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Federnde Schwenklagerung für eine Mittelpufferkupplung Die Erfindung bezieht sich auf eine federnde Schwenklagerung für eine Mittelpufferkupplung an Schienenfahrzeugen, bei welcher der Kuppelkopfarm zwischen zwei Federgehäusen mit parallel zu ihm wirksamen Federn um einen waagrechten, an den Federn abgestützten, parallel zu den Gehäuseachsen verschiebbar geführten Achsbolzen frei schwenkbar gelagert ist und die Federgehäuse mit dem Kuppelkopfarm am Wagenuntergestell um eine lotrechte Achse frei schwenkbar an einem bei Zughakenkupplungen bekannten lotrechten Anschlussbolzen gelagert sind, nach Patent Nr. 233054.
Bei bekannten Mittelpufferkupplungen ist der Kuppelkopfarm zweiteilig ausgebildet, wobei die beiden teleskopartig ineinanderschiebbaren Teile durch Federn miteinander verbunden sind. Zufolge der starren Anordnung der als Kreuzgelenk gestalteten Anlenkstelle am Wagengestell müssen die Federn am I Kuppelkopfarm alle Beanspruchungen aufnehmen und daher stark bemessen sein. Sie müssen aber auch alle lotrechten und waagrechten Winkelausschläge des Kuppelkopfarmes mitmachen. Je grösser jedoch die ständig in wechselnder Bewegung befindliche Masse wird, umso rascher schreitet die Abnützung an den Lagerstellen fort. Die Verwendung harter Federn verursacht auch eine harte Aufnahme von Wechselbeanspruchungen, was sich wieder in dem bekannten schädlichen Einfluss von Rüttelschwingungen äussert.
Die Erfindung stellt eine Weiterentwicklung der Schwenklagerung entsprechend dem Stammpatent Nr. 233054 dar und setzt sich zum Ziel, die durch Wechselbeanspruchungen entstehende Bewegungsenergie möglichst niedrig zu halten. Entsprechend dem Wesensmerkmal der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dass den in den Federgehäusen untergebrachten, vorzugsweise mit einer Reibungsdämpfung ausgestatteten Federn eine gegenüber letzteren schwächere Federung, vorzugsweise ohne zusätzliche Dämpfung, vorgeschaltet ist, die in an sich bekannter Weise zwischen den beiden aneinander längsbeweglichen Teilen eines zweiteiligen Kuppelkopfarmes eingesetzt ist.
Die schwere Federung macht zufolge der Lagerung an einer starren lotrechten Achse nur die waagrechten Winkelbewegungen mit. Die am Kuppelkopfarm angeordnete schwächere Feder nimmt an den waagrechten und lotrechten Winkelbewegungen desselben teil und ist geeignet, die beim Fahren im Zugsverband auftretenden verhältnismässig geringen Zugkräfte elastisch zu übertragen, wogegen starke Stösse nach Überwindung der schwächeren Federung von den schweren, im waagrecht schwenkbaren Federgehäuse sitzenden Federn aufgenommen werden. Es ergibt sich damit ein anstrebenswerter Dämpfungsverlauf mit einer anfangs flachen, später jedoch stark ansteigenden Federkennlinie und unter Speicherung des grössten Teiles der Bewegungsenergie.
DurchdieschwacheFederung wird überdies die Schwenklagerung von den am häufigsten vorkommenden kleinen Kuppelstössen entlastet und der Gesamteinschubweg des Kuppelkopfes zufolge des zusätzlichen Federweges verlängert. Ferner gestattet die schwache Feder eine Verkürzung der Baulänge der Federgehäuse für die starken Federn. Das zwischen den Kupplungsflächen bisher vorhandene Spiel, welches vor allem bei stärkeren exzentrischen Stössen zu einer zeitweise ungleichen Flächenbelastung führen kann, wird durch den Gegendruckder schwächeren Feder beseitigt, wodurch Erschütterungen und Verschleiss an den beweglichen Kupplungsteilenherabgemindert werden und bei ruhigem Lauf im Zugsverband das Ladegut geschont wird. Die Erfindung ist an Hand des in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Fig. l zeigt in Draufsicht einen Schnitt des Erfindungsgegenstandes, Fig. 2 ein Detail, nämlich eine auf Zug und Druck beanspruchbare, im Kuppelkopfarm eingebaute Federung.
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Gemäss Fig. l sind zwei Federgehäuse 1 über eine Verbindungsplatte 10, die durch ein horizontales Schwenklager 9 mit dem Waggon nur horizontal schwenkbar verbunden ist, starr gekoppelt.
In den Federgehäusen sind die starken Federn gelagert, die aus je einer Feder 2 und einer aus Spreizkeil und Spreizring mit Reibbelag bestehenden Reibeinrichtung 16 zusammengesetzt sind. Nach beiden RichtUngen, sowohl nach der Zug- als auch nachder Stossrichtung federnd über eine Stange 17 bzw. über die auf der Stange 17 in Stossrichtung gleitend gegen den Federdruck in das Federgehäuse einschiebbare Reib- einrichtung verbunden ist über eine Anschlagplatte 11 ein Schlitten 7, der in einer mit dem Federgehäuse 1 fest verbundenen Schlittenführung 8 parallel zur Achse 14 des Federgehäuses verschieb- bar ist.
Im Schlitten 7 ist über einen Bolzen 4 und ein Lager 5 der Kuppelkopfarm 3, 19, 18, der den Kuppelkopf 6 trägt, vertikal schwenkbar gelagert. Der vertikale Schwenkwinkel wird durch eine Anschlagkulisse begrenzt. Der horizontale Schwenkwinkel ist durch eine Ausnehmung im Brustträger des Wagens begrenzt.
Der Kuppelkopf ist über das Lager 5 vertikal und das Lager 9 horizontal verschwenkbar, wo- gegen die Federgehäuse nur horizontal über das Lager 9 schwenkbar sind. Das Lager 5 mit dem Bolzen 4 ist überdies federnd parallel zur Achse 14 des Federgehäuses 1 verschiebbar. Die Reibeinrichtung 16 hat den Zweck, die Zug- und Druckstösse zusätzlich zur Federwirkung zu dämpfen und Arbeit zu verzehren. Der Kuppelkopfarm ist zweiteilig ausgeführt. Die Teile des Kuppelkopfarmes sind teleskopartig ineinander verschiebbar. Zwischen inneren 18 und äusseren 19 Teleskopteilen ist das schwacheFedersystem 20 eingebaut. Bei Stössen wird zuerst das schwache Federsystem beansprucht und erst nach dessen Erschöpfung kommt die Federeinrichtung in den Federgehäusen 1 zur Wirkung.
Die Federeinrichtung in Fig. l im Kuppelkopfarm besteht lediglich aus einer Druckfeder, die zwischen die Teleskopführungen geschaltet ist.
In Fig. 2 ist beispielsweise eine weitere Ausführungsform eines schwachen Federsystems im Kuppel- kopfarm 3 gezeigt, die sowohl auf Zug als auch auf Druck beanspruchbar ist. Sowohl der innere Teleskopteil 18 als auch der äussere Teleskopteil 19 weisen je zwei Langlöcher 21,22 auf. Eine Stützplatte 28, die auf einer Zugstange 24 gleitet, die eine Verlängerung des inneren Teleskopteiles 18 darstellt und mit diesem fest verbunden ist, ist durch Bolzen 23 in beiden Langlöchern 21 und 22 geführt.
Eine weitere Abstützplatte 27 gleitet auf der Zugstange 24 und ist in ihrer Bewegung vom inneren Teleskopteil weg durch den Zugstangenkopf 25 oder durch Anschlag an den äusseren Teleskopteil 19 begrenzt. Zwischen der Stützplatte 28 und der Abstützplatte 27 ist eine schwache Feder 20 angeordnet. Bei Verschieben der Teleskopteile zueinander kann die Zugstange 24 mit ihrem Zugstangenkopf 25 ungehindert in eine Ausnehmung 26 imäusserenTeleskopteil 19'eintauchen. Beim Zusammenschieben der Teleskopteile durch einen Stoss od. dgl. wird die Feder zwischen der Abstützplatte 27, die sich am äusseren Teleskopteil 19 abstützt und der Stützplatte 28, die über dem Bolzen 23 sich am inneren Teleskopteil abstützt, zusammengedrückt und übt ihre Federwirkung aus.
Die Feder wird so lange zusammengedrückt, bis die Schulter 29 des inneren Teleskopteiles auf dem äusseren Teleskopteil 19 anstösst. Nach diesem Anstossen wird das Federsystem im Gehäuse beansprucht.
Bei Zug wird die Stützplatte 28 durch den Bolzen 23 im äusseren Teleskopteil am Ende des Langlochs 21 gehalten, während die Abstützplatte 27 durch die Zugstange 24 und den Zugstangenkopf 25 sich in Richtung zur Stützplatte 28 relativ verschiebt und die Feder 2 zusammenpresst. Durch dieses Zusammenpressen ergibt sich auch eine Federwirkung bei Zug.
Es können statt Schrauben- oder Kegelfedern andere Federn, beispielsweise Tellerfedern, Gummifedern od. dgl. verwendet werden.