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Gefederte Stossvorrichtung für Schienenfahrzeuge
Die Erfindung betrifft eine gefederte Stossvorrichtung für Schienenfahrzeuge mit einem Mittelpuffer mit mehreren, sich einerseits ständig gegen ein festes Widerlager abstützenden, parallel wirkenden Druckfedersystemen unterschiedlicher Härte, von denen mindestens eines willkürlich zu- und abschaltbar ist, insbesondere für Schienenfahrzeuge mit einer Mittelpufferkupplung.
Im Betrieb von Schienenfahrzeugen treten an deren Stossvorrichtungen sehr grosse Stosskräfte auf. so dass die bekannten derartigen Stossvorrichtungen mit sehr grosse Leistungen aufnehmenden und bei mitt-
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der Federkennlinie und/oder zum Erzielen eines sanften Einsetzens der Wirkung eines in der Stossvorrichtung angeordneten, hubabhängig wirkenden Reibungsdämpfers ist es bekannt, in die Stossvorrichtung
Druckfedern unterschiedlicher Härte derart einzuordnen, dass sich ihre Kräfte oder ihre Federwege addieren.
Bei den Eisenbahnen Europas werden derzeit fast ausschliesslich Schienenfahrzeuge mit Seitenpuffer verwendet. Falls bei einem Teil dieser Fahrzeuge während einer Umstellungszeit an Stelle der heute üblichen Schraubenkupplungen Mittelpufferkupplungen montiert werden, so müssen doch sämtliche Fahrzeuge miteinander kuppelbar bleiben. Dies bedingt jedoch, dass während der Umstellungszeit die mit Mittelpufferkupplungen versehenen Fahrzeuge ihre Seitenpuffer behalten und dass bei diesen Fahrzeugen je nach ihrer Kupplung mit einem noch mit einer Schraubenkupplung oder bereits ebenfalls mit einer Mittelpufferkupplung versehenen Fahrzeug die Stossvorrichtung der Mittelpufferkupplung in ersterem Falle stillgelegt oder in letzterem Falle zum Erzielen der durch die Mittelpufferkupplungen hiebei bereits möglichen Vorteile in Tätigkeit gesetzt werden kann.
Es sind bereits Vorrichtungen bekannt, mittels welcher die Seitenpuffer eines mit einer üblichen Mittelpufferkupplung mit Zug-und Stossvorrichtung versehenen Schienenfahrzeuges in oder ausser Wirksamkeit gebracht werden können. Beim Kuppeln eines mit diesen Vorrichtungen versehenen Schienenfahrzeuges mit einem andern, eine übliche Schraubenkupplung tragenden Schienenfahrzeug werden die Seitenpuffer in Wirksamkeit gebracht, und die Zugöse der Schraubenkupplung wird in einen geeigneten Bauteil der Mittelpufferkupplung eingehängt. Beim Kuppeln zweier mit der Vorrichtung versehener Schienenfahrzeuge werden dagegen die Vorrichtungen derart umgestellt, dass die Seitenpuffer unwirksam sind und keine Kräfte zwischen den gekuppelten Schienenfahrzeugen übertragen können.
Die an jedem Seitenpuffer vorzusehende Vorrichtung weist eine Anschlagkupplung zwischen der Pufferfeder und dem Pufferteller auf, die durch Drehen des Puffertellers willkürlich ein-oder ausgeschaltet werden kann. Im eingeschalteten Zustand der Anschlagkupplung stütztsich der Puffertellerüber die Anschlagkupplung auf die anderseits am Fahrzeugrahmen anliegende Pufferfeder ab. Im ausgeschalteten Zustand der Anschlagkupplung weist der Pufferteller keine Verbindung zur Pufferfeder auf ; er ist daher von dieser unbehindert in eine hinter der Kuppelebene liegende Ruhestellung zurückschiebbar.
Die Vorrichtung ist jedoch mit den Mängeln behaftet, dass zu ihrer Umstellung eine Bedienungsperson vor den Pufferteller treten und sich dabei einer Gefährdung durch andere Schienenfahrzeuge aussetzen muss, dass die Seitenpuffer an einem Fahrzeugende
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nicht zwangsläufig gemeinsam in oder ausser Wirksamkeit geschaltet werden und dass die Ausrüstung eines Schienenfahrzeuges mit der Vorrichtung teuer ist, da diese an jedem Seitenpuffer vorgesehen werden muss.
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer billigen und betriebssicher zu bedienenden und arbeitenden Stossvorrichtung der eingangs angegebenen Art, welche willkürlich stillgelegt oder in Tätigkeit gesetzt werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass zwischen einer den Mittelpuffer tragenden, mit dem einen Federsystem ständig in Wirkungsverbindung stehenden Druckstange und dem andern Federsystem eine willkürlich schaltbare, in Axialrichtung wirksame Zahnkupplung eingeschaltet ist.
Eine einfach gestaltete Ausführungsform der Stossvorrichtung lässt sich gemäss der weiteren Erfindung dadurch erzielen, dass die Zahnkupplung aus einem mit der Druckstange verbundenen, an seinem Aussenumfang axialgerichtete Nuten aufweisenden Bund und einem in Druckrichtung dahinter liegenden, neben dessen Ruhestellung axialverschieblich und willkürlich drehbar gelagerten, mit dem zu-oder abschaltbaren Federsystem ständig in Wirkungsverbindung stehenden und an seinem Innenumfang mit Längsnuten versehenen Druckrohr besteht, wobei je nach der Drehstellung des Druckrohres der Bund bei einer Druckbeanspruchung der Druckstange in dieses hineingleitet oder an dessen Ende anschlägt.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in zwei Schnittbildern dargestellt. Die erfindungsgemässe Stossvorrichtung ist dabei mit einer Zugvorrichtung kombiniert.
In einem fest mit dem Untergestell eines Schienenfahrzeuges verbundenen Gehäuse 1 ist eine nur axialverschiebliche, an ihrem vorderen Ende einen nicht gezeigten Mittelpufferkupplungskopf tragende Druckstange 3 gelagert. Nahe ihres Eintrittes in das Gehäuse 1 weist die Druckstange 3 einen Bund 5 auf, der an seinem Aussenumfang mit axialgerichteten Nuten 7 versehen ist. An dem Bund 5 liegt ein die Druckstange 3 umgebendes Rohr 9 an, dessen rückwärtiges Ende als Widerlager für eine als Schraubenfeder ausgebildete weiche Druckfeder 11 dient. Die die Druckstange 3 umgebende Druckfeder 11 stützt sich an ihrem rückwärtigen Ende über ein weiteres Rohrstück 13 gegen das Gehäuse 1 ab.
Das Rohr 9 ist von einem im Gehäuse 1 drehbar und axialverschieblich gelagerten, an seinem Innenumfang mit aus der einen Schnitt entlang der Linie I-I in Fig. 1 darstellenden Fig. 2 ersichtlichen Längsnuten 15 versehenen Druckrohr 17 umgeben. Die durch die Nuten 7 am Bund 5 gebildeten Zähne 19 vermögen bei entsprechender Drehstellung des Druckrohres 9 in dessen Nuten 15 hineinzugleiten. Dem Druckrohr 17 ist auf selten des Bundes 5 ein am Gehäuse 1 angebrachter, in Axialrichtung wirkender Anschlag 21 zugeordnet. Am andern Ende liegt das Druckrohr 17 an einem auf dem Rohr 9 axialverschieblich gelagerten, zwei einander parallelgeschalteten, als Ringfedern ausgebildeten, starken Druckfedern 25 zugeordneten Widerlager 23 an. Die Druckfedern 25 umgeben konzentrisch die Druckfeder 11 und liegen an ihrem rückwärtigen Ende an einem Widerlager 27 des Gehäuses 1 an.
Am Druckrohr 17 ist'ein durch einen Querschlitz 29 im Gehäuse 1 ins Freie ragender Handgriff 31 befestigt, vermittels dessen es um die Breite einer seiner Längsnuten 15 gedreht werden kann. Am rückwärtigen Ende des Gehäuses 1 ist ein teleskopartig zusammenschiebbares Blechgehäuse 33 angesetzt, das der Aufnahme einer als Druckfeder ausgebildeten Gummifeder 35 dient. Die Druckstange 3 trägt eine die Gummifeder 35 axialverschieblich und konzentrisch durch- dringende Verlängerung 37, deren Ende mit der Bodenplatte 39 des Blechgehäuses 33 verbunden ist. Die Gummifeder 35 ist zwischen dem Gehäuse 1 und der Bodenplatte 39 eingespannt.
Bei einer Druckbeanspruchung der Druckstange 3 vermittels des nicht gezeigten Mittelpufferkupplungskopfes wird unter einer Axialverschiebung zwischen Gehäuse 1 und Druckstange 3 die Druckfeder 11 über die Rohre 9 und 13 zusammengedrückt. In der gezeichneten Stellung des Druckrohres 17 treten dabei die Zähne 19 des Bundes 5 in die Nuten 15 des Druckrohres 17 ein, so dass die Druckfedern 25 keine Kraft auf die Druckstange 3 auszuüben vermögen. Da die Druckfeder 11 verhältnismässig weich ausgebildet ist, weicht die Druckstange 3 in diesem Falle bereits bei geringen Druckbeanspruchungen zurück, d. h. die Stossvorrichtung ist praktisch wirkungslos und die Stossarbeit muss von einer andern Stossvorrichtung des Schienenfahrzeuges aufgenommen werden.
Bei einer Verschwenkung des Handhebels 31 in seine zur gezeigten entgegengesetzten Endlage verdreht sich das Druckrohr 17 um die Breite einer seiner Längsnuten. Falls nunmehr an der Druckstange 3 eine Druckbeanspruchung auftritt, wird über den Bund 5 und das Rohr 9 die Feder 11, wie bereits beschrieben, zusammengedrückt. Gleichzeitig gelangen jedoch die Zähne 19 des Bundes 5 zum Anschlag am vorderen Ende des Druckrohres 17 und übertragen die Relativbewegung der Druckstange 3 gegen das Gehäuse 1 über das Druckrohr 17 und das Widerlager 23 auf die Druckfeder 25. Der Axialverschiebung der Druckstange 3 infolge einer Druckbeanspruchung wird in diesem Falle also eine starke Federkraft entgegengestellt, d. h. die Stossvorrichtung ist in diesem Falle voll wirksam.
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Bei einer Zugbeanspruchung der Druckstange 3 über die Mittelpufferkupplung wird über die Verlängerung 37 und die Bodenplatte 39 die Gummifeder 35 auf Druck beansprucht. Die Halterung des Mittelpufferkupplungskopfes zeigt also auch hiebei eine Federwirkung.
Die besondere Anordnung der Federn 11,25 und 35 ergibt eine langgestreckte, zylindrische Form der Stossvorrichtung, so dass diese ohne Schwierigkeiten zwischen die Mittellängsträger der Untergestelle der derzeit in Europa üblichen Schienenfahrzeuge eingebaut werden kann.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Gefederte Stossvorrichtung für Schienenfahrzeuge mit einem Mittelpuffer mit mehreren, sich einerseits ständig gegen ein festes Widerlager abstützenden, parallel wirkenden Druckfedersystemen unterschiedlicher Härte, von denen mindestens eines willkürlich zu-und abschaltbar ist, insbesondere für Schienenfahrzeuge mit einer Mittelpufferkupplung, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einer den Mittelpuffer tragenden, mit dem einen Federsystem (11) ständig in Wirkungsverbindung stehenden Druckstange (3) und dem andern Federsystem (25) eine willkürlich schaltbare, in Axialrichtung wirksame Zahnkupplung eingeschaltet ist.