Puffer an Sebienenfahrzeugen. Die Puffer für Schienenfahrzeuge haben die Aufgabe, die besonders während des Ran gierens auftretenden Stösse zu dämpfen und die auftretenden Kräfte in annehmbaren Grenzen zu halten.
Der Stoss erfolgt bei bekannten Puffern auf Pufferteller und -stössel und wird über die Feder, die die Stossenergie aufnimmt, auf das Kopfstück und somit auf den Wa genkasten übertragen. Ist dabei der Stoss grösser als der Energieaufnahmefähigkeit der Feder entspricht, so kommt der Pufferstössel am Kopfstück zum Anschlag und da der Wagenkasten im Gegensatz zur Feder starr ist, führen diese Stösse im allgemeinen zur bleibenden Deformation des Wagenkastens, vor allem des Kopfstückes. Die Reparatur solcher Schäden ist meist sehr umständlich und kostspielig.
Diese Nachteile sollen nun durch den Puffer an Schienenfahrzeugen nach vorlie gender Erfindung behoben werden.
Der Puffer gemäss der Erfindung weist mindestens ein Zerstörungsglied auf, das nach Überschreiten einer bestimmten auf den Puffer wirkenden Stossbelastung bleibend de formiert wird und dabei Stossenergie ver zehrt.
Zweckmässig ist ein als Anschlaghülse ausgebildetes Zerstörungsglied vorgesehen, das nach Überschreiten des normalen, federn den Pufferhubes zusammengedrückt wird und ein rohrförmig ausgebildetes weiteres Zerstörungsglied, das zwischen Federteller und Wagenkasten eingeschaltet ist und nach Zusammendrücken der Anschlaghülse defor miert wird.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungs gegenstandes ist auf beiliegender Zeichnung dargestellt, und zwar zeigen: Fig. 1-4 den Puffer im Längsschnitt in vier verschiedenen Arbeitsstellungen und Fig. 5 im Diagramm die Stossenergieauf- nahme des Puffers.
In der Zeichnung ist 1 der Pufferteller, welcher an einem hohlen Pufferstössel 2 be festigt ist, der in einer am Stossbalken 3 des nicht gezeigten Wagenkastens befestigten Pufferhülse 4 geführt ist. Mit 5 ist die als Schraubenfeder ausgebildete Pufferfeder be zeichnet, welche zwischen dem Pufferteller 1 und einem Federteller 6 eingesetzt ist. Der Federteller 6 wird durch die Pufferfeder 5 gegen einen Kopf 7 einer mit dem Puffer teller 1 fest verbundenen Stange 8 gedrückt. Auf dem Pufferstössel 2 ist ein Ring 9 gleit- bar, der das eine Ende einer Anschlaghülse 10 bildet, deren anderes Ende am Puffer teller 1 anliegt. Die Anschlaghülse 10 bildet ein erstes Zerstörungsglied.
Zwischen dem Federteller 6 und dem hintern Teil des Stoss balkens 3 des Wagenkastens ist ein rohrför- miges zweites Zerstörungsglied 11 eingesetzt.
Die Wirkungsweise des beschriebenen Puffers ist folgende: In Fig. 1 ist der Puffer im unbelasteten Zustand gezeigt, wobei die Feder 5 den Puf ferstössel 2 und -teller 1 so weit nach aussen drückt, bis der Bund 12 des Stössels an einer Schulter der Pufferhülse anliegt. Im normalen Betrieb arbeitet der Puffer wie die heute üblichen Puffer, d. h. ein Stoss auf den Pufferteller wird von der Feder 5 aufgefan gen und über den Federteller 6 auf den Stossbalken 3 übertragen. Der federnde Puf ferhub im normalen Betrieb ist dadurch be grenzt, dass die Anschlaghülse 10 mit ihrem Ring 9 am Ende der Pufferhülse 4 auftrifft.
Diese Stellung der Teile ist in Fig. 2 gezeigt. Aus dem Diagramm in Fig. 5, dessen Ab szissen die Pufferwege und dessen Ordinaten die Pufferdrücke darstellen, ist ersichtlich, dass während des normalen Betriebes die schräg nach rechts unten schraffierte Fläche die vom Puffer aufgenommene Arbeit zeigt.
Nach Überschreiten einer bestimmten, der Anschlaghülse 10 zugeordneten Stossbela stung, die die Feder 5 weiter als im normalen Betrieb zusammendrückt, wird, wie in Fig. 3 gezeigt, die Anschlaghülse 10 zerstört, der hierzu nötige Arbeitsaufwand bzw. die dabei verzehrte Stossenergie ist aus dem Diagramm ebenfalls ersichtlich.
Üben Stösse einen Druck auf den Feder teller aus, der ummittelbar unterhalb der Druckfestigkeit des Wagenkastens liegt, so beginnt, nach dem Zusammendrücken der Anschlaghülse 10, wie in Fig. 5 gezeigt, das rohrförmige Zerstörungsglied 11, durch axiales Zusammendrücken, deformiert zu werden und verzehrt dabei, wie aus dem Diagramm ersichtlich, sehr viel Stossenergie.
Aus dem Diagramm geht hervor, dass die Energieaufnahme dieses Puffers ein Mehr faches derjenigen der bekannten Puffer ist, wodurch auch bei sehr starken Stössen der Wagenkasten vor Beschädigungen geschützt wird. Der Wagenkasten kann daher leichter als bisher gebaut werden, da die Puffer kräfte eine bestimmte und in gewissen Gren zen frei wählbare Grösse nicht überschreiten.
Das rohrförmige Glied 11 ist vorteilhaf- terweise so ausgebildet, dass es über den gan- zen Weg seiner Deformation letzterer eine annähernd konstante Kraft entgegensetzt, z. B. durch plastische Deformation (Stau chung) eines weichen Stahlrohres, wie prak tische Versuche gezeigt haben, während die Anschlaghülse 10 zweckmässig so ausgebildet ist, dass sie nach Überschreiten der ihr zuge ordneten Belastung der weiteren Deforma tion nur noch eine geringere Kraft entgegen setzt als vor dem Überschreiten dieser Be lastung, z. B. durch Ausknicken eines Leicht metallrohres.
Die Anschlaghülse 10 zeigt durch ihre De formation an, dass ein Puffer über seinen normalen Arbeitsbereich hinaus beansprucht wurde.
Werden, um an Gewicht zu sparen, Teile des Puffers aus nicht verschleissfestem Mate rial, z. B. aus einer Leichtmetallegierung, hergestellt, so werden diese Teile zum Schutze vor Abnützung zweckmässig mit ver schleissfestem Material verkleidet, z. B. mit Stahlblech hoher Härte.
Buffer on sea rail vehicles. The buffers for rail vehicles have the task of dampening the shocks that occur particularly during the Ran yaws and keeping the forces within acceptable limits.
In known buffers, the impact occurs on the buffer plate and plunger and is transmitted to the head piece and thus to the vehicle body via the spring, which absorbs the impact energy. If the impact is greater than the energy absorption capacity of the spring, the buffer plunger comes to a stop at the head piece and since the car body, unlike the spring, is rigid, these impacts generally lead to permanent deformation of the car body, especially the head piece. Repairing such damage is usually very laborious and expensive.
These disadvantages are now to be remedied by the buffer on rail vehicles according to the present invention.
The buffer according to the invention has at least one destructive element which is permanently deformed after a certain impact load acting on the buffer is exceeded and thereby consumes impact energy.
Appropriately designed as a stop sleeve destruction member is provided, which is compressed after exceeding the normal, feathers the buffer stroke and a tubular further destruction member, which is turned on between the spring plate and car body and is defor mized after compression of the stop sleeve.
An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown in the accompanying drawing, namely: FIGS. 1-4 show the buffer in longitudinal section in four different working positions and FIG. 5 shows the shock energy absorption of the buffer in a diagram.
In the drawing, 1 is the buffer plate, which is fastened to a hollow buffer plunger 2 BE, which is guided in a buffer sleeve 4 attached to the bumper 3 of the car body, not shown. With 5 designed as a coil spring buffer spring is distinguished, which is inserted between the buffer plate 1 and a spring plate 6. The spring plate 6 is pressed by the buffer spring 5 against a head 7 of a rod 8 firmly connected to the buffer plate 1. A ring 9, which forms one end of a stop sleeve 10, the other end of which rests on the buffer plate 1, can slide on the buffer plunger 2. The stop sleeve 10 forms a first destructive member.
A tubular second destructive member 11 is inserted between the spring plate 6 and the rear part of the shock bar 3 of the car body.
The operation of the buffer described is as follows: In Fig. 1, the buffer is shown in the unloaded state, the spring 5 pushes the Puf ferstössel 2 and plate 1 so far outward until the collar 12 of the plunger rests against a shoulder of the buffer sleeve . In normal operation the buffer works like the buffers customary today, i. H. a shock on the buffer plate is caught by the spring 5 and transferred to the shock beam 3 via the spring plate 6. The resilient Puf ferhub in normal operation is limited by the fact that the stop sleeve 10 with its ring 9 at the end of the buffer sleeve 4 strikes.
This position of the parts is shown in FIG. From the diagram in FIG. 5, the abscissae of which represent the buffer paths and the ordinates of which represent the buffer pressures, it can be seen that during normal operation the area hatched at the bottom right shows the work absorbed by the buffer.
After exceeding a certain Stossbela assigned to the stop sleeve 10, which compresses the spring 5 further than in normal operation, the stop sleeve 10 is destroyed, as shown in Fig. 3, the work required for this or the impact energy consumed is from the Diagram also visible.
If impacts exert a pressure on the spring plate which is immediately below the compressive strength of the car body, after the stop sleeve 10 has been compressed, as shown in FIG. 5, the tubular destructive member 11 will be deformed and consumed by axial compression as can be seen from the diagram, there is a lot of shock energy.
The diagram shows that the energy consumption of this buffer is a multiple of that of the known buffers, which means that the car body is protected from damage even in the event of very strong impacts. The car body can therefore be built more easily than before, since the buffer forces do not exceed a certain size that can be freely selected within certain limits.
The tubular member 11 is advantageously designed in such a way that it opposes an approximately constant force over the entire path of its deformation, e.g. B. by plastic deformation (Stau chung) of a soft steel pipe, as practical tables tests have shown, while the stop sleeve 10 is expediently designed so that after exceeding the load assigned to it, the further deformation only opposes a smaller force than before exceeding this load, z. B. by buckling a light metal pipe.
The deformation of the stop sleeve 10 indicates that a buffer has been stressed beyond its normal working range.
In order to save weight, parts of the buffer made of non-wear-resistant Mate rial, for. B. made of a light metal alloy, these parts are appropriately covered with ver wear-resistant material to protect against wear, for. B. with sheet steel of high hardness.