DE2343246A1

DE2343246A1 - Anlenkung fuer eine mittelpufferkupplung

Info

Publication number: DE2343246A1
Application number: DE19732343246
Authority: DE
Inventors: Klaus Ksiensky; Henning Rocholl
Original assignee: Bergische Stahl Industrie
Current assignee: Bergische Stahl Industrie
Priority date: 1973-08-28
Filing date: 1973-08-28
Publication date: 1975-03-06
Also published as: DE2343246B2; IT1016390B; CH572831A5; SE7410746L; US3906868A; DE2343246C3; ATA646374A; AT334969B; ES429559A1

Description

ζ..*«, Jg/Pe B-1 088/73 _Tag 25.8.1 973

Anlenkung für eine Mittelpufferkupplung

Die Erfindung betrifft eine Anlenkung für eine Mittelpufferkupplung, insbesondere für Schienenfahrzeuge, bei der das fahrxeugseitige Ende der Kuppelstange etwa tellerförmig verbreitert ist und mit diesem Teller zwischen vorgespannten Federn, insbesondere Blöcken aus elastischem Material eingespannt ist, welche in einem am Fahrzeug anzubringenden Gehäuse angeordnet sind, wobei gegebenenfalls ein den Teller durchdringender Sicherungsbolzen vorgesehen ist und die Federn nicht nur die horizontale und vertikale Mittenrückstellung bewirken, sondern auch die Pufferung der Kupplung.

Bei den bisher bekannten Anlenkungen, bei denen das fahrzeugseitlge Ende der Kupplung tellerförmig verbreitert ist» liegt dieser Teller horizontal und ist zwischen ©inem oberen und unteren Gummiblock so eingespannt, dall insbesondere in vertikaler Richtung die Kupplung auf Mitte gestellt wird und daß von den Gummiblöcken die Zug- und Stoßkräfte aufgenommen werden können. Da diese Zug- und Stoßkräfte relativ große Werte annehmen können, wird dadurch die notwendige Vorspannung der Gummiblöcke festgelegt, damit der Teller bei den höchsten auftretenden Zug- oder Stoßkräften noch immer durch Reibschluß gehalten wird. Gleichzeitig nuflte sich aber die Kupplung um die Kupplungslängsachse verdrehen lassen und zwar in beiden Richtungen, wobei + 4° zulässig sind. Für diese Verdrehung bzw. Verschwenkung mudte bei dem erforderlichen Vorspannungsdruck der Gummiblöcke das gleiche K0 9 8 10/0139

Moment, welches für die horizontale Höheneinstellung der ungekuppelten Kupplung benötigt wurde, auch bei den in gekuppeltem Zustand auftretenden Vankbewegungen aufgenommen werden. Dieser Kraftaufwand war in vielen Fällen viel zu hoch. Er konnte aber nicht geschwächt werden, da dann nicht mehr die notwendige Sicherheit für die übertragung der Zug- und Stoßkräfte und das freie Tragen des Kuppelkopfes vorhanden gewesen wäre. Pur die übertragung dieser Kräfte muflte der Gummi bzw. das elastische Material so steif bzw. hart sein» daß für die Verschwenkung um die Kupplungslängsachse zu hohe Kräfte aufgewendet werden mußten.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei gleichen Härten der Gummiblöcke bzw. der Blöcke aus elastischem Material eine Möglichkeit zu finden, um mit geringeren Kräften als bisher die Kupplung um die Kupplungslängsachse verdrehen zu können.

An den Eigenschaften des Gummis konnte dabei nichts geändert werden, weil sonst nicht mehr die notwendigen Zug- und Stoßkräfte hätten übertragen werden können.

Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß der zwischen den vorgespannten Federn liegende Teller nach außen von einer umlaufenden beiderseits über die Tellerfläche vorstehenden Rippe begrenzt ist und in der Tellerfläehe Durchbrüche vorgesehen sind, in denen Platten aus elastischem Material liegen.

Vorteilhaft sind die Durchbrüche etwa symmetrisch beiderseits der Kupplungslängsachse angeordnet.

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Zweckmäßig ist eine gegebenenfalls vorhandene Mittelöffnung im Teller von einer beiderseits über die Tellerfläche vorstehenden Sippe eingefaßt.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Anlenkung liegt vor allem darin, daß bei gleicher Kennlinie für die übertragung der Zug- und Stoßkräfte eine erheblich größere Wankweichheit um die tupplungslängsache erreicht wird. Dies bedeutet also, daß durch die neue Konstruktion das Stick Stellmoment um die Kupplungslängsachjs wesentlich herabgesetzt wird, ohne daß dadurch die vertikale Bückstellkraft und auch die parallel zur Wagenlängsachse verlaufende Rückstellkraft beeinträchtigt wird. Alle Kennlinien für diese Parameter sind gleichgeblieben, wohingegen lediglich die Kennlinie für die Stickstellkraft bei einer Verschwenkung bzw; Verdrehung um die Kupplungslängsachse wesentlich erniedrigt wurde.

In den Zeichnungen ist eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung dargestellt und zwar zeigt

Figur 1 einen Vertikalschnitt durch die Anlenkung in der Kupplungslängsachse,

Figur 2 einen Vertikalschnitt durch die Anlenkung quer zur Kupplungslängsachse,

Figur 3 eine Draufsicht auf den Teller am Ende der Kuppelstange,

Figur 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Figur 3.

Nach den Figuren 1 und 2 ist das fahrzeugseitige Ende der Kuppelstange über ein Anschlusstück 11 am Sand eines horizontal liegenden Tellers 12 befestigt. Oberhalb und unterhalb des Tellers 12 ist je ein Gummiblock in Form eines Singes 13 und 14 angeordnet, welcher zwischen den zugehörigen Tellern 15 unter Vorspannung angeordnet ist. 509810/0139

Durch diese Vorspannung der Gununiblöclce 13 und 14 vird ein Reibschluß zvischen dem Teller 12 und diesen Gummiblöcken aufrecht erhalten. ^öie ^Teller 15 sind um eine Vertikalachse drehbar im Gehäuse 16 gelagert, vobei gleichzeitig ein im Gehäuse 16 vorgesehener vertikaler Bolzen 17 die Drehachse für die Teller 15 abgibt. Mit den Tellern 15 vird die Mittenrückstellung der Kupplung in horizontaler Ebene durchgeführt, vobei hierfür besondere Vorrichtungen, beispielsweise nach dem DBP 1 122 568 vorgesehen sind. Der Bolzen 17 durchdringt den Teller 12 an einer Mittelöffnung 18, ohne den Teller zu berühren,d.h. der Bolzen 17 dient nicht als Anlenkung für den Teller 12, sondern nur als Sicherung, falls durch übergroße Kräfte der Teller aus den Gummiblöcken herausgerissen verden könnte, vird dies durch den Bolzen 17 verhindert. Darüber hinaus hält der Bolzen 1 7 auch noch die beiden Seitenvände des Gehäuses 16 zusammen, so daß diese nicht durch die Vorspannung der Gummiblöcke 13 und 14 auseinander gedrückt verden. An der rückvärtigen Wand 19 des Gehäuses 16 ist ein Gummipuffer 20 angeordnet, vodurch die Zugbevegung des Tellers 12 nach hinten durch Anschlag an dem Puffer 20 begrenzt vird.

Der Teller 12 hat dabei nach den Figuren 3 und 4 etva kreisrunde Form, velche nach außen von einer umlaufenden beiderseits über die Tellerfläche 21 überstehenden Rippe begrenzt ist. In der Mitte des Tellers ist eine längliche Durchbrechung 23, velche sich in Längsrichtung der durch die Schnittlinie IV-IV repräsentierten Kupplungslängsachse erstreckt und deren parallele Seiten 24 einen Abstand haben, velcher nur geringfügig größer ist, als der Durchmesser des Bolzen 17. Diese Mittelöffnung 23 ist ebenfalls von einer beiderseits über die Tellerfläche vorstehenden

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Rippe 25 eingefaßt, wobei diese Rippe 25 etva Kreisform besitzt, so daß die Rippe im Bereich der Abflachtmg der Mittelöffnung 23 verdoppelt ist. Die zwischen den Rippen 22 und 25 liegende Ringfläche 21 stellt die Tellerfläche dar, welche mit den Gummiringen in Berührung steht. Diese Fläche 21 wird nun zu etwa 50 % oder weniger von den Durchbrüchen 26 gebildet, welche beiderseits der Kupplungslängsache IV-IV liegen. Die Form der Darchbrüche 26 ist dabei etwa nierenförmig und insbesondere am äußeren Rand bis zur Rippe 22 verlaufend. Die Rippe 22 hat im Bereich der Durchbrüche 26 nach Figur 4 Abflachungen 27,deren tiefster Punkt etwa in der Mitte der Durchbrüche 26 liegt. Die Höhe dieses tiefsten Punktes beträgt etwa 50 % der Höhe der Rippe 22.

Nach Figur 1 sind die Gummiringe 13» 14 nach den Tellern zu so breit gehalten, daß sie die aufgebörtelten Ränder der Teller 15 ausfüllen. Nach dem Teller 12 zu sind die Gummiringe 13 und 14 so ausgebildet, daß sie den Abstand zwischen der inneren Rippe 25 und der äußeren Rippe 22 vollständig ausfüllen. Durch die Vorspannung der Gummiringe 13, 14 sitzen diese fest zwischen den jeweiligen horizontalen Begrenzungsflächen der Ränder 28 bzw. der Rippen 22 und 25. Die Vorspannung der Gummiringe 13, 14 ist dabei so groß, daß die in dem Anschlussstück 11 verankerte Kuppelstange in der Lage ist, den an deren Vorderende angeordneten Kuppelkopf immer in gleicher Höhe zu halten.

Nach Figur 2 sind die Durchbrüche 26 im Teller 12 von Gummiplatten 29 ausgefüllt, deren Größe den Durchbrüchen 26 entspricht und deren Dicke der Dicke des Tellers 12 entspricht. Dadurch können sich die Gummiringe 13, 14

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im Bereich der Durchbrüche 26 nicht entspannen, obvohl dort die Vorspannung nicht auf den Teller 12 einvirkt. Mach Figur 2 ist die Innenvand der öffnung 18 im Bereich der parallel liegenden geraden Stücke leicht nach außen abgevinkelt, so daß eine Bevegung um die Kupplungslängsachje 30 nach Figur 1 leicht möglich ist, obvohl der Abstand vom Bolzen 17 relativ gering ist.

Durch die Vorspannung der Gummiringe 13, 14 vird erreicht, daß der nicht dargestellte Kuppelkopf mit der Zugstange immer in gleicher Höhe steht. Wird der Kuppelkopf nach Figur 1 nach oben oder unten ausgelenkt, so vird bei der Auslenkung nach oben auf der Vorderseite der Ring 13 und auf der Rücksidt«cder Ring 14 zusammengedrückt, vodurch die Rückstellkraft erzeugt vird. ^enn die Auslenkungskraft aufhört, so vird daher der Kuppelkopf vieder auf die ursprünglich eingestellte Mitte gestellt. Ähnlich verhält es sich beim Auftreten von Zug- und Stoßkräften, vobei der Teller in Richtung der Kupplungslängsachse 30 verschoben vird, und zvar bei Druck so lange bis die Rippe 22 an dem Puffer 20 anliegt, vohingegen bei Zug der Bolzen 17 die Bevegung dann begrenzt, venn die Innenrippe 25 an dem Bolzen 17 anliegt. Bei der Bevegung des Tellers 12 in diesen Richtungen vird zvischen den Gummiringen 13 und 14 Reibungsschluß aufrecht erhalten, so daß dabei die Gummiringe derart verformt verden, daß eine Rückstellkraft entsteht. Hört die Zug- oder Stoßkraft auf, so vird die Verformungskraft die Kupplung über den Mittelteller 12 vieder in die Normallage zurückstellen.

Bei Verschvenkung bzv. Verdrehung der Kupplung um die Kupplungslängsache 30 kann nun nur noch der zvischen den Durchbrüchen 26 liegende Teil der Tellerfläche 21 (siehe Figur 3) zur Erzeugung einer Rückstellkraft virksam verden,

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veil an den Durchbrüchen 26 keine Verformung der Gummiringe 13t 14 auftritt. Es tritt dort zwar noch eine bestimmte Quetschung auf, diese wird aber durch die Erniedrigung 27 der Rippe 22 dadurch aufgefangen, daß an dieser Stelle der verformte Gummi über die Rippe 22 hinwegtreten kann, ohne daß dadurch sehr große Rückstellkräfte entstehen. Damit wird also erreicht, daß die Kräfte, welche zur Verschwenkung der Kupplung um die Längsache 30 notwendig sind, erheblich kleiner sein können, zum Beispiel auf ein Viertel

gegenüber einem Teller ohne Durchbruck, wobei aber gleichzeitig die Möglichkeit für die Aufnahme der vollen Zug- und Stoßkräfte vorhanden ist. Die Anlenkung wird also bei Aufrechterhaltung der Kennlinien aller Parameter in einem einzigen Bereich, nämlich im Bereich der Verschwenkung bzw. Verdrehung um die Kupplungslängsache 30, weicher gemacht,

Das Gehäuse 16 wird zweckmäßig so eingerichtet, daß es unterschiedlich stark gegenüber dem Fahrzeugrahmen geneigt werden kann, wodurch die Einstellung der ^uppelkopfhöhe über der Schiene möglich wird, ohne daß die Vorspannung der Gummiringe 13, 14 verändert wird.

Der Teller 12 braucht natürlich nicht immer horizontale I»age zu haben, sondern kann durchaus auch in vertikaler Lage stehen. Es sind zwar dann einige andere konstruktive Änderungen vorzunehmen, welche jedoch leicht lösbar sind. Der Teller braucht auch nicht kreisrund zu sein, sondern kann auch andere Formen besitzen, wobei jeweils die für die Praxis beste Form gewählt wird. Durch die Größe der Durchbrechungen kann ohne weiteres die Größe der Rückstellkraft um die Kupplungslängsache verändert bzw. den Bedürfnissen der Praxis angepasst werden.

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Claims

I j ^ ό λ A 6

Patentansprüche

.) (Anlenkung für eine Mittelpufferkupplung, insbesondere für --- Schienenfahrzeuge, bei der das fahrzeugseitige Ende der Kuppelstange etva tellerförmig verbreitert ist und mit diesem Teller zvischen vorgespannten Federn, insbesondere Blöcken aus elastischem Material eingespannt ist, welche in einem am Fahrzeug anzubringenden Gehäuse angeordnet sind, vobei gegebenenfalls ein den Teller durchdringender Sicherungsbolzen vorgesehen ist und die Feder nicht nur die horizontale und vertikale Mxttenrückstellung bevirken sondern auch Zug- und Stoßkräfte aufnehmen, dadurch gekennzeichnet, daß der zvischen den vorgespannten Federn (13, 14) liegende Teller (12) nach außen von einer umlaufenden beiderseits über die Tellerfläche vorstehenden Rippe (22) begrenzt ist und in der Tellerfläche (21 ) Durchbrüche (26) vorgesehen sind, in denen Platten (29) aus elastischem Material liegen.
2.) Anlenkung unter Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrüche (26) höchstens 50 % der Tellerfläche (21) betragen.
3.) Anlenkung unter Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrüche (26) etva symmetrisch beiderseits der Kupplungslängsachie(30) angeordnet sind.
4.) Anlenkung unter Anspruch 1 bis 3i dadwch gekennzeichnet, daß die Rippe (22) im Bereich der Durchbrüche (26) niedriger ist als im übrigen Bereich.
5.) Anlenkung unter Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß eine Mittelöffnung (18) im Teller (12) von einer beiderseits über die Tellerfläche (21) vorstehenden Ripp' (25) eingefasst ist.

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6.) Anlenkung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, ■ϊλΒ die Mittelöffnung (18) länglich mit parallel verlaufenden Seitenwänden ausgebildet ist, deren Abstand nur venig größer als der Durchmesser des Bolzens (17) ist.

ORIGIMAL iNSPECTED

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