!HU000006059T2! (19)
HU
(11) Lajstromszám:
E 006 059
(13)
T2
MAGYAR KÖZTÁRSASÁG Magyar Szabadalmi Hivatal
EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA B61G 7/00
(21) Magyar ügyszám: E 04 729785 (22) A bejelentés napja: 2004. 04. 27. (96) Az európai bejelentés bejelentési száma: EP 20040729785 (97) Az európai bejelentés közzétételi adatai: EP 1626886 A1 2006. 02. 22. (97) Az európai szabadalom megadásának meghirdetési adatai: EP 1626886 B1 2009. 03. 11.
(51) Int. Cl.:
(30) Elsõbbségi adatok: 0301528 2003. 05. 26.
(73) Jogosult: DELLNER COUPLERS AB, S-791 95 Falun (SE)
SE
(72) Feltalálók: WESTMAN, Anders, S-791 33 Falun (SE); JERNBERG, Gunnar, S-784 75 Borlänge (SE); ERIKSSON, Mats, S-781 93 Borlänge (SE) (54)
(2006.01) B61G 9/20 (2006.01) (87) A nemzetközi közzétételi adatok: WO 04103790 PCT/SE 04/000638
(74) Képviselõ: dr. Antalffy-Zsíros András, DANUBIA Szabadalmi és Jogi Iroda Kft., Budapest
Karmantyús kapcsoló jármû-kapcsolókészülékhez
(57) Kivonat
HU 006 059 T2
Karmantyús kapcsoló, jármû-kapcsolókészülékekhez, olyan típusú, amely gyûrû alakú peremekkel (13) kialakított két részelemet (2, 3) tartalmaz, amelyek egy kar-
mantyún keresztül egymással összeköthetõk, amely legalább két, egymáshoz szorítható ívfelet (9) tartalmaz, minden egyes ívfélnek külön-külön két befelé haj-
3. ábra A leírás terjedelme 10 oldal (ezen belül 4 lap ábra) Az európai szabadalom ellen, megadásának az Európai Szabadalmi Közlönyben való meghirdetésétõl számított kilenc hónapon belül, felszólalást lehet benyújtani az Európai Szabadalmi Hivatalnál. (Európai Szabadalmi Egyezmény 99. cikk (1)) A fordítást a szabadalmas az 1995. évi XXXIII. törvény 84/H. §-a szerint nyújtotta be. A fordítás tartalmi helyességét a Magyar Szabadalmi Hivatal nem vizsgálta.
1
HU 006 059 T2
2
ló váll (14) között kialakított belsõ hornya (15) van, mely hornyot egy alsó felület (16) és két egymással szemben húzódó erõátviteli oldalsó felület (17) képez, amelyek ferdén emelkednek vagy kúposak, hogy az ívfelek sugárirányú egymásnak szorítása során nekiszoruljanak a hasonlóan ferdén emelkedõ vagy kúpos vállfelületeknek (18) a peremeken (13), és ezáltal összeékelés révén tengelyirányú erõösszetevõket vigyenek át ugyanarra, hogy a részelemek (2, 3) végeit szorosan egymásnak nyomják. A részelemek (2, 3) közül legalább egy egy elsõ peremen (13) túl, amelynek egy elsõ vállfelülete (18) van, egy második végperemet (13’) tartalmaz, amely tengelyirányban különválasztottan áll az
elsõ peremtõl (13) és egy második, ferdén emelkedõ vállfelülete (18’) van, és az ívfelekrõl két egyformán ferdén emelkedõ oldalsó felületen (17, 17’) át közvetlenül vagy közvetetten továbbító erõk a részelem külsejének közelében egy tengelyirányú erõsorozatban mindkét vállfelületre eloszlanak. A találmány értelmében az ívfelek (9) kétszeres váll- (14, 14’) készlettel vannak ellátva, amelyek a megfelelõ részelemen (2, 3) kétszeresen kiképzett peremekkel (13, 13’) mûködnek együtt, miáltal a tengelyirányú erõsorozatban a karmantyún keresztül a részelemek között továbbított erõk több, tengelyirányban különválasztott érintkezési felületpárra oszlanak szét a részelemek külseje közelében.
A találmány mûszaki területe A találmány egy karmantyús kapcsolóra vonatkozik, amely olyan típusú jármû-kapcsolókészülékekben használható, amelyek két, gyûrû alakú illesztõperemmel kialakított részbõl állnak, és olyan karmantyúval kapcsolhatók össze, amelynek legalább két, egymásnak szorítható ívelt része van, ahol mindegyik ívelt résznek egy, két befelé kiemelkedõ váll között kialakított belsõ hornya van, mely hornyot egy alsó és két egymással szemben húzódó, erõátvitelre alkalmas, ferdén húzódó oldalfelület határolja, hogy az ívelt részek sugárirányú összeszorításakor hasonlóan ferdén húzódó illesztõperem-vállfelületekre nyomódjanak, és ily módon összeékelés révén a tengelyirányú erõösszetevõket átvigyék, hogy a két alkatrész végeit egymással szorosan egymáshoz nyomják.
és kívánságainak kielégítése érdekében – különbözõ szabványos típusú alkatrészkészletbõl és speciális kialakítású alkatrészbõl összeállítható legyen, ami végsõ soron a kész kapcsolókészülék tulajdonságai tekintetében, mint amilyen például az egységes szilárdság, hossz, erõátviteli képesség (nyúlás és összenyomódás), az ütéselnyelõ képesség, lökéselnyelõ képesség, ár, szervizelhetõség, javíthatóság stb., erõsen változó képet mutat. A speciális, adaptált gyártásra vonatkozó igény különösen annak fényében jellemzõ, hogy az egész világpiacon csupán néhány szereplõ gyárt kapcsolókészülékeket, és hogy a világ különbözõ országaiban a vasúti forgalmat nemzeti szintû törvények és szabályozások befolyásolják, amelyek például biztonság, sebesség, utazási kényelem, menetrendi megbízhatóság, topográfia stb. vonatkozásában változó jellegûek lehetnek. Így az egyes kapcsolókészülékekben lévõ alkatrészek, egységek száma és kialakítása igen változatos. Így, a központi kapcsolókészülékekben a vevõ egyedi specifikációjának vagy igényének megfelelõen egy fejrészen túl találhatunk például ütéselnyelõ vagy pufferelemeket, hosszmeghatározó nyúlványokat vagy távtartó gallérokat, az ütközési energiát elnyelõ deformálódó csöveket, vezetõelemeket, csapfészkeket és hasonlókat.
A találmány háttere Az általánosságban fent vázolt típusú karmantyús kapcsolókkal ellátott kapcsolókészülékeket mindenekelõtt kötöttpályás jármûvek összekapcsolásánál használják, a jármûvek különbözõ típusúak lehetnek, például vonatszerelvények esetében személyszállító vagy áruszállító kocsik és/vagy mozdonyok. Pontosabban, egy adott kocsi minden egyes vége egy kapcsolókészülékkel van ellátva, amely a vonatszerelvényben a szóban forgó kocsival szomszédos kocsi kompatibilis kialakítású kapcsolókészülékével kapcsolható össze. A modern vasúti technikában kizárólag automatikus vagy félpermanens központi kapcsolókészülékeket használnak lényegében, amelyekbe már beleépítik a szükséges csillapítófunkciókat is az egyes kocsik között, vagyis a kocsiknak már nincs erre szolgáló külön csillapítóegysége. Egy bizonyos tekintetben a kapcsolókészülékek két fõtípusra oszthatók, egy egyszerûbb típusra, amelynél csatlakozó- vagy kapcsolóelemként kampókat használnak, valamint egy bonyolultabb típusra, amely összetettebb reteszelõmechanizmusokat, szerkezeteket használ. A modern kapcsolókészülékek minden típusára igaz, hogy speciálisan kialakított moduláris módon gyártják, annak érdekében, hogy az egyes kapcsolókészülékeket – a különbözõ vásárlók egyedi igényeinek
20
25
30
35
40
A technika állása Annak érdekében, hogy a szóban forgó alkatrészeket megbízhatóan össze lehessen egymással kapcsolni, már régóta használnak a bevezetõben említett típusú karmantyús kapcsolókat. Ilyen karmantyús kapcsolók találhatók továbbá két egymással együttmûködõ 50 kapcsolókészülék közötti interfészszerkezetben is, különösen ha az úgynevezett félpermanens típusú. A korábban ismert és vasútijármû-kapcsolókészülékekben használt karmantyús kapcsolókhoz azonban jelentõs hátrányok társulnak. Ilyen hátrány például, hogy a kap55 csolók jelentõs súlyúak és ormótlanok. Ez amiatt van, hogy a két ívelt rész vagy félhenger mindegyikét, melyek együtt egy körülvevõ karmantyút alkotnak, két nagyon erõs bordával kell kialakítani, annak érdekében, hogy a húzó- és nyomóerõ hatásoknak ellenálljon és 60 azokat át tudja vinni, ha a különbözõ vezetési, menet45
2
1
HU 006 059 T2
körülmények, például gyorsítás, szaggatott, rángató menet, fékezés stb. során ezek az erõhatások váltakozva hatnak rá, és hogy idõnként jelentõs dinamikus erõket vigyenek és vegyenek át az alkatrészek végperemeire és végperemeirõl, az erõk bonyolult és változó együttmûködése közben. Így az ismert karmantyúk hozzávetõlegesen 120 mm szélesek és 12 kg súlyúak (ívelt részként 6 kg), ahol az egyes belsõ bordák hozzávetõlegesen az említett teljes szélességnek megközelítõleg 30%¹át teszik ki. Ugyanígy, azok a végperemek, amelyeket az összeékelés során párosával beszorítanak a karmantyú két belsõ bordája közé, mindenekelõtt vastagságuk tekintetében (vagyis azon sugárirányú méret tekintetében, amennyire azok kinyúlnak az alkatrészek egyébként hengeres palástfelületébõl) viszonylag nagyok. Annak ellenére, hogy a karmantyú, annak belsõ bordái, valamint az összekapcsolt alkatrészek végein lévõ, együttmûködõ peremek igen erõsek és súlyosak, az egy vasúti szerelvényben a dinamikus erõk egyik alkatrészrõl a másik alkatrészre történõ átadására kialakított, létrehozott kapcsolat erõátviteli kapacitása nem optimális. Így az egyes alkatrészek és a karmantyú közötti erõátvitel egyetlen interfészen keresztül zajlik, amely két 45°-ban lerézselt, tehát ferde, vagy kúpos érintkezõfelület alakjában van megvalósítva, amelyeket egymásnak szorítanak. Ezeknek a csatlakozófelületeknek csupán közepes területük van, és sugárirányban nézve a karmantyúkapcsolat középvonalától meglehetõsen kívül helyezkednek el. Ezért azok az erõvonalak, amelyek az érintett alkatrészekben tengelyirányban állandó jelleggel hatnak, meglehetõsen meredek görbe vonalak mentén jönnek létre, ahogy áthaladnak a létrehozott karmantyús kötésen. A karmantyús kapcsolókészülékek szerkezetileg erõs kialakításának különösen bosszantó következménye, hogy igen súlyosak, és minden egyes kiló többletsúly csökkenti a jármû tiszta terhelhetõségét. Mivel minden egyes kapcsolókészülék több karmantyús kapcsolót tartalmazhat, és minden egyes vasúti kocsi egy vasúti szerelvényben két kapcsolókészülékkel rendelkezik, összességében a tiszta terhelhetõség csökkentése igencsak tetemes lehet. A találmány célja és jellemzõi Jelen találmány célja a korábban ismert karmantyús kapcsolók fent vázolt hátrányainak a kiküszöbölése és továbbfejlesztett, javított karmantyús kapcsoló létrehozása. Ennek érdekében a találmány elsõdleges célja egy olyan karmantyús kapcsoló létrehozása, amely könnyû, és úgy van kialakítva, hogy alkalmas a sorozatos, erõteljes erõk során fellépõ dinamikus erõk egyik elemrõl másik elemre történõ átvitelére. További célunk, hogy szükség esetén lehetõséget biztosítsunk azon érintkezõfelület aktív részarányának a növelésére, amelyen keresztül az erõátvitel végbemegy, az egyik legfontosabb cél egyidejû biztosításával, vagyis a karmantyús csatlakozás szilárdságának és megbízhatóságának a megnövelésével. Egy kiemelt szempont értelmében a találmány olyan karmantyús kapcsoló létrehozására szolgál, amely univerzális módon lehetõvé
2
teszi nem csupán egy és ugyanolyan típusú kapcsolóperemmel ellátott alkatrészek, elemek összekapcsolását, hanem különbözõ végperemmel rendelkezõ alkatrészek összekapcsolását is. Ugyancsak célunk egy 5 olyan karmantyús kapcsoló létrehozása, amely javítás és karbantartás vonatkozásában könnyen kezelhetõ. A találmány értelmében legalább az elsõdlegesen megnevezett célt az 1. igénypont jellemzõ részében meghatározott jellemzõkkel sikerült megoldanunk. 10 A találmány szerinti karmantyús kapcsoló elõnyös kiviteli alakjait ezen túlmenõen az aligénypontokban határoztuk meg.
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 3
A csatolt rajzok rövid leírása A rajzon az 1. ábra egy találmány szerinti karmantyús kapcsolóval ellátott kapcsolókészülék perspektivikus, robbantott ferde elölnézete, a 2. ábra ugyanannak a kapcsolókészüléknek robbantott oldalnézete, a 3. ábra a csatlakozó perspektivikus robbantott ferde hátulnézete, a 4. ábra egy önálló alkatrész, pontosabban a karmantyús kapcsolóban lévõ csõtoldat perspektivikus nézete, az 5. ábra a 4. ábra szerinti csõ hosszmetszete, a 6. ábra az 5. ábra B részletének nagyobb léptékû, részletesebb rajza, a 7. ábra a karmantyús kapcsoló egy karmantyúja felét alkotó ívelt alkatrész elölnézete, a 8. ábra a 7. ábra szerinti ívelt alkatrész perspektivikus nézete, a 9. ábra a 7. ábra szerinti ívelt alkatrész A–A vonal szerinti nagyobb léptékû metszete, a 10. ábra egy másik karmantyús kapcsoló vázlatos hosszmetszete, a 11. ábra a karmantyús kapcsoló egy harmadik, alternatív kiviteli alakjának hasonló metszete, és a 12. ábra egy technika állásához tartozó karmantyús kapcsoló vázlatos metszete. A találmány elõnyös kiviteli alakjainak részletes ismertetése Az 1–3. ábrákon egy olyan egyedi kapcsolókészüléket tüntettünk fel, amelynek egy elülsõ, házszerû 1 fejrésze, valamint két olyan 2, 3 részeleme van, amelyek a kapcsolókészülék összeállított helyzetében egymással kapcsolódnak – ugyanígy az 1 fejrésszel is kapcsolatban állnak. A szóban forgó példában a kapcsolókészülék olyan automatikus kapcsolókészülék, amelynek fejrésze 4 homlokoldalán egy apaszerû 5 nyúlvánnyal, valamint egy anyaszerû 6 fészekkel van ellátva, és a házon belül olyan reteszelõszerkezet helyezkedik el, amely lehetõvé teszi a kapcsolókészülék összekapcsolását a szomszédos vasúti kocsin lévõ kompatibilis kapcsolókészülékkel, pontosabban az apaszerû 5 nyúlvány besüllyesztését a másik kapcsolókészülék megfelelõ anyaszerû 6 fészkébe (és viszont). Az 1 fejrész hátsó oldalán olyan kör alakú 7 nyí-
1
HU 006 059 T2
lás van kialakítva, amelyhez a 2 részelem csatlakoztatható és rögzíthetõ. A bemutatott kiviteli alak esetében a 2 részelem egy távtartó csõ vagy csõtoldat, amelynek fõ feladata a kész, összeállított kapcsolókészülék teljes hosszúságának végsõ meghatározása. A csõ alakú 2 részelem forgásszimmetrikus, pontosabban hengeres alakú, és a kapcsolókészülék C középvonalára koncentrikus kialakítású. A 2 részelemnek az 1 fejrészhez viszonyított rögzítése különbözõ módokon valósítható meg, azonban a hegesztést elõnyben részesítjük (beleértve, hogy az 1 fejrész és a csõ alakú 2 részelem közötti kapcsolat általánosságban állandóvá válik, vagyis többé nem lesz oldható). Ugyanígy a másik 3 részelemet is egy csõ, például olyan energiaelnyelõ csõ alkotja, amelynek az a feladata, hogy esetleges ütközések kapcsán felfogja az impulzusszerû erõket vagy ütésszerû erõket. Az összeállított kapcsolókészülékben a csõ alakú 2 és 3 részelemek oldhatóan, pontosabban egy olyan karmantyún át kapcsolódnak egymáshoz, amelyet teljes egészében 8 hivatkozási jellel jelöltünk. Ennek a karmantyúnak szokásos módon két 9 ívfele van, amelyek csavaros kötéssel erõsíthetõk össze, amely a bemutatott példában négy 10 csavart jelent a hozzá tartozó 11 csavaranyával. A találmány további ismertetése elõtt hivatkozunk a 12. ábrára, amely egy ismert, technika állásához tartozó karmantyús kapcsolót mutat. Ennél a kialakításnál is két 9 ívfél van a karmantyúban, melynek révén a két gyûrû alakú 12 végfelület, amelyek a csõ alakú 2, 3 részelemeken egymás felé néznek, összeszorítható egymáshoz. Ebbõl a célból a 9 ívfelek a hozzájuk tartozó 2, 3 részelemek gyûrû alakú 13 végperemeivel mûködnek együtt. Az általánosságban félhenger alakú 9 ívféltõl befelé két 14 váll nyúlik el, melyek között 15 horony található, amelyet egy félhenger alakú 16 alsó felület és két egymással szemközti erõátvivõ oldalsó 17 felület határol, melyek kúpos alakúak. Keresztmetszetét tekintve a 15 horony lényegében U alakú, ahol a két 17 oldalfelület tompaszögben csatlakozik a 16 alsó felülethez. A tompaszög 100–110°¹os tartományba eshet. Hasonló módon a két 13 végfelületet az említett vállfelületek alatt rézsútosan emelkedõ vagy kúpos 18 felületek alkothatják. A 18 vállfelületek és a C középvonal közötti szög lényegében ugyanakkora, mint az oldalsó 17 felületek és a C középvonal közötti szög. A 13 végperemek külsõ átmérõje valamivel kisebb, mint a 16 alsó felület belsõ átmérõje úgy, hogy a 13 végperemek külsõ határfelülete és a 15 horony között legalább néhány mm¹es játék alakul ki, ha a 9 ívfeleket összeszorítják. Hasonló módon a 14 vállak belsõ átmérõje valamivel nagyobb, mint a csõ alakú 2, 3 részelemek 19 palástfelületének külsõ átmérõje úgy, hogy játék alakul ki a 14 vállak belsõ oldala és a csõ alakú 2, 3 részelemek 19 palástfelülete között is. Más szavakkal, a karmantyú és a csõ alakú 2, 3 részelemek között csupán az erõt átvivõ kúpos 17, 18 felületek közötti kapcsolódási helyen jön létre felületi érintkezés. Kifelé, a két 9 ívfelet egy félhenger alakú külsõ 20 palástfelület határozza meg, valamint két gyûrû alakú 21 végfelület határozza meg.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60 4
2
A 12. ábrán ránézésre látható, hogy a két befelé hajló 14 borda szilárd, folyamatos, annyira, hogy (keresztmetszetet nézve) szélességük a 9 ívfél teljes szélességének nagy részét elfoglalja, úgy, ahogy azt a 21 végfelületek között tekinthetjük. Pontosabban, az egyes 14 vállak szélessége a teljes szélességnek megközelítõleg 30%¹át teszi ki. Mint már korábban említettük, a 9 ívfél teljes szélessége 120 mm lehet, amelybõl következik, hogy az egyes 14 vállak szélessége hozzávetõlegesen 36 mm. Áttérünk a 4–9. ábrákra, amelyeken a találmány szerinti karmantyús kapcsoló látható részletesen. Ezen belül a 4–6. ábrákon látható a csõtoldatként szolgáló 2 részelem perem kialakítása (a másik, ugyancsak csõ alakú 3 részelem hasonló peremkialakítással rendelkezik, így azt külön nem tüntettük fel és nem mutatjuk be), míg a 7–9. ábrák a 9 ívfelek egyikének mértani kialakítását mutatják, amely egy másik, hasonló kialakítású 9 ívféllel együtt alkotja a folytonos karmantyút. A találmány értelmében a csõ alakú 2 részelem két (vagy több) egymástól tengelyirányban távközzel elválasztott 13, 13’ végperemmel van ellátva, melyek mindegyikének egy-egy rézsútosan ferde 18, 18’ vállfelülete van. Hasonló módon a 9 ívfél, mint a 9. ábrán látható, két tengelyirányban egymástól különválasztott 14, 14’ vállpárral van ellátva, melyek mindegyike kevésbé nyúlik ki, mint az az ismert 14 váll, amely a 12. ábrán is bemutatott korábban ismert karmantyús kapcsolókat jellemzi, és amelyek mindegyike külön-külön egy-egy ferdén, rézsútosan húzódó vagy kúpos oldalsó 17, 17’ felülettel rendelkezik. A kúpos érintkezõ- 17, 17’ felületpárok a C középvonalra merõlegesen húzódó P síkkal párhuzamosak, és azzal a szöget bezáróan ferdén húzódnak. A bemutatott példa esetében az a szög kb. 15° értékû, vagyis a felület kúpszöge kb. 150° értékû (2×75°). Ez a kúpszög változhat, de 140–160° tartományon belül kell maradnia. Mint a 6. ábrán látható, a 18, 18’ kúpfelületek is érintkezõfelületekként szolgálnak a 13, 13’ végperemeken, és ugyanúgy párhuzamosak egymással és ugyanúgy a szöget bezáróan húzódnak, mint a kúpos 17, 17’ felületek. A két 13, 13’ végfelület között olyan kerületen végigfutó 22 horony van kiképezve, amelyet az érintkezõ- 18 felület, valamint egy olyan elsõ réshatároló 22’ felület határol, amely a 18 felülettel b hegyesszöget bezáróan húzódik. A bemutatott példában ez a b szög 68° értékû. Hasonló módon 24 horony található a 14, 14’ vállak között, mely 24 hornyot a kúpos 17’ felület, valamint egy második réshatároló 23 felület határolja, amellyel a 17’ felület olyan l szöget zár be, amely kisebb, mint a b szög, és amely a bemutatott példában 65,5° értékû. Ez a szögkülönbség (68–65,5=2,5°) azt jelenti, hogy a 22’, 23 felületek egymástól különváltan húzódnak és játékot biztosítanak, ha a 9 ívfeleket egymásnak szorítjuk és körülveszik az egyes csõ alakú részelemek perempárját. Ezen túlmenõen intézkedéseket tettünk annak érdekében, hogy a 13, 13’ peremek két hengeres 25 hátsó felülete ne érjen bele a 24 horony aljába és a 15 horonyba a karmantyúban. Így a két 25 hátsó felület olyan külsõ D átmérõjû,
1
HU 006 059 T2
amely kisebb, mint a hozzá tartozó belsõ D2, illetve D3 átmérõk a 9 ívfelekben. A bemutatott kiviteli alak esetében D1 átmérõ nagysága 150 mm, míg D2 átmérõ 155 mm és D3 átmérõ 152,7 mm. Ezen túl a bemutatott példában a 22 horony D4 átmérõje 140 mm, míg a 14, 14’ vállak belsõ D5 átmérõje 143 mm. Ilyen geometriai kialakítás mellett biztosítani tudtuk, hogy a karmantyú és a 2, 3 részelemek csöveinek peremei között kizárólag a kúpos érintkezési 17, 17’, 18, 18’ felületeken keresztül jöjjön létre érintkezés. Önmagában ismert módon a 2, 3 részelem csövek egy vagy több félhenger alakú 27 mélyedéssel vannak kialakítva, amelyek a karmantyú belsejében kiképzett egy vagy több 28 nyúlvánnyal mûködnek együtt (lásd a 3. ábrát). A bemutatott példában mindegyik 9 ívfélnek van ilyen 28 nyúlványa, és a 2, 3 részelem csöveknek két átmérõsen szemben húzódó 27 mélyedése van. Amikor a karmantyút összezárjuk és az körülveszi a perempárokat, a 28 nyúlványok garantálják a merev kapcsolatot a csövek között. Az egyes 28 nyúlványok a 9 ívfél közepén elhelyezkedõ 29 furatba kerülnek (lásd a 9. ábrát), amellyel összefüggésben olyan 30 kimélyítés található, amelyen keresztül víz vezethetõ el, ha a szóban forgó 9 ívfél az összeállított 8 karmantyú alsó részét alkotja. Annak köszönhetõen, hogy a 8 karmantyú és az egyes csõ alakú 2, 3 részelemek között egy helyett két, axiálisan egymástól különválasztott érintkezési felületen keresztül tudunk erõket átvinni, a 2, 3 részelem csövek peremeit, valamint a 8 karmantyú belsõ vállait kevésbé kinyúlóan készíthetjük, mint azoknak az ismert kapcsolókészülékeknek a karmantyús kötéseiben használt hasonló peremeket és vállakat, anélkül hogy csökkenne a teljes erõátviteli felület. Ezzel szemben a teljes erõátviteli érintkezési felületet tovább növelhetjük annak ellenére, hogy a peremek és a vállak sugárirányú méreteit lecsökkentettük. A peremek és vállak sugárirányú méretének a csökkentése azt jelenti, hogy az érintkezési felületek külsõ határolófelületei közelebb kerülnek a kapcsolókészülék C középvonalához; mi egyben azt jelenti, hogy a csõ alakú 2, 3 részelemek hengeres falai és a 8 karmantyú között az erõsorozat vagy az erõvonalak olyan helyeken lépnek fel, amelyek minimális sugárirányú távolságban találhatók a C középvonaltól, vagyis lényegesen közelebb helyezkednek el a csõ alakú 2, 3 részelemek hengeres falaihoz vagy palástfelületéhez, mint a 12. ábra szerinti ismert karmantyús kapcsolók esetében. Ezen túlmenõen az erõátvitel több, tengelyirányban elosztott érintkezési helyekre van szétosztva, amelyeket a kúpos 17, 18; 17’, 18’ felületpárok képeznek, amelyek egymásnak vannak szorítva. Összesítve, ezek a tényezõk azt eredményezik, hogy a 8 karmantyú két 9 ívfelében lévõ anyagmennyiség lényegesen csökkenthetõ. A 8 karmantyú 7–9. ábrákon bemutatott kiviteli alakját – amely teljesítmény tekintetében a 12. ábra szerinti ismert kiviteli alakot felülmúlja – ennek megfelelõen csupán 75 mm nagyságú B szélességgel lehetne kialakítani (a 21 végfelületek közötti távolság), (összehasonlítva az ismert kiviteli alak
5
10
15
20
25
30
35
40
45
2
120 mm¹es szélességével). Az ily módon elért anyagcsökkenés a 8 karmantyú teljes súlyát hozzávetõlegesen 6,5 kg¹ra (azaz 3,25 kg¹ra 9 ívfelenként csökkenti, amelyet az ismert megoldás 12 kg¹os súlyához kell hasonlítanunk. A bemutatott karmantyús kapcsoló a gyakorlatban nemcsak egy és ugyanazon kapcsolókészülék-típus egyes alkotórészeinek, elemeinek az összekapcsolására használható, hanem félpermanens típusú két különbözõ kapcsolókészülék összekapcsolására is. A használat típusától függetlenül a fent bemutatott karmantyú kapcsolókészülék biztosítja, hogy az egymással összekapcsolandó két rész mindegyike olyan perempárokkal rendelkezik, amelyek beleférnek, vagy illeszkednek a karmantyúban lévõ belsõ vállpárokba vagy ¹párokhoz. Legalább a bevezetés idejére ez problémákat jelenthetne, például, ha egy találmány szerinti kapcsolókészülékkel ellátott vasúti kocsit egy régebbi típusú kapcsolókészülékkel rendelkezõ kocsival kellene összekapcsolni, vagy ha egy régebben gyártott, készleten lévõ részt kellene összekapcsolni a találmány szerint gyártott új alkatrésszel annak érdekében, hogy egy kapcsolókészüléket hozzanak létre. Ennek a problémának legalább egy átmeneti idõn keresztül történõ megoldása céljából két alternatív kiviteli alakot fejlesztettünk ki, amelyeket a 10. és 11. ábrákon tüntettünk fel vázlatosan. Így a 10. ábrán egy olyan kiviteli alak látható, amelynél a 8 karmantyú 9 ívfeleinek egyetlen 14 válla van, egy 2 részelem egyetlen peremével való együttmûködésre (például egy raktáron lévõ létezõ alkatrésszel, vagy régebbi típusú kapcsolókészülékkel való összekapcsoláshoz), valamint a találmány szerint készített, a 3 részelemen lévõ megfelelõ számú 13, 13’ peremmel való együttmûködésre szánt 14, 14’ vállpárt tartalmaz. Így a 2 részelem és a 8 karmantyú között az erõátvitelt egyetlen érintkezési felület biztosítja, míg a 8 karmantyú és a 3 részelem közötti erõátvitelt kettõzött érintkezési felület biztosítja. A 11. ábrán az látható, hogy miképpen valósítható meg a találmány régebbi típusú 8 karmantyú esetén egy speciális 31 közdarab segítségével. Ebben az esetben az a 14, 14’ váll pár, amely közvetlenül együttmûködik a 13, 13’ perempárral, a 31 közdarab belsejében van kialakítva, míg a 31 közdarab külsõ felülete egyetlen olyan érintkezési felülettel van ellátva, amely ferdén emelkedik vagy kúpos kialakítású, és a 8 karmantyú belsején lévõ, egyetlen, ferdén emelkedõ érintkezési 17 felülettel való együttmûködésre szolgál.
50 A találmány lehetséges módosításai A találmány nem korlátozódik a fent leírt és a rajzokon bemutatott kiviteli alakokra. Így lehetõség van az egyes részelemek kettõnél több tengelyirányban egy55 mástól különálló csatlakozóperemmel való kialakítására és a karmantyú ívfeleinek megfelelõ számú belsõ, tengelyirányban egymástól különálló vállal történõ ellátására. Ezzel kapcsolatban kihangsúlyozzuk, hogy a karmantyú kettõnél több ívfélbõl is állhat, még akkor is, 60 ha a két fél ívet elõnyösnek tekintjük. 5
1
HU 006 059 T2
SZABADALMI IGÉNYPONTOK 1. Karmantyús kapcsoló, jármû-kapcsolókészülékekhez, olyan típusú, amely gyûrû alakú peremekkel (13) kialakított két részelemet (2, 3) tartalmaz, amelyek egy karmantyún keresztül egymással összeköthetõk, amely legalább két, egymáshoz szorítható ívfelet (9) tartalmaz, minden egyes ívfélnek külön-külön két befelé hajló váll (14) között kialakított belsõ hornya (15) van, mely hornyot egy alsó felület (16) és két egymással szemben húzódó erõátviteli oldalsó felület (17) képez, amelyek ferdén emelkednek vagy kúposak, hogy az ívfelek sugárirányú egymásnak szorítása során nekiszoruljanak a hasonlóan ferdén emelkedõ vagy kúpos vállfelületeknek (18) a peremeken (13), és ezáltal összeékelés révén tengelyirányú erõösszetevõket vigyenek át ugyanarra, hogy a részelemek (2, 3) végeit szorosan egymásnak nyomják, azzal jellemezve, hogy a részelemek (2, 3) közül legalább egy egy elsõ peremen (13) túl, amelynek egy elsõ vállfelülete (18) van, egy második végperemet (13’) tartalmaz, amely tengelyirányban különválasztottan áll az elsõ peremtõl (13) és egy második, ferdén emelkedõ vállfelülete (18’) van, és az ívfelekrõl két egyformán ferdén emelkedõ oldalsó felületen (17, 17’) át közvetlenül vagy közvetetten továbbítóerõk a részelem külsejének közelében egy tengelyirányú erõsorozatban mindkét vállfelületre eloszlanak. 2. Az 1. igénypont szerinti karmantyús kapcsoló, azzal jellemezve, hogy a két erõátviteli oldalsó felület
5
10
15
20
25
30
6
2
(17, 17’) közvetlenül a két ívfélben (9), pontosabban egy tengelyirányban egymástól elválasztott elsõ és második vállon (14, 14’) van közvetlenül kialakítva. 3. A 2. igénypont szerinti karmantyús kapcsoló, azzal jellemezve, hogy a két részelem (2, 3) mindegyike hozzá tartozó vállfelületekkel (18, 18’) rendelkezõ végperem- (13, 13’) párt tartalmaz, és hogy az ívfeleknek (9) szemben lévõ végükön elsõ és második váll- (14, 14’) párja van, amelyek olyan oldalsó felületekkel (17, 17’) rendelkeznek, amelyek a peremeken (13, 13’) lévõ említett vállfelület- (18, 18’) párral együttmûködõen vannak kiképezve. 4. Az 1. igénypont szerinti karmantyús kapcsoló, azzal jellemezve, hogy a két erõátviteli oldalsó felület (17, 17’) egy ívelt közdarab (31) belsõ oldalán van kiképezve, amelynek külsõ oldalán egyetlen külsõ, ferdén emelkedõ vállfelület van kialakítva, amely az ívfeleken (9) egyetlen belsõ oldalsó felülettel (17) való együttmûködésre van kiképezve. 5. Az 1–4. igénypontok bármelyike szerinti karmantyús kapcsoló, azzal jellemezve, hogy egy perempárban a két perem (13, 13’) egymás közvetlen közelében van elhelyezve, és egy keresztmetszetében V alakú horonnyal (22) van egymástól elválasztva. 6. Az 1–5. igénypontok bármelyike szerinti karmantyús kapcsoló, azzal jellemezve, hogy a peremek vállfelületei kúposak és a részelemen keresztülhaladó mértani középvonalra (C) merõleges sugárirányú síkra vonatkoztatva 10–20° szögtartományban egy és ugyanazon szögben (a) ferdén húzódnak.
HU 006 059 T2 Int. Cl.: B61G 7/00
7
HU 006 059 T2 Int. Cl.: B61G 7/00
8
HU 006 059 T2 Int. Cl.: B61G 7/00
9
HU 006 059 T2 Int. Cl.: B61G 7/00
Kiadja a Magyar Szabadalmi Hivatal, Budapest Felelõs vezetõ: Törõcsik Zsuzsanna Windor Bt., Budapest
