SE467986B - Lastcell foer avgivning av en signal beroende paa den daerpaa utoevade kraften jaemte en anvaendning av en lastcell vid ett bromsarrangemang - Google Patents

Description

467 986 Huvudändamålet med lastcellen enligt uppfinningen är emellertid att avge en signal beroende på den tangentiella bromskraft som erhålls i ett bromsarrangemang, före- trädesvis vid ett rälsfordon, så att den ansatta broms- kraften kontinuerligt eller intermittent kan anpassas för uppnående av en önskad bromskarakteristik. På detta sätt kan ett áterkopplat reglersystem uppnås, vilket är av växande betydelse vid moderna rälsfordon.

Uppfinningen En enkel och pålitlig lastcell av avsedd typ, där signaler hänförliga till både skjutande och dragande krafter kan avges, uppnås enligt uppfinningen genom att det elastiska elementet i form av en gummihylsa är inne- slutet i ett ringformigt utrymme bildad av en ringformig urtagning i huset och en motsvarande urtagning i stången och att en ring är anordnad vid gummihylsans vardera ände för att överföra krafter i stångens två axialriktningar till gummihylsan från urtagningarnas respektive änd- ansatser.

Vid ett bromsarrangemang, antingen en blockbroms eller en skivbroms, företrädesvis för ett rälsfordon, där ett bromsblock eller -belägg bromsande ansätts mot ett hjul eller en skiva, kan en lastcell enligt uppfinningen monteras som ett kraftöverförande element i upphäng- ningsorganen för blocket eller belägget. På detta sätt kan .den tangentiella bromskraften (i endera riktningen) i hjulet eller skivan mätas, så att en viss kraft från en bromscylinder kan ansättas för att ge en viss tangentiell bromskraft.

Kort figurbeskrivning Uppfinningen skall beskrivas närmare_i det följande under hänvisning till den bifogade ritningen, på vilken fig 1 är en delvis sektionerad sidovy av en lastcell enligt uppfinningen och fig 2-4 är skisser för att illustrera användningen av lastceller enligt uppfinningen i skivbromsarrangemang. så) uå 467 986 Detaljerad beskrivning av föredragna utföringsformer En lastcell 1 har ett hus 2 (vilket kan vara cylindriskt) och ett lock 3 fäst därvid med hjälp av skruvar 4. Locket 3 är försett med ett fästhàl 5.

Huset 2 har en inre, företrädesvis cylindrisk urtag- ning, vilken vid sin nedre ände är begränsad av en hus- ansats 2' och vid sin övre ände av en lockansats 3'.

Centralt i huset är anordnad en stång 6, som sträcker sig nedåt ut ur huset 2 och är försedd med ett öra med ett fästhàl 7. Motsvarande husurtagningen har stången 6 ett smalare cylindriskt parti 8, som vid sin nedre ände är begränsat av en ansats 8'. Vid sin övre ände är stången 6 försedd med en mutter 9, vars nedre ände 9' befinner sig vid samma nivå som lockansatsen 3' och, bildar en övre ansats för partiet 8.

I det ringformiga utrymme som bildas av huset 2 och stångpartiet 8 och begränsas av de nämnda ansatserna 2', 8', 3' och 9', är anordnad en ringformig enhet bestående av en nedre ring 10, en gummihylsa 11 och en övre ring 12.

Gummihylsan 11 är företrädesvis gjord av silikongummi, men andra liknande material är även möjliga. Vid sina två ändar är gummihylsan 11 försedd med tätande och styrande ringar 13, exempelvis gjorda av Teflon® .

En tryckgivare 14 är anordnad i husväggen i kontakt med gummihylsan 11. I det visade fallet avser givaren en elektrisk signal beroende på det tryck som utövas på dess ände, men den kan lika gärna vara en pneumatisk anordning som avger en pneumatisk signal.

Baserat på antagandet att huset 2 är fast kommer en axiell, dragande eller skjutande kraft i stången 6 att resultera i ett ökat tryck i gummihylsan 11. Om stången 6 dras i riktning ut ur huset 2, drar mutteransatsen 9' den övre ringen 12 nedåt, så att gummihylsan 11 - uppstödd av den nedre ringen 10 på hylsansatsen 2' - pressas samman.

På motsvarande sätt skjuter ansatsen 8', om stången 6 skjuts in i huset 2, den nedre ringen 10 uppåt, så att gummihylsan 11 - uppstödd av den övre ringen 12 på lockansatsen 9' - pressas samman. Vid den visade 467 986 konstruktionen ger en viss kraft, oberoende av om den är dragande eller skjutande, en viss sammanpressning av gummihylsan ll och alltså en viss signal från tryckgivaren 14. Det är emellertid möjligt att ge olika tryck i olika riktningar.

Lastcellen är- primärt avsedd för att bestämma den uppnådda bromskraften vid skivbromsar, och dess användning för detta ändamål skall beskrivas nedan. Den kan emeller- tid lika gärna användas i andra sammanhang, där storleken av' en kraft skall bestämmas och en, motsvarande signal avges. Det bör noteras att lastcellens konstruktion är sådan att hela kraften kan hanteras därav.

Fig 2-4 visar tre något olika skivbromsarrangemang på ett förenklat *vis. Vid alla arrangemangen. betecknas en bromsskiva med siffran 15 och dess axel 16. Belägg som På i facket välkänt sätt finns en ej visad bromsaktuator eller -enhet skall ansättas mot skivorna betecknas 17. för att utöva en bromskraft via bromsbeläggen 17 pá den aktuella skivan 15, och det finns hängen 18 för att hänga upp beläggen l7 från ett chassi hos det fordon på vilket skivbromsarrangemanget finns.

Vid arrangemanget enligt fig 2 är hängena 18 hängda frán en hävarm 19, vilken i sin tur är upphängd i chassit med hjälp av en lastcell 1 enligt uppfinningen. Då broms- beläggen 17 ansätts bromsande mot den roterande skivan 15, kommer den i. huvudsak tangentiella reaktionskraften att överföras genom hängena 18, hävarmen l9 och lastcellen l.

Beroende pà skivans 15 rotationsriktning kommer denna kraft att vara dragande eller skjutande. Den signal som avges från lastcellens 1 tryckgivare är proportionell mot bromskraften pà skivan 15 vid alla tidpunkter och kan utnyttjas i regleringen av skivbromsaktuatorn för upp- náende av ett àterkopplat reglersystem. ~'~r 467 986 Vid arrangemanget enligt fig 3 finns det en lastcell l i vartdera hänget 18, vilket ger en mer detaljerad information men är dyrare.

Arrangemanget enligt fig 4 har likheter med det enligt fig 1, men här är lastcellen 1 anordnad i ett av hängena 18, vilka båda är förbundna med en vid chassit fäst hävarm 20.

Claims (2)

1. 467 986 6 PATENTKRAV l. Lastcell för avgivning av en signal beroende på den därpå utövade kraften, innefattande ett hus (2), en stäng (6), som är utsatt för nämnda kraft och sträcker sig in i huset, ett elastiskt element (11) mellan huset och stången samt en tryckkännande anordning (14) för avkänning av trycket i det elastiska elementet och alstring av signalen, kännetecknad därav, att elementet i form av en gummihylsa (ll) är inneslutet i ett ringformig utrymme bildat av en ringformig urtagning i huset (2) och en motsvarande urtagning i stången (6) och att en ring (10, 12) är anordnad vid gummihylsans vardera ände för att överföra krafter i stångens två axialriktningar till gummihylsan från urtagningarnas respektive ändansatser (2', 3', 8', 9').

2. Användning av en lastcell enligt krav l - för avgivning av en signal beroende pá den därpå utövade kraften - vid ett bromsarrangemang, vid vilket ett bromsblock eller -belägg bromsande ansätts mot ett hjul eller en skiva, där lastcellen är monterad som ett kraftöverförande element i blockets eller beläggets upphängningsorgan. d) på