arbejdsstilling (vandret) står over åbningerne. En fordel ved stødaggregatet ifølge opfindelsen ligger navnlig i, at ved de to elastomerfyldte kamre i trykcylinderen, kan det andet 30 kammer udformes med større volumen end det første kammer, hvorved stødaggregatets statiske karakteristik samt stødaggregatets tilbageløb efter et fuldendt stød er nøje defineret. Gennem påfyldningen af gas ved siden af elastomeren i det andet kammer i defineret mængde 35 bliver for det første den statiske karakteristik for stødaggregatet yderligere påvirket fordelagtigt og for 4 DK 166910 B1 det andet formindskes faren for en for stor forandring af den statiske karakteristik ved små tryktab.

Endelig giver den foreliggende opfindelse mulighed for at opbygge en forhåndenværende hylsterpuffer 5 uden forandring af huset gennem indbygning af trykcylinderen.

Stødaggregatet ifølge opfindelsen har fortrinsvis to føringer for plungerstemplet. Herigennem undgås en kantstilling af plungerstempelstangen og dermed hur-10 tig nedslidning af føringen. En yderligere fordel ved stødaggregatet ifølge opfindelsen er indretningen af trykaflastningsnoten. Ved komprimering af elastomeren efter et stød, kan trykket i trykaflastningsnoten kun bygges langsomt op på grund af det definerede spille-15 rum mellem bunden af lukkemøtrikken og stempelstangen, således at ved det kun ganske kortvarigt optrædende højeste kompressionstrin for stødaggregatet er trykket i trykaflastningsrummet væsentligt mindre end i arbejdsrummet af trykcylinderen. Herigennem undgås en overbe-20 lastning af aftætningen af stempelstangen i forhold til lukkemøtrikken.

I det følgende vil opfindelsen blive nærmere beskrevet ved hjælp af et udførelseseksempel med henvisning til tegningen, som viser et langsgående snit gen-25 nem et stødaggregat ifølge opfindelsen.

Det på tegningen viste stødaggregat er en hylsterpuffer til skinnekøretøjer, hvis ydre komponenter omfatter et pufferhylster 1 og en pufferstøder 2.

I hylsterpufferen er anbragt en trykcylinder 3, som 30 med sin ende ligger an mod pufferstøderen 2 indvendig, i hvilken trykcylinder der er et af en stempelstang 4a og et stempelhoved 4b bestående plunger-stempel 4 som kan forskydes på langs. Stempelstangen 4a støtter med sin frie ende mod bunden 5 af puffer-35 hylsteret 1. Trykcylinderen 3 er i sin åbne ende forsynet med en lukkemøtrik 6, som har en central bo- 5 DK 166910 B1 ring med en første føring 7 til stempelstangen 4a.

Nær den mod arbejdsrummet vendende ende af lukkemøtrikken 6 er der i den centrale boring en rundtgående trykaflastningsnot 8. Den mellem trykaflastningesno-5 ten 8 og trykcylinderen 3's arbejdsrum tilbageværende kant 6a af lukkeventilen 6 har et defineret spillerum i forhold til stempelstangen 4a. Mellem trykaflastningsnoten 8 og føringen 7 i lukkeventilen 6 er der tætninger 9 og afstrygerringe 10.

10 Lukkemøtrikken 6 har videre henholdsvis én med en lukkeprop li lukket kanal 12 til trykcylinderen 3' s arbejdsrum og én med en gaspåfyldningsventil 13 lukket kanal 14 til trykcylinderen 3*s arbejdsrum. Trykcylinderen 3's arbejdsrum er opdelt i et første 15 elastomerkammer 15 og et andet elastomerkammer 16, hvor det første elastomerkammer 15 i udførelseseksemplet er cylindrisk, i diameter svarende til stempelhovedet 4b med et defineret spillerum, og det andet elastomerkammer 16 også er fortrinsvis cylindrisk med 20 en større diameter. Det første elastomerkammer 15 og det andet elastomerkammer 16 er adskilt fra hinanden af en føringsring 17, som har en anden føring 18 for stempelstangen 4a og er forsynet med åbninger 19. Elastomerkammeret 15 er fuldstændigt og elasto-25 merkammeret 16 såvidt fyldt med en elastomer 20 af polymethylhydrogensiloxan-gruppen, at når hylsterpufferen er i arbejdsstilling (vandret), står elastomerspej-let højere end den øverste åbning 19 i føringsringen 18. I det andet elastomerkammer 16 er der foruden 30 elastomeren 20 påfyldt en gas 21 i en defineret mængde.

Elastomeren 20 og gassen 21 bliver forspændt i trykcylinderen 3. Ved et sammenstød trænger plun-gerstemplet 4 med sit stempelhoved 4b ind i elasto-35 merkammeret 15, komprimerer og fortrænger den sig i dette elastomerkammer 15 befindende elastomer 20

Claims (4)

6 DK 166910 B1 forbi stempelhovedet og uhindret gennem åbningerne 19 i føringsringen 17 til det andet elastomerkammer 16. I det andet elastomerkammer 16 bliver foruden elastomeren 20 gassen 21 komprimeret. På grund af kanten 5 6a af lukkemøtrikken 6 og trykaflastningsnoten 8 bliver spidsværdien af trykket holdt væk fra lukkemøtrikken 6's tætning 9. Ved aflastning af hylsterpufferen bevirker det med større volumen forsynede andet elastomerkammer 16 10 og det definerede spillerum omkring stempelhovedet 4b en langsom kontrolleret tilbageføring af pufferen til dens udgangsstilling. 15

1. Stødaggregat til fjedrende og absorberende optagelse af stødkræfter, især hylsterpuffere til skinnekøretøjer, omfattende to husdele (1 og 2), som er indført i hinanden på teleskopagtig måde og sammenspændt 20 mod hinanden mod en fjederkraft, en i den ene husdel (2) anbragt trykcylinder (3), et fra trykcylinderen (3) ragende plungerstempel (4), som støtter mod den anden husdel, hvilket plungerstempel (4) på sin i trykcylinderen (3) værende ende bærer et stempelhoved (4b), hvor 25 trykcylinderen (3) er fyldt med et kompressibelt medium og har to af en føringsring (17) adskilte mediumkamre (15 og 16), kendetegnet ved, at en separat trykcylinder (3) er indrettet i husdelene (1 og 2), at begge mediumkamrene (15 og 16) er fyldt med en elasto-30 mer (20), at der i føringsringen (17) findes huller (19) for uhindret gennemstrømning af elastomeren (20), at det første kammer (15) optager stempelhovedet (4b) med et defineret spillerum, og at det andet kammer (16) har en større diameter end det første kammer (15).

2. Stødaggregat ifølge krav 1, kendeteg net ved, at der i det andet kammer (16) udover elas- 7 DK 166910 B1 tomeren (20) er påfyldt en gas (21) i maksimalt en sådan mængde, at elastomerspejlet, når stødaggregatet er i arbejdsstilling (vandret), står over åbningerne (19) i føringsringen (17).

3. Stødaggregat ifølge krav 1 eller 2, k ende- tegnet ved, at stempelstangen (4a) føres af en første føring (7) i en central boring i en trykcylinderen (3) lukkende lukkemøtrik (6), at der i lukkemøtrikken (6) nær den mod det andet kammer (16) vendende ende i den 10 centrale udboring findes en rundtgående trykaflastningsnot (8), og at den mellem, trykaflastningsnoten (8) og kammeret (16) tilbageværende kant (6a) af lukkemøtrikken (6) har et defineret spillerum i forhold til stempelstangen (4a).

4. Stødaggregat ifølge krav 1 til 3, ken detegnet ved, at det første kammer (15) er konisk med aftagende diameter fra føringsringen (17).