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Selbsttätige Kupplung für Eisenbahn-und andere Fahrzeuge.
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des gegenüberliegenden Kupplungskopfes ein, wobei die nach auswärts gekrümmtenBackenjfa als Führung dienen, so dass die Kupplungsteile sich selbsttätig in horizontaler Richtung durch Drehen um ihre Bolzen 4 in eine Linie stellen und sich die Zahnräder 5, miteinander in EingTiff kommend, so lange drehen, bis die vorderen Enden der Backen 1b, welche die Pufferköpfe bilden, auf den Grund der Ausnehmungen le auftreffen. Bei dieser Drehbewegung gleiten die Daumen 6 über die Zähne der zugehörigen Zahnräder hinweg, verhindern jedoch eine Rückdrehung der Zahnräder.
Mit anderen Worten, die Daumen lassen den Eingriff zu, verhindern aber eine Lösung dieses Eingriffes, so dass also die beiden Kupplungen miteinander verriegelt sind. Die Kupplungsteile haben eine verhältnismässig beträchtliche Höhe, etwa 20-25 ein, und auch die Kupplungsorgane, das sind die Zähne der Zahnräder 5, sind demzufolge entsprechend lang ; sie sind derart angeordnet, dass sie miteinander ohne Berührung mit den Kupplungsköpfen 1 in Eingriff treten können und können dadurch aneinander nach auf-und abwärts gleiten. Unterschiede in der relativen Lage zweier Kupplungsteile in vertikalem Sinne, seien diese Unterschiede durch verschiedene Belastung oder durch Erschütterungen während des Fahrens hervorgerufen, haben daher keinen abträglichen Einfluss auf die Kupplung weder während des Kupplungsvorganges noch während der Fahrt.
Um die Entkupplung zu bewirken, wird der Ansatz 6b des einen oder beider Daumen 6 durch Ziehen am Drahtseil 9 mittels eines Handgriffes betätigt, wodurch das zugehörige Zahnrad freigegeben wird, so dass, selbst wenn das Zahnrad eines Kupplungsteiles verriegelt bleibt, die Entkupplung Platz greifen kann.
Gemäss einer Ausführungsform können die Zahnräder 5 auch in der in den Fig. 4 und 5 dargestellten Art ausgebildet sein. Der mittlere Teil 5a des Zahnrades J ist von kleinerem Durchmesser und mit Schaltzähnen geringerer Grösse versehen, in welche eine Klinke 6 eingreift. Auf diese Weise wird eine raschere und sicherere Verriegelung des. zahnrades erreicht. Die Länge des mittleren Teiles 5a soll geringer als ein Drittel der Gesamtlänge des Zahnrades sein, so dass unter allen normalen Verhältnissen bei Vertikalverstellung der zusammenarbeitenden Kupplungsteile die Zähne der Zahnräder 5 miteinander im Eingriff verbleiben.
In den Fig. 6-10 ist eine beispielsweise Ausführung der Einrichtung für die selbsttätige Verbindung von Druckluft oder anderen Rohrleitungen und elektrischen Leitungen veranschaulicht, die gleichzeitig mit dem selbsttätigen Kuppeln der Fahrzeuge in Wirksamkeit tritt. An der Unterseite eines Kupplungskopfes 1 der vorhin beschriebenen Art ist eine Vertikalspindel 3ss befestigt. An ihrem unteren Ende sitzt verschieb-und drehbar eine Büchse 31, die durch eine Unterlagsplatte 32 und einen Vorsteck- stift 33 gehalten ist. Die Büchse 31 bildet ein Lager für einen Dreharm 34, der ein Gehäuse für eine verschiebbare Stange 35 bildet, die mit ihrem vorderen, gegabelten Ende die Büchse 31 umfasst und durch eine Feder 36 unter Druck gehalten ist.
Die Spannung dieser Feder wird durch eine in die Stange 34 einschraubbare Brille 37 eingestellt ; die Brille 37 bildet gleichzeitig eine Führung für den abgesetzten Teil 35a der Gleitstange 35. Die gegabelten Enden dieser Stange sind mit einer Platte 88 verbunden, die als Verbindungsplatte bezeichnet werden soll. Diese Verbindungsplatte 38 ist sohin auf einem Träger gelagert, der sich sowohl in vertikaler Richtung verstellen als auch in horizontaler Richtung drehen kann. In der Platte 38 sind zwei Öffnungen 39 (Fig. 9) vorgesehen, die mit den Zuleitungen durch an der Rückseite der Platte angeordnete Kniestücke 40 (Fig. 6 und 7) in Verbindung stehen. Elastische Dichtungsseheiben 41 sind bei jeder Öffnung vorgesehen.
Um elektrische Leitungen zu verbinden, kann die Platte 38 auch mit einem federnden Kontakt 42 ausgestattet sein, an den die elektrische Leitung 43 angeschlossen ist. Die Öffnungen 39 und der Kontakt 42 sind vorzugsweise in einer lotrechten Linie in der vertikalen Zugstangenebene angeordnet.
An einer Seite ist die Platte 38 mit zwei Flügeln 38versehen, die annähernd die Gestalt von rechtwinkeligen Dreiecken mit einander gegenüberliegenden Hypotenusen haben und nach vorn von der Platte unter einem Winkel von ungefähr 450 vorspringen. An der gegenüberliegenden Seite der Platte ist ein einzelner Flügel 38b (Fig. 9) in Gestalt eines gleichschenkeligen Dreieckes vorgesehen, dessen Basis entsprechend breit ist und dem Zwischenraum zwischen den Flügeln 38a gegenüber liegt.
Der Flügel 38b ragt nach vorn und aussen vor und ist etwas länger als die Flügel 38a. Normal ragt die Platte 38 etwas über die Mittellinie der beiden Kupplungsteile vor, wenn diese in Eingriff sind, so dass, wenn die Platten durch die einander sich nähernden Fahrzeuge aufeinander gebracht werden, sie entgegen der Wirkung ihrer Federn 36 zurückgedrückt werden. Die Dichtungsplatten 41 stehen daher, wenn die Fahrzeuge gekuppelt sind, unter dem Druck dieser Federn und dichten daher vollständig ab. Die Stärke der Federn 36 darf jedoch jene Grösse nicht übersteigen, die dem Kupplungsvorgang hinderlich werden könnte.
Die Wirkungsweise ist folgende : Kommen die Fahrzeuge in der gleichen Höhenlage zueinander, so greifen die vorspringenden Flügel 38a und 38b der einen Verbindungsplatte 38 zwischen die Flügel der anderen Platte und bringen die beiden Platten in die richtige gegenseitige Stellung. Sollten die Verbindungseinrichtungen der bei den Fahrzeuge bei ihrem Zusammenkommen nicht in derselben Horizontalebene liegen, so werden die keilförmigen, dreieckigen Flügel 38b jeder Verbindungsplatte mit der schrägen
Kante eines Paares der Flügel 38a der anderen Verbindungsplatte in Kontakt kommen und ein Anheben der tiefer liegenden Verbindungsplatte dadurch bewirken, dass sie diese längs der Spindel 30 auf die Höhe der anderen Platte verschieben.
Wenn die Fahrzeuge genügend nahe aneinander gebracht sind, so werden
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auch die Verbindungsplatten vollständig miteinander übereinstimmen. SoHten sich die Verbindungeinrichtungen zweier Fahrzeuge unter einem Winkel treffen, beispielsweise in Kurven, so können sie
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und 38b eine Drehung der beiden Verbindungsplatten. ? auf der Spindel'io hervorgerufen wird. Auf diese Weise wird eine richtige Kupplung erreicht, gleichgültig, ob diese in der geraden Strecke oder in einer Kurve bzw. bei verschiedener Höhenlage der einzelnen Kupplungsteile stattfindet.
Die beiden Verbindungsplatten 38 bilden bei ihrem Zusammenschluss sozusagen eine Einheit und vertikale Verstellungen, wie sie durch die Erschütterungen der Fahrzeuge hervorgerufen werden, oder seitliche Verschiebungen, die bei Kurven auftreten könnten, beeinträchtigen die Verbindung in keiner Weise, da
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können.
Um eine vollständige, luft-oder dampfdichte Verbindung zwischen den beiden Platten zu erzielen, können Dichtungsplatten einer besonderen Ausgestaltung verwendet werden. Eine solche Ausgestaltung ist in den Fig. 11 und 12 veranschaulicht. Sie besteht aus einer Kautschukplatte, die durch Eingiessen von Kautschuk in einen an seiner Aussenumfläche mit Gewinden versehenen Metallring 46 hergestellt ist, der ringförmige Ausnehmungen 47 an seinen Stirnflächen und axiale Durchbrechungen 48 besitzt.
Der durch diese Ausnehmungen hindurchfliessende Kautschuk schafft einen sicheren Halt und bildet hinter dem Metallring eine Packung 49, wogegen vorn ein Ring 50 von relativ beträchtlicher Dicke entsteht, der mit nach innen gerichteten Flanschen 50a und nach aussen gerichteten Flanschen 50b versehen ist, die gegen den Rand zu verschwächt zulaufen. Bei der in Fig. 13 veranschaulichten weiteren Ausführungs-
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Gewinde trägt. In beiden Fällen wird der Metallring in die mit Muttergewinden versehenen Öffnungen der Verbindungsplatte 8 eingeschraubt und während bei der ersten Ausführung die Abdichtung durch den vorspringenden Kautschukring 49 gebildet wird, verwendet man im zweiten Falle einen getrennten Dichtungsring 53.
Die Wirkung der Kautschukflanschen dieser Dichtungsscheiben ist folgende : Ist Druck in den Rohrleitungen, so wird dieser die inneren Flanschen der zwei durch die Federn 36 miteinander in Berührung
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elastischen äusseren Flanschen durch die Saugwirkung aneinander herangezogen werden, so dass in beiden Fällen luftdichte Abschlüsse hergestellt sind.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Selbsttätige Kupplung für Eisenbahn-und andere Fahrzeuge, deren als um einen lotrechten Drehzapfen schwingbarer Kupplungskopf bzw. als Führung für diesen ausgestaltete und ineinandergebrachte Teile durch den Eingriff gezahnter Kupplungsorgane miteinander verbunden und verriegelt werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungskopf normal in der Verlängerung der Zugstange mittels einer Feder (13) gehalten ist, die an der Zugstange befestigt ist und zwischen Anschlägen (15) des Kupplungskopfes liegt.