DE2827641A1 - Zugvorrichtung, insbesondere fuer schienenfahrzeuge - Google Patents

Description

• Zugvorrichtung, insbesondere für Schienenfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine Zugvorrichtung, insbesondere für Schienenfahrzeuge mit einem an der Zugstange gehaltenen hinteren Abstützkörper und einem von der Zugstange mit Spiel durchdrungenen rahmenfesten vorderen Abstützkörper und zwischen den Abstützkörpern angeordneten federelastischen Elementen.
• Bei bekannten Zugvorrichtungen der vorstehend genannten Art befinden sich zwischen den beiden Abstützkörpern konzentrisch zur Zugstange ein- oder mehrere hintereinandergeschaltete gummielastische Ringkörper. Es ist auch bekannt, statt der gummielastischen Federelemente eine Stahlfeder konzentrisch zur Zugstange anzuordnen.
• Schließlich ist es auch schon bekannt geworden, zwei parallel angeordnete Stahlfedern axial außerhalb der Zugstange anzuordnen, wobei der an der Zugstange gehaltene hintere Abstützkörper als Wippe ausgebildet ist, um Schrägstellungen der Zugstange besser entgegenwirken zu können.
• Es zeigte sich nun, daß die bekannten Zugeinrichtungen den immer mehr steigenden Anforderungen im Zugverkehr vielfach nicht mehr gewachsen sind. Grund dafür ist vor allem die zu geringe Arbeitsaufnahme der bisher in Zugvorrichtungen verwendeten Federsysteme.
• Bisher verwendete Federsysteme (Gummi und Stahl) besitzen eine maximale Federarbeit von 16 kg. Tatsächlich besitzen ca. 80 % der im Verkehr stehenden Zugvorrichtungen - vor allem die Gummiausführungen - nur eine maximale Federarbeit von 10 kg. Diese Werte sind, gemessen an den in jüngster Zeit erheblich gestiegenen Anforderungen, zu gering, weshalb in den letzten Jahren zunehmend Zugtrennungen und erhöhter Verschleiß an den Zugeinrichtungen auftraten.
• Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Zugvorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, bei der das verwendete Federungssystem ohne wesentlichen, konstruktiven Mehraufwand wesentlich höhere Federarbeiten, wie z.B. 35 kg, aufzunehmen vermag.
• Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß außermittig zwischen den Abstützkörpern mindestens zwei Elastomerzylinder mit Dämpfungskolben eingespannt sind, die in der Ruhestellung der Zugvorrichtung vorgespannt sind.
• Vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen nach der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche.
• Die Erfindung ist für Ausführungsbeispiele in einer Zeichnung schematisch dargestellt. Hierin zeigt Fig. 1 eine erfindungsgemäße Zugvorrichtung in Seitenansicht, teilweise geschnitten, Fig. 2 einen Querschnitt nach II-II in Fig. 1, Fig. 3 einen Horizontalschnitt im Bereich des vorderen AhstUtzkörpers durch eine weitere Ausführung und Fig. 4 einen Achsschnitt oberhalb der Mittelachse im Beredich des vorderen AbstUtzkörpers der Ausführung nach Fig.3.
• In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Zugvorrichtung für ein Schienenfahrzeug dargestellt. Die Zugvorrichtung besteht aus einer Zugstange 1, auf die an ihrem hinteren Ende eine Mutter 2 aufgeschraubt ist. Am vorderen Ende geht die Zugstange in eine Gabel 3 über, in die das hintere Ende eines Schaftes Lt am Zughaken eingreift, der hier nicht dargestellt ist. Der Schaft 4 ist mit der Zugstangengabel 3 durch einen Bolzen 5 verbunden, der durch übereinanderliegende Bohrungen im Schaft und in der Gabel 3 greift.
• An der Schraube 2 stützt sich ein hinterer Ahstützkörper 6 ab, der aus einer Ringplatte besteht, die .auf die Zugstange 1 aufgesetzt ist. Die Zugstange 1 stützt sich mit rückseitigen Flachen 7 der Gabel 3 an einem rahmenfesten vorderen Abstltzkörper 8 ab, der eine zentrale öffnung 8' aufweist, durch die die Zugstange 3 mit Spiel greift.
• Auf die Zugstange 3 ist zwischen den Abstützkörpern 6 und 8 ein Rohrkörpergehäuse 9 aufgeschohen, das in Fig. 2 im Querschnitt dargesetzt ist und nach Art eines Drillingrohres drei um 1200 zueinander versetzte zylindrische Räume 10, 11 und 12 umfaßt, deren Achsen auf einem Kreisumfang liegen, dessen Mittelpunkt auf der Achse der Zugstange 1 liegt. Die drei zylindrischen Räume 10, 11 und 12 bilden an ihren geschlossenen Enden eine äußere Anlagefläche 13, die an der Innenseite des rahmenfesten vorderen Abstützkörpers 8 anliegt.
• In die drei zylindrischen Ausnehmungen 10, 11 und 12 ragen innere Zylinderkörper axial verschiehlich hinein. Von den drei inneren Zylinderkörpern ist in Fig. 1 der eine (14) geschnitten und ein zweiter (15) ungeschnitten dargestellt. Der dritte Zylinderkörper ist in Fig. 1 nicht sichtbar.
• Die geschlossenen Enden der drei inneren Zylinderkörper, von denen - wie gesagt - in Fig. 1 die Zylinderkörper 14 und 15 gezeigt sind, bilden äußere Anlageflächen, die an der Vorderseite des hinteren Abstützkörpers 6 anliegen.
• Die drei inneren Zylinderkörper enthalten ein Elastomer 16 und sind an ihren vorderen Enden durch Stopfbuchsen oder dergleichen Dichtungskörper 17 abgeschlossen, durch die jeweils ein Kolben 17' verschieblich ragt, von denen in Fig. 1 nur einer dargestellt ist.
• Die rückseitigen Enden der Kolben stützen sich jeweils am Boden 18 der drei zylindrischen Ausnehmungen 10, 11 und 12 ab.
• In der dargestellten Ruhestellung der Zugvorrichtung,bei der auf den nicht dargestellten Zughaken keine Kraft einwirkt, sind die Abstützkörper 6 und 8 auf einen maximalen Abstand gehalten.
• Das Elastomer 16 innerhalb der inneren Zylinderkörper 14, 15 ist vorgespannt, so daß der hintere Abstützkörper gegen die Schraube 2 gedrückt wird und am vorderen Abstützkörper 8 sich die Rückseite 7 der an der Zugstange gehaltenen Zange 3 abstützt.
• Die inneren mit Elastomer 16 gefüllten Zylinderkörper ragen in der Ruhestellung der Zugvorrichtung mit ihren geschlossenen hinteren Enden mit einem Längenabschnitt 19 aus den zylindrischen Hohlräumen heraus, wodurch der maximale Hub der Zugvorrichtung bestimmt ist.
• Wird an der Zugvorrichtung in Pfeilrichtung 20 gezogen, so dringen die inneren Zylinderkörper 14, 15 mit zunehmender Zugkraft immer tiefer in die zylindrischen Hohlräume 10, 11 und 12 ein.
• Im gleichen Maße dringen die sich an den Böden 18 abstützenden Kolben 17' immer tiefer in die inneren Zylinderkörper 14, 15 ein, wobei das Elastomer im zunehmenden Maße zusammengedrückt wird.
• Hierbei können Volumenverringerungen bis zu 15 % erzielt werden.
• Elastomere sind makro-molekulare Stoffe natürlichen, organischen oder synthetischen Ursprungs, von denen z.B. synthetische Silikon-Elastomere von teigiger Beschaffenheit für die vorliegenden Zwecke besonders geeignet sein können.
• Es kann von Vorteil sein, die hinteren Auflageflächen der inneren Zylinderkörper 14, 15 ballig auszubilden. Entsprechend kann dann auch die Anlagefläche der Schraube 2, an der sich der hintere AbstützkÖrper 6 anlehnt, ballig ausgebildet sein, Vorteilhafterweise wird dann ein zentraler Bereich des Abstützkörpers 6 muldenförmig vertieft, wodurch die ballige Anlagefläche an der Schraube lagerartig in die muldenförmige Vertiefung eingreift.
• Durch eine derartige Ausbildung der Anlageflächen der inneren Zylinderkörper 14, 15 und der Lagerung der hinteren Abstützfläche auf der zugewandten Stirnfläche ir Mutter 2 lassen sich Schiefstellungen der Zugstange 1 ausgleichen.
• An der Vorderseite des vorderen Abstützkörpers 7 befinden sich Versteifungen 20, 21, zwischen denen das gabelartige Ende 3 der Zugstange 1 zu liegen kommt. Vorteilhafterweise kann die untere Versteifung 21 über die Rückseite des Abstützkörpers hinaus als Führung für das Rohrkörpergehäuse 9 verlängert sein.
• Gemäß Fig. 3 ist die Öffnung in dem vorderen Abstützkörper vorteilhafterweise als ein in der Horizontalen sich erstreckendes Langloch 23 ausgebildet, in dem die Zugstange 1 mit dem Drehpunkt 22 um den Winkel s beidseitig der Mittelachse verschwenkbar ist.
• Oberhalb und unterhalb des Langloches 23 befinden sich an der Rückseite 7 des vorderen Abstützkörpers 8 vertikale halbzylindrische Lagerkörper 24, von denen nur der obere in Fig. 4 dargestellt ist. Die Lagerkörper 24 greifen in entsprechende vertikale halbvlindrische Ausnehmungen 25 an der vorderen Stirnseite 26 des die drei zylindrischen Hohlräume 10 11 und 12 umfassenden einteiligen Rohrkörpergehäuses 9 ein. Damit kann die Zugstange 1 vorteilbafterweise ohne besonderen Aufwand um den Drehpunkt 22 geschwenkt werden, wie Fig. 3 verdeutlicht, wobei das Rohrkörpergehäuse 9 auf den halhzylindrischen Lagerkörpern 24 in der Horizontalen hin-und herwandern kann.

Claims (5)

1. Patentansprüche: Zugvorrichtung, insbesondere für Schienenfahrzeuge, mit einem an der Zugstange gehaltenen hinteren Abstützkörper und einem von der Zugstange mit Spiel durchdrungenen, rahmenfesten, vorderen Abstützkörper und zwischen den Abstützkörpern angeordneten federelastischen Elementen, dadurch gekennzeichnet, daß außermittig zwischen den Abstützkörpern mindestens zwei Elastomerzylinder mit Dämpfungskolben eingespannt snd, die in der Ruhestellung der Zugvorrichtung vorgespannt sind.
2. 2. Zugvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur Zugstangenachse verlaufende äußere Zylinderkörper vorgesehen sind, die jeweils mit ihren geschlossenen einen Enden an dem vorderen Abstützkörper anliegen und mit ihren offenen anderen Enden dem hinteren Abstützkörper gegenüberliegen, daß jeweils in den äußeren Zylinderkörpern innere Zylinderkörper axial verschieblich geführt sind, die mit ihren geschlossenen einen Enden an dem hinteren Abstützkörper anliegen und mit ihren offenen anderen Enden den Böden der äußeren Zylinderkörper gegenüberliegen, daß die inneren Zylinderkörper jeweils mit einem vorgespannten Elastomer angefüllt sind und daß jeweils in die offenen Enden der inneren Zylinderkörper über abschließende Dichtungskörper Kolben eingreifen, deren aus den inneren Zylinderkörpern herausragende Enden sich än den Böden der äußeren Zylinderkörper abstützen.
3. 3. Zugvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere äußere Zylinderkörper ein einteiliges Rohrkörpergehäuse bilden, das zwischen den beiden Abstützkörpern auf die Zugstange aufgesteckt ist und mehrere auf einem Kreis angeordnete zylindrische Ausnehmungen zur Bildung der äußeren Zylinderkörper aufweist, in die die inneren Zylinderkörper mit den Bolzen eingreifen.
4. 4. Zugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Zugstange in ein gahelförmiges Ende zum Anschluß des Zugankerschaftes über einen Bolzen eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Abstützkörpern die Zylinderkörper unter der Wirkung des vorgespannten Elastomers eingespannt sind, wohei der rahmenseitige vordere Abstützkörper in der Ruhestellung der Zugvorrichtung an rückseitigen Flächen des gabelförmigen Endes anliegt,
5. 5. Zugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die geschlossenen Enden der an dem hinteren Abstützkörper anliegenden inneren Zylinderkörper außenseitig ballig ausgebildet sind, während die Anlagefläche des hinteren Abstützkörpers für die balligen Zylinderkörperenden eben ist.

   b. Zugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennze-ichnet, daß die Zugstange den hinteren Abstützkörper mit Spiel durchragt und daß sich der hintere Abstützkörper mit einer zentrale kugelfölbmigen Ausnehmung an einer halligen Lagerfläche eines am hinteren Ende der Zugstange festen Anschlages abstützt.

   7. Zugvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugstange zum Verschwenken in horizontale Ebene durch ein horizontales Langloch in dem Abstützkörper greift daß beidseitig des Langloches an der Rückseite des vorderen Abstützkörpers halbzylindrische Lagerflächen vorhanden sind, deren koaxiale Achsen auf der Achse der Zugstange senkrecht stehen und daß die vordere Stirnfläche des mehrere Zylinderräume umfassenden einteiligen Rohrkörpergehäuses eine entsprechende halbzylindrische Lagerfläche aufweist, die mit den halbzylindrischen Lagerflächen am vorderen Abstützkörper zusammenarbeiten.

   Beschreibung