CZ20131086A3 - Sestava jader hlavního tělesa a jaderník pro těleso spřáhla - Google Patents

Abstract

Sestava jaderníku hlavního tělesa pro vytváření jader hlavy spřáhla, která jsou připevnitelná k různým jádrům dříku, obsahuje jaderník hlavního tělesa, obsahující dvě poloviny, přičemž každá polovina obsahuje model, uspořádaný pro vytváření vnějších stěn prvního jádra hlavy, majícího první jádro dříku. Zátka je vložitelná do konce příslušných modelů pro vytváření druhého alternativního jádra hlavy, majícího první polovinu spoje, připevnitelnou ke druhému jádru dříku, které obsahuje druhou polovinu spoje, přičemž druhé jádro dříku je odlišné od prvního jádra dříku. První polovina spoje může být vytvořena jako vnitřní přípojka, přičemž zátka obsahuje zahloubení, mající skloněnou plochu, pro vytvoření výřezu na vnitřní přípojce. Druhá polovina spoje může být vytvořena jako vnější přípojka s vyvýšenou plochou, odpovídající výřezu.

Description

Oblast techniky [0002]

Předmětná provedení se obecně týkají oblasti jader, využívaných při odlévání železničních spřáhel, přičemž se zejména týkají sestavy jader hlavního tělesa a jaderníku, který využívá zátku v modelu jaderníku pro vytvoření jádra hlavy se spojem, příslušně vložitelným do jádra dříku, odlišného od jádra dříku běžně vytvořeného integrálně s jádrem hlavy.

»

Dosavadní stav techniky [0003]

Železniční spřáhla jsou využívána pro spojování železničních spřáhel dohromady.

Typická železniční spřáhla využívaná v Severní Americe, jsou spřáhla typu E a typu F, která jsou rovněž příslušně nazývána jako spřáhla SBE60 a SBE69 nebo E69.

Tato spřáhla jsou obvykle vyráběna pomocí procesu lití do syrových pískových forem, což poskytuje nenákladný a vysoce produktivní způsob pro vytváření složitých tvarů.

Přestože hlavy těchto spřáhel jsou shodné, tak jejich dříky se liší.

Dřík typu E je kratší a zužuje se, zatímco dřík typu F si zachovává zhruba stejnou šířku a je mnohem delší.

Obr. 3A a obr. 3B znázorňují, jak se dříky těchto dvou spřáhel liší, zatímco jejich hlavy jsou stejné.

Díl vodícího ramena podle obr. 3A je připevněn k hlavě, takže není odlit společně s hlavou.

Proto tedy hlavy typu E a typu F jsou shodné nebo v podstatě shodné.

^-3 -* [0004]

Při lití do pískových forem je forma vytvářena s využitím písku a směsi pojivá (tj. formovacího písku). Pojivo umožňuje, aby si písek zachovával tvar.

Nejobvyklejší směsí písku a pojivá, využívanou pro odlévání spřáhel, je syrový písek, který sestává z křemenného písku, organických pojiv a vody. Syrový písek je využíván přednostně, a to v důsledku jeho nízké ceny.

[0005]

Forma obvykle obsahuje svrškovou část (tj. horní polovinu) a spodkovou část (tj . spodní polovinu), které jsou odděleny podél přímé nebo přesazené dělicí linie.

Pro vytvoření svrškové a spodkové části jsou modely, které vymezují příslušně svrškovou a spodkovou část spřáhla a vtokového systému, umístěny do samostatných formovacích rámů.

Jádra, která budou využívána pro vymezení vnitřních a vnějších ploch odlitku spřáhla, mohou být rovněž vytvarována z modelů v příslušných polovinách formovacích rámů v samostatném formovacím procesu.

[0006]

Formovací písek je poté vyplněn kolem modelů pro vymezení dutin formy pro spřáhlo a vtokový systém, nebo v případě jader pro vymezení prvků jader, které budou využívány pro definování vnitřních a vnějších ploch spřáhla.

» » 4 · · * ··· · ··· ··· ··· ·

Úhly vytahováni o velikosti 3° nebo více jsou vytvořeny na modelu pro zajištění uvolnění modelu z formy.

[0007]

Jak již bylo uvedeno, může být formovací proces využíván pro vytváření jader pro vymezení vnitřku hlavního tělesa spřáhla.

Přestože hlavy spřáhel typu E a typu F jsou shodné, tak jádra pro hlavní těleso spřáhel typu E a typu F jsou obvykle vytvářena v různých formovacích rámech, neboť jádro tělesa typu E je vytvořeno s jádrem hlavy, které je integrální s jádrem dříku, přičemž jádro hlavy typu F je vytvořeno samostatně vzhledem k delšímu jádru dříku.

Využívání různých formovacích rámů pro vytváření jader hlavního tělesa typu E a typu F je neefektivní z hlediska výrobního procesu.

Kromě toho dřík typu F je obvykle uložen nezávisle a není připojen k jádru hlavy, čímž dochází k vytváření vnitřních žeber na spoji hlavy a dříku, což někdy způsobuje průřez ve tvaru písmene T uvnitř dříku.

Průřez ve tvaru písmene T je nežádoucí, neboť ovlivňuje tuhost odpovídající části odlitku, přičemž může vést ke vzniku trhlin za tepla na spodní části rozhraní rohu a dříku spřáhla.

[0008]

Po vyjmutí modelů z formy hlavního tělesa spřáhla jsou jádra umístěna do formy (mezi svrškovou a spodkovou částí formy).

-5 Forma je poté uzavřena a je vyplněna horkým tekutým kovem, který je naléván do formy prostřednictvím spodního licího kanálu.

Po nalití kovu do formy se odlitek ochlazuje a smršťuje se při dosahování tuhého stavu.

Stoupací trubky, které tvoří zásobníky roztaveného materiálu, jsou umístěny v těch oblastech odlitku, u kterých dochází k největšímu smršťování.

Stoupací trubky napájejí tyto oblasti při ochlazování odlitku za účelem minimalizace vytváření dutin, k čemuž by mohlo jinak docházet.

Stoupací trubky jsou vytvořeny ve svrškové části, přičemž mohou obvykle vymezovat otvory, které umožňují únik plynů během lití a ochlazování.

[0009]

Po ztuhnutí je ztuhlý kov (například surový odlitek) vyjmut prostřednictvím rozbití formy.

Odlitek je poté upraven a vyčištěn prostřednictvím broušení, otryskávání, obrábění. Tyto postupy svařování, tepelného lití mají několik nevýhod.

opracování nebo

Pojivá, která jsou využívána ve formovacím písku, mohou mít výrazný dopad na konečný výrobek, jelikož ovlivňují rozměrovou stabilitu, povrchovou úpravu, tuhnutí, jakož i detaily lití, které jsou dosažitelné v každém specifickém procesu.

« ~6 Zejména spřáhla, odlévaná pomocí lití do pískových forem, mají poměrně nízkou rozměrovou syrových stabilitu a povrchovou úpravu.

Taková spřáhla mohou rovněž vykazovat mnohem více vad v důsledku postupu při tuhnutí.

Přehled obrázků na výkresech [0010]

Předmětný systém bude blíže vysvětlen s odkazem na následující výkresy a popis.

Součásti na obrázcích výkresů nejsou nezbytně zobrazeny v měřítku, neboť je často použito zdůraznění při vyobrazení principů tohoto vynálezu.

Kromě toho stejné vztahové značky na obrázcích označují odpovídající součásti v různých pohledech.

[0011]

Obr. 1 znázorňuje perspektivní pohled na soustavu jader, obsahující jádro hlavního tělesa, pro využívání při odlévání železničního spřáhla typu E (SBE60).

[0012]

Obr. 2 znázorňuje perspektivní pohled na soustavu jader, obsahující jádro hlavního tělesa a jádro dříku pro využívání při odlévání železničního spřáhla typu F (E69).

[0013]

Obr. 3A znázorňuje perspektivní pohled na hlavní těleso typu E pro železniční spřáhlo.

[0014]

Obr. 3B znázorňuje perspektivní pohled na hlavu typu E a dřík typu F pro železniční spřáhlo.

[0015]

Obr. 4A znázorňuje perspektivní pohled na jednu polovinu formovacího rámu a modelu pro vytváření jádra hlavního tělesa typu E.

[0016]

Obr. 4B znázorňuje perspektivní pohled na opačnou polovinu formovacího rámu a modelu podle obr. 4A, znázorňující posuvné vkládací díly, které vytvářejí otvory, využívané pro vytváření blokovacího vedení a třmenu zapojovače.

[0017]

Obr. 4C znázorňuje perspektivní pohled na formovací rám a model podle obr. 4A, přičemž zátka je vložena do modelu tak, že dochází ke zkomolení části jádra dříku, čímž je vytvářena forma hlavy typu E, přizpůsobitelná pro jádro dříku typu F pro odlévání spřáhla.

• ·

[0018]

Obr. 4D znázorňuje perspektivní pohled na formovací rám a model podle obr. 4B, přičemž zátka je vložena pro zkomolení

části jádra dříku společně se zátkou podle jsou znázorněny stejné posuvné vkládací díly,	obr. jako	4C, přičemž na obr. 4B.
[0019]
Obr. 5A znázorňuje perspektivní pohled obr. 4C.	na	zátku podle
[0020]
Obr. 5B znázorňuje perspektivní pohled	na	zátku podle

obr. 4D.

[0021]

Obr. 6 znázorňuje perspektivní pohled na jádro hlavního tělesa typu E, které bylo vytvořeno na základě formovacích rámů a odpovídajících modelů podle obr. 4A a obr. 4B.

[0022]

Obr. 7 znázorňuje perspektivní pohled na jádro hlavy typu E, uzpůsobené pro jádro dříku typu F, přičemž jádro dříku je zkomoleno pomocí využití zátek ve formě modelu, jak je znázorněno na obr. 4C a obr. 4D.

-9• · · · · • · · · [0023]

Obr. 8A znázorňuje perspektivní pohled na jádro hlavy typu E, uzpůsobené pro využití s jádrem dříku typu F, z odlišného úhlu pohledu než na obr. 7, s vnitřní přípojkou.

[0024]

Obr. 8B znázorňuje perspektivní pohled na vnější přípojku jádra dříku, do které může být vložena vnitřní přípojka adaptovaného jádra hlavy podle obr. 8A.

[0025]

Obr. 8C znázorňuje boční pohled na vnitřní přípojku podle obr. 8A, zobrazující příkladné rozměry.

[0026]

Obr. 8D znázorňuje půdorysný koncový pohled na vnější přípojku podle obr. 8B.

[0027]

Obr. 9A znázorňuje perspektivní pohled na příkladné jádro dříku, do kterého může být vložen vnitřní spoj adaptovaného jádra hlavy podle obr. 8A.

[0028]

Obr. 9B znázorňuje perspektivní pohled na adaptované jádro hlavy podle obr. 8A, připevněné k jádru dříku podle obr. 9A.

• ·

-10* · · [0029]

Obr. 9C znázorňuje pohled v řezu podle obr. zobrazující těsný spoj mezi adaptovaným jádrem hlavy

9B, podle obr. 8A a jádrem dříku podle obr. 9A.

[0030]

Obr. 10 znázorňuje boční perspektivní pohled na j ádro hlavy úhly typu E, adaptované pro jádro dříku typu F, zobrazující vkládání a vyjímáni vkládacích dílů podle obr. 4B

4D.

[0031]

Obr. 11A znázorňuje perspektivní pohled v řezu na první polovinu hlavy a dříku spřáhla, zobrazující blokovací vedení uvnitř hlavy spřáhla.

[0032]

Obr. 11B znázorňuje perspektivní pohled v řezu na druhou polovinu hlavy a dříku spřáhla podle obr. 11A, zobrazující třmen zapoj ovace uvnitř hlavy spřáhla.

[0033]

Obr. 12 znázorňuje postupový diagram způsobu pro vytváření jádra hlavního tělesa pro odlévání tělesa spřáhla pro železniční spřáhlo.

-Ί1~

Příklady provedení vynálezu [0034]

V některých případech všeobecně známé konstrukce, materiály nebo postupy nejsou znázorněny nebo popsány podrobně.

Kromě toho popsané znaky, konstrukce nebo charakteristiky mohou být kombinovány jakýmkoliv vhodným způsobem u jednoho nebo více provedení.

Je rovněž zcela pochopitelné, že součásti předmětných provedení, jak jsou obecně popsány a znázorněny na obrázcích výkresů, mohou být uspořádány a vytvořeny v široké škále různých odlišných uspořádání.

[0035]

Tato přihláška se týká patentové přihlášky US 13/339 007,

podané dne	28. prosince	2011 o názvu „Způsob a	systém
pro výrobu železničních spřáhel, jejíž	celkový	obsah	se zde
poznamenává ve formě odkazu	•
[0036]
Obr. 1	znázorňuj e	soustavu 10	j ader	pro	využití
při odlévání	železničního	spřáhla 244	typu E	(SBE60) (viz
obr. 3A).
Sestava	10 jader může	obsahovat, avš	ak bez omezení,

jádro 100 hlavního tělesa,

12jádro 104 otvoru pro příčný klín, jádro 108 spodního stupně, jádro 112 horního ochranného ramena, jádro 118 spodního ochranného ramena, jádro 120 opěrného třmenu hadice, jádro 124 otočného hřídele, jádro 130 vtoku, jádro 134 drážky, a jádro 138 čelního plochého konce.

Jak již bylo shora uvedeno, jsou tato jádra umístěna uvnitř svršku a spodku formy, které jsou využívány pro odléváni spřáhla.

Železniční spřáhlo 244 typu E, znázorněné na obr. 3A, je vytvořeno jako produkt odléváni.

Jádro 100 hlavního tělesa obsahuje jádro 102 integrovaného dříku jádra 100 hlavního tělesa.

[0037]

Obr. 2 znázorňuje soustavu 20 jader pro využití při odlévání železničního spřáhla 254 typu E/F (E69)(viz obr. 3B).

-13Soustava 20 jader může obsahovat, avšak bez omezení, jádro 200 hlavního tělesa (nebo hlavy), jádro 204 dříku, obsahující svrškovou stranu 205 jádra 204 dříku a spodkovou stranu 207 jádra 204 dříku, jádro 212 horního ochranného ramena, jádro 216 spodního ochranného ramena, jádro 220 opěrného třmenu hadice, jádro 224 otočného hřídele, jádro 230 vtoku, jádro 234 otvoru zadního čepu, a jádro 238 kulového čelního konce.

Jak již bylo shora uvedeno, jsou tato jádra umístěna uvnitř svršku a spodku formy před odléváním.

Železniční spřáhlo 254 typu E/F, znázorněné na obr. 3B, je vytvořeno jako produkt odlévání.

Jádro 204 dříku je odděleno od jádra 2 00 hlavy podle obr. 2, avšak bylo připevněno k jádru 200 hlavy, jak bude vysvětleno dále.

-14 »··<··· · · · ť · ··· · · · · ··· ···

Jak bylo popsáno s odkazem na známý stav techniky, tak jádra 200 a 204 hlavy a dříku jsou obvykle usazena nezávisle a nejsou k sobě připevněna, což vede k vytvořeni vnitřních žeber na spoji hlavy ke dříku, což někdy způsobuje průřez ve tvaru písmene T uvnitř dříku.

Průřez ve tvaru písmene T je nežádoucí neboť ovlivňuje tuhost odpovídající součásti odlitku a může způsobit trhliny za tepla na spodní části rozhraní mezi rohem a dříkem.

[0038]

4Ά a obr.

4B zobrazují příslušně první formovací rám 300, vymezující první model 301, a druhý formovací rám 310, vymezující druhý model 311, pro formování jádra 100 hlavního tělesa (viz obr. 6), což je využíváno pro odlévání železničního spřáhla typu E podle obr. 3A.

První a druhý model 301 a 311 budou vymezovat vnější plochu jádra hlavního tělesa, přičemž nejsou shodné, protože jádro 100 hlavního tělesa není souměrné kolem jeho středové dělicí linie.

[0039]

Každý model 301 a 311 vymezuje první drážku 302 a druhou drážku 306.

formování a po formování poloautomatickým způsobem.

Vkládací díl 304 blokovacího vedení je posuvně uložen v první drážce 302 alespoň jednoho z modelů tak, že vkládací díl 304 blokovacího vedení může být uložen a vyjmut před

-15 Tento postup může být poloautomatický, neboť úhel a umístění vkládacího dílu 304 blokovacího vedení je přesně vedeno pomocí první drážky 302, přičemž však může být prováděno manuální umístění buď vložením, nebo vyjmutím vkládacího dílu 304 blokovacího vedení.

Vkládací díl 304 blokovacího vedení vytváří otvor 346 (viz obr. 6) v jádru hlavního tělesa (nebo hlavy), který bude vytvářet blokovací vedení 340 (viz obr. 11A) hlavy spřáhla během odlévání.

Vkládací díl 304 blokovacího vedení se posouvá podél první drážky 302 v úhlu přibližně obr. 10), vedené přes podélný hlavy), například vzhledem

90° vzhledem k ose 345 (viz střed každého modelu (a jádra k podélnému středu dříkové části 312 každého modelu.

Obr. 10 nejlépe znázorňuje tento úhel, přičemž vkládací díl 304 blokovacího vedení je znázorněn vzhledem k jádru 200 hlavy a ose 345 bez formovacího rámu nebo modelu.

[0040]

Vkládací díl 308 třmenu zapojovače je posuvně uložen ve druhé drážce 306 alespoň jednoho z modelů tak, že vkládací díl 308 třmenu zapojovače může být vložen a vyjmut před formováním a po formování poloautomatickým způsobem.

Vkládací díl 308 třmenu zapojovače vytváří otvor 348 (viz obr. 8) v jádru tělesa (nebo hlavy) který bude tvořit třmen 350 zapojovače (viz obr. 11B) hlavy spřáhla během odlévání.

Vkládaci díl 308 třmenu zapojovače je posuvný podél druhé drážky 306 pod úhlem přibližně 45° (viz obr. 10) vzhledem k ose 345, procházející podélným středem každého modelu (a jádrem hlavy), například vzhledem k podélnému středu dříkové části 312 každého modelu.

[0041]

Jelikož vkládání a vyjímání vkládacího dílu 304 blokovacího vedení a vkládacího dílu 308 třmenu zapojovače je poloautomatické, tak je toto vkládání vedeno pro správné umístění pro každý cyklus formování, přičemž dochází ke snadnému manuálnímu vyjmutí před následujícím cyklem.

Tato skutečnost, stejně jako skutečnost, že vkládaci díly 304 a 308 zůstávají ve formovacích rámech 300 a 310, přispívá k šetření času, což zajišťuje rychlejší formovací proces pro každé jádro.

[0042]

Kromě toho vkládaci díl 304 blokovacího vedení a vkládaci díl 308 třmenu zapojovače jsou vytvořeny s vysokou přesností, takže zapadají těsně do příslušných drážek 302 a 306 v hlavním j aderníku.

Těsné uloženi, tj . v rámci tolerance zhruba 0,005 palce z hlediska rozměrů drážky, zabraňuje vyfukování písku ven přes jakýkoliv prostor mezi drážkami hlavního jaderníku a vkládacími díly nástrojů, a to při vhánění písku do formovacích rámů 300 a 310 pro vytváření jádra 100 nebo 200 hlavního tělesa.

• · · ·

Po vytvořeni jádra hlavního tělesa a vytuhnutí písku je výhodné vytáhnout ven oba vkládací díly 304 a 308 pro vytvoření přesných dutin nebo otvorů pro třmen 340 blokovacího vedení a třmen 350 zapojovače.

Pokud například tyto vkládací díly nemohou být vytaženy ven z jaderníku, tak nebude možné vyjmout jádro z rámu 310 hlavního jádra, jak je znázorněno na obr. 4B.

Sekundární operace pro vytvoření dutin třmenu blokovacího vedení a třmenu zapojovače v jádru nemusí být využívána.

Proto tedy tvar a úhly vkládacích dílů 304 a 308 byly zvoleny pečlivě pro uvolnění z písku při ponechání pouze vhodně tvarované dutiny v jádru 100 nebo 200 tělesa.

[0043]

Obr. 4C zobrazuje první formovací rám 300, vymezující první model 301 s první zátkou 314, vloženou do dříkové části 312 modelu 301.

První zátka 314 je opatřena zahloubením 315 pro napomáhání při vytvoření přípojky (označené vztahovou značkou 403) na obr. 7 a obr. 8A).

Zahloubení 315 může dále vykazovat vrubovou nebo skloněnou plochu 317 (nebo „vrub) pro zajištění nesouměrnosti přípojky 403 (viz obr. 8A).

Druhá strana zátky 314 je zobrazena na obr. 5A.

• *

18“ • · [0044] »»» • i»

Obr. 4D zobrazuje druhý model 311 s druhou zátkou 324 vloženou do dřikové části 312 modelu.

Druhá zátka 324 může být opatřena odpovídajícím zahloubením 315 pro vytvoření druhé poloviny přípojky 403.

Druhá strana zátky 324 je znázorněna na obr. 5B.

Alternativně mohou být zátky 314 a 324, kombinovány do jediné zátky (neznázorněno).

Zátky 314 a 324 (nebo zátka v případě jediné zátky) uzavírají části dřikové části 312 modelu formovacího rámu.

V důsledku toho dochází ke zkomolení jádra dříku ve vztahu k jádru hlavy pro vytvoření jádra 200 hlavy typu E (viz obr. 7), uzpůsobeného pro využití s jádrem dříku typu F, které je využíváno pro vytváření železničního spřáhla 254 podle obr. 3B.

[0045]

Jak je dále znázorněno na obr.

8A až obr. 8D, tak adaptované jádro

200 hlavy obsahuje vnitřní zasunovací přípojku 403, tvořenou zátkami 314 a 324.

Vnitřní zasunovací přípojka 403 je vložitelná do vnější přípojky 413 jádra 204 dříku (viz obr. 9A), odpovídajícího tvaru vnitřní přípojky 403, pro vytvoření spoje 533 (viz obr. 9B a obr. 9C).

• v

Jak bude dále vysvětleno, tak spoj 533 může být vytvořen jako precizní a těsný spoj, který v podstatě zabraňuje posouváni, přičemž rovněž zabraňuje tomu, aby úsek ve tvaru písmene T vytvářel vnitřek dříku, což by mohlo způsobit trhliny za tepla na spodní části rozhraní mezi rohem a dříkem.

[0046]

Jádro 204 dříku může být vytvořeno jako jakékoliv z celé škály jader dříku různých délek nebo typů, a může být přizpůsobeno vnější přípojce 413.

Tvar přípojek 403 a 413 může být pravoúhlý, čtvercový, obloukovitý, zkosený nebo jakýkoliv jiný vhodný tvar nebo vhodné uspořádání.

U alternativního provedení může přípojka, vytvořená na adaptovaném jádru 200 hlavy, uspořádána jako nějaký jiný typ přípojky, a to včetně, avšak bez omezení, jako typ vnější přípojky, shodné nebo podobné jako vnější přípojka 413, znázorněná na jádru 204 dříku podle obr. 8B a obr. 8D.

Obdobně jádro 204 dříku může obsahovat odpovídající vnitřní přípojku, která je shodná nebo podobná jako vnitřní přípojka 43 podle obr. 7 a obr. 8A.

Jak již bylo shora uvedeno, tak zahloubení 315 na zátce 314 může být využito pro vytvoření vrubu 405 na straně vnitřní přípojky 403.

[0047]

Jádro dříku může obsahovat konec, mající vyvýšenou část 415, odpovídající vrubu 405 adaptovaného jádra hlavy, což vytváří těsný spoj 533, který je odolný vůči posouvání a/nebo nevyrovnání při připojování vnitřní přípojky 403 k vnější přípojce 413 jádra dříku.

Spoj 533 může být rovněž opatřen vnější strukturou a zkosen pro napomáhání při zabraňování posouvání a/nebo nevyrovnání.

Rozměry, zobrazené na obr. 8C a 8D, se mohou měnit, avšak u jednoho příkladu:

výška Y1 vnitřní zasunovací přípojky 403 může být zhruba 3 palce, výška Y2 vnitřní zasunovací přípojky 403 při odečtení výšky vrubu 405 může být zhruba 2 palce, výška Y3 vrubu 405 může být zhruba 0,6 palce, délka XI vnitřní zasunovací přípojky 403 může být zhruba 3 palce, vrubu 405 může být zhruba 1,5 palce, šířka X3 vnější přípojky 413 může být zhruba 3,2 palce, a poloměr R1 zakřivení vrubu 405 může být zhruba 0,7 palce.

Tyto rozměry mohou kolísat v rozmezí zhruba od 0,2 do 0,6 palce.

21[0048]

Spoj 533 podle obr. 9C vzdálenosti od přední plochy pomoci rozměrů XI a X2.

XI může být minimální spojen 533 nejblíže k přední maximální rozměr ke druhému od přední plochy 543.

může být umístěn v optimální 4 3 jádra 200 hlavy, definované rozměr k prvnímu konci 545 ploše 543, a X2 může být konci 547 spoje 533 nejdále

XI může mít velikost zhruba od 14 do 17 palců, zatímco X2 může mít velikost zhruba od 18 do 20 palců.

Středový bod spoje 533 může proto být umístěn ve vzdálenosti zhruba od 16 do 18 palců od přední čelní plochy jádra 200 hlavy.

[0049]

Jádra 100 a 200 hlavního tělesa (nebo hlavy) a různá jádra 204 dříku mohou být vytvořena z poměrně levného tvářecího materiálu, jako je nevypálený a na vzduchu ztuhlý písek, který může mít číslo jemnosti zrn (GFN) v rozmezí od 44 do 55 GFN.

Tvarovacím materiálem může být nový písek nebo již použitý písek. To znamená, že písek již byl předtím využíván pro vytváření odlitků.

Opětovně používaný písek může být získán prostřednictvím operací vytřesení různých použitých forem, tepelných operací a/nebo operací drcení, při kterých jsou formy rozbíjeny * * · · « « * * β * · ř «...

	—22 —	« « » ··>«·*·« « p · ¢, • ·· · ··· ·»t ···
na jemnější a jemnější	velikost	částic, až	je dosaženo
požadované velikosti zrn.
Operace prosévání	usnadňuj i	oddělování	písku podle

velikosti zrn.

Nakonec je písek vystaven působení vysokých teplot pro vypálení veškerých zbytkových povlaků nebo jiných nečistot, jako je pojivový materiál.

Opětovně zpracovaný písek je poté smísen s novým pojivém v poměru zhruba 99 : 1 a je umístěn do formy a ponechán vytvrdnout.

Po vytvrdnutí nová forma, v tomto případě pro hlavní těleso, hlavu nebo jádro dříku, je připravena pro využití pro svršek a spodek formy pro odlévání tělesa spřáhla.

[0050]

Jemnější písek může být využíván právě pro ty části formy, které vyžadují dokonalou povrchovou a/nebo větší rozměrovou přesnost, jako jsou vnitřní dutiny, vtokový systém, malé prvky jader a podobně.

Využívání procesu bez vypalování (který je rovněž nazýván jako proces pěchování písku za studená) může rovněž zabránit vzniku trhlin za tepla, ke kterým může docházet při využívání jiných běžných procesů (jako je proces lití do syrových forem).

Proces bez vypalování za studená rovněž zlepšuje rozměrovou přesnost a povrchovou úpravu, jak je dále popsáno v patentové přihlášce US 12 685 346 o názvu „Využívání procesu bez vypalováni pro výrobu železničních spřáhel, podané dne 11. ledna 2010, jejíž celý obsah se zde poznamenává ve formě odkazu.

[0051]

Obr. 12 znázorňuje postupový diagram způsobu pro vytváření jádra hlavního tělesa pro odlévání tělesa spřáhla pro železniční spřáhlo.

V bloku 1200 je uveden krok způsobu obsahující vložení zátky do modelu jaderníku hlavního tělesa, přičemž zátka je uzpůsobena pro jeden konec modelu jaderníku hlavního tělesa tak, že jádro hlavy, vytvořené v modelu, obsahuje první polovinu spoje, připevnitelného ke druhému jádru dříku, přičemž druhé jádro dříku je odlišné od prvního jádra dříku, vytvořeného integrálně s jádrem hlavy, pokud není zátka využívána.

V bloku

1210 je uveden krok způsobu vhánění písku do jaderníku hlavního tělesa.

V bloku

1220 je uveden krok způsobu, který obsahuje vytvrzování písku pro vytvoření jádra hlavy, které obsahuje první polovinu spoje.

V bloku 1230 je uveden krok způsobu, který obsahuje připevnění první poloviny spoje k příslušné druhé polovině spoje druhého jádra dříku.

[0052]

Zde využívané výrazy a popis jsou uváděny pouze pro ilustrativní účely, a nejsou určeny k žádnému omezení.

·

-24 ♦ S · • · · · · · • · · ·

Pro odborníka z dané oblasti techniky je zřejmé, že mohou být vytvářeny různé varianty detailů shora popsaných provedení, aniž by došlo k odchýlení se od zásadních principů popsaných provedení.

Například kroky způsobů nemusejí být prováděny v určitém pořadí, pokud není výslovně uvedeno, přestože mohou být prováděny v takovém pořadí, jaké bylo v popise popsáno.

Rozsah vynálezu je proto stanoven pouze následujícími nároky (a jejich ekvivalenty), ve kterých je nutno veškeré výrazy posuzovat v jejich nej širším možném smyslu, pokud není uvedeno jinak.

X

Seznam vztahových značek soustava 10 jader soustava 20 jader

jádro 100 hlavního tělesa
j ádro	102	integrovaného dříku
j ádro	104	otvoru pro příčný klín
j ádro	108	spodního	stupně
j ádro	112	horního	ochranného ramena
j ádro	116	spodního	ochranného ramena
j ádro	120	opěrného	třmenu hadice
j ádro	124	otočného	hřídele
j ádro	130	vtoku
j ádro	134	drážky
j ádro	138	čelního	konce
j ádro	200	hlavního	tělesa (nebo hlavy)
j ádro	204	dříku

svršková strana 205 jádra 204 dříku spodková strana 207 jádra 204 dříku jádro 212 horního ochranného ramena jádro 216 spodního ochranného ramena jádro 220 opěrného třmenu hadice jádro 224 otočného hřídele jádro 230 vtoku jádro 234 otvoru zadního čepu jádro 238 kulového čelního konce železniční spřáhlo železniční spřáhlo první formovací rám první model první drážka

vkládaci díl 304 blokovacího vedeni 340 druhá drážka vkládaci díl 308 třmenu 350 zapojovače druhý formovací rám druhý model dříková část první zátka zahloubení vrubová nebo skloněná plocha druhá zátka blokovací vedení osa otvor otvor třmen 350 zapojovače vnitřní zasunovací přípojka (male) vrub vnější přípojka (female) vyvýšená část spoj přední plocha první konec druhý konec poloměr R1 vrubu 405

-	výška	Y1	vnitřní	zasunovací	přípoj ky	403
-	výška	Y2	vnitřní	zasunovací	přípoj ky	403
-	výška	Y3	vrubu 405

• · ·

» • · ·

XI	-	délka	XI	vnitřní zasunovaci
Χ2	-	délka	X2	vrubu 405
Χ3	-	šířka	X3	vnější přípojky 413

přípojky 403 *

• · · ·

SK

Legenda k krok 1200 krok 1210 krok 1220 krok 1230 obr. 12 vložení zátky do modelu pro uzpůsobení konce modelu tak, že vytvářené jádro hlavy obsahuje první polovinu spoje, připevnitelného ke druhému jádru dříku, které je odlišné od prvního jádra dříku, vytvořeného integrálně s jádrem hlavy, pokud není využívána zátka vhánění písku do formovacího rámu hlavního tělesa vytvrzování písku pro vytvoření jádra hlavy, obsahujícího první polovinu spoje připevnění první poloviny spoje k odpovídající druhé polovině spoje druhého jádra dříku

Claims (34)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Sestava jaderníku hlavního tělesa pro vytváření jader hlavy, která jsou připevnitelná k různým odlišným jádrům dříku, pro využívání při odlévání tělesa spřáhla, obsahující:

   jaderník hlavního tělesa, obsahující dvě poloviny, přičemž každá polovina obsahuje model, uspořádaný pro vytvoření vnějších stěn prvního jádra hlavy, majícího první jádro dříku, a zátku, vložitelnou do konce příslušných modelů jaderníku hlavního tělesa pro vytvoření druhého alternativního jádra hlavy, majícího první polovinu spoje připevnitelnou ke druhému jádru dříku, které obsahuje druhou polovinu spoje, přičemž druhé jádro dříku je odlišné od prvního jádra dříku.
2. 2. Sestava jaderníku hlavního tělesa podle nároku 1, vyznačující se tím, že zátka obsahuje dvojici zátek, vložitelných do modelů příslušných polovin jaderníku hlavního tělesa.
3. 3. Sestava jaderníku hlavního tělesa podle nároku 1, vyznačující se tím, že zátka obsahuje zahloubení, které vytváří vnitřní přípojku jako alespoň část první poloviny spoje.
4. 4. Sestava jaderníku hlavního tělesa podle nároku 3, vyznačující se tím, že zahloubení obsahuje alespoň jednu skloněnou plochu pro vytvoření výřezu ve vnitřní přípojce, přičemž druhá polovina spoje obsahuje vnější přípojku, obsahující vyvýšenou plochu, odpovídající výřezu, pro zajištění řádné orientace druhého jádra dříku vzhledem ke druhému jádru hlavy při spojení.

   ><

   ·
5. 5. Sestava jaderniku hlavního tělesa podle nároku 1, vyznačující se tím, že první polovina spoje obsahuje vnější přípojku a druhá polovina spoje obsahuje vnitřní přípojku, odpovídající vnější přípojce.
6. 6. Sestava jaderniku hlavního tělesa podle nároku 1, vyznačující se tím, že první a druhé jádro dříku obsahuje jádra dříku typu E a typu F, přičemž první a druhé jádro dříku mají odlišné délky.

   7. Sestava jaderniku hlavního tělesa podle nároku 1, vyznačující se tím, že proces formování za studená je využíván pro vytvoření j ádra hlavy γ ^r jaderniku hlavního tělesa. 8. Sestava jaderniku hlavního tělesa podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuj e vkládací díl pro vytvoření otvoru pro blokovac í vedení, přičemž vkládací díl je posuvný podél drážky, vytvořené na každé polovině modelu. 9. Sestava jaderniku hlavního tělesa podle nároku 8, vyznačující se tím, že vkládací díl je vložen do vnitřku modelu a vyjmut z vnitřku modelu pod úhlem

   přibližně 90° vzhledem k ose, procházející podélným středem modelu.
7. 10. Sestava jaderniku hlavního tělesa podle nároku 8, vyznačující se tím, že vkládací díl je uložen s tolerancí zhruba 0,005 palce rozměru drážky.

   -11- >

   « · · • · · • * · « · · · ·

   11. Sestava j aderníku hlavního tělesa podle nároku 1, v y z n a č u j í c i se tím, že dále obsahuj e vkládací díl pro vytvoření otvoru pro třmen zapojovače, přičemž vkládací díl je posuvný podél drážky, vytvořené na každé polovině modelu. 12. Sestava j aderníku hlavního tělesa podle nároku 11, v y z n a č u j í c í se tím, že vkládací díl je vložen do vnitřku modelu a vyjmut z vnitřku i modelu i pod úhlem

   přibližně 45° vzhledem k ose, procházející podélným středem modelu.
8. 13. Sestava jaderníku hlavního tělesa podle nároku 11, vyznačující se tím, že vkládací díl je uložen s tolerancí zhruba 0,005 palce rozměru drážky.
9. 14. Sestava jaderníku hlavního tělesa podle nároku 1, vyznačující se tím, že spoj začíná zhruba od 14 do 17 palců od přední plochy druhého jádra hlavy.
10. 15. Soustava jader hlavního tělesa pro odlévání tělesa spřáhla železničního spřáhla, obsahující:

    jádro dříku, opatřené vnější přípojkou, a jádro hlavy, opatřené vnitřní přípojkou, připevnitelnou k vnější přípojce jádra dříku pro vytvoření těsného spoje, přičemž jádro hlavy je přizpůsobitelné pro množinu typů jader dříku, přičemž každý typ jádra dříku má v podstatě shodnou vnější přípojku.
11. 16. Soustava jader hlavního tělesa podle nároku 15, vyznačující se tím, že množina typů jader dříku obsahuje jádra dříku o různých délkách.

    » ·

    -i2- >í :
12. 17. Soustava jader hlavního tělesa podle nároku 15, vyznačující se tím, že vnitřní přípojka obsahuje vrubovou část na své straně, přičemž vnější přípojka obsahuje vyvýšenou část, která odpovídá vrubové části, pro zajištění vhodné orientace jádra dříku vzhledem k jádru hlavy při spoj ení.
13. 18. Soustava jader hlavního tělesa podle nároku 17, vyznačující se tím, že vrubová část a vyvýšená část mají odpovídající zakřivené plochy.
14. 19. Soustava jader hlavního tělesa podle nároku 15, vyznačující se tím, že jádro dříku a jádro hlavy jsou pro spřáhlo typu F.
15. 20. Soustava jader hlavního tělesa podle nároku 15, vyznačující se tím, že jádro dříku a jádro hlavy jsou pro spřáhlo typu E.
16. 21. Soustava jader hlavního tělesa podle nároku 15, vyznačující se tím, že proces formování za studená je využíván pro vytvoření jádra hlavy a jádra dříku před vzájemným spojením jader hlavy a dříku.
17. 22. Soustava jader hlavního tělesa podle nároku 15, vyznačující se tím, že střed spoje je umístěn zhruba od 16 do 18 palců od přední plochy druhého jádra hlavy.

    • ·
18. 23. Způsob vytvářeni jádra hlavního tělesa pro odlévání tělesa spřáhla železničního spřáhla, kterýžto způsob obsahuje:

    vložení zátky do modelu jaderníku hlavního tělesa, přičemž zátka je uspořádána pro uzpůsobení konce modelu jaderníku hlavního tělesa tak, že jádro hlavy, vytvořené v modelu, obsahuje první polovinu spoje, připevnitelnou ke druhému jádru dříku, přičemž druhé jádro dříku je odlišné od prvního jádra dříku, vytvořeného integrálně s jádrem hlavy, když není zátka využívána, vhánění písku do jaderníku hlavního tělesa, vytvrzování písku pro vytvoření jádra hlavy, obsahujícího první polovinu spoje, a připevňování první poloviny spoje k odpovídající druhé polovině spoje druhého jádra dříku.
19. 24. Způsob podle nároku 23, vyznačující se tím, že proces formování za studená je využíván pro vytvrzování písku.
20. 25. Způsob podle nároku 23, vyznačující se tím, že zátka obsahuje dvojici zátek, přičemž jedna je vložitelná do svršku formy modelu a druhá je vložitelná do spodku formy modelu.
21. 26. Způsob podle nároku 23, vyznačující se tím, že zátka obsahuje zahloubení, které vytváří vnitřní přípojku jako alespoň část první poloviny spoje.

    • · · · · · ♦ ··· ··· ··· ·
22. 27. Způsob podle nároku 26, vyznačující se tím, že zahloubení obsahuje skloněnou plochu pro vytvoření výřezu ve vnitřní přípojce, přičemž druhá polovina spoje obsahuje vnější přípojku, obsahující vyvýšenou plochu, odpovídající výřezu, pro zajištění vhodné orientace druhého jádra dříku vzhledem k jádru hlavy při spojení.
23. 28. Způsob podle nároku 23, vyznačující se tím, že první polovina spoje obsahuje vnější přípojku a druhá polovina spoje obsahuje vnitřní přípojku, odpovídající vnější přípojce.
24. 29. Způsob podle nároku 23, vyznačující se tím, že druhé jádro dříku je vybráno z množiny typů jader dříku o různých délkách.
25. 30. Sestava jaderníku hlavního tělesa pro vytváření jader hlavy pro využívání při odlévání tělesa spřáhla, obsahující:

    jaderník hlavního tělesa, obsahující svrškovou a spodkovou polovinu formy, definující příslušné modely, uspořádané pro vytváření jádra hlavy, majícího integrálně provedené jádro dříku, první vkládací díl pro vytvoření prvního otvoru pro blokovací vedení, přičemž první vkládací díl je posuvný podél první drážky, vytvořené na každé polovině modelu, a druhý vkládací díl pro vytvoření druhého otvoru pro třmen zapojovače, přičemž druhý vkládací díl je posuvný podél druhé drážky, vytvořené na každé polovině modelu.
26. 31. Sestava jaderníku hlavního tělesa podle nároku 30, vyznačující se tím, že druhá drážka je orientována pod úhlem přibližně 45° vzhledem k první drážce.
27. 32. Sestava jaderníku hlavního tělesa podle nároku 30, vyznačující se tím, že první vkládací díl je vložen do vnitřku modelu a vyjmut z vnitřku modelu pod úhlem přibližně 90° vzhledem k ose, procházející podélným středem modelu.
28. 33. Sestava jaderníku hlavního tělesa podle nároku 30, vyznačující se tím, že druhý vkládací díl je vložen do vnitřku modelu a vyjmut z vnitřku modelu pod úhlem přibližně 45° vzhledem k ose, procházející podélným středem modelu.
29. 34. Sestava jaderníku hlavního tělesa podle nároku 30, vyznačující se tím, že první vkládací díl je uložen s tolerancí zhruba 0,005 palce rozměru první drážky.
30. 35. Sestava jaderníku hlavního tělesa podle nároku 30, vyznačující se tím, že druhý vkládací díl je uložen s tolerancí zhruba 0,005 palce rozměru druhé drážky.
31. 36. Sestava jaderníku hlavního tělesa podle nároku 30, vyznačující se tím, že dále obsahuje:

    zátku, vložitelnou do konce příslušných modelů jaderníku hlavního tělesa pro vytvoření druhého jádra hlavy s přípojkou, připevnitelnou ke druhému jádru dříku, odlišnému od integrálního jádra dříku.
32. 37. Sestava jaderníku hlavního tělesa podle nároku 36, vyznačující se tím, že zátka obsahuje dvojici zátek, vložitelných do příslušných modelů svrškové a spodkové poloviny formy jaderníku hlavního tělesa.
33. 38. Sestava jaderníku hlavního tělesa podle nároku 36, vyznačující se tím, že přípojka obsahuje vnitřní přípojku, vložitelnou do vnější přípojky druhého jádra dříku pro vytvoření pevného spoje mezi vnitřní a vnější přípoj ku.
34. 39. Soustava jader hlavního tělesa pro odlévání tělesa spřáhla železničního spřáhla, obsahující:

    jádro dříku, opatřené vnitřní přípojkou, a jádro hlavy, opatřené vnější přípojkou, připevnitelnou k vnitřní přípojce jádra dříku pro vytvoření těsného spoje, přičemž jádro hlavy je přizpůsobitelné pro množinu typů jader dříku, přičemž každý typ jádra dříku má v podstatě shodnou vnitřní přípojku.