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Waggonkupplung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Waggonkupplung mit einem Kopfstück, in welchem ein hakenförmiges Kupplungsglied und eine Klinke zum Auskuppeln schwenkbar gelagert sind und in dem ein Verriegelungsglied gelagert ist, das in einer Richtung verdrehbar ist, um das Kupplungsglied einer gegen- überstehenden gleichen Waggonkupplung in der eingekuppelten Stellung zu erhalten und das in der entgegengesetzten Richtung verdrehbar ist, um die Klinke zum Auskuppeln zu betätigen.
Die bekannten Konstruktionen der genannten Art, bei denen die Achse des Verriegelungsgliedes und die des Kupplungshakens im Raume parallel zueinander angeordnet sind, konnten jedoch als Einrichtungen zur Herbeiführung einer automatischen und absolut sicheren Waggonkupplung nicht restlos befriedigen.
Die erfindungsgemässe Waggonkupplung bringt eine wesentliche Verbesserung dieser bekannten Konstruktionen mit sich, was dadurch erreicht wird, dass die Achse des Verriegelungsgliedes die Achse des Kupplungshakens im Raum rechtwinkelig kreuzt.
Nach einem Merkmal der Erfindung besteht die Klinke zum Auskuppeln in an sich bekannter Weise aus einem zweiarmigen Hebel, dessen einer Arm von einem Daumen des Verriegelungsgliedes um seine Achse gedreht wird, so dass sein anderer Arm sich an den Kupplungshaken der Gegenkupplung anlegt, diesen aus der gekuppelten Stellung ausschwenkt und dadurch die Kupplung entkuppelt.
Weitere Merkmale der Erfindung bestehen darin, dass die Drehachse der Klinke zum Auskuppeln in an sich bekannter Weise parallel zur Achse des Kupplungshakens liegt und dass der Daumen des Verriegelungsgliedes durch die Schwerkraft in die Sperrstellung gedrängt wird. Schliesslich ist die erfindungsgemä- sse Waggonkupplung auch noch dadurch gekennzeichnet, dass an den gegenüberliegenden Seiten der Frontplatte je ein Richtflügel angeordnet ist, von denen der eine Flügel ein Paar sichnachrückwärtserstrek- kende Taschenteile sowie einen zwischen diesen nach vorn ragenden Vorsprung aufweist, wogegen der andere Flügel mit einem Paar nach vorn ragenden Vorsprüngen und einem zwischen diesen sich nach rückwärts erstreckenden Taschenteil ausgerüstet ist, so dass die Vorsprünge bzw.
Taschenteile der Flügel zweier Kupplungshälften gegenseitig in Eingriff kommen. Die Vorsprünge und die Taschen weisen ausserdem nahe der vorderen Ebene der Frontplatte einen verjüngten bzw. schräg zusammenlaufenden Teil auf, wodurch das Kuppeln von fehlerhaft ausgerichteten Kupplungen erleichtert wird.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand einer beispielsweisen Ausführungsform, die in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert. In dieser zeigt Fig. 1 eine Draufsicht auf die in üblicher Weise mit einem Waggon verbundene Kupplung, Fig. 2 eine Seitenansicht der Kupplung nach Fig. 1 teilweise im Schnitt, Fig. 3 eine Vorderansicht der Kupplung, Fig. 4 eine vergrösserte Vorderansicht ähnlich der nach Fig. 3, wobei jedoch die ausrichtenden Flügel'und die vordere Frontplatte der Kupplung in grösserem Massstab dargestellt sind, Fig. 5 einen Teilschnitt längs der Linie 5-5 in Fig. 4, Fig. 6 einen Teilschnitt längs der Linie 6-6 in Fig. 4, Fig. 7 eine Teilansicht längs der Linie 7-7 in Fig. 4, Fig. 8 eine Draufsicht des Kupplungskopfes und der damit zusammenwirkenden Teile, teilweise im Schnitt, Fig.
9 einen Teilschnitt eines Paares gegenüberliegender Kupplungen in der gekuppelten Stellung, wobei die Sperren der Kupplungen weggelassen sind, um den gegenseitigen Eingriff der Kupplungshaken besser zu veranschaulichen. Fig. 10 einen Schnitt längs der Linie 10-10 in Fig. 9, wobei die Sperre der Kupplung an der linken Seite in Sperrstellung veranschaulicht ist.
Weiters zeigen : Fig. 11 eine verkleinerte Draufsicht eines Paares gegenüberliegender Kupplungen, teilweise im Schnitt, wobei das Zusammenwirken und die damit verbundene gelenkige Bewegung der Kupplungshaken während des Kuppelvorganges veranschaulicht sind, Fig. 12 eine
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verkleinerte Draufsicht ähnlich der nach Fig. 11, wobei jedoch die Sperre des Hakens der rechten Kupp- lungshälfte veranschaulicht ist, wobei die Sperre in die Sperrstellung bewegt ist, um auf diese Weise den entkuppelnden Nocken zu betätigen und den Kupplungshaken der Kupplung der linken Hälfte aus der Kup- pelstellung herauszubewegen, Fig. 13 einen Schnitt längs der Linie 13-13 in Fig. 11, Fig. 14 einen Schnitt längs der Linie 14-14 in Fig. 12, Fig. 15 eine Draufsicht und eine Seitenansicht des Kupplungshakens der
Kupplung, Fig.
16 eine Draufsicht und eine Seitenansicht der entkuppelnden Rotorwelle der Kupplung,
Fig. 17 eine Draufsicht, Seitenansicht und Endansicht der Sperre der Kupplung, wobei die Endansicht von rechts gesehen ist, Fig. 18 eine Draufsicht und eine Seitenansicht des entkuppelnden Nockens der Kupp- lung, Fig. 19 eine Teildraufsicht unter Veranschaulichung des Eingriffes zwischen den fluchtenden Flügeln an den gegenüberliegenden Kupplungen, um seitlich verschobene Kupplungen während des Kuppelvorgan- ges auszurichten, Fig. 20 eine Draufsicht, welche das weitere Zusammenbringen aus der Stellung nach
Fig. 19 veranschaulicht, wenn sich die Kupplungen in die gekuppelte Stellung bewegen, Fig. 21 eine Teil- draufsicht, teilweise im Schnitt, wobei die Bewegung der Kupplungen, welche derjenigen nach Fig.
20 folgt, veranschaulicht ist und die Sperrvorsprünge der fluchtenden Flügel der Kupplungen gerade begin- nen, in die komplementären Aussparungen in der gegenüberliegenden Kupplung einzugreifen, Fig. 22 eine weitere Seitenansicht der Kupplungen, Fig. 23 eine Draufsicht, welche die Bewegung der Kupplun- gen bei ihrem Zusammenbringen veranschaulicht, wenn sie seitlich an derselben Seite einer sich längs erstreckenden Mittellinie abgewinkelt sind, welche die Gelenkmittelpunkte der Kupplungen verbindet,
Fig. 24 eine Draufsicht eines Paares gegenüberliegender Kupplungen in der gekuppelten Stellung, wobei die Kupplungshaken der Kupplungen mit gestrichelten Linien dargestellt sind, Fig. 25 eine Seitenansicht eines Paares vertikal und seitlich verschobener Kupplungen, wobei die Ausrichtwirkung der schrägen Füh- rungsflächen auf den Flügeln der Kupplungen veranschaulicht ist, Fig.
26 eine Draufsicht auf die Stellung der Kupplungen nach Fig. 25, Fig. 27 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, ähnlich der nach Fig. 25, die jedoch die Ausrichtwirkung der schrägen Flächen auf den Flügeln der Kupplungen veranschaulicht, wenn diese nach gegenüberliegenden Seiten der Mittellinie seitlich verschoben sind, welche die Gelenk- mittelpunkte der Kupplungen verbindet, Fig. 28 eine Draufsicht der Stellung der Kupplungen nach Fig. 27 und Fig. 29 einen Schnitt längs der Linie 29-29 in Fig : 25.
In der Zeichnung ist eine Kupplung 10 veranschaulicht, die einen Kopf 12 mit einem damit als Gan- zes ausgebildeten Schenkel 14 aufweist, der von einem Joch 16 aufgenommen wird und in diesem mittels eines vertikalen Zapfens 17 befestigt ist, der sich seinerseits durch eine Öffnung 18 in dem Schenkel erstreckt. Die Öffnung enthält eine Stossplatte 19 ; die in gleitendem Eingriff mit dem Zapfen 17 und in
Eingriff mit dem Schenkel steht. Die Verbindung zwischen dem Kupplungsschenkel und dem Joch ist der- art, dass ein Abwinkeln der Kupplung aus ihrer Mittellinie in horizontaler und vertikaler Richtung möglich ist. Die Kupplung ist auf dem Waggonkörper 20 in vertikaler Richtung mittels einer üblichen Stützeinrichtung 21 nachgiebig abgestützt.
Es sei bemerkt, dass die Stützeinrichtung 21 ein vertikales und horizonta- les Abwinkeln der Kupplung mit Bezug auf den Wagenunterrahmen gestattet. Der Kupplungskopf 10 hat eine hohle polyederähnliche Form und weist im allgemeinen eine vordere Frontplatte22, Seitenwände23, eine Rückenwand 24 und Ober-und Unterwande 25 (Fig. 3 und 8) auf. Die Oberwand 25 ist nach oben über einen Teil ihrer Breite abgesetzt, um einen oberen Kammerteil 25a in dem Kopf (Fig. 3) zu begrenzen.
Die vordere Frontplatte 22 ist praktisch rechtwinkelig zur Längsachse der Kupplung angeordnet und weist eine Queröffnung 26 auf, durch welche der Kupplungshaken 27 hindurchragt.
Der Kupplungshaken 27 weist einen Schaftteil 27a (Fig. 15) mit einer sich vertikal erstreckendenöff- nung 28 in dem rückwärtigen Ende desselben sowie einen hakenförmigen Kopfteil 27b auf. Der Teil 27b besitzt eine Aussparung 29 in seiner Vorderseite, deren Zweck nachfolgend beschrieben wird. Der Haken 27 ist, wie aus Fig. 13 zu sehen ist, auf der Wand 25 des Kopfes abgestützt und ist mittels eines Stiftes 30 auf letzterer für eine horizontale Bewegung gelenkig befestigt. Der Stift 30 erstreckt sich durch Öffnungen in der Ober- und Unterwand 25 des Kopfes und ist geeignet, die ganze Stosskraft der gegenüberliegenden
Kupplung aufzunehmen. Der Stift 30 ist in dem Kopf mittels einer Stützeinrichtung 31 (Fig. 13) abgestützt und in seiner Aufwärtsbewegung mittels eines Flansches 32 an der oberen Wand 25 des Kopfes begrenzt.
Ein Teil der vorderen Endfläche des Hakens 27 ist vorzugsweise im allgemeinen konvex in vertikaler
Richtung verjüngt, wie bei 34 angezeigt (Fig. 4 und 15), um eine Gleitwirkung zwischen dem Kupplungs- haken und dem der gegenüberliegenden Kupplung während des Kuppelvorganges zu gewährleisten, u. zw. auch dann, wenn die gegenüberliegenden Kupplungen sowohl seitlich verschoben, als auch in verschie- denen Höhen angeordnet sind.
Von der äusseren Seite des Hakengliedes 27 am hinteren Ende erstreckt sich seitlich eine Leiste 35, die mit dem vorderen Ende einer Feder 36 (Fig. 8) in dem Kupplungskopf zusammenwirkt. Das hintere
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Ende der Feder 36 ist in einem Taschenteil 37 in der Rückwand 24 des Kupplungskopfes abgestützt. Die Feder 36 ist unter einer leichten Vorspannung eingebaut, um den Haken 27 in die Kuppelstellung zu zwängen. Ein Flansch 38 (Fig. 4, 8 und 9) erstreckt sich von der oberen Wand 25 des Kopfes aus nach unten und kann mit einem Sitz 39 auf dem Haken 27 zusammenwirken, um die Bewegung des Hakens unter dem Einfluss der Feder 36 auf die Kuppelstellung zu beschränken. Eine Bewegung des Hakens 27 aus der Kuppelstellung heraus wird durch sein Zusammenwirken mit einer benachbarten Seitenwand 23 des Kopfes begrenzt.
Die Vorderfläche des Hakens 27 ist scharf nach hinten in einer Querrichtung auf seine innere Seite zu, wie bei 27c angedeutet, verjüngt, um beim Ausrichten der Kupplungen für den Kuppelvorgang zu helfen, wie im folgenden beschrieben ist.
Seitlich vom Haken 27 und gelenkig an der Wand 25 des Kopfes ist ein entkuppelnder oder hakenbetätigender Nocken 40 (Fig. 8, 9,10 und 18) angeordnet. Der Nocken 40 ist für eine horizontale Bewegung in dem Kupplungskopf mittels eines oberen und unteren Zapfens 42 gelenkig angebracht und weist einen im allgemeinen vertikal angeordneten Körperteil 40a sowie einen im allgemeinen horizontal sich erstrek- kenden Armteil 40b auf, der geeignet ist, in der zuvor erwähnten Aussparung 29 in dem Kupplungshaken einer gegenüberliegenden Kupplung aufgenommen zu werden, wenn die Kupplungen sich in gekuppelter Stellung befinden. Der Körperteil 40a weist eine praktisch vertikale Wand 41 auf, welche eine gewölbte Form hat.
Die Wand 41 kann mit der Sperre der Kupplung zusammenwirken, um den Nocken 40 zu schwenken und auf diese Weise den Kupplungshaken 27 auf der gegenüberliegenden Kupplung aus der Kuppelstellung herauszubewegen, wie im folgenden beschrieben ist. Benachbart der Hinterseite des oberen Zapfens 42 weist der Körperteil 40a des Nockens 40 einen nach oben stehenden gewölbten Flansch 44 auf, der mit einem komplementär gewölbten Vorsprung 46 (Fig. 8, 10,13 und 14) zusammenwirken kann, der seinerseits von der oberen Wand 25 des Kupplungskopfes herabhängt und zwischen dem Flansch 44 und dem Zapfen 42 zur Haltung des Nockens in der angeordneten Stellung in dem Kopf aufgenommen wird.
Eine Welle 48 (Fig. 8, 11, 12 und 16) erstreckt sich durch die Seitenwand 23 des Kopfes in der Nähe seines nach oben abgesetzten Kammerteils 25a und ist daran gelenkig angebracht. Die Welle 48 weist ein Auge 48a auf, das mit einem entsprechenden entkuppelnden Mechanismus, beispielsweise einer entkuppelnden Stange, verbunden werden kann, sowie einen horizontalen zylindrischen Schaft 48b, der im eingebauten Zustand im Sperrglied 50 angeordnet ist. Der Schaft 48b besitzt einen vorspringenden Keil 48c, der mit dem Schaft aus einem Stück besteht.
Die Sperre 50 weist einen vertikal angeordneten, sperrenden und kupplungsbetätigenden Teil 50a sowie einen ringförmigen Abschnitt 50b auf, der sich seitlich von der Innenseite des Abschnittes 50a aus erstreckt.. Der zuvor erwähnte Schaft 48b der Welle 48 kann sich durch die Queröffnung 51 in der Sperre hindurch erstrecken, wobei der Keil 48c auf dem Schaft in dem Keilschlitz 51a (Fig. 17) in der Sperre aufgenommen wird, um die letztere zwangsläufig auf der Welle 48 zu befestigen. Die Sperre 50 wird mit der Welle 48 bei Drehung der letzteren mitgeschwenkt. Der Teil 50a der Sperre ist als eine nach vorn und nach unten abfallende Nockenfläche 53 (Fig. 10, 13 und 17) ausgebildet. Der obere Teil der Fläche 53 ist fast eben, wogegen ihr unterer Teil, wie bei 54 (Fig. 10, 14 und 17) angezeigt, gekrümmt ist.
Bei Betätigung der entkuppelnden Welle 48 schwingt die Sperre 50 nach hinten und die Fläche 53 kann mit dem vorderen Ende der Wand 41 mit dem Nocken 40 zusammenwirken. Dies bewirkt, dass sich der Nocken in Richtung entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn dreht, wodurch der Nockenarm 40b mit der Fläche 29a in der Aussparung 29 des Hakens der gegenüberliegenden Kupplung eingreift, um den Haken aus der Kuppelstellung, wie in Fig. 12 veranschaulicht, herauszuschwenken.
Der röhrenförmige Abschnitt 50b der Sperre weist nahe seinem äusserenEnde einen Ansatz 55 (Fig. 11, 13 und 17) auf, der mit der oberen Fläche mit dem Kupplungshaken 27 zusammenwirkt, um eine Vorwärtsdrehung des Teils 50a der Sperre zu beschränken. Es ist wünschenswert, die Drehung der Sperre von der Kupplung aus nach vorn zu begrenzen, um zu verhindern, dass der Arm 40b des entkuppelnden Nokkens 40 durch Nachlässigkeit hinter dem Körperteil 50a der Sperre verkeilt und dadurch seine Betätigung verhindert wird.
Von der Seitenwand 23 des Kupplungskopfes aus erstrecken sich seitlich eine Fortsetzung der Frontplatte 22 bildende Flügel 58 und 59, welche nicht nur die gegenüberliegenden Kupplungen zum Kuppeln ausrichten, sondern auch eine Sperrvorrichtung schaffen, um eine relative vertikale und horizontale Bewegung zwischen den Kupplungen zu verhindern, wenn die letzteren sich in der gekuppelten Stellung befinden. Die Flügeln 58 und 59 werden mittels Querstreben 60 (Fig. l und 3) zurückgehalten.
Der Flügel 58 ist mit einem sich nach vom erstreckenden Vorsprung 62 (Fig. l, 4 und 7) ausgebildet, der nahe seinem äusseren Ende angeordnet ist. Der Vorsprung weist eine Fläche 62a auf, die nach hinten auf die in Längsrichtung verlaufende Mittellinie der Kupplung verjüngt ist. Der Vorsprung 62 besitzt
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ausserdem in allgemeinen horizontale obere und untere Flächen 62b und eine innere Seitenfläche 62c - (Fig. l und 7). Die Fläche 62c erstreckt sich parallel zur Mittellinie des Kuppelkopfes nach hinten von dem inneren Ende der vorderen Fläche 62a aus und kämmt mit ihrem rückwärtigenEnde mit der sich ver- tikal erstreckenden diagonalen Führungsfläche 64 (Fig. l, 3,4 und 7).
Die Fläche 64 ist zur Fläche 62a nahezu parallel und greift an ihrem hinteren Ende in die Vorderseite des Flügels 58 ein.
Über und unter dem Vorsprung 62 sind obere und untere ausrichtende Flächen 66,67, 68 und 69 (Fig. l, 3,4 und 7) angeordnet, die von den hinteren Enden der oberen und unteren Flächen 62b nach rückwärts abfallen. Die oberen Flächen 66,67 sind nach oben und nach hinten von der oberen Fläche 62b des Vorsprunges aus geneigt und schneiden sich gegenseitig längs einer diagonal und nach hinten abfal- lenden Linie 70. Die unteren Flächen 68 und 69 fallen nach unten und nach hinten von dem hinteren En- de der Bodenfläche 62b auf dem Vorsprung 62 ab und schneiden sich längs der diagonal und nach hinten gerichteten abfallenden Linie 72.
Oberhalb der Flächen 66 und 67 und unterhalb der Flächen 68 und 69 sind Taschenteile 74 angeord- net. Jeder Taschenteil 74 weist eine vertikale Rückwand 74a, eine vertikale Seitenwand 74b und eine praktisch horizontale Verbindungswand 74 auf, die sich von den Wänden 74a und 74b (Fig. l) nach vom erstreckt, um mit den abfallenden Flächen 66 und 67 in Eingriff zu kommen. Benachbart dem vorderen
Ende der Seitenwand 74b ist der Flügel 58 nach hinten verjüngt, sowohl über als auch unter dem Vorsprung
62, um diagonale Führungsflächen 76 zwecks Ausrichtung der gegenüberliegenden Kupplungen, wie im folgenden beschrieben wird, zu bilden.
Der Flügel 59 weist einen zentral angeordneten Taschenabschnitt 78 (Fig. 2, 3 und 4) sowie, vertikal in Abstand gehaltene, sich nach vorn erstreckende Ansatzteile 79 und 80 auf, die an gegenüberliegenden
Seiten der Taschenabschnitte angeordnet sind. Der Taschenabschnitt 78 nimmt den Vorsprung 62 auf dem
Flügel 58 einer gegenüberliegenden Kupplung während des Kupplungsvorganges auf und ist durch die obe- re und untere Wand 78a, Seitenwand 78b und Rückwand 78c (Fig. 2 und 4) begrenzt. Die oberen und un- teren Wände 78a und die Seitenwand 78b können entsprechend mit den zuvor erwähnten oberen und unte- ren Flächen 62b und der Fläche 62c auf dem Vorsprung 62 einer gegenüberliegenden Kupplung zusammen- wirken, um eine relative vertikale und horizontale Verschiebung zwischen den Kupplungen zu verhindern, wenn sich diese in der gekuppelten Stellung befinden.
Zwischen den Ansätzen 79 und 80 weist der Flü- gel 59 eine vertikale, nach hinten aussen geneigte, ausrichtende Fläche 81 auf, welche komplementär abgeschrägt ist, um die Flächen 62a und 64 auf dem Flügel 58 der Kupplung zu führen. Von der Fläche 81 aus erstreckten sich nach vorn dreieckförmige diagonale obere und untere ausrichtende Flächen 82 und 83, die komplementär zu den entsprechenden oberen und unteren Führungsflächen 67 und 69 auf dem Flügel
58 der Kupplung abgeschrägt sind. Die obere ausrichtende Fläche 82 ist nach oben geneigt und steht mit der unteren Fläche 84 des oberen Ansatzes 79 (Fig. 5) in Eingriff, wogegen die untere ausrichtende Flä- che 83 nach unten geneigt ist und mit der oberen Fläche 85 auf dem unteren Ansatz 80 in Eingriff steht.
Die untere Fläche 84 auf dem Ansatz 79 und die obere Fläche 85 auf dem Ansatz 80 können mit den zu- vor erwähnten horizontalen Verbindungswänden 74c in den Taschen 74 auf dem Flügel 58 einer gegen- überliegenden ähnlichen Kupplung zusammenwirken, um zwischen ihnen eine relative vertikale Bewegung zu verhindern. Es sei bemerkt, dass die vorderen Flächen 87 auf jedem der Vorsprünge 79 und 80 komple- mentär zu den Rückwänden 74a der Taschenteile 74 auch zu den verjüngten Führungsflächen 76 auf den
Flügel 58 hin abgeschrägt sind. Jeder der Vorsprünge 79 und 80 weist auch eine innere Seitenfläche 88 auf, die sich praktisch direkt nach hinten von dem inneren Ende der vorderen verjüngten Fläche 87 aus auf den Vorsprung erstreckt.
Die Flächen 88 können mit den Seitenwänden 74b der Taschenteile 74 mit einer gegenüberliegenden Kupplung zusammenwirken, um eine relativ seitliche Verschiebung der Kupplungen zu verhindern. Die mit Flügeln 58 und 59 versehene Taschen- und Vorsprungseinrichtung bildet eine starke und zwangsläufige vertikale und seitliche Verriegelung zwischen den in Eingriff befindlichen
Kupplungen. Diese Verriegelung der Kupplungen hält auch einem Ineinanderschieben miteinander ver- bundener Wagen bei Zusammenstössen und Entgleisungen stand und hindert eine herausgerissene Kupplung am Abfallen auf das Schienenbett, was möglicherweise eine Entgleisung verursachen kann.
Die Leitungsverbindungen des Zuges können mit der vorderen Frontplatte der Wagenkupplung auch als
Ganzes ausgebildet werden. Wie am besten aus den Fig. 3 und 4 hervorgeht, bezeichnen die Bezugsziffem
89,90 und 92 entsprechende elektrische Luft- und Dampfleitungsverbindungen für den Zug. Wenn sich zwei gegenüberliegende Kupplungen zwecks Kupplung treffen, werden die zuvor erwähnten Verbindungen auf einer Kupplung automatisch ausgerichtet und mit denjenigen der gegenüberliegenden Kupplung gei kuppelt, so dass auf diese Weise flexible Schlauchkupplungen vermieden werden und ein Kuppeln der Lei- tungsverbindungen von Hand aus zwischen den Wagen vermieden ist.
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Das horizontale Zusammenbringen der Kupplungen ist besonders in den Fig. 19-22 veranschaulicht.
Wie aus Fig. 19 hervorgeht, tritt die anfängliche Berührung zwischen den seitlich versetzten Kupplungen, wenn sie sich zwecks Kuppeln aufeinander zu bewegen, zwischen den vorderen Endflächen 87 auf den Vorsprüngen 79 und 80 der Flügel 59 und auf den abgeschrägten Flächen 76 der gegenüberliegenden Kupplung auf. Ausserdem findet auch ein Zusammenwirken zwischen den vorderen abgeschrägten Flächen 27c auf den Kupplungshaken der gegenüberliegenden Kupplungen statt. Wenn die Kupplungen A und B sich anfänglich auf die gekuppelte Stellung zu bewegen, dann gleiten die abgeschrägten Flächen 27c auf den Kupplungshaken 27 quer zueinander, so dass auf diese Weise eine seitliche Kraft ausgeübt wird, welche bewirkt, dass die Haken nach aussen gegen den Druck der Federn 36 in die in Fig. 19 veranschaulichten Stellungen geschwenkt werden.
Bei weiterem Bewegen der Kupplungen aufeinander zu in die Stellung nach Fig. 20, beginnt der Kopfteil 27b auf jedem Haken sich an dem Kopfteil des gegenüberliegenden Hakens vorbei zu bewegen. Darüberhinaus veranlasst ein relatives Gleiten zwischen den komplementären Flächen 76 und 87 die Kupplungen A und B, sich quer zueinander in eine ausgerichtete Lage zu bewegen. Setzt sich die Bewegung der Kupplungen fort, dann gelangen sie in eine Stellung, wie sie in Fig. 21 und 22 veranschaulicht ist, wo die Kupplungen bereits ausgerichtet sind und die Vorsprünge auf jeder Kupplung in die komplementären Taschenabschnitte auf der gegenüberliegenden Kupplung einzutreten beginnen. Es lässt sich aus den Fig. 21 und 22 ersehen, dass ein beträchtliches Spiel 100 zwischen den Frontplatten 22 der gegenüberliegenden Kupplungen vorliegt.
Auf diese Weise wird die Endbewegung der sperrenden Vorsprünge auf einer Kupplung in die Taschenabschnitte der gegenüberliegenden Kupplung hinein in einer Längsrichtung erfolgen, wodurch die Möglichkeit einer Beschädigung der zuvor erwähnten Leitungsverbindungen auf den vorderen Frontplatten der Kupplungen ausgeschlossen wird, wie es der Fall sein könnte, wenn die Kupplungen ihre gekuppelte Endstellung in einer seitlichen Richtung erreichen. Befinden sich die Kupplungen in der gekuppelten Endstellung, wie in Fig. 24 gezeigt, dann steht die Frontplatte 22 auf einer Kupplung in festem Eingriff mit der Frontplatte auf der gegenüberliegenden Kupplung. Der Kupplungshaken 27 ist in bezug auf die vordere Frontplatte 22 derart angeordnet, dass in der gekuppelten Stellung die Frontplatten 22 in fester Flächenberührung stehen.
Ferner sind die Ansätze 62,79 und 80 auf einer Kupplung entsprechend in Taschen 78,74 auf der gegenüberliegenden Kupplung angeordnet, um eine relative vertikale und seitliche Bewegung zwischen den Kupplungen zu verhindern. In der gekuppelten Stellung erstreckt sich der Kupplungshaken 27 einer Kupplung in die Öffnung 26 in der Kopfkammer der gegenüberliegenden Kupplung hinein, um zusätzlich die Verriegelung der Kupplungen gegen eine relative seitliche Verschiebung zu unterstützen.
Die Fig. 23 veranschaulicht, in welchem Bereich die Kupplungen zusammengebracht werden müssen, wenn diese in einem Winkel zur Mittellinie X-X angeordnet sind, welche die Gelenkmittelpunkte der Kupplungen verbindet. Dabei ist angenommen, dass die mit Kupplungen versehenen Fahrzeuge der Länge nach ausgerichtet sind. Die oberen und unteren Vorsprünge 79 und 80 auf dem Flügel 59 der Kupplung A wirken anfänglich mit den gegenüberliegenden verjüngten Oberflächen 76 auf dem Flügel 58 der Kupplung B zusammen, wodurch bewirkt wird, dass die Kupplungen in Richtung der Pfeile in die Kupplungsstellung geschwenkt werden.
Wie am besten aus Fig. 9 hervorgeht, welche die beiden gegenüberliegenden Kupplungen in der gekuppelten Stellung darstellt, sind die eingerasteten Ziehflächen 97 auf den Kupplungshaken 27, beginnend an dem Körper des Hakens und sich in einer Richtung nach vorn und nÅach aussen in bezug auf die Kupplung erstreckend, quer verjüngt. Der Grund für diese Verjüngung besteht darin, eine seitliche Bewegung eines Hakens relativ zu den andern durch Betätigung der Welle 48 zu gestatten, wenn eine beabsichtigte Freigabe der Haken etwa während des Entkupplungsvorganges bewirkt werden soll. Es ist auch möglich, die Kupplungen zu kuppeln, wenn beide in vertikaler und in seitlicher Richtung gegeneinander versetzt sind.
Die Fig. 25, 26 und 29 veranschaulichen den Zustand, in dem ein Paar Kupplungen A und B nicht nur in vertikaler Richtung gegeneinander versetzt ist, sondern auch seitlich nach gegenüberliegenden Seiten der Längsmittellinie X-X abgewinkelt ist. Wie die Fig. 26 und 29 veranschaulichen, tritt die anfängliche Berührung zwischen den Kupplungen, wenn sie sich beim Kuppeln aufeinander zu bewegen, zwischen den äusseren Enden der vorderen Fläche 62a auf den Vorsprung 62 des Flügels 58 jeder Kupplung und der diagonalen Führungsfläche 81 zwischen den Vorsprüngen 79 und 80 auf dem Flügel 59 der gegen- überliegenden Kupplung. (Fig. 26 und 29) auf.
Zur selben Zeit tritt auch ein Zusammenwirken zwischen dem Vorsprung 62 auf der Kupplung A und der dreieckförmigen diagonalen unteren Führungsfläche 83 auf dem Flügel 59 der Kupplung B sowie auch zwischen dem Vorsprung 62 auf der Kupplung B und der dreieckförmigen oberen diagonalen Führungsfläche 82 auf dem Flügel 59 der Kupplung A auf. Ein Zusammenwirken tritt ferner zwischen den verjüngten Flächen 27c auf den Haken 27, wie in Fig. 26 veranschaulicht
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ist, auf. Sodann gleiten die Kupplungen relativ zueinander, wenn der Kupplungsvorgang abläuft.
Die Kupplung A bewegt sich in der Richtung der in vollen Linien angezogenen Pfeile (Fig. 29), wogegen sich die Kupplung B in der Richtung der gestrichelten Pfeile bewegt, bis die Kupplungen vertikal und seitlich ausgerichtet sind, wonach die Vorsprünge an einer Kupplung in die komplementären Taschenteile der gegenüberliegenden Kupplung eintreten und dadurch den Kupplungsvorgang vollenden.
Die Fig. 27 und 28 veranschaulichen einen Zustand, bei dem die Kupplungen wiederum vertikal und seitlich verschoben sind, die seitliche Verschiebung jeder Kupplung aber nach der gegenüberliegenden Seite der Längsmittellinie X-X von der in Fig. 25 und 26 veranschaulichten erfolgt. Wie aus Fig. 28 zu sehen ist, tritt ein Zusammenwirken zwischen den Kupplungen, wenn sie sich beim Kuppeln aufeinander zu bewegen, erstmals zwischen den vorderen Flächen 87 auf den Vorsprüngen 79 und 80 jeder Kupplung und der rückwärtig verjüngten Führungsfläche 76 auf dem Flügel 58 der gegenüberliegenden Kupplung auf.
Gleichzeitig mit dem zuvor erwähnten Zusammenwirken stellt sich auch eine Berührung zwischen der unteren vorderen Kante des Vorsprunges 79 auf der Kupplung A und der oberen diagonalen Führungsfläche 66 auf dem Flügel 58 der Kupplung B (Fig. 27) sowie zwischen der oberen vorderen Kante des Vorsprunges 80 auf dem Flügel 59 der Kupplung B und der unteren diagonalen Führungsfläche 68 auf dem Flügel 58 der Kupplung A ein. Ferner tritt ein Zusammenwirken zwischen den verjüngten Flächen 27c auf den Kupplungshaken 27 auf, wodurch bewirkt wird, dass die Haken, wie veranschaulicht, leicht nach aussen gedreht werden. Daraufhin folgt ein diagonales Quergleiten zwischen den Kupplungen in einer ähnlichen Weise, wie zuvor in Verbindung mit den Fig. 25, 26 und 29 beschrieben wurde, bis die Kupplungen vertikal und seitlich ausgerichtet sind.
Zu den Fig. 26 und 28 sei noch bemerkt, dass das Zusammenwirken zwischen dem vertikal und seitlich verschobenen Kupplungen A und B an Stellen auftritt, die in gleichen Abständen auf gegenüberliegenden Seiten der Mittellinie X-X liegen.
Fig. 8 veranschaulicht die inneren Teile der Kupplung in ihrer normalen zurückgezogenen Stellung, in der sie automatisch mit einer gegenüberliegenden Kupplung in Eingriff kommen. Die relative Lage der Teile ist ausserdem praktisch dieselbe, die sie einnehmen, wenn sich die Kupplung in der gekuppelten Stellung mit einer andern Kupplung befindet, wie dies Fig. 9 veranschaulicht. Wenn sich zwei Kupplungen einander nähern, dann tritt der Kopfteil 27b des Hakens 27 jeder Kupplung an der rechten Seite der Öffnung 26 in die vordere Frontplatte der gegenüberliegenden Kupplung ein und wirkt mit dem Teil 50a der Sperre zusammen. Das bewirkt, dass die Sperre leicht nach hinten gedreht wird.
Die rückwärtige Abflachung 108 der vorderen Fläche 34 des Hakens 27 (Fig. ll und 15) gewährleistet, dass sich das Sperrglied 50 nach hinten aus der Sperrstellung um einen minimalen Betrag herausbewegt, wenn der Haken 27 durch die Öffnung 26 in die Kopfkammer hineinragt. Die Sperre 50 dreht sich schnell in die Sperrstellung zurück, wenn die Kupplungshaken auf den gegenüberliegenden Kupplungen mittels ihrer zugeordneten Federn 36 in Eingriff bewegt werden, wobei die Fläche 97 auf einem Haken in voller Lagerberührung mit der Fläche 97 auf dem gegenüberliegenden Haken (Fig. 9) steht.
Wenn der Kopfteil 27b des Hakens 27 einer Kupplung durch die Öffnung 26 in die gegenüberliegende Kupplung hineinragt, dann tritt der Arm 40b des Nockens 40 dieser Kupplung in die Aussparung 29 des Hakens ein. In diesem Zusammenhang sei bemerkt, dass die Schwenkung des Nockens 40 entgegen dem Uhrzeigersinn durch den Ansatz 102 (Fig. 8 und 9) begrenzt ist, der sich von der Riickwand 24 des Kupplungskopfes aus nach innen erstreckt. Dies verhindert in jedem Fall, dass der Nocken 40 nach hinten auf eine Stelle zu geschwungen wird, wo er die Kupplungsvorgänge stören könnte. Ein Schwenken des Nokkens 40 im Uhrzeigersinn wird durch den auf ihm befindlichen Vorsprung 104 begrenzt, der mit einem Anschlag 106 auf dem zugeordneten Haken 27 zusammenwirkt.
Auf diese Weise ist die erlaubte gelenkige Bewegung des Nockens 40 in jeder Richtung derart begrenzt, dass der Arm 40b zwangsläufig in die Kammer 29 in der vorderen Fläche des Hakens 27 auf der gegenüberliegenden Kupplung während desKup- pelvorganges eintritt.
Sind die Haken 27 eingerastet und die Führungsflächen auf den Flügeln der Kupplungen in verriegelndem Eingriff (Fig. 24), dann befinden sich die Kupplungen in der vollkommen gekuppelten Stellung.
Ist dies der Fall, dann wirkt der Körperteil 50a des Sperrgliedes 50 einer Kupplung mit der äusseren Seite des kuppelnden Hakengliedes 27 der gegenüberliegenden Kupplung (Fig. 9) zusammen, um die Haken miteinander in Eingriff und die Kupplungen in fest gekuppelter'Stellung zu halten. Der Teil 50a der Sperre ist praktisch vertikal, um eine ausreichende Lagerfläche der Sperre gegen die Seitenwand 23 des Kupplungskopfes zu gewährleisten.
Aus dem vorhergehenden ergibt sich, dass die erfindungsgemässe Kupplung automatisch kuppelt, ohne dass vorher eine Betätigung oder Wartung der Kupplung notwendig ist. Die Kupplung befindet sich jeder-
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zeit inKupplungsbereitschaft und eine Bedienungsperson, welche die Kupplungsteile vor einem Kupplungsvorgang ausrichten müsste, ist nicht notwendig.
Da die Pufferkräfte zwischen den eingreifenden Kupplungen nur auf die vorderen Frontplatten 22 wirken, wird jegliche Abbiegebelastung auf die ausrichtenden Flügel 58 und 59 vermieden. Bei dieser Verbindung wird ein Zwischenraum zwischen der Fläche 87 auf den Vorsprüngen 79 und 80 sowie der gegen- überliegenden Wand 74a geschaffen. Ausserdem wird auch zwischen der Fläche 62a auf dem Vorsprung 62 und der gegenüberliegenden Wand 78c ein Zwischenraum geschaffen. Ziehkräfte werden direkt über die Kupplungshaken 27 auf die Gelenkstifte 30 übertragen.
Soll ein Paar in Eingriff befindlicher Kupplungen A und B (Fig. 9 und 10) entkuppelt werden, dann wird (nicht veranschaulicht) die entkuppelnde Stange einer der Kupplungen betätigt, wodurch die Welle 48 gedreht wird. Da die Welle 48 und das Sperrglied 50, wie vorher erwähnt, verkeilt sind, wird der Teil 50a der Sperre nach hinten in den Kupplungskopf hineingeschwenkt. Schwenkt nun das Sperrglied 50 nach hinten, dann wirkt die Anschlagfläche 53 auf ihrem Sperrteil 50a mit der vertikalen Fläche 41 auf dem entkuppelnden Glied 40 zusammen, wodurch der Nocken 40 im Uhrzeigersinn geschwenkt wird.
Daraufhin wirkt der Arm 40b auf dem Nocken 40, der sich in der gekuppelten Stellung der Kupplungen in die Öffnung 29 in der vorderen Fläche des Kupplungshakens 27 auf der gegenüberliegenden Kupplung (Fig. 9 und 10) hinein erstreckt, mit der Seitenfläche 29a in der Öffnung 29 in der vorderen Fläche des gegen- überliegenden Hakens zusammen, wodurch der Haken um den Gelenkstift 30 aus der kuppelnden Stellung (Fig. 12) heraus nach aussen gedreht wird. Auf diese Weise lässt sich der Haken einer Kupplung leicht aus der Eingriffslage relativ zu dem Haken der ändern Kupplung herausbewegen, wodurch eine Trennung der Kupplungen möglich wird.
Wie am besten aus Fig. 12 hervorgeht, befindet sich der Teil 50a der Sperrgliedes 50 der Kupplung B, wenn der Haken 27 der Kupplung A der eingerasteten Kupplungen in die vollkommen entkuppelte Stellung mittels der Bewegung des Sperrgliedes 50 bewegt und mit dem Nockenglied 40 auf der Kupplung B vereinigt wurde, um eine Trennung der Kupplungen zu ermöglichen, in praktisch horizontaler Lage (Fig. 14), die einem Zustand entspricht, der als"Sperrstellung"bekannt ist. Diese Sperrstellung des Sperrgliedes 50 gestattet eine Trennung der eingerasteten Kupplungen, ohne dass eine Bedienungsperson erforderlich ist, welche die entkuppelnde Stange hält, um die kuppelnden Haken ausser Eingriff zu halten.
Auf diese Weise kann, wenn die Kupplung einmal in eine Sperrstellung gebracht wurde, die entkuppelnde Stange von der Bedienungsperson losgelassen werden und eine zurückgestellte Lage ohne Behinderung der Einstellung der Kupplungsteile einnehmen.
In der Sperrstellung liegt die gekrümmte Endfläche 54 auf dem Sperrglied 50 der Kupplung B gegen das obere Ende der Nase 41 des Nockens 40 an, wie es in Fig. 14 bei K angezeigt ist. Da der Haken in der Kupplung A unter der Wirkung der Feder 36 dazu neigt, in die kuppelnde Stellung zurückzukehren, übt er eine Kraft auf den Nockenarm 40b aus, die bestrebt ist, den Nocken im Uhrzeigersinn zu drehen. In dieser Stellung der Teile wird jedoch eine Bewegung im Uhrzeigersinn mittels der zuvor erwähnten Zusammenwirkung bei K zwischen der Endfläche 54 auf dem Sperrglied 50 und dem oberen Ende der Nase 41 auf dem Nocken 40 verhindert.
Während die Feder 36 die Sperre in der Sperrstellung hält, kann das Sperrglied 50 leicht aus dieser Sperrstellung herausbewegt werden, indem die entkuppelnde Stange einfach in der der Sperrstellung der Kupplung entgegengesetzten Richtung gedreht wird, um den Eingriff bei K zu unterbrechen, wodurch der Haken in die kuppelnde Stellung mit dem gegenüberliegenden Haken zurückschwingen kann. Wenn sich der Haken in die Mittellage zurückbewegt, bewegt er auch den Nocken in die in Fig. 9 veranschaulichte Lage zurück, wobei die Sperre in die Sperrstellung abfällt. Es versteht sich, dass beim Trennen der Kupplungen aus der in Fig. 12 und 14 veranschaulichten Sperrstellung der Haken 27 der Kupplung A mittels der Feder 36 in seine Mittellage zurückbewegt wird, wogegen die Sperre 50 der Kupplung B durch die Schwerkraft in die ruhende Lage nach unten geschwenkt wird.
Das Schwenken der Sperre nach unten wird mittels eines Gegengewichtes 50c an seiner rückwärtigen Seite sichergestellt. Jede der getrennten Kupplungen ist dann wieder in Bereitschaft.
Der Zusammenbau der Kupplung erfolgt in folgender Weise :
Der Nocken 40 wird in den Kupplungskopf durch die Öffnung 26 in der vorderen Frontplatte 22 mit dem Zapfen 42, der in seiner Öffnung in der Wand 25 des Kopfes aufgenommen wird, und mit dem Flansch 46 auf der Oberwand 25 des Kupplungskopfes eingesetzt, wobei der Flansch 46 zwischen dem Flansch 44 und Zapfen 42 auf dem oberen Teil des Nockens (Fig. 8) angeordnet ist. Dann wird der Nocken 40 gedreht, bis sein Arm 40b praktisch in Längsrichtung, wie in Fig. 8 veranschaulicht, liegt. Sodann wird die Sperre 50 durch die Öffnung 26 in dem Kupplungskopf eingesetzt und derart angeordnet, dass die Welle 48 quer durch die Öffnungen in denSeitenwänden desKupplungskopfes und durch dieQueröffnung 51
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in der Sperre hindurchgehen kann.
Der oben erwähnte Keil 48c, der auf der Welle 48 ausgebildet ist, wird von dem Schlitz 51a aufgenommen und verkeilt die Sperre mit dem Glied.
Schliesslich wird dann der Kupplungshaken 27 durch die Öffnung 26 in den Kopf eingesetzt und der Stift 30 nach oben von der Unterseite der Kupplung aus in eine Lage gebracht, in der er den Haken mit dem Kopf gelenkig verbindet. Der Stift 30 wird dann durch eine Sicherung 31 in seiner Lage gehalten, womit der Zusammenbau der Kupplung vollständig ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Waggonkupplung mit einem Kopfstück, in welchem ein hakenförmiges Kupplungsglied und eine Klinke zum Auskuppeln schwenkbar gelagert sind und in dem ein Verriegelungsglied gelagert ist, das in einer Richtung verdrehbar ist, um das Kupplungsglied einer gegenüberstehenden gleichen Waggonkupplung in der eingekuppelten Stellung zu halten und das in der entgegengesetzten Richtung verdrehbar ist, um die Klinke zum Auskuppeln zu betätigen, dadurch gekennzeichnet, dass die Achse (48b) des Verriegelungsgliedes (50) die Achse (30) des Kupplungshakens (27) im Raume rechtwinkelig kreuzt.