SE526056C2 - Krockskydd för rälsfordonskopplingar samt en med ett dylikt krockskydd utförd länkanordning för permanent hopkoppling av två rälsfordonsenheter - Google Patents

Description

un» no u... .- u u o» ao 10 U 20 25 30 35 526 056 w 2 leden förbundna länkhuvudet. Närmare bestämt är nämnda deformationsrör vid sin främre ände utformat med en framåt sig vidgande, konisk krage i vilken är införd en partiellt koniskt formad ring på hanelementets bakre ände. Närmare bestämt är den koniska ytan på denna ring dikt eller spel- fritt anpressad mot deformationsrörets krage redan i anord- ningens utgångsläge, dvs utan att kollision inträffat. Då den enskilda länken påförs en axiell kraft utöver ett för- utbestämt gränsvärde låter sig hanelementet tränga in axi- ellt i deformationsröret under radiell vidgning av detta, varvid materialet i röret deformeras plastiskt under samti- dig värmeutveckling; allt i syfte att omvandla rörelseener- gi till värmeenergi och därigenom lindra eller reducera verkan av axiella stötkrafter mellan två hopkopplade räls- fordonsenheter.

I praktiken är emellertid denna typ av krockskydd förknippad med ett flertal nackdelar. En nackdel har sin grund i att deformationsarbetet och energiomvandlingen sker genom radiell expansion av deformationsröret såtillvida att detta kräver ett visst tillgängligt utrymme omkring röret.

På så sätt begränsas konstruktörens möjligheter att nå öns- Det fak- tum att deformationen sker genom radiell expansion medför kad kompakthet hos länkanordningen i dess helhet. dessutom en latent risk att materialet i deformationsröret brister innan hanelementet hunnit tillryggalägga hela sin slaglängd. På så sätt kan energiomvandlingsprocessen upp- höra i förtid, varigenom rörets krockskyddsverkan går för- lorad alltför snabbt. Härtill kommer att konstruktionens generella energiupptagningsförmåga är tämligen begränsad även i det fall röret håller.

Uppfinningens syften och särdrag I sin vidaste aspekt tar föreliggande uppfinning sikte på att undanröja nackdelarna hos tidigare kända krockskydd i allmänhet och skapa ett förbättrat krockskydd.

Ett primärt syfte med uppfinningen är sålunda att skapa ett krockskydd som låter sig förverkligas i ett kompakt utfö- rande genom att icke kräva något särskilt upptagningsut- rymme för radiellt expanderande komponenter. Ett ytterli- .vfng 10 U 20 25 30 35 526 056. fïfëï 3 gare syfte är att skapa ett krockskydd vars energiutsläck- ningselement ej riskerar att brista och som därför ej ris- kerar att förtidigt förlora sin energiomvandlande och stöt- upptagande förmåga.

Enligt uppfinningen nås åtminstone det primära syftet medelst de särdrag som är angivna i patentkravets 1 känne- tecknande del. Fördelaktiga utföranden av det uppfinnings- enliga krockskyddet är vidare definierade i de osjälvstän- diga kraven 2-l5.

I en andra, snävare aspekt hänför sig uppfinningen även till en länkanordning av ingressvis angivet slag. Sär- dragen hos denna länkanordning framgår av kravets 16 känne- tecknande del.

Sammanfattning av uppfinningen Uppfinningen grundar sig på tanken att såsom energi- utsläckningselement använda ett eller flera rör eller rör- stycken, vilka är plastiskt deformerbara genom radiell sam- manpressning såsom en följd av att de har ett första, avsmalnande ändparti instucket i ett klenare lopp i den ena av ett kopplingselements båda delar och en motsatt, fri ände fjärmad från den andra delen för att vid förskjutning av de båda delarna i riktning mot varandra - i samband med ett krocktillbud - tryckas in axiellt i loppet. Detta inne- bär att det deformerbara elementet aldrig kan förstöras radiellt och ta i anspråk utrymme i omgivningen utanför detsamma. Ej heller riskeras att elementet brister i förtid till följd av materialbrott. Ett annat för uppfinningen karakteristiskt särdrag är att deformationsrörets eller -rörens främre, fria ände är fjärmad från kopplingselemen- tets ena del via ett visst gap. På så sätt säkerställs att deformationsröret aldrig kan påverkas av de normala, mått- liga pàkänningar som uppträder i länkanordningen. Först sedan sådana avsevärda stötkrafter som uppträder i samband med krockar eller liknande, frigjort den translatoriskt rörliga delen kommer denna i kontakt med deformationsröret och utlöser krockskyddsfunktionen. »aren 10 U 20 25 30 35 526 056 4 Kort beskrivning av bifogade ritningar På ritningarna är: Fig 1 en sidovy av en för permanentkoppling avsedd länkan- ordning i vilken ingår ett krockskydd enligt uppfin- ningen, Fig 2 en planvy ovanifrån av länkanordningen enligt fig 1, Fig 3 en längdsektion genom samma länkanordning, Fig 4 en perspektivisk sprängvy av två i länkanordningen ingående länkar, Fig 5 en perspektivisk sprängvy av endast den ena länken, Fig 6 en förstorad längdsektion genom en i länken ingående bärare, Fig 7 en första längdsektion genom ett i bäraren ingående bakstycke, Fig 8 en andra längdsektion genom samma bakstycke, Fig 9 en sidovy av en första typ av deformationsrör ingå- ende i krockskyddet, Fig 10 en längdsektion genom samma rör, Fig ll en sidovy av en annan typ av deformationsrör, Fig 12 en längdsektion genom röret enligt fig 11, och Fig 13 en förenklad, perspektivisk sprängvy visande länkan- ordningen i anslutning till dels två rälsfordonsenhe- ter i form av chassin eller vagnskorgar, dels en med dessa samverkande Jakobs-boggi.

Detaljerad beskrivning av ett föredraget utförande av upp- finningen Nedan kommer uppfinningen att beskrivas med hänvis- ning till en speciell form av rälsfordonskoppling, nämligen en länkanordning eller länkkoppling, som i praktiken an- vänds för permanent hopkoppling av två rälsfordonsenheter, t ex två hjulburna Chassin eller vagnskorgar, vilka till- sammans bildar en järnvägsvagn, som låter sig insättas i godtyckliga tågsätt genom att kopplas ihop med andra vagnar eller lok, vanligen via automatkoppel eller liknande. Det skall dock redan nu påpekas att uppfinningen ej är begrän- sad till just en länkanordning av det slag som visas på ritningarna, utan fastmer även kan tillämpas på godtyckliga - »vec ~ _ nosa n 10 15 20 25 30 35 526 056 5 kopplingselement för att koppla ihop rälsfordon, t ex just automatkoppel, andra permanenta koppel eller liknande.

Den såsom utförandeexempel valda länkanordning som illustreras i fig 1-4 inbegriper två komponenter, nämligen en första, fullständig länk l och en med 2 betecknad del, som ingår i en andra länk. Närmare bestämt är delen 2 införbar i en i fig 13 visad, lådartad stomme 2', som bil- dar en andra länkdel vilken är fästbar på annan fordonsen- het eller vagnskorg än länken l. De båda länkarna är inbör- des ledat förbundna via en i sin helhet med 3 betecknad led. Denna led inbegriper på konventionellt sätt dels en 2 att svänga vertikal tapp 4, som tillåter länkarna l, relativt varandra i horisontalplanet, såsom antyds medelst vinkelområdet d i fig 2, dels en sfärisk lagerkropp 5, vil- ken medger att länkarna svänger i vertikalplanet relativt varandra, såsom antyds medelst vinkelområdet ß i fig 3.

Varje länk l, 2 är anfästbar på en rälsfordonsenhet eller såsom antyds i fig 13. I exemplet är endast den utformad med ett krockskydd ett chassi, ena länken, nämligen länken l, enligt uppfinningen, varför den andra länken 2, 2' ej kom- mer att beröras närmare.

Såsom bäst framgår av fig 4 i kombination med fig l-3 inbegriper länken l ett främre länkhuvud 6 och en till en bakre bärare, som samverkande fordonsenhet fast anslutbar, i sin helhet betecknas 7. mansatt av två hopmonterade komponenter, nämligen dels en I exemplet är denna bärare sam- lådartad stomme 8, dels ett i området av dennas bakre ände lokaliserat bakstycke 9. Stommen 8 inbegriper dels en bot- tenplatta 10, dels en vertikal frontplatta ll från vilken sträcker sig tvenne vertikala sidostycken l2, vilka är stelt förenade med såväl frontplattan som bottenplattan, t ex genom att vara svetsade mot dessa. Sidostyckena är orienterade i rät vinkel mot frontplattan ll och åtskilda sinsemellan, samtidigt som de var för sig är lokaliserade på visst avstånd innanför bottenplattans 10 motsatta sido- kanter. I praktiken förfärdigas stommen 8 av kraftig stål- plåt (tjocklek inom området 25-50 mm). Ännu kraftigare är bakstycket 9, vilket med fördel låter sig utföras i form av en gedigen gjutstålkropp, vilken förbinds med stommens 8 Uv 10 15 20 25 30 35 526 056 6 sidostycken 12 via ett flertal kraftiga förbindningselement 13, t ex grova skruvar eller tappar. Anslutning av bäraren 7 till tillhörande rälsfordonsenhet sker via stommens 8 botten- och frontplattor 10, 11, visade förbindningselement som appliceras i hål 14 i res- närmare bestämt via icke pektive plattor.

Nu hänvisas till fig 5 och 6, åskådliggör länkens 1 beskaffenhet. Av fig 5 framgår att som mer detaljerat länkhuvudet 6 vid en bakre ände uppvisar ett tvärstycke 15, som sträcker sig i rät vinkel mot länkhuvudets geometriska längdaxel. Närmare bestämt har tvärstycket 15 rektangulär grundform, varvid i dess motsatta kortsidokanter är urtagna spår 16. I monterat skick skjuter länkhuvudet 6 igenom en central öppning 17 i stommens 8 frontplatta ll, varvid tvärstycket 15 anligger mot baksidan av frontplattan 11. I tvärstycket 15 är utformade fyra gängade hål 18 för motta- gande av lika många skruvar eller bultar 19 (se fig 6), vilka har till uppgift att hålla länkhuvudet på plats. I området mellan den enskilda skruvens hangänga och skalle 20 är skruvens skaft något försvagat via en midja 21 vars dia- meter bestämmer skruvens hållfasthet. Genom att förläna midjan 21 lämplig diameter kan förutbestämmas vid vilken påkänning skruven skall brista. Därest länkanordningen skulle utsättas för extrema, axiella stötkrafter av det slag som uppstår i samband med kollisioner och liknande, kan sålunda länkhuvudet 6 frigöras från stommen 8 genom att skruvarna 19 brister, och därefter försättas i en axiell, translatorisk rörelse relativt stommen.

På insidan av det enskilda sidostycket 12 är anordnad en axiellt orienterad gejdlist 22, som griper in i ett sam- verkande spår 16 i länkhuvudets tvärstycke 15. Vid transla- torisk förflyttning av länkhuvudet relativt stommen styrs sålunda länkhuvudet av gejdlisterna 22.

Med bakstycket 9 är förbundna tre såsom krockskydd tjänande rör eller rörstycken, nämligen ett centralt rör 23 av en första typ, samt två sidoordnade rör 24 av en annan typ. Beskaffenheten hos dessa rör, vilka i praktiken benämns deformationsrör, kommer att beskrivas närmare nedan med hänvisning till fig 9-12. Den mest iögonenfallande nano; unna; 10 15 20 25 30 35 526 oss i 7 skillnaden mellan de båda typerna av rör är att de har olika diametrar. Närmare bestämt har mittröret 23 större diameter än de båda sidorören 24. Rören samverkar med genomgående lopp 25, 26 i bakstycket 9.

Nu hänvisas till fig 7 och 8 som åskådliggör beskaf- fenheten hos ovannämnda lopp 25, 26 för deformationsrören 23, 24. Ehuru det mittre loppet 25 för det centrala defor- mationsröret 23 och de sidoordnade loppen 26 för rören 24 har olika diametrar är de utformade på principiellt samma sätt. Sålunda har det enskilda loppet cylindrisk grundform och är utformat med en trattartad mynning 27, som vidgar sig i riktning framåt mot bakstyckets 9 frontyta 28. I exemplet är varje lopp indelat i tre olika sektioner med olika diametrar, nämligen en främre sektion 29, som har en minsta diameter och är lokaliserad i omedelbar anslutning till mynningen 27, en mellansektion 30 med en något större diameter, samt en bakre sektion 31, som har större diameter än mellansektionen 30. Mellan de båda sistnämnda sektioner- na bildas en ringformig ansatsyta 32. Formen hos mynningen 27 är i detta fall genuint konisk, dvs den yta som avgrän- sar mynningen är rotationssymmetrisk och alstrad av en rät- linjig generatris. I detta sammanhang skall dock påpekas att den i riktning bakåt avsmalnande formen hos trattmyn- ningen 27 även kan bestämmas av andra ytor än en genuint konisk, t ex en konvext välvd yta (= generatrisen bågfor- mig).

I fig 6 visas en särskild insatsring 33, som ej är visad i fig 7 och 8, men som efter tillverkning av den kropp som bildar bakstycket 9, monteras i det ringformiga utrymmet i anslutning till loppet. Denna insatsring 33 består av ett annat material än materialet i bakstycket i övrigt. Exempelvis kan ringen 33 bestå av ett höghållfast och värmebeständigt stål, medan kroppen 9 exempelvis består av gjutstål.

Ett för båda typerna av rör 23, 24 (se fig 9-12) gemensamt särdrag är att desamma har ett första, bakre änd- parti 34, som smalnar av i riktning bakåt från rörets långa, främre parti 35. I exemplet har det parti 35, som sträcker sig utmed större delen av rörets längd L, genuint 'ø-n. coon: 10 15 20 25 30 '535 526 056 8 cylindrisk form, dvs dess mantelyta 36 är cylindrisk och alstrad av en tänkt rätlinjig generatris som är parallell med centrumaxeln C (se fig ll, 12). Det avsmalnande ändpar- tiets 34 form bestäms av en utvändig mantelyta 37, som i exemplet är genuint konisk, dvs alstrad av en tänkt genera- tris som är rätlinjig. I exemplet har det koniska ändpar- tiet 34 samma tjocklek T som det cylindriska partiet 35, närmare bestämt såsom en följd av att ändpartiets 34 invän- diga yta 38 har samma konicitet som den utvändiga ytan 37.

Denna konicitet, som bestäms av vinkel v, har stor bety- delse för deformationsrörets funktionsduglighet. I exemplet uppgår vinkeln V till l5°. Ehuru koniciteten kan variera såväl uppåt som nedåt från detta värde, bör dock konvinkeln i fråga uppgå till minst 5° och högst 20°, och lämpligen ligga inom området 10-l6°. Försök som ligger till grund för uppfinningen har varit mest framgångsrika då konvinklarna varierat inom området ll-l5°. I detta sammanhang skall understrykas att det är konvinkeln för den utvändiga man- telytan 37 som är mest kritisk. Anpassning och variation av deformationsrörets energiupptagningsförmåga till önskade karakteristika kan sålunda ske genom att variera väggtjock- leken i ändpartiet 34. Genom att minska konvinkeln för den invändiga ytan 38 kan sålunda ändpartiet 34 successivt för- tunnas i riktning bakåt mot rörets minsta öppning.

Väggtjockleken hos det cylinderformade rörpartiet 35 definieras såsom D1-D2/2, där D1 är ytterdiametern och D2 innerdiametern. I exemplet har röret 24 av den klenare typen en ytterdiameter D1 av 60 mm och en innerdiameter D2 av 42 mm, dvs väggtjockleken uppgår till 9,0 mm. Totalläng- den L är samtidigt 249 mm. I detta sammanhang skall påpekas att rörets 24 främre ände konstitueras av en ringformig, plan yta 39 som sträcker sig i rät vinkel mot centrumaxeln C.

Vid sin bakre ände uppvisar röret 24 ett säte i vil- ket är fastsvetsad en bricka 40 med en mutter 41.

Skillnaderna mellan det ovan beskrivna och i fig 8 och 9 visade utförandet och det grövre rör 23 som visas i fig 10 och 11 är fåtaliga. Dock är ytterdiametern D1 i röret 23 större och uppgår i exemplet till 134 mm, samti- none: 10 15 20 25 30 '5 35 526 oss r 9 digt som innerdiametern D2 uppgår till 120,2 mm, dvs vägg- tjockleken hos röret uppgår i detta fall till 6,9 mm (att jämföra med tjockleken 9,0 mm hos det klenare röret 24). Då flera rör med olika diametrar används i kombination med varandra har det visat sig att rörstyckenas väggtjocklek bör vara omvänt proportionell mot diametern såtillvida att ett grövre rör skall ha en mindre väggtjocklek än varje klenare rör och vice versa.

Det grova rörets 23 totallängd L uppgår till 266 mm.

Med andra ord är röret 23 något längre än röret 24.

I övrigt liknar röret 23 röret 24 såtillvida att det inbegriper en fastsvetsad bricka 40 och en mutter 41, var- jämte det koniska ändpartiet 34 har samma väggtjocklek 1 som det cylindriska partiet 35.

Nu hänvisas åter till fig 7 och 8 som - i det kon- kreta utförandeexemplet - illustrerar dimensionerna för de lopp 25, 26 som samverkar med deformationsrören 23, 24. För det grova loppet 25 gäller att sektionens 29 innerdiameter D3 uppgår till 120 mm. Detta mått överensstämmer med insatsringens 33 (se fig 6) minsta innerdiameter vid ring- ens bakre ände. Såsom ovan påpekats har deformationsröret 23 en ytterdiameter D1 av 134 mm. Detta betyder att hålsek- tionens 29 diameter uppgår till blott ca 90% av rörets ytterdiameter och att rörets ytterdiameter kommer att redu- ceras med 14 mm då röret pressas in i loppet.

I övrigt är diametern D4 för mellansektionen 30=l22 mm, medan den bakre sektionen 31 har en diameter D5 av 127 mm. Bakstyckets axiella längd L1 uppgår till 160 mm. I övrigt är längdmåtten L2 95 mm, L3 45 mm och L4 26 mm. Myn- ningens 27 största ytterdiameter D6 uppgår till 146 mm.

Konvinkeln Å överensstämmer med konvinkeln V enligt fig 12 (den eftermonterade insatsringen 33 är jämntjock och har därför samma konvinkel som mynningens säte).

För det klenare loppet 26 enligt fig 8 gäller följan- de vitala mått: Ib=52 mm, D4=54 mm, L2=1O5 mm, L3=45 mm, L4=18 mm och D6=72 mm. Även i detta fall överensstämmer konvinkeln Å med rörets 24 konvinkel Å.

Av ovanstående framgår att hålsektionens 29 inner- diameter D3(52 mm) uppgår till ca 87% av rörets 24 ytterdi- 10 15 20 25 30 "= ss 526 056 10 ameter D1 (60 mm). I detta fall reduceras sålunda rörets 24 diameter med 8 mm vid deformation. Generellt bör reduk- tionsgraden ligga inom området 80-95%, lämpligen 85-90%.

Nu hänvisas åter till fig 6 som illustrerar hur ett deformationsrör 24 monteras i bakstycket 9. Närmare bestämt sker monteringen med hjälp av en med en skalle 42' försedd bult 42 vars hangänga skruvas in i mutterns 41 hongänga.

Skallen 42' dras fast mot ett stoppelement i form av en bricka 43, som ansätts mot förutnämnda ansats 32. Mellan de såsom stoppelement tjänande brickorna 40, 43 sträcker sig ett distansorgan 44 vars längd bestämmer den åtdragnings- kraft med vilken rörets 24 koniska ändparti spänns fast i mynningen eller sätet 27 i bakstycket 9.

Nu hänvisas till fig 2 av vilken framgår att rören 23, 24 sticker ut olika långt i riktning framåt från bak- stycket 9. Närmare bestämt sticker det grova, centrala röret 23 ut något längre än de båda klenare, sidoordnade rören 24. Mellan röret 23 och länkhuvudets 6 tvärstycke 15 bildas sålunda ett gap 45, som är något mindre eller grun- dare än gapen 46 mellan sidorörens 24 främre ändytor 39 och sagda tvärstycke 15. I praktiken kan gapet 45 ha en axiell längd inom området 5-15 mm och gapen 46 en längd inom områ- det l0-20 mm. Detta innebär att ett av rören, nämligen det centrala röret 23 kommer att träffas av tvärstycket 15 något innan samma tvärstycke träffar de övriga rören i sam- band med en eventuell utlösning av krockskyddet.

Valet av material i deformationsrören 23, 24 är av vital betydelse. Generellt bör rören vara förfärdigade av stål, närmare bestämt kolstàl. Efter en mångfald provningar har det visat sig att ett kommersiellt tillgängligt stål av typen OVAKO 280 har särskilt lämpliga egenskaper. Detta stål karakteriseras av följande riktanalys: C:0,l7-0,20%, Si: 0,30-0,45%, Mn: 1,45-1,60%, P: max 0,030%, S:0,020- 0,035%, Cr: 0,202-0,30%, Ni: max 0,30%, Mo: max 0,10%, Cu: max 0,30%, V:0,08-0,12%, Ca: max 15 ppm, Ti: max 30 ppm, O: max 15 ppm och N: 70-150 ppm. annan uv-a; 10 15 20 25 30 35 526 056 11 Uppfinningens funktion och fördelar Under normala omständigheter, dvs då vagnarna eller fordonsenheterna i ett tågsätt utsätts för sedvanliga drag-, tryck- och vridpåkänningar, är det av de tre defor- mationsrören bildade krockskyddet overksamt såtillvida att skruvarna l9 håller länkhuvudet 6 fixerat i det på ritning- arna visade läge i vilket tvärstycket l5 hålls dikt anpres- sat mot frontplattans ll baksida. I detta tillstånd har tvärstycket ej någon som helst kontakt med deformationsrö- ren 23, 24 i och med förekomsten av gapen 45, 46. Om emel- lertid en kollision skulle inträffa och vagnarna eller for- donsenheterna påföras extrema stötkrafter, som strävar att fortplanta sig genom ett tågsätt, aktiveras krockskyddet.

Detta sker genom att skruvarna l9 brister, varigenom länk- huvudet 6 frigörs så att detta och bakstycket kan röra sig mot varandra. Härvid träffar tvärstycket 15 först det cen- trala röret 23 och kort därefter de båda klenare sidorören 24, varvid samtliga rör kommer att pressas in i tillhörande lopp i bakstycket fram till en punkt där tvärstycket 15 stoppas mot bakstyckets 9 frontyta 28. Då det enskilda röret pressas in i tillhörande lopp kommer detsamma att successivt deformeras genom att komprimeras eller pressas ihop i radiell riktning allt under det att rörets ytterdia- meter reduceras till samma innerdiameter som den främre sektionen 29 i loppet (= insatsringens minsta innerdiame- ter). Under detta deformationsarbete, som i allt väsentligt äger rum i området av den koniska insatsringen 33, omvand- las rörelseenergin i det frigjorda länkhuvudet till värme i såväl deformationsrören som bakstycket 9. Detta innebär att en väsentlig del av rörelseenergin släcks ut innan den hin- ner överföras från den ena vagnen eller fordonsenheten till den andra.

Ovannämnda skruvar 19 sträcker sig axiellt, dvs parallellt med länkens längdutsträckning eller parallellt med relativrörelseriktningen mellan länkhuvudet 6 och stom- men 7. Bristning sker därför genom att materialet i skru- varna, närmare bestämt skruvarnas midjor, når dragbrott- gränsen. Härvid tjänar skruvarna såsom utlösningsorgan, vilka - genom lämplig val av skruvarnas eller midjornas voo- 10 15 20 25 30 35 526 056 12 diameter - kan dimensioneras så att de aktiverar krockskyd- det vid ett mycket exakt, förutbestämt gränsvärde för de stötkrafter som länkkopplingen skall ta upp. Härutöver med- verkar skruvarna även i det stötupptagande och rörelseener- giutsläckande arbetet såtillvida att materialet i desamma deformeras under töjning och värmeutveckling fram till den punkt där dragbrottsgränsen nås. I detta sammanhang må även nämnas att skruvarnas töjning är möjlig till följd av före- komsten av gapen 45, 46 mellan länkhuvudets tvärstycke 15 och deformationsrörens 23, 24 fria ändar, dvs till följd av att deformationsrören ej är inspända vid sina motsatta ändar. Det faktum att skruvarna töjs och förlängs ett stycke innan de brister, innebär även att länkhuvudets tvärstycke 15 befinner sig i omedelbar närhet av deforma- tionsrörens ändar (gapet 45 mellan deformationsröret 23 och tvärstycket 15 reduceras till någon eller några få millime- ter) då skruvarna brister och löser ut det egentliga krock- skyddet. Skruvarnas 19 förspänning ger vidare ett glapp- fritt och utmattningståligt förband för normala vertikala, laterala och longitudinella driftslaster. I detta samman- hang skall vidare påpekas att länkhuvudet och dettas tvär- stycke styrs axiellt utan att vrida sig tack vare de i styrspåren 16 ingripande styrlisterna 22. 2 Ehuru det vore tänkbart att använda endast ett defor- mationsrör som låter sig tryckas samman radiellt, föredras att använda två eller flera olika långa rör i vilka defor- mationsarbetet initieras olika långt efter det att länkhu- vudet frigjorts ur sitt låsta läge. På så sätt erhålls ett jämnare energiutsläckningsförlopp. Dessutom innebär använd- ningen av flera rör med begränsad diameter i stället för ett enda rör med stor diameter, ett förbättrat utnyttjande av det tillgängliga höjdutrymmet i länkanordningen eller kopplingen. Med andra ord tar ett för en given kravspecifi- kation lämpat krockskydd av flera sidoordnade deformations- rör i anspråk ett betydligt mindre utrymme i vertikal led än ett enda rör för samma kravspecifikation.

Genom att modifiera utlösningsskruvarnas 19 och rörens 23, 24 deformationskrafter och kombinera dessa på annan 10 15 526 056 13 lämpligt sätt kan åstadkommas ett progressivt kraftförlopp under hela slaget vid en krock.

Tänkbara modfikationer av uppfinningen Uppfinningen är ej begränsad blott till det beskrivna och på ritningarna visade utförandet. Såsom redan tidigare påpekats kan den generella uppfinningstanken sålunda till- lämpas i vilka som helst kopplingar för rälsgående fordon, t ex i automatkoppel eller permanenta koppel av slag som ej bildar länkanordningar av den permanenta typ som beskrivits ovan. I detaljer kan krockskyddet modifieras på olika sätt, i synnerhet med avseende deformationsrörens och de motta- gande loppens geometri. Sålunda behöver det avsmalnande partiet på deformationsröret ej nödvändigtvis ha genuint konisk form, liksom ej heller den mottagande, avsmalnande mynningen. .vnøn 10 ß 20 25 30 526 056 14 Förteckning över hänvisningsbeteckningar |_x I-*KOCOQOWLTIbUJRJRJ @ \ |-' |-' }-' l\) PJ (A) l-J »ß F-* UW U-J ® |-* \l FJ (D P4 kO l\) CD l\) I-J {\) l\) l\) U) l\) »b l\) Uï l\) ON l\) \1 l\) CD l\) KO U.) O LU I-J b) |\J b) u.) b) »b- bd UW bl) Ofi b) \1 länk länkdel länkdel led ledtapp lagerkropp länkhuvud bärare stomme bakstycke bottenplatta frontplatta sidostycken förbindningselement hål tvärstycke styrspår öppning hål skruvar skruvskalle midja gejdlist mittre deformationsrör sidoordnade deformationsrör lopp lopp loppmynning frontyta främre loppsektion mittre loppsektion bakre loppsektion ansatsyta insatsring koniskt rörändparti huvudrörparti rörmantelyta konisk mantelyta 38 39 40 41 42 43 44 45 46 invändig konyta plan rörändyta bricka mutter bult bricka distansorgan gap gap

Claims (16)

10 U 20 25 30 35 526 056 15 Patentkrav

1. Krockskydd för rälsfordonskopplingar av det slag som innefattar ett kopplingselement (1) i vilket ingår två translatoriskt relativt varandra rörliga delar (6, 7) mel- lan vilka är anordnat åtminstone ett energiutsläckande eller -absorberande element (23, 24) av deformerbar natur, k ä n n e t e c k n a t därav, att energiutsläckningsele- mentet utgörs av ett rör (23, 24), vilket är deformerbart genom radiell sammanpressning till följd av att ha ett för- sta, avsmalnande ändparti (34) instucket i ett klenare lopp (25, 26) i en första del (7) och en motsatt, fri ände (39) fjärmad från den andra delen (6) för att vid förskjutning av de båda delarna (6, 7) i riktning mot varandra tryckas in axiellt i loppet, närmare bestämt efter bristning av ett eller flera utlösningsorgan (19), som initialt håller sam- man sagda delar i ett fixerat tillstånd i vilket deforma- tionsröret (23, 24) är fullständigt overksamt.

2. Krockskydd enligt krav l, k ä n n e t e c k n a t därav, att loppet (25, 26) är utformat med en trattartad mynning (27), vilken vidgar sig i riktning mot det deformerbara röret och i vilken dettas bakre ändparti (34) är inpressat.

3. Krockskydd enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k - n a t därav, att det deformerbara röret (23, 24) har cylindrisk grundform.

4. Krockskydd enligt krav 2 eller 3, k ä n n e t e c k - n a t därav, att rörets (23, 24) i loppets (25, 26) myn- ning (27) instuckna ändparti (34) har en konisk utsida (35).

5. Krockskydd enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a t därav, att loppets trattartade mynning (27) är konisk och har en konvinkel (Å), som är minst lika stor som konvinkeln (V) hos rörets (23, 24) bakre ändparti (34), och som uppgår till minst 5° och högst 20°. N Ü 20 25 30 35 526 056 16

6. Krockskydd enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a t därav, att det deformerbara rörets (23, 24) fria ände utgörs av en ringformig, plan yta (39), som sträcker sig i rät vinkel mot rörets geometriska centrum- axel (C).

7. Krockskydd enligt något av kraven 4-6, k ä n n e - t e c k n a t därav, att det deformerbara röret (23, 24) är fast inpressat i loppets (25, 26) mynning (27) med hjälp av ett spännelement (43), som är åtkomligt från en bakre ände av loppet (25, 26).

8. Krockskydd enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a t därav, att spännelementet utgörs av en mutter (41) och bult (42), som sträcker sig mellan två stoppelement (40, 43) av vilka det ena (40) är fixerat i rörets (23, 24) fastspända ände och det andra är ansatt mot en ringformig ansats (32) i övergången mellan en bakre sektion (31) av loppet som har större diameter än en framförvarande sektion (30).

9. Krockskydd enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a t därav, att avståndet mellan deformationsrö- rets fria ände och sagda andra del (6) uppgår till minst 5 mm.

10. Krockskydd enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a t därav, att med sagda första del (7) är för- knippade flera deformerbara rör (23, 24), vilkas fria ändar (30) är lokaliserade på olika stora avstånd från den andra delen (6) för att initiera deformering av rören vid olika tidpunkter efter en påbörjad förskjutning av de båda delar- na (6, 7) mot varandra.

11. Krockskydd enligt krav 10, k ä n n e t e c k n a t därav, att åtminstone två olika rör (23, 24) har olika ytterdiameter (D1). 10 15 20 25 30 35 526 056 17

12. Krockskydd enligt krav 10 eller 11, k ä n n e t e c k - n a t därav, att rören (23, 24) har olika väggtjocklekar (T).

13. Krockskydd enligt krav 11 och 12, k ä n n e t e c k - n a t därav, att rörens väggtjocklek (T) är omvänt propor- tionell mot diametern (D1) såtillvida att ett grövre rör (23) har en mindre väggtjocklek (T) än varje klenare rör (24).

14. Krockskydd enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a t därav, att sagda utlösningsorgan (19) utgörs av en eller flera skruvar (19), vilka sträcker sig paral- lellt med relativrörelseriktningen mellan sagda delar (6, 7) för att brista genom att efter töjning uppnå en förutbe- stämd dragbrottgräns.

15. Krockskydd enligt krav 14, k ä n n e t e c k n a t därav, att den enskilda skruven (19) är utformad med en midja (21) vars diameter bestämmer skruvens dragbrottgräns.

16. Länkanordning för permanent hopkoppling av två rälsfor- donsenheter, innefattande två via en gemensam led (3) för- bundna länkar eller länkdelar (1, 2) av vilka åtminstone den ena (1) är delad i två translatoriskt relativt varandra rörliga delar, nämligen ett till leden (3) anslutet, främre länkhuvud (6) och en till en fordonsenhet fast anslutbar, bakre bärare (7), varvid mellan dessa delar (6, 7) är anordnat ett såsom krockskydd tjänande, energiutsläckande eller -absorberande element av deformerbar natur, k ä n - n e t e c k n a d därav, att såsom krockskydd används ett i enlighet med något av kraven 1-12 utfört krockskydd, vars energiutsläckningselement utgörs av ett rör (23, 24), vil- ket är deformerbart genom radiell sammanpressning till följd av att ha ett bakre, avsmalnande ändparti (34) instucket i ett klenare lopp (25, 26) i ett i bäraren (7) ingående bakstycke (9), och vilket vid en motsatt, främre ände (39) är fjärmat från länkhuvudet (6).