Pierwszenstwo: 16.VIII.1966 Szwajcaria Opublikowano: 30.X.1973 68866 KI. 19a,33/00 MKP EOlb 33/00 CZYTELNIA Twórca wynalazku: Gerard Sauterel Wlasciciel patentu: Matisa Materiel Industriel S. A., Lozanna (Szwajcaria) Urzadzenie do prostowania toru kolejowego Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do pro¬ stowania toru kolejowego w plaszczyznie poprze¬ cznej.W znanych urzadzeniach mechanicznych sluza¬ cych do tego celu sila prostujaca zostaje przylo¬ zona po wewnetrznej wzglednie zewnetrznej stro¬ nie pojedynczego toku szyn, w obrebie ograniczo¬ nego odcinka. Zastosowanie takiego urzadzenia pociaga za soba wywieranie bardzo znacznych sil na elementy mocujace szyne do podkladów, nie¬ rzadkie sa tez przypadki uszkodzenia samej szyny.Naprezenia w obciazonych elementach toru sa znaczne zwlaszcza wtedy, gdy sila prostujaca przy¬ lozona jest do glówki szyny, a to z powodu wy¬ stepujacego wówczas momentu skrecajacego szy¬ ne. Ten ostatni przypadek wystepuje zwlaszcza przy zastosowaniu urzadzen, które oprócz prosto¬ wania szyn dokonuja równoczesnie podbijania torów, gdyz urzadzenia te stosowane sa do szyn polaczonych zlaczkami.Lepszy rozklad obciazen, a co za tym idzie równiez i zmniejszenie naprezen wystepuje w przypadku zastosowania innych znanych urzadzen, które wywieraja naciski na oba toki szyn jednego toru. Urzadzenia te jednak nie spelniaja tego — celu w sposób zadowalajacy, co wynika z calego szeregu przyczyn.Pierwsza z nich sa odchylki szerokosci toru, które na odcinkach prostych moga miec wielkosc kilku milimetrów, na lukach zas nawet do kilku cen- 30 2 tymetrów. Druga przyczyna, to ulokowanie zna¬ nych urzadzen do prostowania toków szyn naj¬ czesciej na przednim wystepie pojazdu szynowego, wskutek czego urzadzenie znajduje sie poza osia toru, gdy tylko wspomniany niosacy je pojazd znajdzie sie na luku.Dla sprostania opisanym trudnosciom stosowano dotychczas w konstrukcji maszyn do prostowania szyn rózne skomplikowane rozwiazania. Zawiera¬ ja cne rózne odmiany silowników hydraulicznych sluzacych do dociskania elementów oporowych do obu toków szyn oraz wspóldzialajacego z tym si¬ lownikiem innego urzadzenia o hydraulicznym na¬ pedzie, którego zadaniem jest wywieranie sily prostujacej na oba toki szyn. Jedna z proponowa¬ nych odmian takiego rozwiazania zawiera, jako ele¬ ment prostujacy, dwa wysiegniki, po jednym dla kazdego toku szyn, przy czym kazdy z tych wy¬ siegników posiada osobne hydrauliczne urzadze¬ nie napedowe.W innych znanych urzadzeniach osobny silow¬ nik hydrauliczny sluzy do wlasciwego ukierun¬ kowania sil prostujacych, wywieranych przez inny element tegoz urzadzenia. Wada tych urza¬ dzen jest zlozonosc elementów sterujacych wlas¬ ciwa sekwencja dzialania poszczególnych silow¬ ników hydraulicznych, przy czym rzeczywiste osiagniecie miernego rozkladu obciazen na oba toki szyn jest trudne. Trudnosci te sa tak znacz¬ ne, ze w wiekszosci przypadków konstruktorzy 68 86668 866 3 rezygnuja z rozdzialu sil prostujacych na oba toki szyn toru.Celem wynalazku jest wyeliminiowanie opisa¬ nych powyzej wad i umozliwienie, za pomoca prostych srodków, wywierania jednakowej sily prostujacej na oba toki szyn.Cel ten zostaje w mysl wynalazku osiagniety za pomoca urzadzenia zawierajacego, dla kazdego toku szyn toru, osobny wysiegnik, osadzony wy- chylnie na ramie pojazdu, przy czym cba wysie¬ gniki napedzane sa za pomoca wspólnego, dwu¬ stronnie dzialajacego silownika hydraulicznego.Kazdy .z wysiegników zaopatrzony jest w zderzak skierowany z boku ku szynie, poprzez który to zde¬ rzak mozna wywierac na kazdy z toków szyn, boczna sile prostujaca.Dzieki wynalazkowi osiagniety zostal ten efekt, ze sily prostujace wywierane sa przez jeden na¬ stawny element, polaczony przegubowo z dwoma osobnymi, zaopatrzonymi w boczne zderzaki wy¬ siegnikami prostujacymi, przy czym przeguby usytuowane sa w odniesieniu do osi wychylen wysiegników w taki sposób, ze zmiana dlugosci elementu nastawczego pociaga za soba równocze¬ sne wychylanie sie obydwóch wysiegników okolo ich osi, co z kolei pociaga za soba ruch zderzaków w plaszczyznie poziomej w jednakowym kierun¬ ku, poprzecznym w stosunku do toków szyn.Cecha charakterystyczna wynalazku jest wiec w zasadzie uklad geometryczny silownika hydra¬ ulicznego i polaczonych z nim przegubowo wy¬ siegników. W ukladzie tym linia dzialania dwu¬ stronnie dzialajacego, polaczonego przegubowo z obydwoma wysiegnikami i poruszajacego rów¬ noczesnie te wysiegniki silownika hydraulicznego przecina os wzdluzna jednego wysiegnika, na odcinku skierowanym od jego osi wahan ku zde¬ rzakom prostujacym, a os wzdluzna drugiego wysiegnika na odcinku skierowanym od jego osi wahan w kierunku przeciwnym do zderzaków prostujacych, dzieki czemu uruchomienie silow¬ nika hydraulicznego pociaga za soba równoczesny nacisk obydwóch wysiegników prostujacych na oba toki toru, w jednakowym kierunku.W korzystnej odmianie przedmiotu wynalazku silownik hydrauliczny polaczony jest przegubowo jednym swym koncem z jednym wysiegnikiem prostujacym, pomiedzy ulozyskowaniem przegu¬ bowym tego ostatniego a zderzakami bocznymi, drugim zas koncem z ramieniem stanowiacym przedluzenie drugiego wysiegnika. W innej od¬ mianie obydwa wysiegniki prostujace zaopatrzone sa w dwa w zasadzie równolegle, skierowane ku sobie z osiowym odstepem ramiona boczne, któ¬ rych konce polaczone sa ze soba poprzez silownik hydrauliczny.Inna korzystna odmiana odznacza sie tym, ze silownik hydrauliczny polaczony jest przegubowo jednym swym koncem z ramieniem przedluzaja¬ cym jeden z wysiegników poza ulozyskowanie przegubowe tego ostatniego, drugim zas koncem z ramieniem drugiego wysiegnika, przedluzonym poza boczne zderzaki.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia w widoku bocznym urzadzenie do prostowania toru kolejowego z slownikiem hydra¬ ulicznym ustawionym ukosnie do osi toru, fig. 2 — widok z góry urzadzenia, fig. 3 — schemat 5 ukladu geometrycznego urzadzenia, fig. 4 — od¬ miane urzadzenia w widoku z góry, fig. 5 — wi¬ dok boczny dalszej odmiany urzadzenia, fig. 6 — widok czolowy odmiany urzadzenia wedlug fig. 5, fig. 7 — przedstawia inna odmiane urza- io dzenia wedlug wynalazku w rzucie bocznym,, wreszcie fig. 8 — widok innej odmiany wedlug fig. 7 z przekrojem w rzucie poziomym wzdluz plaszczyzny I—I na fig. 7.Na rysunkach tor kolejowy, który ma byc pro- 15 stowany, zaznaczony jest przez oba tol^i szyn 1 i 2, po których jezdzi pojazd 3. Na tym ostatnim umieszczone sa wolnonosnie w jego czesci prze¬ dniej dwa znane zespoly 4 do podbijania torów, poruszane pionowo w góre i w dól za ppmoca si- 20 lowników hydraulicznych 5.Czesc wystajaca 3 pojazdu zaopatrzona jest w pomost przedluzajacy 6, na którym umocowane jest urzadzenie do prostowania, stanowiace przed¬ miot wynalazku. 20 W pcmost 6 wpuszczone sa pionowo czopy 7 i 8.Dookola tych czopów odchylaja sie dwa jarzma 9 i 10. Jarzma te obejmuja pomost 6 swymi plas¬ kimi ramionami z otworami, w których osadzone sa czopy obrotu 7 i 8. Przez korpus kazdego jarz- 30 ma przetkniety jest z drugiej strony poziomo czop 11 wzglednie 12, na których umocowane sa odchylnie w plaszczyznach pionowych wysiegniki przesuwajace 13 i 14. Wysiegniki te spoczywaja za posrednictwem rolek 15, 16 na tokach szyn 1 i 2. 35 Zderzaki dociskowe 17 i 18 obejmujace z luzem oba toki szyn 1, 2, polaczone sa na stale z wy¬ siegnikami 13, 14. Sluza one do wywierania po¬ ziomego nacisku na powierzchnie boczne glówek szyn. Mozna je zastapic rolkami dociskowymi w 40 celu zmniejszenia zuzycia.Plaskownik 19 przyspawany jest na stale do korpusu jarzma 9, zas drugi plaskownik 20 do korpusu jarzma 10. Oba plaskowniki 19, 20. sa równolegle do szyn, lecz ustawione w kierunku 45 przeciwnym jeden w stosunku do drugiego. W otwór plaskownika 19 wsuniety jest kolek 2J slu¬ zacy do umocowania widelek 22, które w ten spo¬ sób sa osadzone obrotowo wokól kolka 21 w pla¬ szczyznie poziomej. W otwór plaskownika 20 wsu- 50 niety jest podobnie kolek 23 drugich widelek 24.Widelki 22 osadzone sa na koncu tloczyska 25 silownika hydraulicznego 26 (naped tlok-cylinder), podczas gdy widelki 24 polaczone sa na stale z dnem obudowy cylindra 27. 55 Zasada dzialania tego ukladu uwidoczniona jest na szkicu zasadniczym, przedstawionym na fig. 3.Na tym szkicu uwidocznione sa jeszcze raz oba toki szyn 1 i Z, jak równiez pomost 6 oraz oba osadzone w nim czopy 7 i 8, które zezwalaja na 60 odchylenie dzwigien A i B w plaszczyznie pozio¬ mej. Dzwignie A stanowia w opisanym urzadzeniu jarzmo 9, wysiegnik 13 i plaskownik 19r a dzwig¬ nie B — jarzmo 10, wysiegnik 14 i plaskownik 20 z fig. 1 i 2. Rozklad sil wyznaczony zostaje przez 65 dobór dlugosci ramion dzwigien.68 8M W celu przemieszczenia toru, wedlug fig. 2 lub 3 ku górze, silownik hydrauliczny 2)6 skraca sie przez^ wprowadzenie oleju pod cisnieniem do cze¬ sci komory cylindra po stronie tloczyska 28 i po¬ laczenie drugiej czesci komory 29 z wylotem do nieuwidocznionego na rysunku zbiornika oleju.Dzwignia A obraca sie wówczas w kierunku zgod¬ nym z ruchem wskazówek zegara wokól czopa 7, a dzwignia B w tym samym kierunku wokól czo¬ pa 8. Wynika stad, ze zderzaki 17 wywieraja na¬ cisk na strone zewnetrzna glówki szyny \ a zde¬ rzaki 18 dzialaja na strone wewnetrzna glówki szyny 2. Oba naciski zderzaków dzialaja w tym samym kierunku, a mianowicie wedlug fig. 2 i 3 do góry.W celu przemieszczenia toru w przeciwnym kierunku nalezy zmienic kierunek przeplywu oleju w przewodach doprowadzajacych i odpro¬ wadzajacych olej pod cisnieniem do czesci komo¬ ry 28 i 29 cylindra hydraulicznego 26. Reakcje na sily przesuwajace przyjete zostaja przez pojazd 3, którego zestawy kolowe spoczywaja na torze.Korzysci takiego ukladu sa oczywiste. Sila prze¬ suwajaca jest rozlozona na oba toki szyn, stad zmniejszenie czesci mocujacych miedzy szynami a podkladami; wahania szerokosci toru pozostaja bez wplywu na dzialanie urzadzenia. Jezeli po¬ laczy sie obie czesci komory 28 i 29 silownika hydraulicznego 26 z wylotem tak, ze tlok swobod¬ nie porusza sie w cylindrze, wówczas kazda para zderzaków 17, 18 przylega podczas ruchu pojaz¬ du 3, bez przeszkód do odpowiedniej szyny. Na lukach toru, gdzie pomost 6 skutkiem swego po¬ lozenia wystajacego wystepuje ze srodka toru, wysiegniki 13, 14 prowadzone sa podczas jazdy samoczynnie przy tokach szyn dzieki prowadze¬ niu przez zderzaki 17, 18.Na fig. 4 przedstawiona jest odmiana wykona¬ nia. Przedstawiono na niej oba toki szyn 1 i 2„ na których ustawiony jest pojazd szynowy, na którym umieszczone jest urzadzenie wedlug wy¬ nalazku. Zamiast pomostu 6 na dwóch wsporni¬ kach 31, 32 umocowanych na stale do ramy po¬ jazdu, umieszczone sa po jednym — czopy 33, 34 o pionowych osiach.Jarzma 35, 36 podobne do jarzm 9, 10 urzadze¬ nia opisanego uprzednio, osadzone sa obrotowo na czopach 33, 34. Dwa wysiegniki przesuwajace 39, 40 zamocowane sa obrotowo na wymienionych jarzmach za pomoca poziomych czopów 37, 38.Wysiegniki te maja umieszczone na swoich kon¬ cach uchwyty zaopatrzone w rolki oporowe 41, 42 na bieznie szyn i boczne zderzaki 43, 44.Plaskownik 45 przyspawany jest do wysiegnika 39, a drugi plaskownik 46 — do wysiegnika 40.W otwory tych plaskowników wsuniete sa kolki przegubowe 47 i 48, które sluza jako miejsca za¬ mocowania widelek 49 i 50. Widelki 49 osadzone sa na skierowanym ku osi toru koncu tloczyska 51 cylindra hydraulicznego 52, podczas gdy widel¬ ki 50 polaczone sa na stale z dnem obudowy cy¬ lindra 53.Sposób dzialania tego urzadzenia jest taki sam, jak w przykladzie poprzednim. W celu przemiesz¬ czenia toru w góre nalezy jak to przedstawiono na fig. 4, skrócic silownik hydrauliczny 52, to znaczy wprowadzic do komory 54 cylindra czyn¬ nik pod cisnieniem i polaczyc czesc komory 55 z wylotem. Cylinder hydrauliczny 52 powoduje 5 obrót obu wysiegników 39 i 40 w plaszczyznie poziomej wokól czopów obrotowych 33 i 34 w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara.W obu opisanych przykladach wykonania plasz¬ czyzny obrotu wysiegników przesuwajacych 13,14 io wzglednie 39, 40 sa poziome, czyli osi ich obrotu sa pionowe. Jest jednak mozliwe ustalenie osi czopów odpowiadajacych czopom 7, 8 równiez w innym polozeniu, na przyklad poziomo lub skosnie.Fig. 5 i 6 przedstawiaja dalsza odmiane urza- 15 dzenia, w której wysiegniki prcstujace wykonuja ruchy obrotowe w plaszczyznie pionowej. Czopy 56 i 57 umocowane sa na przedniej stronie'ramy po¬ jazdu szynowego 58. Wokól tych dwóch czopów obracaja sie dwa wysiegniki prostujace 59 i 60 w 20 plaszczyznie prostopadlej do osi toru. Przez te wy¬ siegniki przesuniete sa na ich dolnych koncach kol¬ ki obrotu 61 i 62. Kolki te sluza do przegubowego zamocowania uchwytów 63 i 64, zaopatrzonych w rolki oporowe 65 i 66 na bieznie szyn 1 i 2 oraz 25 w boczne zderzaki 67 i 68.W otwór wysiegnika 59 wsuniety jest prócz tego kolek 69 sluzacy do przegubowego zamocowania widelek 70. Widelki 70 osadzone sa na koncu tlo¬ czyska cylindra hydraulicznego 74. W taki sam so sposób polaczone sa widelki 72, które zamocowa¬ ne sa na stale do dna obudowy cylindra 75, za pomoca kolka 71 przegubowo z wysiegnikiem 60.Uklad pracuje wedlug takiego samego schematu jak przedstawiono na fig. 3 z ta róznica, ze wy- 35 siegniki prostujace 59, 60 odchylaja sie w plasz¬ czyznie pionowej zamiast w poziomej. Kiedy cy¬ linder hydrauliczny 74 zostaje skrócony przez wprowadzenie oleju pod cisnieniem do komory 76 i przez polaczenie komory 77 z wylotem, oba 40 wysiegniki 59 i 60 obracaja sie wokól czopów 56 i 57 w tym samym kierunku i wspólnie wy¬ wieraja sile przesuwajaca równoczesnie na oba toki szynowe 1 i 2 — na fig. 6, z prawa na lewo.W innej odmianie wykonania przedstawionej 45 na fig. 7 i 8 urzadzenie umieszczone jest wedlug wynalazku u dolu ramy pojazdu szynowego 80, pomiedzy jego osiami nosnymi 81, 82. Wysiegniki prostujace 83 i 95 ulozyskowane sa z mozliwoscia obrotu w plaszczyznie poziomej wokól czopów 84 50 i 96 zamocowanych do ramy pojazdu. W otwór jednego konca wysiegnika 83 wetkniety jest po¬ ziomy kolek 85, dookola którego obracaja sie dwa laczniki 86, do których przymocowany jest obroto¬ wo wzgledem osi poziomej 88 uchwyt 87. W otwór 55 zas wysiegnika 95 wsuniety jest poziomy kolek 97, dookola którego obracaja sie laczniki 98, do któ¬ rych przymocowany jest obrotowo uchwyt 99.Uchwyt 87 spoczywa za posrednictwem rolek 89 na szynie 1. Uchwyt ten jest zaopatrzony po kaz- 60 dej stronie szyny w dwie rolki dociskowe 90 o pionowych osiach, za pomoca których wywierana jest na szyne ¦ sila podczas przemieszczania toru.Przez drugi koniec wysiegnika 83 przetkniety jest kolek 91, który mocuje przegubowo widelki 92. 65 Widelki te osadzone sa na koncu tloczyska 937 cylindra hydraulicznego 94. W otwór wysiegnika 95 natomiast wsuniety jest kolek 100, mocujacy przegubowo widelki 101 pokrywy 102 cylindra 104 silownika 94. Cyfra 105 zaznaczono na fig. 7 i 8 urzadzenie do podbijania torów.Dzialanie takiego ukladu jest podobne do dzia¬ lania juz opisanych odmian wykonania. Zakla¬ dajac, ze tor przedstawiony na fig. 8 nalezy prze¬ sunac do góry, olej pod cisnieniem zostaje wpro¬ wadzony do komory 104 cylindra hydraulicznego 94, a komora 103 polaczona z wylotem. Tloczysko 93 zostaje skutkiem tego wypchniete i powoduje wzajemne oddalenie sie obu konców wysiegników 83 i 95, w których znajduja sie kolki przegubów 91 i 100. Wysiegnik 83 obraca sie przy tym zgod¬ nie z ruchem wskazówek zegara wokól czopa 84, podczas gdy wysiegnik 95 obraca sie w odwrot¬ nym kierunku dookola czopa 96. W tym przy¬ padku oba uchwyty 87 i 99 zostaja przesuniete w tym samym kierunku do góry jak to przedsta¬ wiono na fig. 8, przy czym wywieraja one na ter, boczna sile przesuwajaca. Reakcje na sily prze¬ suwajace zostaja przejete przez rame pojazdu, podobnie jak w odmianach wykonania opisanych poprzednio równiez wówczas, chyba, ze urzadzenia te polaczone sa z osobnymi urzadzeniami pod¬ pierajacymi opartymi na ziemi, w celu odciazenia osi nosnych.Wszystkie odmiany opisanych przykladów po¬ staci wykonania przedmiotu wynalazku sa uzupel¬ nione stosowanymi w praktyce urzadzeniami do podbijania torów. By nie obciazac rysunków, za- 866 8 znaczono takie urzadzenia do podnoszenia 105 je¬ dynie na fig. 7 i 8. Te urzadzenia sluza do niwelo¬ wania obu toków szyn równoczesnie z prostowa¬ niem, lub tez tylko dla samego uniesienia toru do 5 góry przy samym prostowaniu, w celu zmniejsze¬ nia oporu przeciw przemieszczeniu. PL PL