HU221054B1 - Berendezés mozgó váltórészek véghelyzetben való rögzítéséhez - Google Patents

Description

A találmány tárgya szerkezet mozgó váltórészek, különösképpen váltózárak véghelyzetben való rögzítéséhez, amelynél két egymáshoz képest axiálisan eltolható szerkezeti elem legalább egy mozgásirányban erőzáróan csatlakoztatott helyzetbe tolható el, ahol az egymáshoz képest eltolható szerkezeti elemeket egy cső és egy, a csőben vezetett rúd, előnyösen dugattyúrúd képezi és legalább részben egy rögzített külső csőben vannak elrendezve, ahol a golyókként kiképzett reteszelőelemek az egymáshoz képest axiálisan eltolható szerkezeti elemekkel és a külső csővel együtt működnek és radiális irányban a külső cső egy kivágásába vagy belső gyűrűs hornyába mint reteszelőhelyzetbe eltolhatok.

Az EP-A 603 156 szabadalmi iratból egy olyan szerkezet ismeretes a tárgyban megjelölt feladat megoldására, amelynél golyók által képzett reteszelőtagokat ütközőkön át, amelyek a rúd megvastagított szakaszain vannak kialakítva, a reteszelőhelyzetükbe nyomnak, miáltal azok a külső cső egy hornyában a reteszelőhelyzetben, a rúd egy teljes keresztmetszettel kiképzett részszakaszán nyugszanak. A golyók a rudat körülvevő, a csúcssínekkel külön-külön összekapcsolt csövek áttöréseiben helyezkednek el úgy, hogy ennek a csőnek a csúcssínnel való eltolása a külső csőhöz képest csak akkor akadályozható meg hatásosan, ha a golyók a külső helyzetükbe vannak nyomva, és ezáltal a külső cső és a csúcssínnel összekapcsolt cső között reteszelés jön létre. A reteszelés kioldásához a rudat el kell tolni, ahol a golyó a csökkentett keresztmetszettel kiképzett szakaszra esik vissza, és ezáltal a reteszelőhelyzetből a külső cső hornyába lép ki.

Az ismert megoldásoknál csak az egyik oldal, nevezetesen a simuló csúcssín kerül reteszelésre, és az elálló csúcssín korrekt helyzetét járulékos szerkezeti elemekkel, mint például egy kapcsolórúddal biztosítják. Az ilyen kapcsolórudakat az egyes vasúti igazgatóságok biztonsági okokból általában előírják. A csúcssín eltolási elmozdulása során, amikor a golyók által felveendő erőket a maximálisan megengedett tolóerő korlátozza, a golyók a reteszelőhelyzetben többszörösen igénybevehetők. Az átállító erők szokásosan 150 kp nagyságrendnek felelnek meg, ezzel szemben a reteszelő szerkezeti elemekre ható erő mintegy 10 000 kp nagyságúak lehetnek. Minthogy ezeket a reteszelőerőket a golyók egy vonal menti pontokon veszik fel, ezek az érintési pontok rendkívül nagy terhelésnek vannak kitéve, ami nem megengedhető deformációkhoz vezethet.

A találmány feladata ezért egy olyan működésű szerkezet létrehozása, amely a rendkívül nagy reteszelőerők felvétele mellett a reteszelés működésének idő előtti meghibásodását kizárja.

A feladat találmány szerinti megoldása szerkezet mozgó váltórészek, különösképpen váltózárak véghelyzetben való rögzítéséhez, amelynél két egymáshoz képest axiálisan eltolható szerkezeti elem legalább egy mozgásirányban erőzáróan csatlakoztatott helyzetbe tolható el, ahol az egymáshoz képest eltolható szerkezeti elemeket egy cső és egy a csőben vezetett rúd, előnyösen dugattyúrúd képezi és legalább részben egy rögzített külső csőben vannak elrendezve, ahol a golyókként kiképzett reteszelőelemek az egymáshoz képest axiálisan eltolható szerkezeti elemekkel és a külső csővel együtt működnek és radiális irányban a külső cső egy kivágásába vagy belső gyűrűs hornyába mint reteszelőhelyzetbe eltolhatok, ahol a golyók egy tágítható gyűrűvel vagy szegmensekből álló gyűrűvel vannak körülfogva úgy, hogy a szegmensek, azaz a gyűrű rugalmasan vannak egy külső átmérővel rendelkező helyzetben tartva, amely külső átmérő azonos méretű vagy kisebb, mint a külső csőben vezetett eltolható cső átmérője, továbbá a cső egy gyűrűs hornyában helyezkednek/helyezkedik el és a golyók a cső áttöréseiben a rúd, előnyösen dugattyúrúd és a szegmensekből álló gyűrű között vannak elrendezve. Azáltal, hogy a golyók a reteszelőhelyzetben a külső cső hornyai peremeivel nem közvetlenül működnek együtt, a túl nagy peremterhelés elkerülhető, és a megfelelően nagy terhelést a gyűrűszegmensek vagy a felbővülő gyűrű veszi fel, amelyek viszont megfelelő keresztmetszettel rendelkezhetnek annak érdekében, hogy egy megfelelő sík felfekvést biztosítsanak a hatásos reteszeléshez kialakított hornyok oldalfalain. Azáltal, hogy ezek a szegmensek rugózóan befelé húzódnak, a rúd eltolásával egyidejűleg egy olyan helyzet biztosítható, amelyben a golyók a rúd egy csökkentett keresztmetszetű szakaszára vissza tudnak húzódni, amikor is a golyóknak ezt a radiálisán befelé irányuló mozgását a rugók által kifejtett erőhatás is elősegíti, minek következtében minimális eltolási ellenállás jön létre a csúcssínhez kapcsolt szerkezeti elem és a külső cső között. E célból a gyűrű szegmensei a cső egy gyűrűs hornyába süllyednek be, ahol a golyókat, mint az ismert kiképzésnél, a cső radiális áttörései vezetik.

Ez esetben egy előnyös kialakítást az jellemez, hogy a gyűrű szegmensei az axiális eltolási irányra merőleges vagy hegyesszögben hajló homlokfelülettel rendelkeznek, amelyek reteszelt helyzetben a külső cső ütközőjével együtt működnek úgy, hogy a reteszelőhelyzetben a nagy reteszelőerők részére hatásos és biztos feltámasztás válik lehetővé.

Különösen egyszerű módon lehetséges a gyűrű szegmenseinek rugóit a kerület mentén elhelyezkedő rugókként vagy egy szalagrugóként kialakítani. Elvileg lehetséges az egyes gyűrűszegmenseket külön rugókkal egymással összekapcsolni, jóllehet a kerületen körbeíútó összefüggő rugószalag a gyártás szempontjából különösen egyszerű.

Annak érdekében, hogy a biztonság tovább növelhető legyen, és ne csak a simuló csúcssín kerüljön reteszelésre, hanem egyidejűleg az elálló csúcssín is megfelelő helyzetben rögzítésre kerüljön, a kialakítás oly módon történhet, hogy a rúd, előnyösen dugattyúrúd a végein csökkentett átmérővel kiképzett szakasszal és azok között egy teljes átmérőjű szakasszal rendelkezik, amely szakasz axiális irányú hossza rövidebb, mint a cső axiális irányában elrendezett két szomszédos golyó közötti távköz. Egy ilyen kiképzés esetén a tengelyirányban szomszédos nagyszámú síkok, mint reteszelősíkok használhatók és kompakt szerkezeti méretek esetén is egy hosszabb eltolási út hozható létre a véghelyze2

HU 221 054 Β1 tekben való megfelelő reteszeléssel. Különösképpen előnyösnek tekinthető egy olyan kiképzés, ahol minden egyes, egy csúcssínnel összekapcsolt axiálisan eltolható cső axiális irányban egymástól axiális lj távközzel eltolt áttöréssel rendelkezik, és a külső cső legalább két, a belső cső átmérőjén kívül fekvő sugáron egymással szemben elrendezett, egymástól 1₂ axiális távközzel kialakított ütközővel rendelkezik (ahol 1₂>1|), és ahol ennek az 1₂ távköznek hossza csökkentve az távközzel, egy csúcssín felfekvő és elálló véghelyzete közötti axiális eltolási útnak felel meg. Egy ilyen kialakításnál az elálló csúcssín reteszelése golyókkal és szegmensekkel egy belül fekvő sík útján és a simuló helyzetben lévő csúcssín reteszelése golyókkal és szegmensekkel egy kívül fekvő sík útján biztosítható, ahol egyidejűleg ugyancsak biztosítható, hogy a reteszelés a kívánt irányokban mindkét esetben bekövetkezik. Ez azt jelenti, hogy a simuló helyzetben lévő csúcssín egy, az elálló helyzetbe történő visszaállítással szemben és az elálló helyzetben lévő csúcssín egy simuló helyzetben történő elmozdulással szemben biztosítva van.

A találmány szerinti, a véghelyzetekben reteszelésre szolgáló szerkezet egyidejűleg a csúcssíneknek simuló helyzetbe vagy elálló helyzetbe való elmozdítására szolgáló készülékként is alkalmazásra kerül. Egy ilyen kompakt működtetőszerkezet különösképpen egyszerű módon úgy képezhető ki, hogy a csövekbe benyúló, előnyösen dugattyúrúdként kialakított rúd axiális hosszában átmenőén van kiképezve, és a középső szakaszán egy, a rúd mozgatását biztosító eszközzel különösképpen egy dugattyúval van ellátva, amely egy kétirányban működtetett henger-dugattyúaggregát hengereként kiképzett külső csőben egy közeg segítségével axiálisan eltolhatóan van kialakítva. Ebben az esetben tehát a rúd egy kettős működésű henger-dugattyúaggregát dugattyúrúdjaként működik, és két axiális irányban egymástól eltoltan elrendezett gyűrű segítségével a megfelelő gyűrűszegmensek és a hozzájuk tartozó golyókkal az előzőekben ismertetett kialakított síkok egyikével eltolószerkezetként és/vagy reteszelőszerkezetként használható. A reteszelő helyzetben a golyók a rúd egy teljes keresztmetszettel kialakított részszakaszán fekszenek, és a rúd eltolásakor semmiképpen nem tudnak tengelyirányban elmozdulni, minthogy a külső cső egy gyűrűs hornyában vannak reteszelve. Ha egy ilyen kívül fekvő golyókból és gyűrűszegmensekből álló reteszelősík a rúd eltolása következményeként egy kireteszelt helyzetbe kerül, ezen golyók - amennyiben a rúd egy végoldali szakaszán fekszenek fel - nem alkalmazhatók a csúcssínnel összekapcsolt cső eltolására. Ezzel szemben egy, a nagyobb keresztmetszetnek megfelelő szakasz egy ütközőválla az eltolás következtében a belül fekvő golyókat megtámasztja, és ezen a módon a csúcssínekkel összekapcsolt kívül fekvő csövet a csúcssínek állítási útján magával viszi. Ez az állítási út a külső cső egy további szakaszáig nyúlik, amelyben a golyók ismét kifelé mozdulhatnak el, és egy új reteszelőhelyzetet vesznek fel a most már elálló csúcssín részére, ahol a csúcssín elmozdulása ebből az elálló helyzetből ezen a módon megakadályozásra kerül. A rúd végszakaszán kialakított két csökkentett keresztmetszetű szakasz közötti teljes keresztmetszetű szakasznak amint ez már említésre került - egy olyan axiális hosszal kell rendelkeznie, amely rövidebb, mint ezen cső axiális irányában elhelyezkedő szomszédos golyók közötti távköz, annak érdekében, hogy biztosítható legyen, hogy a kireteszelés bekövetkezik, mielőtt az eltolási elmozdulás megkezdődik.

Előnyös továbbá, ha a találmány szerinti kiviteli alakot úgy képezzük ki, hogy a külső cső a henger mindkét oldalán a hengerrel szomszédos, a csúcssín egyik véghelyzetben való rögzítésére szolgáló reteszelőhorony és a csúcssín másik véghelyzetében való rögzítésre szolgáló reteszelőhorony között egy további gyűrű alakú horonnyal rendelkezik, amelynek belső átmérője kisebb, mint a véghelyzetekben való rögzítésre szolgáló hornyok belső átmérője. Egy ilyen kialakítás egy további biztonságot jelent arra az esetre, ha példaképpen a kapcsolórúd eltörik. A kapcsolórúd törése esetén az elálló csúcssínnek a simuló helyzetbe való eltolása nem hozza magával az eredetileg simuló helyzetben lévő csúcssínnek az elálló helyzetbe való szinkron elmozdulását, mivel a kapcsolórúd által létesített kényszerkapcsolat megszűnt. Az eredetileg simuló helyzetben lévő csúcssín, jóllehet az ütközőváll és a golyók útján egy elálló helyzetbe mozdul el, ahol azonban a helyes elálló helyzet nem jön létre, minthogy ez csak az ép kapcsolórúd útján állt volna elő. Ezekben az esetekben a húzóterhelés, az ebben az esetben a működtetés részére hatásossá váló golyók részére elegendő volna ahhoz, hogy ezek a golyók a gyűrűszegmenseikkel a közbenfekvő további gyűrűs horonyba jussanak, miáltal egy további eltolás már nem volna lehetséges. Ha amint ez a találmány egy előnyös kiviteli alakjának megfelelő - a henger azon homlokfelületein vagy azok közelében, amelyeken a dugattyúrúd áthalad, távközérzékelők vagy az eltolási úthosszra reagáló kapcsolók vannak elrendezve, egy jel képződik, amely az elálló nyelv nem megfelelő helyzetét jelzi, amiből a kapcsolórúd törésére lehet következtemi.

Annak érdekében, hogy az eltolási és reteszelési lépések megfelelő sorrendben kövessék egymást, a találmány előnyösen úgy van kialakítva, hogy a csúcssínek egyik véghelyzetében a hengerhez közelebb eső, a rúd, előnyösen dugattyúrúd csökkentett keresztmetszetén elhelyezkedő golyók és a rúd teljes keresztmetszetű axiális szakasza által képzett ütközőváll közötti 1₃ távolság nagyobb, mint a rúdnak a hengertől távolabb lévő szakaszának kívül fekvő golyói és ezen golyókkal szomszédos, a rúd teljes keresztmetszetű axiális szakasza által képzett ütközőváll között megválasztott 1₄ távolság. Ezen a módon biztosítható, hogy minden olyan esetben, amelyekben a kapcsolórúd betölti funkcióját, a golyók szándéktalan kiemelkedése a külső cső közbenső gyűrűjéből elkerülhető, és a további elmozdulás semmi módon nincs akadályozva. Csak akkor, ha a kapcsolórúd eltörik, jutnak ezek a golyók a rúd teljes keresztmetszettel kialakított szakaszának ütközőjéhez és ezzel egy olyan helyzetbe kerülnek, amelyben a rúd további elmozdulása már nem lehetséges.

HU 221 054 Β1

A találmány előnyösen úgy van kialakítva, hogy a rúd egyik véghelyzetében, a rúd teljes keresztmetszetén reteszelő helyzetükben felfekvő golyók 1₅ axiális távolsága a rúd végszakaszán lévő csökkentett keresztmetszetű szakaszig nagyobb, mint a rúd szemben fekvő végén, a rúd teljes keresztmetszetén elhelyezkedő, axiálisan belül fekvő golyóknak a rúd teljes keresztmetszete által képzett belső ütközőválltól való 1₆ távolsága. Ez a kiképzés lehetővé teszi a kívánt mozgatási sorrendet, ahol először az elálló csúcssín reteszelésének oldására kerül sor, és ezt követően oldódik fel a simuló csúcssín reteszelése.

Előnyös, ha a külső cső kívül fekvő reteszelőhornyainak axiális szélessége nagyobb, mint a szegmensekből álló gyűrű szélessége, miáltal a reteszelőtagok nyomásának hatására a szegmenseknek a külső csőbe való behatolása a reteszelő helyzetben biztosítható.

A találmány szerinti szerkezet alkalmas csekély változtatással és azonos szerkezeti elemek alkalmazásával egy olyan kialakításra, amelynél a váltó bejárhatóvá válik. Ebben az esetben egy első, a csúcssínvégtől ellentétes irányban elhelyezkedő szerkezetet úgy kell kiképezni, hogy az a gördülő teher hatására nyílni tudjon, ahol egy megfelelő hidraulikus csatlakoztatás a csatlakozóegységek reteszelését oldani tudja. A szerkezet ez esetben előnyösen úgy van kialakítva, hogy több, a sínek hosszirányában egymástól távközzel elhelyezetten működtetett reteszelőszerkezet elrendezése esetében, a véghelyzetek reteszeléséhez legalább egy szerkezet egy rugó által kifejtett erővel szemben eltolható reteszelőtagokkal rendelkezik, amelyek egy előre meghatározott eltolási úthossz után axiális irányban a rugó összenyomása közben radiális irányban kifelé áthelyezhetően és a rúd további elmozdulását szabadon hagyóan vannak kiképezve és a dugattyús-hengeraggregáttal szomszédos szerkezet közegterei egymással, a dugattyút azonos értelemben mozgatóan össze vannak kapcsolva. Ezen a csúcssínvégtől ellentétes irányban elhelyezkedő első szerkezet reteszelésének oldása a rugóerő legyőzése mellett a hidraulikus közeg kinyomásával a további, a csúcssínvég irányában elrendezett szerkezetek megfelelő munkatereibe ahhoz vezet, hogy ezek a szerkezetek reteszelése hidraulikusan oldásra kerülnek, és ezen a módon a gördülő tehernek a váltóra való felfutásakor a váltó átállítása bekövetkezik. Egy ilyen, a felfutás után átállított váltó reteszelése természetesen ugyancsak a rudak megfelelő hidraulikus működtetésével biztosítható, annak érdekében, hogy a megkövetelt véghelyzet biztosan elérhető legyen.

Különösen egyszerű módon ezekben az esetekben a szerkezet úgy képezhető ki, hogy a rugók a dugattyúrudat koncentrikusan körülvevő csavart rugókként vannak kiképezve, amelyek a henger homlokfalai és egyegy a külső csőben a külső cső egy ütközője ellenében eltolható rugótányér között vannak megtámasztva, ahol a külső csőben eltolható rugótányér kerületén elosztott, sugárirányú áttöréseiben radiálisán eltolható golyókat tart. Egy ilyen rugótányér, amely radiális irányban eltolható golyókat tart, biztosítja, hogy az összenyomási löket csak egy korlátozott úthosszra terjedjen ki, és ennek következményeként a rúd szabad eltolhatósága és ezzel a teljes reteszelésoldás biztosítható. A golyók erre a célra a rugótányérukban radiálisán külső helyzetbe kerülnek, amelyben a rugót a rúd további eltolásához nem kell tovább összenyomni.

A simuló csúcssín áthelyezése az elálló helyzetbe, a bejáráskor tolóerők útján következik be, amelyek az elálló csúcssínre hatnak. Ennél a kiképzésnél, amely a váltónak a csúcssín végétől legtávolabb fekvő szakaszára vonatkozik, gyakorlatban nincs kapcsolórúd elrendezve, mert a kapcsolórudak szokás szerint a váltóműködtetés közelében helyezkednek el. Annak érdekében, hogy a simuló sín eltolása az elálló helyzetbe bekövetkezzék anélkül, hogy ebből a célból a kerékkoszorúnak a simuló csúcssínt el kellene nyomnia, a szerkezet előnyösen úgy van kialakítva, hogy az axiális irányban erőt kifejtő rugókkal együtt működő rúd, előnyösen dugattyúrúd a végoldali homlokfelületein egy-egy fejet tart, amelyeknek átmérője nagyobb, mint a rúd átmérője és amelyek a cső kívül fekvő ütközőfelületeivel együtt működnek.

A találmányt a továbbiakban kiviteli példák kapcsán rajzok alapján ismertetjük közelebbről. A mellékelt rajzokon az

1. ábra egy váltó felülnézete négy egységgel a véghelyzetek rögzítéséhez, a

2. ábra az 1. ábrán feltüntetett II—II síkmenti metszet, egy a véghelyzetekben való rögzítésre szolgáló egységen át, a

3. ábra a 2. ábra bal oldali részének nagyított képe a működtetőszerkezettel az elálló csúcssín részére, a 4. ábra a 2. ábra jobb oldali részének nagyított képe, a működtetőszerkezettel a simuló csúcssín részére, az

5. ábra az 1. ábrán szemléltetett V-V síkmenti metszet, egy rugóerő ellenében bejárható rögzítőegységen át, a

6. ábra az 5. ábra bal oldali részének nagyított képe, az elálló csúcssín működtetőszerkezetével, a

7. ábra az 5. ábra jobb oldali részének nagyított képe, a simuló rugózó csúcssín működtetőszerkezetével, a

8. ábra a 4. ábra VIII-VIII síkmenti metszete és a

9. ábra a 4. ábra IX-IX síkmenti metszete, a gyűrűs szegmensekkel azoknak belső és külső helyzetében.

Az 1. ábra egy 1 váltót szemléltet, ahol 2 és 3 csúcssínek vannak elrendezve. A 2 csúcssín a 4 tősínhez simul, a 3 csúcssín pedig elálló helyzetben van. A 2 és 3 csúcssínek között 5 szerkezetek vannak elrendezve, a 2 és 3 csúcssínek állításához és reteszeléséhez. A csúcssínek végétől legtávolabb eső 6 szerkezet felépítésében az 5 szerkezetektől eltér.

A csúcssínek végével szomszédos első 5 szerkezet egy 7 kapcsolórúddal is el van látva, amely az egyik csúcssín állításakor a másik csúcssín megfelelő együttes mozgását erőzáróan biztosítja. Az 5 és 6 szerkezetek pontos funkcióját a következő részletező rajzok alapján ismertetjük. A 2. ábrán a csúcssínek véghelyze4

HU 221 054 BI tében való rögzítésre szolgáló szerkezet van ábrázolva, amely egyidejűleg egy működtetőszerkezettel rendelkezik a váltó állításához. A 2. ábra itt az 1. ábrán szemléltetett II—II síkmenti metszetnek felel meg. Az 5 szerkezet egy külső 8 csővel rendelkezik, amely egy középső szakasztól balra és jobbra nyúlik ki, ahol a középső szakasz egy 9 hengerként van kiképezve. A 9 hengerben egy hidraulikusan mozgatható 10 dugattyú van elrendezve, ahol a hidraulikus közeg all vagy 12 vezetékeken keresztül a működtetés szempontjából érintett hengertérbe kerül benyomásra. A 10 dugattyú egy átmenő 13 dugattyúrúdhoz csatlakozik, amely axiális hossza mentén különböző keresztmetszetű szakaszokkal rendelkezik. A 13 dugattyúrúd végszakasza két csökkentett keresztmetszettel rendelkező 14,15 szakasszal van kiképezve, amelyek között egy 16 szakasz a 13 dugattyúrúd teljes keresztmetszetével van kialakítva. A 14, 15 szakaszok és a 16 szakasz 17 és 18 golyókkal működnek együtt, a 3 és 2 csúcssínekhez kapcsolódó részek reteszeléséhez és eltolásához. A 3 és 2 csúcssínekhez kapcsolódó részeket itt a 13 dugattyúrudat körülvevő 19 csövek képezik, amelyek a 17 és 18 golyók befogadásához áttörésekkel rendelkeznek, egymástól különböző keresztmetszeti síkokban.

Amint a 3. ábrán nagyítva ábrázolásra kerül, a csövekben radiálisán kifelé elmozdítható 17 és 18 golyók a mindenkori csúcssínnel összekapcsolt 19 cső és 21 áttöréseiben vannak vezetve, és egy gyűrű 22 és 23 szegmensei ellenében vannak megtámasztva, amelyek a 24 és 25 rugók által kifejtett erővel szemben eltolhatóak. A 22 és 23 szegmensek egy kerületi irányban egy szegmensekre osztott gyűrűt képeznek.

A 3. ábrán a 2. ábra bal oldali része van szemléltetve, amely az elálló 3 csúcssín reteszelt helyzetét biztosítja. A 23 szegmenseket, valamint a hozzájuk tartozó golyókat itt a 13 dugattyúrúd 16 szakasza tartja reteszelőhelyzetben a külső 8 cső egy 27 reteszelőhornya 26 ütközője ellenében, ahol a 3 csúcssínnel összekapcsolt 19 cső eltolását a csúcssín elálló helyzetéből egy simuló helyzetbe a 26 ütköző és a 23 szegmensek megakadályozzák. Az elálló csúcssín ezen reteszelt helyzete csak oly módon oldható fel, hogy a 13 dugattyúrudat a 10 dugattyú a 28 nyíl irányában eltolja, amikor is a 18 golyók a 13 dugattyúrúd csökkentett keresztmetszettel kiképzett 15 szakaszára kerülnek. A 13 dugattyúrúd további eltolásánál a 28 nyíl irányában a 13 dugattyúrúd teljes keresztmetszettel kiképzett 16 szakaszának egy 29 ütközőválla hatáskapcsolatba kerül a 17 golyókkal úgy, hogy a csúcssín működtetése a cső útján bekövetkezik. Egyidejűleg azonban a 13 dugattyúrúd eltolása a 28 nyíl irányába a simuló csúcssín reteszelésének oldását eredményezi, amint ezt a 4. ábra szemlélteti. A 13 dugattyúrúd olyan helyzetbe jut, amelyben a kívül fekvő, reteszelő helyzetben lévő 22 szegmensek a 24 rugók hatására a 17 golyókkal a 13 dugattyúrúd csökkentett keresztmetszetű 14 szakaszán a reteszelőhelyzetből ki tudnak mozdulni, miáltal a 19 cső relatív elmozdulása a külső 8 csővel szemben lehetővé válik. A 10 dugattyúra ható közegnyomás következtében a 13 dugattyúrúdnak a 28 nyíl irányába való további eltolásánál a teljes keresztmetszettel kiképzett 16 szakasz 30 belül fekvő ütközőválla a gyakorlatban nem kerül hatáskapcsolatba a 18 golyókkal, minthogy a csúcssínt a 7 kapcsolórúd viszi magával. Az esetben azonban, ha a 7 kapcsolórúd eltörne, a 30 ütközőváll hatáskapcsolatba lép a 18 golyókkal, és a 19 cső a 28 nyíl irányában ezen a módon kerül eltolásra. A kívül fekvő 31 reteszelőhorony és a belső egy 32 ütközőperemmel rendelkező 33 reteszelőhorony között egy további csökkentett belső keresztmetszetű 34 horony van kialakítva, amely akkor fejti ki hatását, ha a 30 ütközőváll a 18 golyókkal együtt működik. Ebben az esetben ugyanis az eltolás folyamán a 18 golyók a hozzájuk tartozó 23 szegmensekkel együtt a 34 horonyba jutnak, és egy olyan helyzetben kerülnek további eltolással szemben biztosításra, amelyben egy korrekt véghelyzet még nem volt elérhető. A 9 henger homlokoldalaihoz közelfekvően 35 érzékelők vannak elrendezve, amelyek ebben az esetben a 19 csőnek a kívánt véghelyzettől való túl nagy távolságát jelzik, és e módon a kapcsolórúd töréséről nyújtanak információt. Minden más esetben a 18 golyókat a belső helyzetükben a 23 szegmensek 25 rugói tartják úgy, hogy azok biztosan a végleges reteszelőhelyzetbe jutnak, amit a 33 reteszelőhorony 32 ütközőpereme biztosít a 28 nyíl irányával ellentétes elmozdulás esetén. Ebben a helyzetben a 18 golyókat a teljes keresztmetszetű 16 szakasz ismét a reteszelőhelyzetben tartja. Egy ilyen további 34 horony elrendezésének természetesen csak közvetlenül a kapcsolórúd szomszédságában van értelme, mert egyébként a kapcsolórúd törése nem kerülne kijelzésre.

Az 5. ábra egy módosított 6 szerkezetet szemléltet a 2, 3 csúcssínek véghelyzetben való reteszelésére, ahol ennél a kiképzésnél a váltó bejárható. Az 5. ábra megfelel az 1. ábrán jelzett V-V sík menti metszetnek. Ugyanazon szerkezeti elemek esetében az előző ábrák hivatkozási jeleit alkalmazzuk. A 6 szerkezetnél is egy 36 dugattyúrúd van elrendezve, amely az axiális hosszában különböző keresztmetszeti szakaszokkal rendelkezik. A 36 dugattyúrúd végszakasza egy csökkentett átmérővel kialakított 37 szakasszal rendelkezik, ahol a 36 dugattyúrúd végoldali homlokfelületeire egy-egy 38 fej van felerősítve, amely a rúd átmérőjénél nagyobb átmérővel rendelkezik. A 2 és 3 csúcssínekkel összekapcsolt 40 cső reteszelését és eltolását a 39 golyókkal együtt működő 37 szakasz végzi, ahol a 40 cső ugyancsak áttörésekkel rendelkezik a 39 golyók befogadásához. A 36 dugattyúrúdon 41 gyűrűs hornyok vannak kialakítva, amelyek a 42 golyókkal működnek együtt, ahol a 42 golyók egy 43 rugótányéron a 44 rugó által kifejtett erővel szemben axiálisan eltolhatóan helyezkednek el. Amint a 6. ábrából kitűnik, amely az

5. ábra bal oldali részét metszetben nagyítottan ábrázolja, a 44 rugó a 9 henger 45 homlokfala és a külső 8 csőben eltolható 43 rugótányér között van megtámasztva, ahol a 43 rugótányér radiális áttörésekkel rendelkezik a 42 golyók befogadására. A 42 golyók egy a külső 8 csőre támaszkodó 46 gyűrűben vannak vezetve, amely axiális irányban különböző belső átmérőjű szakaszokkal rendelkezik, miáltal a 42 golyók axiális eltolásakor

HU 221 054 Β1 a 42 golyók radiálisán is el tudnak mozdulni. A 36 dugattyúnk! csökkentett keresztmetszetű 37 szakasza és a 41 gyűrűshorony között a 6 dugattyúrúd teljes keresztmetszetű 47 szakasza helyezkedik el.

Szemben az 5 szerkezet 3. ábrán szemléltetett kivitelével az 5. ábra szerinti 6 szerkezet csak a simuló csúcssín oldalán van reteszelve. A 6. ábra az 5. ábra bal oldalát szemlélteti reteszeletlen állapotban, ahol az elálló 3 nyelv a 40 csővel együtt bejárásnál egy gördülő teher hatására a 48 nyíl irányba elmozdul. A 40 csövet a 49 ütközőn át, amely a 36 dugattyúrúd 38 fejével működik együtt, a 36 dugattyúrúd a 48 nyíl irányában magával viszi. Egyidejűleg - amint ezt az 5. ábra bal oldalát szemléltető 7. ábra mutatja -, bekövetkezik a 36 dugattyúrúd eltolódása a 48 nyíl irányában, a 44 rugó által kifejtett erőhatás ellenében, mert a 43 rugótányérban vezetett 42 golyók a 36 dugattyúrúd 41 gyűrűs hornyába besüllyednek, és azokat a 41 gyűrűs horony 50 ütközőfelülete magával viszi. Ekkor a 42 golyók a 46 gyűrű egy nagyobb belső átmérővel kialakított szakaszába jutnak, ahol a 42 golyók a 36 dugattyúrúd 50 ütközőfelülete által kifejtett hatásra kifelé nyomódnak, és a 41 gyűrűs horonyból kiemelkednek, miáltal a 36 dugattyúrúd szabadon eltolható. A simuló 2 csúcssín reteszelt helyzete azonban csak azáltal szüntethető meg, hogy a 40 csővel a 36 dugattyúrúd a felhajtó vonat következtében a 48 nyíl irányában eltolódik, ahol a 39 golyók a nagyobb átmérővel kiképzett 47 szakaszból a kisebb átmérőjű 37 szakaszba jutnak, miáltal a reteszelő helyzetben lévő 51 szegmensek az 52 rugó erőhatása következtében az 53 reteszelőhoronyból kilépnek. A 36 dugattyúrúd eltolása útján közeg kerül a 9 henger munkatereiből további, a csúcssínvég irányában elrendezett szerkezetek megfelelő munkahengereibe kinyomásra, miáltal ezen egységek kireteszelése is és ezen a módon a váltó átállítása gördülő teher felhajtása esetén, bekövetkezik. A simuló 3 csúcssín reteszelése a felhajtást követően csak akkor valósul meg, ha - amint a váltó normál üzemben történő átállításánál - a 36 dugattyúrúd a 48 nyíl irányában a 9 henger és a dugattyú útján kifejtett erőhatás következtében a reteszelőhelyzetbe eltolásra kerül.

A váltó hidraulikus átállításánál - amint ezt a

6. ábra szemlélteti - a 36 dugattyúrúdnak a 48 nyíl irányába való eltolásakor a 40 cső az elálló 3 csúcssínt a 39 golyókkal együtt működő 54 ütközőfelület következtében eltolja. Ezáltal azonos módon mint a fent leírt, a váltó bejárása által történő átállításkor a simuló 2 csúcssín reteszelése feloldásra kerül, miáltal a váltó átállítható. A 3 csúcssín átállítás utáni reteszelőhelyzete csak oly módon érhető el, ha a 36 dugattyúrúd a dugattyú által kifejtett hatásra a 48 nyíl irányában a 7. ábrának megfelelő véghelyzetbe kerül eltolásra. Ekkor az 54 ütközőfelület és a 39 golyók együtt működése következtében az 51 szegmensek az 52 rugók által kifejtett erőhatás ellenében radiálisán a reteszelőhorony felé mozognak, és így a 39 golyók a 36 dugattyúrúd teljes keresztmetszettel kialakított 47 szakaszára jutnak. Egyidejűleg a 42 golyókat a 44 rugó erőhatása a 46 gyűrű kisebb belső keresztmetszettel kiképzett szakaszához nyomja, és a 42 golyók a 36 dugattyúrúd 41 gyűrűs hornyába besüllyednek. A 44 rugó előfeszítése a 36 dugattyúrúd véghelyzetbe való jutását megkönnyíti. Ez a reteszelőhelyzet a váltó tisztán mechanikus átállításánál bejárással érhető el, minthogy a 40 cső a 36 dugattyúrudat nem tudja a végleges helyzet eléréséig eltolni. A simuló 3 csúcssín reteszelését a váltó bejárásakor hidraulikusan kell aktiválni.

A 8. ábra a reteszelőelemek metszetét ábrázolja reteszelőhelyzetben, a 4. ábrán feltüntetett VIII-VIII metszősík mentén. A 17 golyók a 19 cső 20 áttöréseiben vannak vezetve, és a 22 szegmenseken támaszkodnak fel. A 22 szegmenseket a kerületükön elhelyezkedő 24 rugók radiálisán befelé nyomják. A 17 golyók a 13 dugattyúrúd d₂ nagyobb átmérővel kiképzett 16 szakaszán fekszenek fel, miáltal a 22 szegmensek a 19 csőből a külső 8 cső 31 reteszelőhomyába benyúlik, és ezáltal a 19 cső nem tolható el.

A 9. ábra a reteszelőelemek metszetét szemlélteti kireteszelt helyzetben, a 4. ábrán feltüntetett IX-IX metszősík mentén. A 19 cső 21 áttöréseiben elhelyezkedő 18 golyók a 13 dugattyúrúd d₂ csökkentett keresztmetszetével kiképzett 15 szakaszon fekszenek fel. A 23 szegmensek a 25 rugó erőhatása következtében befelé nyomódnak, miáltal a 23 szegmensek a 19 cső hornyába teljesen besüllyednek, és abból nem állnak ki. A 19 cső ezáltal nincs reteszelve, és az eltolás a szegmensek súrlódása mellőzésével a csőben szabaddá van téve.

Claims (14)

1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK

   1. Szerkezet mozgó váltórészek, különösképpen váltózárak véghelyzetben való rögzítéséhez, amelynél két, egymáshoz képest axiálisan eltolható szerkezeti elem legalább egy mozgásirányban erőzáróan csatlakoztatott helyzetbe tolható el, ahol az egymáshoz képest eltolható szerkezeti elemeket egy cső és egy, a csőben vezetett rúd, előnyösen dugattyúrúd képezi és legalább részben egy rögzített külső csőben vannak elrendezve, ahol a golyókként kiképzett reteszelőelemek az egymáshoz képest axiálisan eltolható szerkezeti elemekkel és a külső csővel együtt működnek és radiális irányban a külső cső egy kivágásába vagy belső gyűrűs hornyába mint reteszelőhelyzetbe eltolhatok, azzal jellemezve, hogy a golyók (17, 18, 39) egy tágítható gyűrűvel vagy szegmensekből (22, 23, 51) álló gyűrűvel vannak körülfogva úgy, hogy a szegmensek (22, 23, 51) rugalmasan vannak egy külső átmérőt meghatározó helyzetben tartva, amely külső átmérő azonos méretű vagy kisebb, mint a külső csőben (8) vezetett eltolható cső (19, 40) átmérője, továbbá a cső (19,40) egy gyűrűs hornyában helyezkednek/helyezkedik el és a golyók (17,18,39) a cső (19, 40) áttöréseiben (20, 21) a rúd, előnyösen dugattyúrúd (13) és a szegmensekből (22,23,51) álló gyűrű között vannak elrendezve.
2. 2. Az 1. igénypont szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy a gyűrű szegmensei (22, 23, 51) az axiális eltolási irányra merőleges vagy hegyesszögben hajló homlokfelülettel rendelkeznek, amelyek reteszelt

   HU 221 054 Β1 helyzetben a külső cső (8) ütközőjével (26) együtt működnek.
3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy a gyűrű szegmenseinek (22,23,51) rugói a kerület mentén elhelyezkedő rugókként (24, 25, 52) vagy egy szalagrugóként vannak kialakítva.
4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy a rúd, előnyösen dugattyúrúd (13) a végein két csökkentett átmérővel kiképzett szakasszal (14, 15) és azok között egy teljes átmérőjű szakasszal (16) rendelkezik, amely szakasz axiális irányú hossza rövidebb, mint a cső axiális irányában elrendezett két szomszédos golyó közötti távköz.
5. 5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti szerkezet, αζζα/ jellemezve, hogy minden egyes, egy csúcssínnel összekapcsolt axiálisan eltolható cső axiális irányban egymástól axiális távközzel (10 eltolt áttöréssel rendelkezik és a külső cső (8) legalább két, a belső cső átmérőjén kívül fekvő sugáron, egymással szemben elrendezett, egymástól axiális távközzel (l₂)>(li) kialakított ütközővel rendelkezik, ahol ennek a távköznek (1₂) hossza csökkentve a távközzel (10, egy csúcssín felfekvő és elálló véghelyzete közötti axiális eltolási útnak felel meg.
6. 6. Az 1-5. igénypontok bármelyike szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy a csövekbe benyúló előnyösen dugattyúrúdként (13, 36) kialakított rúd axiális irányban átmenőén van kiképezve és a középső szakaszán egy, a rúd mozgatását biztosító eszközzel, különösképpen egy dugattyúval (10) van ellátva, amely egy, két irányban működtetett henger-dugattyúaggregát hengereként (9) kiképzett külső csőben egy közeg segítségével axiálisan eltolhatóan van kialakítva.
7. 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy a külső cső (8) a henger (9) mindkét oldalán a hengerrel (9) szomszédos, a csúcssín egyik véghelyzetben való rögzítésére szolgáló reteszelőhorony (33) és a csúcssín másik véghelyzetében való rögzítésre szolgáló reteszelőhorony (31) között egy további gyűrű alakú horonnyal (34) rendelkezik, amelynek belső átmérője kisebb, mint a véghelyzetekben való rögzítésre szolgáló hornyok belső átmérője.
8. 8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy a csúcssínek (2, 3) egyik véghelyzetében, a hengerhez (9) közelebb eső, a rúd, előnyösen dugattyúrúd (13) csökkentett keresztmetszetén elhelyezkedő golyók (18) és a rúd teljes keresztmetszetű axiális szakasza által képzett ütközőváll (30) közötti távolság (1₃) nagyobb, mint a rúd hengertől (9) távolabb lévő szakaszának kívül fekvő golyói (17) és ezen golyókkal szomszédos, a rúd teljes keresztmetszetű axiális szakasza által képzett ütközőváll (29) között megválasztott távolság (1₄).
9. 9. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy a rúd egyik véghelyzetében, a rúd teljes keresztmetszetén reteszelő helyzetükben felfekvő golyók (17) axiális távolsága (1₅) a rúd végszakaszán lévő csökkentett keresztmetszetű szakaszig (14) nagyobb, mint a rúd szemben fekvő végén a rúd teljes keresztmetszetén elhelyezkedő, axiálisan belül fekvő golyóknak (18) a rúd teljes keresztmetszete által képzett belső ütközőválltól való távolsága (1₆).
10. 10. Az 1-9. igénypontok bármelyike szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy a külső cső (8) kívül fekvő reteszelőhomyainak (53) axiális szélessége nagyobb, mint a szegmensekből (22,51) álló gyűrű szélessége.
11. 11. Az 1-10. igénypontok bármelyike szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy a henger (9) azon homlokfelületein, vagy azok közelében, amelyeken a dugattyúrúd áthalad, távközt megállapító érzékelők (35) vagy az eltolási úthosszra reagáló kapcsolók vannak elrendezve.
12. 12. Az 1-11. igénypontok bármelyike szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy több, a sínek hosszirányában egymástól távközzel elhelyezetten működtetett reteszelőszerkezet (5) elrendezése esetében, a véghelyzetek reteszeléséhez legalább egy szerkezet (6) egy rugó által kifejtett erővel szemben eltolható reteszelőtagokkal rendelkezik, amelyek egy előre meghatározott eltolási úthossz után axiális irányban a rugó összenyomása közben radiális irányban kifelé áthelyezhetően és a rúd további elmozdulását szabadon hagyóan vannak kiképezve és a dugattyús-hengeraggregáttal szomszédos szerkezet közegterei egymással, a dugattyút azonos értelemben mozgatóan össze vannak kapcsolva.
13. 13. A 12. igénypont szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy a rugók a dugattyúrudat (13) koncentrikusan körülvevő csavart rugókként (44) vannak kiképezve, amelyek a henger (9) homlokfalai és egy-egy, a külső csőben (8) a külső cső (8) egy ütközője ellenében eltolható rugótányér (43) között vannak megtámasztva, ahol a külső csőben (8) eltolható rugótányér (43) kerületén elosztott, sugárirányú áttöréseiben radiálisán eltolható golyókat (42) tart.
14. 14. A 12. vagy 13. igénypont szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy az axiális irányban erőt kifejtő rugókkal (44) együtt működő rúd, előnyösen dugattyúrúd (36) a végoldali homlokfelületein egy-egy fejet (38) tart, amelyeknek átmérője nagyobb, mint a rúd átmérője és amelyek a cső (40) kívül fekvő ütközőfelületeivel (49) együtt működőén vannak kialakítva.