Pierwszenstwo: 09.VIII.1963 Austria Opublikowano: 28.X.1966 52113 KI. 20 e, 25 MKP B61g Wis UKD BIBLIOTEKA] Urzedu Patentowego | I Niskiej mtgpBspoliU) "* Wlasciciel patentu: Technica Etablissement, Vaduz (Liechtenstein) Urzadzenie cieglowo-zderzakowe, zwlaszcza do sprzegu cieglowo- -zderzakowego pojazdów szynowych Wynalazek dotyczy urzadzenia cieglowo-zderzako- wego, nadajacego sie zwlaszcza do sprzegu cieglo- wo-zderzakowego pojazdów szynowych. Jest ono zaopatrzone w uklad resorowania róznie dzialajacy przy wystepowaniu naprezen rozciagajacych i sci¬ skajacych.Znane sa podobne urzadzenia, zaopatrzone w dwie sprezyny lub w grupy sprezyn o róznych charak¬ terystykach. Sa one tak podparte w obudowie i na trzonie przenoszacym sily, iz przy wystepowaniu na¬ prezen rozciagajacych i sciskajacych kazdorazowo tylko jedna z dwóch sprezyn zaczyna dzialac. Osia¬ ga sie przy tym to, ze duze naprezenia sciskajace sa przyjmowane przez mocniejsza sprezyne. W po¬ dobnych znanych urzadzeniach stosuje sie kombi¬ nacje sprezyny srubowej i sprezyny zderzakowej.Inne znane urzadzenia sa zaopatrzone w sprezyny srubowe lub zderzakowe i sprezyny pierscieniowe, które stopniowo zaczynaja dzialac jednakowo przy wystepowaniu naprezen rozciagajacych i sciskaja¬ cych.Sprezyny o duzej zdolnosci amortyzacji energii uderzenia, a zatem sprezyny o charakterystyce stro¬ mej krzywej wykresu, szczególnie sprezyny pier¬ scieniowe, wykazuja te wade, ze silnie amortyzuja uderzenia. Takie sprezyny wymagaja stosunkowo dlugiego czasu na to, aby powrócic do swego nor¬ malnego stanu, po zaniku naprezenia. W pracy manewrowej, jak równiez podczas jazdy w skladzie pociagu powstaja szybkie zmiany naprezen, za któ- 10 15 30 25 80 rymi nie moga nadazyc takie sprezyny. Sprezyno¬ wanie staje sie przez to twardsze wskutek czego pojazdy, przewozeni ludzie i bagaz poddane sa nie¬ pozadanym wstrzasom.Przedmiotem wynalazku jest uklad sprezynowa¬ nia, skladajacy sie z jednej sprezyny o malej zdol¬ nosci amortyzacyjnej i drugiej sprezyny o duzej zdolnosci amortyzacyjnej powodujacy dzialanie tej drugiej sprezyny zasadniczo tylko podczas wystepo¬ wania uderzen, a pozostawiajacy sprezynie o malej zdolnosci amortyzacyjnej dzialanie zasadniczo tylko podczas wystepowania naprezen rozciagajacych, aby przy wystepowaniu normalnych naprezen podczas jazdy w skladzie pociagu moglo dzialac wylacznie sprezynowanie miekkie.Wynalazek rozwiazuje to zagadnienie w ten spo¬ sób, ze przy zastosowaniu sprezyny o malej zdol¬ nosci amortyzacyjnej i sprezyny o duzej zdolnosci amortyzacyjnej, zwlaszcza przy zastosowaniu jednej lub kilku sprezyn pierscieniowych, osadza sie je tak, aby sprezyny o malej zdolnosci amortyzacyj¬ nej opieraly sie odpowiednio na jednym elemencie podporowym sprezynujacym na zderzaku o nieru¬ chomej obudowie, a jeden koniec sprezyny o duzej zdolnosci amortyzacyjnej opieral sie na jednym z dwóch elementów podporowych, a drugi jej koniec opieral sie na innym elemencie podporowym lub bezposrednio na zderzaku o nieruchomej obudowie.Jeden element podpierajacy koniec sprezyny o ma¬ lej zdolnosci amortyzacyjnej zostaje sprzezony 521135U18 z trzonem zderzakowym za pomoca sprzegla klowe¬ go, Jedynie przy wystepowaniu naprezen rozciaga¬ jacych, a drugi element podpierajacy (kolnierz opo¬ rowy) sprezyny o duzej zdolnosci amortyzacyjnej, zostaje sprzegniety z tym trzonem za pomoca sprze¬ gla klowego jedynie wówczas gdy wystepuja napre¬ zenia sciskajace.Inna korzystna cecha wynalazku jest to, ze oby¬ dwie sprezyny sa osadzone we wspólnej obudowie jedna za druga w kierunku dzialania sil. Wewnatrz obudowy miedzy obu sprezynami znajduje sie wy¬ step przymocowany do scianki obudowy, który spelnia role zderzaka dla wspólnego elementu pod¬ porowego w ksztalcie talerza. Wystep ten znajduje sie naprzeciwko tej powierzchni elementu podporo¬ wego, o która opiera sie jeden koniec sprezyny o duzej zdolnosci amortyzacyjnej, która jest wyla¬ czana podczas wystepowania naprezen rozciagaja¬ cych. Nawet przy wystepowaniu najwiekszych na¬ prezen rozciagajacych mozna, zgodnie z inna ko¬ rzystna cecha wynalazku zapobiec wystepowaniu uderzen wówczas, gdy przy normalnym nienapre- zonym stanie urzadzenia, nieruchomy zderzak za¬ lezny od wspólnego elementu podporowego znajdu¬ je sie w takim osiowym odstepie od tego elementu podporowego, ze odstep ten wynosi tylko czesc ma¬ ksymalnej drogi przesuwu sprezyny o duzej zdolno¬ sci amortyzacyjnej.Na rysunku przedstawiono kilka przykladów wy¬ konania urzadzenia wedlug wynalazku, które jed¬ nak nie ograniczaja zakresu wynalazku. Na rysun¬ ku fig. 1 przedstawia urzadzenie w przekroju po¬ dluznym fig. 2 — w podobnym przekroju czesc urza¬ dzenia z odmiennym sprezynowaniem, a fig. 3 i 4 przedstawiaja schematycznie dwie odmiany urza¬ dzenia.Na fig. 1 przedstawiono szczególnie korzystna po¬ stac wykonania urzadzenia. W cylindrycznej obu¬ dowie 1 sa osadzone dwie sprezyny 2 i 3 rozmie¬ szczone jedna za druga w kierunku dzialania sily.Zastosowano tu jedna pierscieniowa sprezyne 2 o duzej zdolnosci amortyzacyjnej i jedna zderzako¬ wa sprezyne 3 o ksztalcie slimakowym, której zdol¬ nosc amortyzacyjna jest tak mala w stosunku do sprezyny 2, ze mozna jej nie brac pod uwage. Zde¬ rzakowy trzon 4, przenoszacy naprezenia na spre¬ zyny, polaczony jest z trzonem glówki 6 sprzegu 5 za pomoca przegubu kulistego, Polaczenie to moze byc równiez wykonane w inny sposób. Zwrócone ku sobie konce obydwóch sprezyn 2 i 3 opieraja sie o jeden wspólny element podporowy, który ma po¬ stac zderzakowego talerza 7.Drugi koniec sprezyny 2 opiera sie o kolnierz 11 tulei 10 osadzonej na glówce 6. Tuleja 10 opiera sie swym skierowanym do wnetrza kolnierzem 12 na glówce 6. Drugi koniec zderzakowej sprezyny 3 umieszczony jest na sprezynujacym talerzu 13 osa¬ dzonym przesuwnie wzdluz trzonu 4. Talerz 13 przy wystepowaniu naprezen rozciagajacych przylega do elementu 14 przymocowanego do konca tego trzonu.Obudowa 1 jest zaopatrzona na koncach w skiero¬ wane do wewnatrz kolnierze 15 i 16, które przy nienaprezonym stanie urzadzenia utrzymuje oby¬ dwie celowo naprezone sprezyny w normalnym po¬ lozeniu za pomoca podpierajacych elementów 13 10 15 20 25 80 85 40 45 50 55 60 65 i 11. Do talerza 7 przymocowana jest oporowa tuleja 9 ograniczajaca droge przesuwu sprezyny 3. Tuleja 9 jest umocowana wewnatrz sprezyny 8, lecz moze ona równiez otaczac sprezyne 3 od zewnatrz.Odstep oporowej tulei 9 od talerza 13 wyznacza dobrany celowo odcinek 17 drogi ruchu zderzakowej sprezyny 3. Odcinek 18 drogi przesuwu pierscienio¬ wej sprezyny 2 wyznacza odstep kolnierza 12 tulei 10 od sprezynujacego talerza 7. Na scianie we¬ wnetrznej obudowy 1 znajduje sie pierscieniowy wystep 8 w miejscu miedzy obu sprezynami 2 i 3, który stanowi zderzak dla talerza 7. Wystep 8 wy¬ konano przez zwiekszenie grubosci sciany obudo¬ wy 1.Urzadzenie wedlug wynalazku dziala w sposób nastepujacy: Sily uderzenia, dzialajace na trzon 4 w kierunku strzalki 25, sa przenoszone za pomoca kolnierza 11 na pierscieniowa sprezyne 2 i nastep¬ nie poprzez talerz 7 na zderzakowa sprezyne 3 i przyjmowane sa przez koncowy kolnierz 15, Je¬ zeli obydwie sprezyny 2 i 3 przyjmuja to samo na¬ prezenie, to najpierw wystapi dzialanie sprezyny 3 dzieki czemu uderzenie zostaje na poczatku zlago¬ dzone. Odcinki 17 i 18 drogi przesuwu obu sprezyn dodaje sie az do maksymalnego obciazenia sprezyn, w którym to przypadku elementy 12, 7 i 13 urzadze¬ nia zblizaja sie wzajemnie. Po zaniku uderzen szyb¬ ciej reagujaca sprezyna 3 popycha trzon 4 na dlu¬ gosc odcinka 17 jej drogi przesuwu w kierunku je¬ go normalnego polozenia. Wskutek swojej duzej zdolnosci amortyzacyjnej pierscieniowa sprezyna 2 powraca dopiero pózniej do swego normalnego stanu, a urzadzenie osiaga wówczas swoje wyjscio¬ we polozenie. Poniewaz uderzenia wystepuja glów¬ nie przy pracy manewrowej pojazdu, to znaczy dzia¬ laja na urzadzenie w ciagu dluzszych odstepach cza¬ su, przeto opózniony powrót pierscieniowej sprezy¬ ny 2 do jej polozenia wyjsciowego nie ma wieksze¬ go znaczenia.. Przy wystepowaniu naprezen rozciagajacych w kierunku strzalki 26, sily dzialajace sa przeno¬ szone z elementu 14 poprzez talerz 13 i zderzakowa sprezyne 3 na talerz 7, który opiera sie o wystep 8.Przyjinuje sie przy tym najpierw, ze talerz 7 przy¬ lega do wystepu 8 juz w normalnym polozeniu urza¬ dzenia a zatem w tym przypadku tylko zderzakowa sprezyna 3 jest naprezona, natomiast pierscieniowa sprezyna 2 nie dziala.Sprezyna 3 jest w sianie przyjac szybko zmienia¬ jace sie naprezenia rozciagajace i pozostajac w sta¬ lym zetknieciu sie z podpierajacymi elementami 7 i 13 jest w stanie poddawac sie tym silom tak, ze zapobiega sie powstawaniu uderzen, a sprezynowa¬ nie dziala nieprzerwanie.Na przedstawionym na fig. 1 przykladzie wyko¬ nania urzadzenia odstep 19 talerza 7 od wystepu 8 stanowi tylko czesc maksymalnego odcinka 18 drogi przesuwu pierscieniowej sprezyny 2. Takie rozmie¬ szczenie sprezyn ma na celu spowodowanie prze¬ jecia przez sprezyne 2 podczas dzialania znacznie wiekszych sil rozciagajacych jak równiez pewna czesc energii, która ma byc zakumulowana. Za¬ pobiega to wystepowaniu duzych uderzen podczas wystepowania wiekszych krótkotrwalych sil rozcia¬ gajacych.5 52113 6 Zamiast sprezyny pierscieniowej mozna stosowac równiez inne rodzaje sprezyn o duzej zdolnosci amortyzacyjnej. Do tego celu nadaja sie na przy¬ klad równiez pierscienie gumowe, umieszczone sze¬ regowo w kierunku osiowym poprzekladane pier¬ scieniami metalowymi. Do przejmowania wiekszych uderzen okazalo sie szczególnie celowe zastosowa¬ nie pierscieni z elastomerów. Fig. 2 przedstawia pra¬ wa czesc urzadzenia na fig. 1, w którym sprezyna pierscieniowa zostala zastapiona przez tulejke 20 z elastomeru i wypelniajaca przestrzen miedzy we¬ wnetrzna powierzchnia obudowy 1 a tuleja 10. Prze¬ noszenie sily odbywa sie w kierunku od talerza 7 poprzez metalowy pierscien 22; odpowiednie uszczelniajace pierscienie 21 zapobiegaja wydosta¬ waniu sie elastomeru.W opisanej wyzej postaci wykonania urzadzenia obie sprezyny rozmieszczone sa jedna za druga w kierunku dzialania sily. W szczególnych przy¬ padkach moze byc pozadane, aby obie sprezyny byly umieszczone w obudowie równolegle wzgledem siebie, przy czym drogi przesuwu sprezyn nie su¬ muja sie. Na fig. 3 i 4 przedstawiono dwie odmiany urzadzenia, przy Czym jednoczesnie zadosc uczynio¬ no zadaniu, aby podczas wystepowania naprezen rozciagajacych dzialaly tylko sprezyny o malej zdol¬ nosci amortyzacyjnej. W tych odmianach zastoso¬ wano równiez pierscieniowa sprezyne 2 i zderzako¬ wa sprezyne 3. Jedne konce tych sprezyn oparte sa na tej samej stronie sprezynujacego talerza 23, który druga swoja strona przylega do zderzaka 8.Drugi koniec pierscieniowej sprezyny 2 osadzony jest na stale na nieruchomym kolnierzu 15, a drugi koniec sprezyny 3 jest, jak w przykladzie wykona¬ nia wedlug fig. 1, oparty o sprezynujacy talerz 13 lub o kolnierz 15, stanowiacy równiez obudowe urzadzenia. W postaci wykonania urzadzenia wedlug fig. 3, talerz 23 polaczony jest z tuleja 24, na której kolnierzu czolowym opiera sie jeden koniec sprezy¬ ny 3. Dzieki temu obie sprezyny podobnie jak w urzadzeniu na fig. 1, umieszcza sie w jednej obu¬ dowie obok siebie; równiez umieszcza sie sprezyne zderzakowa wewnatrz sprezyny pierscieniowej, jak to widac z fig. 4. Sposób dzialania jest taki sam, jak w opisanym przykladzie wykonania.Jasne jest, ze jako sprezyne o malej zdolnosci amortyzacyjnej mozna zastosowac sprezyne srubowa o dowolnym przekroju poprzecznym. Wedlug wy¬ nalazku mozna równiez zastosowac zamiast kazdej pojedynczej sprezyny, kilka równolegle polaczonych sprezyn tego samego rodzaju, w którym to przy¬ padku urzadzenie dziala z dwiema sprezynami, z których tylko jedna musi miec mozliwie mala zdolnosc amortyzacyjna. PL