DE2235520A1

DE2235520A1 - Mechanismus zum betaetigen eines kupplungsventils

Info

Publication number: DE2235520A1
Application number: DE2235520A
Authority: DE
Inventors: Geoffrey Wilton Cope
Original assignee: Dresser Industries Inc
Current assignee: Dresser Industries Inc
Priority date: 1971-07-14
Filing date: 1972-07-14
Publication date: 1973-01-25
Also published as: US3743110A; ZA724375B; AU4407172A; BE786239A; CA958303A; GB1411404A; IT961385B; FR2146071A5

Description

DRESSER INDUSTRIES, INC., Dallas/Texas - USA ' Mechanismus zum Betätigen eines Kupplungsventils

Bei der Verwendung mit mechanischen Kupplungen ist die Einrichtung zum Betätigen des Kupplungsventils eine unter Federdruck stehende oder zurückgezogene Kolbenausführung und "befindet sich je nach der Porm der mechanisehen Kupplung im Kopfteil der mechanischen Kupplung oder in einem besonderen Zuleitungsverbinder, wobei ihr Kolben normalerweise durch eine Feder herausgedrückt wird.

Eine Betätigungsvorrichtung für ein Kupplungsventil der bisherigen Technik ist als ein "Puffer" oder ein "Ein-Wepc-Ventil" bekannt, das bei Betätigung oder beim Herunterdrücken des Kolbens gegen die Kraft seiner Rückführfeder eine Ladung komprimierter Luft selbst entwickeln oder erzeugen kann. Diese Ladung entsteht durch einen Kolben am hinteren Ende des Kolbens und ist durch eine rollende Membran in einer Druckkammer im Körper hinter dem Kopf gegen den Ventilkörper entsprechend abgedichtet. Das Venbil besitzt als einzige öffnung einen Auslaß, der an der Druckkammer oder am Gehäuse liegt.

Der Puffer hängt, da er seine eigene Ladung entwickelt, zur Versorgung nicht vom Bremsleitungsdruck ab. Die Druckladung kann jedoch zum Druck der Bremsdruckleitung ver-

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hältnismäßig niedrig sein und liegt gewöhnlich bei o,35 kg/cm . Der Puffer isb somit nicht gleich zum Betätigen des Regelventils in einer automatischen pneumatischen Kupplungsanlage geeignet. Dafür muß er gewöhnlich als ein primäres Pilotventil zum Betätigen eines zweiten Pilotventils oder eines Fluidik-Berührungsflächenventils wirken, das bei Betätigung auf den niedrigen Druck des Puffers anspricht.

Der pneumatische Puffer nach der amerikanischen Patentschrift 3,556,314 ist eine automatische pneumatische Kupplungsanlage. Wenn der Betriebsdruck für diesen Puffer das Druckdifferential ist, das sich durch die Bewegung des Kolbens ausbildet, ergibt sich keine Undichtigkeit für Luft und der Puffer würde das Fluidik-Berührungsflächen- oder Pilotventil ausreichend betätigen. Nach ausgedehnter Prüfung ist jedoch festgestellt worden, daß in der Anlage ein Luftverlust eintrat, und es war sehr schwer, über eine längere Kompressionsperiode oder nach vielen kurzen Kompressionsperioden einen ausreichenden Druck aufrecht zu erhalten. Dies geschah hauptsächlich wegen der Tatsache, daß dort kein ausreichender Weg besteht, um einen Vorratsbehälter zum Ergänzen der abfließenden Luft vorzusehen.

Demnach ist es Aufgabe der Erfindung, einen Betätigungsmechanismus für ein Kupplungsventil anzugeben, bei dem der Druck zum Pilotventil in einer automatischen Kupplungsanlage geregelt werden kann. Ferner soll dieser Mechanismus für die Betätigung einer automatischen pneumatischen Kupplungsanlage ein nicht zusammenpreßbares Medium verwenden.

Der Kupplungsventilmechanismus soll einen Vorratsbehälter für das Medium zum Betätigen des Pilotventils aufweisen,

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das ein beachtliches Lecken in der Anlage ermöglicht,
bevor das Gerät unwirksam wird«

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung beschriebene In dieser ist:

Figur 1 eine schematische Darstellung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des Mechanismus zum Betätigen des Kupplungsventils nach der Erfindung; und

Figur 2 eine schematische Darstellung eines anderen Ausführung sb ei spiels des Mechanismus zum Betätigen des Kupplungsventils.

Gemäß der Erfindung dient der Mechanismus zum Betätigen des Kupplungsventils zur Verbindung mit einem Pilot- oder Zwischenflächenventil in einer automatischen Kupplungsanlage. Der Mechanismus enthält ein äußeres Gehäuse,
einen federbetriebenen Kolben, der von einem Ende des Gehäuses ausgeht, eine biegsame, vom anderen Ende des Gehäuses und mit dem Pilotventil in Verbindung stehende
biegsame Leitung und ein nicht-gasförmiges, nicht-^nachgiebiges Mittel im Gehäuse und in der biegsamen Leitung zum öffnen des Pilotventils, wenn der Kolben beim Kuppeln gedrückt wird.

Figur 1 zeigt einen bevorzugten Mechanismus zum Betatigen eines Kupplungsventils. Der Mechanismus 2 ist im Kopf 4 eines Zugleitungsverbinders dargestellt, wobei sein Kolben so konstruiert ist, daß er normalerweise an die zugehörige Kupplung oder das zugehörige Glied ohne Gefahr einer Beschädigung an sich selbst oder seiner Verbindung angreift, um den Ventilmechanismus.bei stoßen bei der
Bedienung an der (nicht dargestellten) mechanischen Kupplung auszugleichen. Der Kolben 6 läuft an seinem Innenende in einen Kolbenkopf 8 aus, der sich in einem zylindrischen

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Glied 1o befindet und dort gehalten wird. Der Kolben wird normalerweise von einer vorgespannten Feder 12 vorgeschoben, die zwischen dem Kolbenkopf und dem geschlossenen Ende des zylindrischen Gliedes angeordnet ist und von einem Innenschnappring 13 14 gehalten wird.

Das zylindrische Glied 1o mit dem Kolben 6 befindet sich in einem größeren metallischen Außengehäuse 16, das in zwei Teilen hergestellt gezeigt wird. Das zylindrische Glied 1o bildet einen Kolbenkopf, der mit einer rollenden Membran 18 zusammenarbeitet, die einen Teil des Gliedes darstellt und einen Teil des Gehäuseinneren ausfüllt und eine Dichtung zwischen den beiden Teilen des Außengehäuses 16 bildet, die durch Schrauben oder auf andere Weise miteinander verbunden sind.

Eine Halteplatte hält die rollende Membran in Kontakt mit dem zylindrischen Glied 1o und ergibt ferner einen Sitz für die Feder 24, die zum Zurückführen der Einheit mit dem Kolben 6 und dem zylindrischen Glied 1o in die entfernte Lage dient.

Der flexible Schlauch 2o steht mit einem Pilot- oder Zwischenflächenventil 26 in einer automatischen pneumatischen Kupplungsaniage über einem Behälter für hydraulische Flüssigkeit in Verbindung, der an der Membran 3o im Pilotventil 26 anliegt. Der Hohlraum 32, der von der rollenden Membran und dem mittleren Gehäuse, dem flexiblen Schlauch 2o und dem Behälter 28 gebildet wird, wird mit einer hydraulischen Flüssigkeit, z.B. mit öl, gefüllt. Der Mechanismus nutzt somit die hydraulische Flüssigkeit nur als Ubdrtragungsmedium und der Druck wird durch die vorgespannte Feder 12 im zylindrischen Glied geregelt, das den Kolben in die entfernte Lage drückt. Der Druck kann durch Erhöhen der Kraft der Kolbenfeder vergrößert und durch

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Verringerung der Federkraft herabgesetzt werden. Da die hydraulische Flüssigkeit sich bei beim Kuppeln auftretenden Drücken nicht zusammendrücken läßt, dient die Bewegung des Kolbens nicht zum Aufbauen des Drucks _f wird aber in der Feder 12 gespeichert, die anfangs auf die notwendige Kraft vorbelastet ist. Der Federdruck aus der Kolbenbewegung ist deshalb in der Wirkung ein Vorrat an hydraulischer Flüssigkeit und es könnte ein beachtliches Leck entstehen, bevor das Gerät unwirksam wird.

Wenn der Kolben beim Kuppeln gedrückt wird, zieht sich die Membran 18 zusammen und übt gegen die hydraulische Flüssigkeit eine Kraft aus, die gegen die Membran 28 gelegt wird. Die Membran des Pilotventils bringt dann die Ventilspule 34 in eine Stellung, wo sich das Ventil öffnet, und ermöglicht einen Luftdurchgang in der automatischen Kupplungsanlage, um das Hauptregelventil zu öffnen und einen Luftdurchgang durch das Ventil der Hauptluftleitung des Zuges zu ermöglichen, der den Druck hält und die Zugleitung zwischen nebeneinander gekuppelten Eisenbahnwagen bestehen läßt.

Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 2 ist der Mechanismus 4o des Kupplungsventils ebenfalls abnehmbar am Verbinderkopf angebracht. Auch hier wird der Kolben 44 normalerweise durch eine Feder 46 vorgerückt, die am Kolbenkopf 48 des Kolbens 44 anliegt, der sich im Außengehäuse 5° und im Verschluß 52 befindet. Am Ende des Kolbenkopfes befindet sich ein biegsames Zug-Druck-Kabel 54, das mit dem Pilot- oder Zwischenflächenventil 56 über eine biegsame Leitung in Verbindung steht. Das Kabel 54 tritt durch eine obere öffnung 6o in den Ventilkörper ein und ist normalerweise an der Pilotventilspule 62 durch eine Feder 64 mit Abstand angeordnet. Wenn somit der Kolben beim Kuppeln gedrückt wird, betätigt das Kabel 54 mecha-

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nisch das Pilotventil, das es und die Ventilspule nach, unten drückt und so das Ventil öffnet, wie Figur 2 zeigt. Dieses Ausführungsbeispiel nutzt ebenfalls die Federeinrichtung 64 zwischen dem Kabelende 66 und dem Pilotventil 68, so daß die Spule in die ausgekuppelte Stellung gelangt, während der Kolben gedrückt wird, bevor die Verbinderköpfe getrennt und die Kolben 44 freigegeben werden.

Es werden zwar bestimmte, bevorzugte Ausführungsbeispiele beschrieben, es ist aber verständlich, daß auch Abänderungen und Umstellungen und ähnliche Maßnahmen möglich sind, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.

Zusammenfassung

Die Erfindung bezieht sich auf einen Mechanismus zum Betätigen eines Kupplungeventils zum Betätigen eines Pilotoder Zwischenflächenventils in einer automatischen Kupplungsanlage, bei der die Kraft, die zum öffnen dee Ventils beim Drücken eines federnd vorgespannten Kolben« beim Kuppeln benötigt wird, entweder durch eine hydraulische Flüssigkeit oder über ein biegsames Zug-Druck-Kabel übertragen wird.

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Claims

κ Juli wi

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ΤΕ-70-7

DHESSEH !INDUSTRIES, INC. , Dallas/Texas - USA

Patentansprüche

1J Mechanismus zum Betätigen eines Kupplungsventils zur Verbindung mit einem Pilotventil in einer automatischen Kupplungsanlage mit einem Außengehäuse, einem federnd vorgespannten von einem Ende des Gehäuses ausgehenden Kolben, einer biegsamen vom anderen Ende des Gehäuses ausgehenden Leitung, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (26) mit einem Pilotventil (26) und einem nicht-gasförmigen, nicht-nachgiebigen Mittel im Gehäuse (16) in Verbindung steht, und eine biegsame Leitung (2o) zum Öffnen des Pilotventils, wenn der Kolben (6) beim Kuppeln gedrückt wird.
2. Mechanismus nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, daß das nicht-gasfÖrmige, nicht-mathgiebige Mittel eine hydraulische !Flüssigkeit ist.
3. Mechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das nicht-gasförmige, nicht-nachgiebige Mittel ein biegsames Kabel (54) ist.
4. Mechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Ende des Gehäuses (16) ausgehende Kolben (6) einen Kolbenkopf (4) besitzt, der in einem an einem Ende verschlossenen zylindrischen Glied (1o) gehalten wird, wobei sich eine Feder (24) zwischen dem Kolbenkopf (4) und dem verschlossenen Ende des Zylinders (1o) befindet, um den Kolben und das elastische Mittel zwischen dem verschlossenen Ende des zylindrischen Gliedes und dem Ende

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des Gehäuses vorzurücken, von dem die flexible Leitung (2o) zum Bewegen des zylindrischen Gliedes (1o) ausgeht.
5. Mechanismus nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Mittel eine Membran (18) ist, die einen Teil des zylindrischen Gliedes (1o) bildet und einerseits eine Feder zwischen dem Ende des hydraulischen Gliedes und dem Ende des Gehäusee und andererseits die hydraulische Flüssigkeit enthält.
6. Mechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende der biegsamen Leitung (2o) mit einer Membran (18) im Pilotventil in Verbindung steht.
7. Mechanismus nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende des biegsamen Kabels (54) ein Ende des Kolbens berührt, der sich im Gehäuse (16) befindet, und das andere Ende an eine Feder im Pilotventil (68) angreift, die gegen eine Stange zum öffnfep/ty Ventils betätigt.

Dipl.-lng

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