Соединительная головка для сцепки рельсового транспортного средства
Формула / Реферат
1. Соединительная головка (1) для сцепки рельсового транспортного средства, предназначенная для обеспечения механического соединения с ответной соединительной головкой, содержащая
соединительный раструб (2), предназначенный для размещения передающего усилие соединительного элемента, выполненного с возможностью присоединения к ответной соединительной головке;
по меньшей мере один запирающий элемент (3а, 3b), выполненный с возможностью перемещения относительно соединительного раструба (2) перпендикулярно направлению (L) сцепки и с возможностью введения во взаимодействие и разъединения с соединительным элементом, размещенным в соединительном раструбе (2), для предотвращения выскальзывания соединительного элемента из соединительного раструба (2);
рычажный элемент (4а, 4b), шарнирно присоединенный к указанному по меньшей мере одному запирающему элементу (3a, 3b) и выполненный с возможностью поворота в вертикальной плоскости и перемещения относительно соединительного раструба (2) перпендикулярно направлению (L) сцепки с помощью исполнительного элемента (5),
отличающаяся тем, что содержит два запирающих элемента (3а, 3b), которые расположены друг напротив друга относительно продольной оси соединительного раструба (2) и каждый из которых выполнен с возможностью перемещения относительно соединительного раструба (2) перпендикулярно направлению (L) сцепки и шарнирно присоединен к соответствующему рычажному элементу (4а, 4b), причем указанные два рычажных элемента (4а, 4b) выполнены с возможностью одновременного перемещения относительно соединительного раструба (2) перпендикулярно направлению (L) сцепки с помощью общего исполнительного элемента (5), при этом дополнительно имеется передающий усилие механизм, предназначенный для передачи линейной силы, создаваемой при приведении в действие исполнительного элемента (5), рычажным элементам (4а, 4b) указанных запирающих элементов (3а, 3b),
причем передающий усилие механизм содержит эксцентриковый диск (7), выполненный с возможностью поворота вокруг оси, проходящей перпендикулярно направлению (L) сцепки и перпендикулярно направлению перемещения указанных запирающих элементов (3а, 3b), и боковая поверхность (8) эксцентрикового диска (7) выполнена несимметричной относительно его центра (Р) поворота, при этом рычажные элементы (4а, 4b) указанных запирающих элементов (3а, 3b), с одной стороны, и исполнительный элемент (5), с другой стороны, примыкают к несимметричной боковой поверхности (8) с обеспечением создания в эксцентриковом диске (7) при приведении в действие исполнительного элемента (5) поворотного момента, который, по меньшей мере, частично передается в виде линейной силы, действующей на рычажные элементы (4а, 4b) указанных запирающих элементов (3а, 3b) перпендикулярно направлению (L) сцепки.
2. Соединительная головка (1) по п.1, отличающаяся тем, что исполнительный элемент (5) содержит раздвижную стойку (6), которая приводится в действие электрическим, гидравлическим или пневматическим способом и которая выполнена с возможностью попеременного выдвижения или втягивания при приведении в действие исполнительного элемента (5).
3. Соединительная головка (1) по п.1, отличающаяся тем, что исполнительный элемент (5) содержит раздвижную стойку (6), приводимую в действие пружиной и выполненную с возможностью выдвижения при приведении в действие исполнительного элемента (5), причем дополнительно имеется блокирующий элемент или запирающее устройство (17), предназначенные для блокирования, с возможностью высвобождения пружинного элемента в сжатом исходном положении, причем указанное блокирование пружинного элемента блокирующим элементом снимается для приведения в действие исполнительного элемента (5), и дополнительно имеется зажимной механизм, предпочтительно приводимый в действие вручную и предназначенный для возврата пружинного элемента в сжатое исходное положение после приведения в действие исполнительного элемента (5).
4. Соединительная головка (1) по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что форма эксцентрикового диска (7) выбирается с обеспечением перемещения рычажных элементов (4а, 4b) указанных запирающих элементов (3а, 3b) относительно соединительного раструба перпендикулярно направлению (L) сцепки при повороте указанного эксцентрикового диска (7).
5. Соединительная головка (1) по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что рычажные элементы (4а, 4b) примыкают к несимметричной боковой поверхности (8) эксцентрикового диска (7) посредством опор (9а, 9b), в частности опорного шарика или ролика.
6. Соединительная головка (1) по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что исполнительный элемент (5) и, в частности, раздвижная стойка (6) исполнительного элемента (5) примыкают к несимметричной боковой поверхности (8) эксцентрикового диска (7) посредством опоры (10), в частности опорного шарика или ролика.

Текст
СОЕДИНИТЕЛЬНАЯ ГОЛОВКА ДЛЯ СЦЕПКИ РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Данное изобретение относится к соединительной головке (1) для сцепки рельсового транспортного средства,которая предназначена для создания механического соединения с ответной соединительной головкой (1') и которая содержит соединительный раструб (2), предназначенный для размещения передающего усилие соединительного элемента (14), выполненного с возможностью присоединения к ответной соединительной головке (1'), и по меньшей мере один запирающий элемент (3 а, 3b), выполненный с возможностью перемещения относительно соединительного раструба (2) перпендикулярно направлению (L) сцепки и с возможностью введения во взаимодействие и разъединения с соединительным элементом, размещенным в соединительном раструбе (2), для предотвращения выскальзывания соединительного элемента из соединительного раструба (2), причем для упрощения процесса расцепления в соединительной головке (1) такого типа дополнительно имеется рычажный элемент (4 а, 4b), шарнирно присоединенный к указанному по меньшей мере одному запирающему элементу (3 а, 3b) и выполненный с возможностью поворота в вертикальной плоскости и перемещения относительно соединительного раструба (2) перпендикулярно направлению (L) сцепки с помощью исполнительного элемента (5), отличающейся тем, что содержит два запирающих элемента (3 а, 3b), которые расположены друг напротив друга относительно продольной оси соединительного раструба (2) и каждый из которых выполнен с возможностью перемещения относительно соединительного раструба (2) перпендикулярно направлению (L) сцепки и шарнирно присоединен к соответствующему рычажному элементу (4 а, 4b), причем два указанных рычажных элемента (4 а, 4b) выполнены с возможностью одновременного перемещения относительно соединительного раструба (2) перпендикулярно направлению (L) сцепки с помощью общего исполнительного элемента (5), при этом дополнительно имеется передающий усилие механизм, предназначенный для передачи линейной силы,создаваемой при приведении в действие исполнительного элемента (5), рычажным элементам (4 а,4b) указанных запирающих элементов (3 а, 3b). Указанный передающий усилие механизм содержит эксцентриковый диск (7), выполненный с возможностью поворота вокруг оси, проходящей перпендикулярно направлению (L) сцепки и перпендикулярно направлению перемещения указанных запирающих элементов(3 а, 3b), и боковая поверхность (8) эксцентрикового диска (7) выполнена несимметричной относительно его центра (Р) поворота, при этом рычажные элементы (4 а, 4b) указанных запирающих элементов (3 а,3b), с одной стороны, и исполнительный элемент (5), с другой стороны, примыкают к несимметричной боковой поверхности (8) с обеспечением создания в эксцентриковом диске (7) при приведении в действие исполнительного элемента (5) поворотного момента, который, по меньшей мере, частично передается в виде линейной силы, действующей на рычажные элементы (4 а, 4b) указанных запирающих элементов (3 а, 3b) перпендикулярно направлению (L) сцепки.(71)(73) Заявитель и патентовладелец: ФОЙТ ПАТЕНТ ГМБХ (DE) Данное изобретение относится к соединительной головке для рельсового транспортного средства в соответствии с ограничительной частью независимого п.1 формулы изобретения. В частности, данное изобретение относится к соединительной головке для рельсового транспортного средства, обеспечивающей механическое соединение с ответной соединительной головкой и содержащей соединительный раструб, предназначенный для размещения передающего усилие соединительного элемента, выполненного с возможностью присоединения к ответной соединительной головке, и по меньшей мере один запирающий элемент, выполненный с возможностью перемещения относительно соединительного раструба перпендикулярно к направлению сцепки и с возможностью введения во взаимодействие и разъединения с соединительным элементом, размещенным в соединительном раструбе, для предотвращения выскальзывания соединительного элемента. Принцип действия этого типа соединительной головки является известным в технологии рельсовых транспортных средств. Примером такого устройства является используемая в России сцепка для рельсового транспортного средства типа BSU, а также сцепка с конструкцией типа "Georg Fischer". Соединительная головка сцепки типа Georg Fischer для рельсового транспортного средства содержит в качестве соединительного раструба, например, углубление для размещения соединительного элемента ответной соединительной головки, выполненного в виде соединительного штыря. Соединительная головка сцепки типа Georg Fischer для рельсового транспортного средства обычно дополнительно содержит запирающий элемент, выполненный в виде скользящей задвижки. Соответственно, данная соединительная головка снабжена не только соединительным раструбом, выполненным в качестве вмещающего средства, но также соединительным элементом, выполненным обычно в виде полусферического соединительного штыря, так чтобы две соединительные головки одинаковой конструкции могли создавать механическое соединение. Однако в отличие от соединительной головки сцепки типа Georg Fischer используемая в России соединительная головка сцепки типа BSU снабжена лишь одним соединительным раструбом, тем самым соединительная головка может быть механически присоединена к ответной соединительной головке такой же конструкции с помощью передающего усилие элемента, дополнительно присоединенного к соединительной головке, помещенного и закрепленного в соответствующих раструбах соединительной головки и ответной соединительной головки. Для разъединения двух механически соединенных головок в сцепках типа BSU используют ручное расцепляющее устройство, при этом по меньшей мере один запирающий элемент одной из соединительных головок вручную перемещают относительно раструба соединительной головки перпендикулярно к направлению сцепки с использованием кривошипного инструмента для освобождения соединения с принудительной блокировкой с соединительным элементом, помещенным в соединительный раструб и, таким образом, обеспечивают выскальзывание соединительного элемента, помещенного в соединительный раструб. Соответственно, подобные обычные технические решения требуют выполнения всего процесса расцепления вручную, что является относительно трудоемким процессом. Кроме того, неблагоприятные условия окружающей среды (температуры ниже -50 С, снег, лед, высокая степень загрязнения и т.д.) приводят к проблемам, связанным со стержнем, приводимым в действие кривошипным инструментом в сцепках типа BSU, используемых ранее исключительно в России,который перемещает по меньшей мере один запирающий элемент относительно раструба перпендикулярно к направлению сцепки во время расцепления. Другие проблемы обусловливают необходимость после каждого процесса расцепления подобным образом регулировать вручную перемещение стержня до точного положения, т.е. перемещение, которое является обязательным условием для того, чтобы предотвратить возможное повреждение во время процесса следующей сцепки. С учетом проблем, возникающих, в частности, при использовании сцепок типа BSU, целью данного изобретения является создание соединительной головки вышеупомянутого типа, которая облегчает весь процесс расцепления. Указанная цель решается в соответствии с изобретением, изложенным в независимом п.1 формулы изобретения. В частности, предлагается соединительная головка указанного типа, дополнительно снабженная рычажным элементом, шарнирно присоединенным к указанному по меньшей мере одному запирающему элементу и выполненным с возможностью поворота в вертикальной плоскости и перемещения относительно соединительного раструба перпендикулярно направлению сцепки с помощью исполнительного элемента. Кроме того, в предлагаемой головке предусмотрены два запирающих элемента, которые расположены друг напротив друга относительно продольной оси соединительного раструба и каждый из которых выполнен с возможностью перемещения относительно соединительного раструба перпендикулярно направлению сцепки и шарнирно присоединен к соответствующему рычажному элементу, причем два указанных рычажных элемента выполнены с возможностью одновременного перемещения относительно соединительного раструба перпендикулярно направлению сцепки с помощью общего исполнительного элемента. В предложенной соединительной головке также используется передающий усилие механизм, предназначенный для передачи линейной силы, создаваемой при приведении в действие исполнительного элемента, рычажным элементам запирающих элементов. Причем передающий усилие механизм содержит эксцентриковый диск, выполненный с возможностью поворота вокруг оси, проходящей перпендикулярно направлению сцепки и перпендикулярно направлению перемещения запирающих элементов, и боковая поверхность эксцентрикового диска выполнена несимметричной относительно его центра поворота, при этом рычажные элементы запирающих элементов, с одной стороны, и исполнительный элемент, с другой стороны, примыкают к несимметричной боковой поверхности с обеспечением создания в эксцентриковом диске при приведении в действие исполнительного элемента поворотного момента, который, по меньшей мере, частично передается в виде линейной силы, действующей на рычажные элементы запирающих элементов перпендикулярно направлению сцепки. Преимущества, достигаемые предлагаемым решением, являются очевидными. При наличии рычажных элементов, присоединенных к указанным запирающим элементам и выполненных с возможностью перемещения относительно соединительного раструба перпендикулярно направлению сцепки посредством исполнительного элемента, указанные запирающие элементы, присоединенные к рычажным элементам, могут быть перемещены относительно соединительного раструба соединительной головки при приведении в действие исполнительного элемента, с обеспечением тем самым отсоединения указанных запирающих элементов от соединительного элемента, расположенного в соединительном раструбе, и, соответственно, с обеспечением выскальзывания соединительного элемента. По сравнению с обычным решением использования коленчатого механизма с ручным управлением, применяемого со сцепками типаBSU, в котором весь процесс сцепления требуется выполнять вручную, начало процесса расцепления по данному изобретению обеспечивается только одним, например ручным, действием, тогда как фактический процесс расцепления, т.е. перемещение запирающих элементов относительно соединительного раструба соединительной головки, выполняет исполнительный элемент, прикрепленный к соединительной головке, что существенно экономит время и облегчает процесс расцепления. В частности, для выполнения указанного процесса расцепления не требуется использовать дополнительный инструмент, например инструмент коленчатого типа. Кроме того, предлагаемое решение использует как общий исполнительный элемент, так и общий передающий усилие механизм для одновременного перемещения двух запирающих элементов. Такой подход обеспечивает легко реализуемое и результативное решение для эффективного предотвращения опрокидывания или заклинивания одного из двух запирающих элементов в то время, когда другой запирающий элемент выходит из соединительного раструба соединительной головки во время процесса расцепления, которое увеличивает опасность незавершенного расцепления и, соответственно, увеличивает опасность несчастного случая. Действительно, при обеспечении общего передающего усилие элемента,присоединенного к соответствующим рычажным элементам и соответствующим запирающим элементам посредством общего передающего усилие механизма, запирающие элементы могут быть приведены в действие только одновременно, т.е. всегда в одно и то же время, при приведении в действие исполнительного элемента никогда один запирающий элемент не может быть приведен в действие отдельно от другого. Это повышает надежность расцепляющего устройства предлагаемой соединительной головки. Предложенный тип передающего усилие механизма, выполненный с возможностью передачи к рычажным элементам, присоединенным к запирающим элементам, линейной силы, создаваемой исполнительным элементом, обеспечивает легко реализуемый и эффективный, а также, в частности, безотказный подход к реализации, по меньшей мере, полуавтоматического процесса расцепления для соединительной головки вышеупомянутого типа и, в частности, для соединительной головки используемой в России сцепки типа BSU для рельсового транспортного средства. Предпочтительные варианты выполнения данного изобретения изложены в зависимых пунктах формулы изобретения. В одной возможной реализации предусмотрен исполнительный элемент, содержащий раздвижную стойку, которая приводится в действие электрическим, гидравлическим или пневматическим способом и которая при приведении в действие исполнительного элемента может попеременно выдвигаться или втягиваться. Путем выдвижения/втягивания раздвижной стойки, электрическим, гидравлическим или пневматическим способом, рычажные элементы, шарнирно присоединенные к запирающему элементу, могут перемещаться относительно соединительного раструба соединительной головки перпендикулярно направлению сцепки, когда необходимо переместить указанные запирающие элементы, шарнирно присоединенные к рычажным элементам, относительно соединительного раструба перпендикулярно направлению сцепки и выполнить процесс расцепления. В качестве альтернативы предыдущему варианту выполнения, также предусмотрен исполнительный элемент, содержащий раздвижную стойку, которая может быть приведена в движение пружинным элементом с возможностью выдвижения посредством исполнительного элемента. Выдвижение пружинной раздвижной стойки заставляет рычажные элементы, присоединенные к запирающим элементам, перемещаться относительно соединительного раструба соединительной головки перпендикулярно направлению сцепки, в результате чего запирающие элементы, шарнирно присоединенные к рычажным элементам, перемещаются относительно соединительного раструба перпендикулярно направлению сцепки для отсоединения от соединительного элемента, расположенного в соединительном раструбе, во время процесса расцепления. В частности, предлагается, что соединительная головка дополнительно содержит блокирующий элемент для фиксации пружинного элемента в сжатом исходном положении с возможностью освобождения, причем указанная фиксация пружинного элемента блокирующим элементом может быть снята при приведении в действие исполнительного элемента. В этом предпочтительном варианте выполнения данного изобретения все, что необходимо сделать для обеспечения начала процесса расцепления, это освободить блокирующий элемент, например, только одним действием вручную, тогда как фактический процесс расцепления выполняется раздвижной стойкой, приводимой в действие пружиной. Предпочтительно, в случае последнего варианта выполнения предлагаемой соединительной головки, в которой исполнительный элемент содержит раздвижную стойку, выполненную с возможностью приведения в действие пружинным элементом, предпочтительно дополнительно предусмотрено приводимое в действие вручную зажимное устройство для возврата пружинного элемента в сжатое исходное положение после того, как исполнительный элемент был приведен в движение, причем пружинный элемент с возможностью освобождения фиксируется, например, блокирующим элементом. Блокирующий элемент может быть выполнен, например, в виде защелкивающегося или другого подобного элемента,который удерживает пружинный элемент в сжатом исходном положении, причем защелкивающийся элемент выполнен, например, с возможностью освобождения вручную для обеспечения начала расцепления. После процесса расцепления зажимное устройство восстанавливает подготовленное для сцепки положение соединительной головки, повторно зажимая приводимую в действие пружинным элементом раздвижную стойку до тех пор, пока подпружиненная раздвижная стойка снова не закрепится в исходном положении блокирующим элементом, выполненным, например, в виде защелкивающегося элемента. В качестве особенно подходящего зажимного механизма, например, может использоваться устройство с рычажной или тросовой тягой. В одной возможной реализации форма эксцентрикового диска выбрана так, что при повороте указанного эксцентрикового диска рычажные элементы, присоединенные к запирающим элементам, могут перемещаться относительно соединительного раструба головки перпендикулярно направлению сцепки. Таким образом, при приведении в действие исполнительного элемента во время процесса расцепления создается поворотный момент, который обеспечивает поворот эксцентрикового диска. Вследствие несимметричной формы эксцентрикового диска рычажные элементы, присоединенные к указанным запирающим элементам, при повороте эксцентрикового диска начинают перемещаться перпендикулярно направлению сцепки, что благодаря соединению рычажных элементов с указанными запирающими элементами приводит к выскальзыванию запирающих элементов из соединительного раструба соединительной головки и, соответственно, к расцеплению соединения. Для снижения восприимчивости передающего усилие механизма к загрязнениям и, в частности, к износу компонентов, подвижных или перемещающихся относительно друг друга, в одной предпочтительной реализации предлагаемого решения исполнительный элемент и, в частности, раздвижная стойка исполнительного элемента примыкает к несимметричной боковой поверхности эксцентрикового диска посредством опоры, в частности шарика или ролика. Предпочтительно рычажные элементы, присоединенные к указанным запирающим элементам передающего усилие механизма, также примыкают к боковой несимметричной поверхности эксцентрикового диска посредством опоры, в частности шарика или ролика. Обеспечение подобной опоры между рычажным элементом и боковой поверхностью эксцентрикового диска, соответственно между исполнительным элементом и боковой поверхностью эксцентрикового диска, позволяет уменьшить трение между соответствующими контактными поверхностями, поскольку данные контактные поверхности прокатываются одна по другой. Такое решение обеспечивает меньшую восприимчивость передающего усилие механизма к загрязнениям и меньшую подверженность износу. Предлагаемое решение может использоваться не только в случае соединительной головки используемой в России сцепки типа BSU для рельсового транспортного средства, в котором передающий усилие соединительный элемент размещается в соединительном раструбе соединительной головки и удерживается с возможностью отсоединения посредством запирающих элементов, дополнительно присоединенных к соединительной головке. Фактически, по существу, также возможно использование предлагаемого устройства, например, в соединительной головке сцепки типа Georg Fischer. В этом случае соединительная головка выполнена с обеспечением механического соединения с ответной соединительной головкой аналогичной конструкции, причем соединительная головка, дополнительно к соединительному раструбу, содержит соединительный элемент, при этом соединительный раструб соединительной головки предназначен для размещения соединительного элемента ответной соединительной головки. Далее приведено более подробное описание вариантов выполнения данного изобретения со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых фиг. 1 представляет собой вид в аксонометрии первого варианта выполнения соединительной головки для сцепки типа BSU в сцепленном положении; фиг. 2 представляет собой вид в аксонометрии соединительной головки, показанной на фиг. 1, в подготовленном для сцепки положении; фиг. 3 представляет собой схематический вид сверху расцепляющего устройства соединительной головки в соответствии с первым вариантом выполнения данного изобретения, на котором расцепляющее устройство не приведено в действие; фиг. 4 представляет собой вид сверху расцепляющего устройства в соответствии с фиг. 3, на котором расцепляющее устройство приведено в действие; фиг. 5 представляет собой вид сверху соединительной головки в соответствии со вторым вариантом выполнения данного изобретения, на котором соединительная головка изображена вместе с ответной соединительной головкой в расцепленном состоянии; фиг. 6 представляет собой вид сверху соединительной головки и ответной соединительной головки в соответствии с фиг. 5 в сцепленном состоянии; фиг. 7 представляет собой вид спереди соединительной головки в соответствии со вторым вариантом выполнения в расцепленном состоянии и фиг. 8 представляет собой вид спереди соединительной головки в соответствии со вторым вариантом выполнения в сцепленном состоянии. Далее более подробно рассматривается первый вариант выполнения со ссылкой на фиг. 1 и 2. Более конкретно, фиг. 1 и 2 показывают виды в аксонометрии соединительной головки для используемой в России сцепки типа BSU для рельсового транспортного средства, при этом на фиг. 1 соединительная головка показана в сцепленном положении, а на фиг. 2 соединительная головка показана в подготовленном для сцепки положении. На фиг. 3 и 4 показан схематический вид сверху расцепляющего устройства, в качестве примера используемого в соединительной головке в соответствии с фиг. 1 или 2, причем фиг. 3 иллюстрирует состояние, в котором расцепляющее устройство не приведено в действие, а фиг. 4 изображает состояние после приведения в действие расцепляющего устройства. Соединительная головка 1, схематически изображенная на фиг. 1 и 2, содержит приемное приспособление в виде соединительного раструба 2, который служит для размещения передающего усилие соединительного элемента (не показан явно на чертежах), который присоединен к ответной соединительной головке или может быть присоединен к ней. Помимо раструба 2 головка 1, изображенная на фиг. 1 и 2, содержит по меньшей мере один - на фиг. 1 и 2, точнее два запирающих элемента 3 а, 3b, выполненных с возможностью перемещения относительно соединительного раструба 2 перпендикулярно к направлению L сцепки. Указанный по меньшей мере один запирающий элемент 3 а, 3b может быть введен во взаимодействие с возможностью разъединения с соединительным элементом, размещенным в раструбе 2,для предотвращения выскальзывания соединительного элемента из раструба 2. На фиг. 1 головка 1 детально показана в состоянии, в котором два запирающих элемента 3 а, 3b втянуты в раструб 2 соединительной головки с обеспечением закрепления соединительного элемента, размещенного в раструбе 2. В противоположность этому, на фиг. 2 показана соединительная головка 1 в состоянии, в котором два запирающих элемента 3 а, 3b выдвинуты из раструба 2, в результате чего прессовое соединение с соединительным элементом, размещенным в раструбе 2, размыкается. В варианте выполнения предлагаемой головки 1, как показано, для перемещения запирающих элементов 3 а, 3b относительно раструба 2 перпендикулярно к направлению L сцепки используется общий исполнительный элемент 5, который прикреплен к головке 1. Указанный общий исполнительный элемент 5 взаимодействует с двумя запирающими элементами 3 а, 3b посредством передающего усилие механизма таким образом, что при приведении в действие элемента 5 запирающие элементы 3 а, 3b одновременно перемещаются относительно раструба 2 перпендикулярно направлению L. Настоящим, в частности, предусмотрен соответствующий рычажный элемент 4 а, 4b, шарнирно присоединенный к каждому запирающему элементу 3 а, 3b, причем два указанных рычажных элемента 4 а, 4b могут перемещаться относительно раструба 2 в направлении, перпендикулярном к направлению L сцепки, посредством исполнительного элемента 5, прикрепленного к головке 1. При перемещении рычажных элементов 4 а, 4b относительно раструба 2 перпендикулярно направлению L сцепки, запирающие элементы 3 а, 3b, присоединенные к соответствующим рычажным элементам 4 а, 4b, также перемещаются относительно раструба 2 перпендикулярно направлению L сцепки, чтобы привести головку 1 из сцепленного состояния (см. фиг. 1) в подготовленное для сцепки состояние (см. фиг. 2). Исполнительный элемент 5, прикрепленный к головке 1, может содержать раздвижную стойку 6,приводимую в действие электрическим, гидравлическим или пневматическим способом, которая при приведении в действие исполнительного элемента 5 попеременно выдвигается или втягивается. Однако также предполагается, что элемент 5 содержит раздвижную стойку 6, приводимую в действие пружиной,выполненную с возможностью выдвижения при приведении в действие исполнительного элемента 5. Также в соответствии с фиг. 3 и 4 следует отметить, что для передачи линейной силы, создаваемой при приведении в действие исполнительного элемента 5, к соответствующим рычажным элементам 4 а,4b двух запирающих элементов 3 а, 3b, предусмотрен передающий усилие механизм, содержащий эксцентриковый диск 7, прикрепленный с возможностью поворота к головке 1. Более конкретно, эксцентриковый диск 7 прикреплен к головке 1 так, что ось поворота указанного диска 7 проходит перпендикулярно направлению L, а также перпендикулярно направлению перемещения двух запирающих элементов 3 а,3b. Как можно видеть на двух видах сверху на фиг. 3 и 4, эксцентриковый диск 7 в показанном вариан-4 020782 те выполнения имеет боковую поверхность 8, выполненную несимметрично относительно центра Р поворота указанного эксцентрикового диска 7. Два рычажных элемента 4 а, 4b запирающих элементов 3a,3b примыкают к указанной боковой поверхности 8 с одной стороны, а исполнительный элемент 5 и, соответственно, раздвижная стойка 6 исполнительного элемента 5 - с другой стороны так, что при приведении в действие исполнительного элемента 5 на эксцентриковом диске 7 создается поворотный момент,который передается, по меньшей мере, частично к двум рычажным элементам 4 а, 4b в виде линейной силы, перпендикулярной к направлению L сцепки и, наконец, к запирающим элементам 3 а, 3b, присоединенным к соответствующим рычажным элементам 4 а, 4b. Форма эксцентрикового диска 7 и соответственно его боковой поверхности 8 должна быть выбрана так, чтобы обеспечить одновременное перемещение двух рычажных элементов 4 а, 4b при повороте эксцентрикового диска 7, при этом запирающие элементы 3 а, 3b, соответственно присоединенные к рычажным элементам 4 а, 4b, в то же самое время перемещаются относительно раструба 2 перпендикулярно к направлению L сцепки. Как можно, в частности, видеть из фиг. 1 и 2, два рычажных элемента 4 а, 4b примыкают к боковой поверхности 8 эксцентрикового диска 7 через опоры 9 а, 9b, содержащие ролик. Такое конструктивное решение обеспечивает уменьшение любого трения, которое может возникать между диском 7 и рычажными элементами 4 а, 4b при срабатывании исполнительного элемента 5. Отметим также в соответствии с фиг. 3 и 4, что раздвижная стойка 6 исполнительного элемента 5 примыкает к боковой поверхности 8 эксцентрикового диска 7 через опору 10, предпочтительно выполненную в виде шарика или ролика также для снижения любых возможных потерь на трение и, соответственно, износа контактной поверхности. Далее приведено описание второго примерного варианта выполнения предлагаемой соединительной головки 1 со ссылкой на фиг. 5-8. Подробнее, фиг. 5 и 6 показывают вид сверху соединительной головки 1 вместе с ответной соединительной головкой 1', причем на фиг. 5 головки 1 и 1' показаны в расцепленном состоянии, а на фиг. 6 в сцепленном состоянии. Соединительная головка 1 в соответствии со вторым вариантом выполнена с соединительным раструбом 2, в котором размещен соединительный элемент 14 в соответствии с видами, показанными на фиг. 5 и 6. Элемент 14, показанный пунктирной линией на фиг. 5 и 6, механически присоединен к ответной соединительной головке 1'. Кроме того, головка 1 в соответствии со вторым вариантом выполнения содержит по меньшей мере один в соответствии с фиг. 5-8, точнее два запирающих элемента 3 а, 3b, которые выполнены с возможностью перемещения относительно раструба 2 перпендикулярно направлению L сцепки. Указанные элементы 3 а, 3b могут быть введены во взаимодействие с возможностью разъединения с соединительным элементом 14, размещенным в раструбе 2, для предотвращения выскальзывания соединительного элемента 14 из раструба 2. Более конкретно, на фиг. 5 соединительная головка показана в расцепленном положении, в котором запирающие элементы 3 а, 3b соответственно не взаимодействуют с соединительным элементом 14. С другой стороны, на фиг. 6 головка 1 показана в сцепленном положении, в котором запирающие элементы 3 а, 3b взаимодействуют с соединительным элементом 14, размещенным в раструбе 2 соединительной головки 1. Как и в первом варианте выполнения, во втором варианте выполнения головки 1 к соответствующим запирающим элементам 3 а, 3b также шарнирно присоединен рычажный элемент 4 а, 4b. Два рычажных элемента 4 а, 4b могут перемещаться относительно раструба 2 перпендикулярно направлению L сцепки посредством исполнительного элемента 5, прикрепленного к головке 1. В варианте выполнения головки 1, изображенной на фиг. 5-8, исполнительный элемент 5 содержит раздвижную стойку 6, выполненную с возможностью приведения в действие пружинным элементом,причем указанная стойка может быть выдвинута при срабатывании исполнительного элемента 5. Естественно, предполагается, что вместо пружинной раздвижной стойки 6 исполнительный элемент 5 может содержать раздвижную стойку, приводимую в действие электрическим, гидравлическим или пневматическим способом, при этом указанная стойка при срабатывании исполнительного элемента 5 попеременно выдвигается или втягивается. Особо отметим, что в соответствии с фиг. 7 и 8 каждый рычажный элемент 4 а, 4b во втором варианте выполнения предлагаемой головки 1 шарнирно присоединен к соответствующему запирающему элементу 3a, 3b, чтобы обеспечить возможность поворота в вертикальной плоскости. Для возможности передачи линейной силы, создаваемой исполнительным элементом 5, к рычажным элементам 4 а, 4b соответствующих запирающих элементов 3 а, 3b в головке 1 в соответствии со вторым вариантом выполнения используется передающий усилие механизм, который представляет собой вильчатый рычаг 11 а, 11b, а также ступенчатый рычаг 12 а, 12b для каждого рычажного элемента 4 а, 4b. Каждый из двух вильчатых рычагов 11 а, 11b шарнирно присоединен к соответствующему рычажному элементу 4 а, 4b для обеспечения возможности поворота в вертикальной плоскости. Противоположный конец вильчатого рычага 11 а,11b присоединен к одному из двух ступенчатых рычагов 12 а, 12b для обеспечения возможности поворота в горизонтальной плоскости. С другой стороны ступенчатый рычаг 12 а, 12b шарнирно соединен с раздвижной стойкой 6 испол-5 020782 нительного элемента 5. Более конкретно, элемент 5 в головке 1, показанной на фиг. 5-8, содержит раздвижную стойку 6, выдвигаемую и втягиваемую параллельно направлению L сцепки. Как можно отметить, в частности, на фиг. 7 и 8, ступенчатый рычаг 12 а, 12b и вильчатый рычаг 11 а,11b во втором варианте выполнения данного изобретения расположены под головкой 1. Однако также возможно расположение рычагов 12 а, 12b и 11 а, 11b над головкой 1. Вильчатый рычаг 11 а, 11b выполнен с возможностью перемещения относительно головки 1 перпендикулярно направлению L сцепки при срабатывании исполнительного элемента 5. Ступенчатый рычаг 12 а, 12b, который соединяет вильчатый рычаг 11 а, 11b с раздвижной стойкой 6 исполнительного элемента 5, установлен у первой точки 20 а, 20b приложения нагрузки для обеспечения возможности перемещения перпендикулярно направлению L сцепки, а также у второй общей точки 21 приложения нагрузки для обеспечения возможности перемещения параллельно направлению L сцепки. Исполнительный элемент 5 с раздвижной стойкой 6 прочно прикреплен к головке 1 и расположен на ней с обеспечением перемещения раздвижной стойки 6 параллельно направлению L сцепки при срабатывании исполнительного элемента 5, причем вследствие соединения стойки со ступенчатыми рычагами 12 а, 12b, соединенными с вильчатыми рычагами 11 а, 11b, обеспечивается такое же движение перпендикулярно направлению L. Вильчатый рычаг 11 а, 11b соответственно присоединен к рычажным элементам 4 а, 4b болтом 22 а,22b, проходящим через удлиненное отверстие 23a, 23b. Перемещение вильчатого рычага 11 а, 11b сообщает поворотное движение рычажным элементам 4 а, 4b. Указанное поворотное движение, в свою очередь, обеспечивает перемещение запирающих элементов 3 а, 3b, являющихся передающими усилие соединительными элементами, перпендикулярно направлению L сцепки, что приводит к выскальзыванию запирающих элементов 3 а, 3b из головки 1 и соответственно к разъединению сцепки. Для этого запирающие элементы 3 а, 3b соответственно присоединены к рычажным элементам 4 а, 4b болтом 24 а, 24b,проходящим через удлиненное отверстие 25 а, 25b. Расцепляющее устройство, используемое во втором варианте выполнения предлагаемой сцепки 1,дополнительно снабжено механизмом расцепления. Указанный механизм расцепления содержит шток 16 и контрпуансон 15 (см. фиг. 5 и 6). Шток 16 ударяет по точке 21 приложения нагрузки, т.е. общей точке приложения нагрузки, посредством которой соединены два ступенчатых рычага 12 а, 12b. Как можно видеть на фиг. 5 и 6, шток 16 выполнен с возможностью перемещения относительно головки 1 параллельно направлению L, причем во втянутом состоянии (см. фиг. 5) он расположен более или менее вровень с передней поверхностью S головки 1. В этом положении контрпуансон 15 ответной соединительной головки 1' препятствует выдвижению штока 16. После расцепления шток 16 проходит за переднюю поверхность S соединительной головки 1 (см. фиг. 6). Контрпуансон 15 присоединен к ответной головке 1' точно напротив головки 1 и более или менее вровень с передней поверхностью S головки 1 в блокированном положении. Продвижение контрпуансона 15 к передней поверхности S обеспечивает пружина (явно не показана). Сила натяжения данной пружины, очевидно, меньше силы раздвижной стойки 6 исполнительного элемента 5 и служит только для восстановления подготовленного к сцепке состояния после расцепления, путем продвижения контрпуансона 15 вперед, пока он не начнет взаимодействовать с запирающим устройством 17, например с пружинной защелкой. Срабатывание расцепляющего устройства обеспечивается ответной соединительной головкой 1' путем освобождения запирающего устройства 17. При нахождении сцепленных вагонов в блокированном положении указанное запирающее устройство 17, выполненное, например, в виде пружинной защелки,препятствует выдвижению раздвижной стойки 6 посредством исполнительного элемента 5 и, соответственно, втягиванию контрпуансона 15. После расцепления головок 1, 1' подготовленное к сцепке положение восстанавливается с помощью пружины, связанной с контрпуансоном 15, путем продвижения контрпуансона 15 вперед до тех пор, пока, в конце концов, он не будет заблокирован запирающим устройством 17 в исходном положении более или менее вровень с передней поверхностью S' ответной головки 1'. Во время повторного сцепления двух головок 1, 1' шток 16, который еще находится в свободном положении и проходит далее передней поверхности головки 1, затем проталкивается обратно более или менее вровень с передней поверхностью S' ответной головки 1' и запирается в этом положении контрпуансоном 15, который блокируется запирающим устройством 17, при этом вышеописанная кинематическая последовательность рычажных перемещений теперь проходит в обратном порядке. В варианте выполнения предлагаемой головки 1, как показано, два запирающих элемента 3 а, 3b выполнены с возможностью одновременного перемещения относительно раструба 2 посредством передающего усилие механизма. Поскольку для этой цели используется общий исполнительный элемент 5, а также общий передающий усилие механизм с эксцентриковым диском 7, то ось поворота диска 7 должна быть расположена на центральной продольной оси раструба 2, при этом она проходит перпендикулярно направлению L сцепки и перпендикулярно направлению перемещения двух запирающих элементов 3 а,3b. Данное изобретение не ограничивается головкой 1, в которой используется два запирающих элемента 3 а, 3b, также, по существу, возможно использование лишь одного запирающего элемента, выполненного с возможностью перемещения относительно раструба 2 перпендикулярно направлению L сцепки при срабатывании элемента 5, для перехода головки 1 из сцепленного состояния к подготовленному к сцепке состоянию. Несмотря на то что на данных чертежах детально не показано, предпочтительно исполнительный элемент 5 содержит приводимую в действие пружинным элементом раздвижную стойку 6, выдвигаемую при срабатывании элемента 5. Такое конструктивное решение является особенно надежным, в частности,при неблагоприятных погодных условиях. При использовании исполнительного элемента 5, содержащего приводимую в действие пружиной раздвижную стойку, предпочтительно дополнительно обеспечить блокирующий элемент, обеспечивающий блокирование, с возможностью высвобождения, пружинного элемента раздвижной стойки 6 в сжатом исходном состоянии, причем данное блокирование снимается при срабатывании исполнительного элемента 5. Например, можно использовать пружинную защелку, или подобную ей, в качестве указанного блокирующего элемента. Кроме того, предпочтительно обеспечить зажимной механизм, желательно приводимый в действие вручную, для возврата пружинного элемента раздвижной стойки 6 в сжатое исходное положение также после срабатывания исполнительного элемента 5. Возможны другие различные варианты выполнения указанного зажимного устройства, особенно вероятно использование устройства с рычажной или канатной тягой. Данное изобретение не ограничивается соединительной головкой для сцепки рельсового транспортного средства типа BSU. В принципе, также возможно использование данного изобретения, например, с соединительной головкой сцепки рельсового транспортного средства типа "Georg Fischer". В этой реализации головка 1 предназначена для образования механического соединения с ответной соединительной головкой аналогичной конструкции, причем для обеспечения механического соединения двух соединительных головок в данном случае не предусмотрен отдельный соединительный элемент. Вместо этого каждая соединительная головка снабжена соединительным элементом с одной стороны и соединительным раструбом с другой стороны, причем раструб соединительной головки предназначен для размещения соединительного элемента ответной соединительной головки. Данное изобретение не ограничивается теми вариантами выполнения, которые рассмотрены со ссылкой на приведенные чертежи, но оно выигрывает при рассмотрении в совокупности всех признаков,изложенных выше. Перечень элементов. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Соединительная головка (1) для сцепки рельсового транспортного средства, предназначенная для обеспечения механического соединения с ответной соединительной головкой, содержащая соединительный раструб (2), предназначенный для размещения передающего усилие соединительного элемента, выполненного с возможностью присоединения к ответной соединительной головке; по меньшей мере один запирающий элемент (3 а, 3b), выполненный с возможностью перемещения относительно соединительного раструба (2) перпендикулярно направлению (L) сцепки и с возможностью введения во взаимодействие и разъединения с соединительным элементом, размещенным в соединительном раструбе (2), для предотвращения выскальзывания соединительного элемента из соединительного раструба (2); рычажный элемент (4 а, 4b), шарнирно присоединенный к указанному по меньшей мере одному запирающему элементу (3a, 3b) и выполненный с возможностью поворота в вертикальной плоскости и перемещения относительно соединительного раструба (2) перпендикулярно направлению (L) сцепки с помощью исполнительного элемента (5),отличающаяся тем, что содержит два запирающих элемента (3 а, 3b), которые расположены друг напротив друга относительно продольной оси соединительного раструба (2) и каждый из которых выполнен с возможностью перемещения относительно соединительного раструба (2) перпендикулярно направлению (L) сцепки и шарнирно присоединен к соответствующему рычажному элементу (4 а, 4b), причем указанные два рычажных элемента (4 а, 4b) выполнены с возможностью одновременного перемещения относительно соединительного раструба (2) перпендикулярно направлению (L) сцепки с помощью общего исполнительного элемента (5), при этом дополнительно имеется передающий усилие механизм, предназначенный для передачи линейной силы, создаваемой при приведении в действие исполнительного элемента (5), рычажным элементам (4 а, 4b) указанных запирающих элементов (3 а, 3b),причем передающий усилие механизм содержит эксцентриковый диск (7), выполненный с возможностью поворота вокруг оси, проходящей перпендикулярно направлению (L) сцепки и перпендикулярно направлению перемещения указанных запирающих элементов (3 а, 3b), и боковая поверхность (8) эксцентрикового диска (7) выполнена несимметричной относительно его центра (Р) поворота, при этом рычажные элементы (4 а, 4b) указанных запирающих элементов (3 а, 3b), с одной стороны, и исполнительный элемент (5), с другой стороны, примыкают к несимметричной боковой поверхности (8) с обеспечением создания в эксцентриковом диске (7) при приведении в действие исполнительного элемента (5) поворотного момента, который, по меньшей мере, частично передается в виде линейной силы, действующей на рычажные элементы (4 а, 4b) указанных запирающих элементов (3 а, 3b) перпендикулярно направлению(L) сцепки. 2. Соединительная головка (1) по п.1, отличающаяся тем, что исполнительный элемент (5) содержит раздвижную стойку (6), которая приводится в действие электрическим, гидравлическим или пневматическим способом и которая выполнена с возможностью попеременного выдвижения или втягивания при приведении в действие исполнительного элемента (5). 3. Соединительная головка (1) по п.1, отличающаяся тем, что исполнительный элемент (5) содержит раздвижную стойку (6), приводимую в действие пружиной и выполненную с возможностью выдвижения при приведении в действие исполнительного элемента (5), причем дополнительно имеется блокирующий элемент или запирающее устройство (17), предназначенные для блокирования, с возможностью высвобождения пружинного элемента в сжатом исходном положении, причем указанное блокирование пружинного элемента блокирующим элементом снимается для приведения в действие исполнительного элемента (5), и дополнительно имеется зажимной механизм, предпочтительно приводимый в действие вручную и предназначенный для возврата пружинного элемента в сжатое исходное положение после приведения в действие исполнительного элемента (5). 4. Соединительная головка (1) по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что форма эксцентрикового диска (7) выбирается с обеспечением перемещения рычажных элементов (4 а, 4b) указанных запирающих элементов (3 а, 3b) относительно соединительного раструба перпендикулярно направлению (L) сцепки при повороте указанного эксцентрикового диска (7). 5. Соединительная головка (1) по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что рычажные элементы (4 а, 4b) примыкают к несимметричной боковой поверхности (8) эксцентрикового диска (7) посредством опор (9 а, 9b), в частности опорного шарика или ролика. 6. Соединительная головка (1) по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что исполнительный элемент (5) и, в частности, раздвижная стойка (6) исполнительного элемента (5) примыкают к несимметричной боковой поверхности (8) эксцентрикового диска (7) посредством опоры (10), в частности опорного шарика или ролика.
МПК / Метки
МПК: B61G 3/00
Метки: средства, транспортного, сцепки, соединительная, рельсового, головка
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/12-20782-soedinitelnaya-golovka-dlya-scepki-relsovogo-transportnogo-sredstva.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Соединительная головка для сцепки рельсового транспортного средства</a>