Еластомерна пружина для залізничного вагона

Реферат: Холодноштампована пружина для залізничного вагона, яка включає пружну прокладку, сформовану з заготовки з термопластичного поліестерного еластомеру, який має виміряну за допомогою дюрометра твердість від приблизно 40 до приблизно 45 за шкалою D Shore, і розташовану як прокладка між парою металевих пластин. Кожна металева пластина має в цілому централізований канал, який проходить наскрізь і включає певну кількість радіально рознесених механічних затискачів, утворених суцільно з кожною пластиною. Кожен затискач має першу та другу в цілому паралельні поверхні та зубець, який проходить по його довжині, для того, щоб при осьовому стисканні заготовки затискач притискався в осьовому напрямку всередину з одного кінця заготовки таким чином, щоб зубець на затискачі механічно зчеплювався з пружною прокладкою, скріплюючи пластину з прокладкою пружини. UA 99122 C2 (12) UA 99122 C2 UA 99122 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Споріднена заявка Ця заявка заявляє пріоритет попередньої патентної заявки під реєстраційним номером 61/191,560, поданої 10 вересня 2008 р. Галузь винаходу Даний винахід в цілому стосується зчіпних пристроїв залізничних вагонів, точніше, еластомерної пружини, яку застосовують для поглинання, розсіювання та повернення енергії, що передається до зчіпного пристрою залізничного вагона. Рівень техніки Зчіплювальні системи для сучасних залізничних вагонів зазвичай включають комплект зчіпного пристрою для амортизації та поглинання ударних сил, які діють на систему під час експлуатації залізничного вагона. Традиційний комплект зчіпного пристрою включає видовжений у подовжньому напрямку корпус, який має фрикційну муфту або фрикційний обмежувач іншої форми, розташований на одному його кінці. Традиційний комплект зчіпного пристрою також включає комплект еластомерної пружини, функціонально з'єднаний з фрикційною муфтою для поглинання, розсіювання та повернення енергії, що передається до нього під час експлуатації залізничного вагона. Традиційний комплект еластомерної пружини, який застосовують у комплекті зчіпного пристрою, включає групу еластомерних пружин, розташованих одна на одній у подовжньому напрямку. Кожна еластомерна пружина включає еластомерну прокладку, який має металеві пластини, з'єднані або зв'язані з його протилежними кінцями. Випробування показало, що на загальну здатність до поглинання удару кожної еластомерної пружини впливає не лише конструкція прокладки еластомерної пружини, але й поверхневий контакт та зв'язування металевих пластин з прокладкою пружини. Одним або кількома придатними еластомерами для виготовлення таких еластомерних пружин для залізничних вагонів є термопластичний поліестерний еластомер, який належить до типу, який реалізується компанією Е. І du Pont de Nemoures & Co. під торговою маркою HYTREL®. Звичайно, подібні еластомери також можуть вироблятися й продаватися іншими компаніями. На практиці застосовують еластомерні композити HYTREL® 5550, 5555, 5556HS та 4056 для виготовлення еластомерних пружин для зчіпних пристроїв залізничних вагонів. Перші дві цифри цих еластомерних композитів означають твердість за шкалою дюрометра Shore D. Як правило, HYTREL® має характерні фізичні властивості, які роблять його непридатним для застосування як пружини стискання. Однак уповноважений агент заявника знайшов спосіб, завдяки якому термопластичний поліестерний матеріал, який застосовують для виготовлення пружної прокладки, може бути підданий обробці, яка робить еластомер придатним для пружини стискання. Як правило, ця обробка для перетворення еластомеру на пружину стискання включає прикладання стискного зусилля до еластомерної заготовки, таким чином, стискаючи заготовку в осьовому напрямку до ступеня, який перевищує стискання на 30 % первісної осьової довжини заготовки, яку вимірюють у напрямку прикладання тиску, з наступним утриманням заготовки у стиснутому стані на заданій висоті протягом заданого періоду утримання, та ослабленням осьового стискання, що діє на заготовку. Уповноваженим агентом заявника було розкрито, що забезпечення осердя або отвору у заготовці перед прикладанням осьового стискного зусилля до заготовки, має суттєвий сприятливий вплив на готову пружину стискання. Застосування порожньої еластомерної пружини стискання змінює її характеристики пружності і, таким чином, розширює можливості застосування такої пружини. Крім того, забезпечення осердя або отвору у пружині стискання надає еластомерній пружині інших переваг. Наприклад, було виявлено, що забезпечення центрального отвору, яких проходить у подовжньому напрямку через заготовку, перед прикладанням до неї стискного зусилля не викликає руйнування бокових стінок пружини, як можна було б очікувати. Натомість бокові стінки пружини та центральний отвір радіально розширюються назовні у поперечному напрямку, коли на пружину діє осьове стискне зусилля. Досить сказати, що бокові стінки пружини в цілому мають рівномірну товщину і є симетричними відносно подовжньої середньої лінії або осі пружини. Крім того, центральний канал або отвір дозволяє застосовувати видовжений у подовжньому напрямку напрямний стрижень у корпусі зчіпного пристрою, таким чином, сприяючи укладанню та вирівнюванню низки еластомерних стискних пружин у корпусі зчіпного пристрою. Пропонувалися різні способи прикріплення металевих пластин до еластомерної прокладки. Один спосіб прикріплення металевих пластин до еластомерної прокладки описується у Патенті США № 4,198,037, виданому D. G. Anderson. Цей спосіб включає утворення однієї поверхні кожної металевої пластини з неконгруентностями поверхні. Неконгруентності поверхні на кожній пластині притискаються до торців попередньо сформованої заготовки, яка вже є перетвореною 1 UA 99122 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 на пружину стискання. Іншим способом прикріплення металевих пластин до еластомерної прокладки описується у Патенті США № 5,351,844, виданому R. A. Carlstedt. Цей спосіб включає забезпечення втулки з внутрішнім фланцем, що обмежує отвір на кожній пластині. Згідно з цим способом, під час етапу осьового стискання, який застосовують для перетворення заготовки на пружину стискання, отвір у кожній пластині приймає центральний виступ, передбачений на кожному кінці еластомерної заготовки. Будь-який і/або обидва з вищезазначених способів прикріплення металевих пластин до еластомерної прокладки працюють добре, зокрема, у випадках, коли термопластичний поліестерний еластомер, який застосовують для формування пружини, має твердість за Shore D, більшу за 50. Однак, якщо еластомер, який застосовують для формування еластомерної пружини, має виміряну за допомогою дюрометра твердість у діапазоні приблизно від 40 до 45 за D-шкалою твердості, спосіб, описаний у вищезазначеному патенті US №4198037 (Anderson), вимагає або повторного осьового стискання еластомеру, або довшого періоду утримання для того, щоб еластомер міг сформуватися навколо неконгруентностей поверхні належним чином для прикріплення металевої пластини до еластомерної прокладки. Однак, навіть якщо повторити етап стискання, здатність еластомерної пружини, яка має виміряну за допомогою дюрометра твердість у діапазоні приблизно від 40 до 45 за D-шкалою твердості, до зв'язування з металевими пластинами є недостатньою і часто призводить до виходу з ладу. Звичайно, необхідність у повторному осьовому стисканні пружини для забезпечення прилипання між металевою пластиною та еластомером вимагає часу, а отже, збільшує витрати на виробництво. Крім того, необережне відокремлення пластин від прокладки еластомерної пружини є просто неприпустимим. Спосіб, описаний у вищезазначеному патенті US №5351844, виданому Carlstedt, зокрема, є неприйнятним для застосування з пружинами стискання, які мають центральний канал або отвір, який проходить через них. Як було згадано, комплект еластомерної пружини для зчіпного пристрою залізничного вагона розташовується у корпусі і функціонально поєднується з фрикційною муфтою для поглинання, розсіювання та повернення енергії, що передається до нього під час експлуатації залізничного вагона. Під час роботи зчіпного пристрою теплота, вироблена фрикційною муфтою, передається на еластомерні пружини, розташовані поблизу від фрикційної муфти. В результаті, зокрема, у пружинах, у яких застосовується еластомер, який має виміряну за допомогою дюрометра твердість приблизно від 40 до 45 за D-шкалою твердості, термопластичний еластомер цих пружин має схильність до радіального розширення у напрямку внутрішньої поверхні корпусу зчіпного пристрою при осьовому стисканні комплекту пружини. Коли еластомер пружини треться або іншим чином входить у контакт у межах внутрішньої поверхні корпусу залізничного вагона, це негативно впливає на експлуатаційні характеристики еластомерної пружини. У крайніх випадках, головним чином, через постійне тертя зовнішньої поверхні еластомеру об внутрішню поверхню корпусу зчіпного пристрою, одна або кілька з еластомерних пружин можуть виходити з ладу, що в результаті погіршує експлуатаційні характеристики зчіпного пристрою. Таким чином, постійно існує потреба й необхідність у забезпеченні еластомерної пружини для залізничного вагона, яка має порожній елемент еластомерної пружини, сформований з термопластичного поліестерного еластомеру, який має виміряну за допомогою дюрометра твердість від приблизно 40 до приблизно 45 за шкалою Shore D і надійно кріпиться до пари металевих пластин і в оптимальному варіанті є сконфігурованим таким чином, щоб протидіяти радіальному розширенню за задані межі у відповідь на осьове стискання пружини. Короткий опис винаходу З огляду на вищевикладене, згідно з одним аспектом, пропонується холодноштампована пружина для залізничного вагона, яка включає пружний елемент, сформований із заготовки з термопластичного поліестерного еластомеру, який має виміряну за допомогою дюрометра твердість від приблизно 40 до приблизно 45 за шкалою Shore D. Заготовка має первісну осьову довжину і в цілому циліндричну форму заданого діаметра між її першим та другим кінцями по довжині і обмежує подовжній канал. Еластомерний матеріал заготовки є таким, що після стискання уздовж осі принаймні на 30 % його первісної осьової довжини еластомер надовго зберігає суттєво зменшену довжину після піддавання стисканню, завдяки чому заготовка потім перетворюється на пружний елемент для поглинання, розсіювання та повернення енергії що передається до неї. Пружина для залізничного вагона також має першу та другу металеві пластини, механічно скріплені на першому та другому кінцях заготовки, відповідно. Кожна пластина має в цілому централізований канал, який проходить наскрізь. Кожна пластина також включає певну кількість радіально рознесених механічних затискачів, утворених суцільно з кожною пластиною. Кожен затискач має першу та другу в цілому паралельні поверхні та зубець, 2 UA 99122 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 який проходить по його довжині, для того, щоб при осьовому стисканні заготовки затискач притискався в осьовому напрямку всередину з одного кінця заготовки таким чином, щоб зубець на затискачі механічно зчіплювався з еластомерним матеріалом заготовки, закріплюючи пластину на одному кінці заготовки. В оптимальному варіанті кожна пластина еластомерної пружини також включає певну кількість неконгруентностей поверхні, які виступають від тієї самої плоскої поверхні, що й затискачі, і розташовуються у радіальному напрямку поперемінно з затискачами. В одній формі кожен затискач включає хвостовик та головну частину, причому хвостовик кожного затискача з'єднується з пластиною, виступаючи від неї, з диференціацією розмірів між хвостовиком та головною частиною, що обмежує зубець на затискачі. В оптимальному варіанті втілення дальній кінець головної частини кожного затискача має похилу конфігурацію для сприяння проникненню затискача у торцеву частину заготовки при осьовому стисканні заготовки. В іншому оптимальному варіанті втілення хвостовик кожного затискача має лінію найменшого опору для забезпечення можливості відокремлення затискача від пластини під час роботи пружини. Кожен затискач в оптимальному варіанті має в цілому прямокутну конфігурацію у розрізі по більшій частині його довжини. Крім того, кожен затискач в оптимальному варіанті є орієнтованим відносно центральної осі заготовки таким чином, щоб впливати на радіальне розширення пружного елемента протягом робочого циклу пружини. Згідно з іншим варіантом втілення, пропонується холодноштампована пружина для залізничного вагона, яка включає пружний елемент, сформований із заготовки з термопластичного поліестерного еластомеру, який має виміряну за допомогою дюрометра твердість від приблизно 40 до приблизно 45 за шкалою Shore D. Заготовка має первісну осьову довжину і в цілому циліндричну форму заданого діаметра між її першим та другим кінцями по довжині і обмежує подовжній канал, відкритий на торцях. В оптимальному варіанті і заготовка, і закритий край каналу мають практично рівномірний розріз перпендикулярно центральній осі заготовки. Еластомерний матеріал заготовки є таким, що після стискання уздовж осі принаймні на 30 % його первісної осьової довжини еластомер надовго зберігає суттєво зменшену довжину, завдяки чому заготовка потім перетворюється на пружний елемент для поглинання, розсіювання та повернення енергії що передається до нього. Пара металевих пластин пристосовується для механічного кріплення на кінцях заготовки. Кожна пластина обмежує в цілому централізований канал, який проходить наскрізь. Крім того, кожна пластинатакож включає певну кількість радіально рознесених механічних затискачів, які є сформованими суцільно з кожною пластиною і виступають під гострим кутом відносно плоскої поверхні кожної пластини. Кожен затискач розташовується у заданій позиції по діаметру заготовки на його протилежних кінцях для того, щоб при осьовому стисканні заготовки частина деформованого еластомеру радіально розширювалася і притискалася у механічне замкнення з дальнім кінцем кожного затискача, таким чином, прикріплюючи кожну пластину до кінця заготовки. Крім того, в оптимальному варіанті кожна пластина включає певну кількість неконгруентностей поверхні, які виступають від тієї самої плоскої поверхні, що й затискачі, і розташовуються у радіальному напрямку поперемінно з затискачами. В оптимальному варіанті втілення кожен затискач є орієнтованим відносно центральної осі заготовки таким чином, щоб впливати на радіальне розширення пружного елемента протягом робочого циклу вищезгаданої пружини. Згідно з іншим аспектом, забезпечується холодноштампована пружина для залізничного вагона, яка включає пружний елемент, сформований із заготовки з термопластичного поліестерного еластомеру, який має виміряну за допомогою дюрометра твердість від приблизно 40 до приблизно 45 за шкалою Shore D. Заготовка має первісну осьову довжину і в цілому циліндричну форму заданого діаметра між її першим та другим кінцями по довжині і обмежує подовжній канал, відкритий на торцях. Заготовка та закритий край каналу мають практично рівномірний розріз перпендикулярно центральній осі заготовки. Еластомерний матеріал заготовки є таким, що після стискання уздовж осі принаймні на 30 % його первісної осьової довжини еластомер надовго зберігає суттєво зменшену довжину, завдяки чому заготовка потім перетворюється на пружний елемент для поглинання, розсіювання та повернення енергії що передається до нього. Перша та друга металеві пластини є пристосованими для механічного скріплення на першому та другому кінцях заготовки, відповідно. Кожна металева пластина обмежує центральний канал, який проходить крізь пластину і включає певну кількість радіально рознесених затискачів, утворених суцільно з кожною пластиною. Кожен затискач на металевих пластинах має першу та другу в цілому паралельні головні поверхні, які проходять в цілому перпендикулярно плоскій поверхні на пластині, причому кожен затискач в осьовому напрямку 3 UA 99122 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 втискається у торцеву частину заготовки при осьовому стисканні заготовки таким чином, щоб з'єднуватися з еластомерним матеріалом заготовки, таким чином, прикріплюючи відповідну пластину до одного кінця заготовки. Протягом робочого циклу пружини кожен затискач є орієнтованим таким чином, щоб стримувати радіальне розширення еластомерної пружини за задані межі. В оптимальному варіанті в цілому централізований канал, який обмежується кожною пластиною, має закритий крайній контур для спрямування пластини уздовж напрямного стрижня протягом робочого циклу пружини. В одній формі кожна пластина також включає певну кількість неконгруентностей поверхні, які виступають від тієї самої плоскої поверхні, що й затискачі, і розташовуються у радіальному напрямку поперемінно з вищезгаданими затискачами. В оптимальному варіанті втілення перша та друга головні плоскі поверхні кожного затискача відходять від центральної осі кожної пластини в цілому паралельно лінії, яка ділить пластину навпіл, на дві в цілому симетричні половини. В іншій формі перша та друга головні плоскі поверхні кожного затискача є зміщеними від центральної осі кожної пластини і є орієнтованими в цілому перпендикулярно лінії, яка ділить пластину навпіл, на дві в цілому симетричні половини. В одній формі затискач на кожній пластині включає хвостовик та головну частину. Хвостовик кожного затискача з'єднується з пластиною, виступаючи від неї, з диференціацією розмірів між хвостовиком та вищезгаданою головною частиною, що обмежує зубець на кожному затискачі. В оптимальному варіанті дальній кінець головної частини кожного затискача є сконфігурованим для сприяння проникненню затискача у торцеву частину заготовки при осьовому стисканні заготовки. В одній формі хвостовик кожного затискача має лінію найменшого опору для забезпечення можливості відокремлення затискача від пластини під час роботи пружини, у найкращій формі кожен затискач має в цілому прямокутну конфігурацію у розрізі по більшій частині його довжини. Детальний опис фігур Фіг. 1 є пояснювальною вертикальною проекцією зчіпного пристрою залізничного вагона з покомпонентним зображенням деталей для показу однієї форми еластомерної пружини стискання; Фіг. 2 є вертикальною проекцією еластомерної пружини стискання, в якій втілено принципи даного винаходу; Фіг. 3 є вертикальною проекцією частково показаної у розрізі однієї форми сформованої заготовки, яку застосовують в еластомерній пружині стискання; Фіг. 4 схематично показує один з етапів, який застосовують для формування еластомерної пружини стискання; Фіг. 5 є горизонтальною проекцією однієї форми металевої пластини, яку застосовують для формування пружини стискання, показаної на Фіг. 2; Фіг. 6 є збільшеним розрізом по лінії 6-6 з Фіг. 5; Фіг. 7 є горизонтальною проекцією іншої форми металевої пластини, яку застосовують для формування пружини стискання, показаної на Фіг. 2; Фіг. 8 є збільшеним розрізом по лінії 8-8 з Фіг. 7; Фіг. 9 є збільшеним зображенням цієї ділянки, обведеної пунктирними лініями на Фіг. 8; Фіг. 10 є горизонтальною проекцією ще однієї форми металевої пластини, яку застосовують для формування пружини стискання, показаної на Фіг. 2; Фіг. 11 є горизонтальною проекцією ще однієї форми металевої пластини, яку застосовують для формування пружини стискання, показаної на Фіг. 2; Фіг. 12 є збільшеним розрізом по лінії 12-12 з Фіг. 11; Фіг. 13 є збільшеним зображенням цієї ділянки, обведеної пунктирними лініями на Фіг. 12; Фіг. 14 є горизонтальною проекцією ще однієї форми металевої пластини, яку застосовують для формування пружини стискання, показаної на Фіг. 2; Фіг. 15 є горизонтальною проекцією ще однієї форми металевої пластини, яку застосовують для формування пружини стискання, показаної на Фіг. 2; Фіг. 16 є збільшеним розрізом по лінії 16-16 з Фіг. 15; Фіг. 17 є збільшеним розрізом по лінії 17-17 з Фіг. 15; Фіг. 18 є горизонтальною проекцією ще однієї форми металевої пластини, яку застосовують для формування пружини стискання, показаної на Фіг. 2; Фіг. 19 є збільшеним розрізом по лінії 19-19 з Фіг. 18; Фіг. 20 є збільшеним зображенням цієї ділянки, обведеної пунктирними лініями на Фіг. 19; Фіг. 21 є горизонтальною проекцією ще одного варіанта втілення металевої пластини, яку застосовують для формування пружини стискання, показаної на Фіг. 2; 4 UA 99122 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Фіг. 22 є горизонтальною проекцією іншого варіанта втілення металевої пластини, яку застосовують для формування пружини стискання, показаної на Фіг. 2; і Фіг. 23 є збільшеним розрізом по лінії 23-23 з Фіг. 22. Опис винаходу Хоча даний винахід може бути втілений у багатьох формах, на фігурах показуються і далі описуються оптимальні варіанти втілення, з розумінням того, що даний опис має розглядатись як виклад прикладів, які не обмежують винахід конкретними поясненими й описаними варіантами. На фігурах, на яких однаковими номерами позначаються однакові деталі в усіх різних видах, еластомерну пружину для залізничного вагона, згідно з даним винаходом, показано в одному або кількох передбачених оточеннях. Зокрема, на Фіг. 1 еластомерну пружину для залізничного вагона, згідно з даним винаходом, показано для застосування у комплекті зчіпного пристрою залізничного вагона, показаному у вертикальній позиції і в цілому позначеного номером 10. Як відомо спеціалістам у даній галузі, такі комплекти зчіпних пристроїв залізничних вагонів зазвичай розташовуються горизонтально у межах корпусу залізничного вагона (не показано) для перетворення сил натягу та стискання зчіплювальної системи залізничного вагона (не показано) на стискне зусилля, що діє на зчіпний пристрій. Комплект зчіпного пристрою залізничного вагона 10 включає видовжений у подовжньому напрямку і оточений стінками порожній корпус 12, який має закритий кінець 14 та відкритий кінець 16. Корпус зчіпного пристрою 12, у напрямку відкритого кінця 16, має три спрямовані у подовжньому напрямку клиноподібні внутрішні поверхні (показано лише одну), які звужуються у напрямку закритого кінця 14 корпусу 12. Традиційний комплект фрикційної муфти, позначений загальним номером 20, перебуває у робочій комбінації з відкритим кінцем 16 корпусу 12 для поглинання енергії, що передається на комплект зчіпного пристрою 10 під час експлуатації залізничного вагона. Досить сказати, що комплект фрикційної муфти 20 включає клин 22, частина якого простягається у подовжньому напрямку за межі відкритого кінця 16 корпусу 12. Якщо енергія передається на його відкритий кінець, клин 22 заштовхується всередину корпусу 12 для фрикційного зчеплення з трьома або більшою кількістю фрикційних башмаків або елементів 24 (показано лише один), що також утворюють частину комплекту муфти 20. Коли клин 22 та башмаки 24 заштовхуються всередину, сили тертя, які створюються різними похилими поверхнями, поглинають енергію, яка виникає в результаті співударяння. Комплект еластомерної пружини, позначений загальним номером 30, діє у комбінації з комплектом фрикційної муфти 20 для поглинання, розсіювання та повернення дуже суттєвої енергії, що передається на комплект зчіпного пристрою залізничного вагона 10 під час експлуатації залізничних вагонів, під час їх руху та, що є більш важливим, під час з'єднання залізничних вагонів для формування потягів або перебування у маневрових парках залізничних вагонів. Як показано на Фіг. 1, комплект пружини 30 розташовується у порожньому корпусі зчіпного пристрою 12 між закритим кінцем 14 та комплектом муфти 20. Як показано, один кінець комплекту пружини 30 спирається на в цілому плоске гніздо пружини 26. Комплект еластомерної пружини 30 включає низку холодноштампованих еластомерних пружин 40, які, як показано на Фіг. 1, стискаються і накладаються одна на одну між закритим кінцем 14 корпусу зчіпного пристрою 12 та комплектом фрикційної муфти 20. Як показано на Фіг. 2, більшість холодноштампованих еластомерних пружин 40, які утворюють комплект пружини 30, включає кільцеву прокладку еластомерної пружини 41, розташовану як прокладка між першою та другою пластинами 42 та 42', відповідно. Як показано на Фіг. 2, кожна пружина 40 обмежує розташований по центру напрямний отвір або наскрізний канал 43. При розташуванні у межах корпусу зчіпного пристрою 12 напрямні отвори або канали суміжних накладених одна на одну еластомерних пружин розташовуються практично в одну лінію відносно одна одної. Для сприяння осьовому вирівнюванню між суміжними накладеними одна на одну пружинами 40 комплект зчіпного пристрою 12 також може включати видовжений у подовжньому напрямку напрямний стрижень 70 (Фіг. 1), який проходить між закритим кінцем 14 корпусу зчіпного пристрою 12 у напрямку комплекту фрикційної муфти 20. Кожна пружна прокладка 41 формується з еластомерної заготовки 50. Як показано на Фіг. 3, заготовка 50 має вибрану первісну осьову довжину L та в цілому циліндричну зовнішню поверхню 51 заданого і в цілому незмінного діаметра між її першим та другим в цілому паралельними кінцями 52 та 54, відповідно. Крім того, заготовка 50 обмежує подовжній наскрізний канал 57, відкритий на першому та другому кінцях 52 та 54, відповідно. Як зовнішня поверхня 51 заготовка 50, так і внутрішня поверхня подовжнього каналу 57 мають практично рівномірний розріз перпендикулярно центральній осі 58 заготовки 50. Заготовку 50 в оптимальному варіанті формують з еластомеру, який є дуже міцним, 5 UA 99122 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 інертним для реакції з вугільним пилом, сіллю та агресивними рідинами і є стійким до поширення надриву. В оптимальній формі заготовка 50 має такі характеристики розтягнення, що співвідношення пластичної деформації з пружною деформацією становить від 1,5 до 1 і, при прикріпленні до металевої пластини у робочому режимі, як викладено нижче, утворює більш довговічне міцне зв'язування, яке значно перевищує потреби навіть такої вимогливої галузі, як експлуатація залізничних вагонів. Один такий еластомер належить до типу, який реалізується на ринку компанією DuPont de Nemoirs під торговою маркою HYTREL®. Звичайно, можуть застосовуватися й інші типи еластомерів без зменшення та відхилення від суті на обсягу цього винаходу. У конкретному випадку застосування, показаному на Фіг. 1, заготовку 50 в оптимальному варіанті формують з термопластичного поліестерного еластомеру, який має виміряну за допомогою дюрометра твердість від приблизно 40 до приблизно 45 за шкалою твердості Shore D. Як можна зрозуміти, заготовка 50 може бути успішно сформована з застосуванням будь-якої з різних відомих технологій, включаючи: лиття з розплавленого матеріалу, лиття під тиском та інші способи, рекомендовані компанією DuPont Company і добре відомі спеціалістам у галузі формування. Металеві пластини 42/42' кожної пружини 40 є по суті подібними одна до одної. Кожна металева пластина 42/42' є сконфігурованою для приймання у ковзному режимі у корпус зчіпного пристрою 12. Кожна пластина 42/42' в оптимальному варіанті виготовляється з низьковуглецевої, гарячекатаної сталі згідно з ASTM A1011 і має мінімальну твердість за Роквеллом 65В. Як показано на Фіг. 2, для подальшого зниження вартості та полегшення виготовлення як при традиційному процесі штампування кожна пластина 42/42' має загальну плоску конфігурацію, визначену внутрішньою та зовнішньою або першою та другою в цілому паралельними й плоскими головними поверхнями 44 та 44', відповідно, які мають задану товщину між ними, і з профільованою зовнішньою конфігурацією 46, яка простягається по окружності кожної пластини. У показаному варіанті втілення, профільована зовнішня конфігурація 46 кожної пластини 42/42' включає певну кількість рівномірно розподілених практично ідентичних нерівностей 46' (Фіг. 5). У складеному стані нерівності 46', які виступають по окружності пластини 42, відповідають нерівностям 46', передбаченим по окружності пластини 42'. Як відомо, нерівності 46' у пластинах 42/42' взаємодіють з виступами на корпусі зчіпного пристрою 12 для полегшення складання пружини 40 у корпусі зчіпного пристрою 12. Як показано на Фігурах 2 та 5, кожна пластина 42/42' також обмежує централізований канал 48, який має закритий край 48' з діаметром, який дещо перевищує діаметр напрямного стрижня 70 (Фіг. 1), що, таким чином, сприяє подовжньому ковзанню пружин 40 уздовж напрямного стрижня 70 (Фіг. 1) у відповідь на дію осьової сили або енергії, яка прикладається до комплекту зчіпного пристрою 10 (Фіг. 1). Після штампування металевих пластин 42/42' з рулонного або листового металу та формування заготовок 50 ці компоненти піддають холодному штампуванню для виготовлення пружини стискання 40 за допомогою гідравлічного, механічного або іншої форми преса Р (Фіг. 4), здатного розвивати відносно високе стискне зусилля. Після укладання й розташування пластин 42/42' та заготовки 50 у пресі Р заготовку піддають обробці у пресі Р. Тобто, після укладання й розташування пластин 42/42' та заготовки 50 у пресі Р прес Р працює у напрямку притискання пластин 42/42' одна до одної з достатньою силою для стискання заготовки 50 між пластинами 42/42'. В оптимальному варіанті заготовку 50 піддають обробці шляхом пресування заготовка принаймні на 30 %, в оптимальному варіанті - більше, ніж на 50 % її первісної осьової довжини L. Під час робочого процесу стискне зусилля F діє на заготовку 50 протягом заданого періоду утримання, і після ослаблення, заготовка 50 повертається до робочої висоти або довжини, яка є меншою за первісну осьову довжину L. Осьове стискання заготовки 50 у пресі Р викликає набуття еластомером, з якого сформовано цю заготовку 50, довготривалої залишкової деформації стискання і потрібним чином орієнтує молекулярну структуру еластомеру. Заготовка 50 "зсідається" і після цього ефективно діє як пружина стискання 40, тобто, після наступного прикладання енергії еластомер пружини 40 поглинає, розсіює й повертає енергію, що передається до нього у подовжньому напрямку. Без такого стискання еластомер HYTREL не може належним чином функціонувати як пружина стискання. При багатьох перевагах формування пружини 40 з термопластичного поліестерного еластомеру, який має виміряну за допомогою дюрометра твердість від приблизно 40 до приблизно 45 за шкалою твердості Shore D, викликає й кілька проблем. По-перше, яким чином фіксувати або іншим чином кріпити пластини 42/42' до заготовки 50, щоб після обробки або стискання заготовки пластини 42/42' залишалися зв'язаними або іншим чином прикріпленими до еластомеру. По-друге, яким чином фіксувати або іншим чином кріпити пластини 42/42' до 6 UA 99122 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 заготовки 50 без повторного прикладання стискних зусиль до пластин 42/42' та заготовки 50. Крім того, перед подавцями даної заявки постала проблема стосовно того, яким чином фіксувати або іншим чином кріпити пластини 42/42' до заготовки 50, щоб обмежити радіальне розширення еластомерного матеріалу і, таким чином, зменшити тертя еластомеру об внутрішню частину корпусу зчіпного пристрою 12 під час експлуатації залізничного вагона. З огляду на викладене вище, кожна пластина 42/42' має певну кількість радіально рознесених затискачів, які в оптимальному варіанті є сформованими суцільно з кожною пластиною 42/42'. Затискачі для механічного зв'язування кожної пластини 42/42' з відповідною прокладкою 41 еластомерної пружини (Фіг. 2) кожної пружини можуть набувати багатьох форм без відхилення від суті та обсягу даного винаходу. Поверхня кожної пластини 42/42', пристосована для контакту з пружною прокладкою 41 (Фіг. 2), має певну кількість затискачів 60, які у формі, показаній на Фіг. 5, утворюються як язички або елементи 62, які виступають під гострим кутом відносно цієї поверхні пластини 42/42' і пристосовується для зчеплення з пружною прокладкою 41 (Фіг. 2) таким чином, щоб принаймні подовжня частина кожного язичка або елемента 62 була відокремлена від частини пластини 42/42' і вертикально перекривала її. Язички 62 штампуються або відливаються під тиском з кожною пластиною 42/42' і, таким чином, є суцільно сформованою з кожною пластиною 42/42'. В оптимальному варіанті, як показано на Фіг. 6, кожна пластина 42/42' також обмежує апертуру або отвір 63, який проходить крізь пластину 42/42' і розташовується у нижній позиції відносно кожного язичка 62. Під час робочої фази еластомер заготовки 50 пластично втікає в отвір або апертуру 63, що розташовується поблизу від кожного язичка або елемента 62, для сприяння механічному зв'язуванню між пластинами 42/42' та прокладкою 41. Як показано на Фіг. 5, кожен язичок або елемент 62 має в цілому прямокутну конфігурацію. В оптимальному варіанті кожен язичок 62 має першу або верхню плоску і другу або нижню головні поверхні 64 та 64', відповідно, які проходять паралельно одна одній і в оптимальному варіанті є розділеними такою самою відстанню, що й протилежні плоскі поверхні 44, 44' (Фіг. 2) кожної пластини 42/42'. У показаному варіанті втілення поверхні 64 та 64' мають в цілому плоску конфігурацію. Крім того, у варіанті втілення затискача, показаному на Фіг. 5, кожен язичок або елемент 62 включає пару бокових граней 65, 65', розділених відстанню, яка приблизно у 3-5 разів перевищує відстань між першою та другою головними поверхнями 64, 64' кожного язичка. У найкращій формі бокові грані 65, 65' кожного язичка розділяються у поперечному напрямку відстанню, яка приблизно у чотири рази перевищує відстань між першою та другою головним поверхнями 64, 64' кожного язичка. Крім того, язички 62 розташовуються навколо кожної пластини 42/42' у концентричній позиції відносно центра кожної пластини і є в цілому діаметрально протилежними один одному. У варіанті втілення, показаному на Фіг. 5, передбачено шість рівномірно розподілених по окружності затискачів 60. Кожен язичок 62 затискача також має вільний дальній кінець 66, який перебуває на заданій радіальній відстані від центра кожної пластини 42/42'. Слід зазначити, що, як показано на Фіг. 5, відстань між дальніми кінцями 66 двох діаметрально протилежних затискачів 60 є такою самою або лише трохи більшою, ніж зовнішній діаметр 51 заготовки 50, яка має бути механічно прикріпленою до пластин 42/42'. Під час робочої фази зовнішня поверхня 51 заготовки 50 разом з торцевими поверхнями 52 та 54 обтікає дальній кінець 66 кожного язичка 62 і входить у порожнину 63, утворену між нижньою поверхнею 64' кожного затискача 60 та поверхнею пластини 42/42', яка контактує з еластомером, таким чином, утворюючи механічний зв'язок між кожною пластиною 42/42'та еластомерною прокладкою 41. Інша форма затискача для механічного з'єднання або прикріплення кожної пластини 42/42' до відповідної прокладки еластомерної пружини 41 показується на Фігурах 7-9. Механічні затискачі, показані на Фіг. 7, позначено загальним номером 160. Затискачі 160 є утвореними у формі язичків або елементів 162 і проходять в цілому перпендикулярно плоскій поверхні пластини 42/42', пристосованій для зчеплення з пружною прокладкою кожної пружини. Язички 162 є штампованими або сформованими шляхом лиття під тиском на кожній пластині 42/42' і, таким чином, є суцільно сформованими з кожною пластиною 42/42'. В оптимальному варіанті, як показано на Фіг. 7, кожна пластина 42/42' також обмежує апертуру або отвір 163, що проходить крізь пластину 42/42' і розташовується поблизу від кожного язичка або елемента 162, і в яку еластомер заготовки втікає під час робочої фази, таким чином, посилюючи зв'язок між пластиною та еластомерною заготовкою. Язички 162 розташовуються навколо кожної пластини 42/42' у концентричній позиції відносно центра пластини 42/42' і є радіально рознесеними відносно центра пластини 42/42' на відстань, більшу за половину діаметра централізованого каналу 48, і меншу за половину заданого діаметра 51 заготовки 50 (Фіг. 3). Як показано на Фіг. 7, кожен язичок або елемент 162 в оптимальному варіанті має першу та 7 UA 99122 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 другу головні і в цілому плоскі поверхні 164, 164', які проходять паралельно одна одній і в оптимальному варіанті розділяються такою самою відстанню, що й протилежні плоскі поверхні 44, 44' (Фіг. 2) кожної пластини 42/42' (Фіг. 2). У варіанті втілення затискача, показаному на прикладі з Фіг. 8, кожен язичок або елемент 162 включає хвостовик 165 і збільшену головну частину 167 з вільними кінцями. Хвостовик 165 кожного язичка або елемента 162 з'єднується й проходить в цілому перпендикулярно пластині 42/42'. У показаному варіанті втілення хвостовик 165 кожного затискача 160 має в цілому прямокутну конфігурацію з шириною, яка радіально відходить від центра пластини 42/42', на відстань, яка приблизно у 3-5 разів перевищує відстань між першою та другою головними поверхнями 164, 164' кожного язичка. У найкращій формі протилежні бокові грані кожного язичка розділяються у поперечному напрямку відстанню, яка приблизно у чотири рази перевищує відстань між першою та другою головними поверхнями 164, 164' кожного язичка. Язички 162 розташовуються в цілому діаметрально протилежно один одному. У варіанті втілення, показаному на Фіг. 7, передбачено шість рівномірно розподілених по окружності затискачів 160. Як показано на Фіг. 7, перша та друга головні поверхні 164, 164' кожного язичка або елемент 162 відходять від центральної осі металевої пластини і в цілому паралельно лінії 164", практично ділячи пластину 42/42' навпіл, на дві в цілому симетричні половини. На Фіг. 9 найкращим чином показано, що диференціація розмірів між хвостовиком 165 та збільшеною головною частиною 167 кожного язичка або елемента 162 забезпечує для кожного затискача 160 зубець або виступ 168 по довжині затискача 160. У варіанті втілення затискача, показаному на прикладі з Фіг. 9, радіальний буртик 169 визначається диференціалом розмірів між хвостовиком 165 та головною частиною 167 кожного язичка 162. Як можна побачити, частина радіального буртика 169 простягається назовні від хвостовика і в цілому паралельно головним поверхням 44, 44' (Фіг. 2) кожної металевої пластини 42/42', таким чином, обмежує зубець 168, який простягається назовні від принаймні однієї сторони кожного затискача 160. У показаному варіанті втілення кожен затискач 160 включає два зубці 168, 168', які простягаються назовні у протилежних паралельних напрямках від протилежних сторін кожного язичка 162. Як показано на прикладі на Фіг. 9, вільний або дальній кінець кожного затискача 160 є сконфігурованим для сприяння проникненню затискача 160 у торцеву частину заготовки, коли заготовка 50 та пластини 42/42' є стиснутими для формування пружини стискання 40. У варіанті втілення затискача, показаному на Фіг. 9, вільний або дальній кінець збільшеної головної частини 167 кожного затискача 160 в оптимальному варіанті включає дві похилі поверхні 170 та 172. Поверхні 170 та 172 в оптимальному варіанті нахиляються під кутом у протилежних напрямках відносно одна одної для надання вільному кінцеві кожного затискача 160 стрілоподібної конфігурації. В оптимальному варіанті поверхні 170, 172 на дальньому кінці збільшеної головної частини 167 кожного затискача 160 нахиляються під кутом у протилежних напрямках відносно одна одної таким чином, щоб утворювати внутрішній кут від приблизно 100° до приблизно 150° між ними. Ще одна форма затискача для механічного з'єднання або прикріплення кожної пластини 42/42' до відповідної прокладки еластомерної пружини 41 пояснюється на Фіг. 10. Механічні затискачі, показані на Фіг. 10, позначаються загальним номером 260. Досить сказати, що, затискачі 260 мають практично однакову конструкцію і є функціонально аналогічними затискачам 160, які детально обговорювалися вище. У варіанті втілення затискача, показаному на прикладі на Фіг. 10, кожна пластина 42/42' обмежує апертуру або отвір 263, що проходить крізь кожну пластину 42/42' у найближчій позиції відносно кожного язичка або елемента 262, що утворює затискач 260. У варіанті втілення затискача, показаному на Фіг. 10, кожна апертура або отвір 263 дещо перевищує за розміром конфігурацію затискача 260, розташованого у найближчій позиції відносно цієї апертури або отвору, а також є більшою за апертури або отвори 163, розташовані у найближчій позиції відносно язичків або елементів 162 затискачів 160 (Фіг. 7). Крім полегшення процесу виготовлення пластин 42/42' та, зокрема, затискачів 260 на пластинах 42/42', збільшений розмір отворів або апертур 263 у пластинах 42/42' сприяє входженню у них еластомерного матеріалу заготовки під час робочої фази формування пружини стискання, таким чином, посилюючи механічне прикріплення кожної пластини 42/42' до еластомеру. Ще одна форма затискача для механічного з'єднання або прикріплення кожної пластини 42/42' до відповідної прокладки еластомерної пружини 41 показується на Фігурах 11-13. Механічні затискачі, показані на Фігурах 11-13, позначаються загальним номером 360. Досить сказати, що затискачі 360 мають практично однакову конструкцію з затискачами 160, які детально обговорювалися вище. Таким чином, елементи або структура альтернативного затискача 360, які є функціонально аналогічними структурі затискача 160, описаній вище, 8 UA 99122 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 позначаються такими самими номерами, як ті, що були зазначені вище. У затискачі, показаному на прикладі на Фігурах 12 та 13, затискачі 360 є сформованими як язички або елементи 362 і проходять в цілому перпендикулярно плоскій поверхні пластини 42/42', пристосованій для зчеплення з пружною прокладкою кожної пружини. Язички 362 є штампованими або сформованими шляхом лиття під тиском на кожній пластині 42/42' і, таким чином, є суцільно сформованими з кожною пластиною 42/42'. В оптимальному варіанті, як показано на Фіг. 11, кожна пластина 42/42' також обмежує апертуру або отвір 363, що проходить крізь пластину 42/42' і розташовується у найближчій позиції відносно кожного язичка або елемента 362. Язички 362 розташовуються навколо кожної пластини 42/42' у концентричній позиції відносно центра пластини 42/42' і є радіально рознесеними відносно центра пластини 42/42' на відстань, більшу за половину діаметра централізованого каналу 48 і меншу за половину заданого діаметра заготовки 50. У затискачі, показаному на прикладі на Фіг. 13, кожен язичок або елемент 362 має в цілому плоскі поверхні і включає хвостовик 365 та збільшену головну частину 367 з вільним кінцем. Хвостовик 365 кожного язичка або елемента 362 з'єднується й проходить в цілому перпендикулярно пластині 42/42'. У показаному варіанті втілення затискача хвостовик 365 кожного затискача 360 має в цілому прямокутну конфігурацію з шириною, яка радіально відходить від центра пластини 42/42', на відстань, яка приблизно у 3-5 разів перевищує відстань між першою та другою головними поверхнями кожного язичка. У найкращій формі протилежні бокові грані кожного язичка розділяються у поперечному напрямку відстанню, яка приблизно у чотири рази перевищує відстань між першою та другою головними поверхнями кожного язичка. Язички 362 розташовуються в цілому діаметрально протилежно один одному. У варіанті втілення, показаному на Фіг. 11, передбачено шість рівномірно розподілених по окружності затискачів 360. У затискачі, показаному на прикладі на Фігурах 12 та 13, існує диференціація розмірів між хвостовиком 365 та збільшеною головною частину 367 кожного язичка або елемента 362. Така диференціація розмірів забезпечує для кожного затискача 360 зубець або виступ 368 по довжині затискача 360. У варіанті втілення, показаному на прикладі на Фіг. 13, радіальний буртик 369 визначається диференціалом розмірів між хвостовиком 365 та головною частиною 367 кожного язичка 362. Як можна побачити, частина радіального буртика 369 відходить назовні від хвостовика і в цілому паралельно головним поверхням металевої пластини 42/42'. У показаному варіанті втілення зубець 368 відходить назовні від центральної осі пластини 42/42' від однієї сторони кожного затискача 360, розташованого на найбільшій радіальній відстані від центральної осі пластини 42/42'. Ще одна форма затискача для механічного прикріплення кожної пластини 42/42' до відповідної прокладки еластомерної пружини 41 показується на Фіг. 14. Механічні затискачі, показані на Фіг. 14, позначаються загальним номером 460. Досить сказати, що затискачі 460 мають практично однакову конструкцію і є функціонально аналогічними затискачам 360, які детально обговорювалися вище. У затискачі, показаному на прикладі на Фіг. 14, кожна пластина 42/42' обмежує апертуру або отвір 463, що проходить крізь кожну пластину 42/42' у найближчій позиції відносно кожного язичка або елемента 462, що утворює затискач 460. Однак у варіанті втілення пластини 42/42', показаної на прикладі на Фіг. 14, апертура або отвір 463, що обмежується і проходить крізь кожну пластину 42/42' у найближчій позиції відносно кожного язичка або елемента 462, що утворює затискач 460, за розміром дещо перевищує апертуру або отвори 363, розташовані у найближчій позиції відносно язичків або елементів 362 затискачів 360. Крім полегшення процесу виготовлення пластин 42/42' та, зокрема, затискачів 460 на пластинах 42/42', збільшений розмір отворів або апертур 463 у пластинах 42/42' сприяє входженню у них еластомеру під час робочої фази формування пружини стискання, таким чином, посилюючи механічне прикріплення кожної пластини 42/42' до еластомеру. Інша форма затискача для механічного з'єднання або прикріплення кожної пластини 42/42' до відповідної прокладки еластомерної пружини 41 показується на Фігурах 15-17. Механічні затискачі, показані на Фігурах 15-17, позначаються загальним номером 560. Досить сказати, що, затискачі 560 мають практично однакову конструкцію з затискачами 160, які детально обговорювалися вище. Таким чином, елементи або структура альтернативного затискача 560, які є функціонально аналогічними структурі затискача 160, описаній вище, позначаються такими самими номерами, що й представлені вище. Затискачі 560 є сформованимияк язички або елементи 562 і, як показано на Фіг. 16, проходять в цілому перпендикулярно плоскій поверхні пластини 42/42', пристосованій для зчеплення з пружною прокладкою пружини. Язички 562 в оптимальному варіанті є 9 UA 99122 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 штампованими або сформованими шляхом лиття під тиском на кожній пластині 42/42' і, таким чином, язички 562 є суцільно сформованими з кожною пластиною 42/42'. В оптимальному варіанті, як показано на Фіг. 16, кожна пластина 42/42' також обмежує апертуру або отвір 563, що проходить крізь пластину 42/42' і розташовується у найближчій позиції відносно кожного язичка або елемента 562. Язички 562 розташовуються навколо кожної пластини 42/42' у концентричній позиції відносно центра пластини 42/42' і є радіально рознесеними відносно центра пластини 42/42' на відстань, більшу за половину діаметра централізованого каналу 48 і меншу за половину заданого діаметра заготовки 50. Як показано на Фігурах 15 та 16, кожен язичок або елемент 562 в оптимальному варіанті має першу та другу головні і в цілому плоскі поверхні 564, 564', які проходять паралельно одна одній і в оптимальному варіанті розділяються такою самою відстанню, що й протилежні плоскі поверхні 44, 44' (Фіг. 2) кожної пластини 42/42'. У затискачі, показаному на прикладі на Фіг. 17, кожен язичок 562 включає хвостовик 565 та збільшену головну частину 567 з вільним кінцем. Хвостовик затискача 565 з'єднується й проходить в цілому перпендикулярно пластині 42/42'. У показаному варіанті втілення хвостовик затискача 565 має в цілому прямокутну конфігурацію з шириною, яка приблизно у 3-5 разів перевищує відстань між першою та другою головними поверхнями 564, 564' кожного язичка. У найкращій формі протилежні бокові грані кожного язичка розділяються у поперечному напрямку відстанню, яка приблизно у чотири рази перевищує відстань між першою та другою головними поверхнями 564, 564' кожного язичка. Язички 562 розташовуються в цілому діаметрально протилежно один одному. У варіанті втілення, показаному на ФІГ. 15, передбачено шість рівномірно розподілених по окружності затискачів 560. Як показано на Фіг. 15, перша та друга головні поверхні 564, 564' кожного язичка або елемента 562 є зміщеними від центральної осі металевої пластини 42/42' і проходять в цілому перпендикулярно лінії 564", яка ділить кожну пластину 42/42' навпіл, на дві в цілому симетричні половини. Як стане легко зрозумілим, кутове розташування першої та другої головних поверхонь кожного язичка або елемент може відрізнятися від того, яке було показано й описано, без зменшення та відхилення від суті на обсягу цього винаходу. Ще одна форма затискача для механічного прикріплення кожної пластини 42/42' до відповідної прокладки еластомерної пружини 41 (Фіг. 2) показується на Фігурах 18-20. Механічні затискачі, показані на Фігурах 18-20, позначаються загальним номером 660. Досить сказати, що затискачі 660 мають практично однакову конструкцію з затискачами 160, які детально обговорювалися вище. Таким чином, елементи або структура альтернативного затискача 660, які є функціонально аналогічними структурі затискача 160, описаній вище, позначаються такими самими номерами як ті, що були зазначені вище. Затискачі 660 є сформованими як язички або елементи 662 і проходять в цілому перпендикулярно плоскій поверхні пластини 42/42', пристосованій для зчеплення з пружною прокладкою 41 (Фіг. 2). Язички 662 є штампованими або сформованими шляхом лиття під тиском на кожній пластині 42/42' і, таким чином, є суцільно сформованими з кожною пластиною 42/42'. В оптимальному варіанті, як показано на Фіг. 18, кожна пластина 42/42' також обмежує апертуру або отвір 663, що проходить крізь пластину 42/42' і розташовується у найближчій позиції відносно кожного язичка або елемент 662. Язички 662 розташовуються навколо кожної пластини 42/42' у концентричній позиції відносно центра пластини 42/42' і є радіально рознесеними відносно центра пластини 42/42' на відстань, більшу за половину діаметра каналу 48 і меншу за половину заданого діаметра заготовки 50 (Фіг. 3). Як показано на Фіг. 18, кожен язичок або елемент 662 в оптимальному варіанті має першу та другу головні і в цілому плоскі поверхні 664, 664', які проходять паралельно одна одній і в оптимальному варіанті розділяються такою самою відстанню, що й протилежні плоскі поверхні 44, 44' кожної пластини 42/42'. У цьому варіанті втілення пластини 42/42', показаному на прикладі на Фігурах 19 та 20, кожен елемент 662 включає хвостовик 665 та збільшену головну частину 667 з вільним кінцем. Хвостовик затискача 665 з'єднується й проходить в цілому перпендикулярно пластині 42/42'. У показаному варіанті втілення хвостовик 665 затискача має в цілому прямокутну конфігурацію з шириною, яка приблизно у 3-5 разів перевищує відстань між першою та другою головними поверхнями 664, 664' (Фіг. 18) кожного язичка. В оптимальному варіанті протилежні бокові грані кожного язичка розділяються у поперечному напрямку відстанню, яка приблизно у чотири рази перевищує відстань між першою та другою головними поверхнями 664, 664' (Фіг. 18) кожного язичка. Язички 662 розташовуються в цілому діаметрально протилежно один одному. У варіанті втілення, показаному на Фігурах 18-20, передбачено шість рівномірно розподілених по окружності затискачів 660. У варіанті втілення, показаному на Фіг. 18, перша та друга головні поверхні 664, 664' кожного 10 UA 99122 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 язичка або елемента 662 відходять від центральної осі металевої пластини 42/42' і в цілому паралельно лінії 664", яка практично ділить пластину 42/42' навпіл, на дві в цілому симетричні половини. У варіанті втілення пластини 42/42', показаному на прикладі на Фігурах 19 та 20, існує диференціація розмірів між хвостовиком 665 та збільшеною головною частиною 667 кожного язичка або елемента 662. Така диференціація розмірів забезпечує для кожного затискача 660 зубець або виступ 668 по довжині затискача 660. У варіанті втілення, показаному на прикладі на Фіг. 20, радіальний буртик 669 визначається диференціалом розмірів між хвостовиком 665 та головною частиною 667 кожного язичка 662. Як можна побачити, частина радіального буртика 669 відходить від хвостовика 665 в цілому паралельно головним поверхням металевої пластини 42/42', обмежуючи зубець 668, який у показаному варіанті втілення виступає від однієї сторони кожного затискача 660. У варіанті втілення, показаному на Фігурах 19 та 20, зубець 668 радіально виступає всередину у напрямку центральної осі пластини 42/42' і від однієї сторони затискача 660. У варіанті втілення, показаному на прикладі на Фіг. 20, вільний або дальній кінець кожного затискача є сконфігурованим з в цілому плоскою поверхнею 670, яка проходить через більшу частину ширини головної частини 667 затискача. Як і в інших показаних варіантах втілення, для оптимізації загальної робочої довжини еластомерної пружини, а отже, оптимізації матеріального потоку під час стискання пружини відстань II, на якій дальній кінець кожного язичка 662 розташовується від контактної поверхні 44 кожної пластини 42/42', приблизно у 2,5-4 рази перевищує відстань між головними поверхнями 664, 664' кожного язичка 662. У варіанті втілення, показаному на Фіг. 20, в цілому плоска поверхня 670 на дальньому кінці головної частини 667 кожного затискача 660 переходить у залежний радіус, який проходить від сторони хвостовика 665 навпроти зубця 668, таким чином, сприяючи переміщенню еластомеру повз неї, коли еластомер пружини 40 втягується після усунення зусилля осьового стискання, що діє на нього. Ще одна форма затискача для механічного прикріплення кожної пластини 42/42' до відповідної прокладки еластомерної пружини 41 (Фіг. 2) показується на Фіг. 21. Механічні затискачі, показані на Фіг. 21, позначаються загальним номером 760. Досить сказати, що затискачі 760 мають практично однакову конструкцію з затискачами 660, які детально обговорювалися вище. Однак у цьому варіанті втілення передбачено три рівномірно розподілені затискачі 760. Три затискачі 760 розташовуються навколо кожної пластини 42/42' у концентричній позиції відносно центра пластини 42/42' і є радіально рознесеними відносно центра пластини 42/42' на відстань, більшу за половину діаметра отвору 48, але меншу за половину заданого діаметра заготовки 50. Розташовуючись поперемінно з затискачами 760 і приблизно на однаковій радіальній відстані від центральної лінії кожної пластини 42/42' з затискачами 760, кожна пластина 42/42' також має три неконгруентносгі поверхні 780. які виступають від тієї самої поверхні пластини 42/42', що й затискачі 760. Неконгруентності поверхні 780 в оптимальному варіанті належать до типу, описаного у Патенті США № 4,198,037, виданому D. G. Anderson; його відповідні частини включаються авторами даного винаходу шляхом посилання. В одній формі, як показано на Фіг. 21, друга група або низка неконгруентностей поверхні 880 виступає від тієї самої поверхні пластини 42/42', що й неконгруентності поверхні 780. Досить сказати, що неконгруентності поверхні 880 в оптимальному варіанті також належать до типу, описаного у Патенті США № 4,198,037, виданому D. G. Anderson; його відповідні частини включаються авторами даного винаходу шляхом посилання. Друга група неконгруентностей поверхні являє собою неконгруентності поверхні, радіально віддалені у зовнішньому напрямку від затискачів 760, в одній формі - на радіальній відстані від затискачів 760. В одній формі до початку робочого процесу пружини принаймні частина кожної неконгруентності поверхні 880 може перебувати на радіальній відстані від центра пластини 42/42', яка перевищує половину діаметра заготовки 50 (Фіг. 3). Під час роботи пружини 40 у корпусі зчіпного пристрою 12 (Фіг. 1) неконгруентності поверхні 880 функціонально поєднуються з затискачами 760 для обмеження радіального розширення пружної прокладки 41 назовні у напрямку внутрішньої поверхні корпусу зчіпного пристрою 12, таким чином, збільшуючи придатність застосування пружини 40 у корпусі зчіпного пристрою 12. Інша форма затискача для механічного з'єднання або прикріплення кожної пластини 42/42' до відповідної прокладки еластомерної пружини 41 показується на Фігурах 22 та 23. Механічні затискачі, показані на Фіг. 23, позначаються загальним номером 960. Затискачі 960 є сформованими як язички або елементи 962, як показано на Фіг. 23, і проходять в цілому перпендикулярно цій плоскій поверхні пластини 42/42', пристосованій для зчеплення з пружною 11 UA 99122 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 прокладкою кожної пружини. Язички 962 є штампованими або сформованими шляхом лиття під тиском на кожній пластині 42/42' і, таким чином, є суцільно сформованими з кожною пластиною 42/42'. На Фіг. 22 язички або елементи 962 показано у незігнутому або реформованому стані як суцільно утворені з іншою частиною пластини 42/42'. У варіанті втілення, показаному на Фіг. 22, язички або елементи 962 розташовуються у радіально рознесених позиціях відносно одна одної і прилягають до центра кожної пластини 42/42'. При формуванні язички або елементи 962 на кожній пластині 42/42' згинаються навколо лінії або дуги 965 у напрямку, в цілому перпендикулярному головним поверхням 44, 44' кожної пластини 42/42'. Як показано на Фіг. 23, кожен язичок або елемент 962 в оптимальному варіанті має першу та другу головні поверхні 964, 964', які проходять паралельно одна одній і в оптимальному варіанті розділяються такою самою відстанню, що й протилежні плоскі поверхні 44, 44' (Фіг. 2) кожної пластини 42/42' (Фіг. 2). Поверхні 964 та 964' також можуть мати дугоподібні контури, які проходять в цілому концентрично відносно один одного і розділяються такою самою відстанню, що й протилежні плоскі поверхні 44, 44' кожної пластини 42/42'. При формуванні протилежні внутрішні поверхні язичків або елементів 962 обмежують централізований отвір 48, що проходить крізь кожну пластину 42/42'. Досить сказати, що протилежні внутрішні поверхні язичків або елементів 962 є відокремленими одна від одної відстанню, яка є дещо більшою за зовнішній діаметр напрямного стрижня 70 (Фіг. 1). Таким чином, внутрішні поверхні язичків або елементів 962 ковзають уздовж стрижня 70 і спрямовуються ним для сприяння подовжньому ковзанню пружин 40 уздовж напрямного стрижня 70 (Фіг. 1) у відповідь на дію осьової сили або енергії , яка прикладається до комплекту зчіпного пристрою 10 (Фіг. 1). У показаному варіанті втілення зовнішні поверхні зігнутих язичків або елементів 962 є розділеними відстанню, яка є дещо більшою за діаметр подовжнього каналу 57, відкритого на протилежних кінцях 52, 54 (Фіг. 3) заготовки 50. Таким чином, після розміщення пластин 42/42' у пресі Р язички або елементи 962 втискаються у канал 57 під час робочого етапу процесу для формування пружини 40 (Фіг. 2). При цьому, як показано на Фіг. 23, дальній кінець 967 кожного язичка або елемента 962 в оптимальному варіанті має скошену під відповідним кутом поверхню 968, що сприяє вставленню й вирівнюванню затискачів 960 між пластинами 42/42' та каналом 57 у заготовці 50. Для подальшого приєднання або закріплення кожної пластини 42/42' до еластомеру, поверхня кожної пластини 42/42', пристосована для контакту з еластомером, у разі необхідності також може включати другу групу затискачів 960'. Друга група затискачів 960' може набувати будь-яких форм затискачів, як описано вище, або їх очевидних модифікацій, або може складати групу неконгруентностей поверхні, як було описано вище. У варіанті втілення, показаному на Фіг. 22, такі затискачі 960' (та/або неконгруентності поверхні) в оптимальному варіанті розташовуються навколо кожної пластини 42/42' у концентричній позиції відносно центра пластини 42/42' і є радіально рознесеними відносно центра пластини 42/42' на радіальну відстань від елементів 962, але меншу за половину заданого діаметра заготовки 50. Коли на заготовку 50 діє осьове стискне зусилля, перетворюючи заготовку 50 на еластомерну пружину 40, еластомериий матеріал прокладки, який має твердість у діапазоні від 40 до 45 за шкалою твердості Shore D, радіально розширюється і обтікає затискачі у будь-якій формі, передбаченій для забезпечення механічного зв'язку між еластомером та відповідною пластиною. В описаних вище варіантах втілення, у яких апертура або отвір є розташованими суміжно з кожним затискачем, і під час процесу стискання частина еластомеру також піддається пластичній деформації і втікає в апертури у пластинах 42/42', таким чином, посилюючи механічний зв'язок, утворений між еластомером та відповідною пластиною. Затискачі у будь-якій формі служать для підтримання пластин 42/42' у робочій комбінації з пружною прокладкою 41 (Фіг. 2) (яка має виміряну за допомогою дюрометра твердість у діапазоні приблизно від 40 до 45 за шкалою твердості Shore D) після процесу формування пружини і до розташування пружин у зчіпному пристрої без необхідності у повторному осьовому стисканні між пластинами 42/42' та прокладкою еластомерної пружини 41 (Фіг. 2). Проведені дослідження несподівано виявили сприятливий результат, який досягається завдяки затискачам. Тобто, затискачі, які виступають від пластин, обмежують радіальне розширення еластомеру, коли до нього прикладається осьове зусилля. З врахуванням виміряної за допомогою дюрометра за шкалою Shore D твердості від 40 до 45, яку має еластомер, що застосовується для формування пружної прокладки 41, у поєднанні з утворенням теплоти, що відбувається у напрямку цього кінця комплекту еластомерної пружини 30, розташованого суміжно з комплектом фрикційної муфти 20, здатність затискачів на кожній пластині до обмеження радіального розширення еластомерної прокладки 41 сприятливим чином обмежує 12 UA 99122 C2 5 тертя еластомерного матеріалу пружини об внутрішню поверхню корпусу зчіпного пристрою 12, таким чином, збільшуючи придатність застосування комплекту пружини 30. З викладеного вище можна побачити, що існує можливість численних модифікацій та змін без зменшення та відхилення від суті та новизни даного винаходу. Крім того, стане зрозуміло, що даний опис представляє приклади, які не обмежують винахід конкретним представленим варіантом втілення. Натомість обсяг цього винаходу визначається формулою винаходу, яка охоплює всі модифікації та зміни, які відповідають суті та обсягові формули винаходу. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 1. Холодноштампована пружина для залізничного вагона, яка включає: пружний елемент, сформований із заготовки з термопластичного поліестерного еластомеру, який має виміряну за допомогою дюрометра твердість від приблизно 40 до приблизно 45 за шкалою Shore D, причому вищезгадана заготовка має вибрану первісну осьову довжину і в цілому циліндричну форму заданого діаметра між її першим та другим кінцями по довжині і обмежує подовжній канал, відкритий на вищезгаданих першому та другому кінцях, причому вищезгадана заготовка та вищезгаданий канал мають практично рівномірний розріз перпендикулярно центральній осі, і еластомерний матеріал вищезгаданої заготовки є таким, що, після стискання уздовж осі принаймні на 30 % первісної осьової довжини вищезгаданої заготовки, вищезгаданий еластомер надовго зберігає суттєво зменшену довжину після піддавання стисканню, і вищезгадана заготовка після цього перетворюється на вищезгаданий пружний елемент для поглинання, розсіювання та повернення енергії, що передається до нього; і першу та другу металеві пластини, пристосовані для механічного скріплення на першому та другому кінцях вищезгаданої заготовки, відповідно, причому кожна пластина має пару в цілому паралельних плоских поверхонь, які визначають задану товщину між ними, та в цілому централізований канал, який проходить крізь кожну пластину, причому кожна пластина також має профільовану зовнішню конфігурацію, і кожна пластина також включає певну кількість радіально рознесених механічних затискачів, які є сформованими суцільно з кожною пластиною і мають першу та другу в цілому паралельні поверхні, причому кожен затискач також включає зубець по його довжині, таким чином, що при осьовому стисканні вищезгаданої заготовки вищезгаданий затискач в осьовому напрямку втискається у торцеву частину вищезгаданої заготовки, і вищезгаданий зубець на вищезгаданому затискачі механічно зчеплюється з еластомерним матеріалом заготовки, таким чином, прикріплюючи вищезгадану пластину до одного кінця вищезгаданої заготовки. 2. Холодноштампована пружина для залізничного вагона за п. 1, яка відрізняється тим, що кожна пластина також включає певну кількість неконгруентностей поверхні, які виступають від тієї самої плоскої поверхні, що й вищезгадані затискачі і розташовуються у радіальному напрямку поперемінно з вищезгаданими затискачами. 3. Холодноштампована пружина для залізничного вагона за п. 1, яка відрізняється тим, що кожен затискач включає хвостовик та головну частину, причому хвостовик кожного затискача з'єднується з вищезгаданою пластиною, виступаючи від неї, і передбачено диференціацію розмірів між вищезгаданим хвостовиком та вищезгаданою головною частиною, що обмежує вищезгаданий зубець. 4. Холодноштампована пружина для залізничного вагона за п. 3, яка відрізняється тим, що дальній кінець головної частини кожного затискача має похилу конфігурацію для сприяння проникненню вищезгаданого затискача у торцеву частину вищезгаданої заготовки при осьовому стисканні заготовки. 5. Холодноштампована пружина для залізничного вагона за п. 3, яка відрізняється тим, що хвостовик кожного затискача має лінію найменшого опору для забезпечення відокремлення вищезгаданого затискача від вищезгаданої пластини під час функціонування вищезгаданої пружини. 6. Холодноштампована пружина для залізничного вагона за п. 1, яка відрізняється тим, що кожен затискач має в цілому прямокутну конфігурацію у розрізі по більшій частині його довжини. 7. Холодноштампована пружина для залізничного вагона за п. 6, яка відрізняється тим, що кожен затискач є орієнтованим відносно центральної осі заготовки таким чином, щоб впливати на радіальне розширення вищезгаданого пружного елемента протягом робочого циклу вищезгаданої пружини. 8. Холодноштампована пружина для залізничного вагона, яка включає: 13 UA 99122 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 пружний елемент, сформований із заготовки з термопластичного поліестерного еластомеру, який має виміряну за допомогою дюрометра твердість від приблизно 40 до приблизно 45 за шкалою Shore D, причому вищезгадана заготовка має вибрану первісну осьову довжину та в цілому циліндричну форму заданого діаметра між її першим та другим кінцями по довжині і обмежує подовжній канал, відкритий на вищезгаданих першому та другому кінцях, причому вищезгадана заготовка та вищезгаданий канал мають практично рівномірний розріз перпендикулярно центральній осі, і еластомерний матеріал вищезгаданої заготовки є таким, що, після стискання уздовж осі принаймні на 30 % первісної осьової довжини вищезгаданої заготовки, вищезгаданий еластомер надовго зберігає суттєво зменшену довжину після піддавання стисканню, і вищезгадана заготовка після цього перетворюється на вищезгаданий пружний елемент для поглинання, розсіювання та повернення енергії що передається до нього; і першу та другу металеві пластини, пристосовані для механічного скріплення на першому та другому кінцях вищезгаданої заготовки, відповідно, причому кожна пластина має пару в цілому паралельних плоских поверхонь, які визначають задану товщину між ними, та в цілому централізований канал, який проходить крізь кожну пластину, причому кожна пластина також має профільовану зовнішню конфігурацію, і кожна пластина також включає певну кількість радіально рознесених механічних затискачів, які є сформованими суцільно з кожною пластиною і виступають під гострим кутом відносно однієї плоскої поверхні на кожній пластині, і кожен затискач розташовується у заданій позиції по діаметру вищезгаданої заготовки на його протилежних кінцях таким чином, щоб після осьового стискання вищезгаданої заготовки частина еластомерного матеріалу заготовки радіально розширювалася і притискалася у механічне замкнення з дальнім кінцем кожного затискача, таким чином, прикріплюючи вищезгадану пластину до одного кінця вищезгаданої заготовки. 9. Холодноштампована пружина для залізничного вагона за п. 8, яка відрізняється тим, що кожна пластина також включає певну кількість неконгруентностей поверхні, які виступають від тієї самої плоскої поверхні, що й вищезгадані затискачі, і розташовуються у радіальному напрямку поперемінно з вищезгаданими затискачами. 10. Холодноштампована пружина для залізничного вагона за п. 8, яка відрізняється тим, що кожен затискач є орієнтованим відносно центральної осі заготовки таким чином, щоб впливати на радіальне розширення вищезгаданого пружного елемента протягом робочого циклу вищезгаданої пружини. 11. Холодноштампована пружина для залізничного вагона, яка включає: пружний елемент, сформований із заготовки з термопластичного поліестерного еластомеру, який має виміряну за допомогою дюрометра твердість від приблизно 40 до приблизно 45 за Dшкалою твердості, причому вищезгадана заготовка має первісну осьову довжину та в цілому циліндричну форму заданого діаметра між її першим та другим кінцями по довжині і обмежує подовжній канал, відкритий на вищезгаданих першому та другому кінцях, причому вищезгадана заготовка та вищезгаданий канал мають практично рівномірний розріз перпендикулярно центральній осі, і еластомерний матеріал вищезгаданої заготовки є таким, що, після стискання уздовж осі принаймні на 30 % первісної осьової довжини вищезгаданої заготовки вищезгаданий еластомер надовго зберігає суттєво зменшену довжину після піддавання стисканню, і вищезгадана заготовка після цього перетворюється на вищезгаданий пружний елемент для поглинання, розсіювання та повернення енергії що передається до нього; і першу та другу металеві пластини, пристосовані для механічного скріплення на першому та другому кінцях вищезгаданої заготовки, відповідно, причому кожна пластина має пару плоских поверхонь з заданою товщиною між ними та в цілому централізований канал, що проходить крізь кожну пластину і визначає центральну вісь, яка перебуває на одній лінії з центральною віссю вищезгаданої заготовки, причому кожна пластина також має профільовану зовнішню конфігурацію, і кожна пластина також включає певну кількість радіально рознесених затискачів, які є сформованими суцільно з кожною пластиною і мають першу та другу в цілому паралельні головні поверхні, які проходять в цілому перпендикулярно плоскій поверхні на вищезгаданій пластині, причому кожен затискач в осьовому напрямку втискається у торцеву частину вищезгаданої заготовки при осьовому стисканні вищезгаданої заготовки до контакту однієї з вищезгаданих плоских поверхонь на вищезгаданій пластині з вищезгаданою заготовкою для зчеплення одного кінця заготовки з вищезгаданою пластиною, і кожен затискач служить для стримування радіального розширення вищезгаданої еластомерної пружини протягом робочого циклу вищезгаданої пружини. 12. Холодноштампована пружина для залізничного вагона за п. 11, яка відрізняється тим, що в цілому централізований канал, обмежений кожною пластиною, має закритий крайній контур для 14 UA 99122 C2 5 10 15 20 25 30 спрямування вищезгаданої пластини уздовж напрямного стрижня протягом робочого циклу пружини. 13. Холодноштампована пружина для залізничного вагона за п. 11, яка відрізняється тим, що дальній кінець кожного затискача розташовується від контактної плоскої поверхні відповідної пластини на відстані, яка приблизно у 2,5-4 рази перевищує задану товщину вищезгаданої пластини. 14. Холодноштампована пружина для залізничного вагона за п. 11, яка відрізняється тим, що кожна пластина також включає певну кількість неконгруентностей поверхні, які виступають від тієї самої плоскої поверхні, що й вищезгадані затискачі, і розташовуються у радіальному напрямку поперемінно з вищезгаданими затискачами. 15. Холодноштампована пружина для залізничного вагона за п. 11, яка відрізняється тим, що перша та друга головні плоскі поверхні кожного затискача відходять від центральної осі кожної пластини і в цілому паралельно лінії, яка практично ділить кожну пластину навпіл, на дві в цілому симетричні половини. 16. Холодноштампована пружина для залізничного вагона за п. 11, яка відрізняється тим, що перша та друга головні плоскі поверхні кожного затискача є зміщеними від центральної осі кожної пластини і проходять в цілому перпендикулярно лінії, яка практично ділить кожну пластину навпіл, на дві в цілому симетричні половини. 17. Холодноштампована пружина для залізничного вагона за п. 11, яка відрізняється тим, що кожен затискач включає хвостовик та головну частину, причому хвостовик кожного затискача з'єднується з вищезгаданою пластиною, виступаючи від неї, і передбачено диференціацію розмірів між вищезгаданим хвостовиком та вищезгаданою головною частиною, що визначає принаймні один зубець. 18. Холодноштампована пружина для залізничного вагона за п. 17, яка відрізняється тим, що дальній кінець головної частини кожного затискача має похилу конфігурацію для сприяння проникненню вищезгаданого затискача у торцеву частину вищезгаданої заготовки при осьовому стисканні заготовки. 19. Холодноштампована пружина для залізничного вагона за п. 11, яка відрізняється тим, що кожен затискач має в цілому прямокутну конфігурацію у розрізі по більшій частині його довжини. 20. Холодноштампована пружина для залізничного вагона за п. 11, яка відрізняється тим, що кожен затискач має принаймні один зубець, який виступає від його сторони. 15 UA 99122 C2 16 UA 99122 C2 17 UA 99122 C2 18 UA 99122 C2 19 UA 99122 C2 20 UA 99122 C2 21 UA 99122 C2 22 UA 99122 C2 23 UA 99122 C2 24 UA 99122 C2 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 25