DE4121080A1 - Kupplungsvorrichtung fuer die auf einem gemeinsamen drehgestell abgestuetzten enden zweier gelenkig miteinander verbundener fahrzeugeinheiten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung für die auf einem ge­ meinsamen Drehgestell abgestützten Enden zweier gelenkig miteinander verbundener Fahrzeugeinheiten eines schienengebundenen Gliederfahrzeuges, bestehend aus einem an der einen Fahrzeugeinheit befestigten, zwei seit­ liche Gabelstücke aufweisenden Gabelkopf, einer an der anderen Fahrzeug­ einheit befestigten, zwischen die beiden Gabelstücke eingeschobenen Verbindungslasche und einem miteinander fluchtende Öffnungen in den Gabelstücken des Gabelkopfes und der Verbindungslasche durchsetzenden Kupplungsbolzen mit in der Verbindungslasche angeordnetem sphärischen Lager, wobei unter dem Gabelkopf das Oberteil einer auf dem Drehgestell abgestützten Drehpfanne angeordnet ist.

Bei schienengebundenen Gliederfahrzeugen, bei denen sich zwei miteinander verbundene Fahrzeugeinheiten auf ein gemeinsames Drehgestell abstützen, ist einerseits für eine spielfreie Übertragung der Zug- und Bremskräfte und andererseits für eine gleichmäßige Verteilung der Auflagerkräfte Sorge zu tragen, damit die Laufeigenschaften des Gliederfahrzeugs nicht nach­ teilig beeinflußt werden.

Aus der US-PS 16 21 917 ist eine derartige Kupplungsvorrichtung bekannt, bei der eine Bolzen-Drehlagerung zwischen den beiden Wagenkästen sowie eine sphärische Lagerung angeordnet sind, wobei sich diese Kupplungsvor­ richtung auf ein gemeinsames Drehgestell abstützt. Bei dieser Kupplungs­ vorrichtung hat die Drehbolzenlagerung den gleichen Krümmungsmittelpunkt wie die sphärische Lagerung des Drehgestells. Da der Drehbolzen dieser Vorrichtung axial fest von zylinderförmigen Halbschalen umschlossen wird, ist zwar eine begrenzte Schwenkbarkeit der Wagenkästen um die Drehbol­ zen-Mittelachse, nicht aber quer zu dieser möglich.

Durch das DE-GM 66 09 630 ist weiter eine Kupplungsvorrichtung zwischen zwei Fahrzeugeinheiten und einem Zwischen-Drehgestell bekannt, bei welcher die beiden Fahrzeugeinheiten durch eine Drehbolzenverbindung gegeneinander schwenkbar verbunden sind und sich über eine sphärische Lagerung auf dem Zwischengestell abstützen. Bei dieser Konstruktion sind an der Drehbolzen­ verbindung zwei sphärische Ringe mit aneinander anliegenden Gleitflächen von gleichem Radius und gleichem Krümmungsmittelpunkt angeordnet, die ein inneres Lagerelement und ein äußeres Schalenelement bilden, wobei die sphärische Lagerung am Drehbolzen und die sphärische Lagerung am Zwi­ schendrehgestell den gleichen Krümmungsmittelpunkt ihrer Lagerflächen haben. Diese Kupplungsvorrichtung löst die ihr gestellte Aufgabe zufrie­ denstellend. Nachteilig bei dieser Ausführung ist jedoch die Lagerung und Montage bzw. Demontage des Lagerbolzens. Durch die hohen, horizontal und vertikal von dem Lagerbolzen zu übertragenden Kräfte muß dieser sehr groß dimensioniert sein. Für die zur Erzielung von guten Laufeigenschaften erforderliche spielfreie Lagerung des Kupplungsbolzens sind weiter enge Passungen in der Lagerung des Kupplungsbolzens erforderlich. Diese Kompo­ nenten bewirken in Verbindung mit dem bei dem rauhen Eisenbahnbetrieb und ungünstigen Witterungen entstehenden Passungsrost in der Lagerung des Kupplungsbolzens einen extrem hohen Aufwand bei dessen Demontage bzw. Montage.

Die Aufgabe vorliegender Erfindung bestand darin, eine Kupplungsvorrich­ tung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß einerseits die gefor­ derten Eigenschaften bezüglich Kraftüberleitung und spielfreier Lagerung gewährleistet sind, zum anderen jedoch eine leichte Montage und Demontage des Kupplungsbolzens und ein Lösen der beiden Fahrzeugeinheiten voneinan­ der mit einfachen Mitteln gewährleistet ist.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das sphärische Lager mit dem Kupplungsbolzen fest in der Verbindungslasche angeordnet ist, beide Gabelstücke horizontal geteilte, aus einer unteren festen und einer oberen lösbaren Lagerschale bestehende Lager für den Kupplungsbolzen aufweisen, über die der Kupplungsbolzen in den Gabelstücken festklemmbar ist. Hierbei besteht gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung das sphärische Lager aus einer Teilkugel des Kupplungsbolzens in dessen Längsmitte, zu der mit Abstand ein Lagerring mit zylindrischem Außen- und teilkugeligem Innenmantel angeordnet ist und die Teilkugeln des Kupplungs­ bolzens und des Lagerringes durch eine anvulkanisierte Gummizwischenlage miteinander verbunden sind. Nach einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht das sphärische Lager aus einem in Längsmitte auf dem Kupplungsbolzen fest angeordneten Lager mit zylindrischem Außen- und Innenring, wobei der Außenring gegenüber dem inneren Ring sphärisch beweglich ist. Zweckmäßigerweise ist gemäß der Erfindung der Kupplungs­ bolzen über das sphärische Lager in einer zylindrischen Bohrung der Verbindungslasche einseitig durch einen Bund in der Bohrung und ander­ seitig durch ein Verschlußstück gehalten. Zweckmäßigerweise weist weiter der Kupplungsbolzen beidseitig des sphärischen Lagers Absätze auf, die mit Spiel vor den Lagerschalen der Lager der Gabelstücke stehen.

Vorteilhaft wird bei dieser erfindungsgemäßen Kupplungsvorrichtung der Kupplungsbolzen mit dem sphärischen Lager an der Verbindungslasche der einen Fahrzeugeinheit vormontiert und nach dem vertikalen Einsetzen in die unteren Lagerschalen der Lager der Gabelstücke der anderen Fahrzeugeinheit mit einfachen Mitteln mittels der oberen lösbaren Lagerschalen festge­ klemmt. Auf diese Weise wird eine leichte Montier- bzw. Demontierbarkeit der beiden miteinander verbundenen Fahrzeugeinheiten sowie ein leichtes Auswechseln der Kupplungsvorrichtung gewährleistet. Einfache und wartungs­ arme Bauelemente gewährleisten zudem eine auch bei längerem Einsatz des Schienenfahrzeugs stets gleichbleibend spielfreie Lagerung der Kupplungs­ vorrichtung.

Einzelheiten der Erfindung werden in der Zeichnung anhand eines Ausfüh­ rungsbeispiels erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine Kupplungsvorrichtung gemäß der Erfindung,

Fig. 2 den Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1,

Fig. 3 die Draufsicht auf die Kupplungsvorrichtung nach Fig. 1.

An der einen Fahrzeugeinheit 1 des Gliederfahrzeugs ist ein zwei seitliche Gabelstücke 2a aufweisender Gabelkopf 2 angeordnet, während an der anderen Fahrzeugeinheit 3 an dem der Fahrzeugeinheit 1 zugewandten Stirnende eine zwischen die Gabelstücke 2a ragende Verbindungslasche 4 fest angeordnet ist. Die Gabelstücke 2a des Gabelkopfes 2 und die Verbindungslasche 4 weisen miteinander fluchtende, horizontal quer zur Wagenlängsachse ange­ ordnete axial gleiche Öffnungen 5 auf. In den Öffnungen 5 ist ein Kupp­ lungsbolzen 6 angeordnet, der in seinem mittleren Bereich teilkugelförmig ausgebildet ist und auf diesem teilkugelförmigen Bereich ein sphärisches Lager 7 trägt. Vertikal unter den Gabelstücken 2a des Gabelkopfes 2 ist an diesem das Oberteil einer Drehpfanne 8 lösbar befestigt, das sich auf dem nicht dargestellten Unterteil der Drehpfanne 8 des ebenfalls nicht darge­ stellten Drehgestells abstützt. Drehpfanne 8 und sphärisches Lager 7 weisen den gleichen Drehmittelpunkt auf. Das sphärische Lager 7 trägt einen mit Abstand zu dem teilkugelförmigen Bereich des Kupplungsbolzens 6 angeordneten Außenring 9, der auf seinem Außenmantel zylindrisch ausgebil­ det ist und einendig gegen einen Bund 10 in der Verbindungslasche anliegt. Ein Verschlußstück 11 sichert den Außenring 9 des sphärischen Lagers 7 an seinem anderen Längsende in der Verbindungslasche. Der Außenring 9 des sphärischen Lagers 7 ist mit dem teilkugelförmigen Bereich des Kupplungs­ bolzens 6 durch eine diese verbindende anvulkanisierte Gummizwischenlage 12 verbunden.

Die Gabelstücke 2a des Gabelkopfes 2 weisen je ein horizontal geteiltes, aus einer unteren festen und einer oberen lösbaren Lagerschale 13 bzw. 14 bestehendes Lager für den Kupplungsbolzen 6 auf. Die oberen Lagerschalen 14 sind mit den unteren Lagerschalen 13 durch Schrauben 15 verbindbar.

Zur Montage der Kupplungsvorrichtung wird der Kupplungsbolzen 6 mit seinem anvulkanisierten sphärischen, aus der Gummizwischenlage 12 und dem Außen­ ring 9 bestehenden sphärischen Lager in die Verbindungslasche 4 eingesetzt und mit dem Verschlußstück 11 gesichert. Anschließend wird die Fahrzeug­ einheit 3 mit der Verbindungslasche 4 vertikal von oben in die unteren Lagerschalen 13 des Gabelkopfes 2 eingesetzt. Hierbei lagert der Verbin­ dungsbolzen 6 mit seinen entsprechend ausgebildeten Längsenden auf den unteren Lagerschalen 13 und mit je einem Absatz 16 mit definiertem Spiel vor diesen unteren Lagerschalen 13. Zur Befestigung des Kupplungsbolzens 6 werden die oberen Lagerschalen 14 auf die unteren Lagerschalen 13 aufge­ setzt und der Verbindungsbolzen 6 über die oberen Lagerschalen 14 mittels der Schrauben 15 verklemmt.

In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung entfällt der teilkugelförmige Bereich des Kupplungsbolzens 6. Hierbei wird dieser, die Gummizwischenlager 12 und der Außenring 11 durch ein sphärisches Normlager ersetzt. An dem Kupplungsbolzen 6 sind dabei die entsprechenden Absätze und Vorrichtungen angeordnet, die dieses Normlager fixieren.

Claims (5)

1. Kupplungsvorrichtung für die auf einem gemeinsamen Drehgestell abgestützten Enden zweier gelenkig miteinander verbundener Fahrzeugein­ heiten eines schienengebundenen Gliederfahrzeugs, bestehend aus einem an der einen Fahrzeugeinheit befestigten, zwei seitliche Gabelstücke aufwei­ senden Gabelkopf, einer an der anderen Fahrzeugeinheit befestigten, zwischen die beiden Gabelstücke eingeschobenen Verbindungslasche und einen miteinander fluchtende Öffnungen in den Gabelstücken des Gabelkopfes und der Verbindungslasche durchsetzenden Kupplungsbolzen mit in der Verbin­ dungslasche angeordnetem sphärischen Lager, wobei unter dem Gabelkopf das Oberteil einer auf dem Drehgestell abgestützten Drehpfanne angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das sphärische Lager (7) mit dem Kupplungs­ bolzen (6) fest in der Verbindungslasche (4) angeordnet ist, beide Gabel­ stücke (2a) horizontal geteilte, aus einer unteren festen und einer oberen lösbaren Lagerschale (13 bzw. 14) bestehende Lager für den Kupplungsbolzen (6) aufweisen, über die der Kupplungsbolzen (6) in die Gabelstücke (2a) festklemmbar ist.

2. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das sphärische Lager (7) aus einer Teilkugel des Kupplungsbolzens (6) in dessen Längsmitte besteht, zu der mit Abstand ein Außenring (9) mit zylindrischem Außen- und teilkugeligem Innenmantel angeordnet ist und die Teilkugel des Kupplungsbolzens (6) und des Außenringes (9) durch eine anvulkanisierte Gummizwischenlage (12) miteinander verbunden sind.

3. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das sphärische Lager (7) aus einem in Längsmitte auf dem Kupplungsbolzen (6) fest angeordneten Lager mit zylindrischem Außen- und Innenring besteht, wobei der Außenring gegenüber dem Innenring sphärisch beweglich ist.

4. Kupplungsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kupplungsbolzen (6) über das sphärische Lager (7) in einer zylindrischen Bohrung der Verbindungslasche (4) einseitig durch einen Bund (10) in der Bohrung und andererseitig durch ein Verschlußstück (11) gehalten, gelagert ist.

5. Kupplungsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kupplungsbolzen (6) beidseitig des sphärischen Lagers (7) Absätze (16) aufweist, die mit Spiel vor den Lagerschalen (13 und 14) der Lager der Gabelstücke (2a) stehen.