PT2085285E - Proteção anti-colisão com proteção anti-encavalitamento - Google Patents

Description

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DESCRIÇÃO "PROTEÇÃO ΑΝΤΙ—COLISÃO COM PROTEÇÃO ΑΝΤΙ-ENCAVALITAMENTO" A presente invenção refere-se uma proteção anti-colisão para a montagem numa abertura de passagem de uma armação de fixação de um veículo com um elemento de dissipação de energia que apresenta uma extremidade de tampão de choque, um alojamento para tampão de choque que se estende numa direção longitudinal na extremidade de tampão de choque para um espaço oco do elemento de dissipação de energia, no qual um tampão de choque é sustido através de elementos de mola, e, elementos de guia, que no estado montado da proteção anti-colisão estão preparados para guiar o alojamento para tampão de choque através da abertura de passagem.

Uma proteção anti-colisão da referida natureza é conhecida da DE 198 09 489 AI. A proteção anti-colisão descrita no referido documento está prevista para a montagem numa armação de fixação de um veículo ferroviário e é constituída por um degrau reversível, que apresenta um tampão de choque, que é sustido num alojamento para tampão de choque tubular através de elementos de mola. Além disso está previsto um degrau irreversível, constituído por um elemento de dissipação de energia objetivamente deformável. 0 referido elemento de dissipação de energia é fixado na armação de fixação e estreita-se na direção da respetiva extremidade desviada da armação de fixação. Neste caso o elemento de dissipação de energia é concebido de forma oca, de modo que na respetiva extremidade desviada da armação de fixação o alojamento para tampão de choque sob a forma de uma emborcação pode penetrar no espaço oco do elemento de 2 dissipação de energia. Em caso de colisão primeiro o tampão de choque é deslocado para o alojamento para tampão de choque sob tensão dos elementos de mola. Quando as forças de colisão superam as forças de mola, gera-se uma deformação objetivamente irreversível do elemento de dissipação de energia, que devido ao respetivo alargamento periférico relativamente à armação de fixação opõe uma resistência à deformação crescente ao processo de deformação. Para evitar uma colisão do alojamento para tampão de choque introduzido no elemento de dissipação de energia na armação de fixação, na armação de fixação está prevista uma abertura de passagem, sendo que nervuras de guia dispostas no interior do elemento de dissipação de energia, asseguram que o alojamento para tampão de choque é deslocado na direção da abertura de passagem. A referida proteção anti-colisão apresenta a desvantagem de no caso de forças de colisão excêntricas o alojamento para tampão de choque no elemento de dissipação de energia ser torcido apesar da existência de nervuras de guia. Particularmente no caso de forças de colisão elevadas isto pode conduzir a um encavalitamento indesejado das partes envolvidas na colisão.

Uma proteção anti-encavalitamento para veículos ferroviários é descrita na DE 433 22 89 AI e na DE 201 17 536 UI. No caso dos dispositivos de proteção anti-encavalitamento descritos acima e abaixo de um tampão lateral ou central do veículo ferroviário está prevista pelo menos uma nervura que sobressai de uma superestrutura do referido veículo ferroviário, que em caso de colisão com um obstáculo engrena numa nervura correspondente do obstáculo e por conseguinte evita o encavalitamento do obstáculo. 3 A DE 1 279 709 descreve uma proteção anti-colisão para veículos ferroviários com tampões de choque, que são conduzidos através de elementos de guia na direção longitudinal relativamente a uma abertura de passagem na estrutura do veículo.

Uma outra proteção anti-colisão é descrita na DE 27 574 21. A presente invenção tem por objetivo disponibilizar uma proteção anti-colisão da natureza acima referida, em que mesmo em caso de forças de colisão excêntricas seja evitado o encavalitamento de um obstáculo e que simultaneamente seja económica.

De acordo com a presente invenção o referido objetivo é alcançado pelo facto de os elementos de guia prolongarem de forma telescópica o alojamento para tampão de choque até à abertura de passagem, de modo que através de um ajuste móvel na abertura de passagem é disponibilizado um dispositivo de guiamento para o alojamento para tampão de choque na direção longitudinal.

De acordo com a presente invenção é disponibilizado um prolongamento de alojamento para tampão de choque até à abertura de passagem na armação de fixação do veículo, no qual é fixada a proteção anti-colisão. 0 referido prolongamento evita uma torção do alojamento para tampão de choque relativamente ao respetivo posicionamento alinhado relativamente à abertura de passagem. De acordo com a presente invenção através do prolongamento telescópico é disponibilizado um ajuste móvel do alojamento para tampão de choque na abertura de passagem. Por outras palavras de 4 acordo com a presente invenção os elementos de guia podem ser montados na abertura de passagem, sendo que no estado montado estão dispostos na abertura de passagem e formam uma ligação mecânica rígida conjuntamente com o alojamento para tampão de choque. Um deslocamento do alojamento para tampão de choque de acordo com a presente invenção apenas é possível numa direção longitudinal relativamente à abertura de passagem. Por conseguinte mesmo no caso de forças de colisão excêntricas o alojamento para tampão de choque pode ser deslocado através da abertura de passagem de forma segura. Uma torção do alojamento para tampão de choque a partir do respetivo posicionamento relativamente ao orifício de passagem com um encavalitamento das partes envolvidas na colisão sobre o veiculo da proteção anti-colisão no âmbito da presente invenção é evitada.

Vantajosamente o elemento de dissipação de energia estreita-se a partir de uma extremidade da armação de fixação, que está prevista para a montagem na armação de fixação, na direção da extremidade de tampão de choque e na direção longitudinal. Deste modo é aumentada a resistência à deformação do elemento de dissipação de energia mediante uma deformação crescente, de modo que é possibilitada uma desconstrução crescente de energia cinética. 0 prolongamento telescópico de acordo com a presente invenção além disso é particularmente simples, económico e resistente.

De acordo com um desenvolvimento conveniente os elementos de guia compreendem um prolongamento de tampão de choque concebido de forma tubular com uma extremidade de alojamento de tampão de choque, com o qual está ligado o 5 alojamento para tampão de choque. Dito de outra forma os elementos de guia compreendem um prolongamento de tampão de choque tubular, que apresenta uma extremidade de alojamento para tampão de choque. Na referida extremidade de alojamento para tampão de choque estende-se por exemplo o alojamento para tampão de choque. Neste caso o diâmetro interior do prolongamento de tampão de choque concebido de forma tubular convenientemente apenas é ligeiramente maior ou da mesma dimensão que o diâmetro exterior do alojamento para tampão de choque, de modo que é gerada uma retenção do alojamento para tampão de choque na extremidade de alojamento para tampão de choque. A retenção melhora a capacidade de guia dos elementos de guia na direção longitudinal. Evidentemente no âmbito da presente invenção em vez da retenção é igualmente possível uma ligação fixa, por exemplo por soldadura, entre o alojamento para tampão de choque e o prolongamento de tampão de choque. Neste caso é disponibilizada uma disposição nivelada do alojamento para tampão de choque e do prolongamento de tampão de choque.

Convenientemente o prolongamento de tampão de choque no estado montado da proteção anti-colisão estende-se pelo menos parcialmente através da abertura de passagem. Assim o prolongamento de tampão de choque apresenta por exemplo uma extremidade de abertura de passagem, desviada da respetiva extremidade de alojamento para tampão de choque e que serve para um ajuste móvel do prolongamento de tampão de choque na abertura de passagem. Neste caso a abertura de passagem convenientemente é concebida de forma circular e apresenta um raio interior, que é ligeiramente maior do que o raio exterior do prolongamento de tampão de choque na extremidade de abertura de passagem. Deste modo é 6 disponibilizado um prolongamento telescópico. No caso do referido ajuste móvel existe uma folga entre a abertura de passagem e o prolongamento de tampão de choque, de modo que a montagem da proteção anti-colisão é simplificada.

Num exemplo de realização diferente os elementos de guia compreendem um componente de guia, que no estado montado da proteção anti-colisão se estende pelo menos parcialmente através da abertura de passagem, sendo que o prolongamento de tampão de choque com uma extremidade de componente de guia desviada da extremidade de alojamento para tampão de choque se estende no componente de guia. Diferentemente do exemplo de realização acima referido os elementos de guia são concebidos em duas peças e compreendem um prolongamento de tampão choque por exemplo tubular e um componente de guia, sendo que o componente de guia é concebido por exemplo como apoio tubular. 0 componente de guia comparativamente com o prolongamento de tampão de choque apresenta uma extensão longitudinal reduzida na direção longitudinal. Deste modo o componente de guia durante a montagem pode ser facilmente inserido na abertura de passagem por exemplo circular, sendo que facilmente podem ser realizadas adaptações no componente de guia durante a montagem. Subsequentemente o prolongamento de tampão de choque por exemplo tubular com a respetiva extremidade de componente de guia é inserido no componente de guia, sendo que a extremidade do alojamento para tampão de choque apenas é mantida no componente de guia através de um ajuste móvel. Devido à conceção em duas peças dos elementos de guia o ajuste móvel e por conseguinte a montagem da proteção anti-colisao são simplificados, sendo que no caso de uma conceção tubular do prolongamento de tampao de choque e do componente de guia é disponibilizada uma 7 ligação longitudinal telescópica entre o alojamento para tampão de choque e a abertura de passagem.

De acordo com um desenvolvimento conveniente o componente de guia forma um ressalto de retenção. 0 ressalto de retenção simplifica a montagem dos elementos de guia na abertura de passagem. Deste modo o componente de guia, por exemplo concebido de forma tubular, com os respetivos apoios tubulares pode ser facilmente introduzido na abertura de passagem, sendo que o diâmetro exterior do apoio tubular é mais reduzido do que o diâmetro interior da abertura de passagem. Através do ressalto de retenção é formado um batente para o componente de guia na abertura de passagem, de modo que é possibilitada uma montagem simples do componente de guia. A fixação do alojamento para tampão de choque no elemento de dissipação de energia geralmente é arbitrária. Assim o alojamento para tampão de choque pode por exemplo ser ligado ao elemento de dissipação de energia. Alternativamente os elementos de dissipação de energia e o alojamento para tampão de choque podem ser concebidos numa peça única. A conceção do elemento de dissipação de energia geralmente é igualmente arbitrária. Assim o elemento de dissipação de energia pode ser concebido por exemplo em forma de pirâmide truncada ou em forma de cone truncado.

As demais formas de realização e vantagens da presente invenção são objeto da descrição que se segue de um exemplo de realização da presente invenção sob consideração da figura anexa, sendo que 8

Figura apresenta um exemplo de realizaçao da proteção anti-colisão de acordo com a presente invenção. A figura apresenta um exemplo de realização da proteção anti-colisão 1 de acordo com a presente invenção numa vista lateral parcialmente cortada. A proteção anti-colisão 1 dispõe de um elemento de dissipação de energia 2 assim como de um tampão de choque 3, que compreende um disco de tampão de choque 4 assim como um êmbolo amortecedor de tampão de choque 5. 0 elemento de dissipação de energia 2 apresenta uma extremidade de armação de fixação 6, na qual por meio de uma placa de fixação 7 apenas parcialmente apresentada na figura através de ligações flangeadas adequadas não apresentadas na figura está ligado numa armação de fixação 8 de um veiculo ferroviário, por exemplo uma locomotiva. Além disso o elemento de dissipação de energia 2 dispõe de uma extremidade de tampão de choque 9, na qual está disposto o tampão de choque 3. Neste caso o elemento de dissipação de energia 2 estende-se a partir da extremidade da armação de fixação 6 até à extremidade de tampão de choque 9 numa direção longitudinal 10 estreitando-se. Assim o elemento de dissipação de energia 2 apresentado na figura é concebido em forma de pirâmide truncada.

Através da parede desenhada de forma cortada do elemento de dissipação de energia 2 no respetivo interior é delimitado um espaço oco 11, no qual se estende um alojamento para tampão de choque 12. O alojamento para tampão de choque 12 através de uma ligação flangeada 13 está fixamente ligado ao elemento de dissipação de energia 2 na extremidade de 9 tampão de choque 9. 0 tampão de choque 3 que com o respetivo êmbolo amortecedor de tampão de choque 5 penetra no alojamento para tampão de choque oco cilíndrico é sustido por elementos de mola não apresentados na figura no alojamento para tampão de choque 12, de modo que em caso de uma colisão da proteção anti-colisão 1 num obstáculo pode ser gerado um deslocamento reversível do tampão de choque 3 na direção longitudinal 10, até que o disco de tampão de choque 4 finalmente encosta no alojamento para tampão de choque 12. Subsequentemente é gerada uma deformação irreversível do elemento de dissipação de energia 2, que posteriormente pode ser dobrado tipo harmónica na direção longitudinal 10. Para não limitar a capacidade de deformação do elemento de dissipação de energia 2, na armação de fixação 8 está prevista uma abertura de passagem 14, cujo diâmetro interior é maior do que o diâmetro exterior do alojamento para tampão de choque 12 neste caso concebido de forma cilíndrica e oca.

Para mesmo no caso de colisões excêntricas, quer dizer colisões com uma direção de colisão, cuja projeção na figura com uma direção longitudinal 10 forma um ângulo desviado de 180°, evitar uma torção do alojamento para tampão de choque 12 no plano do desenho e por conseguinte evitar um encavalitamento, estão previstos elementos de guia 15. Os elementos de guia 15 no exemplo de realização apresentado compreendem um prolongamento de tampão de choque 16 assim como um componente de guia 17. 0 componente de guia 17 é concebido como apoio tubular e na extremidade virada para o prolongamento de tampão de choque 16 apresenta um ressalto de retenção 20. O ressalto de retenção 20 ultrapassa o diâmetro exterior do apoio tubular oco cilíndrico, sendo que o diâmetro exterior é 10 ligeiramente mais reduzido ou igual ao diâmetro interior da abertura de passagem 14 na armação de fixação 8. Devido à referida conceção o componente de guia 17 pode ser facilmente inserido na abertura de passagem 14, sendo que é disponibilizado uma retenção. É igualmente possivel uma ligação por soldadura fixa. O diâmetro exterior do prolongamento de tampão de choque tubular 16 pelo contrário é ligeiramente mais reduzido do que o diâmetro interior do componente de guia 17, de modo que o prolongamento de tampão de choque 16 com a respetiva extremidade de componente de guia 18 realiza um ajuste móvel no componente de guia 17. Com o referido ajuste móvel é possivel fixar o componente de guia 17 da abertura de passagem 14 e subsequentemente inserir facilmente o prolongamento de tampão de choque 16 no componente de guia 17. O prolongamento de tampão de choque 16 apresenta um pouco de folga relativamente ao componente de guia 17.

Na respetiva extremidade de alojamento para tampão de choque 19 o prolongamento de tampão de choque 16 pelo contrário está ligado ao alojamento para tampão de choque 12 através de um ajuste móvel. Além disso o diâmetro interior do prolongamento de tampão de choque 16 é igual ou ligeiramente maior do que o diâmetro exterior do prolongamento de tampão de choque 12. Através do alojamento anti-torção mediante mobilidade simultânea na direção longitudinal 10 é disponibilizado um ajuste móvel para o alojamento para tampão de choque 12 na abertura de passagem 14. Evidentemente no âmbito da presente invenção em vez de um elemento entre o alojamento para tampão de choque 12 e o prolongamento de tampão de choque 16 é igualmente possivel uma ligação fixa por meio de soldadura ou similar. Mesmo no caso de uma ligação fixa entre o alojamento para tampão 12 11 e o prolongamento de tampão 16 é disponibilizado um ajuste móvel.

Quando o veículo ferroviário embate num obstáculo a uma velocidade mais elevada, primeiro o tampão de choque 3 é deslocado até ao batente reversível no alojamento para tampão de choque 12. Subsequentemente o elemento de dissipação de energia 2 é dobrado, sendo que os elementos de guia 15 evitam uma torção do tampão de choque 3 no plano da figura e proporcionam uma passagem segura do alojamento para o tampão de choque 12 no interior do elemento de dissipação de energia 2 através da abertura de passagem 14. Deste modo é evitado um encavalitamento do obstáculo no veiculo mesmo mediante forças de colisão excêntricas.

Lisboa, 8 de Março de 2012

Claims (10)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Proteção anti-colisão (1) para a montagem numa abertura de passagem (14) de uma armação de fixação (8) de um veículo com um elemento de dissipação de energia (2) que apresenta uma extremidade de tampão de choque(9); um alojamento para tampão de choque (12) que se estende numa direção longitudinal (10) na extremidade de tampão de choque (9) para um espaço oco (11) do elemento de dissipação de energia (2), no qual um tampão de choque (3) é sustido através de elementos de mo1a, e; elementos de guia (15), que no estado montado da proteção anti-colisão (1) estão preparados para guiar o alojamento para tampão de choque (12) através da abertura de passagem (14); caracterizada por os elementos de guia (15) prolongarem o alojamento para tampão de choque (12) de forma telescópica até à abertura de passagem (14), de modo que através de um ajuste móvel na abertura de passagem (14) é disponibilizado um dispositivo de guiamento para o alojamento para tampão de choque (12) na direção longitudinal (10).

2. Uma proteção anti-colisão (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por o elemento de dissipação de energia (2) a partir de uma extremidade da armação de fixação (6), prevista para a montagem na armação de fixação (8) , se estreitar para a extremidade do tampão de choque (9) na direção longitudinal (10).

3. Uma proteção anti-colisão (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada por os 2 elementos de guia (15) compreenderem um prolongamento de tampão de choque concebido de forma tubular (16) com uma extremidade de alojamento de tampão de choque (19), com a qual está ligado o alojamento de tampão de choque (12).

4. Uma proteção anti-colisão (1) de acordo com a reivindicação 3, caracterizada por o prolongamento de tampão de choque (16) no estado montado da proteção anti-colisão (1) se estender pelo menos parcialmente através da abertura de passagem (14).

5. Uma proteção anti-colisão (1) de acordo com a reivindicação 3, caracterizada por os elementos de guia (15) compreenderem um componente de guia (17), que no estado montado da proteção anti-colisão (1) se estende pelo menos parcialmente através da abertura de passagem (14), sendo que o prolongamento de tampão de choque (16) com uma extremidade do componente de guia (18) desviada da extremidade de alojamento para tampão de choque (19) se estende no componente de guia (17).

6. Uma proteção anti-colisão (1) de acordo com a reivindicação 5, caracterizada por o componente de guia (17) apresentar um ressalto de retenção (20) para a montagem melhorada na abertura de passagem (14).

7. Uma proteção anti-colisão (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada por o alojamento para tampão de choque (12) estar ligado ao elemento de dissipação de energia (2) por flanges.

8. Um dispositivo (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado por o alojamento 3 para tampão de choque (12) e o elemento de dissipação de energia (2) serem concebidos como peça única.

9. Proteção anti-colisão (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada por o elemento de dissipação de energia (2) ser concebido em forma de pirâmide truncada.

10. Proteção anti-colisão (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 8, caracterizada por o elemento de dissipação de energia (2) ser concebido em forma de cone truncado. Lisboa, 8 de Março de 2012