Zentriervörrichtung für Eisenbahnkupplungen
Die Erfindung
bezieht sich auf eine Zentriervorrichtung für
Eisenbahnkupplungen,
bei denen ein Kupplungskopf an einem am
Fahrzeug sitzenden Kupplungsschaft
kreuzgelenkartig gehaltert
und gegenüber der horizontalen Gelenkachse vertikal
versetzt
zur Zentrierung um die Horizontalachse mit dem Kopf eines aus
einer
durch Anschläge bestimmten Ausgangsstellung etwa parallel
zum Kupplungsschaft
in beiden Richtungen gegen eine@Federbelastung verschiebbaren Stellgestänges
verbunden ist, das eine Vorrichtung
zum Zentrieren des Kupplungskopfes
um die Vertikalachse umfaßt.
Insbesondere im Zuge der Umrüstung der Eisenbahnfahrzeuge
von
handbetätigbaren Hakenkupplungen*auf selbsttätige Kupplungen
worden
die Kupplungsstangen der Fahrzeuge schon mit für ein
selbsttätiges
Kuppeln geeigneten Kupplungsköpfen ausgerüstet,
die für den bestimmungsgemäßen
Gebrauch ausgerichtet, d. h.
zentriert sein müssen, damit sie mit den
Gegenkupplungen
ordnungsgemäß zum Eingriff kommen. Fallweise
ist es übrigens
wünschenswert.-solche Kupplungsköpfe in eine unwirksame Lage
zu
überführen, um bedarfsweise das Fahrzeug mit einem anderen,
allein eine
handbetätigbare Kupplung aufweisenden Fahrzeug
verbinden zu können.
Bei
einer bekannten, für Kupplungsköpfe bestimmten Zentrier-
vorrichtung der vorerwähnten
Art ist an der Kuppelstange des
Fahrzeuges ein Kupplungskopf kreuzgelenkartig
mit Hilfe eines
Kugelgelenkes gehaltert. Durch das Gelenk erstreckt sich
im
wesentlichen vertikal ein mit dem-Kupplungskopf drehfest ver-
bundener
Zapfen, dessen unterer freier Endteil in ein am Ende
eines Stellgestänges
vorgesehenes Lagerauge faßt. Das Stell-
,gestänge ist durch eine vorgespannte
Druckfeder innerhalb eines
Rahmengestelles in einer durch Anschläge
bestimmten mittleren
Lägslage gehalten, aus der es etwa in Richtung der
Kuppelstange
Horizontalebene einstellen soll. Als Drehfeder dient eine im
Lagerauge und am Zapfen befestigte gummielastische Hülse. Diese
genügt den Anforderungen an die Dauerhaftigkeit und die Größe der Rückstellkraft
kaum und sie ist insbesonderenicht- geeignet; eine mittlere Drehlage des Zapfens
eindeutig einzustellen, weil sie für beide Drehsinne gleichermaßen wirksam werden
muß, also in der- Nullstellung keine resultierende Vorapannung aufweist,
die eine bestimmte Drehlage eindeutig festlegen könnte.
Zum Stande
der Technik gehört weiterhin eine-für Zug- und Druck-kräfte abgefederte Kupplung
zur Verbindung von Schienenfahrzeugen,
die durch zwei eine vorgespannte
Schraubendruckfeder einschließen-
de Druckflansche und einen die Anordnung
durchsetzenden Zapfen gekennzeichnet ist. Die Druckflansche liegen in der Ausgangs-lage
gegen einen Zapfenkopf einerseits und die Stirnfläche des
Fußes der mit dem Zapfen
beweglich verbundenen Kupplung an. Diese Anordnung ist m.it geringem Spiel
zwischen Nocken einer
fahrtellfesten Halterung aufgenommen-,Beim
Auftreten von
Druck- oder Zugbeanspruchungen wird jeweils ein Druckflansch
von
dem zugeordneten Anschlag der Halterung und der andere Druckflansch von
dem zapfenseitigen Auflager abgehoben. Im
entlastetenZustand werden etwaige
Fluchtungsabweichungen der Kupplung, durch den- Druck des zugeordneten
Druckflansches gegen das Stirnende. der Kupplung korrigiert. Solche Vor-
richtungen
sind zur Zentrierung von Eisenbahnkupplungen der
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich anhand
der
folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispielen in Ver-
bindung
mit den Zeichnungen. In diesen ist
Fig. 1 eine Seitenansicht der am Wagenkasten angebrachten
Zentriervorrichtung mit einem angedeuteten Kupp-
. Jung s ko pf ,
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Zentriervorrichtung bei
horizontal abgewinkelter Stellung des Kupplungs-
kopfes
Fig. 3 eine Seitenansicht der Zentriervorrichtung,bei
nach oben abgewinkeltem Kupplungskopf,
Fig. 4 eine Seitenansicht der Zentriervorrichtung bei
nach
unten abgewinkeltem Kupplungskopf,
Fig. 5 schaubildlich die Zentriervorriohtung mit einem
Teil des zugehörigen Kupplungskopfes teils ge-
schnitten.
platte 14. Der Bolzen 8 verläuft etwa vertikal durch
den
Kupplungshals 10 und durch -e'fir Kugelgelenk 15 des Kupplüngsschaftes
4 -und ragt durch den Boden 16 des Gehäuses 12@nach unten vor. Das Kugelgelenk
15 ist von üblicher Bauart. Es
besteht aus einer zweiteiligen Kugel 1'7,
die in einer dazu
passenden Buohse 18 gelagert ist. Die Buchse 18
besteht aus
zwei Teilen,-die nach dem Zusammenbau innerhalb der Zugstange
4@in
der richtigen Läge verschweißt werden. Am unteren Endteil
des Bolzens
8 greift ein Stellgestänge 20 an.
.Das Stellgestänge
20 umfaßt eine Stellstange 22, die eine
Feder 24,,
einen Federteller 32 und ein Justerglied 26 längs-
beweglich durchdringt.
Die Stellstange 22 weist an ihrem vorde-
ren Ende einen ein Auge bildenden
Kopf 23 und' an Ihrem rück-
wärtigen .Ende Gewinde für eine. Mutter 28 auf,
Der Kopf 23 hat
einen quergerichteten Durchbruch 30, durch den der Bolzen
8 greift. Im Ausgangszustand liegt die-Feder 24 am rückwärtigen
Ende
der Stellstange 22 gegen den Federteller 32-und am vorderen
Ende
gegen das hülsenförmige Justierglied 26 an. Der sich durch
das
Justiergled 26 erstreckende Teil der Stellstange 22 hat
vorzugsweise
einen rechteckigen Querschnitt, um.das Justierglied drehtest zu führen.
Vor
dem Justiergled 26 ist.die Nockenplatte 14 im Gehäuse 12 auf
dem
Bolzen 8 schwenkbar (Fig. 2). Sie hat eine im wesentlichen
flache
rückwärtige Stirnfläche 34, die mit einem ebenfläohigen Auflager 36
am Vorderende des Justiergliedes 26 zusammenwirkt.
Die
Nookenplatte 14 und der Bolzenkopf 23 liegen derart neben-
einander,
daü sie voneinander unabhängig beweglich sind.
Auf einem einen Schlitz
40 im Gehäuse 12 querenden Lagerzapfen-39 ist-eine Verriegelungsklinke
38 drehbar gelagert. Sie ist
zwischen einer oberen Ausklinkstellung
und einer unteren Sperr-
lege beweglich, in der sie sich in eine-Ausnehmung
42 (Fig. 2)
an der Stirnfläche der Noekenplatte
14 einlegt. In dieser unteren
Lage verbindet die Klinke 38 den Kupplungskopf
über das Gehäuse
12 drehfest mit der Nockenplatte 14.
Der in
dem zur Verbindung zwischen dem Kupplungshals 10 und der
Zugstange 4 dienenden
Kugelgelenk 15 liegende Punkt A stellt den
Drehpunkt des Kupplungakopfes,dar
(Fig. 3): Die gezeichnete
mittlere Lage des Punkten A ist für den Betrieb
der Einrichtung
nicht zwingend erforderlich. Der Punkt A kann an
irgendeiner, hinreichend nahe bei der Verbindung des Kupplungshalses 10
und
den Bolzens 8 befindlichen Stelle liegen. Die genaue Lage
ist im wesentlichen
durch die bauliche Ausbildung des Halses 10
des Kupplungskopfes
gegeben. Um diesen Punkt A verlaufen alle
i horizontalen und vertikalen
Drehbewegungen des Kupplungskopfes. Wenn während den Betriebes der
Kupplungskopf 2 nach oben ab-
gewinkelt wird (Fig. 3), wird die
Stellstange 22 nach vorn ge-
zogen, wodurch die Mutter 28 am hinteren Ende
der Stellstanae . 22 an Federteller 32 angreift und die Feder
24 zwischen dem
Teller 32 und des hinteren Ende des Justiergliedes
26 zusaruendrüokt. Dieses kann sich nicht mit der Stallstange 22
Kupplungskopfes bildet, wenn eine Abwinklung
in einer Hori-
zontalebene stattfindet. Die die Unterseite
des Bodens 16 des
Gehäuses 12 bildende Fläche 52 ist zur Anpassung an die
ver-
schiedenen Lagen des Gehäuses 12 gegenüber der-Fläche 54 des
Kopfes123
konvex gekrümmt. Der Krümmungsmttelpunkt der Fläche
52 liegt
im Punkt A. Zentriervörrichtung for railway couplings The invention relates to a centering device for railway couplings in which a coupling head cross hingedly supported at one sitting at the vehicle clutch shaft and to the horizontal joint axis vertically offset for centering around the horizontal axis with the head of from a position determined by stops initial position approximately parallel to the Coupling shaft is connected in both directions against a spring load displaceable adjusting rod, which comprises a device for centering the coupling head about the vertical axis. * The coupling rods of vehicles equipped especially in the course of the conversion of railway vehicles from manually operated hook clutches automatic clutches already been with suitable for an automatic coupling clutch heads designed for its intended use, must be that centered so that they come up with the mating couplings properly for engagement . In some cases it is also desirable to transfer such coupling heads into an inoperative position in order, if necessary, to be able to connect the vehicle to another vehicle which only has a manually operable coupling . In a known centering device of the aforementioned type intended for coupling heads, a coupling head is held on the coupling rod of the vehicle in the manner of a universal joint with the aid of a ball joint. A pin which is non-rotatably connected to the coupling head and whose lower free end part engages in a bearing eye provided at the end of an actuating rod extends essentially vertically through the joint. The actuating rod is held by a pretensioned compression spring within a frame in a central position determined by stops , from which it is approximately in the direction of the coupling rod
Should set the horizontal plane. A rubber-elastic sleeve fastened in the bearing eye and on the pin serves as the torsion spring. This hardly meets the requirements for durability and the size of the restoring force and it is in particular not suitable; Clearly set a mean rotational position of the pin because it must be equally effective for both directions of rotation, that is to say, in the zero position, it does not have any resulting pre-tensioning that could unambiguously define a specific rotational position. Belongs to the prior art further comprises a tension forces for-sprung coupling for the connection of rail vehicles, the einschließen- by two a prestressed helical compression spring de compression flanges and the arrangement penetrating pin is in. In the starting position, the pressure flanges rest against a pin head on the one hand and the end face of the foot of the coupling movably connected to the pin. This arrangement is aufgenommen- m.it slight clearance between the cam fahrtellfesten a holder, In the event of pressure or tensile stress, a pressure flange of the associated stop of the holder and the other thrust flange of the pin-side bearing is in each case lifted off. In the relieved state , any misalignments of the coupling are caused by the pressure of the associated pressure flange against the front end. the clutch corrected. Such devices are used for centering railway couplings
Further details of the invention emerge from the following description of an exemplary embodiment in conjunction with the drawings. In these is Fig. 1 is a side view of the attached to the car body
Centering device with an indicated coupling
. Jung s head,
Fig. 2 is a plan view of the centering device
horizontally angled position of the coupling
head
Fig. 3 is a side view of the centering device, at
coupling head angled upwards,
Fig. 4 is a side view of the centering device at after
coupling head angled at the bottom,
Fig. 5 is a perspective view of the centering device with a
Part of the associated coupling head partly
cut.
Plate 14. The bolt 8 runs approximately vertically through the coupling neck 10 and through -e'fir ball joint 15 of the coupling shaft 4 -and protrudes downward through the bottom 16 of the housing 12 @. The ball joint 15 is of conventional design. It consists of a two-part ball 1'7 which is mounted in a matching socket 18. The socket 18 consists of two parts -which are welded in the correct position within the drawbar 4 @ after assembly. An actuating rod 20 engages on the lower end part of the bolt 8. The actuating rod 20 comprises an actuating rod 22 which penetrates a spring 24, a spring plate 32 and a juster element 26 so that it can move longitudinally. The control rod 22 has at its front end a head 23 forming an eye and at its rear end a thread for a. Nut 28, the head 23 has a transverse opening 30 through which the bolt 8 engages. In the initial state, the spring 24 rests against the spring plate 32 at the rear end of the adjusting rod 22 and against the sleeve-shaped adjusting member 26 at the front end. The part of the adjusting rod 22 extending through the adjusting member 26 preferably has a rectangular cross-section in order to guide the adjusting member in a rotating test. Before the Justiergled 26 .The cam plate 14 to pivot in the housing 12 on the pin 8 (Fig. 2). It has an essentially flat rear face 34 which cooperates with a planar support 36 at the front end of the adjusting member 26. The hook plate 14 and the bolt head 23 lie next to one another in such a way that they can be moved independently of one another. Traversing on a slot 40 in the housing 12 trunnion 39 is a stored-locking pawl 38 rotatable. It can be moved between an upper release position and a lower locking position in which it is inserted into a recess 42 (FIG. 2) on the end face of the Noeken plate 14. In this lower position, the jack 38 connects the coupling head on the housing 12 for rotation with the cam plate 14. The lying in the serving for connection between the coupling neck 10 and the pull rod 4 ball joint 15 point A is the fulcrum of the Kupplungakopfes, represent (Fig. 3 ): The drawn middle position of point A is not absolutely necessary for the operation of the facility. The point A can be located at any point which is sufficiently close to the connection between the coupling neck 10 and the bolt 8. The exact location is essentially given by the structural design of the neck 10 of the coupling head . All i horizontal and vertical rotary movements of the coupling head run around this point A. If the coupling head 2 is angled upwards during operation (FIG. 3), the actuating rod 22 is pulled forward, whereby the nut 28 at the rear end of the actuating rod is pulled. 22 acts on the spring plate 32 and the spring 24 between the plate 32 and the rear end of the adjusting member 26 zuaruendruokt. This cannot interfere with the stable bar 22
Coupling head forms when an angle takes place in a horizontal plane. The surface 52, which forms the underside of the base 16 of the housing 12, is convexly curved in relation to the surface 54 of the head 123 in order to adapt to the different positions of the housing 12. The center of curvature of surface 52 lies at point A.
Die Arbeitsweise der Zentriervorrichtung bei horizontalen
Ab-
winklungen des Kupplungskopfes weicht erheblich von derjenigen
bei
vertikalen Abwinklungen ab, vgl. Fig. 2. Eine Ecke 60 der
Nockenplatte
14 berührt bei der Lage der Teile nach Fig. 2 das
Auflager 36 des
Justiergliedes 26. Wenn die Nockenplatte 14
sich in solcher Winkellage
befindet, ist die Feder 24 durch das
Justierglied 26 zusammengedrückt, so
daß sie eine rückstellend®
Kraft auf die Nockenplatte 14 äußert, die
durch die Verriegelungsklinke 38 und das Gehäuse 12 an dem Hals 10 drehfest
verriegelt
ist. Die Zusammendrückung der Feder 24 und die sich darauf
er-
gebende Zentrierwirkung kommt wie folgt zustande.
Wenn die
Nockenplatte 14 auf dem Bolzen 8 so gerichtet ist, daß
ihre Fläche
34 parallel zum Auflager 36 des Justiergliedes 26
verläuft und gegen
dieses anliegt, ist der Abstand zwischen
dem Auflager 36 und dem Bolzen
8 am kleinsten. In dieser Lage
ist der Kupplungskopf horizontal
und vertikal zentriert und
die ..Feder 24 weitestmöglich-
entspannt. Wenn die Nockenplatte 14
sich auf dem Bolzen 8
zufolge einer horizontalen Abwinklung des Kupplungskopfes
in einer horizontalen Ebene dreht, wird
The operation of the centering device in horizontal bends of the coupling head differs significantly from that in vertical bends from. See Fig. 2. A corner 60 of the cam plate 14 contacts with the position of the parts of FIG. 2, the support 36 of the adjustment member 26. When the cam plate 14 is in such an angular position, the spring 24 is compressed by the adjusting member 26 so that it expresses a restoring force on the cam plate 14, which is locked in a rotationally fixed manner on the neck 10 by the locking pawl 38 and the housing 12. The compression of the spring 24 and the forward ER- giving centering comes about as follows. When the cam plate 14 is directed to the pin 8 such that its surface 34 is parallel to the support 36 of the adjusting member 26 and abutting against this, the distance between the support 36 and the bolt 8 the smallest. In this position the coupling head is centered horizontally and vertically and the ..spring 24 is relaxed as much as possible. When the cam plate 14 rotates on the bolt 8 due to a horizontal bending of the coupling head in a horizontal plane , is