DE2453178B2

DE2453178B2 - Eisenbahnwaggon mit abnehmbarem aufbau

Info

Publication number: DE2453178B2
Application number: DE19742453178
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Societe Mobiliere Industrielle Somi, Paris
Priority date: 1973-11-09
Filing date: 1974-11-08
Publication date: 1976-02-26
Also published as: DE2453178A1; FR2250657B1; ES431879A1; FR2250657A1; IT1024797B; BE821590A; GB1484324A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Eisenbahnwaggon, enthaltend einen Fahrzeugrahmen mit aus zwei durch wenigstens ein Längselement verbundenen Zug- und Stoßeinrichtungen aufnehmenden Rahmenteilen, der auf Laufgestellen ruht, einen abnehmbaren Aufbau trägt sowie mit einer Verbindungseinrichtung mit komplementären Steck- und Aufnahmeteilen zwischen dem Aufbau und dem Fahrzeugrahmen versehen ist.

Es ist bekannt, daß die Anwendung der Technik eines Kraftfahrzeuges mit Schalenkonstruktion auf einen Eisenbahnwaggon mit abnehmbarem Aufbau infolge des Spieles zu erheblichen Schwierigkeiten führt, das in Höhe der Verbindungsteile vorgesehen werden muß, um Fabrikationsabweichungen bzw. -toleranzen zu berücksichtigen. Es sind nämlich erhebliche Zug- und Stoßkräfte von Fahrzeug zu Fahrzeug zu übertragen. Übliche Verbindungselemente reichen daher nicht aus, um über längere Zeiträume eine einwandfreie Funktion zu gewährleisten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile durch Beseitigung des Längsspiels derart zu beheben, daß bei stabilem Aufbau alle Zug- und Stoßkräfte übertragen werden, wobei das Eigengewicht des Fahrzeugteiles niedrig sein soll.

Diese Aufgabe ist bei einem Eisenbahnwaggon der eingangs genannten Art, bestehend aus einem Unterbau, der aus zwei durch wenigstens ein Längselement verbundenen Stoßkästen besteht, auf Laufgestellen ruht und Stoß- und Zugglieder trägt, einem abnehmbaren Aufbau und einer Verbindungsvorrichtung und komplementären Steck- und Aufnahmeteilen zwischen dem Aufbau und dem Unterbau, gemäß der Erfindung dadurch gelöst worden, daß die Verbindungsvorrichtung wenigstens ein vertikales Steckteil (1) aufweist, das mit dem Aufbau (5) oder dem Fahrgestell (/) verbunden ist und wenigstens eine Öffnung zur Aufnahme des Steckteiles aufweist, die an dem zugeordneten Fahrgestell oder Aufbau vorgesehen ist und die wenigstens teilweise von einem beweglichen Nocken (5) zum Festlegen des Steckteils einengbar ist.

In weiterer Ausgestaltung des Fahrzeugs nach der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Verbindungsvorrichtung bei Wirkverbindung nahe der horizontalen Ebene der Zug- und Stoßeinrichtung angeordnet ist.

Weiterhin wird vorgeschlagen, daß der bzw. jeder Nocken durch eine Feder in einer die Öffnung einengenden Lage gehalten ist.

Vorzugsweise wird jede Öffnung von zwei Nocken eingeengt, die einander gegenüberliegend angeordnet sind und auf zwei gegenüberliegende Flächen des Steckteiles einwirken.

Die Steckteile haben vorzugsweise die Form von besteht bei dem beschriebenen Beispiel aus einem

Zapfen und weisen jeweils zwei ebene, bezüglich ihrer zylindrischen Teil 8, dessen Achse 9 gegenüber der

vertikalen, zur Fahrtrichtung des Eisenbahnwaggons Achse 10 der Schwenkbolzen ο leicht versetzt ist. Die

senkrechten Symmetrieebene leicht geneigte Flächen Ebene, die von den Achsen 9 und 10 bestimmt wird,

auf. 5 ist im wesentlichen vertikal, wenn der Nocken 5 be-

Weiterhin wird vorgeschlagen, daß der Winkel, den züglich seiner maximalen Schwenkbewegung eine

die zu den Steckteilen in Richtung der Berührungs- mittlere Lage einnimmt, wobei die Achse 9 etwas

geraden mit den Nocken senkrechte Ebene mit der niedriger als die Achse 10 liegt. Eine Feder 11 wirki

horizontalen Ebene einschließt, ausreichend gering ist, auf einen Arm 12, der mit dem zugehörigen Nocken

um unter Berücksichtigung der Reibungskoeffizienten io verbunden ist, in einer Richtung, die das Bestreben

die Möglichkeit des Gleitens unter der Wirkung der hat, das freie Ende des Nockens zu heben,

horizontalen Kräfte auszuschließen. Jedes Steckteil 1 weist zwei ebene Flächen 13 auf,

Die Zentrierglieder, die mit dem Aufbau verbunden die bezüglich der Vertikalen geneigt sind und die im

sind, sind längs der Längsachse des Fahrzeuges an- Verriegelungszustand an den beiden Zylinderflächen 8

geordnet und weisen einen Konus auf, dessen Spitze 15 der Nocken 5 anliegen. Der Neigungswinkel χ der

nach unten gerichtet ist und an den sich ein zylin- Ebene 13 zur Vertikalen ist derart, daß tga etwa

drischer Teil anschließt. gleich ^-ist, wobei d der Abstand zwischen den Ach-

Jeder Stoßkasten hat eine entsprechende Aus- fc^1CK-" _R » >

sparung, bestehend aus einem Loch, das am Rand sen 9 und 10 und R der Radius des Zylinders 8 ist.

etwas größer als das Zentrierglied ist. 20 Die Breite des Steckteils 1, in der horizontalen Ebene

Die Einrichtung gemäß der Erfindung ermöglicht der Achsen 10 in der Verriegelungslage ist gleich es unter Verwendung eines Fahrzeugrahmens, dessen D - 2 R cos α, wobei D der Abstand zwischen den die Zug- und Stoßeinrichtungen aufnehmende Teile beiden Achsen 10 einer einzigen Öffnung ist. Der starr verbunden sind, einen Eisenbahnwaggon in ein- Winkel % wird ausreichend klein gewählt, damit der fächer Rahmenbauweise herzustellen, dessen Aufbau 25 Angriff der horizontalen Kräfte nicht zu ^rej^i^v£ⁿ (z B. um einen leeren durch einen vollen zu ersetzen) Verschiebungen des Zylinderteiles 8 auf der Hache oder dessen Rahmen (wenn sich z. B. an einer be- 13 führt, d. h. einer Schwenkbewegung des Nockens 5 stimmten Stelle die Spurbreite ändert) sehr schnell und einer horizontalen Verschiebung des Steckteiles 1. gewechselt werden kann. Sie ermöglicht es außerdem, Wenn diese Bedingungen erfüllt werden und der verschiedene Aufbauten aufzusetzen, ohne daß eine 30 Eisenbahnwaggon zusammengesetzt ist, bleibt die Begroße Genauigkeit der Anordnung der Verbindungs- rührungsgerade der Fläche 13 mit dem Zylinderteil 8 glieder bei der Herstellung erforderlich ist. genau in der horizontalen Ebene der Achse 9, wenn Die Einrichtung wird durch vertikale Verriegelun- der Winkel, den die Ebene der Achsen 9 und 10 mit gen vervollständigt, die es ermöglichen, den Aufbau der Vertikalen einschließt, gleich ± α ist. Die tSerunmit dem Fahrzeugrahmen in vertikaler Richtung zu 35 rungsgerade der Fläche 13 und des Zylinderteiles H verbinden. Diese Verriegelungen ermöglichen es, auf befindet sich daher sehr nahe der horizontalen t-tiene, den Aufbau das in die Rahmenteile von den Stoß- die durch die Achse 10 verläuft, solange der Winkel und Zugkräften eingebrachte Moment zu übertragen, der Ebene der Achsen 9 und 10 nicht sehr viel growenn die Höhe zwischen den Angriffsstellen dieser ßer als α ist und z. B. zwischen ± 2 λ liegt. Wenn dies Kräfte an den Rahmenteilen von der Höhe der Über- 4° der Fall ist und das Steckteil 1 genau vertikal yertragungsstellen auf den Aufbau verschieden ist. stellt ist, läuft die Fläche 13 auf dem Zylinderteil β Die Erfindung ist an Hand eines in der Zeichnung ohne senkrechte Beanspruchung. Die Ebene der dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Achsen 10 befindet sich nahe der horizontalen rnitt-E_s°_eigt leren Ebene der Zug-und Stoßkräfte, die daher kein

Fiel eine Seitenansicht des Fahrzeuges mit vom 45 Momeni in die Rahmenteile übertragen. Fahrzeugrahmen getrennten Aufbau, Jeder Zentrierzapfen 3 weist eine konische Spitze

Fig 2 den Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 2, 14 und einen zylindrischen Teil 15 aut. Jede aus-

Fig 3 einen vertikalen Längsschnitt durch eine sparung 4 weist einen sich nach oben erweiternden Ebene, die durch die Mitte der Nocken verläuft, wo- Konusteil 16 und einen zylindrischen Teil 17 aut. bei Fahrzeugrahmen und Aufbau zusammengesetzt 50 Außerdem ist jedes Fahrzeugrahmen^ mit einem _{sind und} vertikalen Verriegelungsmechanismus 18 mit einem

F i R. 4 ein Fahrzeugrahmenteil mit einer Verbin- Anschlag 19 versehen, der an dem Aufbau vorgesehen dungseinrichtung in Draufsicht. ist. Der Aufbau hat außerdem vier Sicherheitseinrich-

Der Eisenbahnwaggon besteht aus einem Auf- tungen 20.

bau S und einem Rahmen /. Letzterer weist zwei 55 Um den Aufbau S und den Fahrzeugrahmen / zu-Rahmenteile C auf, die durch Längsträger L verbun- sammenzusetzen, wird der Aufbau über uem Rahmen den sind. Diese Längsträger sind starr an den Rah- derart angeordnet, daß sich die Zapfen i ungeianr menteilen C befestigt. Der Aufbau S ist mit vier über ihren Aussparungen 4 befinden. Steckteilen bzw. Zapfen 1 mit vertikalen Achsen und Wenn der Aufbau abgesenkt wird, kommen die

damit zum Boden des Aufbaus senkrechten Achsen 60 Spitzen 14 der Zapfen 3 mit den Konusteilen 16 der versehen, denen vier Öffnungen 2 entsprechen, die in Aussparungen 4 in Berührung, wodurch die seitncne den Rahmenteilen vorgesehen sind, sowie mit zwei Zentrierung und die Längszentnerung bewirkt wer-Zentrierzapfen 3, ebenfalls mit vertikalen Achsen, den. Wenn der Zylinderteil 15 beginnt, in den £yimdenen zwei Aussparungen 4 entsprechen. derteil 17 einzudringen, befindet sich das untere Ende

Die öffnungen 2 werden jeweils teilweise von zwei 65 des Steckteiles 1 etwa in der Hohe der Hache Ii der Nocken 5 eingeengt, die durch zwei Schwenkbolzen 6 Begrenzung der öffnung 2, an der die Nocken 5 durch in etwa horizontalen Lagern 7 schwenken können, die die Wirkung der Feder anliegen. Wenn das Absenken mit den Rahmenteilen verbunden sind. Ein Nocken des Aufbaus fortgesetzt wird, kommt eine der Hacnen

13 eines jeden Steckteils 1 mit einer Erzeugenden des Ablaufen der Flächen 13 auf den Zylinderteilen 8 herunteren Abschnittes des Zylindcrteiles 8 des einen vorrufen, bis die Federn 11 zur Wirkung kommen Nockens 5 jeder Öffnung 2 in Berührung. Diese Be- und die Nocken 5 wieder ihre hohe Lage einnehmen, rührung findet nahe der Ebene der Achsen 10 statt. Die oben beschriebene Einrichtung kann z. B. wie Dann laufen vier Flächen 13 auf dem Zylinderteil 8, 5 folgt abgeändert werden:

wobei die Berührung immer nahe der Ebene der Die Nocken 5 können eine geometrische Form ha-Achsen 10 stattfindet, während bei weiterer Absenk- ben, die von der beschriebenen abweicht, d. h., daß bewegung der Steckteile 1 die vier anderen Flächen sie z. B. keine Drehzylinder sind, sondern Flächen 13 mit den vier anderen Zylinderteilen 8 in Beruh- haben, die im wesentlichen die gleichen geometrischen rung kommen. Von diesem Zeitpunkt an laufen die io Eigenschaften ergeben. Die Nocken 5 können auch acht Flächen 13 auf den acht Zylinderteilen, und es statt um die zylindrischen Schwenkachsen zu schwenbesteht keine Möglichkeit einer noch so geringen ken, an den Rahmenteilen durch konjugierte, nicht-Längsverschiebung der Rahmenteile C bezüglich des zylindrische Flächen anliegen. Die Schwenkachse 10 Aufbaus S mehr, dessen Verschiebung genau vertikal kann auch durch drei Nocken ersetzt werden, die an erfolgt, bis er auf den Rahmenteilen aufliegt. Nun ist 15 drei Flächen des Rahmenteiles anliegen, von denen es der obere Teil der Flächen 13, der mit den Zylin- zwei horizontal und eine vertikal verläuft, wobei die derteilen in Berührung steht. Nocken, die an den horizontalen Flächen anliegen,

Wenn die Symmetrieebenen des Steckteiles 1 und derart sind, daß der Abstand zwischen den beiden

der Öffnung 2 zusammenfallen und wenn der Zylin- tangentialen, parallelen Flächen stets gleich dem Ab-

derteil 15 in den Zylinderteil 17 eindringt, kommen ao stand zwischen den beiden horizontalen Flächen des

die beiden Flächen 13 des Steckteiles 1 gleichzeitig Stoßkastens ist.

mit ihrem Mittelteil mit den Zylinderteilen 8 der bei- Die Zentrierzapfen 3 und ihre Aussparungen 4 den Nocken 5 in Berührung, wenngleich am Ende der können verschiedene Formen haben. Die Spitzen 14 Verbindungsbewegung die beiden Nocken 5 um den können pyramidenförmig sein, und die Zylinder 15 gleichen Winkel β um ihre Achsen 10 verschwenkt 25 können einen rechteckigen Querschnitt aufweisen, sind. Dieser Winkel β ist gleich dem halben nutzbaren Selbstverständlich muß der Konusteil 16 dann ein Schwenkwinkel der Nocken 5. In F i g. 3 ist dieser pyramidenförmiger Teil werden und der Zylinderteil Fall dargestellt. Im allgemeinen Fall ist einer der 17 einen rechteckigen Querschnitt haben. Diese Lö-Nocken 5 höher als der andere, jedoch ist die arith- sung ermöglicht es, zwei verschiedene seitliche und metische Summe der Schwenkwinkel der Nocken 5 30 längs verlaufende Spiele, z. B. ein sehr geringes seitkonstant gleich 2 ß. Iiches Spiel, zu haben.

Es ist ersichtlich, daß in der Höhe jeder Verbin- Die Steckteile 1 können an einer ihrer Seiten bedungseinrichtung der maximal mögliche Abstand zwi- festigt in das Innere eines Längsträgers des Aufbaus S sehen den Symmetrieebenen der Steckteile 1 und der selbst nach unten bezüglich der Unterseite des AufÖffnung 2 gleich d ■ sin β ist. Die Differenz des Durch- 35 baus vorstehend ragen, wobei jede Öffnung an einer messers zwischen den Zylinderteilen 15 und 17 muß Seite offen ist, um den Durchgang des Nockens zu erdaher kleiner als oder gleich 2 d sin β sein, sich je- möglichen.

doch mit den normalen Herstellungsabweichungen Die Nocken 1 können mit den Rahmenteilen ververtragen, bunden und die Öffnungen 2 können an dem Aufbau S

Um den Aufbau S vom Rahmen / nach Lösen der 40 ausgebildet sein.

vertikalen Verriegelungseinrichtungen zu trennen, Ebenso können die Zapfen 3 mit den Rahmenteilen

wird der Aufbau S derart gehoben, daß sich die Steck- verbunden und ihre Aussparungen 4 an dem Aufbau 5

teile I frei aus ihren Öffnungen 2 lösen, wobei sie das ausgebildet sein.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Eisenbahnwaggon, enthaltend einen Fahrzeugrahmen mit aus zwei durch wenigstens ein Längselement verbundenen Zug- und Stoßeinrichtuagen aufnehmenden Rahrnenteilen, der auf Laufgestellen ruht, einen abnehmbaren Aufbau trägt sowie mit einer Verbindungseinrichtung mit komplementären Steck- und Aufnahmeteilen zwisehen dem Aufbau und dem Fahrzeugrahmen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungseinrichtung wenigstens ein vertikales Steckteil (1) aufweist, das niit dem Aufbau (S) oder dem Fahrgestell (/) verbunden ist und wenigstens eine Öffnung zur Aufnahme des Steckteiles aufweist, die an dem zugeordneten Fahrgestell oder Aufbau vorgesehen ist und die teilweise von einem beweglichen Nocken (5) zum Festlegen des Steckteiles einengbar ist. ">

2. Eisenbahnwaggon nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsvorrichtung bei Wirkverbindung nahe der horizontalen Ebene der Zug- und Stoßeinrichtung angeordnet ist.

3. Eisenbahnwaggon nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. jeder Nokken (S) durch eine Feder (11) in einer die Öffnung einengenden Lage gehalten ist.

4. Eisenbahnwaggon nach einem der Anspriiehe 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Steckteil (1) die Form eines Zapfens mit wenigstens einer nahezu ebenen, gegenüber seiner zur Längsebene des Waggons senkrechten Längsachse geneigten und mit dem benachbarten Nokken (S) zusammenwirkenden Fläche (13) hat.

5. Eisenbahnwaggon nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. jeder Nocken (S) um eine feste Achse (Bolzen 6) schwenkbar angeordnet ist und eine wirksame zylindrische Fläche hat, deren Achse bezüglich der festen Schwenkachse etwas versetzt ist.

6. Eisenbahnwaggon nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Öffnung (2) von zwei Nocken (5) eingeengt wird, die einander gegenüberliegend angeordnet sind und auf zwei gegenüberliegende Flachen des Steckteiles (1) einwirken.

7. Eisenbahnwaggon nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder mittleren Lage des Steckteils (1) in seiner Öffnung (2) die Achse des wirksamen zylindrischen Teils jedes Nockens (S) nahe der Vertikalen und unter der Schwenkachse des entsprechenden Nockens angeordnet ist und daß die Erzeugende der Berührung zwischen dem Steckteil (1) und jedem Nocken nahe der gleichen horizontalen Ebene wie die Schwenkachse des benachbarten Nockens liegt.

8. Eisenbahnwaggon nach einem der An-Sprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel, den die zu den Steckteilen (1) in Richtung der Berührungsgeraden mit dem Nocken (5) senkrechte Ebene mit der horizontalen Ebene einschließt, ausreichend gering ist, um unter Berücksichtigung der Reibungskoeffizienten die Möglichkeit des Gleitens unier der Wirkung der horizontalen Krähe auszuschließen.

9. Eisenbahnwaggon nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit Längs- und Querzentriereinrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Verbindungseinrichtungen mit einem Steckteil (1) und einer Öffnung (2) mit Nocken (5) für jedes Rahmenteil (C) und auch die Längs- und Querzentriereinrichtuneen jeweils mit Zapfen (3) und Aussparung (4) mit komplementären Formen in der Höhe jeder Zug- und Stoßeinrichtung vorgesehen sind.