PL196428B1 - Hamulec torowy - Google Patents

Abstract

1. Hamulec torowy zawierający amortyzator, posiadający elementy teleskopowe, który to amortyzator zamontowany jest w rurze łożyskowej, mającej co najmniej jeden otwór odpowietrzający, przy czym rura łożyskowa przymocowana jest za pomocą uchwytu mocującego do szyny toru, znamienny tym, że korpus (14) amortyzatora (15) osadzony jest przesuwnie w łożysku (13) znajdującym się w rurze łoż yskowej (11), które to łożysko zaopatrzone jest w co najmniej dwa kanały przepływowe (20) łączące otwory odpowietrzające (23) z wolną przestrzenią (21) wewnątrz rury łożyskowej (11), a przy tym trzpień (31) amortyzatora (15) wspiera się na denku (33), które połączone jest rozłącznie z rurą łożyskową (11) i ponadto trzpień (31) zakończony jest stopą (32), która wraz z elementami ustalającymi (39) osadzonymi w rurze łożyskowej (11) tworzy ograniczPL nik ruchu trzpienia (31) względem tej rury.

Description

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 196428 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 338460 ^{(51) Int.Cl.}

B61K 7/02 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 14.02.2000 (54)

Hamulec torowy

	(73) Uprawniony z patentu: KAMAX Sp. z o.o.,Kańczuga,PL
(43) Zgłoszenie ogłoszono:
27.08.2001 BUP 18/01	(72) Twórca(y) wynalazku: Andrzej Chmielewski,Przeworsk,PL Janusz Dyduch,Warszawa,PL Andrzej Gołaszewski,Warszawa,PL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:	Grzegorz Jedynak,Przeworsk,PL
31.01.2008 WUP 01/08	Antoni Kubicki,Przeworsk,PL Adolf Polak,Mielec,PL Eugeniusz Strzyż,Ropczyce,PL

⁽⁵⁷⁾ 1. Hamulec torowy zawierający amortyzator, posiadający elementy teleskopowe, który to amortyzator zamontowany jest w rurze łożyskowej, mającej co najmniej jeden otwór odpowietrzający, przy czym rura łożyskowa przymocowana jest za pomocą uchwytu mocującego do szyny toru, znamienny tym, że korpus (14) amortyzatora (15) osadzony jest przesuwnie w łoż ysku (13) znajdującym się w rurze łoż yskowej (11), które to łożysko zaopatrzone jest w co najmniej dwa kanały przepływowe (20) łączące otwory odpowietrzające (23) z wolną przestrzenią (21) wewnątrz rury łożyskowej (11), a przy tym trzpień (31) amortyzatora (15) wspiera się na denku (33), które połączone jest rozłącznie z rurą łożyskową (11) i ponadto trzpień (31) zakończony jest stopą (32), która wraz z elementami ustalającymi (39) osadzonymi w rurze łożyskowej (11) tworzy ogranicznik ruchu trzpienia (31) względem tej rury.

PL 196 428 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest hamulec torowy, który jest montowany wzdłuż szyn na stacjach rozrządowych i służy do wywierania siły hamującej na koła jadącego wagonu, gdy prędkość wagonu jest większa od określonej wartości.

Znany jest z europejskiego opisu patentowego nr 0 046 199 hydrauliczny tłokowy hamulec torowy do hamowania wagonów kolejowych. Posiada on amortyzator wyposażony w elementy teleskopowe, który zamontowany jest w rurze łożyskowej, posiadającej co najmniej jeden otwór odpowietrzający. Hamulec może być uruchamiany przez koło wagonu kolejowego. Rura łożyskowa jest przy tym zamocowana za pomocą uchwytu mocującego najlepiej bezpośrednio na szynie toru. Hamulec ten charakteryzuje się tym, że elementy teleskopowe umieszczone są w określonej odległości promieniowej w rurze prowadzącej, która jest u góry zamknięta za pomocą pokrywy. Przy tym rura prowadząca jest osadzona przesuwnie w rurze łożyskowej. Ponadto jeden z elementów teleskopowych połączony jest rozłącznie z pokrywą, a drugi element teleskopowy wspiera się na rurze łożyskowej. W tym opisie ujawniono również, że możliwe jest zaopatrzenie uchwytu mocującego w skierowane ku górze łożysko dla rury łożyskowej, na którym to wspiera się jej kołnierz. Łożysko może mieć nasadkę zaciskową z ukośnym ścięciem, które przylega do stopki szyny tworząc zamknięcie kształtowe do ukośnego ścięcia szyny. Uchwyt mocujący obejmuje od spodu stopkę szyny, a po drugiej stronie posiada, przynajmniej jeden otwór przelotowy. W otwór ten wkręcony jest sworzeń gwintowany, który poprzez element zaciskowy działa od góry na stopkę szyny.

Ponadto znane są rozwiązania, w których hamulec torowy mocowany jest śrubami do szyjki szyny. Konstrukcję taką ujawniono przykładowo na rysunku zamieszczonym w polskim opisie patentowym nr 148196. W rozwiązaniu tym rura łożyskowa posiada w górnej części wspornik mający dwa gniazda, w których osadzone są śruby. Przy pomocy tych śrub mocuje się hamulec na szyjce szyny kolejowej. W znanych rozwiązaniach śruby te stanowią jednocześnie zabezpieczenie przeciążeniowe, gdyż ich wytrzymałość dobiera się tak, aby uległy zerwaniu w przypadku, gdy opór hamulca przekroczy dozwoloną wartość.

Powyższe konstrukcje posiadają stosunkowo skomplikowaną budowę, a przy tym nie rozwiązują w zadawalający sposób problemu niezawodności i niezbędnego zabezpieczenia przeciążeniowego.

Celem wynalazku jest udoskonalenie konstrukcji hamulca torowego poprzez wyeliminowanie powyższych niedogodności.

Uzyskane to zostało przez przesuwne osadzenie korpusu amortyzatora w łożysku znajdującym się w rurze łożyskowej. Łożysko posiada co najmniej dwa kanały przepływowe, które łączą otwory odpowietrzające z wolną przestrzenią we wnętrzu rury łożyskowej. Kanały te umożliwiają odpowietrzanie rury łożyskowej oraz ułatwiają chłodzenie amortyzatora w czasie pracy urządzenia. Trzpień amortyzatora wspiera się na denku, które połączone jest rozłącznie z rurą łożyskową. Ponadto trzpień zakończony jest stopą, która wraz z elementami ustalającymi osadzonymi w rurze łożyskowej tworzy ogranicznik ruchu trzpienia względem rury łożyskowej.

Ze względów konstrukcyjnych korzystne jest wykonanie łożyska w postaci zestawu zawierającego tuleję prowadzącą dolną, tuleję smarowniczą oraz tuleję prowadzącą górną.

W celu umożliwienia dogodnego uzupełniania smaru w ł o ż ysku korzystne jest osadzenie na rurze łożyskowej smarowniczki, która jest połączona z łożyskiem za pośrednictwem kanału smarowniczego.

Ponieważ hamulec torowy w żadnym wypadku nie może stwarzać zagrożenia wykolejenia kół wagonu, to celowym jest zaopatrzenie urządzenia w bezpiecznik. W rozwiązaniu według wynalazku bezpiecznik ten jest utworzony przez co najmniej jeden rowek, który wykonany jest na płaskiej powierzchni denka. Rowek ten ogranicza wytrzymałość denka do wartości mniejszej od dozwolonej siły oporu hamulca torowego. Powyższe również całkowicie zabezpiecza pozostałe elementy urządzenia w przypadku uszkodzenia amortyzatora, zatarcia ł o ż yska lub w przypadku pojawienia się lodu w wolnej przestrzeni rury łożyskowej.

Korzystne jest również, dla zmniejszenia oporów przepływającego powietrza, wykonanie na wewnętrznej powierzchni rury łożyskowej kolektora zbiorczego połączonego z otworami odpowietrzającymi.

Dodatkowo, dla zwiększenia trwałości urządzenia, korzystne jest wykonanie rowków smarowniczych na powierzchniach ślizgowych tulei prowadzących łożyska.

PL 196 428 B1

Przedmiot wynalazku, w przykładach wykonania, uwidoczniono na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia, w częściowym przekroju, hamulec torowy zamontowany na stopce szyny, fig. 2 obrazuje w powiększeniu szczegół „a zaznaczony na fig. 1, fig. 3 - częściowy przekrój hamulca torowego przymocowanego do szyjki szyny, fig. 4 - przekrój poprzeczny urządzenia poprowadzony wzdłuż linii A-A zaznaczonej na fig. 3, fig. 5 - hamulec zamontowany na stopce szyny, w widoku z boku, a fig. 6 przedstawia hamulec przymocowany do szyjki szyny, w widoku z boku.

Hamulec posiada uchwyt mocujący 1, który przylega, od dolnej powierzchni, stopki 2 szyny 3. W uchwycie wykonana jest obsada 4, która posiada skośne wycię cie 5, obejmują ce od góry jedną stronę stopki. Ponadto uchwyt mocujący posiada otwór przelotowy 6, w którym osadzony jest element śrubowy 7. Element ten, dociska od góry, za pośrednictwem elementu zaciskowego 8 bok drugiej strony stopki szyny. W obsadzie umieszczona jest rura łożyskowa 11, która w górnej części posiada kołnierz 12 przylegający powierzchnią boczną do czoła obsady. W rurze łożyskowej mieści się łożysko 13, w którym osadzony jest przesuwnie korpus 14 amortyzatora 15. Łożysko składa się z tulei prowadzącej dolnej 16, tulei smarowniczej 17 oraz tulei prowadzącej górnej 18. Tuleje te stykają się ze sobą powierzchniami czołowymi i są zabezpieczone przed wypadnięciem przy użyciu pierścienia 19. Pierścień ten zabezpiecza równocześnie urządzenie przed przedostawaniem się do jego wnętrza wody i/lub innych zanieczyszczeń. Wszystkie elementy składowe łożyska posiadają równomiernie rozmieszczone na obwodzie kanały przepływowe 20. Kanały te łączą wolną przestrzeń 21 wewnątrz rury łożyskowej, za pośrednictwem kolektora zbiorczego 22 w postaci obwodowego rowka wykonanego we wnętrzu rury łożyskowej, z otworami odpowietrzającymi 23, które są rozmieszczone na obwodzie kołnierza rury łożyskowej. Ponadto na wewnętrznej stronie tulei smarowniczej utworzona jest obwodowa komora 24, która przeznaczona jest do gromadzenia zapasu smaru. Dodatkowo na tulejach prowadzących 16 i 18, na ich powierzchniach ślizgowych 25 i 26, które to powierzchnie stykają się z korpusem amortyzatora, wykonane są rowki smarownicze 27 oraz 28. Przy tym w rurze łożyskowej, w części zaopatrzonej w kołnierz, osadzona jest smarowniczka 29, która połączona jest kanałem smarowniczym 30 z obwodową komorą. Amortyzator posiada, wysuwany teleskopowo z korpusu do tulei łożyskowej, trzpień 31. Trzpień zakończony jest stopą 32, która wspiera się na denku 33. Denko osadzone jest na końcu rury łożyskowej za pośrednictwem połączenia gwintowego 34. Na płaskiej powierzchni 35 denka, na średnicy większej od średnicy stopy trzpienia, wykonane są rowki 36 i 37. Rowki te obniżają wytrzymałość denka do wartości mniejszej od dozwolonej siły oporu hamulca torowego. Ponadto w dolnej części tulei łożyskowej wykonane są otwory 38, w których umieszczone są elementy ustalające 39, w postaci sworzni. Elementy te są zabezpieczone przed przemieszczaniem przy pomocy zawleczki 40 i stanowią oparcie dla, przeciwległej do denka, płaszczyzny 41 stopy trzpienia. Wystająca z rury łożyskowej część korpusu amortyzatora zakończona jest tarczą 42. Z tarczą tą styka się, w czasie najeżdżania na hamulec, koło 43 wagonu kolejowego.

Hamulec przedstawiony na fig. 3 i fig. 6 różni się od wyżej opisanego innym uchwytem mocującym oraz innym rodzajem mocowania do szyny. Uchwyt mocujący 51 przylega do stopki 52 szyny 53 wspierając się na niej powierzchnią oporową 54. Ponadto uchwyt ten ma gniazda 55, w których osadzone są elementy śrubowe 56 przechodzące przez otwory 57 wykonane w szyjce 58 szyny. Elementy śrubowe wyposażone są w nakrętki 59, które po dokręceniu unieruchamiają uchwyt mocujący na szynie.

Naciskowi koła 43 na tarczę 42 towarzyszy zagłębianie się korpusu 14 we wnętrzu rury łożyskowej 11 i pochłanianie części energii kinetycznej wagonu przez amortyzator 15. Jednocześnie znajdujące się w zmniejszającej się przestrzeni 21 powietrze usuwane jest na zewnątrz urządzenia, za pośrednictwem kanałów przepływowych 20, i kolektora zbiorczego 22 poprzez otwory odpowietrzające 23. W czasie ruchu powrotnego korpusu amortyzatora, następującego po przetoczeniu się koła 43 poza hamulec, ma miejsce napełnianie powietrzem atmosferycznym, tą samą drogą, przestrzeni 21. Dwukierunkowy wymuszony przepływ powietrza, przez równomiernie rozmieszczone na obwodzie łożyska 13 kanały przepływowe 20, w czasie długotrwałej pracy hamulca, ogranicza wzrost temperatury amortyzatora i tym samym przyczynia się do utrzymywania jego parametrów na zadanym poziomie. Jeśli na skutek pojawienia się dowolnej awarii opór hamulca torowego przekroczy dopuszczalną wartość, to jednocześnie wystąpi przekroczenie wytrzymałości denka 33, w miejscu usytuowania rowków 36 i 37 i w konsekwencji jego wyłamanie. Następuje wówczas wysunięcie się trzpienia 31 amortyzatora na zewnątrz rury łożyskowej 11, co tym samym powoduje natychmiastowe i samoczynne wyłączenie uszkodzonego hamulca torowego.

Claims (6)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Hamulec torowy zawierający amortyzator, posiadający elementy teleskopowe, który to amortyzator zamontowany jest w rurze łożyskowej mającej co najmniej jeden otwór odpowietrzający, przy czym rura łożyskowa przymocowana jest za pomocą uchwytu mocującego do szyny toru, znamienny tym, że korpus (14) amortyzatora (15) osadzony jest przesuwnie w łożysku (13) znajdującym się w rurze łożyskowej (11), które to łożysko zaopatrzone jest w co najmniej dwa kanały przepływowe (20) łączące otwory odpowietrzające (23) z wolną przestrzenią (21) wewnątrz rury łożyskowej (11), a przy tym trzpień (31) amortyzatora (15) wspiera się na denku (33), które połączone jest rozłącznie z rurą łożyskową (11) i ponadto trzpień (31) zakończony jest stopą (32), która wraz z elementami ustalającymi (39) osadzonymi w rurze łożyskowej (11) tworzy ogranicznik ruchu trzpienia (31) względem tej rury.
2. 2. Hamulec według zastrz. 1, znamienny tym, że łożysko (13) składa się z zestawu zawierającego tuleję prowadzącą dolną (16), tuleję smarowniczą (17) oraz tuleję prowadzącą górną (18).
3. 3. Hamulec według zastrz. 1, znamienny tym, że do rury łożyskowej (11) przytwierdzona jest smarowniczka (29), która połączona jest kanałem smarowniczym (30) z łożyskiem (13).
4. 4. Hamulec według zastrz. 1, znamienny tym, że denko (33) posiada na płaskiej powierzchni (35), co najmniej jeden rowek (36) ograniczający wytrzymałość denka do wartości mniejszej od dozwolonej siły oporu hamulca torowego.
5. 5. Hamulec według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że w łożysku (13), na tulejach prowadzących (16, 18), na ich powierzchniach ślizgowych (25, 26), wykonane są rowki smarownicze (27, 28).
6. 6. Hamulec według zastrz. 1, znamienny tym, że na wewnętrznej powierzchni rury łożyskowej (11) wykonany jest kolektor zbiorczy (22), który połączony jest z otworami odpowietrzającymi (23).