NO138875B - Nedbremsingsfelt. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår nedbremsing eller re-tardasjon av fly .eller andre befordringsmidler.. Oppfinnelsen an-

går særlig en forbedring eller modifikasjon ved nedbremsingsfel-

tet som er beskrevet i U.K. Patentskrift 1 282 103.

Ovennevnte patentskrift omhandler et nedbremsings-

felt omfattende et knusbart, herdet aminoplast-skum med spesifi-

sert styrke og tetthet.

Selv om ovennevnte nedbremsingsfelt er effektivt for

de fleste befordringsmidler som det er beregnet på å nedbremse,

oppstår visse problemer når det er ønskelig å nedbremse tyngre befordringsmidler. Når det gjelder fly, har den siste utvikling ført til den situasjon at vekt, hjulutforming og forventet inn-gangshastighet nå varierer innen videre grenser enn tilfellet var tidligere. Således kan et forholdsvis tett og sterkt nedbremsings-

felt beregnes og konstrueres slik at det blir helt tilfredsstil-lende for et meget stort og tungt fly, så som den nye Boeing 747, mens et lettere fly kan rulle tvers over det samme nedbremsings-

felt dersom flyets vekt ikke er tilstrekkelig til å knuse skummet.

Dette skyldes at fly av typen 747, som har meget stor dekk/hjul-belastning, krever bruk av vesentlig hardere skum enn det som tidligere har vært betraktet som ønskelig for å oppnå en tilfreds-stillende nedbremsingshastighet. Slike harde skum vil enten be-

virke en alt for sterk nedbremsing for et lettere fly, eller det ville sansynligvis ødelegge dette.

Når det gjelder jernbanetog, må nedbremsing, f.eks.

utføres i størst mulig grad uten at toget av skummet forflyttes fra skinnene eller at drivanordningen ødelegges.

Ifølge foreliggende oppfinnelse tilveiebringes et nedbremsingsfelt for befordringsmidler, omfattende et ikke-fjæ-

rende, herdet aminoplastskum-materiale med partier av forskjel-

lig tetthet og trykkfasthet, og oppfinnelsen er karakterisert ved

at feltet omfatter minst to over hverandre og med samme utstrek-ning anordnede lag av skum-materialet, og at tettheten og trykkfastheten i hvert lag er tilnærmet konstant gjennom laget, men forskjellig fra tettheten og trykkfastheten i hver av de andre lag.

I det tilfelle feltet er beregnet på nedbremsing av fly, foretrekkes at sterkeste laget er underst, idet hvert påføl-gende lag har gradvis lavere styrke. Det nederste laget vil i dette tilfelle normalt være det laget i feltet som er i kontakt med grunnen.

Ifølge en særlig foretrukket utføringsform av foreliggende oppfinnelse beregnet på nedbremsing av fly har skum-materialet en trykkfasthet (som definert i det følgende) på i det minste 135 KN/m 2 og en tetthet på fra ca. 16 - 160 kg/m 3, idet trykkfastheten i det nederste lag er større enn trykkfastheten i det andre eller de andre lag.

"Trykkfasthet" i foreliggende beskrivelse angir ikke ^nøyaktig det samme som i ovennevnte U.K. patentskrift, ettersom det er funnet mer hensiktsmessig å måle skumstyrke på stedet ved hjelp av en "stempel"-prøve, hvor et stempel drives inn i skummet, idet den nødvendige belastning styres ved hjelp av en modifisert fjernvekt. Denne fremgangsmåte har en tendens til å gi noe høyere og mindre nøyaktige fasthetstall enn den tidligere anvendte prøve, men den er meget enklere å benytte.

Det er funnet at ved å anvende fler enn ett lag i nedbremsingsfeltet, ér det mulig å tilveiebringe et felt som er anvendbart for et bredere spektrum av befordringsmidler enn det som ville vært mulig med et enkelt lag ettersom et lett befordringsmiddel bare vil gjennomtrenge det lag eller de lag som har tilstrekkelig lav trykkfasthet i forhold til det enkelte hjuls belastningsvekt ved det spesielle befordringsmiddel, idet det eller de sterkere underliggende lag ikke spiller noen rolle, eller i det minste en meget liten rolle ved nedbremsing av befordrings-middelet. Et tyngre befordringsmiddel vil imidlertid bli effektivt nedbremset ved hjelp av begge skumlag. Det samme gjelder selvsagt dersom forskjellige hjul på et enkelt befordringsmiddel har vesentlig forskjellige belastninger, slik at et hjul vil gjennomtrenge bare ett lag, og et annet hjul vil gjennomtrenge fler enn ett lag. F.eks. når det gjelder tunge fly, kan nesehjulet være lettere belastet enn hoved- eller landingshjulene, slik at de sistnevnte trenger inn i et lag under det lag som den førstnevnte trenger inn i.

Ved det meget forskjellige og spesielle tilfelle som jernbanetog utgjør, foretrekkes imidlertid at det nederstliggende parti i feltet bare har tilstrekkelig styrke til å understøtte det overliggende parti eller de overliggende partier. Dette skyldes kravet om at toget så vidt mulig skal forbli på skinnene.

Ved å gjøre det nederstliggende parti av feltet forholdsvis bløtt, vil det være mindre sannsynlig at toget forflyttes fra skinnene, eller at hjulene, boffiene eller andre drivorganer ødelegges. Samtidig vil sannsynligheten minskes for at stykker av sterkere skum skal falle til en stilling hvor de kan bli fastklemt under toget.

Eksempel 1

Et urea-formaldehyd-harpiksskum ble fremstilt ved hjelp av fremgangsmåten ifølge U.K. patentskrift nr. 1 313 103

og utlagt på et preparert område ved den ene enden av rullebanen på en flyplass, som et lag tilnærmet 0,32 m tykt. Harpiksblandingen og skumningsbetingelsene var innrettet for fremstilling av et skum som etter herding og tørring hadde en tetthet på 64 kg/m<3 >og en trykkfasthet på ca. 586 KN/m 2. Etter at det nylagte skum hadde herdet tilstrekkelig, ble et andre skumlag av tykkelse 0,61 m lagt på toppen og tillatt å herde. Skummet i det andre lag var sammensatt for fremstilling av et herdet, tørt skum med tetthet 48 kg/m 3 og en trykkfasthet på ca. 345 KN/m 2. Enden av feltet umiddelbart nær enden av rullebanen ble avskrådd ned til rullebanenivå, med en vinkel på ca. 30°, for å tilveiebringe en

inngangssone med gradvis økende tykkelse. Begge lag i feltet ble avskrådd under påleggingsoperasjonen, selv om det også er mulig å forme det første lag etter herding, men før påføring av det andre lag.

Den beregnede ytelse til det sist beskrevne felt il-lustreres ved hjelp av følgende tabell som angir flytyper, deres maksimale startvekter og de beregnede retardasjoner som vil kunne oppnås, først for et enkelt skumlag tilsvarende 0,32 m laget oven-for, dernest for et enkelt lag av samme skum 0,91 m tykt og til slutt for selve to-lags-feltet.

Den maksimale sikre nedbremsing er ca. 1,2 g, mens normal ned-Jaremsing ligger på.ca^ 0,3 g. Av tabellen fremgår at enkeltfelt--skumlaget på 0,91 m ville medføre alvorlige skader på flytypen 737 og 727. To-lagsfeltet er imidlertid et akseptabelt kompromiss Æor alle flytypene, på tross av den store vektforskjell mellom ,,747 og 737. Et enkeltlagfelt kan bare anvendes innen et visst vektområde, mens feltet bestående av to (eller flere) lag, mulig-gjør bruk av meget hardere skum enn det som tidligere var mulig, hvorved oppnås en vesentlig økning av det anvendbare arbeidsområde for feltet.

I -praksis er det ikke mulig å si på forhånd hvilken ;..flytype som må nedbremses i en nødsituasjon, og det er derfor vesentlig å legge forholdene til rette for så mange flytyper som mulig. Det er klart at tilveiebringelsen av et felt som har i det minste to lag, tilbyr vesentlige fordeler overfor hvilket som helst enkeltlagsfelt.

Eksempel 2

Et urea/formaldehyd-harpiksskum ble tildannet etter samme fremgangsmåte som i eksempel 1 og utlagt på en 275 m lang jernbanelinje. Harpiksblandingen og skummingsbetingselsene ble arrangert for frembringelse av et belegg av forholdsvis bløtt skum med en tetthet på omkring 10 kg/m 3 og en trykkfasthet på 7 - 14 KN/m 2, idet skinnene bare ble dekket i en dybde av ca. 7 0 cm. Da dette parti hadde herdnet tilstrekkelig, ble det omsluttet av et andre skumparti, idet harpiksblandingen ble justert til å gi et herdet skum med tilnærmet tetthet?på 40 - 50 kg/m 3 og en trykkfasthet på ca. 350 KN/m 2. Tykkelsen av det ferdige felt var ca. 1,7 m. Feltet-ble prøvet ved å innskyte i feltets ene ende en

."modell av et 66 t lokomotiv, med en hastighet på ca. 96 km/time. Prøvemodellen ble sikkert nedbremset over en avstand på ca. 200 m

ved hjelp av nedbremsingskreftene fra det tettere skum som virket på lokomotivets frontparti og sider, mens hjulene og boggiene,

ved at de var innrettet i flukt med det bløte indre, parti av feltet, bare ble utsatt for små belastninger, slik at de var be-skyttet fra skader og slik at avsporing av lokomotivet i feltet ble unngått.

Claims (6)

1. Nedbremsingsfelt for befordringsmidler, innbefattende et ikke-fjærende, herdet aminoplastskum-materiale med partier av forskjellig tetthet og trykkfasthet, karakterisert ved at feltet omfatter minst to over hverandre og med samme ut-strekning anordnede lag av .skum-materialet, og at tettheten og trykkfastheten i hvert lag er tilnærmet konstant gjennom laget, men forskjellig fra tettheten og trykkfastheten i hvert av de andre lag.

2. Nedbremsingsfelt som angitt i krav 1, karakterisert ved at det omfatter to eller tre deler av skum-materiale anordnet i lag.

3. Nedbremsingsfelt som angitt i krav 2, karakterisert ved at trykkfastheten til det nederste lag er større enn trykkfastheten til hvilket som helst annet lag.

4. Nedbremsingsfelt som angitt i krav 3, karakterisert ved at trykkfastheten til hvert påfølgende lag er gradvis mindre enn trykkfastheten til det umiddelbart underliggende lag.

5. Nedbremsingsfelt som angitt i krav 3, karakterisert ved at trykkfastheten til skum-materialet i det nederste lag er minst 135 KN/m 2, og at tettheten er i området fra ca. 16 til 160 kg/m<3.>

6. Nedbremsingsfelt som angitt i krav 1, karakterisert ved at trykkfastheten og tettheten til den understøttende del av feltet ikke er større enn henholdsvis ca.

35 KN/m2 og 24 kg/m<3>.