AT200181B

AT200181B - Kippwagen

Info

Publication number: AT200181B
Authority: AT
Original assignee: Ver Westdeutsche Waggonfab
Priority date: 1956-08-10
Filing date: 1957-07-25
Publication date: 1958-10-25

Description

Kippwagen
Gegenstand der Erfindung ist ein insbesondere für Schienenbahnen bestimmter Kippwagen.

Es sind Kippwagen bekannt, bei denen zwischen dem Wagenkasten und dem Fahrgestell ein gegen- über dem Fahrgestell heb- und senkbarerRahmenoder ein sonstiges Tragwerk eingeschaltet ist. Auf diesem Zwischenrahmen ist der Wagenkasten kippbar gelagert. Sowohl die zum Heben und Senken des Zwischenrahmens dienenden Hubtriebwerke als auch die Kipptriebwerke zum Kippen des Wagenkastens sind in dem Zwischenrahmen gelagert. Hiedurch müssen die Hubtriebwerke stärker dimensionert werden als normal, weil sie ihr eigenes Gewicht mit anheben müssen. Sie müssen zudem den zusätzlichen Zwischenrahmen und die Kipptriebwerke anheben.

Durch die bei dieser Konstruktion notwendige Verwendung getrennter Hub-und Kipptriebwerke und durch die Verwendung eines besonderen Zwischenrahmens wird das gesamte Fahrzeug sehr schwer, wodurch das mit Rücksicht auf den zulässigen Achsdruck begrenzte Nutzladungsgewicht verkleinert wird. Ausserdem können diese Kippwagen, sofern sie nicht ihre Kipplager in Höhe der Langträger haben, nicht in der Normalstellung gekippt werden. Sie können also nicht als normale Kippwagen eingesetzt werden. Um den vorhandenen Wagenpark möglichst voll auszunutzen, sind aber Mehrzweckwagen wünschenswert.
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Entleerung des Wagenkastens auf etwa in gleicher Höhe wie der Boden des abgesenkten Wagenkastens liegende Flächen, also z. B. eine Entladung des Kippwagens unmittelbar und ohne weitere Hilfsgeräte in gleich hohe Strassenfahrzeuge, zu ermöglichen.

Es sind weiters Kippwagen bekannt, deren Wagenkasten durch Huborgane zuerst bei geschlossenen Seitenklappen um eine in Nähe der seitlichen Bodenkante des Wagenkastens liegende Achse nach einer Seite geschwenkt wird. Anschliessend wird der Wagenkasten um eine in der Nähe der andern, bei dem Schwenken angehobenen Bodenkante liegende Achse nach der andern Seite gekippt. Zwischen der anhebbaren Kippachse und dem Wagen-Untergestell sind Stützmittel vorgesehen. Als Stützmittel dient ein am Wagenkasten oder am Untergestell oder an beiden Teilen lösbar befestigtes Gestänge, das nach Anheben des Wagenkastens mit diesen beiden Teilen verbunden wird und nach dieser Verbindung der einzelnen Gestängeteile miteinander zusammen mit dem Untergestell ein Gelenkdreieck bildet.

Anschlie- ssend wird der Wagenkasten nun um die an der Spitze des Gelenkdreiecks liegende Kippachse gekippt, wozu der gleiche Hubzylinder verwendet wird, der auch das erste Anheben des Wagenkastens um die andere Kippachse bewirkt. Diese Konstruktion hat den Nachteil, dass die Verbindung des Gestänges mit dem Wagenkasten und dem Untergestell und die Verbindung der einzelnen Gestängeteile miteinander umständlich und zeitraubend ist. Beides wird besonders noch dadurch erschwert, dass die Gestängeteile unhalb des Wagenkastens liegen, wo sie schlecht zugänglich sind. Aus dem gleichen Grunde ist das Arbeiten am Stützgestänge wegen der Möglichkeit eines Versagens der Hubvorrichtung des Wagenkastens bei angehobenem Wagenkasten nicht ungefährlich.

Ferner ist ein Hub- und Schwenkkipper bekannt, bei dem der Wagenkasten auf jeder Längsseite mittels zweier hydraulischer Hubzylinder, die im Untergestell schwenkbar befestigt sind, auf dem Untergestell abgestütz ist. Durch Beaufschlagung aller vier Zylinder kann zuerst der gesamte Wagenkasten angehoben und sodann durch Sperren der Zylinder auf der einen Wagenseite und weitere Beaufschlagung der beiden Zylinder auf der andern Wagenseite gekippt werden. Bei dieser Konstruktion müssen die hydrau-

lischen Zylinder auf der Kippseite, die sich mit ihrem unteren Teil nach innen gegen einen Anschlag am Untergestell anlegen, beträchtliche Biegungskräfte übertragen, die sich beim Kippen des Wagenkastens ergeben.

Derartige, mit starken Seitenkräften belastete Hubzylinder sind konstruktiv schwer zu beherrschen und haben eine verhältnismässig kurze Lebensdauer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kippwagen mit anhebbarer Kippachse zu schaffen, der bequem und schnell in der Handhabung, einfach und robust im Aufbau und nur ganz unwesentlich schwerer als ein normaler Kippwagen mit festliegender Kippachse ist.

DieseAufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass bei den bekannten Kippwagen, bei denen der Wagenkasten durch Huborgane um eine in der Nähe einer seiner längsseitigen Bodenkanten liegende Achse nach einer Seite schwenkbar und dann um eine in der Nähe der anderen, beim ersten Kippvorgang angehobenen Bodenkante liegende Achse nach der anderen Seite kippbar ist, als Abstützung für den Wagenkasten mindestens zwei unterhalb der beim ersten Kippvorgang anzuhebenden Kippachse angeordnete und im Wagenuntergestell schwenkbar gelagerte, hydraulische Stützzylinder vorgesehen werden, deren Zylinderräume wahlweise mit einem drucklosen Ölbehälter verbindbar oder abschliessbar sind. Bei der ersten Einstellung sind die Kolben dieser Stützzylinder frei beweglich, bei der zweiten Einstellung dagegen in jeder beliebigen Lage blockiert.

Ausserdem werden zwei einerseits um die beim ersten Kippvorgang feststehende Kippachse schwenkbare und anderseits mit den Stützköpfen der hydraulischen Stütz - zylinder durch ein Gelenk, dessen Achse bei abgesenktem Wagenkasten mit der Kippachse fluchtet, verbundene Druckstreben vorgesehen. Nach dem Anheben der Kippachse, währenddessen die Stützzylinder auf der anzuhebendenseite mit dem drucklosen Ölbehälter verbunden sind und mit Hilfe der Hubvorrichtung für das Kippen des Wagenkastens ausgezogen werden, und nach der anschliessenden Sperrung der Zylinderräume der Stützzylinder bilden das Wagenuntergestell, die ausgezogenen, hydraulischen Stützzylinder und die Druckstreben zwei in verschiedenen Querebenen des Wagenkastens liegende Gelenkdreiecke, durch die die angehobene Kippachse sicher abgestützt ist.

Diese Gelenkdreiecke richten sich beim Anheben des Wagenkastens von selbst auf, wenn die Verbindung der Stützzylinder auf der anzuhebenden Wagenseite mit dem drucklosen Ölbehälter hergestellt und die Kippeinrichtung zwischen Untergestell und Wagenkasten in Betrieb gesetzt wird. Die erfindungsgemässe Konstruktion ermöglicht ein Auskippen des Wagenkastens ohne Anhebung der Kippachse, mit voller Anhebung der Kippachse oder in jeder beliebigen Zwischenstellung. Wenn die anzuhebende Kippachse die gewünschte Höhe erreicht hat, werden die Zylinderräume der teilweise oder völlig ausgezogenen Stützzylinder auf der Kippseite abgeschlossen. Die Druckstreben bilden dann zusammen mit den Stützzylinder und dem Untergestell ein starres Gelenkdreieck, an dessen Spitze die Kippachse liegt.

Nun wird nach Lösen der Verbindung des Wagenkastens mit dem Untergestell auf der der Kippseite abgewandten Wagenseite der Wagenkasten um die angehobene Kippachse ausgekippt.

Bei dem erfindungsgemässen Kippwagen wird also das Anheben der Kippachse und das Kippen des Wagenkastens durch-eine einzige Hubvorrichtung, z. B. einen hydraulischen oder pneumatischen Hubzylinder, bewerkstelligt. Diese Hubvorrichtung kann zweckmässig im Untergestell befestigt werden und muss in diesem Fall nicht selbst mit angehoben werden. Die Bedienung des Wagens kann von jeder beliebigen Stelle aus erfolgen, da nur hydraulische oder pneumatische Steuerventile zu bedienen und keine sonstigen mechanischen Massnahmen vorzunehmen sind.

Bei der Verwendung der hydraulischen Stützzylinder wird von den vorteilhaften Eigenschaften hydraulischer Anlagen, nämlich u. a. von der Fernbedienungsmöglichkeit, der stufenlosen Einstellbarkeit und dem geringen Raumbedarf, Gebrauch gemacht, wogegen die weniger angenehmen Erfordernisse üblicher hydraulischer Anlagen, nämlich die Notwendigkeit einer Druckmittelquelle und druckfester Flüssigkeitsleitungen zwischen dieser Quelle und den Zylindern, vermieden sind.

Beim Bau eines nach zwei Seiten zu kippenden Wagens wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, unterhalb beider Kippachsen im Wagenuntergestell mindestens je zwei schwenkbar gelagerte, hydraulische Stützzylinder vorzusehen, die in gleicher Weise gesteuert werden, wie weiter oben beschrieben wurde.

Ausserdem werden für jede Kippachse zwei in der bereits beschriebenen Weise angeordnete Dtuckstreben vorgesehen. Um jedoch die gleichen Druckstreben zur Abstützung beider Kippachsen heranziehen zu können, ist es möglich, erfindungsgemäss die beiden Druckstreben mit beiden Enden am Untergestell nachunten und horizontal quer zur Fahrtrichtung abgestützt, nach oben dagegen frei beweglich zu lagern. Dadurch können sich jeweils diejenigen Enden der Druckstreben, die der anzuhebenden Kippachse zugeordnet sind, frei aus ihren Lagern am Untergestell lösen.

Zur konsequenten Durchführung der gesamten Steuerung durch Ventile wird vorgeschlagen, im Untergestell hydraulisch betätigte Bewegungseinrichtungen für die beweglichen Verriegelungsglieder zwischen den Kippzapfen und den Stützköpfen der hydraulischen Stützzylinder anzubringen. Es ist zweckmä-

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22 der zugehörigen Stützzylinder 23 gelöst. In der Stellung III muss der Steuerhebel 36, um in die Stel - lung IV bewegt werden zu können, durch eine Kulisse bewegt werden, derenDurchfahren eine vorbestimm- te Zeit erfordert. Hiedurch wird verhindert, dass die anschliessende Druckmittelbeaufschlagung des Hub- zylinders 34 erfolgen kann, bevor die Verriegelungskeile 30 auf der linken Wagenseite herausgezogen sind.

Der Wagenkasten bewegt sich nun, während der Steuerhebel 36 in die Endstellung IV bewegt wird, in die aus Fig. 3 ersichtliche Endstellung. In dieser Endstellung können die Seitenwandklappen 37 geöff- net und der Wagenkasten 1 entladen werden. Bei Erreichen der gewünschten Kasten-Schrägstellung wird der Steuerhebel 36 in die Stellung III zurückgeführt. Die Zurückbewegung des Wagenkastens 1 in seine
Ruhelage erfolgt entsprechend in umgekehrter Reihenfolge durch Zurückbewegung des Steuerhebels 36 über die Raststellung II, in der das völlige Absinken der linken Kante des Wagenkastens abgewartet werden muss, in die Ruhestellung I. Es kann eine Sperre vorgesehen werden, die eine weitere Zurückbewegung des Steuerhebels 36 über die Stellung II hinaus verhindert, bevor die linke Kastenkante ihre tiefste Stel- lung erreicht hat.

In der Ruhestellung I des Steuerhebels 36 legt sich der Wagenkasten 1 auf am Untergestell 2 befestigte Stützböcke 38 und 39. Er kann mit dem Untergestell 1 durch beliebige Mittel verriegelt werden, um ein Abheben des Wagenkastens 1 bei Puffer- oder sonstigen Stössen zu verhindern.

Wenn der Wagenkasten in an sich bekannter Weise in zwei oder mehrere einzeln kippbare Abteile aufgeteilt wird, um eine portionierte Entladung in Strassenfahrzeuge, die ein geringeres Fassungsvermögen als der gesamte Kippwagen aufweisen zu ermöglichen, werden für jedes Abteil zwei Druckstreben etwa an den beiden Abteilenden, ein etwa im Mittelpunkt der Abteils angreifender Hubzylinder und auf jeder Wagenseite zwei hydraulische Stützzylinder vorgesehen. Das Stützgestänge für jedes Wagenabteil besteht dann also aus zwei etwa an den Abteil-Längsenden liegenden Gelenkdreiecken.

Zwecks Begrenzung des Kippwinkel des Wagenkastens kann eine Einrichtung vorgesehen werden, welche die Druckölzufuhr zum Hubzylinder bei Überschreitung eines bestimmten Kippwinkels unterbricht.

Diese Einrichtung kann so angeordnet sein, dass sie in Abhängigkeit von dem Winkel zwischen dem Wagenkastenboden und den Druckstreben 7 arbeitet.

PATENTANSPRÜCHE :
1. Kippwagen, insbesondere für Schienenbahnen, mit einem Wagenkasten, der durch Huborgane um eine in der Nähe einer seiner längsseitigen Bodenkanten liegende Achse nach einer Seite schwenkbar und dann um eine in der Nähe der anderen, beim ersten Kippvorgang angehobenen Bodenkante liegende Achse nach der anderen Seite kippbar ist, mit als Gelenkdreieck ausgebildeten Stützen zwischen der beim ersten Kippvorgang anhebbaren Kippachse und dem Wagen-Untergestell, dadurch gekennzeichnet, dass als Abstützung für den Wagenkasten (1) mindestens zwei unterhalb der beim ersten Kippvorgang anzuhebenden Kippachse (5) angeordnete und im Wagenuntergestell (2) schwenkbar gelagerte hydraulische Stützzylinder (23 bzw.

24), deren Zylinderräume wahlweise mit einem drucklosen Ölbehälter verbindbar oder abschliessbar sind, sowie zwei einerseits um die beim ersten Kippvorgang feststehende Kippachse (6) schwenkbare und anderseits mit den Stützköpfen (22) der hydraulischen Stützzylinder (23 bzw. 24) durch ein Gelenk, dessen Achse bei abgesenktem Wagenkasten mit der Kippachse fluchtet, verbundene Druckstreben (7) vorgesehen sind, so dass das Wagen-Untergestell (2), die mit Hilfe der Hubvorrichtung (34) für das Kippen des Wagenkastens (1) ausgezogenen hydraulischen Stützzylinder (23) und die Druckstreben (7) zwei Gelenkdreiecke bilden.

Claims

2. Zweiseiten-Kippwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb beider Kippachsen (5) mindestens je zwei im Wagen-Untergestell (2) schwenkbar gelagerte, hydraulische Stützzylinder (23 bzw. 24) und dazugehörige Druckstreben (7) vorgesehen sind und dass die wie üblich am Wagenkasten (1) befestigten Kippzapfen (6) mit den Stützköpfen (22) der hydraulischen Stützzylinder (23 bzw. 24) lösbar verbunden sind.

3. Kippwagen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Untergestell (1) hydraulisch betätigte Bewegungseinrichtungen (32 bzw. 33) für die beweglichen Verriegelungsglieder (30) zwischen den Kippzapfen (6) und den Stützköpfen (22) angebracht und die Verriegelungsglieder (30) durch federnde Rasten in ihrer Verriegelungsstellung gegen unerwünschtes Lösen gesichert sind.

4. Kippwagen nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckstreben (7) mit beiden Enden am Untergestell (2) nach unten und horizontal quer zur Fahrtrichtung abgestützt, nach oben dagegen frei beweglich gelagert sind.

5. Kippwagen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jede Druckstrebe (7) mit einem zur <Desc/Clms Page number 5> Kippachse parallelen Bolzen (28,29) in einem nach oben offenen Schlitz (5) einer am Untergestell (2) befestigten Konsole (4) gelagert ist.

6. Kippwagen nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützköpfe (22) der hydraulischen Stützzylinder (23,24) quer zur Fahrtrichtung als nach oben offene Gabeln ausgebildet sind, in welchen die Kippzapfen (6) liegen und dass die Gabelöffnungen durch Verschlusselemente, beispielsweise Krallen oder querverschiebbare Keile (30), verschliessbar sind.

7. Kippwagen nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckstreben (7) als ebene Fachwerke, vorzugsweise Rohrfachwerke, mit zwei in Ruhelage senkrecht zur vertikalen Fahrzeug-Mittellängsebene verlaufenden, an beiden Enden gegabelten Streben (8,9) und zwei am ungegabelten Teil befestigten, parallel zur Fahrzeug-Mittellängsebene verlaufenden Verbindungsstreben (10) ausgebildet sind, wobei jeweils die beiden inneren Gabelenden (18,19) beiderseits an den auch in FahrzeugLängsrichtung gabelförmig ausgebildeten Stützköpfen (22) der hydraulischen Stützzylinder (23,24) auf beiden Wagenseiten, die beiden äusseren Gabelenden (26,27) dagegen im Untergestell (2) in nach oben offenen Pfannen gelagert sind.

8. Kippwagen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen jeweils zwei benachbarten EMI5.1

9. Kippwagen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Wagenkasten (1) in an sich bekannter Weise in zwei oder mehrere einzeln kippbare Abteile aufgeteilt ist und für jedes Abteil zwei Druckstreben etwa an den beiden Abteilenden, ein etwa in Abteilmitte angreifender Hubzylinder und auf jeder Wagenseite zwei hydraulische Stützzylinder vorgesehen sind.

10. Kippwagen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass für den Hubzylinder (34), die hydraulischen Stützzylinder (23,24) und die Ver- und Entriegelungs-Vorrichtungen (32,33) zwischen den Stützköpfen (22) der Stützzylinder (23, 24) und den Kippzapfen (6) jedes Wagenabteils ein einziger, bei Zweiseiten-Kippwagen aus der Ruhelage nach zwei Seiten schwenkbarer Steuerhebel (36) vorgesehen ist, der über entsprechende Ventile oder Schieber in der Ruhelage (I) den Hubzylinder (34) und die Stützzylinder (23,24) mit einer drucklosen Rückflussleitung verbindet und die Entriegelungs-Vor- richtungen (32,33) in verriegelter Stellung hält, bei Bewegung auf die anschliessende, durch eine Raste festgelegte Stellung (II) zu die Zylinderräume der Stützzylinder (23)

auf der der Kippseite abgewendeten Seite abschliesst und kurz vor Erreichen der Raststellung (II) die D ruckölzufuhr zum Hubzylinder (34) freigibt, bei Weiterbewegung über die Raststellung (II) hinaus zuerst die Zylinderräume der Kippseiten-Stützzylinder (24) abschliesst, dann den Hubzylinder (34) entlastet und kurz vor Erreichen der nächsten Stellung (III) die Verriegelung (32) an den Stützköpfen (22) auf der der Kippseite abgewandten Seite löst und bei Überschreiten dieser Stellung (III) bis zu einer durch Anschlag festgelegten Endstellung (IV) die Druckölzufuhr zum Hubzylinder (34) freigibt.

11. Kippwagen nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der vorletzten Stellung (III) des Steuerhebels (36) eine Hemmvorrichtung, eine Kulisse od. dgl. vorgesehen ist, durch die der Steuerhebel (36) zum Ablauf der Entriegelung eine vorbestimmte Mindestzeit in dieser Stellung festgehalten wird.