PL201124B1 - Sprzęg przewodów rurowych łączonych i rozłączanych obiektów, zwłaszcza pojazdów szynowych - Google Patents

Abstract

1. Sprzę g przewodów rurowych łączonych i rozłączanych obiektów, zwłaszcza pojazdów szynowych, zawierający dwa człony sprzęgające, z których pierwszy człon sprzęgający jest utworzony z korpusu rurowego zakoń czonego na swoim swobodnym koń cu kielichem oraz jest zamocowany przegubowo do pierwszego obiektu i przyłączony do gię tkiego przewodu rurowego przyporzą dkowanego temu pierwszemu obiektowi, a drugi współpracujący człon sprzęgający jest zamocowany przegubowo do drugiego obiektu i przyłączony również do gię tkiego przewodu rurowego przyporzą dkowanego temu drugiemu obiektowi, znamienny tym, że pierwszym członem sprzęgającym jest głowica zewnętrzna (1), w której jest umieszczony przesuwnie w kierunku podłużnym pierścień złączeniowy (4), a drugim członem sprzęgającym jest, przesuwalna w głowicy zewnętrznej (1), głowica wewnętrzna (5) mająca postać pojedynczej sztywnej rury (6) zaopatrzonej na swoim swobodnym końcu w końcówkę przyłączeniową (7) przesuwalną w pierścieniu złączeniowym (4), z tym że pierścień złączeniowy (4) posiada w swoim środkowym otworze skrajnie położone rowki obwodowe (9), w których są umieszczone pierścienie uszczelniające (11), a pomiędzy pierścieniami uszczelniającymi (11) pierścień złączeniowy (4) ma co najmniej jeden przelotowy otwór poprzeczny (12), natomiast końcówka przyłączeniowa (7) posiada nieprzelotowy otwór podłużny (15) połączony z kanałem podłużnym (13) głowicy wewnętrznej (5) i co najmniej jeden przelotowy otwór poprzeczny (16) połączony z tym nieprzelotowym otworem podłużnym (15), usytuowany w stanie sprzęgnięcia pomiędzy pierścieniami uszczelniającymi (11) pierścienia złączeniowego (4), zaś głowica zewnętrzna (1) ma co najmniej jeden przelotowy rowek podłużny (25) równoległy do jej osi podłużnej i co najmniej jeden króciec (26),

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 201124 (13) B1 (²¹) Numer zgłoszema: ³⁶⁸⁵¹⁰ (⁵¹ ) Int.Cl.

B61G 5/08 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 15.06.2004

Sprzęg przewodów rurowych łączonych i rozłączanych obiektów, zwłaszcza pojazdów szynowych

	(73) Uprawniony z patentu:
(43) Zgłoszenie ogłoszono:	Centrum Naukowo-Techniczne Kolejnictwa, Warszawa,PL
27.12.2005 BUP 26/05	(72) Twórca(y) wynalazku:
	Jerzy Tatarczyński,Kraków,PL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
31.03.2009 WUP 03/09	(74) Pełnomocnik:
	Durski Jan, Centrum Naukowo-Techniczne Kolejnictwa

1. Sprzęg przewodów rurowych łączonych i rozłączanych obiektów, zwłaszcza pojazdów szynowych, zawierający dwa człony sprzęgające, z których pierwszy człon sprzęgający jest utworzony z korpusu rurowego zakończonego na swoim swobodnym końcu kielichem oraz jest zamocowany przegubowo do pierwszego obiektu i przyłączony do giętkiego przewodu rurowego przyporządkowanego temu pierwszemu obiektowi, a drugi współpracujący człon sprzęgający jest zamocowany przegubowo do drugiego obiektu i przyłączony również do giętkiego przewodu rurowego przyporządkowanego temu drugiemu obiektowi, znamienny tym, że pierwszym członem sprzęgającym jest głowica zewnętrzna (1), w której jest umieszczony przesuwnie w kierunku podłużnym pierścień złączeniowy (4), a drugim członem sprzęgającym jest, przesuwalna w głowicy zewnętrznej (1), głowica wewnętrzna (5) mająca postać pojedynczej sztywnej rury (6) zaopatrzonej na swoim swobodnym końcu w końcówkę przyłączeniową (7) przesuwalną w pierścieniu złączeniowym (4), z tym że pierścień złączeniowy (4) posiada w swoim środkowym otworze skrajnie położone rowki obwodowe (9), w których są umieszczone pierścienie uszczelniające (11), a pomiędzy pierścieniami uszczelniającymi (11) pierścień złączeniowy (4) ma co najmniej jeden przelotowy otwór poprzeczny (12), natomiast końcówka przyłączeniowa (7) posiada nieprzelotowy otwór podłużny (15) połączony z kanałem podłużnym (13) głowicy wewnętrznej (5) i co najmniej jeden przelotowy otwór poprzeczny (16) połączony z tym nieprzelotowym otworem podłużnym (15), usytuowany w stanie sprzęgnięcia pomiędzy pierścieniami uszczelniającymi (11) pierścienia złączeniowego (4), zaś głowica zewnętrzna (1) ma co najmniej jeden przelotowy rowek podłużny (25) równoległy do jej osi podłużnej i co najmniej jeden króciec (26),................

PL 201 124 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sprzęg przewodów rurowych łączonych i rozłączanych obiektów, zwłaszcza pojazdów szynowych. Znajduje on zastosowanie głównie w kolejnictwie do realizacji samoczynnego łączenia i rozłączania przewodu głównego pneumatycznego układu hamulcowego, ewentualnie także powietrznego przewodu zasilającego pomiędzy pojazdami szynowymi, zwłaszcza wyposażonymi w sprzęgi cięgłowe.

Znany jest z opisu patentowego RFN nr DE 3214173 sprzęg przewodów powietrznych dla pojazdów szynowych do łączenia przewodu powietrznego pojazdu szynowego wyposażonego w hak cięgłowy z przewodem powietrznym pojazdu szynowego wyposażonego w samoczynny sprzęg manewrowy i służącego jako pojazd manewrowy, przy czym hak cięgłowy i sprzęg manewrowy są połączone przegubowo, każdorazowo odchylnie w płaszczyźnie poziomej, z odnośnym pojazdem szynowym. Sprzęg przewodów powietrznych jest utworzony z korpusu rurowego służącego jako człon sprzęgający, połączony przegubowo, odchylnie w płaszczyźnie poziomej względem osi wahań haka cięgłowego, z pojazdem szynowym mającym hak cięgłowy, pod tym hakiem cięgłowym, jak również jest utworzony ze współpracującego członu sprzęgającego w postaci rury teleskopowej o zmiennej długości, umieszczonego pod sprzęgiem manewrowym. Korpus rurowy członu sprzęgającego jest zawieszony elastycznie na haku cięgłowym i zamknięty w obrębie swojego tylnego końca zwróconego w stronę pojazdu szynowego wyposażonego w hak cięgłowy, oraz otwarty na swoim przednim końcu tworzącym lej ustalający rozszerzający się stożkowo ku przodowi. Z boku korpusu rurowego jest przyłączony wąż powietrzny hamulcowy przyporządkowany temu pojazdowi szynowemu. Współpracujący człon sprzęgający składa się z cylindra zawieszonego elastycznie na sprzęgu manewrowym i tłoka wydrążonego, przesuwalnego w tym cylindrze, zaopatrzonego w przelotowy otwór, przy czym główka tłoka wydrążonego będącego pod działaniem siły sprężyny cofającej znajduje się na tylnym końcu tłoka wydrążonego, odwróconym od korpusu rurowego, a przedni koniec tłoka wydrążonego wystaje na zewnątrz z przedniego końca cylindra, zaś do tylnego końca cylindra jest przyłączony wąż powietrzny hamulcowy przyporządkowany pojazdowi manewrowemu. Po sprzęgnięciu sprzęgu manewrowego z hakiem cięgłowym przez bezpośrednie otwarcie zaworu zamykającego między przewodem powietrznym i wężem powietrznym hamulcowym pojazdu manewrowego tłok wydrążony, którego przelotowy otwór w przekroju poprzecznym jest mniejszy niż przekrój poprzeczny węża powietrznego hamulcowego pojazdu manewrowego, daje się wsuwać pod ciśnieniem powietrza panującego w układzie hamulcowym pojazdu manewrowego wbrew sile sprężyny cofającej do leja ustalającego korpusu rurowego. Luz osiowy między sprzęgiem manewrowym i hakiem cięgłowym daje się kompensować przez odpowiednie przesuwanie podłużne tłoka wydrążonego w cylindrze. Dla elastycznego zawieszenia korpusu rurowego na haku cięgłowym są przewidziane dwa łączniki, które są ułożyskowane wahadłowo po obu stronach haka cięgłowego na poziomym sworzniu poprzecznym przechodzącym przez otwór haka cięgłowego i w obrębie swoich swobodnych końców są połączone ze sobą przez płytę gumową ciągnącą się w kierunku podłużnym łączników. Korpus rurowy jest ułożyskowany w wybraniu płyty gumowej. Względna przesuwalność między korpusem rurowym i płytą gumową w kierunku podłużnym korpusu rurowego jest ograniczona z jednej strony przez stronę tylną leja ustalającego, a z drugiej strony przez stronę przednią zgrubienia pierścieniowego przewidzianego na korpusie rurowym. Dla elastycznego zawieszenia cylindra na sprzęgu manewrowym cylinder ma skierowane w górę żebro, a sprzęg manewrowy ma w odstępie za tym żebrem skierowaną w dół płytę mocującą, przy czym żebro i płyta mocująca są połączone ze sobą poprzez zderzak gumowy.

Sprzęg według wynalazku, zawierający dwa człony sprzęgające, z których pierwszy człon sprzęgający jest utworzony z korpusu rurowego zakończonego na swoim swobodnym końcu kielichem oraz jest zamocowany przegubowo do pierwszego obiektu i przyłączony do giętkiego przewodu rurowego przyporządkowanego temu pierwszemu obiektowi, a drugi współpracujący człon sprzęgający jest zamocowany przegubowo do drugiego obiektu i przyłączony również do giętkiego przewodu rurowego przyporządkowanego temu drugiemu obiektowi, charakteryzuje się tym, że pierwszym członem sprzęgającym jest głowica zewnętrzna, w której jest umieszczony przesuwnie w kierunku podłużnym pierścień złączeniowy, a drugim członem sprzęgającym jest, przesuwania w głowicy zewnętrznej, głowica wewnętrzna mająca postać pojedynczej sztywnej rury zaopatrzonej na swoim swobodnym końcu w końcówkę przyłączeniową przesuwania w pierścieniu złączeniowym, z tym że pierścień złączeniowy posiada w swoim środkowym otworze skrajnie położone rowki obwodowe, w których są umieszczone pierścienie uszczelniające, a pomiędzy pierścieniami uszczelniającymi pierścień złączeniowy ma

PL 201 124 B1 co najmniej jeden przelotowy otwór poprzeczny, natomiast końcówka przyłączeniowa posiada nieprzelotowy otwór podłużny połączony z kanałem podłużnym głowicy wewnętrznej i co najmniej jeden przelotowy otwór poprzeczny połączony z tym nieprzelotowym otworem podłużnym, usytuowany w stanie sprzęgnięcia pomiędzy pierścieniami uszczelniającymi pierścienia złączeniowego, zaś głowica zewnętrzna ma co najmniej jeden przelotowy rowek podłużny równoległy do jej osi podłużnej i co najmniej jeden króciec, którego jeden koniec przechodzi z luzem poprzez przelotowy rowek podłużny głowicy zewnętrznej i jest umieszczony w przelotowym otworze poprzecznym pierścienia złączeniowego, a drugi koniec jest przyłączony do giętkiego przewodu rurowego przyporządkowanego pierwszemu obiektowi, przy czym głowica zewnętrzna jest zaopatrzona w co najmniej jedną sprężynę zapewniającą w stanie sprzęgnięcia dociskanie pierścienia złączeniowego do powierzchni czołowej rury głowicy wewnętrznej.

Korzystnie jest, jeżeli końcówka przyłączeniowa jest zaopatrzona od swojej strony czołowej w odcinek naprowadzający zwężający się w kierunku swojego czoła.

Korzystnie jest także, jeżeli końcówka przyłączeniowa ma na swojej zewnętrznej powierzchni walcowej powierzchnię wklęsłą obwodową usytuowaną w stanie sprzęgnięcia pomiędzy pierścieniami uszczelniającymi pierścienia złączeniowego.

Również korzystnie jest, jeżeli pierścień złączeniowy ma w swoim środkowym otworze wybranie obwodowe znajdujące się pomiędzy pierścieniami uszczelniającymi.

Sprzęg według wynalazku jest prosty w budowie, ma zwartą konstrukcję, charakteryzuje się technologicznością konstrukcji i niezawodnością działania oraz nie wymaga praktycznie obsługi. Umożliwia on samoczynne szybkie łączenie dwóch przewodów rurowych przyporządkowanych łączonym obiektom mogącym być w zmiennej odległości od siebie z zachowaniem wysokiej niezawodności i szczelności połączenia oraz samoczynne rozłączanie tych przewodów rurowych zarówno w warunkach ciśnienia atmosferycznego, jak i nadciśnienia panującego w złączonych elementach sprzęgu według wynalazku. Zaletą wynalazku jest także to, że na złączone elementy działają wyłącznie równoważące się siły, w tym podłużne, pochodzące od panującego w nich nadciśnienia. Ponadto sprzęg według wynalazku zapewnia przemieszczanie swoich złączonych elementów wzdłuż ich wspólnej osi podłużnej w granicach długości rowków podłużnych głowicy zewnętrznej, zwłaszcza dzięki połączeniu pierścienia złączeniowego z danym obiektem za pomocą giętkich przewodów rurowych, przy czym pierścienie uszczelniające pozostają nieruchome względem uszczelnianych powierzchni, co wpływa bardzo korzystnie na ich trwałość i również wysoką szczelność połączenia.

Sprzęg według wynalazku, zastosowany do samoczynnego łączenia powietrznych przewodów rurowych pojazdów szynowych, umożliwia pracę zderzaków pojazdów szynowych bez utraty szczelności połączenia przewodów rurowych tych pojazdów. Istniejąca z kolei możliwość samoczynnego rozłączania sprzęgu według wynalazku, będącego pod działaniem nadciśnienia, bez uszkodzenia jego elementów składowych stanowi szczególnie korzystną zaletę w sytuacjach awaryjnych, na przykład w przypadku rozerwania pociągu, powoduje bowiem wdrożenie nagłego hamowania rozczepionych pojazdów i całego pociągu. Ważną zaletą sprzęgu według wynalazku jest możliwość zastosowania go w odniesieniu do różnych mediów przesyłanych przewodami rurowymi między łączonymi obiektami, to jest zarówno do gazów, w tym powietrza, jak i do cieczy, zawiesin, pyłów i innych podobnych substancji, w szerokim zakresie ciśnień i temperatur. Wymaga to każdorazowo jedynie właściwego doboru typu pierścieni uszczelniających oraz materiałów na elementy składowe sprzęgu według wynalazku.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia sprzęg według wynalazku dla pojazdów szynowych, w stanie sprzęgnięcia, w przekroju wzdłuż linii A-A na fig. 2, fig. 2 - ten sam sprzęg według wynalazku, w widoku z góry, a fig. 3 przedstawia sprzęg według wynalazku, w przekroju wzdłuż linii B-B na fig. 2, bez sprężyn, w powiększeniu.

Sprzęg według wynalazku ma dwa człony sprzęgające. Pierwszym członem sprzęgającym jest głowica zewnętrzna 1 utworzona z korpusu rurowego, składającego się z części rurowej 2 i rozszerzającego się stożkowo ku przodowi kielicha 3, którym korpus rurowy jest zakończony na swoim swobodnym końcu. W głowicy zewnętrznej 1 jest umieszczony z dużym luzem i przesuwnie w kierunku podłużnym pierścień złączeniowy 4. Drugim członem sprzęgającym jest głowica wewnętrzna 5 dająca się przesuwać w głowicy zewnętrznej 1. Głowica wewnętrzna 5 ma postać pojedynczej sztywnej rury 6 zaopatrzonej na swoim swobodnym końcu w końcówkę przyłączeniową 7 dającą się przesuwać w pierścieniu złączeniowym 4. Średnica zewnętrzna rury 6 głowicy wewnętrznej 5 jest nieco mniejsza od średnicy wewnętrznej części rurowej 2 głowicy zewnętrznej 1. Pomiędzy końcówką przyłączeniową 7 a pierścieniem złączeniowym 4 jest przewidziany luz zapewniający przesuwanie się obu elementów

PL 201 124 B1 względem siebie. Głowica zewnętrzna 1 jest zamocowana przegubowo do niepokazanego na rysunku pierwszego pojazdu szynowego stanowiącego pierwszy obiekt, przy czym jest ona podparta i środkowana sprężyście względem jego czoła oraz jest połączona poprzez dwa giętkie przewody rurowe 8, przyporządkowane temu pojazdowi szynowemu, z niepokazanym na rysunku sztywnym przewodem rurowym tego pierwszego pojazdu szynowego. Głowica wewnętrzna 5 jest również zamocowana przegubowo do niepokazanego na rysunku drugiego pojazdu szynowego stanowiącego drugi obiekt, i jest także podparta i środkowana sprężyście względem jego czoła oraz jest połączona poprzez niepokazany na rysunku inny giętki przewód rurowy, przyporządkowany temu pojazdowi szynowemu, z również niepokazanym na rysunku powietrznym przewodem rurowym tego drugiego pojazdu szynowego. Pierścień złączeniowy 4 ma w swoim środkowym otworze dwa skrajnie położone rowki obwodowe 9 oraz znajdujące się pomiędzy nimi, w części środkowej, wybranie obwodowe 10 dzielące środkowy otwór pierścienia złączeniowego 4 na dwa jednakowe odcinki cylindryczne mające takie same średnice. W rowkach obwodowych 9 są umieszczone pierścienie uszczelniające 11. Pomiędzy pierścieniami uszczelniającymi 11 pierścień złączeniowy 4 ma w części środkowej dwa współosiowe stożkowe przelotowe otwory poprzeczne 12 nagwintowane stożkowo na całej ich długości. Końcówka przyłączeniowa 7 jest wkręcona swoją nagwintowaną częścią w znajdujący się od strony czołowej rury 6 gwintowany otwór będący zakończeniem kanału podłużnego 13 głowicy wewnętrznej 5 i jest uszczelniona względem rury 6 za pomocą uszczelki pierścieniowej 14. Końcówka przyłączeniowa 7 posiada przebiegający wzdłuż jej osi podłużnej nieprzelotowy otwór podłużny 15 połączony z kanałem podłużnym 13 głowicy wewnętrznej 5 i cztery przelotowe otwory poprzeczne 16, które są połączone z tym nieprzelotowym otworem podłużnym 15 i przebiegają prostopadle do niego oraz są usytuowane w stanie sprzęgnięcia pomiędzy pierścieniami uszczelniającymi 11 pierścienia złączeniowego 4. Na swojej zewnętrznej powierzchni walcowej końcówka przyłączeniowa 7 ma w części środkowej powierzchnię wklęsłą obwodową 17, usytuowaną w stanie sprzęgnięcia także pomiędzy pierścieniami uszczelniającymi 11 pierścienia złączeniowego 4. Powierzchnia wklęsła obwodowa 17 dzieli zewnętrzną powierzchnię walcową końcówki przyłączeniowej 7 na dwa jednakowe odcinki walcowe: odcinek walcowy przedni 18 i odcinek walcowy tylny 19, które mają takie same średnice. Przylegające do odcinka walcowego przedniego 18 i odcinka walcowego tylnego 19 skrajne części powierzchni wklęsłej obwodowej 17 są utworzone przez zukosowania. Do odcinka walcowego przedniego 18 przylega zukosowanie wewnętrzne przednie 20, a do odcinka walcowego tylnego 19 przylega zukosowanie wewnętrzne tylne 21. Ponadto, końcówka przyłączeniowa 7 jest zaopatrzona od swojej strony czołowej w odcinek naprowadzający 22 zwężający się stożkowe w kierunku swojego czoła, tworzący zukosowanie czołowe 23 przylegające do odcinka walcowego przedniego 18 od jego strony czołowej. Odcinek naprowadzający 22 z zukosowaniem czołowym 23 oraz pozostałe zukosowania wewnętrzne - zukosowanie wewnętrzne przednie 20 i zukosowanie wewnętrzne tylne 21 - ułatwiają naprowadzanie i środkowanie pierścienia złączeniowego 4 względem końcówki przyłączeniowej 7 w trakcie łączenia obu elementów oraz zmniejszają opory ruchu towarzyszące przesuwaniu końcówki przyłączeniowej 7 względem pierścieni uszczelniających 11 pierścienia złączeniowego 4. W stanie sprzęgnięcia wybranie obwodowe 10 pierścienia złączeniowego 4 i powierzchnia wklęsła obwodowa 17 końcówki przyłączeniowej 7 tworzą kanał obwodowy 24, który jest uszczelniony na powierzchni styku pierścienia złączeniowego 4 i końcówki przyłączeniowej 7 za pomocą pierścieni uszczelniających 11. Przelotowe otwory poprzeczne 16 i nieprzelotowy otwór podłużny 15 końcówki przyłączeniowej 7 w stanie sprzęgnięcia łączą kanał podłużny 13 głowicy wewnętrznej 5 z kanałem obwodowym 24, utworzonym pomiędzy złączonymi elementami sprzęgu według wynalazku. Głowica zewnętrzna 1 ma dwa przelotowe rowki podłużne 25 usytuowane naprzeciw siebie i przebiegające wzdłuż części rurowej 2 równolegle do jej osi podłużnej. Przez te przelotowe rowki podłużne 25 głowicy zewnętrznej 1 przechodzą z luzem dwa współosiowe króćce 26. Jeden koniec każdego króćca 26 jest wkręcony w przelotowy otwór poprzeczny 12 pierścienia złączeniowego 4, a drugi koniec jest połączony poprzez złączkę kątową 27 z giętkim przewodem rurowym 8, przyporządkowanym pierwszemu pojazdowi szynowemu i przyłączonym do sztywnego przewodu rurowego tego pierwszego pojazdu szynowego. Na zewnętrznych powierzchniach walcowych króćców 26 są ułożyskowane dwie dwustronne dźwignie 28 połączone na swych końcach za pomocą śrub 29 z łącznikami 30. Dźwignie 28 wraz z łącznikami 30 tworzą rodzaj obrotowej ramki, której osiami obrotu są króćce 26. W każdym z łączników 30 są przewidziane gniazda 31 w postaci rowków obwodowych dla zaczepów czterech walcowych naciągowych sprężyn 32. Drugi koniec każdej sprężyny 32, pozbawiony zaczepu, jest nakręcony na ukształtowany gwintowo trzpień 33 osadzony na zewnętrznej powierzchni kielicha 3 głowicy zewnętrznej 1. Króćce 26

PL 201 124 B1 wraz z utworzoną obrotową ramką pośredniczą w przekazywaniu sił podłużnych pomiędzy zespołem sprężyn 32 a pierścieniem złączeniowym 4. Sprężyny 32 umożliwiają nasunięcie pierścienia złączeniowego 4 na końcówkę przyłączeniową 7 oraz zapewniają w stanie sprzęgnięcia dociskanie pierścienia złączeniowego 4 do powierzchni czołowej rury 6 głowicy wewnętrznej 5.

Sprzęg według wynalazku może pozostawać w kilku charakterystycznych stanach pracy, to jest:

- w stanie rozprzęgnięcia,

- w trakcie sprzęgania,

- w stanie sprzęgnięcia,

- w trakcie rozprzęgania.

W stanie rozprzęgnięcia głowica zewnętrzna 1 i głowica wewnętrzna 5 pozostają rozsunięte wraz z pojazdami szynowymi, a ich wzajemne położenia są wyregulowane tak, aby mogły się ponownie połączyć. Do wspomnianej regulacji służą układy będące częściami składowymi niepokazanych na rysunku urządzeń do podparcia i środkowania. W stanie rozprzęgnięcia pierścień złączeniowy 4 opiera się za pomocą króćców 26 o bliższe kielichowi 3 walcowe zakończenia rowków podłużnych 25 głowicy zewnętrznej 1 i jest do nich dociskany wstępnie naprężonymi sprężynami 32. Utworzona z dźwigni 28 i łączników 30 ramka pośredniczy w przekazywaniu siły napięcia wstępnego sprężyn 32 na króćce 26 i pierścień złączeniowy 4. Z uwagi na możliwość obrotu tej ramki wokół króćców 26 służy ona również do wyrównania sił pochodzących od poszczególnych par sprężyn 32. Siłę napięcia wstępnego każdej ze sprężyn 32 daje się regulować. W tym celu należy wymontować jeden z łączników 30, wysunąć pętlę zaczepu jednej ze sprężyn 32 z gniazda 31 i, pokręcając tą sprężyną 32 względem ukształtowanego gwintowo trzpienia 33, można ustalić pożądaną siłę napięcia wstępnego danej sprężyny 32. Po zakończeniu tej regulacji należy umieścić zaczep sprężyny 32 w gnieździe 31 i zamontować ponownie łącznik 30. Sumaryczna siła napięcia wstępnego sprężyn 32 powinna być większa od oporów towarzyszących wsuwaniu końcówki przyłączeniowej 7 do pierścienia złączeniowego 4.

W trakcie sprzęgania sprzęg według wynalazku łączy się samoczynnie pod wpływem siły wzdłużnej pochodzącej od najeżdżających na siebie pojazdów szynowych. Należy nadmienić, że pierścień złączeniowy 4 dzięki dużemu luzowi pomiędzy jego średnicą zewnętrzną a średnicą wewnętrzną części rurowej 2 głowicy zewnętrznej 1, jak również dzięki luzowi pomiędzy średnicą zewnętrzną króćców 26 a rowkami podłużnymi 25 głowicy zewnętrznej 1 oraz sprężystemu zamocowaniu go do kielicha 3, może ustawiać się, w granicach luzów, w pozycji optymalnej względem końcówki przyłączeniowej 7, w trakcie ich łączenia. Należy również zaznaczyć, że luz pomiędzy głowicą wewnętrzną 5 a głowicą zewnętrzną 1 jest dużo mniejszy od luzu między pierścieniem złączeniowym 4 a głowicą zewnętrzną 1. W związku z tym w trakcie sprzęgania to pierścień złączeniowy 4 dopasowuje się do końcówki przyłączeniowej 7 zamocowanej sztywno do rury 6 głowicy wewnętrznej 5. Następstwem tego jest to, że powierzchnia zewnętrzna pierścienia złączeniowego 4 nie styka się, po połączeniu go z końcówką przyłączeniową 7, z powierzchnią wewnętrzną głowicy zewnętrznej 1, także w czasie wspólnego przemieszczania się połączonych elementów. Wpływa to korzystnie na stan pierścieni uszczelniających 11 i szczelność pneumatycznego połączenia sprzęgu według wynalazku. Podczas wsuwania głowicy wewnętrznej 5 do wnętrza głowicy zewnętrznej 1 końcówka przyłączeniowa 7 napotyka na pierścień złączeniowy 4, oparty za pośrednictwem króćców 26 o bliższe kielichowi 3, walcowe zakończenia rowków podłużnych 25 i dociskany do nich za pomocą sprężyn 32. W miarę przesuwania głowicy wewnętrznej 5 w głąb głowicy zewnętrznej 1 odcinek naprowadzający 22 końcówki przyłączeniowej 7, a w szczególności jego zukosowanie czołowe 23, środkuje pierścień złączeniowy 4 względem końcówki przyłączeniowej 7, a od chwili zetknięcia się z pierścieniem uszczelniającym 11, bliższym powierzchni czołowej rury 6 głowicy wewnętrznej 5, stopniowo rozszerza go i umożliwia przesuw odcinka walcowego przedniego 18 względem tego pierścienia uszczelniającego 11. Przy dalszym wsuwaniu głowicy wewnętrznej 5 tenże pierścień uszczelniający 11 ześlizguje się po zukosowaniu wewnętrznym przednim 20 i przybiera pozycję wyjściową do chwili zetknięcia się z zukosowaniem wewnętrznym tylnym 21. Wobec symetrii pierścienia złączeniowego 4 i jednakowych długości odcinków walcowych - przedniego 18 i tylnego 19, odpowiadających długościom odcinków cylindrycznych pierścienia złączeniowego 4, dalszy przesuw głowicy wewnętrznej 5 powoduje ponowne środkowanie pierścienia złączeniowego 4 względem końcówki przyłączeniowej 7, tym razem za pomocą zarówno odcinka naprowadzającego 22, a więc jego zukosowania czołowego 23, jak i zukosowania wewnętrznego tylnego 21. Zukosowania te powodują następnie poszerzenie obu pierścieni uszczelniających 11, oraz wsunięcie odcinka walcowego przedniego 18 do pierścienia uszczelniającego 11

PL 201 124 B1 bardziej oddalonego od powierzchni czołowej rury 6 wraz z wsunięciem odcinka walcowego tylnego 19 do pierścienia uszczelniającego 11 położonego bliżej powierzchni czołowej rury 6 głowicy wewnętrznej 5. Końcówka przyłączeniowa 7 wsuwa się w pierścień złączeniowy 4 do momentu zetknięcia się powierzchni czołowych pierścienia złączeniowego 4 i rury 6 głowicy wewnętrznej 5. Dalszy przesuw połączonych elementów jest skutkiem ugięcia zderzaków łączących się pojazdów szynowych i może odbywać się na drodze S ich sumarycznego skoku, nie powodując utraty szczelności utworzonego połączenia pneumatycznego.

W stanie sprzęgnięcia, po całkowitym wsunięciu końcówki przyłączeniowej 7 do pierścienia złączeniowego 4, obie głowice sprzęgu według wynalazku łączy się pneumatycznie, podając sprężone powietrze od dowolnej strony. Z uwagi na równość średnic obu odcinków walcowych końcówki przyłączeniowej 7 oraz wewnętrzną symetrię połączenia, siła wypadkowa pochodząca od dynamicznego lub statycznego ciśnienia sprężonego powietrza, działająca wzdłuż osi podłużnej zarówno na końcówkę przyłączeniową 7, jak i pierścień złączeniowy 4, jest równa zeru, co stanowi cenną zaletę połączenia pneumatycznego. Siła wzdłużna wywierana przez sprężyny 32, działająca na pierścień złączeniowy 4, służy do pokonania oporów ruchu w czasie wsuwania końcówki przyłączeniowej 7 do pierścienia złączeniowego 4 oraz dodatkowo zabezpiecza pierścień złączeniowy 4 przed przypadkowym zsunięciem się z końcówki przyłączeniowej 7 zwłaszcza w trakcie przemieszczania się złączonych elementów na drodze S podczas pracy zderzaków obu pojazdów szynowych. Z uwagi na współosiowość i walcowy kształt połączonych elementów sprzęgu według wynalazku głowica wewnętrzna 5 wraz z końcówką przyłączeniową 7 może wykonywać względem głowicy zewnętrznej 1 i pierścienia złączeniowego 4 ruchy obrotowe wahliwe wokół wspólnej osi podłużnej, wymuszane przez poruszające się po wichrowatym torze połączone pojazdy szynowe.

W trakcie rozprzęgania następuje samoczynne rozłączenie elementów sprzęgu według wynalazku. Może ono występować w dwóch przypadkach:

- bez nadciśnienia sprężonego powietrza w połączeniu pneumatycznym,

- pod nadciśnieniem sprężonego powietrza w połączeniu pneumatycznym.

Pierwszy przypadek występuje w praktyce eksploatacyjnej i wymaga, w zależności od sytuacji, zamknięcia jednego lub obydwu przewodów rurowych połączonych pojazdów szynowych oraz odpowietrzenia sprzęgu według wynalazku do ciśnienia atmosferycznego przed jego rozłączeniem. Sam mechanizm rozprzęgania sprzęgu według wynalazku przebiega następująco. Po rozłączeniu pojazdów szynowych pierścień złączeniowy 4 wraz z końcówką przyłączeniową 7 wysuwa się z głowicy zewnętrznej 1 do momentu oparcia króćców 26 o bliższe kielichowi 3 walcowe zakończenia rowków podłużnych 25, w którym to momencie następuje zatrzymanie pierścienia złączeniowego 4 i rozpoczyna się wysuwanie z niego końcówki przyłączeniowej 7. Dokładne oddziaływanie poszczególnych elementów połączenia w trakcie rozprzęgania przebiega w kolejności odwrotnej niż w trakcie sprzęgania sprzęgu według wynalazku. Różnica polega jedynie na tym, że siłę podłużną spowodowaną oporami ruchu przy wysuwaniu końcówki przyłączeniowej 7 przenoszą króćce 26 na głowicę zewnętrzną 1, a nie - jak w trakcie sprzęgania - sprężyny 32 i kielich 3.

Drugi przypadek rozprzęgania sprzęgu według wynalazku, następujący pod nadciśnieniem sprężonego powietrza w połączeniu pneumatycznym, ma miejsce w sytuacji awaryjnej w następstwie rozerwania sprzęgu cięgłowego między połączonymi pneumatycznie pojazdami szynowymi lub w następstwie rozłączenia tego sprzęgu cięgłowego bez uprzedniego zamknięcia przewodów rurowych. W takiej sytuacji sprzęg według wynalazku rozłączy się powodując tym samym wdrożenie hamowania nagłego obu pojazdów szynowych.

Claims (4)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sprzęg przewodów rurowych łączonych i rozłączanych obiektów, zwłaszcza pojazdów szynowych, zawierający dwa człony sprzęgające, z których pierwszy człon sprzęgający jest utworzony z korpusu rurowego zakończonego na swoim swobodnym końcu kielichem oraz jest zamocowany przegubowo do pierwszego obiektu i przyłączony do giętkiego przewodu rurowego przyporządkowanego temu pierwszemu obiektowi, a drugi współpracujący człon sprzęgający jest zamocowany przegubowo do drugiego obiektu i przyłączony również do giętkiego przewodu rurowego przyporządkowanego temu drugiemu obiektowi, znamienny tym, że pierwszym członem sprzęgającym jest głowica zewnętrzna (1), w której jest umieszczony przesuwnie w kierunku podłużnym pierścień złączeniowy (4),

   PL 201 124 B1 a drugim członem sprzęgającym jest, przesuwalna w głowicy zewnętrznej (1), głowica wewnętrzna (5) mająca postać pojedynczej sztywnej rury (6) zaopatrzonej na swoim swobodnym końcu w końcówkę przyłączeniową (7) przesuwalną w pierścieniu złączeniowym (4), z tym że pierścień złączeniowy (4) posiada w swoim środkowym otworze skrajnie położone rowki obwodowe (9), w których są umieszczone pierścienie uszczelniające (11), a pomiędzy pierścieniami uszczelniającymi (11) pierścień złączeniowy (4) ma co najmniej jeden przelotowy otwór poprzeczny (12), natomiast końcówka przyłączeniowa (7) posiada nieprzelotowy otwór podłużny (15) połączony z kanałem podłużnym (13) głowicy wewnętrznej (5) i co najmniej jeden przelotowy otwór poprzeczny (16) połączony z tym nieprzelotowym otworem podłużnym (15), usytuowany w stanie sprzęgnięcia pomiędzy pierścieniami uszczelniającymi (11) pierścienia złączeniowego (4), zaś głowica zewnętrzna (1) ma co najmniej jeden przelotowy rowek podłużny (25) równoległy do jej osi podłużnej i co najmniej jeden króciec (26), którego jeden koniec przechodzi z luzem poprzez przelotowy rowek podłużny (25) głowicy zewnętrznej (1) i jest umieszczony w przelotowym otworze poprzecznym (12) pierścienia złączeniowego (4), a drugi koniec jest przyłączony do giętkiego przewodu rurowego (8) przyporządkowanego pierwszemu obiektowi, przy czym głowica zewnętrzna © jest zaopatrzona w co najmniej jedną sprężynę (32) zapewniającą w stanie sprzęgnięcia dociskanie pierścienia złączeniowego (4) do powierzchni czołowej rury (6) głowicy wewnętrznej (5).
2. 2. Sprzęg według zastrz. 1, znamiennytym, że końcówka przyłączeniowa © jest zaopatrzona od swojej strony czołowej w odcinek naprowadzający (22) zwężający się w kierunku swojego czoła.
3. 3. Sprzęg według zastrz. 1, znamienny tym, że końcówka przyłączeniowa © ma na swojej zewnętrznej powierzchni walcowej powierzchnię wklęsłą obwodową (17), usytuowaną w stanie sprzęgnięcia pomiędzy pierścieniami uszczelniającymi (11) pierścienia złączeniowego (4).
4. 4. Sprzęg według zas^z. 1, znamienny tym, że pierścień złączeniowy© ma w swoim środkowym otworze wybranie obwodowe (10) znajdujące się pomiędzy pierścieniami uszczelniającymi (11).