HU211804B - Switchboy - Google Patents

Description

A találmány tárgya váltóállító szerkezet, amelynek hidraulikus munkahengere egy, a váltócsúcssíneket mozgató tolórúdra szerelt kapcsolóházzal van mechanikusan összekapcsolva, továbbá a váltó két végállásának megfelelően két rögzítő betétet tartalmaz, amelyekbe a végálláshelyzetekben egy-egy rögzítő csap kapcsolódik, amelyek viszont a váltó átállításának indításakor a rögzítő betétekből kiemelkednek.

Hasonló felépítésű váltóállító szerkezetek megismerhetőek például a DE-B2 19 52 824, DEB2 26 06 664 vagy DE-B2 30 20 788 számú szabadalmi leírásokból. A váltó átállításának indítása általában egy állítóközpontból történik, az átállítás befejeztével a szerkezet működését a váltócsúcssínek végállását ellenőrző berendezés önműködően leállítja, és a csúcssíneket a megfelelő végállásban általában a tolórúd reteszeli. A reteszelő szerkezet típusa és kialakítása szempontjából legtöbb esetben közömbös, hogy a működtetett váltónak átválthatónak vagy nem átválthatónak kell lennie, mivel a váltóállító szerkezetet célszerűen úgy alakítják ki, hogy az mindkét említett variánshoz igen csekély módosítással alkalmazható legyen.

A végállást reteszelő elemek kialakításával kapcsolatos problémák különösképpen abból adódnak, hogy a reteszelés ki- és bekapcsolását gyakorlatilag erőmentesen, külön működtető szerkezet nélkül kell biztonságosan megoldani, ami a vasúti üzem mostoha körülményei között bizonyos nehézségekkel jár, és a fent hivatkozott, ismert szerkezeteknél nincs is kielégítően megoldva.

A jelen találmány célja olyan, a bevezetőben említett típusú váltóállító szerkezet kialakítása, amely kiküszöböli a jelzett nehézségeket, és egyszerű megoldással biztosítja mostoha körülmények között is a végállás-reteszelés biztonságos ki- és bekapcsolását, mégpedig különösképpen bonyolult szerkezet nélkül.

A kitűzött célt a találmány oly módon éri el, hogy az átállítást végző munkahengert és a tolórúdra szerelt kapcsolóházat egy, egyik végén a munkahengeren, másik végén pedig a kapcsolóházon csuklósán csapágyazott, változtatható működő hosszúságú kapcsolókar köti össze, amelynek szabad elfordulását a kapcsolóházon kiképzett ütköző felületek határolják, és amelynek a kapcsolóház felé eső végén két oldalsó bütyök van kialakítva, amelyekre a végálláshelyzetekben egy-egy, a kapcsolóházon csapágyazott reteszelő kilincs nyelve fekszik fel, a reteszelő kilincs átellenes végén pedig egy rögzítő csap van elhelyezve, amely a készülék házához helytállóan felfogott rögzítő betét kivágásába illeszkedik. A váltóállítás indításakor a szokásos módon nyomás alá helyezzük a munkahengert, minek hatására a munkahenger megfelelő eleme (ez lehet akár a henger, akár pedig a dugattyúrúd) elmozdul, és elfordítja a reteszelt szélsőhelyzetet elfoglaló kapcsolókart annak a most még mozdulatlan tolórúdon, illetve az arra szerelt kapcsolóházon található csuklója körül. Mivel a kapcsolókar a kapcsolóházon kiképzett ütköző felületek között szabadon elfordulhat, ez utóbbit kezdetben nem viszi magával, úgyhogy a nem átváltható váltó esetében merev, átváltható váltó esetében pedig oldható csatlakozással kapcsolódó tolórúd kezdetben nem mozdul el. A kapcsolókaron kiképzett bütyök azonban elfordítja a bekapcsolt állapotban lévő reteszelő kilincset, s ezáltal az azon található rögzítő csap kiemelkedik a megfelelő rögzítő betét kivágásából. A munkahenger megfelelő elemének további elmozdulása során a kapcsolóház, és ezzel a tolórúd csak akkor jön mozgásba, amikor a kapcsolókar felütközik a kapcsolóházon kiképzett megfelelő ütköző felületen, és ez az elmozdulás addig tart, míg a szerkezet el nem éri a másik végállást, s ott az annak megfelelő reteszelő kilincs rögzítő csapja bekapcsolódik, rögzítve ezáltal a szerkezetet. A találmány tehát igen kevés elemmel is robusztus, üzembiztos működésű szerkezetet valósít meg, amelynek működtetése kifejezetten csekély erőt igényel, és különös jellemzője, hogy a végálláshelyzetek reteszeléséhez külön működtető elem (pl. hidraulikus munkahenger vagy hasonló) nem szükséges. A tolórúd mozgásának összekapcsolása a végállások reteszelését bekapcsoló, illetve oldó elemek működtetésével a lehető legnagyobb biztonságot eredményezi a váltóállításoknál.

A találmány egy másik kiviteli alakjánál a reteszelő kilincsek végén elhelyezkedő rögzítő csapot egy-egy, a végálláshelyzet környezetében elhelyezett, rugóterhelésű nyomótuskó tolja be a rögzítő betét kivágásba, amely megoldás mindkét végállásban igen biztonságos reteszelést ad. Az említett nyomótuskókhoz megfelelő jelző, illetve ellenőrző elemeket lehel beépíteni, amelyek - itt nem részletezett módon - az állítóközpontban vagy egyéb alkalmas helyen jelzik, hogy a váltó átállítása megtörtént. A nyomótuskók alkalmazása különösen akkor előnyös, ha nagy sebességű váltóállításnál akarjuk biztosítani a végállás biztonságos reteszelését. A nyomótuskók rugója célszerűen magára a házra támaszkodhat fel, a nyomótuskónak a reteszelő kilincs felé eső végét pedig megfelelő görgős vagy golyós elemmel célszerű ellátni, hogy a szerkezet könnyen járjon.

A találmány egy további, előnyös kiviteli alakjánál olyan megoldás kerül alkalmazásra, hogy a reteszelő kilincseken kiképzett nyelveket rugóterhelés szorítja a kapcsolókaron kialakított bütykökre, a rögzítő betéteken pedig ferde vezető felület van kiképezve a reteszelő kilincseken található rögzítő csapok számára, amelyek a vezető felületen felfutva megemelkednek, majd a rugóterhelés hatására becsappannak a rögzítő betét kivágásába. A vázolt szerkezeti megoldás rendkívül egyszerű, ugyanakkor a szerkezet messzemenően érzéketlen a vasúti üzem mostoha körülményei között óhatatlanul fellépő rázkódásokkal szemben, és egyszerűsége ellenére is biztonságosan garantálja a végállások megfelelő reteszelését.

Ugyanezen törekvés jellemzi a találmány egy újabb, továbbfejlesztett változatát, amelynél a kioldott reteszelő kilincsek elfordulását a kapcsolóházon kiképzett ütköző felületek határolják, úgyhogy - különösen, mivel a reteszelő kilincset az előzőekben említett rugóterhelés is szorítja a kapcsolókaron kiképzett bütyök irányába - a reteszelő kilincs helyzete mindig jól meg2

HU 211 804 Β határozott, és a reteszelő szerkezet kioldott állapotában a kapcsolóház, illetve a tolórúd elmozdításában nem csak a kapcsolókar számára a kapcsolóházon kiképzett ütközőfelület, hanem az egyik reteszelő kilincs számára kialakított ütközőfelület is szerephez jut.

A találmány egy másik, továbbfejlesztett kiviteli alakjánál a reteszelő kilincseken a rögzítő csap egy, a tengelye körül szabadon forgó görgővel is el van látva, így a váltóállító szerkezet működtetése még könnyebb.

A bevezetőben már említettük, hogy a kapcsolókarnak a két csuklós rögzítés közé eső működő hossza változtatható annak érdekében, hogy a munkahenger és a tolórúd tengelyeihez képest akadálytalanul elfordulhasson. A hossz változtatás a találmány egyik, különösen előnyös kiviteli alakjánál olyképpen van megoldva, hogy a kart a munkahengerhez kapcsoló csuklónál egy csúszóbetét van elhelyezve, amely a kar hossztengelyének vonalában kiképzett hosszanti kivágásban mintegy kulisszakőként mozog, ami a váltóállító szerkezet egyszerű, robusztus és olcsó kialakítását eredményezi.

A találmány egy további, előnyös kiviteli alakjánál az előző bekezdésben említett részlet olyan kialakítású, hogy mind a hosszanti kivágás, mind pedig a csúszóbetét trapéz alakú, a kapcsolókar hossztengelyével szöget bezáró oldalfelületekkel van kiképezve, s mikor e felületek a váltó átállítása során egymáson felfeküdve erőhatást adnak át, gyakorlatilag a munkahenger mozgásirányára merőlegesen helyezkednek el. Ezáltal igen egyszerű módon biztosított, hogy a mozgásiránnyal szöget bezáró erőátvivő felületek miatt ne lépjen fel még nagyobb erők átvitelekor sem a munkahenger és a tolórúd között azokra merőleges erőkomponens, amely az alkatrészek deformációját okozhatná, illetve a váltóállító szerkezet működését mindenképpen nehezítené.

A találmányt a következőkben a mellékelt ábrákon - részben vázlatosan - bemutatott kiviteli példák segítségével ismertetjük részletesen, ahol is az 1-3. ábrák különböző váltóállásoknál mutatják be - részben metszetben, részben kitörésben - a váltóállító szerkezetet (magát a váltót az ábrák nem tüntetik fel); a 4-6. ábrákon a találmány szerinti szerkezet egy másik kiviteli alakja látható, ugyancsak a váltó különböző állásaiban, a 7-9. ábrák pedig a találmány szerinti szerkezet egy további kiviteli alakjánál alkalmazott hosszanti kivágást és csúszóbetétet mutatják be részletrajzokon. Az ábrák csak a találmány ismertetéséhez szükséges, illetve segítséget nyújtó alkatrészeket tüntetik fel, ami egyszersmind azt is jelenti, hogy számos, a teljes váltóállító szerkezet működéséhez szükséges, illetve célszerű alkatrész nem szerepel az ábrákon.

Az 1-3. ábrákon bemutatott szerkezetnél egy 1 házban helyezkedik el egy hidraulikus 2 munkahenger, amelynek 3 dugattyúrúdja, itt részleteiben nem ábrázolt módon, az 1 ház külső oldalára felszerelt 4 rögzítő fedelekben van rögzítve, úgyhogy az ábrán nem látható hidraulikus szivattyú által szállított, az 5 csatlakozásoknál bevezetett munkafolyadék a 6 hengert az 1. ábrán látható bal oldali szélsőhelyzetből a 2. ábrán látható közbülső helyzeten keresztül a 3. ábrán látható jobb oldali szélsőhelyzetbe nyomja. Az 5 csatlakozók célszerűen a 3 dugattyúrúdban kiképzett furatokon keresztül állnak kapcsolatban a 6 hengerben elhelyezkedő dugattyú két oldalán található munkaterekkel, az ábrákon azonban maga a dugattyú és a munkaterek nincsenek feltüntetve.

A 2 munkahenger mechanikusan össze van kapcsolva egy, az ábrán nem látható váltócsúcssíneket mozgató 7 tolórúdra szerelt 8 kapcsolóházzal, mégpedig egy 9 kapcsolókar útján, amelynek működő hossza változtatható, és amely mind a 2 munkahengerhez, mind pedig a 8 kapcsolóházhoz csuklósán kapcsolódik. A 9 kapcsolókar egyik, mégpedig a 2 munkahenger felé eső vége a működő hossz változtatását lehetővé tevő 10 hosszanti kivágással van ellátva, amelynek hossztengelye egybeesik a 9 kapcsolókar 11 hossztengelyével, és amelybe egy 12 csúszóbetét illeszkedik, a 9 kapcsolókar másik vége pedig egyszerű csuklóval kapcsolódik a 8 kapcsolóházhoz, amelyen a 13 forgástengely körül elfordulhat, az elfordulást pedig a 8 kapcsolóházon kiképzett 14, 15 ütköző felületek határolják.

A 9 kapcsolókarnak a 8 kapcsolóház felőli végén két 16, 17 bütyök van kiképezve, amelyek 8 kapcsolóházban kétoldalt csuklósán rögzített két 18, 19 reteszelő kilincsen kiképzett 20, 21 nyelvekkel átellenes, a 22 forgástengelyek másik oldalára eső végükön pedig egy-egy, az 1 házhoz helytállóan rögzített 24, 25 rögzítő betétekhez kapcsolódó 23 rögzítő csappal vannak ellátva, mely utóbbiak az ábrán vázolt kivitelnél szabadon forgó 26 görgőkkel is fel vannak szerelve.

Mindkét 18, 19 reteszelő kilincs rugóterhelésű, (ezt az ábrák nem tüntetik fel), s a rugóterhelés hatására a 20, 21 nyelvek feltámaszkodnak a 9 kapcsolókar oldalán található megfelelő 16, 17 bütykökre. A 24, 25 rögzítő betéteken ferde 27 vezető felületek vannak kiképezve a 23 rögzítő csap, illetve az azon elhelyezkedő 26 görgő számára, úgyhogy a megfelelő 23 rögzítő csap a bal, illetve a jobb oldali szélső helyzet felé tolódva felcsúszik a megfelelő oldali 27 vezető felületen, majd a rugóterhelés hatására becsappan a megfelelő 24, 25 rögzítő betét kivágásába.

A 18, 19 reteszelő kilincsek elfordulását azok kikapcsolt állapotában (lásd az 1. ábrán a jobb oldali 19 reteszelő kilincset) a 8 kapcsolóházon kiképzett 28, 29 ütköző felületek határolják, ily módon a szerkezet felépítése biztonságos védelmet nyújt a rázkódással szemben.

A 7 tolórúd bal oldali szélső helyzetét kiindulási helyzetnek tekintve (lásd. az 1. ábrát), a váltó másik végállásba való átállítása a következő módon indul:

A 6 hengert a megfelelő 5 csatlakozáson bevezetett munkafolyadékkal nyomás alá helyezve, az elmozdul az 1. ábrán látható helyzetből a 2. ábrán látható helyzet felé, minek során a 9 kapcsolókar elválik a bal oldali ütköző felülettől, s a jobb oldali 15 ütköző felülethez közelít. A 7 tolórúd, és a vele összekapcsolt, itt nem ábrázolt váltó csúcssínek még mozdulatlanul maradnak. A 16, 17 bütyök viszont a 18, 19 reteszelő kilincseket az 1. ábrán látható helyzetből a 2. ábrán látható helyzetbe állítják, miáltal a bal oldali 23 rögzítő csap,

HU 211 804 Β illetve a 26 görgő kiemelkedik a 24 rögzítő betét kivágásából.

Attól kezdve, hogy a 9 kapcsolókar felütközik a 8 kapcsolóházon kiképzett jobb oldali 15 ütköző felületen (lásd a 2. ábrát), a 6 henger jobb felé történő további elmozdulásával magával viszi a 8 kapcsolóházat, s ezáltal az azzal itt nem részletezett módon összekapcsolt 7 tolórudat is, miáltal megtörténik a váltó átállítása.

Amikor a jobb oldali 26 görgő a jobb oldali 25 rögzítő betét 27 vezető felületéhez érkezik, a 19 reteszelő kilincs elbillen a rugóerő ellenében, a 26 görgő felfut a 27 vezető felületen, majd pedig becsappan a 25 rögzítő elem kivágásába (lásd a 3. ábrát). Ezáltal megtörténik a váltó reteszelése a jobb oldali végállásban. Ezután - itt nem részletezett módon - abbamarad a munkafolyadék bevezetése a 2 munkahengerbe, és a megfelelő szerkezet jelzi az állítóközpontnak a váltó új állását.

A 3. ábrán bemutatott helyzetből az 1. ábrán láthatóba átállítás ugyanígy, az elemek értelemszerűen ellenkező irányú mozgásával történik.

A 4-6. ábrákon bemutatott váltóállító szerkezet lényegileg csupán a 18, 19 reteszelő kilincsek és a 24, 25 rögzítő betétek összekapcsolásának módjában különbözik az 1-3. ábrán láthatótól. Az 1-3. ábrán vázolt megoldástól eltérően a 18, 19 reteszelő kilincsek rugóterhelése itt nem a megfelelő 20, 21 nyelvet szorítja rá a 9 kapcsolókar megfelelő 16, 17 bütykére, hanem olyan külön alkatrészt képező, rugóterhelésű 30 nyomótuskók vannak beépítve a szerkezetbe, amelyek a 18, 19 reteszelő kilincseken található 23 rögzítő csapokat a végálláshelyzet elérésekor becsappantják a megfelelő 24, 25 rögzítő betét kivágásába. Mint a 4-6. ábrákon látható, a rugóterhelésű 30 nyomótuskók mindkét oldalon egy-egy - a véghelyzetek közelében, a 24, 25 rögzítő betétek alatt vannak elhelyezve, és a rugóerő csak akkor származik át a 18, 19 reteszelő kilincsekre, amikor azok 23 rögzítő csapja a 24, 25 rögzítő betétek kivágásába csappan be. A 30 nyomótuskókhoz egyébként beépíthetőek olyan jeladók is, amelyek pl. az állítóközpontnak jelzik a végálláshelyzet elérését - ennek megoldását itt nem részletezzük.

A 4-6. ábrákon bemutatott kivitel egyébként teljes mértékben megegyezik az 1-3. ábrákon láthatóval - az azonos, illetve ugyanazon funkciót betöltő alkatrészeket a két ábrasorozaton azonos tételszámok jelölik; ezen alkatrészeket, illetve funkciójukat az 1-3. ábrák kapcsán már ismertettük.

A 7-9. ábrák egy olyan megoldást mutatnak, ahol is a 9 kapcsolókar 10 hosszanti kivágása, valamint a 12 csúszóbetét trapéz alakú, a 11 hossztengely irányában ferde 31 oldalfelületekkel van kialakítva. A váltó átállításának indításakor - esetünkben a bal oldali szélsőhelyzetből (lásd az 1. és 4. ábrákat) a jobb oldali felé az erőhatást közvetítő 31 oldalfelületek síkja (lásd a

7-9. ábrákon a 11 hossztengelytől jobbra eső részt, ahová a 32 nyíl mutat) hegyesszöget zár be a munkahenger és a 7 tolórúd hossztengelyével, úgyhogy az erőnek jelentős a 2 munkahenger tengelyére merőleges komponense. Ez azonban a váltóállítás ezen fázisában nem okoz problémát, mivel - mint arra fentebb már utaltunk - a 7 tolórúd, s ezzel maga a váltó elmozdítása csak a 2, illetve az 5. ábrán látható helyzetben kezdődik meg. Ekkor viszont az erőhatást közvetítő, egymáson felfekvő 31 oldalfelületek már gyakorlatilag merőlegesen állnak a 2 munkahenger mozgásirányára (lásd a 6. ábrát), úgyhogy a 2 munkahengerre és a 7 tolórúdra nem származik át a tengelyükre merőleges erőkomponens.

Claims (7)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Váltóállító szerkezet, amelynek hidraulikus munkahengere egy, a váltócsúcssíneket mozgató tolórúdra szerelt kapcsolóházzal van mechanikusan összekapcsolva, továbbá a váltó két végállásának megfelelően két rögzítő betétet tartalmaz, amelyekbe a végálláshelyzetekbe egy-egy, a váltó átállításának indításakor a rögzítő betétekből kiemelkedő rögzítő csap kapcsolódik, azzal jellemezve, hogy a munkahengert (2) és a kapcsolóházat (8) egy, egyik végén a munkahengeren (2), másik végén pedig a kapcsolóházon (8) csuklósán csapágyazott, változtatható működő hosszúságú kapcsolókar (9) köti össze, amelynek szabad elfordulását a kapcsolóházon (8) kiképzett ütköző felületek (14, 15) határolják, és amelynek a kapcsolóház (8) felé eső végén két oldalsó bütyök (16, 17) kialakítva, amelyekre a végálláshelyzetekben egy-egy, a kapcsolóházhoz csapágyazott reteszelő kilincs (18, 19) nyelve (20, 21) fekszik fel, a reteszelő kilincs (18, 19) átellenes végén pedig egy rögzítő csap (23) van elhelyezve, amely a készülék házához (1) helytállóan felfogott rögzítő betét (24, 25) kivágásába illeszkedik.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti váltóállító szerkezet, azzal jellemezve, hogy a reteszelő kilincsek (18. 19) végén elhelyezkedő rögzítő csapot (23) a megfelelő rögzítő betét (24, 25) kivágásába betoló egy-egy rugóterhelésű nyomótüske (30) van a végálláshelyzetek környezetében elhelyezve.
3. 3. Az 1. igénypont szerinti váltóállító szerkezet, azzal jellemezve, hogy a reteszelő kilincseken (18, 19) kiképzett nyelveket (20, 21) rugóterhelés szorítja a kapcsolókaron kialakított bütykökre (16, 17), a rögzítő betéteken (24, 25) pedig ferde vezető felület (27) van kiképezve a reteszelő kilincseken (18, 19) található a vezető felületen (27) felfutva megemelkedő, majd a rugóterhelés hatására a rögzítő betét (24, 25) kivágásába becsappanó rögzítő csap (23) számára.
4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti váltóállító szerkezet, azzal jellemezve, hogy a kioldott reteszelő kilincsek (18, 19) elfordulását a kapcsolóházon (8) kiképzett ütköző felületek (28, 29) határolják.
5. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti váltóállító szerkezet, azzal jellemezve, hogy a reteszelő kilincseken (18, 19) a rögzítő csapot (23) szabadon forgó görgő (26) képezi.
6. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti váltóállító szerkezet, azzal jellemezve, hogy a kapcsolókar4

   HU 211 804 Β nak (9) a munkahenger (2) felé eső végében egy hoszszanti kivágás (10) van kiképezve, amelyben egy, a kapcsolókar (9) működő hosszát változtatni képes, elmozduló csúszóbetét (12) van a munkahengeren (2) található csuklóhoz kapcsolva. 5
7. 7. A 6. igénypont szerinti váltóállító szerkezet, azzal jellemezve, hogy mind a hosszanti kivágás (10). mind pedig a csúszóbetét (12) oldalfelületei (31) a kapcsolókar (9) hossztengelyével (11) szöget zárnak be, és a váltó átállítása során egymáson felfeküdve erőhatást átadó kapcsolatban munkahenger (2) mozgásirányára merőlegesen helyezkednek el.