SE447366B - Tryckbromscylinder med inbyggd, automatiskt verkande bromsjusteranordning - Google Patents

Description

h. 10 30 35 44-7 366 PJ inspänd mellan kolvröret och cylindern, och varvid denna fjä- der efter ytterligare överskridande av detta i förväg bestäm- da kolvslag är inspänd mellan två anslag på det med kopplings- ytor försedda, axiellt förskjutbara, bromskraftöverförande ele- mentet.

Genom denna konstruktion uppnås att denna enda kraft, som mot- verkar bromskraftansättningsrörelsen, vid kolvrörelse efter an- sättning mellan klossar och hjul, utövas av den i cylinderkol- ven anordnade returtryckfjädern. Det uppkommer således inte några nya och plötsliga motkrafter under bromskraftansättningen.

En nackdel hos dessa kända konstruktioner är att om mekanismen av nâgra skäl inte kan fjädra, så att inte heller korrekta spel- rum kan ställas in genom bromsansättning, kommer efter en broms- ning med alltför stort spelrum en komplicerad bromsfrigörings- rörelse att genomföras, där tryckstången först föres tillbaka en sträcka motsvarande den alltför stora delen av spelrummet, och därefter fjädrar framåt ända till ny bromsansättning, och slutligen åter går tillbaka, så att korrekta spelrum erhållas. ífïfâärunder förutsättning attorsaken till den uteblivna fjäd- ringsfunktionen elimineras (t.ex. genom krossning av is) genom den bromsning som föregår det ovan beskrivna bromsfrigörings- förloppet. Om orsaken kvarstår genomförs inte någon justering.

Enligt uppfinningen genomförs bromsfrigöringsrörelsen, efter en bromsansättning med utebliven fjädringsfunktion, på ett annat sätt. Under den första delen av returrörelsen går endast kolven och mekanismen tillbaka, medan tryckstången hålls kvar i brom- sat läge av språngfjädern. Genom denna rörelse genomförs en spelrumsjustering. Justeringen genomförs långsamt och i takt med bromsfrigöringsrörelsen, så att då mekanismen har rört sig tillbaka en sträcka som motsvarar den stora delen av spelrummet har justeringen avslutats helt. Under den återstående delen av returrörelsen följer tryckstången med mekanismen tillbaka, vari- genom korrekt spelrum erhålls. Den under bromsfrigöringsrörel- sen genomförda justeringen är vid uppfinningen opåverkad av yttre faktorer och säkerställer därigenom korrektion för för- 10 20 25 30 447 366 fn; slitning, även då fjädringsfunktionen uteblir.

Det ovan beskrivna, under bromsfrigöringsrörelsen genomförda justeringsförloppet gäller även för enstaka förslitning under den bromsning som föregår bromsfrigöringsförloppet.

Uppfinningen förklaras i det följande närmare med hjälp av tre olika utföringsexempel enligt fig. 1 - 3 på ritningen. Samtliga figurer visar längdsnitt genom bromscylindrar med inbyggda, automatiskt verkande bromsjusteranordningar.

Enligt fig. 1 är en av en kolv 4 och ett kolvrör 5 bestående bromskolv förskjutbart anordnad i en av en cylinder 1, lock 2 och styrrör 3 bestående bromscylinder och hålls med hjälp av en mellan kolven 4 och cylinderlocket 2 inspänd returtryckfjä- der 6, som omger kolvröret 5, i frigöringsläge.

En såsom gängad spindel 7 med icke självhämmande gänga utförd tryckstång styrs i kolvröret 5 dels med hjälp av ett på spin- deln 7 fästat styrelement 8 och dels med hjälp av ett på kolv- röret 5 fästat styrelement 9. Den såsom spindel utformade tryck- stången 7 uppbär en mutter 10, vilken är försedd med såsom kopp- lingsytor utformade axiella anslag 11a och 11b. Dessa anslag befinner sig mittemot axiella anslag 12a och 12b på kolvröret 5 och tillåter endast mindre axiella förskjutningar mellan mut- tern 10 och kolvröret 5. En skrwdfiäder 13 stöder mellan kolven 4 och det på spindeln 7 fästade styrelementet 8.

Styrröret 3 är försett med ett anslag 14, som styrs av en axi- ell slits 15 i kolvröret 5. Två förspända tryckfjädrar 16a och 16b är så anbringade mellan detta anslag 14 och ett på kolvrö- ret 5 fästat, axiellt verkande anslag 17 att dessa fjädrar 16a och 16b motverkar returtryckfjädern 6. Returtryckfjädern 6 måste således vara förspänd till en större fjäderkraft än kraf- tcn från fjädrarna 16a och 16b.

Ett axiellt anslag 18 är så anordnat på muttern 10 att det när- mar sig ett på muttern 10 förskjutbart lagrat spårkullager 19 10 15 20 25 30 35. 447 366 . då den gängade spindeln 7 förflyttas i bromsansättningsrikt- ningen, således åt vänster i fig. 1.

I fig. 1 finns vidare ett mot muttern 10 stödande, ytterligare spårkullager 20. Två fjäderstöd 22 och 23 är anordnade mot an- slagen 14 och 17, och en ytterligare förspänd tryckfjäder 24 är anordnad mellan spårkullagret 20 och fjäderstödet 23, så att denna fjäder 24 motverkar returtryckfjädern 6.

Förutsatt att det vid frânslagen broms finns normala spelrum mellan bromsklossar och hjul sker en bromsansättning på föl- jande sätt: Kolven 4 påverkas av tryckluft och rör sig framåt (åt vänster) tillsammans med kolvröret 5. Skruvfjädern 13 påverkar styrele- mentet 8 och därigenom även spindeln 7 riktning framåt. Däri- genom hålls de axiella anslagen 11a och 12a i ingrepp. Spindeln 7 och muttern 10 följer således med i den framåtgående rörelsen för kolven 4, ända till kontakt mellan anslaget 18 och lagret 19. Genom denna framâtgående rörelse avlastas fjädrarna 16a, 16b, 24. Denna kontakt mellan anslaget 18 och lagret 19 erhålls i det ögonblick då anliggning uppstår mellan de ej visade broms- klossarna och hjulen i bromskraftöverföringsvägen.

Vid fortsatt rörelse framåt för kolven 4 och kolvröret 5 föres till att börja med de axiella anslagen 11a och 12a isär. Senare kommer lagret 20 i kontakt med fjäderstödet 22, och slutligen bringas de axiella anslagen 11b och 12b i ingrepp. Den över- förda bromskraften ökas nu under fortsatt framåtgående rörelse för kolven 4, kolvröret 5, muttern 10 och spindeln 7. Under desssa rörelser medbringas fjädrarna 16a, 16b, 24, som nu är inspända på muttern 10/kolvröret 5. Det enda motståndet mot denna rörelse inuti den visade anordningen utövas av kraften från fjädern 6.

Under det därpå följande bromsfrigöringsförloppet utför samt- liga nämnda delar i anordningen rörelser åt motsatt håll. 10 15 20 25 30 35 447 366 Vid alltför stora spelrum mellan klossar och hjul utföres en bromsningscykel på följande sätt.

En bromsansättning utföres på ovan angivet sätt ända fram till anliggning mellan anslaget 18 och lagret 19. Vid denna tid- punkt har anliggning mellan bromsklossar och hjul ännu inte uppnåtts (på grund av alltför stora spelrum).

Fjädrarna 16a, 16h är spända till en större kraft än kraften från fjädern 13. Muttern 10 kommer följaktligen till följd av kontakt mellan lagret 19 och anslaget 18 att fixeras i axiell led. Kolvröret 5 förflyttar sig vidare framåt och upphäver för- bindningen mellan de axiella anslagen 11a och 12a, varigenom muttern 10 inte längre är låst mot rotation. Under expansion kan fjädern 13 nu föra spindeln 7 framåt, varvid muttern 10 roterar på spindeln 7. Denna rörelse i riktning framåt för spindeln 7 geomföres ända tills dess att anliggning mellan bromsklossar och hjul erhålls. Nu ökar den överförda bromskraf- ten, och vid stillastående spindel 7 och fortsatt framåtgående rörelse för kolvröret 5 bringas de axiella anslagen 11b och 12b i ingrepp. En justering har därigenom genomförts, och res- ten av bromsningscykeln genomförs på samma sätt som vid nor- mala spelrum.

Om spelrummen mellan klossar och hjul till att börja med är för små erhålles en bromsningscykel enligt följande: Ansättning av bromsen sker till en början på samma sätt som ovan beskrivits. Till följd av för små spelrum ansätts bromsen innan det axiella avståndet A mellan anslaget 18 och lagret 19 har minskats till noll. Spindeln 7 hålls fast i axiell led, men kolvröret 5 rör sig framåt. De axiella anslagen 11a och 12a föres isär, ocfl fjädern 24 kan expandera medan muttern 10 ro- terar på spindeln 7. Muttern 10 förflyttas således tillsammans med kolvröret 5 i riktning framåt och roterar därvid på spin- deln 7 ända tills dess att kontakt uppnås mellan anslaget 18 och lagret 19. Under detta förlopp expanderar fjädern 13. Broms- kraftöverföringssträckan - den totala längden av kolvrör 5 och 10 15 20 25 30 35 447 366 spindel 7 - har nu förkortats i så hög grad att normala spel- rum har erhållits. Vid fortsatt bromsning kommer de axiella anslagen 11b och 12b i kontakt med varandra, och återstoden av bromsningscykeln genomföres pååsamma sätt som tidigare be- skrivits.

Om i bromsat tillstånd sådana inställningar har erhållits som vid efterföljande frigöring skulle medföra ett alltför stort spelrum mellan klossar och hjul sker frigöring på det redan inledningsvis angivna sättet: med utgångspunkt från fastbromsat tillstånd med mot varandra med kraft anliggande axiella an- slag 11b och 12b avlastas vid returrörelse för kolven 4 broms- mekanismen, ända tills dess att bromsklossarna endast i det närmaste kraftlöst ligger an mot hjulen. Vid fortsatt returrö- relse för kolven 4 håller skruvfjädern 13 den gängade spindeln 7 i ett läge där klossarna ligger an kraftlöst, medan däremot de axiella anslagen 11b 12b föres isär, så att muttern 10 blir vridbar och under inverkan av kraften från tryckfjädern 16a skruvas tillbaka på spindeln 7, varvid den följer med i retur- rörelsen för kolvröret 5. Så snart spelrumsöverskottsandelen på detta sätt har eliminerats genom tillbakaskruvning av mut- tern 10, kommer fjäderstödet 23 till anliggning mot anslaget 14.

Vid fortsatt returrörelse för kolvröret 5 blir därför muttern 10 tillfälligt stillastående, ända tills dess att anliggning mellan de axiella anslagen 11a och 12a erhålls. Därefter med- bringar kolvröret 5 den vridfast hållna muttern 10 och däri- genom även spindeln 7 ända tills dess att fullt frånslaget till- stånd har uppnåtts med korrekt spelrum och korrekt avstånd A.

Såsom redan inledningsvis angivits kan utgângstillstândet för detta frigöringsförlopp erhållas därigenom att exempelvis till följd av nedisning har ett under en inbromsning förekommande, alltför stort spelrum inte justerats, eller också har ett mot- svarande tillstånd uppkommit till följd av förslitning under bromsningen.

Utförandet enligt fig. 2 motsvarar utförandet enligt fig. 1.

Skillnaden är endast att'muttern 10 är utformad såsom ett rör i_vilket spindeln 7 inryms. Styrelementet 8 stöder mot styr- 10 447 366 röret 3. Den bakre konkopplingen 11b, 12b är utformad såsom tandkoppling, och är anordnad på axiellt avstånd från den främre kopplingen 11a, 12a. Den i fig. 2 visade anordningen fungerar på samma sätt som den i fig. 1 visade anordningen.

Bromscylindern i fig. 3 skiljer sig från den i fig. 1 visade cylindern därigenom att sknnäjädern 13 är inspänd mellan spin- deln 7 och styrröret 3. Således inte mellan spindeln 7 och kol- ven 4, såsom visas i fig. 1. Denna konstruktion erhålls däri- genom att ett fjäderstöd 21, som stöder mot anslaget 14, bil- dar ett anslag 25 för den bakre delen av fjädern 13. Funktio- nen av denna utföringsform är densamma som för cylindern i fig. 1.

Claims (4)

10 15 20 25 30 35 447 566 Patentkrav

1. Tryckluftbromscylinder (1, 2, 3) med inbyggd, automatiskt verkande bromsjusteranordning, speciellt för rälsfordon och av den typ, där bromskraften överförs via en gängad spindel (7) och ett relativt denna teleskopiskt förskjutbart rör (5), samt via en mutter (10), vilken är påskruvad på spindeln (7) medelst en icke självhämmande gänga, och varvid spindeln (7) och röret (5) pâverkas av en axiell fjäderkraft i en sådan riktning att deras totallängd tenderar att öka, vilken kraft ger upphov till ett relativmoment mellan spindel (7) och rör (5), och varvid muttern (10) i förhållande till röret (5) är axiellt förskjutbar och är försedd med kopplingsytor (11), vilka genom axiella rörelser relativt röret (5) kan koppla in och ur en momentkoppling, och varvid bromscylindern (1, 2, 3) är försedd med en mellan kolven (4) och cylinderlocket (2) anordnad returtryckfjäder (6), varvid ett på cylindern (1, 2, 3) fästat anslag (14) är så anordnat att det efter ett i för- väg bestämt kolvslag påverkar den axiellt förskjutbara muttern (10) för urkoppling av den nämnda momentkopplingen, k ä n - n e t e c k n a d av att den axiellt förskjutbara, med kopp- lingsytor (11) försedda muttern (10) efter ett i förväg be- stämt kolvslag påverkas, i en riktning motsatt bromsansätt- ningsriktningen, av två fjädrar (16a, 16b), som under detta kolvslag är inspända mellan kolvröret (5) och cylindern (1, 2, 3), och varvid fjädern (16b) efter ytterligare överskridande av detta i förväg bestämda kolvslag är inspänd på den med kopp- lingsytor (11) försedda, axiellt förskjutbara, bromskraftöver- förande muttern (10). (Fig. 1 - 3).

2. Tryckluftbromscylinder (1, 2, 3) enligt krav 1, k ä n - n e t e c k n a d av att det axiellt förskjutbara elementet består av den nämnda muttern (10), och att de nämnda, mellan kolvröret (5) och cylindern (1, 2, 3) inspända fjädrarna (16a, 16b) omger den nämnda muttern (10) och stöder mot ett fjäder- stöd (23), vilket i bromsansättningsriktningen är anordnat framför ett på styrröret (3) fast anslag (14), som är styrt 10 15 9 447 366 medelst en slits (15) i kolvröret (5). (Fig. 1 - 3).

3. Tryckluftbromscylinder (1, 2, 3) enligt krav 2, k ä n - n e t e c k n a d av att de nämnda fjädrarna (16a, 16b) är inspända mellan det nämnda fjäderstödet (23) och ett anslag (17) på kolvröret (5), varvid en annan fjäder (24) är inspänd mellan fjäderstödet (23) och muttern (10). (Fig. 1 ~ 3).

4. Tryckluftbromscylinder (1, 2, 3) enligt krav 2, k ä n - n e t e c k n a d av att skruvfjädern (13) stöder mot an- slaget (14), varvid denna skruvfjäder (13) utövar en axiell kraft i bromsansättningsriktningen på den gängade spindeln (7). (Fig. 3).