DE1129522B

DE1129522B - Spring and shock absorber arrangement for railway chassis

Info

Publication number: DE1129522B
Application number: DEB34768A
Authority: DE
Inventors: James C Settles
Original assignee: Buckeye Steel Castings Co
Current assignee: Buckeye Steel Castings Co
Priority date: 1954-03-04
Filing date: 1955-03-04
Publication date: 1962-05-17

Description

Feder- und Stoßdämpferanordnung für Eisenbahnfahrgestelle Die Erfindung betrifft eine Feder- und Stoßdämpferanordnung für Eisenbahnfahrgestelle, bei der die Last tragende senkrechte Schraubenfedern zwischen einem oberen und einem unteren Federteller und zwischen den Federn Stoßdämpfer vorgesehen sind, die aus mit den Federtellern verbundenen, einander umfassenden senkrechten bzw. schrägen Reibungsflächen und mit diesen zusammenarbeitenden federbelasteten Keilen bestehen.Spring and shock absorber assembly for railway chassis The invention relates to a spring and shock absorber arrangement for railway chassis in which the load-bearing vertical coil springs between an upper and a lower one Spring plates and shock absorbers between the springs are provided, which are made with the Spring plates connected, encompassing vertical or inclined friction surfaces and with these cooperating spring loaded wedges exist.

Aufgabe der Erfindung ist es, die wirksamen Reibungsflächen des Stoßdämpfers zu vergrößern und so seine Wirkung zu verstärken, ohne daß dadurch ein größerer Platzbedarf der Anordnung entsteht.The object of the invention is the effective friction surfaces of the shock absorber to enlarge and thus to strengthen its effect without creating a larger one Space requirement of the arrangement arises.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die die Keile einschließenden senkrechten Wände des einen Federtellers, welche zwei der mit den Keilen zusammenarbeitende Flächen miteinander verbinden und rechtwinklig zu diesen verlaufen, neben den senkrechten Reibplatten der Keile an Stellen, an denen infolge des zylindrischen Umfangs der die Last tragenden Schraubenfedern der Abstand von je zwei Schraubenfedern von dem Stoßdämpfer zunimmt, von den Keilen zurücktretende Ausbuchtungen haben und die senkrechten Reibungsflächen des einen Federtellers und die mit diesen zusammenarbeitenden senkrechten Reibplatten der Keile in diese Ausbuchtungen hineinragen.According to the invention this is achieved in that the enclosing the wedges vertical walls of one spring plate, which two of those working together with the wedges Connect surfaces with each other and run at right angles to them, next to the vertical ones Friction plates of the wedges in places where, due to the cylindrical circumference of the the load-bearing coil springs the distance of two coil springs from the Shock absorber increases, have recessed bulges from the wedges and the vertical ones Friction surfaces of one spring plate and the vertical ones cooperating with them The friction plates of the wedges protrude into these bulges.

Der Vorteil einer Vergrößerung der wirksamen Reibungsflächen ohne höheren Platzbedarf wird somit durch eine bessere Ausnutzung der Räume an der Stelle erzielt, wo der zylindrische Umfang der die Last tragenden Schraubenfedern zunehmend von den Keilen zurücktritt.The advantage of increasing the effective friction surfaces without higher space requirements are thus due to a better utilization of the rooms at the point achieved where the cylindrical circumference of the load-bearing coil springs increases step back from the wedges.

Zwei Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt, und zwar sind: Fig. 1 die Draufsicht auf eine Stoßdämpferanordnung, wobei ein Stück des Oberteils weggebrochen ist und einige Teile der Dämpfungsvorrichtung fortgelassen sind, um die Ausbildung des Unterteils zu zeigen, Fig. 2 eine Stirnansicht der eine geschlossene Einheit bildenden Feder- und Dämpferanordnung, wobei ein Teil gemäß der -Linie2-2 in Fig.1 geschnitten dargestellt und der rechte Keil und seine Belastungsfeder zu sehen sind, Fig. 3 die Draufsicht auf den Unterteil der Anordnung, Fig. 4 ein Schnitt nach Linie 4-4 in Fig. 3, Fig.5 die Draufsicht auf den Oberteil der An- ; ordnung, Fig. 6 die Draufsicht auf einen Keil, Fig. 7 die Draufsicht gemäß Fig. 1 bei einer abgeänderten Ausführungsform, Fig. 8 eine Seitenansicht bzw. ein Teilschnitt nach Linie 8-8 der Anordnung nach Fig. 7, Fig. 9 Die Draufsicht auf den Unterteil und Fig.10 die Draufsicht auf den Oberteil -der Anordnung.Two embodiments according to the invention are in the drawings are shown, namely: Fig. 1 is a plan view of a shock absorber arrangement, with a piece of the upper part broken away and some parts of the damping device are omitted to show the formation of the lower part, Fig. 2 is an end view the spring and damper assembly forming a closed unit, with one part shown in section along the line 2-2 in FIG. 1 and the right wedge and its Load spring can be seen, Fig. 3 is a plan view of the lower part of the arrangement, FIG. 4 shows a section along line 4-4 in FIG. 3, FIG. 5 shows the top view of the upper part the on; order, Fig. 6 is a plan view of a wedge, Fig. 7 is a plan view according to Fig. 1 in a modified embodiment, Fig. 8 is a side view or a Partial section along line 8-8 of the arrangement according to FIG. 7, FIG. 9, the top view the lower part and Fig. 10 the top view of the upper part of the arrangement.

In der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 weist die Feder- und Dämpfungsanordnung gemäß der Erfindung einen Oberteil A und einen Unterteil B auf, zwischen denen sich die die Last tragenden Federn 29 befinden. Wenigstens an jeder Ecke der Anordnung ist eine Schraubenfeder 29 vorgesehen. Der Stoßdämpfer weist zwei Keile W auf, die in dem Zwischenraum zwischen den die Last tragenden Federn 29 untergebracht sind. Die Keile W werden durch Federn S, von denen in Fig. 2 nur eine dargestellt ist, mit Flächen des Oberteils A und des Unterteils B in Reibungsangriff gehalten, um die Schwingungen der die Last tragenden Federn 29 abzudämpfen.In the embodiment according to FIGS. 1 and 2, the spring and damping arrangement according to the invention has an upper part A and a lower part B, between which the springs 29 carrying the load are located. A coil spring 29 is provided at at least each corner of the assembly. The shock absorber has two wedges W which are accommodated in the space between the springs 29 carrying the load. The wedges W are held in frictional engagement with surfaces of the upper part A and the lower part B by springs S, only one of which is shown in FIG. 2, in order to dampen the vibrations of the springs 29 carrying the load.

Nach Fig. 4 besteht der Unterteil B aus einer Grundplatte 28 mit flacher Unterseite, die auf dem Federsitz eines Eisenbahnfahrgestells oder einer sonstigen Federabstützung aufliegt. Von der Grundplatte 28 steht nach oben ein Flansch 31 ab. Die die Last aufnehmenden Federn 29 liegen mit ihren unteren Enden auf den Oberseiten der Grundplatte 28 auf, wobei die Federn durch den Flansch 31 in ihrer Stellung gehalten werden.According to Fig. 4, the lower part B consists of a base plate 28 with a flat Underside that is on the spring seat of a railroad chassis or other Spring support rests. A flange 31 projects upward from the base plate 28 away. The springs 29 which take up the load lie with their lower ones end up on the upper sides of the base plate 28, the springs being supported by the flange 31 be held in place.

Diejenigen Teile der Grundplatte 28, welche die Federsitze und Taschen für die die Last tragenden Federn 29 bilden, hängen miteinander durch einen Zwischenteil zusammen, der schmaler ist als die Enden der Grundplatte 28. Dieser Zwischenteil trägt die Teile der Dämpfungsvorrichtung und weist in Abstand voneinander befindliche Wände 38 auf, die mit der Grundplatte 28 aus einem Stück bestehen und von ihr hochragen. Ein V-förmiger Steg mit winklig zueinander angestellten Platten 39 und 41 erstreckt sich in waagerechter Richtung zwischen den Wänden 38. wodurch diese miteinander verbunden werden. Die Flächen 42 und 43 des V-förmigen Steges sind leicht konvex gestaltet und zur Zusammenarbeit mit den Flächen des nachfolgend beschriebenen Keils bestimmt. Zwischen den Wänden 38 ist ein Paar unter einem Winkel nach unten zusammenlaufender Federsitze 47 vorgesehen.Those parts of the base plate 28 which are the spring seats and pockets for which the load-bearing springs 29 form, hang together through an intermediate part together, which is narrower than the ends of the base plate 28. This intermediate part carries the parts of the damping device and has spaced apart Walls 38, which are made in one piece with the base plate 28 and protrude from her. A V-shaped web with plates 39 and 41 at an angle to one another extends in the horizontal direction between the walls 38. whereby these with each other get connected. The surfaces 42 and 43 of the V-shaped web are slightly convex designed and designed to work with the surfaces of the wedge described below certainly. Between the walls 38 are a pair converging at a downward angle Spring seats 47 are provided.

Der OberteilA (Fig. 5) hat im wesentlichen rechteckige Gestalt mit einem Mittelteil, dessen Breite größer ist als die des Unterteils B, so daß für die Unterbringung von Teilen der Dämpfungsvorrichtung genügend Platz vorhanden ist. Die Platte 52 des Oberteils kommt unter die Unterseite der Wiege eines Eisenbahndrehgestells zu liegen. Am Umfang der oberen Platte 52 ist ein nach unten vorstehender Flansch 56 vorgesehen, welcher dazu dient, die oberen Enden der die Last tragenden Federn 29 in ihrer Stellung zu halten und außerdem den Obertei1A zu verstärken. Im Mittelteil der oberen Platte 52 und im Bereich der Dämpfungsvorrichtung ragt der Flansch 56 mit Zungen 57 weiter nach unten als an den Enden der oberen Platte. Die Flanschzungen 57 haben senkrechte innere Flächen 59, an welchen eine Seite des Dämpfungskeils W mit Reibung anliegt.The upper part A (Fig. 5) has a substantially rectangular shape a central part, the width of which is greater than that of the lower part B, so that for there is enough space to accommodate parts of the damping device. The top plate 52 comes under the underside of the cradle of a railway bogie to lie. On the periphery of the top plate 52 is a downwardly protruding flange 56 is provided, which serves the upper ends of the load-bearing springs 29 to hold in their position and also to strengthen the Obertei1A. In the middle part the upper plate 52 and the flange 56 protrudes in the area of the damping device with tongues 57 further down than at the ends of the top plate. The flange tongues 57 have vertical inner surfaces 59 on which one side of the damping wedge W is applied with friction.

Der Oberteil A weist fernerhin in der Querrichtung verlaufende parallele, nach unten, vorspringende Wände 61 auf, die mit der Oberplatte 52 aus einem Stück bestehen und in die nach unten verlängerten Flanschzungen 57 übergehen. Die Wände 61 tragen an ihren Seiten entgegengesetzt verlaufende Ausbuchtungen 62, so daß an den Senkrechten Flächen 59 eine Flächenzunahme entsteht, an welcher die Keile W anliegen. Die Ausbuchtungen 62 befinden sich dort, wo der zylindrische Umfang der Schraubenfedern 29 von den Keilen W zurücktritt, wodurch dieser Raum ausgenutzt wird.The upper part A also has parallel, downward, projecting walls 61, which with the top plate 52 in one piece exist and merge into the downwardly extended flange tongues 57. The walls 61 carry oppositely extending bulges 62 on their sides, so that on the vertical surfaces 59 an area increase occurs on which the wedges W issue. The bulges 62 are located where the cylindrical periphery of the Coil springs 29 withdraws from the wedges W, whereby this space is used will.

Die Stoßdämpferanordnung arbeitet mit zwei Keilen W, von denen einer in Fig. 2 gezeigt ist. Jeder Keil W ist mit einer Belastungsfeder S sowie mit zwei Platten 72 und 73 versehen, die miteinander einen Winkel einschließen. In ihrer Arbeitsstellung befindet sich die Platte 72, wie aus Fig. 2 ersichtlich, im wesentlichen in einer senkrechten Ebene. Durch sie wird die Breite des Keils W bestimmt, wie dies aus Fig. 6 ersichtlich ist. Sie bietet demnach eine verhältnismäßig große Fläche, die an der Innenfläche 59 der Flanschzunge 57 mit Reibung anliegt. Die vergrößerte Breite der senkrechten Platte 72 ist ebenfalls in der Zone untergebracht, die durch die Ausbuchtungen 62 der Wand 61 gebildet wird. Bemerkt sei, daß sich die senkrechte Platte 72 noch über den oberen Verbindungssteg der beiden Keilplatten 72 und 73 erstreckt, so daß eine weitere Vergrößerung der Auflagefläche der Platte 72 entsteht. Die Achse der Keilbelastungsfedern S fällt mit der Halbierenden des von den Platten 72 und 73 eingeschlossenen Winkels zusammen. Dabei wird die Reibungsfläche der senkrechten Platte 72 des Keils W mit der Innenfläche 59 des Oberteils A und die Schrägfläche der Platte 73 mit der Fläche 43 des V-förmigen Steges in Reibungskontakt gehalten, so daß die Schwingungen der die Last tragenden Federn 29 abgedämpft werden.The shock absorber assembly works with two wedges W, one of which is shown in FIG. Each wedge W has a loading spring S as well as two Plates 72 and 73 are provided which form an angle with one another. In your The working position is the plate 72, as can be seen from Fig. 2, essentially in a vertical plane. They determine the width of the wedge W, like this can be seen from FIG. 6. It therefore offers a relatively large area, which rests against the inner surface 59 of the flange tongue 57 with friction. The enlarged Width of the vertical plate 72 is also housed in the zone that extends through the bulges 62 of the wall 61 is formed. It should be noted that the vertical Plate 72 still over the upper connecting web of the two wedge plates 72 and 73 extends, so that a further enlargement of the bearing surface of the plate 72 is produced. The axis of the wedge loading springs S coincides with the bisector of that of the plates 72 and 73 included angle together. The friction surface becomes the vertical Plate 72 of the wedge W with the inner surface 59 of the upper part A and the inclined surface the plate 73 is held in frictional contact with the surface 43 of the V-shaped web, so that the vibrations of the load-bearing springs 29 are dampened.

Eine abgeänderte Ausführungsform der Anordnung ist in den Fig. 7 bis 10 gezeigt. Bei dieser Ausführungsform hat die Feder- und Dämpfungsanordnung einen Unterteil 101 und einen Oberteil 121 mit dazwischen angeordneten, die Last tragenden Federn 103. Die mit Reibung arbeitende Dämpfungsvorrichtung enthält zwei Keile 136, die sich zwischen den die Last tragenden Federn 103 befinden und mit Flächen des Oberteils 121 und des Unterteils 101 in Berührung stehen.A modified embodiment of the arrangement is shown in FIGS. In this embodiment, the spring and damping arrangement has a lower part 101 and an upper part 121 with load-bearing springs 103 arranged between them Upper part 121 and the lower part 101 are in contact.

Der Untertei1.101 trägt am größeren Teil seines Umfangs einen hochstehenden Flansch 102, so daß napfförmige Taschen gebildet werden, welche die unteren Enden der die Last tragenden Federn 103 aufnehmen.The Untertei1.101 wears an upright on the greater part of its circumference Flange 102, so that cup-shaped pockets are formed, which the lower ends of the springs 103 carrying the load.

Die Stoßdämpferanordnung befindet sich wiederum in dem mittleren Teil der Abstützung. Von dem Unterteil 101 ragen zwei in der Querrichtung verlaufende Wände 107 nach oben.The shock absorber assembly is again located in the central part of the support. Two walls 107 extending in the transverse direction protrude upward from the lower part 101.

Die Wände 107 sind miteinander durch zwei zwischen ihnen verlaufende schräge Platten 108 verbunden, die nach oben hin unter einem Winkel zusammenlaufen. Die Innenfläche 109 jeder Platte 108 verläuft etwas konvex, so daß die Keile 136 auf diesen Flächen Schwenkbewegungen ausführen können. In der Mitte sind die Wände 107 mit Ausbuchtungen 111 zur Aufnahme eines Leitstücks versehen, die sich von dem Oberteil 121 abwärts erstrecken. Auch diese Ausbuchtungen 111 erlauben, ebenso wie die Ausbuchtungen 62 der ersten Ausführungsform, eine Vergrößerung der Reibungsflächen des Stoßdämpfers. Da die Ausbuchtungen 111 sich an einer Stelle befinden, wo der Umfang der Schraubenfedern 103 von den Keilen 136 zurücktritt, vergrößern sie auch nicht den Platzbedarf der Anordnung.The walls 107 are connected to one another by two inclined plates 108 extending between them, which converge at an angle towards the top. The inner surface 109 of each plate 108 is somewhat convex so that the wedges 136 can pivot on these surfaces. In the middle, the walls 107 are provided with bulges 111 for receiving a guide piece, which protrude from the upper part 121 downwards. These bulges 111, like the bulges 62 of the first embodiment, also allow the friction surfaces of the shock absorber to be enlarged. Since the bulges 111 are located at a point where the circumference of the coil springs 103 recedes from the wedges 136 , they also do not increase the space requirement of the arrangement.

Der Unterteil 101 hat Federsitze 116, die gegeneinander angestellt sind, wie Fig. 8 zeigt.The lower part 101 has spring seats 116 which are positioned against one another as shown in FIG.

Der Oberteil121 weist nach Fig. 10 eine Platte 122 von etwa rechteckiger Gestalt auf, von welcher auf dem ganzen Umfang ein Flansch 123 nach unten ragt. Von dem Mittelteil der oberen Platte 122 ragt ein rohrförmiges Leitstück von rechteckigem Querschnitt nach unten. Dieses Leitstück hat Stirnwände 128, die in die Ausbuchtungen 111 in den Wänden 107 des Unterteils 101 hineinpassen. Die Seitenwände des Leitstücks sind mit 132 bezeichnet. Sie haben flache, senkrecht verlaufende Außenseiten und stehen mit den Reibungsflächen der Keile 136 in Berührung.According to FIG. 10, the upper part 121 has a plate 122 of approximately rectangular shape, from which a flange 123 protrudes downward over the entire circumference. A tubular guide piece of rectangular cross-section protrudes downward from the central part of the upper plate 122. This guide piece has end walls 128 which fit into the bulges 111 in the walls 107 of the lower part 101. The side walls of the guide piece are denoted by 132. They have flat, vertically extending outer sides and are in contact with the friction surfaces of the wedges 136.

Jeder Keil 136 besteht aus einer senkrechten Platte 137 und einer schrägen Platte 138, die unter einem Winkel aufwärts in Richtung auf die senkrechte Platte 137 zu verläuft.Each wedge 136 consists of a vertical plate 137 and a inclined plate 138, which is angled upwards towards the vertical Plate 137 runs too.

Die beschriebenen Anordnungen können auch in umgekehrter Stellung Verwendung finden; so daß sich der Oberteil auf den -Federsitz des Seitenrahmens eines Fahrgestells oder auf eine sonstige Federabstützung legt, während der normalerweise als Unterteil dienende Teil die Unterseite der Wiege trägt. Durch die umgekehrte Stellung der Feder- und Stoßdämpferanordnung ändert sich an ihrer Arbeitsweise nichts.The arrangements described can also be reversed Find use; so that the upper part rests on the spring seat of the side frame a chassis or on some other spring support, during which normally serving as a lower part carries the underside of the cradle. By the reverse Position of the spring and shock absorber assembly changes to hers Working method nothing.

Gegenstand des Patentanspruchs 1 ist außschließlich die Gesamtkombination der in ihm enthaltenen Merkmale, während für den Gegenstand des Patentanspruchs 2 nur in Verbindung mit dem Gegenstand des Anspruchs 1 Schutz begehrt wird.The subject of claim 1 is exclusively the overall combination the features contained in it, while for the subject of the claim 2 protection is sought only in connection with the subject matter of claim 1.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Spring and shock absorber arrangement for railway chassis, in which the load-bearing vertical coil springs between an upper and a lower spring plate and between the springs shock absorbers are provided, which consist of connected to the spring plates, encompassing vertical or inclined There are friction surfaces and spring-loaded wedges that work together with them, characterized in that the vertical ones enclosing the wedges (W or 136) Walls (61 or 107) of a spring plate, which two of the cooperating with the wedges Connect surfaces (59 or 109) with each other and run at right angles to them, next to the vertical friction plates (72 or 137) of the wedges at points where as a result the cylindrical circumference of the load-bearing coil springs (29 or 103) the distance between every two coil springs from the shock absorber increases, from the wedges have recessed bulges (62 or 111) and the vertical friction surfaces (59 or 132) of one spring plate and the vertical ones that work with them The friction plates of the wedges protrude into these bulges.

2. Spring and shock absorber assembly according to claim 1, characterized in that the inclined surfaces (73 or 138) of the wedges extend over the entire width of the wedge and the vertical friction plates of the wedges, their inclined surfaces in width around the bulges in the wall (62 or 111) exceed protruding parts. Considered publications: U.S. Patents Nos. 2,352,693, 2,458,210, 2,483,181, 2,483,184, 2,483,375, 2 485 013, 2 564 346, 2 597 909, 2 603166.