СИСТЕМА СЦЕПКИ ДЛЯ РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Полезная модель относится к системе сцепки для рельсового транспортного средства, содержащей соединяемые между собой половины сцепки, которые могут быть размещены соответственно на структуре вагона рельсового транспортного средства и которые содержат соответственно соединительную тягу с участком сцепки и опорный кронштейн, на котором участок сцепки односторонне укреплен с помощью соединительной тяги и. далее, соединительную муфту, с которой посредством клемнового закрепления могут быть соединены участки сцепки обеих половин сцепки.
Рельсовые транспортные средства, которые образованы несколькими вагонами, другими словами, многозвенные рельсовые транспортные средства, требуют использования разъемных соединений между отдельными вагонами. Такого рода разъемные соединения реализуют в форме сцепок, которые в сфере рельсовых транспортных средств существуют во множестве известных конструктивных исполнений.
Одно известное решение при этом представляет собой так называемую винтовую сцепку. При этом предусмотренные для регулировки сцепки резьбовые элементы находятся в непосредственном силовом замыкании, действующем от одного вагона к следующему прицепленному вагону. Это оказалось невыгодным, в частности, в отношении допустимой нагрузки на винтовую сцепку. Далее, относительное позиционирование подлежащих сцепке вагонов требует больших затрат, поскольку в любом случае необходима осевая подача вагонов пари сокращении винтовой муфты с резьбовым элементом.
В отношении предельно допустимой нагрузки альтернативу представляет, например, так называемая средняя буферная сцепка. Известны также типы сцепок, при которых первый вагон содержит первый опорный кронштейн с подвижно укрепленным болтом с круглой головкой, и следующий вагон содержит следующий опорный кронштейн с U-образным вырезом. В этом случае для сцепки болт известным образом вставляют или навешивают в U-образный вырез и с помощью стопорных элементов защищают от выскакивания из U-образного выреза. Таким образом, также и в этом случае в результате навешивания необходимо дорогостоящее позиционирование первого и следующего вагонов как в вертикальном, так и в продольном направлениях.
При сборке современных рельсовых транспортных средств и формировании поезда, однако, существуют случаи практического применения, при которых осевая подвижность подлежащих сцеплению элементов (или в их продольном направлении) ограничена. Это, в частности, случай, когда соседние кузова вагонов делят общее шасси для опирания о колею. В такого рода случае регулярно возникает необходимость в вертикальном опускании отдельных кузовов вагонов на общее шасси или на опору на соседних кузовах вагонов. Это повышает требования к технике монтажа, в частности, к используемым подъемным приспособлениям.
Известна также названная в начале сцепка с соединительной муфтой для радиального клемнового закрепления участков сцепки обеих половин сцепки. Это образует родовой признак для настоящей полезной модели. При этом решении соединительная муфта содержит две полусферы, которые входят в зацепление с коническими и выполненными концентрическими относительно продольных осей соединительных тяг зажимными поверхностями. Сами соединительные тяги содержат на торцовой стороне плоские поверхности, которые вследствие зажимания прилегают друг к другу. Коаксиальное выравнивание соединительных тяг не может быть достигнуто только лишь с помощью соединительной муфты, так как для достижения клемнового соединения полусферы могут прилегать лишь к зажимным поверхностям. Для достижения соосности соединительных тяг расположенные на торцовой стороне плоские поверхности обычно содержат центрирующие сердечники, так что и при этом варианте решения перед cцеплением полусфер должно быть выполнено осевое движение подачи для перевода центрирующего сердечника в состояние зацепления с сообщающимся центрирующим шипом.
Тем самым, задача настоящей полезной модели заключается в создании системы сцепки для рельсового транспортного средства, с помощью которой достигается возможность осуществления несложного и надежного процесса клемнового закрепления поданных вертикально друг к другу половин сцепки, даже при невозможности поперечного этому движения половин сцепки после вертикальной подачи.
В соответствии с полезной моделью предложена система сцепки для рельсового транспортного средства. Система сцепки содержит соединяемые между собой половины сцепки, которые могут быть соответственно размещены на структуре вагона рельсового транспортного средства. При этом половины сцепки содержат соответственно соединительную тягу с участком сцепки. Далее, половины сцепки содержат соответственно опорный кронштейн, на котором участок сцепки укреплен на одной стороне с помощью соединительной тяги. Далее, половины сцепки содержат соответственно предусмотренный на участке сцепки центрирующий уступ, а также предусмотренную на участке сцепки первую поверхность геометрического замыкания. Первая поверхность геометрического замыкания, по меньшей мере, частично обращена к опорному кронштейну. Далее, половины сцепки содержат соответственно опирающуюся об опорный кронштейн вторую поверхность геометрического замыкания, которая, по меньшей мере, частично обращена к первой поверхности геометрического замыкания. Далее, у, по меньшей мере, одной половины сцепки соединительная тяга подвижно укреплена на опорном кронштейне на, по меньшей мере, своей продольной оси и между соединительной тягой и опорным кронштейном расположен упругий элемент таким образом, что он противодействует, по меньшей мере, продольному смещению соединительной тяги в направлении его участка сцепки. Далее, у, по меньшей мере, другой половины сцепки между опорным кронштейном и второй поверхностью геометрического замыкания, по меньшей мере, один следующий упругий элемент расположен таким образом, что он противодействует, по меньшей мере, перемещению второй поверхности геометрического замыкания в направлении опорного кронштейна. К тому же система сцепки содержит, по меньшей мере, одну соединительную муфту, которая для каждой из поверхностей геометрического замыкания содержит дополнительную поверхность геометрического замыкания и которая содержит, кроме того, по меньшей мере, одну центрирующую поверхность, дополнительную для центрирующих уступов обеих половин сцепки.
Другими словами, система сцепки содержит две стороны сцепки, которые могут быть размещены соответственно в виде собственной конструктивной группы на кузове вагона, вагоне или прочих подлежащих соединению элементов. Обе конструктивных группы содержат соответственно, по меньшей мере, одну соединительную тягу для передачи сил тяги и сжатия между конструктивными группами, если они соединены. Соединительные тяги односторонне укреплены на опорном кронштейне, причем один участок сцепки выступает в направлении от опорного кронштейна, то есть, другими словами, консольно укреплен на нем. На участке сцепки может быть реализовано механическое соединение сторон сцепки через соединительную муфту. Если система сцепки содержит на каждой стороне более одной соединительной тяги, то есть является масштабированной, то несколько соединительных тяг одной стороны могут делить опорный кронштейн. Опорный кронштейн служит также для присоединения сторон сцепки к структуре рельсового транспортного средства. Участок сцепки содержит центрирующий уступ, то есть область с диаметром делительной окружности, концентрическую, с продольной осью приданной соединительной тяги и обработанную c припасовкой. При этом центрирующий уступ может быть, но, однако, не должен быть изготовлен в виде детали, цельной с соответствующей соединительной тягой. Другими словами, он может быть выполнен также в виде отдельной детали. В качестве примера центрирующий уступ может быть образован смонтированной на соединительной тяге одно- или многосекционной втулкой, которая, в свою очередь, имеет диаметр делительной поверхности. Сами соединительные тяги могут быть изготовлены, например, в виде обточенных деталей. Таким образом, названные структуры могут быть рентабельно изготовлены вращательно-симметричными. Даже если это предпочтительно, вращательная симметрия в данном случае не является обязательной предпосылкой, так что примерным образом можно использовать также фрезерованные или изготовленные иным образом детали. Деталь, сопряженная с названной выше пригонкой, образована соединительной муфтой. По определению она образована, по меньшей мере, двумя чашами, например, получашами. Предпочтительным образом чаши изготавливают из заготовки, например, из заготовки в форме полого цилиндра. Ее можно обрабатывать, например, методом обточки на внутренней стороне для изготовления там поверхности делительного диаметра с пригонкой. В завершение обработанная заготовка может быть разделена в продольном направлении для изготовления получаши. Понятно, что центрирующую поверхность пригоняют к подлежащим сцеплению центрирующим уступам соединительных тяг и возможен выбор соответствующей заготовки, а также способа изготовления, альтернативных описанному здесь. Далее, при делении заготовки на разделительном зазоре определяют дополнительный размер и соответствующим образом удаляют материал. Это служит для надежного клемнового закрепления или радиального зажимания центрирующих уступов на расположенной внутри центрирующей поверхности. В качестве примера следует заметить, что расположенная внутри центрирующая поверхность может также содержать пространственно разделенные области, которые могут иметь также принципиально различные диаметры делительной поверхности, чтобы соединять, например, соединительные тяги с различной толщиной. На участке сцепки предусмотрена первая поверхность геометрического замыкания. Она служит для, по меньшей мере, частичной передачи с геометрическим замыканием продольных сил между соединительными тягами в состоянии сцепления, предпочтительно растягивающих сил. Принципиально первая поверхность геометрического замыкания, а также все следующие функциональные поверхности во взаимосвязи с полезной моделью также могут быть пространственно разделены. Абстрактно здесь не делают различий, поскольку также и в этом случае все пространственно разделенные частичные поверхности представляют собой функциональный узел. Например, первая поверхность геометрического замыкания может быть предусмотрена на одной стороне самого центрирующего уступа. Однако она может быть также изготовлена на отличном от центрирующего уступа участке соединительной тяги или также на отдельном и расположенном на участке сцепки элементе. Например, возможны также изготовление первой поверхности геометрического замыкания и (как описано выше) центрирующего уступа на одной и той же отдельной детали и их монтаж на соединительной тяге. Напротив первой поверхности геометрического замыкания расположена вторая поверхность геометрического замыкания. Она выполнена из опорного кронштейна или предусмотрена на отдельном элементе, опирающемся об опорный кронштейн. Она служит для, по меньшей мере, частичной передачи с геометрическим замыканием продольных сил, предпочтительно сил сжатия между соединительными тягами в состоянии сцепления. По меньшей мере, одна из обеих соединительных тяг может перемещаться в продольном направлении в ее опорном кронштейне и, тем самым, пригодна для увеличения или уменьшения зазора между участками сцепки, если они расположены напротив друг друга. Эта соединительная тяга при своем продольном движении находится в активном соединении с пружинным элементом, который, находясь под напряжением, например напряжением сжатия, стремится увеличить зазор между соединительными тягами. На сторонах другой соединительной тяги вторая поверхность геометрического замыкания, которая в данном случае укреплена с возможностью движения в продольном направлении соединительной тяги, находится в активном соединении со следующим пружинным элементом. Находясь под напряжением, этот следующий пружинный элемент стремится уменьшить расстояние между этой второй поверхностью геометрического замыкания и противолежащей ей первой поверхностью геометрического замыкания. Противолежащие первая и вторая поверхности геометрического замыкания образуют вместе соответственно предпочтительно имеющее в поперечном сечении трапециевидную форму углубление, ширина которого может изменяться с перемещение первой или второй поверхности геометрического замыкания.
Названная выше соединительная муфта имеет такие размеры, что ее дополнительные поверхности геометрического замыкания образуют тело, дополнительное к этому углублению. В поперечном сечении оно может быть также трапециевидным. При этом геометрические характеристики трапециевидной формы углубления и тела согласованы друг с другом, так что тело при сопряжении поверхностей геометрического замыкания может быть введено в углубление, причем перемещение, по меньшей мере, первой или второй поверхностей геометрического замыкания происходит с подводом потенциальной энергии в, по меньшей мере, один пружинный элемент. Таким образом соединительную муфту с обоими участками сцепки переводят в состояние зацепления. При этом центрирующие уступы участков сцепки на дополнительных центрирующих поверхностях соединительной муфты выравнены относительно друг друга, в результате чего соединительные тяги ориентированы коаксиально. При этом размеры трапециевидной формы соединительной муфты выбраны предпочтительно таким образом, что она не упирается в основание трапециевидной формы при радиальном центрировании участков сцепки. Чаши соединительной муфты могут быть затянуты, например, с помощью винтов. Далее, размеры соединительной муфты выбраны таким образом, что между соединительными тягами постоянно присутствует зазор.
В соединенном состоянии при действии рабочих сил все это ведет к следующим функциям: без действия рабочих сил соединительная муфта стянута с центрирующими уступами исключительно радиально, причем дополнительные поверхности геометрического замыкания вследствие действия пружинных элементов прилегают без зазора к первой и второй поверхностям геометрического замыкания. В случае возникновения сил растяжения возникает геометрическое замыкание опорного кронштейна одной половины сцепки с прохождением через соединительную тягу в ее первой поверхности геометрического замыкания. Она передает с геометрическим замыканием со сжатием поверхности тяговое усилие на соответствующую дополнительную поверхность геометрического замыкания соединительной муфты или тела. Силовой поток проходит теперь сквозь оболочку соединительной муфты до следующей дополнительной поверхности геометрического замыкания, которая прилегает к первой поверхности геометрического замыкания участка сцепки другой половины сцепки. Опять же со сжатием поверхности происходит передача тяговой силы с геометрическим замыканием на первую поверхность геометрического замыкания и ее отвод оттуда через соединительную тягу в опорный кронштейн.
В случае возникающих сил давления возникает другой силовой поток. Он проходит, исходя от опорного кронштейна, в направлении ко второй поверхности геометрического замыкания, то есть не через соединительную тягу, а мимо нее. Вторая поверхность геометрического замыкания передает силу давления с геометрическим замыканием со сжатием поверхности на соответствующую дополнительную поверхность геометрического замыкания соединительной муфты или тела. В этом случае силовой поток проходит опять же через чашу соединительной муфты к другой стороне муфты и там от соединительной муфты через вторую поверхность геометрического замыкания к опорному кронштейну. Также и здесь соединительная тяга не проводит никакой силы давления.
Настоящая полезная модель создает ряд преимуществ. Так, прежде всего, предварительное позиционирование двух соответственно несущих половину сцепки структур вагона можно производить со смещением по высоте. Это ведет к исключительно лишь вертикальной подаче структур вагона, то есть поперечно продольному направлению соединительных тяг, например, с помощью обычной подъемной техники. В этом случае соединительная муфта может быть размещена радиально на участках сцепки. При этом происходит надежная центровка участков сцепки. Одновременно компенсируются возможные существующие отклонения относительного положения обеих половин сцепки в продольном направлении в результате перемещения первой или второй поверхностей геометрического замыкания без необходимости в дополнительном позиционировании структур вагона в целом в продольном направлении. Таким образом, получают несложную, надежную и свободную от люфтов сцепку при исключительно вертикальной подаче структур вагонов. Отсутствия зазоров достигают за счет предпочтительного разделения путей нагрузки сил давления и тяги. Применительно к отклонениям положения в продольном направлении учтены все представляющиеся возможными случаи. Если, например, расстояние между участками сцепки слишком велико, то соединительную муфту сначала устанавливают на одном из участков сцепки с согласованием с углублением, причем тело на другой стороне сцепки расположено на углублении, будучи смещенным в продольном направлении. За счет затягивания соединительную муфты и при использовании действия клина первой поверхности геометрического замыкания с дополнительной поверхностью геометрического замыкания происходит вытягивание соединительной тяги другой стороны сцепки в продольном направлении в направлении соединительной муфты до тех пор, пока тело полностью не войдет в углубление. Если расстояние между участками сцепки, напротив, слишком мало, то компенсацию осуществляют путем отвода второй поверхности геометрического замыкания от соединительной муфты. Количественные границы компенсируемых отклонений участков сцепки в продольном направлении определены геометрией соединительной муфты и первой и второй поверхностями геометрического замыкания, а также пружинными элементами. Тем самым, их можно гибко согласовывать посредством соответствующего исполнения этих элементов. Следует дополнительно отметить, что незначительное остаточное смещение поперечно продольной оси соединительных тяг при центровке может быть компенсировано, например, с помощью подъемной техники или также постоянно присутствующего зазора в области крепления, по меньшей мере, одной перемещаемой в продольном направлении соединительной тяги. В этом отношении свой вклад может внести также упругость структуры соединительных тяг.
Предпочтительно может быть произведено предварительное натяжение одного из нескольких упругих элементов. Для этого можно предусмотреть пригодные структурные элементы или регулируемые структурные элементы.
Предварительное натяжение создает то преимущество, что с самого начала присутствует определенное эксплуатационное состояние и могут быть, например, предотвращены колебания, а также облегчается процесс сцепления. Характеристики упругих элементов, а также возможные предварительные натяжения устанавливают на основании ожидаемых эксплуатационных сил и факторов надежности.
Предпочтительно для, по меньшей мере, одной половины сцепки как соединительная тяга укреплена на опорном кронштейне с возможностью движения, по меньшей мере, по ее продольной оси и, по меньшей мере, один упругий элемент расположен между соединительной тягой и опорным кронштейном таким образом, что он противодействует, по меньшей мере, продольному перемещению соединительной тяги в направлении ее участка сцепки, так и между опорным кронштейном и второй поверхностью геометрического замыкания, по меньшей мере, один следующий упругий элемент расположен таким образом, что он противодействует, по меньшей мере, перемещению второй поверхности геометрического замыкания в направлении опорного кронштейна.
Это создает то преимущество, что может быть характеристика сцепки может быть определена более гибко, поскольку возможно комбинирование характеристик различных упругих элементов. Далее, это облегчает реализацию системы с предварительным натяжением. Также повышается безопасность при отказе отдельных упругих элементов.
Кроме того, обе половины сцепки предпочтительно выполнены таким образом. Это усиливает только что описанные преимущества. Далее, по меньшей мере, одна половина сцепки, при которой соединительная тяга укреплена на опорном кронштейне с возможностью движения, по меньшей мере, по ее продольной оси, и, по меньшей мере, один упругий элемент расположен между соединительной тягой и опорным кронштейном таким образом, что он противодействует, по меньшей мере, продольному перемещению соединительной тяги в направлении его участка сцепки, предпочтительно содержит опорный дистанционный элемент, действующий между опорным кронштейном и первой поверхностью геометрического замыкания.
Это создает преимущество, выраженное в постоянном соблюдении минимального расстояния между опорным кронштейном и первой поверхностью геометрического замыкания, в результате чего упрощается процесс сцепки. Далее, соединительная тяга может быть предпочтительно предварительно натянута относительно опорного дистанционного элемента и опорного кронштейна.
Опорный дистанционный элемент может быть выполнен непосредственно из опорного кронштейна или, однако, содержать одну или несколько отдельных частей. Например, он может содержать одну или несколько опорных дистанционных втулок. Например, опорный дистанционный элемент может опираться в области первой поверхности геометрического замыкания и опираться о часть, содержащую вторую поверхность геометрического замыкания. Часть, содержащая вторую поверхность геометрического замыкания, может представлять собой, например, сам опорный кронштейн или следующий, опирающийся о него элемент.
Далее, обе половины сцепки выполнены предпочтительно таким образом. Это усиливает только что описанные преимущества.
Кроме того, по меньшей мере, одна половина сцепки предпочтительно содержит, по меньшей мере, один поверхностный дистанционный элемент, действующий меду первой поверхностью геометрического замыкания и второй поверхностью геометрического замыкания. Как описано выше, опорный дистанционный элемент может брать на себя функцию поверхностного дистанционного элемента, если опорный дистанционный элемент действует между первой и второй поверхностям геометрического замыкания. Поверхностный дистанционный элемент может быть, однако, выполнен также таким образом, что, несмотря на опирание первой и второй поверхностей геометрического замыкания друг об друга, первая поверхность геометрического замыкания не опирается, однако, об опорный кронштейн.
Это создает то преимущество, что постоянно соблюдается минимальное расстояние между первой и второй поверхностями геометрического замыкания, в результате чего упрощается процесс сцепки. Далее, соединительная тяга предпочтительно может быть предварительно натянута относительно поверхностного дистанционного элемента и второй поверхности геометрического замыкания.
Далее, предпочтительно обе половины сцепки выполнены таким образом. Это усиливает только что описанные преимущества.
Кроме того, по меньшей мере, одна половина сцепки предпочтительно содержит элемент, регулируемый на соединительной тяге вдоль продольной оси. Другими словами, в продольном направлении. Регулируемый элемент может представлять собой резьбовую втулку, гайку оси или т.п.
Это создает то преимущество, что один или несколько упругих элементов могут быть предварительно натянуты с помощью регулируемого элемента.
Далее, предпочтительно обе половины сцепки выполнены таким образом. Это усиливает только что описанные преимущества.
Регулируемый элемент может содержать также опорный дистанционный элемент или поверхностный дистанционный элемент.
Это создает дополнительную гибкость, так как возможна регулировка соответствующих расстояний.
Далее, предпочтительно применительно к, по меньшей мере, одной половине сцепки соединительная тяга укреплена с возможностью опрокидывания относительно опорного кронштейна. Если в опорном кронштейне предусмотрено проходное отверстие для соединительной тяги, то направляющая поверхность может быть выполнена, например, выпуклой. Примерно представляется также возможным шаровой шарнир.
Это создает то преимущество, что существуют следующие возможности для компенсации допусков и облегчается и улучшается центровка участков сцепки.
Далее, предпочтительно обе половины сцепки выполнены таким образом. Это усиливает только что описанные преимущества.
Далее, поверхности геометрического замыкания и дополнительные поверхности геометрического замыкания предпочтительно имеют, по меньшей мере, на участках форму боковой поверхности конуса. Предпочтительно они в целом имеют эту форму.
Это создает преимущество, выраженное в особо хорошей возможности использования соединительной муфты и обеспечении надежной, осуществляемой с геометрическим замыканием и без люфтов передачи сил. Также такие поверхности можно рентабельно изготавливать, предпочтительно точением.
Кроме того, обе половины сцепки выполнены таким образом. Это усиливает выше описанные преимущества.
Поверхности геометрического замыкания и дополнительные поверхности геометрического замыкания могут быть также главным образом плоскими и содержать исключительно одну выступающую кромку. Целью остается облегчение использования соединительной муфты и надежная передача сил с геометрическим замыканием.
Кроме того, упругий элемент и/или следующий упругий элемент образованы сферически подвижным креплением. В качестве возможных рассматриваются примерные кольцеобразные структуры, предпочтительно из полимерного материала. В данном случае в качестве примера следует назвать каучук. Специалисту известные соответствующие упругие элементы, называемые также буферными пружинами, которые широко используют в сфере рельсовых транспортных средств. Кольцеобразная структура укреплена предпочтительно с возможностью вращения вокруг соответствующей соединительной тяги.
Это создает преимущество, выраженное в хорошей подвижности упругих элементов и особенно хорошей возможности компенсации сил, колебаний и т.п., возникающих при эксплуатации системы сцепки.
Предпочтительно предусмотрено большое количество упругих элементов.
Далее, в соответствии с полезной моделью в распоряжение предоставлена структура вагона для рельсового транспортного средства с, по меньшей мере, одной системой сцепки в соответствии с настоящей полезной моделью. Структура вагона может представлять собой, например, кузов вагона, вагон в комплекте или прочую структуру для вагона рельсового транспортного средства.
В соответствии с полезной моделью в распоряжение предоставлено, кроме того, рельсовое транспортное средство с, по меньшей мере, одной такой структурой вагона. Рельсовое транспортное средство может активно приводиться в действие. Это может быть также исключительно одно соединение вагонов.
Обобщая, следует учесть, что суть полезной модели относится к системе сцепки для рельсового транспортного средства с радиально зажимаемыми участками сцепки. Клемновое закрепление осуществляют с помощью соединительной муфты с соответствующей центрирующей поверхностью. Для передачи сил растяжения и сжатия в области участков сцепки предусмотрены поверхности геометрического замыкания, к которым могут прилегать без зазора дополнительные поверхности геометрического замыкания соединительной муфты.
Другими словами, существенная главная мысль настоящей полезной модели заключается в использовании радиально центрирующей соединительной муфты при одновременном разделении путей нагрузки для растягивания и давления. При этом происходит осуществляемая с геометрическим замыканием осевая передача сил. При этом существенное преимущество заключается в том, что радиальное центрирование обеспечивает возможность компоновки кузовов вагонов с помощью домкратов с исключительно вертикальным движением. Посредством конических поверхностей соприкосновения и/или фасок или закруглений (для осевой передачи сил) в совокупности с номинальным расстоянием торцевых поверхностей соединительных тяг обеспечена расширенная область захвата соединительной муфты в продольном направлении. Тем самым, общий процесс сцепки можно осуществлять посредством лишь насаживания и свинчивания соединительной муфты, причем в пределах определенных допусков не требуется дополнительных этапов для выравнивания соединительных тяг.
Описанные выше свойства, признаки и преимущества этой полезной модели, а также вид и способ их достижения становятся более ясными и отчетливыми во взаимосвязи с последующим описанием примеров исполнения, которые пояснены более подробно на основании чертежей. На чертежах представлено следующее:
фиг. 1 показывает соответствующую полезной модели систему сцепки в изометрическом виде;
фиг. 2 показывает в сечении вид сбоку на соответствующую систему сцепки;
фиг. 3 показывает соответствующий силовой поток при действии сил растяжения и сжатия на соответствующую полезной модели систему сцепки;
фиг. 4 показывает соответствующую полезной модели систему сцепки в расцепленном состоянии.
На фиг. 1 в изометрическом виде показана соответствующая полезной модели система 1 сцепки. Система 1 сцепки содержит первый опорный кронштейн 2 и второй опорный кронштейн 3. Первый опорный кронштейн 2 относится к первой половине 4 сцепки, а второй опорный кронштейн 3 относится ко второй половине 5 сцепки. Половины 4, 5 сцепки соединены между собой с помощью соединительной муфты. Сцепление с соединительной муфтой 6 осуществляют в области первого и второго участков 7, 8 сцепки (см. фиг. 2), которые приданы соответственно скрытой в этом виде первой соединительной тяге 9, а также видимой здесь второй соединительной тяге 10. В показанном виде обозначена плоскость II сечения, применительно к которой описан соответствующий вид в сечении на фиг. 2.
Соединительные элементы, такие как, например, винты и т.п., не изображены. Соединительная муфта 6 может быть затянута в обозначенных ссылочным обозначением 11 позициях, например, с помощью четырех винтов. Далее, опорные кронштейны 2, 3 содержат проходные отверстия 12 для присоединения половин 4, 5 сцепки к не изображенной структуре вагона рельсового транспортного средства.
На фиг. 2 показана в сечении в виде сбоку в плоскости II сечения соответствующая полезной модели система 1 сцепки из фиг. 1 с видом на продольную ось L соединительных тяг 9, 10.
Из этого вида детально вытекает конструктивная структура соответствующей полезной модели системы 1 сцепки. Здесь хорошо видна также первая соединительная тяга 9. Первая соединительная тяга 9 укреплена в первом опорном кронштейне 2. Для этого первый опорный кронштейн 2 содержит проходное отверстие 13. Проходное отверстие 13 содержит на своей внутренней стороне выпуклую направляющую поверхность 14. Посредством выпуклой направляющей поверхности 14 первая направляющая тяга 9 может быть в ограниченной мере опрокинута относительно опорного кронштейна 2. На обратной стороне на первом опорном кронштейне 2 первая соединительная тяга 9 застопорена с помощью регулируемого элемента 15. В данном случае регулируемый элемент 15 выполнен в виде гайки 16 оси. Между гайкой 16 оси и первым опорным кронштейном 2 расположено, далее, большое количество упругих элементов 17. Упругие элементы 17 выполнены в виде сферически подвижных опор 18. В этом случае речь идет при этом о кольцеобразных структурах 19 из каучука. На передней стороне к первому опорному кронштейну 2 прилегают такого рода следующие упругие элементы 17. Перед этими следующими упругими элементами 17 расположена кольцевая шайба 20, которая через двухсекционную втулку 21 опирается о первую поверхность 22 геометрического замыкания в области первого участка 7 сцепки первых соединительных тяг 9. На кольцевой шайбе 20 предусмотрена вторая поверхность 23 геометрического замыкания, обращенная к первой поверхности 22 геометрического замыкания. Двухсекционная втулка 21 служит, тем самым, в качестве поверхностного дистанционного элемента 24 между первой поверхностью 22 геометрического замыкания и второй поверхностью 23 геометрического замыкания. Двухсекционная втулка 21 вместе с кольцевой шайбой 20 и следующим, расположенным на кольцевой шайбе 20 упругим элементом 17 служит в качестве опорного дистанционного элемента 25. Этот опорный дистанционный элемент 25 удерживает первый участок 7 сцепки перемещаемой вдоль своей продольной оси L первой соединительной тяги 9 на расстоянии от первого опорного кронштейна 2. Тем самым, первая соединительная тяга 9 с помощью опорного дистанционного элемента 25, гайки 15 оси и упругих элементов 17 находится в состоянии предварительного натяжения относительно первого опорного кронштейна 2 вдоль своей продольной оси L.
Как уже упоминалось, кольцевая шайба 20 может перемещаться на первой соединительной тяге 9 вдоль продольной оси L. Следующий упругий элемент 17, расположенный между кольцевой шайбой 20 и первым опорным кронштейном 2, обуславливает по этой причине также предварительное натяжение кольцевой шайбы 20 со второй поверхностью 23 геометрического замыкания относительно двухсекционной втулки 21.
Элементы, описанные применительно к первой половине 4 сцепки, аналогичным образом используют также во второй половине 5 сцепки. Там они соответствующим образом оснащены теми же ссылочными обозначениями с дополнительным использованием верхнего штриха (‘). Там, где существуют существенные отличия, признаки второй половины 5 муфты оснащены собственными ссылочными обозначениями. Так, вторая половина 5 муфты содержит также кольцевую шайбу 26. Она не содержит, однако, второй поверхности геометрического замыкания, а служит в качестве опорной поверхности для нажимной втулки 27. На этой нажимной втулке 27 предусмотрена, в свою очередь, вторая поверхность 23’ геометрического замыкания. Между нажимной втулкой 27 и вторым участком 8 сцепки вторых соединительных тяг 10 опять же расположена двухсекционная втулка 21’, которая действует в качестве поверхностного дистанционного элемента 24’ между первой поверхностью 22’ геометрического замыкания и второй поверхностью 23’ геометрического замыкания. Вместе с нажимной втулкой 27, кольцевой шайбой 26 и упругими элементами 17’ двухсекционная втулка 21’ служит в качестве опорного дистанционного элемента 25’.
В настоящем случае система 1 сцепки показана в состоянии сцепления. Видно, что соединительная муфта 6 прилегает без зазора к каждой поверхности 22, 23, 22’, 23’ геометрического замыкания соответствующими дополнительными поверхностями 28 геометрического замыкания. Далее, соединительная муфта 6 прилегает дополнительными центрирующими поверхностями 30 к центрирующим уступам 29, 29’ соединительных тяг 9, 10. Между соединительной муфтой 6 и двухсекционными втулками 21, 21’, напротив, остается зазор.
В альтернативных и не изображенных здесь отдельно формах исполнения соответствующий центрирующий уступ 29, 29’ может быть образован, однако, например, также двухсекционными втулками 21, 21’. В этом случае центрирующий уступ 29, 29’ был бы изготовлен иначе, чем показано на фиг. 2, не непосредственно из соединительных тяг 9, 10. В таком случае соединительная муфта 6 радиально прилегала бы, например, к изображенным на фиг. 2 двухсекционным втулкам 21, 21’, в то время как сохранился бы радиальный зазор между концевыми участками соединительных тяг 9, 10 на участке 7, 8 сцепки и соединительной муфтой 6. Далее, чисто примерно структуры, которые соответствуют изображенным на фиг. 2 наружным контурам двухсекционных втулок 21, 21’, также могут быть изготовлены непосредственно из соединительных тяг 9, 10.
Решающим постоянно является то, что соответственно радиально зажимаемый с соединительной муфтой 6 центрирующий уступ предусмотрен, по меньшей мере, на первом и втором участках 7, 8 сцепки. В данном случае компетентный специалист может самостоятельно взяться за конкретное конструктивное исполнение.
z
d
Наконец, на фиг. 3 показано, каким образом силовой поток соответственно выражен при действии сил растяжения и сил сжатия на систему 1 сцепки. При этом в основу положена та же форма исполнения соответствующей полезной модели системы 1 сцепки, что и на фиг. 1 и 2. F означает силовой поток для сил растяжения, а F – силовой поток для сил сжатия.
z
d
z
d
На фиг. 3 показано, что на первом и втором опорном кронштейнах 2, 3 соответственно существует, по меньшей мере, одна область 31 передачи сил. Область 31 передачи сил может располагаться, например, в области проходных отверстий 12 (см. фиг. 1), на которых соответствующий опорный кронштейн 2, 3 может быть укреплен на, например, не изображенной структуре вагона рельсового транспортного средства. Точное расположение области 31 передачи сил зависит от используемого принципа соединения опорного кронштейна со структурой вагона, а также от конструктивного исполнения этих компонентов, так что показанное здесь изображение является чисто примерным. В зависимости от действия сил F растяжения или сил F сжатия в области 31 передачи сил возникает соответствующий силовой поток для сил F растяжения или сил F сжатия в направлении соответствующего опорного кронштейна 2, 3 или от него.
d
При нагружении системы 1 сцепки, например, сжатием, возникает следующий силовой поток для сил F сжатия. Также и здесь последующее описание следует понимать как чисто примерное, исходя от первого опорного кронштейна 2 ко второму опорному кронштейну 3, причем вокруг продольной оси L присутствует асимметрия. В этом случае силовой поток возникает соответствующим образом на обеих сторонах (выше и ниже) продольной оси L следующим образом:
d
d
d
d
d
d
Силы F сжатия, которые воздействуют на первый опорный кронштейн 2 через область 31 передачи силы, проходят сначала сквозь первый опорный кронштейн 2 к упругому элементу 17, который прилегает к первому опорному кронштейну 2 и обращен к первому участку 7 сцепки. Далее, силовой поток F проходит сквозь этот упругий элемент 17 в кольцевую шайбу 20 и далее через предусмотренную на кольцевой шайбе 20 вторую поверхность 23 геометрического замыкания в прилегающую к ней, предусмотренную на соединительной муфте 6 дополнительную поверхность 28 геометрического замыкания и, таким образом, вовнутрь соединительной муфты 6. В этом случае силовой поток F проходит сквозь соединительную муфту 6 и поступает таким образом от первой половины 4 сцепки ко второй половине 5 сцепки. Аналогично описанному до этого момента, силовой поток F проходит в этом случае через расположенную во второй половине 5 сцепки дополнительную поверхность 28 геометрического замыкания и вторую поверхность 23’ геометрического замыкания в нажимную втулку 27, от нее в кольцевую шайбу 26, в упругий элемент 17’ и отсюда через второй опорный кронштейн 3 наружу из его области 31 передачи сил. При этом важно, что силовой поток F или путь для сил F сжатия проходит, таким образом, мимо первой и второй соединительных штанг 9, 10, но не через них.
z
z
d
Если, напротив, систему 1 сцепки нагружают растяжением, то для сил F растяжения возникает другой силовой поток сил F растяжения, который описывают в качестве примера и аналогично силам F сжатия, исходя от первого опорного кронштейна 2 в направлении ко второму опорному кронштейну 3:
z
z
z
d
z
z
Поступая в область 31 передачи силы, силовой поток F проходит через первый опорный кронштейн 2 и к первому упругому элементу 17, который прилегает к первому опорному кронштейну 2 и обращен к первому участку 7 сцепки или расположен между гайкой 16 оси и первым опорным кронштейном 2. Силовой поток F проходит в этом случае через гайку 16 оси в первую соединительную тягу 9. Силовой поток проходит через первую соединительную тягу 9 до первого участка 7 сцепки. Там происходит передача силового потока F через первую поверхность 22 геометрического замыкания на прилегающую к ней дополнительную поверхность 28 геометрического замыкания соединительной муфты 6. Как описано также для сил F сжатия, силовой поток для сил F растяжения затем пересекает соединительную муфту 6 и поступает к первой половине 5 сцепки. В завершение он поступает через дополнительную поверхность 28 геометрического замыкания соединительной муфты 6, к которой прилегает первая поверхность 22’ геометрического замыкания, через эту первую поверхность 22’ геометрического замыкания во вторую соединительную тягу 10. Затем силовой поток F проходит во второй половине 5 сцепки, аналогично первой половине 4 сцепки, сквозь вторую соединительную тягу 10, через гайку 16’ оси, упругий элемент 17’ и второй опорный кронштейн 3 вплоть до выхода в области 31 передачи сил второго опорного кронштейна 3.
Фиг. 4 показывает соответствующую полезной модели систему 1 сцепки в расцепленном состоянии. При этом соединительная муфта 6 не затянута радиально или первый и второй участки 7, 8 сцепки на соответствующем центрирующем уступе 29, 29’ не центрированы радиально дополнительными центрирующими поверхностями 30 соединительной муфты 6.
Затем процесс сцепления может быть осуществлен при зажимании соединительной муфты 6 на центрирующих уступах 29, 29’ радиально в направлении R, в результате чего первая и вторая соединительные тяги 9, 10 выравнены коаксиально и расположены в этом случае не общей продольной оси L. Во время радиального зажимания, по меньшей мере, кольцевая шайба 10 или нажимная втулка 27 аксиально перемещаются вдоль продольной оси L, в результате чего первая и вторая поверхности 22, 22’, 23, 23’ геометрического замыкания соответственно переходят в состояние прилегания без зазора к дополнительной поверхности 28 геометрического замыкания соединительной муфты 6.
Несмотря на то, что полезная модель была детально и подробно описана и проиллюстрирована с помощью предпочтительных примеров исполнения, полезная модель не ограничивается раскрытыми примерами и из них специалистом могут быть выведены другие вариации без выхода за пределы объема охраны полезной модели.