NO330653B1 - Innretning for lasing av endestillingene av bevegelige sporveksler - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en innretning for låsing av endestillingene av bevegelige sporveksler, spesielt bevegelige sporvekselhjertestykker, ved hvilke to relativt innbyrdes aksialt forskyvbare deler er forskyvbare i minst én bevegelsesretning i en kraft- eller formtilpasset innbyrdes koblet stilling, idet de relativt innbyrdes forskyvbare deler dannes av et rør og en i røret ført stang og er anordnet i det minste delvis i et stasjonært ytterrør, og hvor låsedeler virker sammen med de innbyrdes aksialt forskyvbare deler og ytterrøret og er forskyvbare i radial retning i en låsestilling i en utsparing hhv. et indre ringspor i ytterrøret.

Fra EP 603 156 Bl er det kjent en slik innretning for låsing av bevegelige sporveksler, ved hvilken de relaltivt innbyrdes forskyvbare deler dannes av et rør og en i røret ført bolt, og låsedelene er utformet som i radial retning forskyvbare kuler eller ruller. Ut fra en slik innretning er det allerede i AT 405 925 B foreslått å lagre kulene i en ekspanderbar ring hhv. en ring bestående av segmenter. Ringen hhv. ringsegmentene danner herved et slags kulebur, og denne ring hhv. ringsemgenter muliggjør opptak av høye låsekrefter uten en for tidlig funksjonsskade. Mens kulene prinsipielt i idealisert form kun har til følge en punktberøring og således et relativt høyt flatetrykk, fører buret som er dannet av ringen hhv. ringsegmentene, i den utover forskjøvne låsestilling til en flateberøring via hvilken høye krefter kan tas opp som låsekrefter uten en for tidlig deformering eller ødeleggelse. En ulempe med en slik utformning er imidlertid at sammenbygningen er relativt komplisert da kulene under innbyggingen må holdes i en tilsvarende stilling før de kan holdes av den fjærende ring hhv. ringsegmentene som holdes sammen av fjærer, i den tilsvarende utsparing i en stang som er ført i røret. Et forbedret kraftopptak er imidlertid kun mulig i låsestilling i aksial retning, og i tilfellet av høye reguleringskrefter fore-ligger det fremdeles en fare for skade på kulene samt stangen via hvilken ringsegmentene forskyves til sin ytre låsestilling. Vider er det fra EP 0684174 Al kjent en låseenhet for å låse endeposisjonene til en bevegelig sporveksel, spesielt en sporveksel bestående av 2 deler, som er bevegelige i forhold til hverandre og er formet som et rør og en bolt med separate låseelementer som kan forskyve seg i radiell retning.

Oppfinnelsens formål består i å videreutvikle en innretning av den innledningsvis nevnte type slik at det også under omstillingsprosessen samt i endestillingen ikke kan overskrides utillatelige flatetrykk i radial retning som kan føre til plastiske deformasjoner. Dessuten har utformningen ifølge oppfinnelsen som mål å gjøre mon-teringen og demonteringen lettere. For å løse denne oppgave består utformningen ifølge oppfinnelsen i det vesentlige i at låsedelene er dannet av ringer eller ringsegmenter hvis tverrsnitt, som i det vesentlige er kvadratisk eller rektangulær, på sine to omdre lamter er avfaset under dannelse av på skrå mot aksen konverge rende flater. Fordi ringer eller ringsementer kommer til anvendelse, som i det minste på sin innerside på begge kantsider bærer skrå mot aksen konvergerende flater, kan det sikres at det under utvidelsen av ringene hhv. ringsementene sikres en flatekontakt via hvilken reguleringskrefter hhv. holdekrefter som fører til en utvi-delse hhv. sammentrekning av ringene eller ringsegmentene, kan tas opp uten fare for en plastisk deformasjon. Således unngås plastiske deformasjoner også under omstillingsprosessen på en sikker måte, og skråflatene virker som kileflater til forskyvning av ringene inn i låsestilling. Samtidig reduseres antallet av de nødvendige konstruksjonselementer på grunn av at kulene og de for kulene nødvendige feste-organer så som kulebur, strammebolter e.l. faller bort, og at det totalt sett også trengs en utfresning med mindre tverrsnittstap i innerrøret hhv. stangen, da ringene under mellomkolbing av kuler ikke lenger må føres inn i slike utfresninger. Denne låsing av de nødvendige utfresninger i det innenfor liggende innerrør hhv. stangen fører til en vesentlig økning av motståndsmomentet og således ved mindre plassbehov til en forbedret fasthet og slitestyrke. Samtidig kan denne utformning også anvendes på flere låseplan og spesielt for justering av bevegelige sporvekselhjertestykker hvor høye reguleringskrefter og høye låsekrefter må tas opp og det er nødvendig å låse i to innbyrdes forskjellige stillinger. Ved slike flerdoblete låseplan er den ved hjelp av mindre tverrsnittssvekkelse forbedrede stivhet og innerrørets forbedrede motstandsmoment av spesiell betydning.

Ifølge en foretrukken videreutformning av innretningen ifølge oppfinnelsen er utformningen utført slik at avfasingsvinkelen (a) av de kjegleformede skråflater ligger mellom 20° og 35° i forhold til ringenes radialmidtplan og at skråflatene er utformet parallelt med stangens skrå anslagsflater. En slik valgt avfasevinkel hhv. helning av skråflatene mot det radiale midtplan fører til at det med relativt lave reguleringskrefter og opprettholdelsen av en flatekontakt kun må overvinnes lave friksjons-krefter for å forskyve ringene hhv. ringsegmentene til deres respektive andre stilling. Prinsipielt kan ringens hhv. ringsegmentenes forskyvning innad fremmes ved anvendelse av fjærer som strekker seg rundt ringsegmentenes omkrets. Innad-bevegelsen kan imidlertid innledes ved hjelp av en analog ytre avfasing, hvorved utformningen på fordelaktig måte er valgt slik at avfasingen er anordnet på ringenes eller ringsegmentenes indre og ytre omkrets. Dessuten kan ringene eller ringsegmentene være utformet ekspanderbare mot kraften av en fjær.

På en spesielt fordelaktig måte er utformningen valgt slik at den ekspanderbare ring består av minst 3, fortrinnsvis 4 segmenter, som er forbundet ved hjelp av en rundtløpende strekkfjær. Prinsipielt er det ved utformningen av ringer eller ringsegmenter som er ekspanderbare utad mot kraften av en fjær, tilstrekkelig at de på låseaksen i det vesentlige normale kantflater eller flanker av skråflatene, i segmen tenes ytre resp. indre stilling står i flatekontakt med motanslagsflåtene av de relativt innbyrdes forskyvbare rør og/eller stenger, idet skråflater, som allerede nevnt, også kan anvendes i den ytre stilling.

En optimal flatekontakt mellom ringen eller ringsegmentene og stangen oppnås ved at krumningen av den indre flate av ringene eller ringsegmentene tilsvarer krumningen av den ytre stangdiameter. En ytterligere forbedring oppnås i en foretrukken videreutformning når krumningen av de ytre flater av ringene eller ringsegmentene tilsvarer i det minste delvis krumningen av ytterrørets indre diameter. Med en i det minste delvis tilpasning av krumningen av ringsegmentenes ytre flater til krumningen av ytterrørets indre diameter unngås en eventuell linjeberøring, slik at friksjonen under omstillingsrosessen på grunn av det jevne flatetrykk nedsettes reduseres vesentlig selv ved fravær av ringfjærene.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere ved hjelp av et på tegningen skjematisk vist utførelseseksempel. Der viser fig. 1 en første forskyvningsstilling av ringer hhv. ringsegmenter under låsing av en på tegningen høyre endestilling, fig. 2 utformningen ifølge flg. 1 under omstillingsprosessen og fig. 3 låsingen i venstre endestilling, slik det er nødvendig for sporvekselhjertestykker, hvorved fig. 4 viser et snitt langs linjen IV-IV gjennom ringsegmenter utformet som låsedel.

På fig. 1 er det i et ytterrør 1 ført relativt innbyrdes bevegelig et innerrør 2 og en stang 3. Innerrøret 2 oppviser radiale perforeringer 4. I ytterrøret 1 er det anordnet spor 5 i hvilke ringer hhv. ringsegmenter 6 rager inn i låsestillingen. Som vist på fig. 1, er ringsegmentene 6 forskjøvet utad hvorved de løper på et avsnitt 7 av den indre stang 3 som har tilsvarende større diameter, og på denne måte forskyves utad og dykker ned i et første spor 5 i ytterrøret 1.

Stangen 3 oppviser neddreide områder 8 som ringene 6 kan rager inn i under omstillingsprosessen og på denne måte blir uten inngrep og således i en stilling hvor en forskyvning uten låsing lykkes. Dette fremgår tydelig av fig. 2.

På fig. 3 vises forskyvningen av stangen 3 i forhold til røret 2 i den andre endepo-sisjon hvor låsedelene 6 er forskjøvet i ytterrørets tilsvarende andre spor 5. Omstillingsprosessen og således ekspansjonen hhv. forskyvningen innad av ringsegmentene 6 hhv. den elastiske ring 6 skjer via skråflatene 9 på ringenes kantside som samvirker med tilsvarende skråflater 10 på stangen hhv. 11 i ytterrørets 1 utsparinger. Langs disse kjegleformede skråflater 9, 10 hhv. 11 opprettholdes en flatebe-røring hvorved avfasingsvinkelen a er valgt slik at det uten videre skjer en tilsvarende innadforskyvning eller utadforskyvning. Dessuten kan ringene ved utform ning som ringsegmenter, som vist på fig. 4, under mellomkobling av strekkfjær 12 være forspent i retning av en forskyvning innad, idet fig. 4 viser ringsegmentenes låsestilling i overenstemmeise med den på fig. 3 viste posisjon ved hvilken ringsegmentene forskyves utad ved hjelp av stangen 3 og trykkes inn i ytterrørets 1 utsparinger 5.

For å redusere flatetrykket vesentlig i låst stilling, tilpasses krumningen av de indre flater 13 av ringene eller ringsegmentene til den ytre stangdiameter. Opptredende holde- hhv. vibrasjonskrefter kan således oppfanges på en skånsom måte.

Claims (8)

1. Innretning for låsing av endestillingene av bevegelige sporveksler, spesielt bevegelige sporvekselhjertestykker, ved hvilke to relativt innbyrdes aksialt forskyvbare deler er forskyvbare i minst én bevegelsesretning i en kraft- eller formtilpasset innbyrdes koblet stilling, idet de relativt innbyrdes forskyvbare deler dannes av et rør (2) og en i røret (2) ført stang (3) og er anordnet i det minste delvis i et stasjonært ytterrør (1), og hvor låsedeler virker sammen med de innbyrdes aksialt forskyvbare deler (2, 3) og ytterrøret (1) og er forskyvbare i radial retning i en låsestilling i en utsparing hhv. et indre ringspor (5) i ytterrøret (1),karakterisert vedat låsedelene er dannet av ringer eller ringsegmenter (6) hvis tverrsnitt, som i det vesentlige er kvadratisk eller rektangulært, på sine to indre kanter er avfaset under dannelse av på skrå mot aksen konvergerende flater (9).

2. Innretning ifølge krav 1, karakterisert vedat avfasevinkelen (a) av de kjegleformede skråflater (9) ligger mellom 20° og 35° i forhold til ringenes radialmidtplan og at skråflatene er utformet parallelt med stangens (3) skrå anslagsflater.

3. Innretning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert vedat avfasingen (9) er anordnet på det indre og ytre omkrets av ringene eller ringsegmentene (6).

4. Innretning ifølge krav 1, 2 eller 3, karakterisert vedat ringene eller ringsegmentene (6) er utformet ekspanderbare mot kraften av en fjær.

5. Innretning ifølge et av kravene 1 til 4, karakterisert vedat den ekspanderbare ring består av minst 3, fortrinnsvis 4 segmenter (6) som er forbundet ved hjelp av en rundtløpen-de strekkfjær.

6. Innretning ifølge et av kravene 1 til 5, karakterisert vedat de på låseaksen i det vesentlige normale kantflater eller flanker av skråflatene (9) i segmentenes (6) ytre resp. indre stilling står i flatekontakt med motanslagsflåtene (10) av de relativt innbyrdes forskyvbare rør (2) og/eller stenger (3).

7. Innretning ifølge et av kravene 1 til 6, karakterisert vedat krumningen av ringenes eller ringsegmentenes (6) indre flater (13) tilsvarer krumningen av den ytre stangdiameter.

8. Innretning ifølge et av kravene 1 til 7, karakterisert vedat krumningen av ringenes eller ringsegmentenes (6) ytre flater tilsvarer i det minste delvis krumningen av ytterrørets (1) indre diameter.