SE455855B - Bromsblockssko for jernvegsfordon - Google Patents

Description

455 855 REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Syftet med uppfinningen är att åstadkomma en bromsblockssko som minskar benägenheten till isbildning mellan skon och ett järnvägshjul och som, ifall sådan isbildning ändå uppstår, är anordnad så att isen avlägsnas när fordonets bromsar ansätts. Syftet uppnås genom att bromsblocksskon givits de kännetecken som framgår av efterföljande patentkrav.

En blockbroms har som redan nämnts ett par bromsblocksskor vilka verkar mot ett mellan dem beläget järnvägshjul. Bromsblocksskorna är centralt lagrade på tappar hos två bromsbommar som är anordnade parallellt med hjulaxeln och på ömse sidor om denna. När bromsen ansätts, dras bromsbommarna och således också bromstapparna mot varandra, varvid de båda bromsblocksskorna pressas mot hjulet.

Kända bromsblocksskor av detta slag innefattar en hållare och två i denna fästade bromsblock. Dessa, som från början är utformade så att de ungefärligen kan ansluta sig till hjulets slitbana, slits så småningom till att passa slitbanan. För att skon skall erhålla goda bromsegenskaper, bör de båda blocken under bromsning vara stelt förbundna med varandra. Härigenom fördelas ansättningskraften, som av bromsbomstappen förmedlas till den vanligtvis symmetriskt utformade hållaren i riktning mot hjulets centrum, så jämnt som möjligt över blockens hela friktionsytor. Denna stela uppbyggnad uppnås genom att hållaren är försedd med anliggningsytor mot vilka de båda blockens motsvarande ytor pressas till anliggning vid bromsning.

Med kända bromsblocksskor kan inte isskiktet avlägsnas genom ansättning av bromsarna. Detta har sin grund i att ansättningskraften fördelas på en så stor yta att trycket på isen inte blir tillräckligt stort för att isen skall kunna brytas sönder. Det har föreslagits att isskiktet skulle kunna undvikas helt och hållet genom att bromsblocksskorna dras undan från hjulen så mycket att något vatten inte kan samlas i spalten. Eftersom ansättningsförflyttningen hos kända bromsbommar görs i förhållande till varandra och inte till hjulet medför en större återställning efter bromsning oftast att endast en av bommmarna förflyttar sig en längre sträcka medan den andra bommen liksom tidigare inte förflyttar sig längre än att 455 855 tillhörande skors bromsblock nätt och jämnt slutar ligga an emot hjulet. Någon större förändring av isbildningen vid dessa bromsblock åstadkoms således inte på så sätt.

Enligt uppfinningen uppnås syftet t ex genom att bromsblocksskon är utförd ledad på mitten och försedd med en momentgivande anordning såsom en fjäder. Denna strävar efter att i leden böja skon så att vinkeln mellan bromsblocken minskas när skon från det bromsade läget förskjuts tillbaka till viloläget. Eftersom hela skon är vridbart fästad i bromsbomstappen, förorsakar fjädermomentet hos den sko, som enligt det föregående förflyttas minst, att blockens från varandra vända ändar tar stöd mot hjulet varefter skons mittersta del inklusive bromsbommen förskjuts ifrån hjulet. Härigenom erhålls under denna mittersta del en spalt av sådan tjocklek att vatten inte kan ansamlas där. Vid blockens från varandra vända ändar, de yttre ändarna, erhålls isbildning även vid uppfinningens hromsblockssko. Denna isbildning är emellertid av liten omfattning och bryts dessutom lätt sönder när bromsen ansätts, ty ändarna utför då såväl en vridande som en tangentiell rörelse i förhållande till hjulet. Den kombinerade brytningen och skjuvningen av isen bortskaffar denna effektivt.

Under vissa omständigheter kan ändå ett isskikt bildas som fyller hela utrymmet mellan bromsblocken och hjulet. Tjockleken hos isskiktet blir således störst på mitten och avsmalnar mot ändarna. Med uppfinningens sko bryts även ett helt isskikt lätt sönder när bromsen ansätts. Drsaken är att ansättningskraften koncentreras till endast en liten del av isskiktet i stället för att fördelas över hela dettas yta, som vid kända bromsblocksskor. Därigenom erhålls det höga tryck som är nödvändigt för isens sönderbrytning.

När bromsen ansätts, orsakar mottrycket på bromsblockens friktionsytor tillsammans med isens benägenhet att tryckas ihop under blockens inre ändar, att bromsblocksskon eftersträvar att öppna sig. Blockens yttre ändar får då en tendens att lyftas från isen varigenom hela ansättningskraften upptas av isen endast under de inre ändarna. Denna is pressas då med så högt tryck att den krossas, vilket underlättas av blockets redan nämnda tangentiella rörelse. Utan hinder av den is som krossats, koncentreras därefter trycket till längre ut från mitten 455 855 liggande band av isen som krossas i sin tur. På detta sätt krossas isen undan för undan ut mot bromsblockens yttre ändar.

När isskiktet avlägsnats och uppfinningens bromsblockssko återigen används för bromsning, är den anordnad att på samma sätt som vid kända bromsblocksskor bilda en stel förbindelse mellan bromsblocken för att ansättningskraften sålunda skall erhålla en gynnsam fördelning över bromsblockens friktionsytor.

Skons båda ledade delar är därför försedda med anslagsytor, som begränsar den ena delens vridning i förhållande till den andra. När anslagsytorna komer i anliggning med varandra, kan skon inte öppnas längre. Denna anliggning, till vilken delarna tvingas av mottrycket på bromsblocken när bromsen är ansatt, i förening med ett upptagande av glappet i leden på grund av en belastning av denna, förorsakar den stela förbindelsen.

Uppfinningen är inte begränsad till att rörligheten mellan bromsblocksskons delar ombesörjs av en led i skons hållare nära eller koaxiellt med bromsbomstappens lagring. Ett alternativ är att låta ett av blocken självt utgöra den ena delen och vara ledbart fästat i en stel hållare vid blockets innerände. Ett annat alternativ är att ha två rörliga block vars vridning utförs vid de inre eller yttre ändarna. Vid dessa alternativ är inte en speciell led nödvändig för ledfunktionen. Denna kan i stället utföras av t ex ett eller flera för vridningen anordnade fjäderelement som kan finnas i blockens båda ändar och som också kan sörja för blockets eller blockens fastsättning vid hållaren.

FIGURBESKRIVNING Ett föredraget utförande skall närmare beskrivas med hänvisning till bifogade ritningar.

Fig l visar utförandets blockbromssko i perspektiv.

Fig 2a och 2b visar en del av ett hjul och skon skuren i ett lodrätt symmetriplan vinkelrätt mot hjulaxeln enligt snittet II-II i fig 1. Fig 2a visar skon under bromsning. Fig 2b visar skon i undandraget läge, viloläget, efter ett uppehåll då is bildats mellan de yttre ändarna hos skons bromsblock och hjulet. 455 855 FÖREDRAGET UTFÖRANDE I figurerna visas en bromsblockssko som innefattar en hållare 1 och två bromsblock 2, 3. Hållaren 1 är uppbyggd av hopsvetsade delar av stålplåt men kan även vara utförd genom gjutning. Bromsblocken 2, 3 är standardblock av gjutjärn. Hållaren 1 är på känt sätt medelst en inte utvisad länkarm upphängd i järnvägsfordonets chassi. Hållaren är fästad i länkarmens nedre ändstycke medelst en axel som är infästad i två på linje anordnade hål 4 i hållarens sidostycken 5 så att bromsblocksskon hänger i huvudsak lodrätt. Hållaren 1 är vidare försedd med ett lagerrör 6 i vilket bromsblocksskon är vridbart anbringad på en inte utvisad bromsbomstapp vilken förmedlar ansättningskraften till skon. Lagerröret 6 är infästat i genomgående hål hos sidostyckena 5.

Uppfinningens sko är i motsats till kända skor utformad delad genom att hållaren 1 är försedd med en led anordnad koaxiellt med lagerröret 6. Härigenom är hållaren uppdelad i två halvor med var sitt bromsblock 2, 3, här benämnda basdel 7 och funktionsdel 8. Den övre, basdelen 7, är utrustad med anordningarna för såväl upphängningen, hålen 4, som förmedlingen av ansättningskraften, lagerröret 6. I princip är basdelen 7 en känd hållare från vilken en del, bestående av nedre halvan av den ursprungliga sulan och de nedre ändarna hos sidostyckena 5, är bortskuren. Basdelen 7 innefattar därigenom en sula 9, som är försedd med ytor för anliggning av bromsblocket 2 och hål för dettas fästanordningar i hållaren, samt, fastsvetsade vid sulan, ett par likformade parallellt ställda sidostycken 5 vilka avslutas i ändplan 10 sträckande sig från sulans 9 snittyta 11 förbi lagerrörets infästningar på för infästningarnas hållfasthet lämpligt avstånd från dessa. ' Funktionsdelen 8 är i princip den avskurna delen av den kända hållaren vars sidostycken är förlängda vid snitten. Vid förlängningarna är fästat ett ledorgan som tillsammans med basdelens lagerrör 6 bildar den nämnda leden. Funktionsdelen 8 innefattar därigenom en sula 12 med samma uppbyggnad som basdelens och symmetriskt fastsvetsade vid sulan ett par spegelvänt formade sidostycken 13, vars förlängda delar är sidoförskjutna mot varandra så att de kan inrymmas mellan basdelens sidostycken 5. De tungformade förlängningarnas ändar är försedda med 455 855 hål i vilka är instucken en ledhylsa 14, vid vilken ändarna är fastsvetsade. Ledhylsan 14, som är det nämnda ledorganet, omsluter basdelens såsom ledens axel verkande lagerrör 6 och har sådan innerdiameter, att det utan större glapp kan vridas kring lagerröret 6. Längden hos ledhylsan 14 är sådan att denna nätt och jämnt sticker utanför funktionsdelens sidostycken 13 och styrs axiellt av basdelens sidostycken 5 utan större glapp.

Som momentgivande organ skulle kunna användas en cylinder för luft eller olja, en gasfjäder eller någon metallfjäder såsom torsions-, skruv- eller spiralfjäder. I det föredragna utförandet har emellertid en hårnålsformad bladfjäder 15 valts. Detta slags fjäder ger en god funktion och är enkel och dessutom okänslig för den isbildning som skulle hindra t ex en skruvfjäder att verka. Fjädern 15 är inspänd i hoptryckt läge mellan dels en av sidorna hos en med rektangulärt tvärsnitt utformad anslagsstång 16 fastsvetsad på ryggen hos basdelens 7 sidostycken 5 vid ändplanen 10 och dels en cylindrisk pinne 17 vilken fasthålls i hål borrade i funktionsdelens 8 sidostycken 13.

Fjäderns ena ben 18 hålls på plats av en rektangulärt formad platta 19 som har ungefär samma bredd som fjäderns och är fastsvetsad på anslagsstången 16. Genom att plattan 19 skjuter utanför stången, hindras benet att trängas längre ut från skon än till anslagsstångens utåt vända sida.

Fjäderns andra ben 20 hålls på plats genom att dess ände ligger an mot en förbindelsestång 21 som till utförandet liknar anslagsstången 16 och är fastsvetsad på ryggen hos funktionsdelens sidostycken vid den cylindriska pinnen 17. I fig 1 visas plattan 19 och förbindelsestången 21 med delar bortskurna för att åskådliggöra fjädern 15. Genom att denna strävar att med krafter sära anslagsstången 16 och pinnen 17 från varandra erhålls ett vridmoment hos skon i slutande riktning. Vridrörelsen begränsas av att snittytan 11 hos basdelens sula 9 stöter emot motsvarande yta hos funktionsdelens sula 12 (se fig 2b).

Både basdelens anslagsstång 16 och funktionsdelens förbindelsestång 21 tjänar även som stadgande organ. Anslagsstången 16 verkar dessutom som anslag för vridrörelsen i öppnande riktning. Denna vridrörelse begränsas av att ytor 22 hos ryggen på funktionsdelens 8 sidostycken kl' 455 855 13 kommer i anliggning mot inåt vända ytor hos anslagsstången 16 (se fig za).

BROMSBLOCKSSKONS FUNKTION I fig 2a visas bromsblocksskon under bromsning. Mottrycket på bromsblocken 2, 3 från hjulet 23 åstadkommer dels att blocken låses emot hållardelarna 7 och 8 och dels att hållardelarna 7, 8 låses vid varandra genom att den i basdelen 7 vridbart lagrade funktionsdelen 8 ligger an mot det på basdelen 7 anordnade anslaget 16. Härigenom verkar hela skon som en enhet och ansättningskraften på lagerröret 6 fördelas jämnt på friktionsytorna.

Efter bromsning förskjuts skon till sitt viloläge. Under förskjutningen orsakar fjäderns 15 vridande moment mellan delarna att den ena delen vrider sig i förhållande till den andra i slutande riktning. åSamtidigt vrider sig hela skon i lagerröret 6 på bromsbomstappen så att, i förskjutningens inledning, blockens ändar i skoändarna fortsätter att släpa mot hjulet 23 medan blockens mot varandra vända ändar avlägsnar sig från detta tills delarnas sulor 9, 12 kommer att anligga mot varandra och vridningen mellan delarna upphör. Därefter sörjer en ytterligare förskjutning för att hela skon frigörs från hjulet (se fig Zbls ' Genom att skon slutit sig erhålls ett avstånd mellan hjulet och den mittersta delen av skon, som är så stort att något isbildande smältvatten inte kan samlas där. Is 24 kan emellertid bildas vid bromsblockens 2, 3 yttre ändar. Denna is bryts dock lätt sönder när bromsen ansätts. I extrema fall kan ett isskikt bildas under hela skon. Som visas i redogörelsen för uppfinningen är skon lämpad även för sönderbrytning av ett sådant skikt.

Claims (6)

455 ass; Patentkrav:

1. Bromsblockssko för samverkan med ett järnvägshjul innefattande en hållare (1) och två bromsblock (2, 3), k ä n n e t e c k n a d a v att bromsblocksskon är uppdelad i en första och en andra del vilka var och en innefattar ett bromsblock, att den första delen är vridbart direkt eller indirekt förenad med en andra delen, att de båda delarna är försedda med anslagsytor (22. 16) som är anordnade att hindra den första delens vridning i förhållande till den andra delen i en första riktning när ytorna ligger an mot varandra och att bromsblocksskon innefattar en momentgivande anordning (15) såsom fjädrande element som är anordnad att sträva efter att vrida den första delen i förhållande till den andra delen i en riktning motsatt den första.

2. Bromsblockssko enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d a v att den första och andra delen av bromsblocksskon innefattar delar (7, 8) av hållaren (1) som är förenade med en axialled (6, 14) anordnad med axeln parallell med hjulets axel.

3. Bromsblockssko enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d a v att de i den första och andra delen av bromsblocksskon innefattade delarna (7, 8) av hållaren utgör hela hållaren och att axialleden är anordnad koncentriskt med en lagring (6) på bromsblocksskon för dennas infästning på bromsens bromsbomstappar. I

4. Bromsblockssko enligt 4, k ä n n e t e c k n a d a v att axialleden består dels av ett på ena hållardelen fästat lagerrör (6) som tjänar som både fäste för bromsbomstappen och axel för leden och dels av en lagerröret omslutande och på andra hållardelen fästad ledhylsa (14) som utan större spel är anordnad för att kunna vridas kring lagerröret (6).

5. Bromsblockssko enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d a v att den fjädrande anordningen är en hårnålsformad bladfjäder (15) som är inspänd mellan delarna (7, 8).

6. Bromsblockssko enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att den första delen utgörs av i huvudsak ett bromsblock. (ul