PL248574B1 - Sprzęgowe urządzenie amortyzujące do sprzęgu pojazdów - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sprzęgowe urządzenie amortyzujące do sprzęgu pojazdów, posiadające płytę tylną i U-kształtną obudowę zawierającą ścianę bazową oraz ściany boczne z prowadnicami, gdzie ściana bazowa jest usytuowana od strony płyty tylnej, we wnętrzu obudowy osadzona jest ślizgowo płyta oporowa, która to płyta oporowa jest osadzona za pośrednictwem prowadników umieszczonych w prowadnicach ścian bocznych, pomiędzy końcami ścian bocznych przeciwległymi do ściany bazowej zamocowany jest sworzeń, zaś od płyty tylnej przez otwór w ścianie bazowej do płyty oporowej przebiega pręt, na którym osadzone są amortyzujące wkłady na przemian z przekładkami.

Sprzęgowe urządzenia amortyzujące są powszechnie używane do łączenia pojazdów, np. wagonów kolejowych. Służą do amortyzowania wstrząsów i naprężeń w sprzęgu spowodowanych ciągnięciem jednego pojazdu przez drugi, np. gdy pojazd msza pociągając za sobą sprzęgnięty wagon, oraz pchaniem jednego pojazdu przez drugi, np. gdy pojazd zatrzymuje się a ciągnięty wagon dojeżdża bliżej, lub w trakcie procedury sprzęgania, jeśli jest ona przeprowadzana za pomocą sprzęgów automatycznych. Tego rodzaju urządzenie można wykorzystać między innymi właśnie w sprzęgach automatycznych, przykładowo w sprzęgu DAC (ale nie tylko), co jest szczególnie korzystnym zastosowaniem takiego sprzęgu.

Z dokumentu WO2022223426A1 znane jest urządzenie cięgłowo-zderzeniowe do sprzęgu kolejowego zawierające konsolę (tylną płytę) i obudowę, polimerową sprężynę umieszczoną na pręcie, płytę dociskową zamontowaną w obudowie i sworzeń, który przenosi siły w kierunku ciągnięcia za pośrednictwem wału sprzęgającego obudowy.

W dokumencie CN206493957U ujawniono sprzęgające urządzenie buforowe mające tylną przegrodę, środkową przegrodę i przednią przegrodę, a także trzpień (pręt) mający polimerowe sprężyny (elastomery), sworzeń łączący przednią przegrodę ze środkową przegrodą oraz kołek do sprzęgania głowicy ramy jarzma, tak aby były przenoszone siły w kierunku ciągnięcia.

Publikacja Sanrok Enterprises „Descriptive & Maintenance Manual for High Tensile Tightlock Centre Buffer Coupler AAR-H Type Head with Balanced Draft Gear for Fitment On Broad Gauge (BG) Passenger Coaches of Indian Railways” z 2014 r. opisuje sprzęgowe urządzenie amortyzujące do łączenia wagonów kolejowych mające tylną płytę oraz obudowę. Urządzenie posiada również pręt, na którym umieszczone są elastomerowe elementy amortyzujące i przekładki. Dodatkowo występuje sworzeń łączący głowicę sprzęgu z urządzeniem amortyzującym.

W dokumencie US8070002B2 opisano amortyzowanie obciążeń pociągowo-zderznych za pomocą tylnej płyty i obudowy. Wyśrodkowany pręt ma elastyczne środki kom presyjne w postaci wielu elastomerowych płytek. Ponadto płyta oporowa jest zabezpieczona prowadnicą.

Dokument US9707981B2 ujawnia odbojnik sprzęgu mający jarzmo a także element elastyczny.

W rozwiązaniach ze stanu techniki część amortyzująca (sprężyna lub oddzielne elementy amortyzujące, jak np. w publikacji Sanrok Enterprises) jest podzielona na dwie części ścianą obudowy (jak np. w WO’426) lub przegrodą (jak np. w CN’957). Gdy amortyzator jest ściskany od przodu (np. poprzez płytę oporową), to obciążany jest cały amortyzator, tj. obie części. Gdy obudowa urządzenia jest ciągnięta za pośrednictwem sworznia to pracuje tylko pierwsza część amortyzatora, zlokalizowana między sworzniem a płytą oporową. Druga część jest nie obciążana i miałaby tendencje do „odprężania” czyli wydłużania się. Jest to niekorzystne dla urządzenia.

Niniejszy wynalazek rozwiązuje powyższy problem.

Wynalazek dotyczy sprzęgowego urządzenia amortyzującego do sprzęgu pojazdów, posiadającego płytę tylną i U-kształtną obudowę zawierającą ścianę bazową oraz ściany boczne z prowadnicami. Ściana bazowa jest usytuowana od strony płyty tylnej. We wnętrzu obudowy osadzona jest ślizgowo płyta oporowa, która to płyta oporowa jest osadzona za pośrednictwem prowadników umieszczonych w prowadnicach ścian bocznych. Pomiędzy końcami ścian bocznych przeciwległymi do ściany bazowej zamocowany jest sworzeń, zaś od płyty tylnej przez otwór w ścianie bazowej do płyty oporowej przebiega pręt, na którym osadzone są amortyzujące wkłady na przemian z przekładkami. Wynalazek charakteryzuje się tym, że płyta tylna i ściana bazowa obudowy połączone są co najmniej jednym trzpieniem blokującym.

Korzystnie, amortyzujące wkłady są elastomerowe.

Korzystnie, przekładki są stalowe.

Korzystnie, pręt przechodzi przez płytę tylną a na jego końcu jest osadzona nakrętka zabezpieczająca.

Korzystnie, pręt jest osadzony w płycie oporowej.

Korzystnie, pręt jest oparty o płytę oporową, a za zestawem amortyzujących wkładów i przekładek, od strony płyty oporowej, znajduje się łeb lub nakrętka, który to łeb lub która to nakrętka jest zagłębiony/a w płycie oporowej, zaś pomiędzy płytą oporową a zestawem amortyzujących wkładów i przekładek znajduje się podkładka zamykająca.

Korzystnie, są dwa trzpienie blokujące, usytuowane przy przeciwległych krawędziach ściany bazowej, pomiędzy ścianami bocznymi.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładach wykonania na rysunku, na którym na fig. 1 pokazano rzut perspektywiczny urządzenia według wynalazku, na fig. 2 pokazano widok z góry z częściowym przekrojem ww. urządzenia, zaś na fig. 3 pokazano przekrój poprzeczny w widoku z boku ww. urządzenia.

Jak widać na figurach rysunku w przykładzie wykonania, sprzęgowe urządzenie amortyzujące do sprzęgu pojazdów posiada płytę tylną 3 i U-kształtną obudowę 1 zawierającą ścianę bazową 11, oraz ściany boczne 12 z prowadnicami 13. Oczywiście określenie „ściany boczne” jest określeniem umownym, aby odróżnić te ściany od ściany bazowej 11. Ściany boczne 12 podczas stosowania urządzenia będą zasadniczo w układzie pionowym, tzn. będą stanowiły ścianę górną i dolną, co nie wyklucza jednak układu, w którym faktycznie ściany te będą ścianą lewą i prawą. Ściana bazowa 11 jest usytuowana od strony płyty tylnej 3. We wnętrzu obudowy 1 zamontowana jest ślizgowo płyta oporowa 2, która to płyta oporowa 2 jest zamontowana za pośrednictwem prowadników 8 umieszczonych w prowadnicach 13 ścian bocznych 12. Pomiędzy końcami ścian bocznych 12 przeciwległymi do ściany bazowej 11 zamocowany jest sworzeń 10. Od płyty tylnej 3 przez otwór w ścianie bazowej 11 do płyty oporowej 2 przebiega pręt 4, na który założone są amortyzujące wkłady 5 na przemian z przekładkami 6. Płyta tylna 3 i ściana bazowa 11 obudowy 1 połączone są co najmniej jednym trzpieniem blokującym 9.

Obudowa 1 przenosi siły w kierunku ciągnięcia ze sworznia 10 na amortyzujące wkłady 5, zapobiega niepożądanym ruchom urządzenia w poziomie i pionie, niepożądanym ruchom sworznia 10 w pionie, a także ogranicza ruch części amortyzującej (tj. zestawu amortyzujących wkładów 5) w kierunku ciągnięcia. Dodatkowo, obudowa 1 ogranicza obrót płyty oporowej 2 a także jej ruchy pionowe poprzez jej prowadzenie w prowadnicach 13, a także prowadzi pręt 5.

Obudowa 1 również dzieli część amortyzującą (zestaw amortyzujących wkładów 5) na dwie części: część, która pracuje w kierunku ciągnięcia oraz część, która pracuje w kierunku pchania. Obudowa 1 służy również do ograniczenia pionowych ruchów trzpienia sprzęgającego (części głowicy sprzęgu) na sworzniu 10.

Płyta oporowa 2 przenosi siły w kierunku ciągnięcia z amortyzujących wkładów 5 na przedni wspornik pojazdu (wagonu), oraz siły w kierunku pchania z trzpienia sprzęgającego głowicy sprzęgu na amortyzujące wkłady 5.

Jednocześnie płyta oporowa 2 zapewnia „efekt prostujący” trzpienia sprzęgającego, gdy jest sprzęgnięta z jego płaską powierzchnią.

Płyta tylna 3 przenosi siły w kierunku pchania z amortyzujących wkładów 5 na tylny wspornik pojazdu (wagonu), a także służy jako prowadnica pręta 4 (pręt 4 przechodzi przez otwór w płycie tylnej 3). Płyta tylna zapobiega także niepożądanym ruchom urządzenia w poziomie i w pionie.

Sworzeń 10 stanowi punkt połączenia urządzenia z trzpieniem sprzęgu głowicy sprzęgającej. Sworzeń przenosi siły w kierunku ciągnięcia z trzpienia sprzęgu na korpus pojazdu (wagonu) poprzez obudowę 1 oraz część amortyzującą.

Amortyzujące wkłady 5 mogą być elastomerowe, zaś przekładki 6 stalowe, jednak dla znawcy oczywiste będzie, że mogą być to również inne materiały nadające się do zastosowania w tym celu. Oba typy elementów pochłaniają energię oraz przenoszą siły w kierunku pchania i ciągnięcia.

Część amortyzująca, czyli amortyzujące wkłady 5, jest podzielona na dwa stosy obudową 1. Kiedy część amortyzująca jest ściskana poprzez płytę oporową 2, to obciążana jest cała część amortyzująca, tj. oba stosy. Kiedy obudowa 1 jest ciągnięta poprzez sworzeń 10 to ściskana jest tylko pierwsza część stosu, zlokalizowana między ścianami bocznymi 12 obudowy 1. Druga część stosu nie jest obciążana i miałaby tendencje do „odprężania” czyli wydłużania się. Jest to niekorzystne dla urządzenia, dlatego żeby tego uniknąć, w niniejszym wynalazku zastosowano co najmniej jeden trzpień blokady 9, który ma ustaloną długość i w przypadku ciągnięcia trzyma płytę tylną 3 w określonej odległości od obudowy 1.

W jednym z przykładów wykonania pręt 4 może przechodzić przez płytę tylną 3 i wówczas za płytą tylną 3 jest zabezpieczony nakrętką 14. W innym przykładzie pręt 4 może być wkręcony w płytę oporową 2. W jeszcze innym przykładzie pręt 4 może opierać się o płytę oporową 2 - wówczas zestaw amortyzujących wkładów 5 i przekładek 6 jest zabezpieczony od strony płyty oporowej 2 łbem 15 lub nakrętką, zaś ten łeb 15 lub ta nakrętka jest zagłębiony/a w płycie oporowej 2. W tym przykładzie wykonania, pomiędzy płytą oporową 2 a zestawem amortyzujących wkładów 5 i przekładek 6 znajduje się podkładka zamykająca 7. Podkładka zamykająca 7 przenosi siły w kierunku pchania i ciągnięcia oraz zapobiega przejściu łba 15 lub nakrętki przez otwór w amortyzującym wkładzie 5.

W jednym z przykładów wykonania płyta tylna 3 i ściana bazowa 11 połączone są dwoma trzpieniami blokującymi 9, usytuowanymi przy przeciwległych krawędziach ściany bazowej 11, pomiędzy ścianami bocznymi 12.

Oczywiście wynalazek nie ogranicza się do opisanych powyżej przykładów wykonania, a cechy wskazane w zastrzeżeniach można łączyć ze sobą w dowolnych kombinacjach, właściwych dla danego zastosowania rozwiązania.

Claims (7)

1. Sprzęgowe urządzenie amortyzujące do sprzęgu pojazdów, posiadające płytę tylną (3) i U-kształtną obudowę (1) zawierającą ścianę bazową (11) oraz ściany boczne (12) z prowadnicami (13), gdzie ściana bazowa (11) jest usytuowana od strony płyty tylnej (3), we wnętrzu obudowy (1) osadzona jest ślizgowo płyta oporowa (2), która to płyta oporowa (2) jest osadzona za pośrednictwem prowadników (8) umieszczonych w prowadnicach (13) ścian bocznych (12), pomiędzy końcami ścian bocznych (12) przeciwległymi do ściany bazowej (11) zamocowany jest sworzeń (10), zaś od płyty tylnej (3) przez otwór w ścianie bazowej (11) do płyty oporowej (2) przebiega pręt (4), na którym osadzone są amortyzujące wkłady (5) na przemian z przekładkami (6), znamienne tym, że płyta tylna (3) i ściana bazowa (11) obudowy (1) połączone są co najmniej jednym trzpieniem blokującym (9).

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że amortyzujące wkłady (5) są elastomerowe.

3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że przekładki (6) są stalowe.

4. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że pręt (4) przechodzi przez płytę tylną (3) a na jego końcu jest osadzona nakrętka (14) zabezpieczająca.

5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że pręt (4) jest osadzony w płycie oporowej (2).

6. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że pręt (4) jest oparty o płytę oporową (2), a za zestawem amortyzujących wkładów (5) i przekładek (6), od strony płyty oporowej (2) znajduje się łeb (15) lub nakrętka, który to łeb (15) lub która to nakrętka jest zagłębiony/a w płycie oporowej (2), zaś pomiędzy płytą oporową (2) a zestawem amortyzujących wkładów (5) i przekładek (6) znajduje się podkładka zamykająca (7).

7. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że są dwa trzpienie blokujące (9), usytuowane przy przeciwległych krawędziach ściany bazowej (11), pomiędzy ścianami bocznymi (12).