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Selbsttätige Mittelpufferkupplung der Willisonbauart mit Leitungskupplung für Schienenfahrzeuge
Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Mittelpufferkupplung der Willisonbauart mit Leitungskupplung für Schienenfahrzeuge, bei der die Kupplung unterhalb der Stossklaue ein seitlich nach aussen und nach vorn vorspringendes Führungshom aufweist und an ihrer Unterfläche mit je einem um einen gemeinsamen, vertikalen, am Kupplungskopf angeordneten Bolzen schwenkbaren Betätigungshebel und einem Zustellhebel für die Zustellung der Leitungskupplung während des Kuppelvorganges versehen ist,
wobei die beiden Hebel durch eine Drehfeder bei ungekuppelter Kupplung in einer gestreckten Lage gehalten werden und wobei der der Leitungskupplung abgewendete Arm des Betätigungshebels in die Bewegungsbahn des Führungshornes der Gegenkupplung ragt und im Zusammenwirken mit einer in Höhe der horizontalen Ebene des Betätigungshebels liegenden Anlauffläche am Führungshorn der Gegenkupplung und dem zweiten,
der Leitungskupplung zugewendeten Hebelarm des Zustellhebels die Leitungskupplung entgegen der Kraft einer Rückstellfeder aus einer ausserhalb des von der Gegenkupplung bestreichbaren Raumes liegenden Ruhelage in eine mit der Gegenkupplung verbindende Arbeitslage führt und im weiteren Verlauf des Kupplungsvorganges nach dem schlüssigen Verbinden der Leitungskupplungen untereinander die Hebelarme der beiden Hebel unter zunehmendem Spannen der Drehfeder eine abgewinkelte Stellung zueinander eingehen lässt.
Es sind eine Reihe selbsttätiger Mittelpufferkupplungen der vorerwähnten Art bekannt. Bei diesen ist innerhalb der Fahrzeugkupplungen ein drehbar gelagerter doppelarmiger Hebel angeordnet, dessen eines Hebelarmende eine bewegliche und federgelagerte Leitungskupplung aufnimmt, wogegen das andere Ende des Hebelarmes mit einem Teil der Gegenkupplung beim Kuppelvorgang zusammenwirkt und dadurch die Leitungskupplung auf einer Kreisbahn zustellt.
Es ist weiterhin bekannt, die beiden Arme des genannten doppelarmigen Hebels in der Schwenkebene gelenkig miteinander zu verbinden, wobei diese durch eine Drehfeder in Ruhestellung in gestreckter Lage gehalten sind. Hiebei kann im Verlauf des Kuppelvorganges nach dem schlüssigen Verbinden der beiden Fahrzeugkupplungen, unter Spannen der genannten Feder, der mit einem Teil der Gegenkupplung beim Kuppelvorgang zusammenwirkende Arm in bezug auf den andern abgewinkelt werden. Nach Entkuppeln der Fahrzeugkupplungen übernimmt eine, einerseits am Kupplungskopf und anderseits an dem die Leitungskupplung tragenden Hebelarm angelenkte Rückstellfeder die Rückführung der Leitungskupplung in die Ruhelage.
Diese bekannten Ausführungen ermöglichen, nur die Bewegungen der Kupplungsköpfe zueinander beim Kuppelvorgang in entsprechende zeitlich gleichförmige Bewegungen der Leitungskupplungen umzusetzen. Weiterhin wirkt sich bei dieser Ausführungsform nachteilig aus, dass, bedingt durch die Anordnung des Federsystems, die Federkraft der Rückstellfeder gegenüber der der genannten Drehfeder schwächer bemessen sein muss. Desgleichen erweist sich bei den bekannten Ausführungen der
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Leitungskupplungen als nachteilig, dass der doppelarmige Hebel im wesentlichen die gesamte
Leitungskupplung einschliesslich der Schlauchleitung in Kuppellage zustellen muss.
Weiterhin ist bekannt, den Verlauf der Zustellachse einer Leitungskupplung in Richtung der
Stossldaue zu legen, wobei die zu verbindenden Leitungskupplungen tangential aufeinandertreffen.
Dies wirkt sich jedoch nachteilig auf die Organe der Abdichtung der Leitungskupplungen aus und eine Kombination einer Rohrleitungskupplung mit einer Elektrokupplung ist in diesem Falle völlig ausgeschlossen.
Eine weitere bekannte Lösung sieht eine Leitungskupplung mit in den Einflussbereich einer
Gegenkupplung ragenden, teleskopartig verschiebbaren Rohrleitungsmundstücken vor, deren Enden eine sägezahnartige Form aufweisen. Diese Lösung hat den Nachteil, dass die zahnartigen Mundstückenden bereits vor der Verriegelung der mechanischen Kupplung aufeinandertreffen und somit einen hohen Verschleiss unterliegen, was die Funktionstüchtigkeit der Rohrleitungskupplung wesentlich beeinträchtigt.
Die Erfindung bezweckt, die erwähnten Nachteile des Standes der Technik weitestgehend zu beseitigen und stellt sich daher die Aufgabe, eine selbsttätige Mittelpufferkupplung der Willisonbauart mit Leitungskupplung für Schienenfahrzeuge zu schaffen, die die Voraussetzung bietet, dass die auftretenden Trägheits-und Beschleunigungskräfte beim Zustellen der Leitungskupplung sicher beherrscht werden.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die Anlauffläche des Führungshomes auf dessen der Kupplungsmitte zugekehrten Seite aus einem in Richtung der Gegenkupplung vorspringenden Dachkantprisma mit lotrechter Firstkante besteht, an dessen der Kupplungsmitte abgekehrtem Fuss zur Kupplungsaussenseite hin eine lotrechte, senkrecht zur Kupplungslängsachse liegende Führungsfläche und an diese eine weitere nach hinten geneigte lotrechte Fläche anschliessen, dass ferner das freie, zur Kupplungsmitte hin abgewinkelte Ende des Betätigungshebels eine in Richtung der Gegenkupplung vorspringende Wölbung, an die zur Kupplungsmitte hin eine Mulde und daran eine Nase anschliessen, aufweist, wobei in die Mulde die vom Dachkantprisma gebildete Steuerfläche der Gegenkupplung in der letzten Phase des Zustellvorganges eingreift,
und dass der Zustellhebel an seinem der in Zustellrichtung geführten Leitungskupplung zugewendeten Ende mit dieser vorzugsweise über eine Gabel und einen von dieser umfassten und mit der Leitungskupplung fest verbundenen Lagerbolzen verbunden ist. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ferner ein Leitungsrohr, welches an seinem der Gegenkupplung zugewendeten Ende in an sich bekannten Weise mit einem gegen die Kraft einer Feder teleskopartig verschiebbaren Kontaktgehäuse ausgerüstet ist, in einem Führungsrahmen, vorzugsweise auf horizontal angeordneten Bolzen, um eine Horizontalachse begrenzt drehbar gelagert und durch einen vorzugsweise U-förmigen Sicherungsbügel arretiert, und ferner ist dieser Führungsrahmen seinerseits in dem Kupplungskopf vorzugsweise auf vertikal angeordneten Bolzen um eine Vertikalachse begrenzt drehbar gelagert.
Zweckmässig verläuft weiterhin eine durch Leitungsrohr und zugehöriges verschiebbares Kontaktgehäuse gebildete Zustellachse in Richtung der Zugklaue geradlinig und in an sich bekannter Weise durch die Schnittlinie der mittleren vertikalen Kuppelebene mit einer durch die Kupplungslängsachse gelagerte Vertikalebene.
Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen : Fig. l Draufsicht auf einen schematisch dargestellten Mittelpufferkupplungskopf mit Leitungskupplung in Ruhelage ; Fig. 2 wie Fig. l, nur mit in Arbeitslage befindlicher Leitungskupplung und strichpunktiert teilweise dargestellte Gegenkupplung im gekuppelten Zustand ; Fig. 3 Mittelpufferkupplungskopf mit Anlauf-und Steuerfläche des Führungshornes und Zustellachse der Leitungskupplung ; Fig. 4 und 5 den Bewegungsablauf zwischen Führungshorn und Betätigungshebel zweier Fahrzeugkupplungen während eines Kuppelvorganges, u. zw. zeigt : Fig. 4 die Situation während des Ansteuerungszeitpunktes und der Anfangsphase der zuzustellenden Leitungskupplungen ; Fig. 5 die Situation gegen Ende des Kuppelvorganges ;
Fig. 6 teilweise Seitenansicht des Mittelpufferkupplungskopfes mit Leitungskupplung und doppelarmigem Hebel von der Rückseite der Leitungskupplung in Richtung der Zustellachse gesehen ; Fig. 7 Seitenansicht der Leitungskupplung mit Kontaktgehäuse, Leitungsrohren, Führungsrahmen und angedeuteter Lagerung im Mittelpufferkupplungskopf ; Fig. 8 Axialschnitt durch den Führungsrahmen ; Fig. 9 ein teilweise aufgeschnittenes Kontaktgehäuse mit geschnittenem Leitungsrohr, Hülse, Buchse und Sicherungsbügel.
Am Mittelpufferkupplungskopf --1--, der eine Stossklaue--2--sowie eine Zugklaue--3- und ein zwischen diesen starren Klauen--2, 3-- befindliches, durch eine schräg zur Kupplungslängsachse verlaufende Stirnwand --5-- begrenztes Kupplungsmaul --4-- aufweist, befindet sich in Verlängerung der Stossklaue--2--ein an sich bekanntes Führungshom --7--. Im
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verschiebbar ist.
In dem in seinem Bohrungsdurchmesser unterschiedlich bemessenen Leitungsrohr --20-- ist eine, gegen die Kraft einer Feder --24-- verschiebbare und mit Dichtmundstück --25-- versehene Hülse-26-angeordnet. Das Leitungsrohr --20-- und die Hülse-26-einerseits und die im Zentrum befindliche Buchse --28-- anderseits sind mit Dichtungen--27--untereinander
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--28-- angeordneten Öffnungen --33--- 20-- befindlichen Hohlraum, wodurch das Anpressen der gekuppelten Hülsen --26 ; 26'-- in bekannter Weise verbessert wird.
Zum Zwecke des Auswechselns der Dichtmundstücke-25-wird das Leitungsrohr --20-- nach Entfernen des Sicherungsbügels --23-- aus dem Augenlager --2-- des Führungsrahmens --21-- und damit aus dem Kontaktgehäuse --19-- herausgezogen.
Dabei wird zunächst das Leitungsrohr --20-- um eine geringe Wegstrecke gegenüber der Hülse - 26-- verschoben und nach Anschlag einer im Leitungsrohr --20-- befestigten und in eine
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Passfeder-30--,--25-- versehene Hülse --26-- gleichzeitig mit dem Leitungsrohr --20-- aus der Leitungskupplung--17--entfernt.
Während eines Kuppelvorganges zweier zu kuppelnder Fahrzeugkupplungsköpfe --1;1'-- trifft das Führungshorn--7'--der Gegenkupplung zunächst mit seiner Anlauffläche --8'-- auf die
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Infolge der Wirkung der Drehfeder --15-- sind hiebei Betätigungshebel --12-- und Zustellhebel --13-- in einem bestimmten Winkelverhältnis zueinander gehalten, wobei der Betätigungshebel --12-- mit der an seinem Ende befindlichen Gabel --37-- über einen Lagerbolzen --18-- das Kontaktgehäuse --19-- auf einer geradlinig verlaufenden Zustellachse - mit entsprechender Geschwindigkeit zustellt. Im weiteren Verlauf des Kuppelvorganges bis
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--1 ; 1'--- 11-- des Betätigungshebels --12-- dargestellt zusammen, dass das Kontaktgehäuse --19-zusätzlich beschleunigt und mit entsprechend vergrösserter Geschwindigkeit in die Arbeitslage geführt wird.
Während des gesamten Kuppelvorganges wird im wesentlichen nur die Masse des Kontaktgehäuses --19-- mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten zugestellt und auf seiner kardanischen Anlenkung in Verbindung mit der Drehfeder --15-- ein Ausrichten der Zentrierung ermöglicht und insgesamt betrachtet ist bei Berücksichtigung der Lage der Zustellachse --32-- die Leitungskupplung --17-in kurzer und leichter Bauweise ausgeführt.