DE4222268A1 - Vorrichtung zur federnden Aufnahme von Stoßkräften, insbesondere für Eisenbahnpuffer - Google Patents
Vorrichtung zur federnden Aufnahme von Stoßkräften, insbesondere für EisenbahnpufferInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
- B61G11/00—Buffers
- B61G11/12—Buffers with fluid springs or shock-absorbers; Combinations thereof
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- Fluid-Damping Devices (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur federnden
Aufnahme von Stoßkräften, insbesondere für Eisenbahnpuffer,
im wesentlichen gebildet aus einem Zylinder, einer darin
über einen Kopf geführten Kolbenstange, einer die Kolben
stange umgebenden elastischen Manschette sowie einer Rück
stellfeder, wobei ein geregelter Kanal für das Durchströmen
eines Druckmittels von einem zylinderseitigen Hochdruckraum
in einen durch die Manschette begrenzten Niederdruckraum
vorgesehen ist.
Eine Vorrichtung mit den vorgenannten Merkmalen ist durch
die DD-PS 2 26 632 bekannt. Zum Bilden des geregelten Kanals
ist im Boden des Zylinders mittig ein Dorn eingeschraubt,
der mit einer im Kopf des Kolbens angeordneten Düse zusam
menwirkt. Beim Arbeitshub der Vorrichtung wird der Drossel
querschnitt derart verringert, daß ein degressiver Kraftan
stieg besteht. Als Rückstellfeder dient eine aus Innenringen
und Außenringen gebildete Reibungsfeder, die stets parallel
zur hydraulischen Einrichtung arbeitet. Bei der bekannten
Vorrichtung ist es für deren optimales Einsatzverhalten
notwendig, die Wirkpaarung Dorn und Düse entsprechend den
jeweils federnd aufzunehmenden Stoßmassen unterschiedlich zu
gestalten. Im Hinblick auf Überlaststöße, die zu einem
erheblichen Druckanstieg im Hochdruckraum führen, muß der
Zylinder große Wandstärken aufweisen. Wenn ein mit der
Vorrichtung nach DD-PS 2 26 632 ausgerüsteter Güterwagen
gegen einen anderen Güterwagen stößt, dessen Puffer (bei
spielsweise der Gruppe A nach UIC-Kodex 526-1) ein
geringeres Arbeitsvermögen haben, treten sehr hohe Endkräfte
auf.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine
Vorrichtung der gattungsgemäßen Art derart auszubilden, daß
bei unterschiedlichen Stoßbedingungen, Massen und Geschwin
digkeiten eine weitgehende Annäherung an das ideale Recht
eckdiagramm mit maximaler Arbeitsaufnahme innerhalb vorge
gebener Weggrenzen und möglichst niedriger Kraftgrenzen
erreicht wird und daß ein zuverlässiger Schutz bei Über
laststößen besteht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der
Kanal zum Niederdruckraum hin durch eine federbelastete
Prallplatte abgedeckt ist.
Die Art der Feder zum Belasten der Prallplatte ist grund
sätzlich beliebig; es eignet sich beispielsweise eine
Tellerfeder oder eine Schraubenfeder. Im Hinblick auf eine
besonders kompakte Bauweise wird gemäß einer Ausgestaltung
der Erfindung bevorzugt, daß zwischen der Prallplatte und
einer kolbenseitigen Abstützfläche eine Reibungsfeder
angeordnet ist, die aus zumindest einem Innenring und einem
Außenring besteht.
Nach einer nächsten Ausführungsform der Erfindung ist die
Prallplatte als innen konischer Ring ausgebildet, der mit
einer entsprechenden Außenkonusfläche an der Kolbenstange
zusammenwirkt. Hierbei übernimmt die Prallplatte auch die
federnde Funktion.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besteht
zwischen der Prallplatte und dem Kanal ein als Bypass
dienender Spalt, dessen Strömungsquerschnitt kleiner ist als
der des Kanals. In diesem Fall wird der Kanal durch die
Prallplatte zwar abgedeckt, jedoch nicht völlig ver
schlossen. Als funktioneller Ersatz für den Spalt ist eine
etwa parallel zum Kanal verlaufende kleinere Bypass-Bohrung
möglich, wobei dann der Kanal durch die Prallplatte unter
Federkraft verschlossen wird.
Die Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung bestehen
insbesondere in folgendem:
Durch die im Vergleich zu der früheren Wirkpaarung Drossel
dorn und Düse wesentlich einfachere federbelastete Prall
platte wird eine weitgehende Annäherung an das ideale
Rechteckdiagramm bei einem Stoß gegen einen Güterwagen
erreicht, der mit einem Puffer mit geringerem Arbeitsvermö
gen (beispielsweise der Gruppe A nach UIC-Kodex 526-1)
ausgerüstet ist. Dabei sind die Eigenschaften der Vor
richtung beispielsweise durch Steifigkeit und Vorspannung
der die Prallplatte belastenden Feder leicht zu verändern.
Außerdem wirkt die federbelastete Prallplatte als Stoß
kraftbegrenzer, der ein Überlasten der Vorrichtung zuver
lässig verhindert. Dies bedeutet auch eine für das Gewicht
der Vorrichtung günstige geringere Wandstärke des Zylinders.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung
dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es
zeigt
Fig. 1 eine Vorrichtung zur federnden Aufnahme von
Stoßkräften im Längsschnitt,
Fig. 2 die Einzelheit Z aus Fig. 1 in vergrößertem
Maßstab,
Fig. 3 jeweils abgewandelte Gestaltungen der Vorrichtung,
Fig. 4 in der Darstellung entsprechend Fig. 2.
Gemäß Fig. 1 ist in einem Zylinder 1 eine Kolbenstange 3 über
einen Kopf 2 geführt. Eine elastische Manschette 4 umgibt
die Kolbenstange 3. Die Manschette 4 ist über Klemmringe 4a
und 4b einerseits am Zylinder 1 befestigt, andererseits in
einer Nut 3c der Kolbenstange 3 gehalten. Der Kopf 2 des
Kolbens 3 enthält einen Kanal 6 für das Durchströmen eines
Druckmittels, wie Hydrauliköl, von einem zylinderseitigen
Hochdruckraum 7 in einen durch die Manschette 4 begrenzten
Niederdruckraum 8. Die aus elastischem Werkstoff bestehende
Manschette 4 weitet sich entsprechend dem Volumen des in den
Niederdruckraum 8 einströmenden Druckmittels auf.
Der Kanal 6 ist zum Niederdruckraum 8 hin durch eine Prall
platte 9 abgedeckt, die von einer zwischen der Prallplatte 9
und einer kolbenseitigen Abstützfläche 3a angeordneten
Reibungsfeder 10 belastet wird. Diese Reibungsfeder 10
besteht im Ausführungsbeispiel aus einem Innenring 10a und
einem Außenring 10b. Zwischen der Prallplatte 9 und dem
Kanal 6 ist ein als Bypass dienender Spalt 11 vorgesehen,
dessen Strömungsquerschnitt kleiner ist als der des Kanals
6. Die Menge des bei Arbeitshüben der Vorrichtung durch
fließenden Druckmittels wird geregelt durch die Strömungs
querschnitte des Kanals 6 und des Spaltes 11 sowie durch die
Steifigkeit und Vorspannung der Reibungsfeder 10. Um eine
Kompression von Druckmittel auszuschließen, das sich in dem
kleinen Raum zwischen der Prallplatte 9 und dem Innenring
10a befindet (siehe Fig. 2), enthält die Prallplatte 9 die
beiden quer zu Längsachse verlaufenden Abflußbohrungen 9a.
Eine aus Innen- und Außenringen gebildete außenliegende
Reibungsfeder arbeitet parallel zu der Hydraulikeinrichtung
und dient außerdem als Rückstellfeder 5 für diese Einrich
tung. Die beiden Endringe der Reibungsfeder sind über
Flansche 12 und 13 am Zylinder 1 bzw. an der Kolbenstange 3
angeschlossen.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, kann der Kanal 6 auch abgestuft
ausgebildet sein. Die wiederum von einer Reibungsfeder 10
belastete Prallplatte 9 liegt über eine Konusfläche 9b gegen
eine entsprechende Fläche am Kopf 2 der Kolbenstange 3, so
daß der Kanal 6 gegen die Federkraft verschlossen ist. Eine
gesonderte Bypassbohrung 14 ermöglicht das Durchströmen
einer begrenzten Menge an Druckmittel vom Hochdruckraum 8 in
den Niederdruckraum 9.
Bei dem in Fig. 4 gezeigten Beispiel ist die Prallplatte 9
als innen konischer Ring 9′ gestaltet. Dieser Ring 9′ wirkt
mit einer entsprechenden Außenkonusfläche 3b an der Kol
benstange 3 zusammen. In diesem Fall übernimmt die Prall
platte 9 auch die federnde Funktion.
Liste der Bezugszeichen
1 Zylinder
2 Kopf
3 Kolbenstange
3a Abstützfläche
3b Außenkonusfläche
3c Nut
4 Manschette
4a Klemmring
4b Klemmring
5 Rückstellfeder
6 Kanal
7 Hochdruckraum
8 Niederdruckraum
9 Prallplatte
9′ konischer Ring
9a Abflußbohrung
9b Konusfläche
10 Reibungsfeder
10a Innenring
10b Außenring
11 Spalt
12 Flansch (am Zylinder)
13 Flansch (an der Kolbenstange)
14 Bypassbohrung
2 Kopf
3 Kolbenstange
3a Abstützfläche
3b Außenkonusfläche
3c Nut
4 Manschette
4a Klemmring
4b Klemmring
5 Rückstellfeder
6 Kanal
7 Hochdruckraum
8 Niederdruckraum
9 Prallplatte
9′ konischer Ring
9a Abflußbohrung
9b Konusfläche
10 Reibungsfeder
10a Innenring
10b Außenring
11 Spalt
12 Flansch (am Zylinder)
13 Flansch (an der Kolbenstange)
14 Bypassbohrung
Claims (4)
1. Vorrichtung zur federnden Aufnahme von Stoßkräften,
insbesondere für Eisenbahnpuffer, im wesentlichen gebildet
aus einem Zylinder (1), einer darin über einen Kopf (2)
geführten Kolbenstange (3), einer die Kolbenstange (3)
umgebenden elastischen Manschette (4) sowie einer Rück
stellfeder (5), wobei ein geregelter Kanal (6) für das
Durchströmen eines Druckmittels von einem zylinderseitigen
Hochdruckraum (7) in einen durch die Manschette (4) be
grenzten Niederdruckraum (8) vorgesehen ist, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Kanal (6) zum Niederdruckraum (8) hin
durch eine federbelastete Prallplatte (9) abgedeckt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen der Prallplatte (9) und einer kolbenseitigen
Abstützfläche (3a) eine Reibungsfeder (10) angeordnet ist,
die aus zumindest einem Innenring (10a) und einem Außenring
(10b) besteht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Prallplatte (9) als innen konischer Ring (9′) ausgebil
det ist, der mit einer entsprechenden Außenkonusfläche (3b)
an der Kolbenstange (3) zusammenwirkt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen der Prallplatte (9) und dem
Kanal (6) ein als Bypass dienender Spalt (11) besteht,
dessen Strömungsquerschnitt kleiner ist als der des Kanals
(6).
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924222268 DE4222268A1 (de) | 1992-07-07 | 1992-07-07 | Vorrichtung zur federnden Aufnahme von Stoßkräften, insbesondere für Eisenbahnpuffer |
EP93110745A EP0578187A1 (de) | 1992-07-07 | 1993-07-06 | Vorrichtung zur federnden Aufnahme von Stosskräften, insbesondere für Eisenbahnpuffer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924222268 DE4222268A1 (de) | 1992-07-07 | 1992-07-07 | Vorrichtung zur federnden Aufnahme von Stoßkräften, insbesondere für Eisenbahnpuffer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4222268A1 true DE4222268A1 (de) | 1994-01-13 |
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ID=6462663
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19924222268 Withdrawn DE4222268A1 (de) | 1992-07-07 | 1992-07-07 | Vorrichtung zur federnden Aufnahme von Stoßkräften, insbesondere für Eisenbahnpuffer |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0578187A1 (de) |
DE (1) | DE4222268A1 (de) |
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1992
- 1992-07-07 DE DE19924222268 patent/DE4222268A1/de not_active Withdrawn
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1993
- 1993-07-06 EP EP93110745A patent/EP0578187A1/de not_active Withdrawn
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Also Published As
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EP0578187A1 (de) | 1994-01-12 |
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