DE203615C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung bietet eine Neuerung an elastischen Zug- und Stoßvorrichtungen für Eisenbahnkupplungen, bei denen die zu übertragende Arbeit nicht nur durch eine Feder aufgenommen, sondern auch durch bewegliche, * mittels Keilflächen auseinandertreibbare Reibungskörper in Reibungsarbeit umgesetzt wird.

. Die Erfindung besteht darin, daß der normale Querschnitt der Feder an den Stellen, wo sie mit den Keilflächen der Reibungskö.rper zusammenarbeitet, geschwächt ist, wodurch eine allmähliche Verminderung der Reibung und ein Festklemmen der Keilflächen vermieden werden soll.

Auf der Zeichnung ist in ■

Fig. ι ein Längsschnitt der Vorrichtung dargestellt.

Fig. 2 ist eine Endansicht der Vorrichtung, wobei ein Teil der Feder abgebrochen ist.

Fig. 3 zeigt einen Aufriß eines Teiles der schraubenförmigen Feder.

Fig. 4 ist eine Ansicht eines Teiles des segmentartigen· Reibungsstückes in der Ansicht nach Pfeilrichtung m (Fig. 2) ; dieselbe zeigt den schraubenförmigen Ansatz, der an der abgeschrägten Oberfläche einer der Windungen der Feder angreift.

Fig. 5 ist ein Längsschnitt, welcher eine weitere Ausführung der vorliegenden Neuerung zeigt.

Fig. 6 ist eine Endansicht derselben,
Fig. 7 und 8 ein Längsschnitt und entsprechende Endansicht, welche noch eine andere Ausführung zeigen.

Gemäß der vorliegendenErfindung, wie dieselbe in den Fig. 1 bis 4 dargestellt ist, ist eine schraubenförmig gewundene Feder 5 an einer oder mehreren ihrer Windungen mit einer abgeschrägten Oberfläche 6, welche zur Längsachse der Feder geneigt ist, versehen. Diese abgeschrägte Oberfläche kann in irgendwelcher Weise und in irgendwelchem Verhältnis zur Feder ausgeführt werden, wird aber im .vorliegenden Falle dadurch gebildet, daß man einen Teil des Metalles an der äußeren Seite einer'der in der Mitte liegenden Windungen oder Gänge der Feder ausschneidet. Ein Teil der Feder kann so eingerichtet sein, daß er zuerst federnd wirkt, und daß durch den anderen Teil die Hauptfederwirkung in Verbindung mit der reibenden Wirkung erzielt wird. Eine Reihe von Reibungssegmenten 7, welche der Länge nach verlaufen, sind an der Außenseite der gewundenen Feder angebracht, und jedes Segment ist an der Innenseite mit einem Ansatz 8 versehen, welcher die Form eines Teiles eines Schraubengewindes hat und so angepaßt ist, daß derselbe zwischen zwei angrenzenden Gängen der Feder verläuft und auch eine Stirnseite 9 hat, welche zum Angreifen an die abgeschrägte Oberfläche 6 der Feder wie eine geneigte oder keilförmige Fläche gebildet ist. Die äußere oder Reibungsoberfläche 10 der Segmente kann in irgendwelcher gewünschten Form ausgeführt sein, doch wird dieselbe zweckmäßig so hergestellt, daß sie im Querschnitt V-förmig gebildet ist, d. h. mit Seitenflächen, welche einen Winkel miteinander bilden und welche außerhalb der Federachse verlaufen.

Die Feder mit ihren Reibungssegmenten ist umgeben und eingeschlossen von einer Metallhülse 11, welche in irgendwelcher gewünsch-

ten Form ausgeführt werden kann; dieselbe ist mit inneren Reibungsoberflächen 12 für das Angreifen an die Reibungsoberflächen der Segmente versehen.

Wie in den Fig. 2 und 6 gezeigt ist, werden nur vier Reibungssegmente verwendet, und der Winkel zwischen den äußeren Stirnseiten ist QO°, so daß in diesem Fall die Hülse quadratisch geformt ist. Eine größere Anzahl von Segmenten kann jedoch verwendet und der Winkel zwischen den äußeren Reibungsflächen kann verändert werden, um einen größeren oder kleineren Grad von reibender Wirkung zu erzielen und demzufolge den Betrag des Reibungswiderstandes, welcher zwischen den Reibungsflächen des Segmentes und den entsprechenden reibenden Oberflächen der Hülse entsteht, zu verändern. Die Hülse 11 ist mit Rücksicht auf das Eintreten einer maximalen Bewegung beim Zusammendrücken der Vorrichtung etwas kürzer ausgeführt als die Länge der Feder beträgt; die Reibungssegmente werden vorteilhaft so lang bemessen, daß sie beinahe bis zu den Enden der Feder bei deren Zusammendrücken reichen und dabei noch ein genügender Raum freibleibt zwischen den äußeren Enden der Segmente und den inneren Enden der Hülse. Der Abstand von den äußeren Enden des Segments bis zu dem schraubenförmigen Ansatz an dessen Innenseite ist deshalb in den aufeinanderfolgenden Segmenten verschieden, damit diese Ansätze der Steigung der gewundenen Feder entsprechen und doch dabei die äußeren Enden der Segmente in derselben Querschnittsebene sich befinden; die Feder wird hierbei durch die Flächen der Ansätze, welche an den mit Einschnitten versehenen Teilen der Feder angreifen, verhindert, sich zu. verdrehen oder ihre Lage zu den Segmenten zu verändern. Wenn die Vorrichtung als Zugvorrichtung mit Reibungswirkung verwendet wird, wird sie zwischen den aufeinanderfolgenden Teilen der Kupplung eines Eisenbahnwagens eingeschaltet, und die Einwirkungen von Zug- und Stoßkräften verursachen die relative Bewegung des einen bewegten Teiles gegen den anderen und damit das Zusammendrücken der Feder.

Wenn die Feder anfängt sich zusammenzudrücken, so gibt sie an ihrem schwächsten Schraubengang zuerst nach, also an demjenigen, der ausgeschnitten ist. Je nach dem vorliegenden Fall kann mehr oder Aveniger Material der Federwindung fortgeschnitten werden, um die geeignetste Keilwirkung auf die geneigten Flächen des schraubenförmigen Ansatzes der Segmente zu bewirken. Demzufolge wird die abgeschrägte Oberfläche dieses Schraubenganges gegen die geneigten Flächen der Reibungssegmente gepreßt, und die letzteren werden dadurch in reibende Berührung mit .den Oberflächen an der Innenseite der Büchse gebracht, wobei genügender Widerstand erzeugt wird, welcher in Verbindung mit dem.Widerstand des Hauptteiles der Feder dazu dient, die Segmente davon abzuhalten, mit Beschreiben eines größeren Weges zu gleiten, bis das äußere Ende der Feder so weit zusammengepreßt ist, daß das entsprechende Widerlager der Feder sich gegen die Enden der Segmente lehnt. In dieser Weise verursacht der Teil der Feder, der aus dem geschwächten Schraubengang besteht, eine vorläufige Pufferwirkung, welche die kleineren Stöße und Spannungswechsel aufnimmt, ohne daß dabei eine reibende, gleitende Bewegung der Segmente und ein Zusammendrücken der Hauptteile der Feder bewirkt wird. In dem Fall, daß größere Spannungswechsel und Stöße eintreten, bewegt sich die Feder weiter nach innen und zwingt die Segmente, in der Büchse zu gleiten und preßt den Hauptteil der Feder zusammen, wobei die zusammenwirkende Tätigkeit der Feder und des Reibungs-Widerstandes zwischen den Segmenten und den inneren Reibungsoberflächen der Büchse zum Aufnehmen und Übertragen der Zugspannungen ausgenützt wird. Nach Wunsch kann die Büchse leicht keilförmig zulaufend angefertigt werden, um die Reibung zwischen den Segmenten und der Büchse zu vermehren, da die Segmente so nach innen gepreßt werden. Wenn sich alsdann dieselben nach außen verschieben, wenn die Zugspannung geringer wird, beginnen die Gänge des äußeren Teiles der Feder sich auszudehnen, wobei der Druck auf die keilförmigen Oberflächen des Gewindeganges und des Ansatzes der Segmente verringert wird, worauf die Ausdehnung des Hauptteiles der Feder allmählich ein vollständiges Freigeben der Reibungssegmente herbeiführt und dieselben in ihre normale Stellung drückt.

Die Feder kann auch an der Stelle oder in der Nähe der Stelle, wo der Gang oder die Gänge mit den abgeschrägten Oberflächen versehen sind, geteilt werden, wie es z. B. in den Ausführungen nach Fig. 5 bis 8 gezeigt ist.

Gemäß der in Fig. 5 und 6 gezeigten Ausführung ist die Feder in eine zuerst wirkende Abteilung 14' und in eine Hauptabteilung 15' eingeteilt, und die Gänge an den angrenzenden Enden der Federabteilungen sind mit den abgeschrägten Oberflächen 16' und 17 versehen, welche so angepaßt sind, daß sie in entsprechend geneigte Oberflächen i8' und 19 eingreifen, welche an den Ansätzen 8 der Reibungssegmente 7 gebildet sind. In diesem Fall besteht eine doppelte Keilwirkung zwischen den abgeschrägten Gängen und den Seg-

menten, sowie die zuerst wirkende Abteilung der Feder zusammengedrückt wird. Dadurch werden die Reibungsoberflächen der Segmente in reibende Verbindung mit denjenigen der Büchse gebracht und genügender Reibungswiderstand verursacht, um die Segmente am Gleiten zu verhindern, bis der zuerst wirkende Teil der Feder genügend zusammengepreßt ist, damit dieselbe sich gegen die Enden der

ίο Segmente lehnen kann, wobei die Wirkung dieselbe ist wie die vorher beschriebene. Nach der in Fig. 7 und 8 "gezeigten Ausführung ist die Windung am inneren Ende der zuerst wirkenden Feder 14 nur mit einer abgeschrägten Oberfläche 16 versehen, welche auf die entsprechenden Oberflächen 18 der Segmente einwirkt, und die Büchse ist vorteilhaft zylindrisch und enthält in der bekannten Weise eine Anzahl von keilförmig zulaufenden V - förirrigen Nuten, in welche die entsprechend geformten Teile 20 eingreifen, die an den Segmenten 7 gebildet sind oder von denselben getragen werden.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   I. Zug- lind Stoßvorrichtung mit auf eine Feder wirkenden Reibungssegmenten, deren Auseinandertreiben durch eine keilartig wirkende zweite Feder erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des mit den Keilflächen der Reibungssegmente in Berührung kommenden Teiles der keilartig wirkenden Feder gegenüber dem normalen Querschnitt verringert ist, zum Zwecke, eine allmähliche Herabminderung des Reibungswiderstandes zu erhalten und ein Festklemmen der Keilflächen -zu verhindern.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die keilförmigen Oberflächen (6) der keilartig wirkenden. Feder (5) gebildet werden durch Ausschneiden eines.Teiles des Materials an der äußeren Seite eines in der Mitte der Federwindungen liegenden Gewindeganges, wobei der auf die Reibungssegmente (7) wirkende Teil der Feder zuerst zusammengedrückt wird.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder aus zwei Teilen (14, 15) besteht, von denen nur der eine (14) eine auf die Reibungssegmente (7) wirkende Keilfläche besitzt.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß beide Teile (14' und 15') der Feder mit auf die Reibungssegmente (7) wirkenden Keilflächen versehen sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.