DE102011007955A1

DE102011007955A1 - Actuation device for a sidewall arrangement of a freight car

Info

Publication number: DE102011007955A1
Application number: DE201110007955
Authority: DE
Inventors: Dieter Göhring; Jens Kasper; Matthias Töppel
Original assignee: DB WAGGONBAU NIESKY GmbH
Current assignee: DB WAGGONBAU NIESKY GmbH
Priority date: 2011-01-05
Filing date: 2011-01-05
Publication date: 2012-07-05
Also published as: EP2474459A3; EP2474459A2; EP2474459B1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung für eine Seitenwandanordnung eines Güterwagens, dessen Seitenwände mindestens ein bewegliches Seitenwandteil (13) umfassen, das in Schließstellung an der Seitenwand des Güterwagens anliegt und durch die Betätigungseinrichtung von der in Schließstellung innen liegenden Schließebene in eine hierzu parallele, außen liegende Öffnungsebene bewegbar ist, wobei die Betätigungseinrichtung mindestens eine am Güterwagen drehbare Schwenkwelle (12) umfasst, an der mindestens ein radial von der Schwenkwelle hervorstehender Schwenkarm (14) mit einem Aufnehmer (15) für das bewegliche Seitenwandteil angeflanscht ist, und die mit einem Federelement zur Unterstützung der Drehbewegung der Schwenkwelle gekoppelt ist, wobei das Federelement einseitig an einem starren Rahmen-Bauteil des Güterwagens angelenkt ist. Die Erfindung soll eine Reduzierung der Bedienkräfte sowohl beim Öffnen als auch beim Schließen des Seitenwandteils ermöglichen. Hierzu ist vorgesehen, dass die Schwenkwelle (12) über einen ersten Hebel (16a) mit ersten Federelementen (17a) sowie über einen zweiten Hebel (16b) mit zweiten Federelementen (17b) verbunden ist, wobei ein von den ersten Federelementen über den ersten Hebel auf die Schwenkwelle aufbringbares erstes Drehmoment entgegengesetzt zu einem von den zweiten Federelementen über den zweiten Hebel auf die Schwenkwelle aufbringbaren zweiten Drehmoment orientiert ist, und die beiden Federelemente (17a, 17b), die beiden Hebel (16a, 16b) sowie der mindestens eine Schwenkarm (14) zueinander so ausgerichtet sind, dass beide Federelemente bei einer Positionierung des Aufnehmers (15) des Schwenkarmes vertikal über der Längsachse der Schwenkwelle jeweils entspannt sind.The invention relates to an actuating device for a side wall arrangement of a freight wagon, the side walls of which comprise at least one movable side wall part (13) which bears against the side wall of the freight wagon in the closed position and through the actuating device from the closing plane lying inside in the closing position to a parallel opening plane lying outside The actuating device comprises at least one swivel shaft (12) which can be rotated on the freight wagon, on which at least one swivel arm (14) projecting radially from the swivel shaft is flanged with a receiver (15) for the movable side wall part, and which has a spring element for support the rotary movement of the pivot shaft is coupled, the spring element being articulated on one side to a rigid frame component of the freight car. The invention is intended to enable a reduction in the operating forces both when opening and when closing the side wall part. For this purpose, it is provided that the pivot shaft (12) is connected to first spring elements (17a) via a first lever (16a) and to second spring elements (17b) via a second lever (16b), one of the first spring elements being connected via the first lever first torque which can be applied to the swivel shaft is oriented opposite to a second torque which can be applied to the swivel shaft by the second spring elements, and the two spring elements (17a, 17b), the two levers (16a, 16b) and the at least one swivel arm ( 14) are aligned with each other in such a way that both spring elements are relaxed vertically over the longitudinal axis of the pivot shaft when the pick-up (15) of the pivot arm is positioned.

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung für eine Seitenwandanordnung eines Güterwagens, dessen Seitenwände mindestens ein bewegliches Seitenwandteil umfassen, das in Schließstellung an der Seitenwand des Güterwagens anliegt und durch die Betätigungseinrichtung von der in Schließstellung innen liegenden Schließebene in eine hierzu parallele, außen liegende Öffnungsebene bewegbar ist, wobei die Betätigungseinrichtung mindestens eine am Güterwagen drehbare Schwenkwelle umfasst, an der mindestens ein radial von der Schwenkwelle hervorstehender Schwenkarm mit einem Aufnehmer für das bewegliche Seitenandteil angeflanscht ist, und die mit einem Federelement zur Unterstützung der Drehbewegung der Schwenkwelle gekoppelt ist, wobei das Federelement einseitig an einem starren Rahmen-Bauteil des Güterwagens angelenkt ist.The invention relates to an actuating device for a side wall assembly of a freight car, the side walls comprise at least one movable side wall portion which rests in the closed position on the side wall of the freight car and is movable by the actuating device from the closed position in the inside closing plane in a parallel thereto, outer opening plane, wherein the actuating device comprises at least one pivotable on the freight wagon pivot shaft on which at least one radially projecting from the pivot shaft pivot arm is flanged with a transducer for the movable Seitenandteil, and which is coupled to a spring element to support the rotational movement of the pivot shaft, wherein the spring element on one side a rigid frame member of the freight car is articulated.

Güterwagen mit gattungsgemäßen Seitenwandanordnungen weisen üblicherweise sehr groß dimensionierte Seitenwände auf, die im geöffneten Zustand einen Großteil des Laderaums zur Erleichterung des Be- oder Entladens freigeben. Am häufigsten kommen Schiebewand-Güterwagen zum Einsatz, deren Schiebewände nicht nur die vertikale Seitenwand des Güterwagens umfassen, sondern sich auch durch nach oben hin zur Wagenmitte hin abgewinkelte oder gebogene Seitenwandelemente bis in den Dachbereich des Güterwagens erstrecken. Zur Reduzierung des Fahrzeuggewichtes und damit zur Erhöhung der Zuladungsfähigkeit des Güterwagens sind die Seitenwände meist aus einer aus Aluminium-Profilen gebildeten Tragwerksstruktur aufgebaut. Neben der stabilen Verriegelung der Seitenwände in ihrer Schließstellung zum Schutz des Wageninneren vor Umgebungseinflüssen (Feuchtigkeit etc.) ist eine leichtgängige und zuverlässige Betätigungsvorrichtung, mittels der die Seitenwandelemente zwischen der Schließ- und der Verschiebestellung bewegbar sind, für die Betriebstauglichkeit des Güterwagens von großer Bedeutung. Die Betätigungsvorrichtung muss auch bei Einwirkung hoher dynamischer Lasten sowie bei ungünstigen Witterungsverhältnissen sicher funktionieren. In der Praxis haben sich hierfür Betätigungsvorrichtungen durchgesetzt, bei denen die Seitenwandteile durch die Drehbewegung einer parallel zur Fahrzeuglängsachse angeordneten Schwenkwelle mittels Schwenkarmenaus aus ihrer jeweiligen Position in Schließ- oder Öffnungsstellung herausgehoben und auf einer rotatorischen Bewegungsbahn um die Drehachse der Schwenkwelle in die jeweils entgegengesetzte Position (von Schließ- in Öffnungsstellung und vice versa) bewegt werden. Die Schwenkarme sind an der Schwenkwelle angebracht und greifen bei einer Drehbewegung der Schwenkwelle – ähnlich wie Nocken – an speziell hierfür vorgesehenen Auflagern der Seitenwand-Teile an. Allerdings müssen hierbei trotz der Anwendung von Leichtbau-Strukturen für die Konstruktion der Seitenwandteile große Drehmomente beim Bedienen der Schwenkwelle überwunden werden.Freight wagons with generic sidewall arrangements usually have very large side walls, which release a large part of the cargo space in the open state to facilitate loading or unloading. Sliding wall freight wagons are most commonly used, the sliding walls of which not only cover the vertical side wall of the freight wagon but also extend into the roof area of the freight wagon by means of side wall elements which are angled or curved upward towards the center of the wagon. To reduce the vehicle weight and thus increase the payload capability of the freight car, the side walls are usually constructed from a structural structure formed from aluminum profiles. In addition to the stable locking of the side walls in their closed position to protect the car interior against environmental influences (moisture, etc.) is a smooth and reliable actuator, by means of which the side wall elements between the closing and the displacement position are movable, for the operability of the freight car of great importance. The actuator must operate safely even when exposed to high dynamic loads and adverse weather conditions. In practice, this actuators have enforced this, in which the side wall parts lifted by the rotational movement of a parallel to the vehicle longitudinal pivot axis by Schwenkarmenaus from their respective position in the closed or open position and on a rotational trajectory about the axis of rotation of the pivot shaft in the opposite position ( from closed to open position and vice versa) are moved. The pivot arms are mounted on the pivot shaft and engage in a rotational movement of the pivot shaft - similar to cams - on specially provided for this purpose supports the side wall parts. However, despite the use of lightweight structures for the construction of the side wall parts, large torques must be overcome when operating the pivot shaft.

Die EP 1 040 981 A1 schlägt deshalb zur Vermeidung dieses Nachteils eine Unterstützung der Bewegung der Betätigungseinrichtung mittels eines Federelementes vor. Nach der dort offenbarten Lehre ist hierzu eine Zugfeder vorgesehen, die auf einer Seite mittels eines Ringhakens in eine Öse am tragenden Rahmen des Güterwagens eingehängt und auf der anderen Seite über einen Hebel mit der Schwenkwelle verbunden ist. Beim Betätigen der Schwenkwelle wird die Feder während des Schließvorganges des Seitenwandteils auf Zug belastet und gespannt. Die auf diese Weise gespeicherte Federenergie steht dann zur Unterstützung des kinematisch gegenläufigen Betätigungsvorganges beim Öffnen des Seitenwandteils zur Verfügung. Allerdings bleibt die Federunterstützung der Betätigungsvorrichtung auf den Öffnungsvorgang beschränkt. Eine Federunterstützung des Schließvorgangs ist mit dieser Vorrichtung nicht möglich.The EP 1 040 981 A1 Therefore proposes to avoid this disadvantage, support for the movement of the actuator by means of a spring element. According to the teaching disclosed therein, a tension spring is provided for this purpose, which is hooked on one side by means of a ring hook in an eyelet on the supporting frame of the freight car and connected on the other side via a lever with the pivot shaft. Upon actuation of the pivot shaft, the spring is loaded and tensioned during the closing operation of the side wall part to train. The stored in this way spring energy is then available to support the kinematically opposite operation when opening the side wall part. However, the spring support of the actuator remains limited to the opening operation. Spring support of the closing process is not possible with this device.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Betätigungseinrichtung für eine Seitenwandanordnung eines Güterwagens, dessen Seitenwände mindestens ein bewegliches Seitenwandteil umfassen, das in Schließstellung an der Seitenwand des Güterwagens anliegt und durch die Betätigungseinrichtung von der in Schließstellung innen liegenden Schließebene in eine hierzu parallele, außen liegende Öffnungsebene bewegbar ist, wobei die Betätigungseinrichtung mindestens eine am Güterwagen drehbare Schwenkwelle umfasst, an der mindestens ein radial von der Schwenkwelle hervorstehender Schwenkarm mit einem Aufnehmer für das bewegliche Seitenwandteil angeflanscht ist, und die mit einem Federelement zur Unterstützung der Drehbewegung der Schwenkwelle gekoppelt ist, wobei das Federelement einseitig an einem starren Rahmen-Bauteil des Güterwagens angelenkt ist, bereitzustellen, welche eine Reduzierung der Bedienkräfte sowohl beim Öffnen als auch beim Schließen des Seitenwandteils ermöglicht.The invention is therefore based on the object, an actuating device for a side wall assembly of a freight car, the side walls comprise at least one movable side wall part, which abuts in the closed position on the side wall of the freight car and by the actuating device from the closed position inside the closing level in a parallel thereto, outside lying opening plane is movable, wherein the actuating device comprises at least one pivotable on the freight car pivot shaft on which at least one radially projecting from the pivot shaft pivot arm is flanged with a receptacle for the movable side wall part, and which is coupled to a spring element to support the rotational movement of the pivot shaft wherein the spring element is articulated on one side to a rigid frame component of the freight wagon to provide, which is a reduction of the operating forces both when opening and when closing the side wall part e rmöglicht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe in Verbindung mit dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1 dadurch gelöst, dass die Schwenkwelle über einen ersten Hebel mit ersten Federelementen sowie über einen zweiten Hebel mit zweiten Federelementen verbunden ist, wobei ein von den ersten Federelementen über den ersten Hebel auf die Schwenkwelle aufbringbares erstes Drehmoment entgegengesetzt zu einem von den zweiten Federelementen über den zweiten Hebel auf die Schwenkwelle aufbringbaren zweiten Drehmoment orientiert ist, und die beiden Federelemente, die beiden Hebel sowie der mindestens eine Schwenkarm zueinander so ausgerichtet sind, dass beide Federelemente bei einer Positionierung des Aufnehmers des Schwenkarmes vertikal über der Längsachse der Schwenkwelle jeweils entspannt sind.According to the invention this object is achieved in connection with the preamble of the protection claim 1, characterized in that the pivot shaft is connected via a first lever with first spring elements and a second lever with second spring elements, one of the first spring elements on the first lever aufbringbares on the pivot shaft first torque opposite to one of the second spring elements on the second lever can be applied to the pivot shaft second torque is oriented, and the two spring elements, the two levers and the at least one pivot arm aligned with each other so are that both spring elements are relaxed in a positioning of the pickup of the pivot arm vertically above the longitudinal axis of the pivot shaft respectively.

Auf diese Weise wird eine Betätigungsvorrichtung realisiert, welche ausgehend von einer „Null-Position”, die durch eine vertikale bzw. lotrechte Positionierung des mit dem Schwenkarm verbundenen Aufnehmers über der Dreh- bzw. Längsachse der Schwenkwelle gekennzeichnet ist, den Aufbau von Federkraft sowohl beim Verschwenken des Schiebewandteils in die Öffnungsstellung als auch bei dessen Verschwenken in die Schließstellung ermöglicht. Bei einer Auslenkung der Schwenkachse aus dieser Null-Position wird über den ersten bzw. zweiten Hebel je nach Drehrichtung der Schwenkachse entweder in das erste oder in das zweite Federelement eine Kraft eingeleitet, die zur Verformung der darin befindlichen Feder führt. Diese Kraft muss nicht durch externe Kraftquellen (z. B. in Form eines manuellen Bedieners der Schwenkwelle) aufgebracht werden, sondern wird zumindest teilweise durch die Hebelwirkung der auf das Schiebewandteil bei Auslenkung aus der Null-Position einwirkenden Schwerkraft über den mindestens einen Aufnehmer bzw. Schwenkarm sowie den zugehörigen Hebel in das jeweilige Federelement eingeleitet. Die Vorspannung des Federelementes erreicht ihr Maximum bei der Positionierung des Schiebewandteils in dessen jeweiliger Endlage, d. h. in der Öffnungs- bzw. Schließstellung. Spätere Betätigungsvorgänge, bei denen das Schiebewandteil aus der Öffnungs- bzw. Schließstellung wieder heraus bewegt und durch Betätigen der Schwenkwelle mit jeweils entgegengesetzter Drehrichtung wieder in die Null-Position anzuheben ist, werden dann durch die auf diese erfindungsgemäße Weise gespeicherte Federenergie wirksam unterstützt. Der Vorteil der Erfindung gegenüber dem vorbekannten Stand der Technik liegt darin, dass die zum Betätigen der Schwenkwelle erforderliche Antriebsleistung sowohl beim Öffnen als auch beim Schließen des Schiebewandteils deutlich reduziert wird. Die erfindungsgemäße Ausführung der Betätigungseinrichtung ist wesentlich robuster und bei Betrieb unter winterlichen Verhältnissen vor Vereisung geschützter als die aus dem Stand der Technik bekannte Verwendung von bloßen Zugfedern.In this way, an actuating device is realized which, starting from a "zero position", which is characterized by a vertical or vertical positioning of the transducer connected to the pivot arm on the rotational or longitudinal axis of the pivot shaft, the structure of spring force both during Pivoting the sliding wall part allows in the open position and during its pivoting in the closed position. In a deflection of the pivot axis from this zero position, a force is introduced via the first or second lever depending on the direction of rotation of the pivot axis either in the first or in the second spring element, which leads to the deformation of the spring therein. This force does not have to be applied by external power sources (eg in the form of a manual operator of the pivot shaft), but is at least partially overcome by the leverage effect of the gravity acting on the sliding wall part upon deflection from the zero position via the at least one sensor or Swivel arm and the associated lever introduced into the respective spring element. The bias of the spring element reaches its maximum in the positioning of the sliding wall part in its respective end position, d. H. in the open or closed position. Later actuation processes, in which the sliding wall part moves out of the open or closed position again and is raised by actuating the pivot shaft with respective opposite direction of rotation back to the zero position, are then effectively supported by the spring energy stored in this manner according to the invention. The advantage of the invention over the known prior art is that the drive power required to actuate the pivot shaft is significantly reduced both when opening and when closing the sliding wall part. The inventive design of the actuator is much more robust and protected against icing when operating in wintry conditions than the known from the prior art use of mere tension springs.

Die Erfindung sieht ferner vor, dass jedes Federelement eine Druckfeder sowie eine Zugstange aufweist, wobei ein erstes Ende jeder Zugstange eine mechanische Kopplung mit dem jeweils zugehörigen ersten bzw. zweiten Hebel aufweist und ein zweites Ende jeder Zugstange eine zur Einleitung einer Druckkraft auf die Druckfeder ausgestaltete Druckplatte trägt. Auf diese Weise sind beide Federelemente als Druckfedern ausgebildet, die bei Ausüben einer Zugkraft auf die jeweils zugehörige Zugstange komprimiert werden.The invention further provides that each spring element has a compression spring and a pull rod, wherein a first end of each pull rod has a mechanical coupling with the respectively associated first and second lever and a second end of each pull rod designed to initiate a compressive force on the compression spring Pressure plate bears. In this way, both spring elements are designed as compression springs which are compressed when exerting a tensile force on the associated respective drawbar.

Die Erfindung sieht ferner vor, dass die mechanische Kopplung zwischen dem ersten bzw. zweiten Hebel und der zugeordneten ersten bzw. zweiten Zugstange jeweils als Schiebekulisse ausgeführt ist, wobei die Zugstange eine Kulissenführung trägt, in welche ein dem Hebel zugehöriger Bolzen eingreift und verschiebbar gelagert ist. Auf diese Weise wird eine freie, aber auf einen Freiheitsgrad beschränkte und geometrisch zwischen einem Anfangs- und einem Endpunkt begrenzte Relativbewegung zwischen Hebel und Zugstange erreicht. Eine solche freie aber zugleich geometrisch definierte Relativbewegung zwischen Hebel und Federelement ermöglicht ein Entkoppeln der beiden Federelemente: während eines der beiden Federelemente im Zuge der Drehbewegung der Schwenkwelle zwischen Schließstellung und neutraler Position (bzw. zwischen neutraler Position und Öffnungsstellung) eine Krafteinleitung erfährt, ist das jeweils andere Federelement durch die freie Relativbewegung von einer Kraftübertragung auf dessen Zugstange entkoppelt (und umgekehrt). Wird beim Drehen der Schwenkwelle die neutrale Position der Betätigungsvorrichtung passiert, so hat sich das eine Federelement vollständig entspannt und es beginnt die Krafteinleitung in das jeweils andere Federelement. Einzig in der neutralen Position sind beide Federelemente gleichermaßen entspannt, d. h. ohne Krafteinwirkung auf deren jeweiligen Zugstangen. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Länge des Verschiebeweges zwischen Hebel und Zugstange des einen Federelementes zumindest gleich lang wie der maximale Einfederweg der Druckfeder des jeweils anderen Federelementes ausgelegt ist.The invention further provides that the mechanical coupling between the first and second lever and the associated first and second pull rod is designed in each case as a sliding link, wherein the pull rod carries a slotted guide, in which a lever associated bolt engages and is slidably mounted , In this way, a free, but limited to one degree of freedom and geometrically limited between a start and an end relative movement between the lever and pull rod is achieved. Such a free but at the same time geometrically defined relative movement between lever and spring element allows decoupling of the two spring elements: during one of the two spring elements in the course of the rotational movement of the pivot shaft between the closed position and neutral position (or between neutral position and open position) experiences a force, that is each other spring element decoupled by the free relative movement of a power transmission on the tie rod (and vice versa). If the neutral position of the actuating device is passed when the pivoting shaft is rotated, then the one spring element has completely relaxed and the force introduction into the respective other spring element begins. Only in the neutral position both spring elements are equally relaxed, d. H. without force on their respective tie rods. It is expedient if the length of the displacement between the lever and pull rod of a spring element is at least as long as the maximum compression travel of the compression spring of the other spring element is designed.

Gemäß einer konkreten Ausführungsvariante der Erfindung ist die Kulissenführung in Form eines am ersten Ende jeder Zugstange ausgebildeten Gabelkopfes ausgeführt, in dessen beiden Flanschen zueinander fluchtende Schlitzöffnungen eingebracht sind, deren Längserstreckung jeweils parallel zur Längsachse der Zugstange ist.According to a specific embodiment of the invention, the slotted guide is designed in the form of a trained at the first end of each tie rod clevis, in the two flanges mutually aligned slot openings are introduced, whose longitudinal extent is in each case parallel to the longitudinal axis of the tie rod.

Der Erfindungsgedanke wird in nachfolgenden Figuren verdeutlicht. Es zeigen:The inventive concept is illustrated in the following figures. Show it:

1 erfindungsgemäße Betätigungseinrichtung mit Seitenwandteil in neutraler Stellung 1 Actuator according to the invention with side wall part in a neutral position

2 erfindungsgemäße Betätigungseinrichtung mit Seitenwandteil in Schließstellung 2 Actuating device according to the invention with side wall part in the closed position

3 erfindungsgemäße Betätigungseinrichtung mit Seitenwandteil in Öffnungsstellung 3 Actuating device according to the invention with side wall part in the open position

4 Aufbau eines Federelementes der erfindungsgemäßen Betätigungseinrichtung (perspektivische Explosionszeichnung) 4 Construction of a spring element of the actuating device according to the invention (perspective exploded view)

In 1 ist eine erfindungsgemäß ausgeführte Betätigungseinrichtung mit einem in neutraler Stellung befindlichen Seitenwandteil eines Güterwagens dargestellt, wobei in der oberen Hälfte von 1 ein erster Schnitt durch die Betätigungseinrichtung bzw. den unteren Eckbereich des Güterwagens im Bereich eines Schwenkarmes (14) und in der unteren Hälfte von 1 ein zweiter Schnitt durch die Betätigungseinrichtung im Bereich der beiden jeweils über Hebel (16a, 16b) mit der Schwenkwelle (12) verbundenen Federelemente (17a, 17b) dargestellt ist. Diese Darstellung wurde nur der besseren Übersichtlichkeit halber gewählt. In der Realität müssten beide dargestellten Bereiche räumlich übereinander gelegt werden, wobei die Drehpole der Schwenkwelle (12) zueinander fluchtend auszurichten wären. In 1 an actuator designed according to the invention is shown with a side wall portion of a freight car in neutral position, wherein in the upper half of 1 a first section through the actuating device or the lower corner region of the freight car in the region of a pivoting arm ( 14 ) and in the lower half of 1 a second section through the actuating device in the region of the two in each case via levers ( 16a . 16b ) with the pivot shaft ( 12 ) connected spring elements ( 17a . 17b ) is shown. This presentation was chosen only for the sake of clarity. In reality, both areas shown would have to be superimposed spatially, with the rotation poles of the pivot shaft (FIG. 12 ) would be aligned with each other.

Das Schiebewandteil selbst ist nur ansatzweise in Form eines unteren Rahmenprofils (13) und eines hieran angeflanschten Laufrollenhalters (11) mit einer hieran drehbeweglich gelagerten Laufrolle dargestellt. Die Betätigungseinrichtung zum Verstellen des Seitenwandteils zwischen einer geschlossenen Stellung und einer zum Öffnen geeigneten Schiebestellung („Öffnungsstellung”) umfasst eine parallel zur Längsachse des Güterwagens angeordnete Schwenkwelle (12) mit einer Mehrzahl von hieran angeflanschten Schwenkarmen (14), wobei jeder Schwenkarm einen Aufnehmer (15) trägt. Jeder Aufnehmer ist als ein kurzes, parallel zur Längsachse des Güterwagens ausgerichtetes Schienensegment ausgeführt, auf dem jeweils eine Laufrolle des Seitenwandteils abstützbar ist. Die Betätigungseinrichtung ist ferner derart ausgerichtet, dass die gedachte Verbindungslinie zwischen dem gemeinsamen Berührpunkt von Aufnehmer und Laufrolle sowie dem Drehpunkt der Schwenkwelle eine Neigung zur Vertikalen nach innen (bei einem Seitenwandteil in Schließstellung) bzw. eine Neigung zur Vertikalen nach außen (bei einem Seitenwandteil in Öffnungsstellung) aufweist. Entsprechend wirkt bei geschlossenem Seitenwandteil ein Drehmoment im Gegen-Uhrzeigersinn auf die Schwenkwelle; bei geöffnetem Seitenwandteil wirkt hingegen ein Drehmoment im Uhrzeigersinn auf die Schwenkwelle.The sliding wall part itself is only slightly in the form of a lower frame profile ( 13 ) and a roller holder flanged thereto ( 11 ) shown with a rotatably mounted thereon roller. The actuating device for adjusting the side wall part between a closed position and a sliding position suitable for opening ("open position") comprises a pivot shaft arranged parallel to the longitudinal axis of the freight wagon (US Pat. 12 ) with a plurality of pivoting arms flanged thereto ( 14 ), wherein each swivel arm a transducer ( 15 ) wearing. Each receiver is designed as a short, aligned parallel to the longitudinal axis of the freight car rail segment, on each of which a roller of the side wall part can be supported. The actuator is further aligned such that the imaginary line connecting the common point of contact between the pickup and roller and the pivot point of the pivot shaft to the vertical inwards (in a side wall part in the closed position) or a vertical inclination to the outside (in a side wall part in Open position). Accordingly, when the side wall part is closed, a counterclockwise torque acts on the pivot shaft; when the side wall part is open, however, a torque acts clockwise on the pivot shaft.

Die Betätigungseinrichtung umfasst des Weiteren zwei Federelemente (17a, 17b), die jeweils mit einem ersten Ende gelenkig am starren Rahmen bzw. Untergestell (10) des Güterwagens angebracht sind. Der innere Aufbau eines jeden Federelementes ist auch aus 4 ersichtlich. Eine Druckfeder (4) befindet sich in einer Hülse (1), welche einseitig offen und am anderen Ende mittels einer Frontplatte (1b) abgeschlossen ist. Die Hülse wiederum ist mittels Laschen (1a) und Bolzen (8) am Untergestell (10) befestigt. Eine Zugstange (3) ist durch die Druckfeder hindurch geführt. Die Zugstange weist jeweils an beiden Enden ein Gewinde auf und ragt durch eine stirnseitige Öffnung in der Frontplatte (1b) der Hülse hindurch. An der offenen Seite der Hülse ist eine Zahnscheibe (5) auf die Zugstange geschoben, welche die über die Zugstange ausgeübte Zugkraft auf die Druckfeder überträgt. Die Arretierung zwischen Zugstange und Zahnscheibe erfolgt über zwei gegeneinander gekonterte Muttern (7). Auf der hierzu entgegen gesetzten Seite der Zugstange sind ein Anschlag (3a) und zwei Gleitplatten (3b) angeschweißt. Durch diesen Anschlag (3a) ist der Einschub der Zugstange (3) in die Federhülse (1) auf einen definierten Wert begrenzt, damit die Druckfeder (4) mittels der Zahnscheibe (5) vorspannbar ist. Ferner ist ein Gabelkopf (2) auf die Zugstange geschraubt, dessen Abstand zum Anschlag (3a) variabel einstellbar ist, um Abweichungen bezüglich der Null-Position auszugleichen. Der Gabelkopf weist zwei Laschen (2b) mit Langlöchern (2a) auf, zwischen denen jeweils einer der beiden Hebel (16a, 16b) gesteckt und mittels eines Bolzens (9) befestigt ist. Der Gabelkopf ist ebenfalls mittels einer Mutter (6) gekontert. Über diese Gabelköpfe sind die Federelemente (17a, 17b) an ihrem jeweils zweiten Ende über den ersten bzw. zweiten Hebel (16a, 16b) derart mit der Schwenkwelle (12) verbunden, dass das vom ersten Federelement (17a) über den ersten Hebel (16a) auf die Schwenkwelle aufbringbare erste Drehmoment entgegengesetzt zu einem von dem zweiten Federelement (17b) über den zweiten Hebel (16b) auf die Schwenkwelle aufbringbaren zweiten Drehmoment orientiert ist.The actuating device further comprises two spring elements ( 17a . 17b ), each with a first end hinged to the rigid frame or underframe ( 10 ) of the freight car are mounted. The internal structure of each spring element is also off 4 seen. A compression spring ( 4 ) is in a sleeve ( 1 ), which open on one side and at the other end by means of a front panel ( 1b ) is completed. The sleeve in turn is by means of tabs ( 1a ) and bolts ( 8th ) on the subframe ( 10 ) attached. A pull rod ( 3 ) is passed through the compression spring. The pull rod has in each case at both ends a thread and protrudes through an end-side opening in the front plate ( 1b ) of the sleeve. On the open side of the sleeve is a toothed disc ( 5 ) is pushed onto the pull rod, which transmits the force exerted on the pull rod tensile force on the compression spring. The locking between drawbar and toothed pulley takes place via two mutually countered nuts ( 7 ). On the opposite side of the pull rod are a stop ( 3a ) and two sliding plates ( 3b ) welded. Through this stop ( 3a ) is the insertion of the drawbar ( 3 ) in the spring sleeve ( 1 ) is limited to a defined value so that the compression spring ( 4 ) by means of the toothed disc ( 5 ) is prestressed. Furthermore, a clevis ( 2 ) screwed onto the drawbar whose distance from the stop ( 3a ) is variably adjustable to compensate for deviations in the zero position. The clevis has two tabs ( 2 B ) with oblong holes ( 2a ), between each of which one of the two levers ( 16a . 16b ) and by means of a bolt ( 9 ) is attached. The clevis is also by means of a nut ( 6 ) countered. About this fork heads are the spring elements ( 17a . 17b ) at its respective second end via the first and second lever ( 16a . 16b ) in such a way with the pivot shaft ( 12 ), that of the first spring element ( 17a ) over the first lever ( 16a ) applied to the pivot shaft first torque opposite to one of the second spring element ( 17b ) over the second lever ( 16b ) is oriented on the pivot shaft can be applied second torque.

Bei der in 1 dargestellten „neutralen Position” der Betätigungseinrichtung befindet sich das zu bewegende Seitenwandteil in etwa auf halbem Weg zwischen der Öffnungs- und der Schließstellung. Die neutrale Position ist dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnehmer (15) des Schwenkarmes (14) genau vertikal bzw. lotrecht oberhalb des Drehpols der Schwenkwelle (12) angeordnet ist. Die vertikale Komponente der vom Seitenwandteil ausgeübten Gewichtskraft verläuft also durch den Mittelpunkt der Schwenkwelle und übt somit keine Hebelwirkung auf die Schwenkwelle aus. Beide Federelemente sind in dieser neutralen Position entspannt.At the in 1 shown "neutral position" of the actuator is located to be moved side wall portion approximately halfway between the open and closed positions. The neutral position is characterized in that the transducer ( 15 ) of the swivel arm ( 14 ) exactly vertical or perpendicular above the Drehpols the pivot shaft ( 12 ) is arranged. The vertical component of the force exerted by the side wall part weight force thus passes through the center of the pivot shaft and thus exerts no leverage on the pivot shaft. Both spring elements are relaxed in this neutral position.

Die Montage der Druckfedern für die erfindungsgemäße Betätigungseinrichtung erfolgt in dieser neutralen Position. Die Anschläge (3a) beider Zugstangen sind bis an die Frontplatten (1b) der Hülsen herangeschoben. Der Anschlag der Zugstange bildet somit in Verbindung mit der Frontplatte eine Begrenzung der Druckfeder (4). Durch Drehen der Mutter (7) ist die Vorspannung der Druckfeder einstellbar und auf die gegebenen Kraftverhältnisse anpassbar. Auch an einer bereits in Betrieb befindlichen Betätigungseinrichtung ist eine Nachjustage möglich. Des Weiteren werden die Gabelköpfe derart auf den Zugstangen ausgerichtet, dass sich die Bolzen (9) jeweils am entfernten Ende der Langlöcher (2a) befinden. Durch diese Einstellung ist gewährleistet, dass schon bei minimaler Auslenkung der Schwenkwelle aus der neutralen Position eines der beiden Federsysteme aktiviert, d. h. mit einer Zugkraft beaufschlagt wird.The assembly of the compression springs for the actuator according to the invention takes place in this neutral position. The attacks ( 3a ) of both tie rods are up to the front panels ( 1b ) of the pods. The stop of the tie rod thus forms in conjunction with the front plate, a limitation of the compression spring ( 4 ). By turning the nut ( 7 ), the bias of the compression spring is adjustable and adaptable to the given force conditions. Also on an already in operation actuator readjustment is possible. Furthermore, the clevises are aligned on the tie rods so that the bolts ( 9 ) at the far end of the oblong holes ( 2a ) are located. This setting ensures that even with minimal deflection of the pivot shaft from the neutral position of one of the two spring systems activated, that is acted upon by a tensile force.

Bei einer Auslenkung im Gegen-Uhrzeigersinn (= linksdrehende Auslenkung; Bewegung des Seitenwandteils in die Schließ-Position) wird das untern liegende Federelement (17b) aktiviert. In 2 ist eine erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung nach einer derartigen Auslenkung dargestellt.With a deflection in the counterclockwise direction (= counterclockwise deflection, movement of the side wall part in the closed position), the lower spring element ( 17b ) is activated. In 2 an actuator according to the invention is shown after such a deflection.

Bei einer Auslenkung im Uhrzeigersinn (= rechtsdrehende Auslenkung; Bewegung des Seitenwandteils in die Öffnungs-Position) wird das oben liegende Federelement (17a) aktiviert. In 3 ist eine erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung nach einer derartigen Auslenkung dargestellt.In a clockwise deflection (= clockwise deflection, movement of the side wall portion in the open position) is the overhead spring element ( 17a ) is activated. In 3 an actuator according to the invention is shown after such a deflection.

Je größer der horizontale Versatz zwischen dem Berührpunkt von Laufrollen und Auflagern der Betätigungsvorrichtung, über den die Gewichtskraft des Seitenwandteils auf die Betätigungsvorrichtung einwirkt, und dem Mittelpunkt der Schwenkachse (12) ist, desto größer ist das resultierende Drehmoment. Durch die hierdurch verursachte verstärkte Einfederung der Druckfeder erhöht sich aber auch zeitgleich und direkt proportional das wirksame Gegendrehmoment.The greater the horizontal offset between the contact point of rollers and bearings of the actuator over which the weight force of the side wall portion acts on the actuator, and the center of the pivot axis ( 12 ), the greater the resulting torque. Due to the resulting increased compression of the compression spring but also increases simultaneously and directly proportional to the effective counter torque.

Das jeweils andere, nicht-aktivierte Federelement wird durch das Gleiten des Bolzens (9) entlang des Langlochs (2a) des Gabelkopfes (2) entkoppelt. Es ist deshalb zweckmäßig, wenn die Länge dieses Verschiebeweges im Langloch zumindest gleich lang wie der maximale Einfederweg der Druckfeder des zweiten, aktivierten Federelementes ausgelegt ist.The other, non-activated spring element is by the sliding of the bolt ( 9 ) along the slot ( 2a ) of the clevis ( 2 ) decoupled. It is therefore expedient if the length of this displacement in the slot at least as long as the maximum compression travel of the compression spring of the second, activated spring element is designed.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Federhülsespring sleeve
1a1a: Befestigungslaschen der FederhülseFixing tabs of the spring sleeve
1b1b: Frontplatte der FederhülseFront plate of the spring sleeve
22: Gabelkopfclevis
2a2a: LanglochLong hole
2b2 B: Laschentabs
33: Zugstangepull bar
3a3a: Anschlagattack
3b3b: Gleitblechsliding
44: Druckfedercompression spring
55: Zahnscheibetoothed washer
66: Kontermutter zur Arretierung des GabelkopfesLocknut for locking the clevis
77: Mutter und Kontermutter zur Einstellung der Vorspannung der DruckfederNut and lock nut for adjusting the preload of the compression spring
88th: Bolzen zur Befestigung am Untergestell (10)Bolt for mounting to the subframe ( 10 )
99: Bolzen zur Befestigung an der Schwenkwelle (12)Bolt for attachment to the pivot shaft ( 12 )
1010: Untergestellundercarriage
1111: Laufrollenhalter mit LaufrolleRoller holder with roller
1212: Schwenkwellepivot shaft
1313: Rahmenprofil des SchiebewandteilsFrame profile of the sliding wall part
1414: Schwenkarmswivel arm
1515: Aufnehmerpickup
16a/b16a / b: Hebellever
17a/b17a / b: Federelementspring element

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1040981 A1 [0003]

Claims

Actuation device for a sidewall arrangement of a freight wagon, whose side walls have at least one movable side wall part ( 13 ) which abuts in the closed position on the side wall of the freight car and is movable by the actuating device from the closed position in the inside closing plane in a parallel thereto, outer opening plane, the actuating device at least one pivotable on the freight car pivot shaft ( 12 ), on which at least one swivel arm projecting radially from the pivot shaft (US Pat. 14 ) with a transducer ( 15 ) is flanged to the movable side wall part, and which is coupled to a spring element for supporting the rotational movement of the pivot shaft, wherein the spring element is articulated on one side to a rigid frame member of the freight car, characterized in that the pivot shaft ( 12 ) via a first lever ( 16a ) with first spring elements ( 17a ) and a second lever ( 16b ) with second spring elements ( 17b ), wherein one of the first spring elements on the first lever can be applied to the pivot shaft first torque opposite to one of the second spring elements via the second lever can be applied to the pivot shaft second torque is oriented, and the two spring elements ( 17a . 17b ), the two levers ( 16a . 16b ) and the at least one swivel arm ( 14 ) are aligned with each other so that both spring elements in a positioning of the transducer ( 15 ) of the pivot arm are vertically relaxed over the longitudinal axis of the pivot shaft respectively.

Actuating device for a side wall assembly of a freight car according to claim 1, characterized in that each spring element ( 17a . 17b ) a compression spring ( 4 ) and a pull rod ( 3 ), wherein a first end of each tie rod has a mechanical coupling ( 2 ) with the respectively associated first and second lever ( 16a . 16b ) and a second end of each tie rod designed to initiate a compressive force on the compression spring pressure plate ( 5 ) wearing.

Actuating device for a side wall assembly of a freight car according to claim 1 or 2, characterized in that the mechanical coupling between the first and second lever and the associated first and second pull rod is in each case designed as a sliding link, wherein the pull rod carries a slotted guide, in which a each one lever ( 16a . 16b ) associated bolt ( 9 ) engages and is slidably mounted therein.

Actuating device for a side wall assembly of a freight car according to claim 3, characterized in that the slide guide in the form of a formed at the first end of each tie rod fork head ( 2 ) is executed, in the two flanges ( 2a . 2 B ) aligned slot openings are introduced, whose longitudinal extent in each case parallel to the longitudinal axis of the tie rod ( 3 ).