188129. lajstromszámú szabadalom • Lökéscsillapító
1 188 129 2 A találmány olyan lökéscsillapítókra vonatkozik, mint például a rögzített ütközőbakokra vagy vasúti vagonokra, személykocsikra, és motorkocsikra felszerelt vasúti lökhárítók, a liftaknák alján függőlegesen beépített ütközők, vagy bizonyos kikötői ütközőszerelvények. A találmány tárgya elsősorban olyan lökéscsillapító, amelyet egymással váltakozó és egymásra támaszkodó fémelemekből és rugalmas elemekből álló, egymást kölcsönösen körülvevő két elemsorozat alkot, ahol a lökés felfogásakor a rugalmas elemek összenyomódnak. Ilyen megoldást ismertet például a 9257/1915 sz. brit szabadalmi leírás. Ezen ismert megoldás hátránya az, hogy a szerkezet kevéssé intenzív lökések csillapításához nem elég érzékeny, intenzív lökések csillapításához viszont nem rendelkezik kellő eneigiafelvevő kapacitással. További hátrányt jelent a szerkezei viszonylagos bonyolultsága és gyártásának körülményessége. A találmány által megoldandó feladat egyrészt ezen lökéscsíHapítók számára a kevés intenzív !ö kések csillapításához kellő érzékenység és rugal másság, ugyanakkor viszont az intenzív lökések csillapításához nagy energiafelvevő kapacitás biztosítása, másrészt pedig ezen lökéscsillapítók gyártásának és szerelésének egyszerűbbé tétele. A kitűzött feladatot a találmány értelmében azáltal oldjuk meg, hogy mindegyik elemsorozat rugalmas elemei a másik elemsorozat fém elemein vannak megtámasztva és hogy a két elemsorozat rugalmas elemei egymáshoz képest különböző deformációs és csillapítási tulajdonságú elasztomerekből vannak. A találmány szerinti lökéscsillapító egyes célszerű kiviteli alakjainál többek között az alábbi megoldások egyike és/vagy másika kerülhet alkalmazásra:- az egyik elemsorozat rugalmas elemeinek csillapítási tényezője 10%-nál kisebb, a másik elemsorozat rugalmas elemeinek csillapítási tényezője pedig 10% -nál nagyobb,- a nagyobb csillapítási tényezőjű rugalmas elemeket tartalmazó elemsorozat a másik elemsorozatnál kijjebb van elrendezve,- a kisebb csillapítási tényezőjű rugalmas elemek kis mértékű tengelyirányú előfeszítéssel vannak összefogva, a kisebb csillapítási tényezőjű rugalmas elemeknek a közéjük iktatott fém elemekkel érintkező felülete a lökéscsillapító nyugalmi állapotában keskeny és domborított;- néhány rugalmas elem úgy van kialakítva, hogy tengelyirányú összenyomásnál behajoljon. A találmány az említett leglényegesebb jellemzők mellett néhány további előnyös szerkezeti megoldásra is kiterjed, amelyeket a továbbiakban még részletesebben ismertetünk. A találmányt részletesebben a csatolt rajz alapján ismertetjük, amely a találmány szerinti lökéscsillapító egyik célszerű példaként! kiviteli alakját tünteti fel. A rajzon az 1. ábra egy találmány szerint kialakított vasúti lökhárítót mutat, tengelyirányú hosszmetszetben; a 2. ábra egy magyarázó grafikont tüntet fel; a 3. ábra az 1. ábrán látható lökhárító néhány rugalmas alkotóelemének másik lehetséges kialakítási módját mutatja, szintén tengelyirányú hosszmetszetben. Az 1. ábrán látható vasúti lökhárítónak egymással párhuzamos fém elemekre, nevezetesen 2 tárcsákra szerelt rugalmas elemekből, adott esetben 1 gyűrűkből álló első elemsorozata van, ahol az 1 gyűrűk tárcsaszerü, fémből készült 3 alátétek közbeiktatásával vannak egymás mellett elrendezve, és ahol a 2 tárcsák és a 3 alátétek központi 4 tengelyre, azon elcsúsztathatóan vannak felszerelve. A 4 tengely egyik vége 5 csavarfejben végződik, míg a másik vége menetes, és 6 anya van rá felcsavarozva, amely rögzítési mód biztosítja az elemsorozat különböző alkotóelemeinek, az 1 gyűrűknek és a 3 alátéteknek a tengelyirányú összefogását, esetlegesen kis mértékű előfes/.ítés mellett. A lökhárítónak van emellett egy másik, a 3 alátétek külső részére felszrelt 7 gyűrűkből álló elemsorozata is, amely körülveszi az első elemsorozatot. Az 1 gyűrűket hordozó 2 tárcsák mindegyike sugárirányban meg van hosszabbítva az 1 gyűrűk külső felén túl egy 8 karimával, amely benyúlik a tengelyirányban egymást követő 7 gyűrűk közé. Az első elemsorozat 1 gyűrűi rugalmasan erősen deformálható, gyenge T csillapítási tényezőjű elasztomer anyagból készülnek, ahol a T csillapítási tényező célszerűen 10%-nál kisebb. Ilyen anyag például a természetes gumi. Egy elasztomer anyag T csillapítási tényezőjén az ezen anyagból készült, a maximális összenyomhatóság csaknem teljes eléréséig fokozatosan összenyomott, majd kiindulási alakjának visszanyeréséig kiengedett tömb által elnyelt energia és az említett tömbben az összenyomás-kiengedés ciklusa alatt tárolt energia közötti arányt értjük. Ez a T csillapítási tényező levezethető az adott deformáció hiszterézis-görbéjéből. A 2. ábrán egy ilyen görbe látható, amelynél az abszcisszák a deformáció mértékét (x), az ordináták pedig azon igénybevételt (0 jelölik, amelynek ezek a deformációk megfelelnek: a C körív tehát az adott elasztomer anyagból készült tömb összenyomásának felel meg, a C’ körív pedig az ezt követő kiengedésnek, kitágulásnak. Ha a G körív és az abszcisszák tengelye közötti teljes felületet S hivatkozási jellel jelöljük, a C és C’ körívek közötti, félhold alakú felületet pedig S’ hivatkozási jellel, akkor a T csillapítási tényező egyenlő az S' és 5 felületek arányával. Az 1 gyűrűk és a tengelyirányban melléjük helyezett 3 alátétek közötti 9 érintkezési zónák keskenyek és domborúak, és úgy vannak kialakítva, hogy a lökhárító általi lökéselnyelés ezen zónák fokozatos deformálásával kezdődik, aminek során az említett zónák kiszélesednek. Ez a fokozatos rugalmas deformáció nagy ruganyosságot és kiváló érzékenységet biztosít a lökéscsillapító számára kevéssé intenzív lökések felfogásához. A második elemsorozat 7 gyűrűi az előzőnél kevésbé deformálható anyagból készülnek, amelynek azonban nagyobb a T csillapítási tényezője, előnyösen 10% feletti, ami lehetővé teszi nagy energia5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2