DE311423C

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Publication number: DE311423C
Application number: DENDAT311423D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 2Oe. GRUPPE

JULIUS RONAI und EUGEN ZECHMEISTER in BUDAPEST.

Ausgleichvorrichtung für die Puffer von Eisenbahnfahrzeugen. Patentiert im Deutschen Reiche vom 27. Juli 1918 ab.

Gegenstand der Erfindung ist eine Ausgleichvorrichtung· für Einrichtungen, die durch Außenkräfte an zwei Punkten angegriffen werden, z. B. für die Puffer vun Fahrzeugen.

Die Zeichnung zeigt die Erfindung in ihrer Anwendung auf die Puffer von Fahrzeugen. Die Fig. ι bis 4 stellen dieselbe Ausführungsform, jedoch bei verschiedener Stellung der Bestandteile dar, während in den Fig. 5 bzw. 6 je eine weitere Ausführung· gezeigt ist.

Durch die Führungen I₁ und I₂, die an eier Vorderschwelle M des Untergestelles des Fahrzeuges befestigt sind, gehen die Pufferstangen U₁ und U» durch, die an ihrem einen Ende die Pufferscheiben T₁ und T₂ tragen, während ihr anderes Ende mittels der Zapfen 2₁ und 2₂ an die dreiarmigen Winkelhebel 3j und 3₂ angelenkt ist. Den festen Drehpunkt dieser Winkelhebel ergeben die an einem Querbalken o. dgl. des Fahrzeuges angebrachten Zapfen 4i und 4₂. Die Arme χ der !dreiarmigen Winkelhebel sind auf di'e Arme y senkrecht, während die Arme ζ sowohl mit den Armen χ als auch mit den Armen y einen stumpfen Winkel bilden.

Die Zapfen ^₁ und 5₂ der dreiarmigen Winkelhebel sind miteinander gelenkig durch die Federvorrichtung der Puffer verbunden, und zwar derart, daß die Federung die beiden Zapfen 5 einander zu nähern sucht. Nach der Ausführung der Fig. 1 ist an die Zapfen 5 je eine Stange O₁ bzw. 6₂ angelenkt, und die Federn 1O₁ bzw. ιO₃ legen sich mit ihrem einen Ende gegen die durch Schrauben ¹J₁ bzw. 7₂ festgehaltenen Unterlagsscheiben 8, während das andere Ende der Federn sich gegen die Scheiben Q)₁ bzw. g._z legt, die miteinander mittels Stangen so verbunden sind, daß die Scheiben 9 durch die Köpfe 12 dieser Stangen verhindert sind, sich voneinander zu entfernen.

Die Arme .S₁ und z, der beiden dreiarmigen Winkelhebel 3 sind miteinander durch die bei 1^₁ und 13., augelenkte Stange 14 verbunden, die entweder an beiden Enden mit den Schlitzen I5-L und 15., versehen ist oder aber nur an einem Ende einen durch gestrichelte Linien angedeuteten längeren Schlitz 15 trägt.

Die in der Ruhelage der Puffereinrichtung erforderliche sogenannte Anfangsspannung der Federn kann durch die Muttern 8 geregelt werden. Die Anfangsspannung der Federn sucht die Zapfen Z₁₁ und 5, einander zu nähern und infolge des Bestrebens, die beiden Winkelhebel 3 zu verdrehen, die -Zapfen J^₁ und 13., voneinander zu entfernen, so daß die letzteren sich gegen das äußere Ende der Schlitze i5i bzw. 15, legen und die Stange Γ4 auf Zug beanspruchen.

Wenn ein Nachbarfahrzeug mit seinen Pufferscheiben gegen die Pufferscheiben der jetzt beschriebenen Einrichtung mit einer gewissen Kraft drückt, so werden die Winkelhebel 3 in Richtung der Pfeile Ii₁ und n₂ verdreht, demzufolge die ursprüngliche En tier-

(s. Auflage, avsgegeben am iS. Mai ig20.)

nung der Zapfen ^₁ und 5₂ sich auf einen so hohen Wert V erhöht, welcher der neuen Gleichgewichtslage entspricht, die sich bei der durch das Zusammendrücken der Federn io erhöhten größeren Federspannung als Reaktionskraft ergibt; diese Lage ist in Fig. 2 dargestellt, in der alle jene Bestandteile, die ihre Stellung geändert haben, oben mit einem Strich bezeichnet sind. Wie aus Fig. 2 zu ersehen ist, haben sich hierbei die Zapfen 1^₁ und I3₃ einander genähert, indem durch \^erschieben in den Schlitzen der Stange 14 ihre ursprüngliche Entfernung »α« sich auf die Entfernung »α'« verkleinert hat. Da die Beanspruchung der Verbindungsstange 14 auf Zug auf diese AVeise aufgehört hat, beeinflußt diese Stange die Einstellung der hineingedrückten Puffer nicht.

Während auf gerader Bahn die Vorderschwellen M zweier gekuppelter AVagen miteinander parallel sind und die Entfernungen der beiden Pufferscheiben von der Vorderschwelle einander gleich sein können, also C₁ = C₂, werden diese \^orsprünge der beiden Pufferscheiben in Biegungen der Fahrbahn voneinander abweichen, indem die gegen den Mittelpunkt der Biegung liegenden Puffer eingedrückt werden und die auf der anderen Seite liegenden Puffer um dasselbe Maß herauskommen c" d = c" — d (Fig. 3), und zwar ohne daß die ursprüngliche Spannung der Federn 10 und damit in Zusammenhang der auf die beiden Puffer ausgeübte Druck sich wesentlich geändert hätte. Dieser Ausgleich findet in der Weise statt, daß die dreiarmigen Winkelhebel der in Fig. 2 in zusammengedrücktem Zustande dargestellten Puffereinrichtimg sich in . Richtung der Pfeile «,' (Fig. 2) verdrehen. Die Puffereinrichtung in der nach dieser Einstellung sich ergebenden Lage zeigt Fig. 3, in der diejenigen Bestandteile, die ihre Stellung geändert haben, oben mit zwei Strichen (") versehen sind.

Wenn die Fahrzeuge miteinander streng gekuppelt sind, so daß die Federn 10 schon in gerader Bahn über ihre Anfangsspannung belastet sind, wird ein Einwirken der Stange 14, vorausgesetzt, daß der Winkel und die Länge der Arme der Hebel 3, sowie die Länge der Schlitze 15 entsprechend gewählt sind, selbst in Biegungen beliebiger Größe nicht eintreten, so daß also die Stange 14 die Einstellung der Pufferscheiben in eine beliebige Lage nicht beeinflußt.

Die Rolle der Verbindungsstange ergibt sich aus der Fig. 4. Wenn bei einem freistehenden Wagen nur die Scheibe T₁ eingedrückt wird, und zwar von der Vorspringung C₁ auf die \^orspringung c'", dann kommt die Scheibe T₂ auf c".' heraus, und das Gestänge nimmt die in Fig. 4 dargestellte Lage ein, wobei hier jene Teile, die ihre Stellung geändert haben, mit drei Strichen ("') bezeichnet sind. Diese Lage kann folgenderj maßen konstruiert werden:

j Ausgehend davon, daß die Scheibe T₁ um d_± ι eingedrückt ist, wird die neue Lage des Punktes 2j des AVinkelhebels ^₁ durch den Schnittpunkt zweier Kreise erhalten, wobei der eine Kreis auf Grund der fixen Länge der Stange U₁ aus der neuen Lag'c der Scheibe T₁ und der andere aus 4, mit der Länge des Armes X₁ gezogen wird. Daraus sind dann die neuen Stellungen der Zapfen ^₁ und I3j feststellbar. Wird dann die Maximallänge der Stange »α« aus der neuen Lage des Zapfens i3j auf den aus dem Zapfen 4₂ des Winkelhebels 3, als Mittelpunkt durch den Zapfen 130 gezogenen Kreis eingeschnitten, so wird die neue Lage des Zapfens 13, und damit der Stange 14 erhalten. Ausgehend aus der neuen Lage des Punktes 13.,, kann dann die neue Lage des Winkelhebels 3₂ und daraus die der Scheibe T₂ festgestellt werden, welche Lage sich ergibt, wenn die Scheibe T₁ aus der in Fig. 4 mit gestrichelten Linien angegebenen Lage in die mit vollen Linien angegebene Lage eingedrückt wird. In dieser , Lage blieb aber die ursprüngliche Entfernung b der Zapfen ^₁ und 5, nicht unverändert, sondern sie hat sich vergrößert. Dies ist nur so möglich, daß unter der Einwirkung des Druckes, der auf T₁ ausgeübt wird, die Federn 10 zusammengedrückt werden, so daß ihre Anfangsspannung entsprechend der Vergrößerung der ursprünglichen Entfernung b so weit gestiegen ist, daß die Federkraft als Reaktionskraft mit der auf die Scheibe T₁ einwirkenden aktiven Kraft Gleichgewicht hält. Wenn also die Kraft aufhört, hört auch die Mehrbelastung der Federn 10 auf, und dieselben ziehen die Zapfen 5, und 5₂ wieder auf die kleinste erreichbare Entfernung b zusammen. Da aber diese Entfernung bei unbelasteten Pufferscheiben die kleinste ist, nimmt die Einrichtung selbsttätig jene Lage wieder ein, bei welcher die Vorspringungen der beiden Puffer die gleichen sind. Bei der Einrichtung gemäß der Erfindung kann also der Fall nicht eintreten, daß von den freistehenden Pufferscheiben die eine ganz eingedrückt ist, während die andere herausragt. Diese Wirkung wird ohne die Anwendung gesonderter Federn durch die Pufferfedern selbst mit Anwendung der Stange 14 erzielt.

Bei der Ausführung nach Fig. 5 sind die Zapfen 13 der Winkelhebel 3 in den Verlängerungen der Arme 2 der Fig. 1 über die Zapfen 4 angeordnet, sie sind also auf derselben Seite von der Linie 4i-4₂' vorgesehen, wie die Pufferfedern. In diesem Falle ist die Anfangsspannung der Pufferfedern bestrebt,

die Punkte J^₁ und I3₂ einander zu nähern, also die Verbindungsstange 14 zusammenzudrücken. Auch hier sind an den Enden der Stange 14 Schlitze vorzusehen, aber sie sind hier von den Zapfen 13 auswärts angeordnet, damit das Entfernen dieser Zapfen durch die Stange 14 nicht verhindert wird.

Bei der Ausführung nach Fig. 6 ist die Erfindung an der bekannten Einrichtung verwendet, bei welcher die Federn 10 zwischen den Puffern U und die Winkelhebel 3 eingeschaltet sind, während die Zapfen S₁ und 5₂ einfach durch eine Stange 11 verbunden sind. Bei dieser Konstruktion kann man mittels

!5 der Pufferfedern selbst nicht erreichen, daß beim Aufhören der Stoßkräfte die Puffer ihre ursprüngliche Lage wieder einnehmen. Zu diesem Zwecke ist außer den bei diesen bekannten Einrichtungen verwendeten Armen χ und y hier ähnlich wie bei der Ausführung· nach Fig. 1 bis 4 auch ein dritter schräger Arm angebracht; die Zapfen 1^₁ und i3₃ dieser Arme s sind durch Einschaltung der Feder 16 miteinander verbunden, die so eingespannt

^a5 ist, daß sie die Zapfen zueinander zu ziehen sucht. Da aber, in welche Richtung auch die Puffereinrichtung herausbewegt wird, also bei der Verdrehung der Winkelhebel 3, sowohl in Richtung des Pfeiles W₁ als auch in Richtung des Pfeiles n„ die Entfernung der ■Punkte ι3j und I3₂ voneinander sich vergrößert und auf diese Weise die Spannung der Feder 16 wächst, ist es klar, daß bei Aufhören jener Kraft, die diese einseitige Herausbewegung hervorruft und die Spannung der Feder 16 erhöht, die Feder 16 die Zapfen einander auf jene kleinste Entfernung nähert, die von der Einrichtung gestattet wird. Diese Entfernung ist dann die kleinste, wenn die Einrichtung die Anfangsstellung einnimmt, wenn also das Hervorspringen der beiden Pufferscheiben die gleiche ist.

Eine weitere Ausführung ist in Fig. 6 mit gestrichelten Linien angedeutet. Hierbei ist die Feder i6', wie bei Fig. 5 die Arme z, auf derselben Seite von der Linie 4-1-42 angebracht, wie die Hebel y, es sind also die Stangen und 'die Federung 16 durch die Linie 4_t-4₂ nicht getrennt. Bei dieser Ausführung ist die Feder i6' so eingespannt, daß sie die beiden Zapfen 13' voneinander zu entfernen sucht. Bei Herausbewegung der Puffer nach einer beliebigen Richtung, also entweder in Richtung des Pfeiles n_lt oder aber in Richtung des Pfeiles W₂, nähern sich die beiden Zapfen 13' zueinander, die Anfangsspannung der Feder 16 wächst, und diese erhöhte Kraft entfernt die beiden Zapfen 13 beim Aufhören der die Herausbewegung hervorrufenden Kraft auf die möglichst größte Entfernung, die in dem Falle die größte ist, wenn die Einrichtung in Ruhestellung sich befindet, wenn also die beiden Pufferscheiben auf dasselbe Maß herausragen.

Die Erfindung ist nicht an die Puffereinrichtungen von Fahrzeugen gebunden, sondern sie ist anwendbar auf alle jene Fälle, wenn die Stoß-, Druck- oder Zugkräfte in zwei Punkten angreifen, die miteinander durch eine die Kräfte ausgleichende Einrichtung verbunden sind.

Claims

P ATENT-Anspruch ε :

1. Ausgleichvorrichtung für durch Außenkräfte in zwei Punkten angegriffene Einrichtungen, z. B. die Puffer von Fahrzeugen, gekennzeichnet durch die Verbindung der beiden die Außenkraft aufnehmenden Elemente (CZ₁, U₂) miteinander mittels federnd aneinander gebundener Hebel derart, daß sowohl die Arbeit der Aufnahme der einwirkenden Außenkräfte als auch die Arbeit des Zurückführen der Elemente (U₁, U₂) von einer beliebigen verschobenen Stellung in ihre Anfangsstellung von derselben Feder oder von denselben Federn verrichtet wird.

2. Ausgleichvorrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß. jedes der beiden die Außenkraft aufnehmenden Elemente (U₁, U₂) an je einen dreiarmigen Winkelhebel angeschlossen ist, während die beiden dreiarmigen Hebel miteinander durch federnd ein Gleichgewicht aufrechterhaltende Elemente verbunden sind.

3. Ausgleichvorrichtung nach Anspruch ι und 2, gekennzeichnet durch die Ausbildung und Verbindung der beiden die Außenkraft aufnehmenden Elemente (CZ₁, CZ₂) derart, daß die Spannung der zwischen den Hebeln eingeschalteten Federung bei Herausbewegung der Elemente (CZ₁, CZ₂) aus ihrer bei Abwesenheit von Außenkräften angenommenen Ruhestellung in eine beliebige mögliche Richtung zunimmt.

4. Ausgleichvorrichtung nach Anspruch ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die an die beiden die Außenkraft aufnehmenden Elemente (CZ₁, CZ₂) angeschlossenen dreiarmigen Hebel miteinander einerseits durch eine diese Hebel zu verdrehen suchende Feder (10), andererseits eine gegen diese Drehwirkung arbeitende Stange (14) verbunden sind.

5. Ausgleichvorrichtung nach Anspruch ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (14), die das Gleichgewicht mit der die beiden Hebel verbindenden Federung hält, durch Schlitze

ο. dgl. frei beweglich zwischen den dreiarmigen Hebeln eingeschaltet ist, so dal.! diese Stang'e nur in der Grenzentfernung der beiden entsprechenden Arme der dreiarmigeu Hebel voneinander in Wirkung tritt, während sie in allen übrigen Stellungen das Insgleichgewichtgelangen der Federung und der Außenkraft nicht stört.

6. Ausgleichvorrichtung nach Anspruch ι bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die zwischengcschaltete Stange

(14) tragenden beiden Arme (,sr) der clreiarmigen AVinkelhebel (3) mit den durch Federn miteinander verbundenen Armen (3/) einen stumpfen oder spitzen Winkel bilden.

7. Ausgleichvorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß außer der die Winkclhcbel miteinander verbindenden Federung" noch besondere, die Außenkraft aufnehmende Federn vorgesehen sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.