DE2732941A1

DE2732941A1 - Leitungskupplung fuer einen feststehende klauen aufweisenden mittelpufferkupplungskopf von schienenfahrzeugen

Info

Publication number: DE2732941A1
Application number: DE19772732941
Authority: DE
Inventors: Kuno Nell; Axel Dipl Ing Dr Schelle; Johann Thalhammer
Original assignee: KNORR BREMSE GmbH; Knorr Bremse AG
Current assignee: KNORR BREMSE GmbH; Knorr Bremse AG
Priority date: 1977-07-21
Filing date: 1977-07-21
Publication date: 1979-02-01
Also published as: FR2397964A1; FR2397964B1; TR20610A; EG13504A; DD137210A1

Description

München, 12.7.1977 TP-so

KNORR-BREMSE München und Berlin Moosacher StraBe 80

8000 München kO

Leitungskupplung für einen feststehende Klauen aufweisenden Mittelpufferkupplungskopf von Schienenfahrzeugen

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Die Erfindung betrifft eine Leitungskupplung für einen feststehende Klauen aufweisenden Mittelpufferkupplungskopf von Schienenfahrzeugen, mit einem einen Kupplungs-Dichtring tragenden Leitungskupplungskopf, der gegen eine Feder elastisch rQckdrOckbar im ungekuppelten Zustand in einer vorderen, kupplungsbereiten Stellung bzu. im Kupplungszustand in einer dieser annähernd entsprechenden Kupplungsstellung gehalten ist, und mit einem annähernd rechtwinklig vom Leitungskupplungskopf auskragenden Hebel, dessen eines Ende mit dem Leitungskupplungskopf gekoppelt und dessen anderes Ende um eine Vertikalachse schwenkbar am Mittelpufferkupplungskopf angelenkt ist und an welchem die den Leitungskupplungskopf belastende Feder angreift.

Bei Leitungskupplungen, welche ständig vorne stehen, also sich im ungekuppelten Zustand in einer vorderen, kupplungsbereiten Stellung und im Kupplungszustand in einer dieser annähernd entsprechenden Stellung befinden, muß während Kupplungsvorgängen der Leitungskupplungskopf den in das Kupplung8Riaul des Mittelpufferkupplungskopfes eingleitenden Klauen eines Gegenkupplungskopfes ausweichen können. Hierzu 1st es bekannt, den Leitungskupplungskopf beispielsweise,wie in der DT-OS 1 <»55 22B dargestellt, an einem festen Rohrteil gegen eine Federkraft teleskopisch rOckdrOckbar zu lagern. Die Federkraft hält dabei den Leitungskupplungskopf im ungekuppelten

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Zustand in seiner vorderen, kuppelbereiten Stellung; beim Auftreffen der Klaue eines Gegenkupplungskopfes vermag der Leitungskupplungskapf gegen die Federkraft nach rückwärts auszuweichen und wird anschließend, zum Abschluß des Kupplungsvorganges, von der Federkraft wieder nach vorne bis zum Kuppeln mit dem Leitungskupplungskopf der Gegenkupplung

verschoben. Im gekuppelten Zustand bewirkt sodann die Federkraft durch entsprechende Anpressung der Kupplungs-Dichtringe beider LeitungskupplungskQpfe eine dichte Verbindung der gekuppelten Rohrleitung. Zur dichten Kupplung der Rohrleitungskupplung ist es erforderlich, daß die erwähnte Feder den Leitungskupplungskapf mit wenigstens einer bestimmten Mindestkraft nach vorne drückt. Hieraus resultiert jedoch der Mangel, daß beim Zurückdrücken des Leitungskupplungskopfes durch eine Klaue eines Gegenkupplungskopfes diese sich durch Kompression der Feder noch verstärkende Vortriebskraft des Leitungskupplungskopfes überwunden werden muß, wodurch zwischen dem Leitungskupplungskopf und der ihn zurückdrückenden Klaue Reibung unter hoher Flächenpressung mit entsprechend großem Verschleiß erfolgt. Aus der OT-OS 1 605 175 ist es zwar bekannt, den Leitungskupplungskopf zusätzlich seitlich ausschwenkbar zu lagern, doch wird hierdurch nicht die nachteilige Eigenschaft behoben, daß beim Zurückdrücken des Leitungskupplungskopfes die diesen nach vorne belastende Kraft progressiv steigt.

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FQr im ungekuppelten Zustand in einer rückwärtigen Ruhestellung gehaltene und erst während eines Kupplungsvarganges in eine kuppelbereite Stellung vorschwenkbare Leitungskupplungskopf e ist es gemäß der OT-OS 1 816 UBU bekannt, das Vorschwenkgetriebe mit einer von der Stellung des Leitungskupplungskopf es abhängigen übersetzung auszustatten, derart, daB es im zurQckgeschwenkten Zustand eine groBe Obersetzung mit entsprechend niedriger Vortriebskraft für den Leitungskupplungskopf und in dessen vorgeschwenkter Stellung eine niedrige Übersetzung mit hoher Vortriebskraft aufweist. Die veränderliche Vortriebskraft wird hierbei von einem kurzhubigen, als Pneumatikkolben ausgebildeten Druckkörper ausgeübt. In dieser Leitungskupplung ist der Leitungskupplungskopf an einem Ende eines annähernd rechtwinklig von ihm auskragenden, andererseits um eine Vertikalachse schwenkbar am Mlttelpufferkupplungskopf gelagerten Hebels angelenkt. Das Vorschuenkgetriebe ist hierbei jedoch aus vielen Einzelhebeln zusammengesetzt und weist entsprechend viele Gelenkstellen auf, so daB es teuer und störanfällig ist und einer häufigen Wartung bedarf.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Leitungskupplung der eingangs genannten Art in einfacher Weise derart auszubilden, daB beim Zurückdrücken des Leitungskupplungskopfes während Kupplungsvorgängen die Feder keine steigende, sondern eine sinkende Vortriebskraft auf den Leitungskupplungskopf ausübt. Die Leitungskupplung

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soll dabei nur wenige Teile umfassen, welche entsprechend den auftretenden Betriebsbedingungen robust ausbildbar sein sollen und nur wenige Lager- und Reibstellen erfordern.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Feder im dem Leitungskupplungskopf benachbarten Bereich des
Hebels an diesem angreift, wobei ihre Achsrichtung im stumpfen, beim Zurückdrucken des Leitungskupplungskopfes sich bis auf
einen Restwinkel einem gestreckten Dinkel annähernden Winkel
zum Hebel verläuft und das dem Hebel abgewandte Federende auf der - bezogen auf die Langsachse der Leitungskupplung der Anlenkung des Hebels - am Mittelpufferkupplungskopf abgeuiandten Seite zu dieser Anlenkung zurückversetzt gegen den Mittelpufferkupplungskopf abgestützt ist.

Die nach weiteren Merkmalen der Erfindung vorteilhafte Ausgestaltung der Leitungskupplung kann den Unteranspruchen entnommen werden.

In der Zeichnung ist ein nach der Erfindung ausgestaltetes
Ausführungsbeispiel einer Leitungskupplung schematisch dargestellt, und zwar zeigt:

Figur 1 eine Seitenansicht und
Figur 2 eine Aufsicht.

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Die Leitungskupplung ueist in einem nur in seinen hier wesentlichen Konturen strichpunktiert angedeuteten Mittelpufferkupplungskopf 1 der Bauart "Willison" in einer schachtartigen Ausnehmung 2 einen Leitungskupplungskopf 3 auf, der an seinem V/orderende einen seine Mündung umgebenden Dichtring U und der genauen Zentrierung mit einem Leitungskupplungskopf einer Gegenkupplung dienende Kupplungsklauen 5 trägt. Der Rohrkörper 6 des Leitungskupplungskopfes 3 verläuft dicht hinter dem Dichtring U nach oben abgekröpft, sodann im wesentlichen horizontal nach rückwärts und ueist an seinem rückwärtigen Ende einen schräg nach abwärts verlaufenden Abschnitt auf, an welchem eine Schlauchleitung 7 angeschlossen ist. Unter dem Mittelabschnitt des Rohrkörpers 6 befindet sich ein von diesem zu einer Seite annähernd senkrecht auskragender Hebel β, dessen dem Rohrkörper 6 zugewandtes Ende eine nach vorne gewandte, gewölbte Wälzfläche trägt und dessen anderes Ende mittels eines Bolzens 1D um eine Vertikalachse schwenkbar am Mittelpufferkupplungskopf 1 angelenkt ist. Im rückwärtigen Endbereich seiner Kröpfung ist der Rohrkörper 6 an seiner Unterseite mit einer vertikalen Gegenfläche 11 versehen, welche im wesentlichen eben ausgebildet ist, an der Wälzfläche 9 anliegt und auf Seiten des Hebels 8 geringfügig nach rückwärts geneigt quer zum Rohrkörper 6 verläuft. Am dem Bolzen 10 abgewandten Ende ist am Hebel B über einen vertikalbolzen 12 ein Widerlager 13 für eine Feder 1*» schwenkbar angelenkt. Im ungekuppelten Zustand der Leitungskupplung erstreckt

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sich die Feder H, bezogen auf den RohrkSrper 6, auf der dem

Hebel θ abgewandten Seite schräg nach rückwärts, wobei ihre

von ca. 125° Längsachse 15 einen stumpfen Winkel OC /zur Längsachse 16 des Hebels 8 bildet. Im Bereich der rückwärtigen Abwinklung nach unten ist am Rohrkörper 6 ein zur Seite des Hebels 8 hin seitlich und horizontal auskragender Nocken 17 angeordnet, dessen ■ mittlerer Bereich 18 lageraugenartig ausgebildet ist. Im ungekuppelten Zustand der Leitungskupplung liegt der Nocken 17 mit der Vorderseite 19 seines freien Endes an einer Anschlagflache 20 des Mittelpufferkupplungskopfes 1 an. Eine weitere Anschlagfläche 21 befindet sich an der hebelseitigen Seitenwand ung der Ausnehmung 2 des Mittelpufferkupplungskopfes 1; an dieser Anschlagfläche 21 vermag sich der Leitungskupplungskopf 3 mit dem rückwärtigen, seitlichen Bereich der Kupplungsklauen 5 anzulegen.

Am lageraugenartigen Bereich 18 des Nockens 17 ist mittels eines vertikalen Bolzens 22 schwenkbar das eine Ende eines Lenkhebels 23 angelenkt, der zurückversetzt zum Hebel 8 den Rohrkörper 6 überkreuzt und mit seinem nach oben abgekröpften, zweiten Ende 2<* schwenkbar an einem im Mittelpufferkupplungskapf 1 gehaltenen Vertikalbolzen 25 angelenkt ist. Der Lenkhebel 23 ist in Aufsicht wie aus Figur 2 ersichtlich annähernd U-förmig mit nach rückwärts weisenden, divergierenden Schenkeln ausgebildet. Am Vertikalbolzen 25 ist weiterhin, zum Lenkhebel-Ende 2h weit nach unten versetzt, schwenkbar ein zweites Widerlager 26 an-

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gelenkt; zwischen die beiden Widerlager 13 und 26 ist die Feder 1^ mit Vorspannung eingespannt.

Im ungekuppelten Zustand befinden sich alle Teile der Leitungskupplung in der vorstehend beschriebenen und aus den Figuren 1 und 2 ersichtlichen Lagen. Die Feder 1*f übt dabei Ober einen dem Abstand a der Langsachse 15 van der Achse des Bolzens 10 entsprechenden Hebelarm ein linksgerichtetes Drehmoment auf den Hebel 8 aus, welches Ober die Anlage der Wälzfläche 9 an der Gegenfläche 11 als elastische Vorschubkraft auf den Rohrkörper 6 übertragen uiird. Infolge des seitlichen Abstandes der Anlagestelle der Wälzfläche 9 an der Gegenfläche 11 zur Anlage der Vorderseite 19 des Nockens 17 an der Anschlagflache 20 wird hierbei ein ebenfalls linksgerichtetes Drehmoment auf den RohrkSrper ausgeübt, welcher diesen um den Bolzen 22 bis zur seitlichen Anlage der Kupplungsklauen 5 an der Anschlagflache 21 in der Ausnehmung 2 dreht.

(Jährend Kupplungsvorgängen läuft die Kupplungsklaue eines Gegen-Hittelpufferkupplungskopfes in üblicher, bekannter Weise von schräg-vorne kommend gegen den Rohrkörper 6 bzw. dessen Kupplungsklauen 5 an und drückt den Leitungs-Kupplungskopf 3 gegen die Kraft der Feder 1Ί zurück. Dabei drehen sich die Achsrichtungen 16 des Hebels 8 und 15 der Feder 1U derart, daB der zuIschen ihnen gebildete Winkel OC sich bis zu einem Winkel ß vergrößert,

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.von wenigstens ca. 10

bleicher zusammen mit einem Restuinkel//4inen gestreckten Winkel von 180 bildet. Im zurückgedrückten Zustand des Rohrkörpers 6 verlauft somit die Längsachse 15 der Feder 1*» nur mehr in einem sehr kleinen Abstand a. von der Achse des Bolzens 10, so daß die Feder 1<» trotz ihrer durch Kompression erhöhten Spannung nur mehr ein sehr geringes Drehmoment auf den Hebel 8 ausüben kann. Der Rohrkörper 6 uird also von der Feder 1<t im zurückgedruckten Zustand mit nur einer geringen Vortriebskraft belastet. Nach dem Abgleiten des Gegen-Mittelpufferkupplungskopfes von den Kupplungsklauen 5 schiebt die Feder 1<t den Rohrkörper 6 über den Hebel 8 mit während der Vorwärtsbewegung steigender Kraft nach vorne, wobei er kurz vor Erreichen der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Lage mit der Leitungskupplung der nicht dargestellten Gegenkupplung kuppelt. Im KupplungszustanrJ wird somit der Oichtring U mit ausreichender Kraft gegen den entsprechenden Oichtring der Gegen-Leitungskupplung durch die Feder 1*» angedrückt und gewahrleistet somit eine dichte Verbindung der gekuppelten Rohrkkörper 6 beider Leitungskupplungen. Die Kupplungsklauen 5 bewirken im gekuppelten Zustand eine Zentrierung der miteinander verbundenen Rohrkörper beider Leitungskupplungen; beim gegenseitigen Ausrichten der Rohrkorper 6 werden die Kupplungsklauen 5 von der Anschlagfläche 21 abgeschwenkt,und der ganze Leitungskupplungskopf 3 befindet sich ohne Anlage an einer der Anschlagflächen 20 oder 21 in der Ausnehmung 2.

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Es ist hervorzuheben, daß infolge des Absinkens der von der Feder 1*f auf den Rohrkörper 6 ausgeübten Vortriebskraft während des ZurOckdrQckens des Rohrkörpers 6 die bei dieser Bewegung auftretenden Reibungen souohl zum Gegenkupplungskap f uie auch zwischen der tilälzfläche 9 und der Gegenfläche 11 sowie an den übrigen Lagerstellen der Leitungskupplung sich vermindern und somit auch hQchstens ein entsprechend geringer Verschleiß auftritt. Während des Kupplungsvorganges gewährleisten die Drehlagerungen am Lenkhebel 23 eine reibungsarme, leichtgängige Zentrierung des Leitungskupplungskopfes 3·

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Claims

1. Leitungskupplung fur einen feststehende Klauen aufweisenden Mittelpufferkupplungskopf von Schienenfahrzeugen, mit einem einen Kupplungs-Dichtring tragenden Leitungskupplungskopf, der gegen eine Feder elastisch rQckdrOckbar im ungekuppelten Zustand in einer vorderen, kupplungsbereiten Stellung bzu. im Kupplungszustand in einer dieser annähernd entsprechenden Kupplungsstellung gehalten ist, und mit einem annähernd rechtwinklig vom Leitungskupplungskopf auskragenden Hebel, dessen eines Ende mit dem Leitungskupplungskopf gekoppelt und dessen anderes Ende um eine Vertikalachse schwenkbar am Mittelpufferkupplungskopf angelenkt ist und an welchem die den Leitungskupplungskopf belastende Feder angreift, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (1M im dem Leitungskupplungskopf (3) benachbarten Bereich des Hebels (8) an diesem angreift, wobei ihre Achsrichtung (15) im stumpfen, beim Zurückdrücken des Leitungskupplungskopfes (3) sich bis auf einen Restwinkel ( J~ ) einem gestreckten Winkel annähernden Winkel ( OC ,oc. ) zum Hebel (8) verläuft und das dem Hebel (8) abgewandte Federende auf der bezogen auf die Längsachse der Leitungskupplung (3) der Anlenkung (Bolzen 10) des Hebels (8) am Mittelpufferkupplungskopf (1) abgewandten Seite zu dieser Anlenkung (Bolzen 10) zurückversetzt gegen den Mittelpufferkupplungskopf (1) abgestützt ist.

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ORtQINAL INSPECTS

2. Leitungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der stumpfe Dinkel ((X ) in der vorderen Stellung des Leitungskupplungskopfes (3) ca. 125° und der Restwinkel bei zurQckgedrOcktem Leitungskupplungskopf (3) wenigstens 10° betragt.

3. Leitungskupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (Θ) eine nach vorne gewandte üJälzfläche (9) aufweist, welche an einer annähernd senkrecht zur Längsachse des Leitungskupplungskopfes (3) an diesem angeordneten Gegenfläche (11) anliegt.

U. Leitungskupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitungskupplungskopf (3) auf Seiten des Hebels (8) zu diesem zurückversetzt einen seitlich auskragenden Nocken (17) auf uteist, dessen Vorderseite (19) in der vorderen Stellung des Leitungskupplungskopfes (3) an einer Anschlagfläche (20)des Mittelpufferkupplungskopfes (1) anliegt.

5. Leitungskupplung nach Anspruch 3 oder k, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitungskupplungskopf (3) in einem hinter dem Hebel (β) liegenden Bereich von einem Lenkhebel (23) überkreuzt ist, dessen eines Ende auf Seiten des Hebels (B) am Leitungskupplungskopf (3) und dessen anderes Ende am Mittelpufferkupplungskopf (1) jeweils um eine l/ertikalachse (Bolzen 22, Vertikalbolzen 25) schwenkbar angelenkt ist.

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G. Leitungskupplung nach Anspruch U und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkhebel (23) einerseits am Nocken (17) und andererseits an einem die Abstützung der Feder (1¹O bildenden Vertikalbalzen (25) angelenkt ist.

7. Leitungskupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Lenkhebel (23) im Bereich (2⁴O seiner Anlenkung am Vertikalbolzen (25) nach oben abgekröpft ist und daß der Hebel (B) und die Feder (1U) unterhalb des Leitungskupplungskopfes (3) verlaufen.

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