PL60965B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: 06.IV.1967 Wielka Brytania Opublikowano: 20.XI.1970 60965 KI. 74 b, 2 MKP G 08 c, 23/00 UKD Twórca wynalazku: Sven Ragnar Bjereus Wlasciciel patentu: Svenska Aktiebolaget Bromsregulator, Malmó C (Szwecja) Przyrzad do wytwarzania sygnalów uzaleznionych od zmieniajacej sie sredniej wartosci zmiennych sil nacisku Wynalazek dotyczy przyrzadu do wytwarzania sy¬ gnalów w zaleznosci od zmieniajacej sie sredniej wartosci zmiennych sil nacisku, okladajacego sie z obudowy i z [glównego tloka, przesuwajacego sie w tej obudowie i ograniczajacego glówna komore cis¬ nieniowa, wypelniona plynem pod cisnieniem zmien¬ nym, w zaleznosci od zewnetrznej sily sciskania oraz posiadajacego kanal dlawiacy, którym plyn przeplywa z glównej komory cisnieniowej do wtór¬ nej komory cisnieniowej i wtórny tlok dzialajacy pod wplywem cisnienia plynu we wtórnej komorze cisnieniowej o powierzchni nacisku mniejszej niz powierzchnia nacisku tloka glównego, dzialajacego pod wplywem cisnienia plynu w glównej komorze cisnieniowej, przy czym ruchy tloka wtórnego sta¬ nowia sygnaly, uzaleznione od przecietnej wartosci sily nacisku.Przyrzad ten moze byc uzywany, na przyklad do wytwaraznia sygnalów, zaleznych od przecietnej wartosci sily nacisku na sprezyny maznicy wagonu kolejowego, poniewaz sila ta jest zmienna w czasie ruchu wagonu i zmienna jest równiez jej wartosc przecietna stosownie do ciezaru ladunku oraz in¬ nych czynników zwiazanych z ta sila w czasie ru¬ chu lub postoju wagonu.Wymienione sygnaly, to znaczy ruchy tloka wtór¬ nego moga byc przenoszone mechanicznie, hydrau¬ licznie lub elektrycznie, albo tez w jakikolwiek in¬ ny odpowiedni sposób do jednego lub wiecej urza¬ dzen odbiorczych, na przyklad do urzadzen wska- 10 15 30 zujacych i/lub rejestrujacych, wzglednie do urza¬ dzen korygujacych przelozenie dzwigni w urzadze¬ niach hamulcowych wagonów.Dotychczas stosowano w przyrzadach tego typu hermetycznie zamkniete membrany, w celu uniknie¬ cia przecieków plynu. Przyrzady te nie moga byc jednak bezpiecznie stosowane w przypadkach nie¬ regularnego przegladu albo przegladu w dlugich od¬ stepach czasu, w których falszywe sygnaly na sku¬ tek przecieków moga powodowac szkodliwe skutki.Celem wynalazku jest wyeliminowanie tych wad, a zadaniem wynalazku jest skonstruowanie przyrza¬ du o udoskonalonej konstrukcji. Zadanie to rozwia¬ zuje sie wedlug wynalazku dzieki temu, ze stosuje sie urzadzenie pompujace, umozliwiajace pompowa¬ nie cieczy do glównej komory cisnieniowej w spo¬ sób ciagly oraz zawór wylotowy, uruchamiany przez tlok glówny, regulujacy wyplyw plynu z glównej komory cisnieniowej. W ulepszonym rozwiazaniu konstrukcyjnym, plyn jest pompowany ze zbiornika, a przyrzad posiada przejscia i przestrzenie za po¬ moca których plyn, "który przeszedl przez zawór wylotowy, albo tez przeciekl wzdluz glównego lub wtórnego tloka, jest skierowywany z powrotem do zbiornika. • • Przyrzad wedlug wynalazku, jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przyrzad do wytwarzania sygnalów w przekroju pionowym wzdluz linii M na fig. 2, fig. 2 — przyrzad z fig. 1 w widoku z góry, fig. 3 — czesc maznicy i ramy 60965*ur0; MMS wózka kolowego wagonu, kolejowego z przyrzadem z fig. 1 i 2, wykorzystywanym do wytwarzania sy¬ gnalów, w zaleznosci od sredniej wartosci sily na¬ cisku, przenoszonych przez sprezyny maznicy cze¬ sciowo w przekroju, fig. 4 — zawór przyrzadu z fig. 1 w powiekszeniu, W przekroju, a fig. 5 — odmiane przyrzadu wedlug wynalazku w przekroju piono¬ wym.Przyrzad przedstawiony na fig. 1 i 2 ma obudowe 1, wyposazona w spodnia pokrywe 2, przymocowa¬ na sztywno do obudowy 1 za pomoca srub 3 oraz posiada pierscieniowa uszczelke 4, znajdujaca sie pomiedzy obudowa 1 i pokrywa 2. Tlok glówny 5 jest umieszczony przesuwnie w otworze cylindrycz¬ nym 6 obudowy 1, a góma pokrywa 7 jest sztywno przymocowana za N pomoca szesciu srub 8 do tloka glównego 5.Fig. 3 — przedstawia umiejscowienie przyrzadu na wagonie kolejowym oraz sposób polaczenia dolnej pokrywy 2 ze spoczywajacymi na maznicy 11 spre¬ zynami 9 i 10, przy czym w ukladzie tym tlok glów¬ ny 5 odbiera nacisk czesci ramy 12 wózka kolowego.Uszczelka pierscieniowa 13 uszczelnia przestrzen pomiedzy tlokiem glównym 5 i cylindrem 6 obudo¬ wy 1. Ruchy itloka glównego 5 w stosunku do obu¬ dowy 1, powoduja dzialanie zaworu wylotowego 14 (fig. 4).Obudowa 1 i tlok glówny 5 ograniczaja glówna komore cisnieniowa w ksztalcie wglebienia 65 wy¬ pelnionego calkowicie osrodkiem plynnym, przeno¬ szacym sily nacisku pomiedzy tlokiem glównym 5 1 obudowa 1* W ten sposób sily miedzy maznica 11 i rama II wózka kolowego sciskaja sprezyny 9 i 10.Tlok glówny 5*ma otwór cylindryczny 15, we¬ wnatrz którego umieszczony jest ruchomy tlok wtór¬ ny 16. Otwór 15 stanowi wewnetrzna powierzchnie cylindryczna tulejki 17, wprasowanej w przestrzen w tloku glównym 5. Tulejka 17 ma odpowiednie wciecie na pierscieniowa uszczelke 16, a pokrywa 19 jest przymocowana do tloka glównego 5 za po¬ moca srub 20. Dzieki temu tulejka 21 jest polaczona sztywno z pokrywa 19. Wewnatrz tulejki 21 jest umieszczona iglica 22 tworzaca w ten sposób ogra¬ niczony kanal dlawiacy dla plynu, przemieszczaja¬ cego sie pomiedzy glówna komora cisnieniowa, to znaczy wglebieniem 65 a wtórna komora cisnienio¬ wa w (ksztalcie wglebienia, przy czym plyn prze¬ mieszcza sie pod tlokiem wtórnym 16 i jego prze¬ plyw jest czesciowo ograniczony przez tulejke 17 i dolna pokrywe 19.Tlok wtórny 10 nie jest pod napieciem sprezyny 23, naciskajacej w dól 1 opartej o wspornik 24 spo¬ czywajacy na tloku 16. Górna czesc sprezyny 23 jest oparta o sklepienie w górnej nakrywie 7, polaczo¬ nej z tlokiem glównym 5. Tlok 16 jest wyposazony w trzon pionowy 25, przystosowany do polaczenia go z przewodem Bowden'a, albo z innymi srodka¬ mi przenoszenia ruchu do jednego lub wiecej urza¬ dzen odbiorczych wskazujacych i/lub t rejestruja¬ cych. W ten sposób ruchy: tloka 16 stanowia sygna¬ ly, którymi zasilane sa inne urzadzenia wskazniko¬ we. Dzieki kanalowi; dlawiacemu tulejki 21, ruchy tloka 16 sa zalezne od sredniej wartosci sily sciska¬ jacej sprezyny 0 i 10 (fig. 3).Spodnia scianka obudowy 1 ma wywiercony< ^jb^fcr 26, w którym umieszczony jest przesuwny tlok 27 pompy, dzialajacej ruchem posuwisto^zwnrtnym.Tlok 27 jest uszczelniony w cyHndrze 26 za pomoca s pierscieniowej uszczelki 28, utrzymywanej w cylin¬ drze pierscieniem plaskim 29. Ruchy tloka 27 w dól spowodowane sa cisnieniem plynu we wglebieniu 65 ponad tlokiem 27. Przeciwdzialajaca sila jest na¬ cisk sprezyny 30, opartej swoja górna czescia o io gniazdo 31 tloka 27, a dolna czescia o gniazdo 32 wspornika, spoczywajacego w wystepie' nieprzesu- wanej rurki 33. Rurka 3? wprowadzona jest do srodkowego otworu tloka 27. Kuika 34 spoczywaja¬ ca na górnej krawedzi rurki 33 tworzy wraz z rur- 15 ka 33 zawór jednokierunkowy. Inna kulka 35 umieszczona w otworze tloka 97 .powyzej kulki 34, tworzy inny zawór jednokierunkowy wraz z wyste¬ pem 36 stanowiacym gniazdo kulki 35. Obie kulki 34, 35 zabezpieczone sa w otworze tloka 27 pierscie- 20 niem sprezynujacym 37. W pozycji pokazanej na fig. 1 sprezyny 30 jest zcisinieta tak, ze je sila równowazy nacisk na górna strone tloka 27 w czasie, kiedy wagon jest pusty.Pomiedzy tlokiem glównym 5 a nakrywa 19 jest 35 umieszczona silna, wklesla podkladka sprezynujaca 38. Podkladka 38 nie jest narazona normalnie na dzialanie jakichkolwiek sil, z wyjatkiem przypad¬ ku, w którym niedostateczna ilosc plynu pod tlo¬ kiem glównym 5 we wglebieniu 65 nie spowoduje 30 przeniesienia na podkladke 38 sil, wystepujacych pomiedzy tlokiem 5 a obudowa 1. W czasie ruchu wagonu kolejowego, tlok glówny 5 wykazywac be¬ dzie ruchy posuwisto-zwrotne nawet wówczas, kie¬ dy spoczywac on bedzie w obudowie 1 tylko na 35 podkladce sprezynujacej 38.Przyrzad wedlug wynalazku dziala w nastepuja¬ cy sposób. Cisnienie plynu zamknietego w glównej komorze cisnieniowej 65 przez tlok glówny 5 i obu¬ dowe 1 jest proporcjonalne do sily przenoszonej po- 40 miedzy tlokiem 5 a obudowa 1. Z uwagi jednak na to, ze sila przenoszona w ten sposób ulega znacznym zmianom wartosci w czasie ruchu wagonu, przeto cisnienie plynu w komorze 65 ulega odpowiednio zmianom. Cisnieniu plynu dzialajacemu na tlok 45 wtórny 16 przeciwdziala sprezyna 23, ale w celu przesuniecia tloka wtórnego 16 i pokonania sily sprezyny 23, plyn musi przejsc przez ograniczony, pierscieniowy kanal dlawiacy pomiedzy tulejka 21 i iglica 22. Wskutek tego gwaltowna zmiana cisnie- 50 nia w krótkim okresie ma male albo w ogóle nie ma wplywu na polozenie trzona 25, podczas gdy zmiany w sredniej wartosci sily nacisku /umozliwia¬ ja przeplyw plynu przez kanal dlawiacy i powodu¬ ja ruch tloka wtórnego 16 i trzona laczacego 25. 55 Unikniecie w czasie dzialania przyrzadu przecie¬ ków nie jest mozliwe. Nawet jezeli przecieki te sa male, to nalezy pamietac, ze przyrzad na wagonie ¦kolejowym moze byc pozostawiony bez przegladu przez szereg lat. Przyrzad posiada z tego powodu go przestrzenie i kanaly, za pomoca których plyn prze¬ chodzacy przez zawór wylotowy 14 oraz inny plyn przeciekowy zawracane sa i zbierane w zbiorniku, utworzonym przez dolna pokrywe 2. W ten sposób plyn, który przejdzie przez uszczelke 18, przeplynie w ponad szczytem tloka 5 i poprzez promieniowyotwór prowadzacy do pierscieniowej komory W w obudowie L Tlok 5 moze (byc wyposazony w pierscieniowe na¬ ciecia, nakryte przeciw-kulowa pokrywa, umieszczo¬ na pomiedzy nakrywa 7 i tlokiem 5. Przecieki ply¬ nu wzdluz uszczelki 13 przechodza równiez do ko¬ mory pierscieniowej 39. Komora 39 jest oprózniana za pomoca kanalu 40, prowadzacego do przestrzeni 62, pomiedzy obudowa 1 i dolna pokrywa Z. Plyn przeplywa stad przez kanal 63 do zbiornika 64 w dolnej pokrywie 2.Zmiany cisnienia plynu w glównej komorze cis¬ nieniowej 65 powoduja posuwisto-zwrotny ruch tlo¬ ka 27 pompy. Wzrost cisnienia powoduje ruch tloka 27 w dól. Tlok 5 zostanie równiez przesuniety w doi w stosunku do obudowy 1, ale na stosunkowo mala odleglosc w porównaniu z ruchem tloka 27.Kulka 34 wraz z rurka 33 bedzie wówczas dzialac jako tlok, powodujac wyparcie sie pomiedzy kulkami 34 i 35 do góry przez zawór, utworzony przez kulke 35 i jej gniazdo 36.W konsekwencji ilosc plynu w wglebieniu G5 ograniczonym przez obudowe 1 i tlok 5 wzrasta w kazdym przypadku ruchu tloka 27 w dól. W czasie ruchu tloka 27 do góry, spowodowanego dzialaniem sprezyny 30 w momencie spadku cisnienia plynu po- ivyzej tloka 27, odleglosc pomiedzy zaworami kul¬ kowymi 34 i 35 wzrasta i w ten sposób tworzy sie w tej przestrzeni podcisnienie. Podcisnienie to po¬ woduje zazsanie plynu ze zbiornika 64 przez ka¬ nal poprzeczny 41, ponizej nieruchomej rurki 33.Jezeli wagon kolejowy stal tak dlugo, ze w wgle¬ bieniu 65 nie bylo cisnienia, a w przenoszeniu sil miedzy tlokiem 5 i obudowa 1 posredniczy ta pod¬ kladka sprezynujaca 38, to wówczas stan spowodo¬ wany brakiem plynu, powodowal rozpoczecie pom¬ powania plynu ze zbiornika 64 natychmiast w mo¬ mencie rozpoczecia ruchu wagonu, poniewaz pod¬ kladka sprezynujaca 38 pozwolila na zmiane polo¬ zenia tloka 5 w stosunku do obudowy 1. W czasie pierwszego ruchu w góre tloka 5 w stosunku do obudowy 1, w wglebieniu 65 powstaje próznia, w wyniku której plyn zostaje zazsany do wglebienia 65 przechodzac przez zawory jednokierunkowe 34 i 35. W momencie rozpoczecia ruchu odwrotnego za¬ wór 34 zostaje zamkniety, a we wglebieniu 65 po¬ wstaje nadcisnienie, które powoduje wczesniej czy pózniej ruch tloka 27 w dól.Zawór wylotowy 14 sluzy do odprowadzania nad¬ miaru plynu od momentu, w którym tlokiem glów¬ nym 5 zostaje uniesiony do pewnego, okreslonego pozioimu w stosunku do obudowy 1. W czasie ruchu wagonu plyn jest stale pompowany ze zbiornika 64 14 zabezpiecza odprowadzenie nadmiaru plynu do zbiornika 64.Jak wynika z fig. 4, zawór 14 zawiera drazona ka- iyczke 42/ wkrecona w otwór na dnie obudowy 1.Drazony tlok 43 jest przesuwany w otworze cylin¬ drycznym 44 w zatyczce 42. Sprezyna 45 jest oparta o wystep trzonu 46 zaworu o stozkowym przekroju, , zamykajacego otwór 47 w zatyczce 42. Trzon 46 za¬ woru posiada kolnierz, opierajacy sie dolna po¬ wierzchnia o wystep 48 tloka 43 i jest utrzymywany w tej pozycji przez sprezyne 49 silniejsza od sprezy¬ ny 45. Plyn wprowadzony jest w przestrzen pomie¬ dzy tlok 43 i otwór cylindryczny 44 w zatyczce 42.Tlok 43 ma wiec zawsze tendencje ruchu w góre, ale jest w ruchu tym ograniczony przez tlok glów* 5 ny 5. Tlok 43 moze byc wcisniety w dól ponizej po¬ ziomu pokazanego na figurze 4, bez szkody dla trzo¬ nu 46 zaworu. Jezeli jednak tlok glówny 5 jest od¬ powiednio uniesiony to wówczas, sprezyna 45 unosi tlok 43 powyzej pozycji pokazanej na figurze 4 i 10 powoduje usuniecie trzonu 46 zaworu z otworu 47.Umozliwia to wplyw plynu do przestrzeni 62 (fig. 1) i przeplyw plynu do zbiornika 64.Przyrzad pokazany na fig. 5 jest w wielu elemen¬ tach podobny do przyrzadu z fig. 1 do 4, wobec cze- 19 go szczególowe wyjasnienia dotyczyc beda tylko róznic.Obudowa 1, tlok glówny 5, pokrywa 2 i tlok 27 lacznie z sasiadujacymi z nimi czesciami pracuja w sposób podobny jak odpowiednie elementy, po- 20 kazane na fig. 1 do 4. Sily wystepujace miedzy obu¬ dowa 1 i tlok glówny 5 przenoszone za posrednic¬ twem plynu i cisnienia plynu przechodzacego przez kanal dlawikowy, powoduja ruch tloka wtórnego 16, umieszczonego przesuwnie w tloku glównym 5. *5 Tlok 16, pokazany na fig. 5, nie jest natomiast do¬ ciskany za pomoca sprezyny, ale dziala tu pod na¬ ciskiem membrany elastycznej 50 za posrednictwem elementu wkleslego 51. Górna strona membrany ' elastycznej 50 jest poddawana naciskowi sprezonego 30 powietrza, wprowadzonego przez otwór 52 w górnej nakrywie 7 i przeprowadzanego do innego kanalu 53. Przeplyw powietrza jest tu kontrolowany przez zawór powietrzny, umieszczony poosiowo w górnej pokrywie 7. Zawór powietrzny posiada trzon 54, po- 35 laczony sztywno z elementem wkleslym 51. Trzon 54 jest przystosowany do wspólpracy z grzybkiem 55 zaworu, posiadajacym otwór poosiowy 50. Grzy¬ bek 55 zaworu jest dociskany w dól przez sprezyne 57 i ruch jego w dól jest ograniczony przez gniazdo 40 zaworu we wkladce 58, umieszczonej w otworze cy¬ lindrycznym w górnej pokrywie 7.Membrana elastyczna 59 jest zacisnieta pomiedzy wkladka 58 i inna wkladka 60. Wkladka 60 posia¬ da otwory 61, stanowiace wolne kanaly, umieszczo- 45 ne pomiedzy zewnetrzna atmosfera i otworem po¬ osiowym 56 w grzybku 55.Przyrzad pokazany na fig. 5 dziala w sposób na¬ stepujacy; Cisnienie sprezonego powietrza powyzej membra- 50 ny 50 stanowi bezposrednia funkcje sily, przenoszo¬ nej pomiedzy obudowa 1 a tlokiem glównym 5. W ten sposób kanal 53 moze byc polaczony za pomoca jednego lub kilku przewodów z jednym lub z kilko¬ ma przyrzadami cisnieniowymi, na przyklad z czuj- 55 nikami cisnieniowymi, albo z innymi urzadzeniami rejestracyjnymi, które moga byc uzywane do bez¬ posrednich odczytów, albo do rejestracji sredniej wartosci sily nacisku, przenoszonej przez przyrzad.W przypadku wzrostu przenoszonego nacisku, tlok 60 16 zostaje uniesiony do góry w stosunku do tloka glównego 5 i ruch ten spowoduje uniesienie grzyb¬ ka 55 przez trzon 54 zaworu. Wprowadzane przez otwór 52 sprezane powietrze do przestrzeni powy¬ zej membrany 50 powoduje wzrost cisnienia w tej 65 przestrzeni i wywoluje ruch w dól elementu wkle-60965 7 8 slego 51 i trzonu 54 zaworu. Ruch ten trwa do chwi¬ li az grzybek 33 oprze sie o gniazdo zaworu we wkladce 58 i wstrzyma dalszy doplyw sprezonego powietrza.W przypadku spadku przenoszonego nacisku, tlok 16 a wraz z nim trzon 54 zaworu przesuwa sie w dól, a grzybek 55 pozostaje w gniazdku zaworu Wkladki 58. W tym przypadku sprezone powietrze znajdujace sie powyzej membrany 51 moze byc od¬ prowadzone przez kanaly 56 i 61. Odplyw powietrza trwac bedzie dopóty, dopóki cisnienie ponad mem¬ brana 50 nie ulegnie zmniejszeniu i nie umozliwi ruchu tloka 16 do góry w celu spowodowania po¬ wtórnego styku pomiedzy trzonem 54 zaworu i grzybkiem 55 i zamkniecia otworu 56. W ten sposób ruchy tloka wtórnego 16 sa wykorzystywane jako sygnaly, przenoszone pneumatycznie do urzadzen wskaznikowych, dzialajacych pod wplywem cisnie¬ nia. PL PL

Claims (8)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Przyrzad do wytwarzania sygnalów uzaleznio¬ nych od zmieniajacej sie sredniej wartosci zmien¬ nych sil nacisku, znamienny tym, ze jest wyposa¬ zony w urzadzenie pompujace plyn do glównej ko¬ mory cisnieniowej (65) w sposób ciagly oraz w za¬ wór wylotowy (14), uruchamiany przez tlok glówny (5), regulujacy wyplyw plynu z glównej komory ci¬ snieniowej (65).

2. Przyrzad wedlug zastrz. 1, w którym urzadze¬ nie pompujace pompuje plyn ze zbiornika, znamien¬ ne tym, ze posiada kanaly i przestrzenie, za pomo¬ ca których plyn wyplywajacy przez zawór wyloto¬ wy (14) lub przeciekajacy wzdluz tloka glównego (5f lub tloka wtórnego (16) jest zawracany do zbiorni¬ ka (64).

3. Przyrzad wedlug zastrz. 1 — 2, znamienny tym, 5 ze tlok wtórny (16) jest osadzony przesuwnie wew¬ natrz tloka glównego (5), a pokrywa (19) jest wypo¬ sazona w kanal dlawikowy i jest osadzona na tloku glównym (5), nakrywajac te jego czesc, w której umieszczony jest tlok wtórny (16).

4. Przyrzad wedlug zastrz. 1 — 3, znamienny tym, ze tlok wtórny (16) znajduje sie w stanie przeciw- napiecia pod wplywem sprezyny (23) opartej o wspornik (24), znajdujacy sie w stalym polozeniu w stosunku do tloka glównego (5).

5. Przyrzad wedlug zastrz. 1—3, znamienny tym, ze tlok wtórny (16) znajduje sie w stanie przeciw- -napiecia pod wplywem membrany elastycznej (50),. na która dziala cisnienie sprezonego powietrza.

6. Przyrzad wedlug zastrz. 1—5, znamienny tymr ze urzadzenie pompujace zawiera posuwisto-zwrot¬ ny tlok (27), poruszany w jednym kierunku przez wzrastajace cisnienie w glównej komorze cisnienio¬ wej (65), a w drugim kierunku przez sprezyne roz¬ pierajaca (30).

7. Przyrzad wedlug zastrz. 6, znamienny tym, ze tlok (27) pompy posiada otwór cylindryczny, do któ¬ rego wprowadzona jest czesciowo nieruchoma rur¬ ka (33) tworzaca kanal, przy czym otwór cylindrycz¬ ny jest zamkniety przez dwa zawory jednokierun¬ kowe (34, 35).

8. Przyrzad wedlug zastrz. 1—7, znamienny tym, ze miedzy tlokiem glównym (5) i obudowa (1 umieszczona jest sprezyna (38), przenoszaca sily w przypadku braku plynu lub niewystarczajacej jego ilosci w glównej komorze cisnieniowej (65). 15 20 25 30KI. 74 b, 2 60965 MKP G 08 c, 23/00KI. 74 b, 2 60965 MKP G 08 c, 23/00 cts^ ^r^v 77//;;///////;;//;//-\ Fig. 3 \KI. 74 b, 2 60965 MKP G 08 c, 23/00 45 Ul 46 Fig.4 53 57 60 61 56 52 PL PL