DE477324C

DE477324C - Friction buffers

Info

Publication number: DE477324C
Application number: DEK103301D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Siegfried Gross
Original assignee: Krupp Stahl AG
Current assignee: Krupp Stahl AG
Priority date: 1927-03-11
Filing date: 1927-03-11
Publication date: 1929-06-05

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM 5. JUNI 1929ISSUED ON JUNE 5, 1929

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 2Oe GRUPPECLASS 2Oe GROUP

Fried. Krupp Akt-Ges. in Essen, Ruhr*)Fried. Krupp Akt-Ges. in Essen, Ruhr *)

Reibungspuffer Patentiert im Deutschen Reiche vom 11. März 1927 abFriction buffer Patented in the German Empire on March 11, 1927

Die Erfindung bezieht sich auf solche Reibungspuffer, bei denen sich Druckstücke mittels Keilflächen von verschiedenen Neigungswinkeln gegen Reibstücke stützen. Die Erfindung bezweckt, derartige Puffer so zu gestalten, daß die Abnutzung der aneinander gleitenden Teile des Puffers, insbesondere der Reibstücke, gleichmäßig wird. Dies wird dadurch erreicht, daß die Neigungswinkel derThe invention relates to such friction buffers in which pressure pieces by means of Support wedge surfaces at different angles of inclination against friction pieces. The invention aims to make such buffers so that the wear and tear of each other sliding parts of the buffer, especially the friction pieces, becomes even. this will achieved in that the angle of inclination

ίο Keilflächen in bezug auf die an den Reibflächen auftretenden Reibungswinkel in bestimmter Weise gewählt sind.ίο wedge surfaces in relation to those on the friction surfaces occurring angles of friction are chosen in a certain way.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung in einem axialen Schnitt veranschaulicht.In the drawing, an embodiment of the subject matter of the invention is shown in FIG illustrated in an axial section.

Der Pufferstößel A ist in der Pufferhülse B verschiebbar geführt. Die im Innern des Stößels untergebrachte Pufferfeder C stützt sich einerseits gegen den Pufferteller α¹ und andererseits gegen ein Druckstück D, das sich mittels einer Keilfläche d¹ vom Neigungswinkel α gegen eine entsprechende Keilfläche e¹ eines Reibstückes B legt. Das mit einer Mantelfläche an der Innenwand des Stößels A geführte Reibstück E besteht entweder aus einem geschlitzten Ring oder mehreren Ringsektoren. An dem der Pufferbohle G zugekehrten Ende besitzt das Reibstück eine weitere Keilfläche e², mit der es sich gegen die unter einem Winkel β geneigte Keilfläche eines festen i\nschlages F stützt.The buffer plunger A is slidably guided in the buffer sleeve B. The buffer spring C housed in the interior of the plunger is supported on the one hand against the buffer plate α ¹ and on the other hand against a pressure piece D which, by means of a wedge surface d ¹ of inclination angle α, lies against a corresponding wedge surface e ^{1 of} a friction piece B. The friction piece E, which is guided with a lateral surface on the inner wall of the plunger A , consists either of a slotted ring or several ring sectors. At the end facing the buffer beam G , the friction piece has a further wedge surface e ² with which it is supported against the wedge surface of a fixed impact F which is inclined at an angle β.

Die Anordnung ist hierbei so getroffen, daß der Winkel α größer ist als der Winkel ß. The arrangement is such that the angle α is greater than the angle β.

Bei Belastung des Puffers entstehen durch das Zusammenwirken der Keilflächen d¹ und e¹ sowie der Flächen e² und f¹ senkrecht zur Pufferachse gerichtete Kräfte Na₁, ₂ und Nß_t, 2, welche das Reibstück B gegen die Innenwand des Stößels A pressen und dadurch eine den Pufferwiderstand vergrößernde Reibung erzeugen. Beim Rückgang des Puffers in die Anfangsstellung nimmt die Reibung wieder ab; bei gleicher Axialbelastung sind aber nach einem bekannten Gesetz der technischen Mechanik die erwähnten Radialkräfte bei Belastung und Entlastung des Puffers verschieden groß. Bezeichnet JVa₁,₂ die an den Keilflächen d¹, e¹ auftretenden Radialkräfte, wobei Nc]L₁ die Kraft beim Belasten und Na₂ die Kraft beim Rückgang des Puffers bedeuten soll, ferner Nß_lt ₂ die entsprechenden an den Flächen e², f¹ auftretenden Radialkräfte, so ergibt sich aus der verschiedenen Größe der Winkel α und ß, daß Na₁ kleiner ist als IVjS₁, während umgekehrt Na₂ größer ist als Nß₂', dabei ist aber A^₁ wiederum selbst größer als 2Va₂. Dies hat dann, da die Abnutzung durch Reibung in erster Linie durch die größten auftretenden Kräfte hervorgerufen wird, zur Folge, daß sich die reibenden Teile insbesondere bei größerer axialer Länge der Reibstücke ungleichmäßig abnut-When the buffer is loaded, the interaction of the wedge surfaces d ¹ and e ¹ and the surfaces e ² and f ¹ produce forces Na ₁ , ₂ and Nß _t , 2 perpendicular to the buffer axis, which press the friction piece B against the inner wall of the plunger A and thereby generating friction that increases the buffer resistance. When the buffer returns to its initial position, the friction decreases again; With the same axial load, however, according to a known law of technical mechanics, the radial forces mentioned are of different magnitude when the buffer is loaded and unloaded. _{JVa 1} , ₂ denotes the radial forces occurring on the wedge surfaces d ¹ , e ¹ , where Nc] L _{1 is} the force when the buffer is loaded and Na _{2 is} the force when the buffer _{recedes, and Nß lt} ₂ the corresponding on the surfaces e ² , f ¹ occurring radial forces, it follows from the different sizes of the angles α and ß that Na _{1 is} smaller than IVjS ₁ , while conversely Na _{2 is} larger than Nß ₂ ', but A ^ ₁ is itself larger than 2Va ₂ . Since the wear caused by friction is primarily caused by the greatest forces occurring, the consequence of this is that the frictional parts wear unevenly, especially with a greater axial length of the friction pieces.

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Dipl.-Ing. Siegfried Gross in Essen.Dipl.-Ing. Siegfried Gross in Essen.

zen, und zwar erfolgt die stärkste Abnutzung an den den Keilflächen e² und Z¹ zunächstliegenden Teilen des Reibstückes E und. des Pufferstößels. Bei stärkerer Abnutzung dieser Teile berühren sich dann die Keilflächen nur noch in Linien, wodurch der Puffer tinsicher arbeitet und schließlich hängenbleibt. Die Erfindung besteht nun darin, daß die Winkel α und β so gewählt werden, daß mitzen, namely the greatest wear occurs on the parts of the friction piece E and which are closest to the wedge surfaces e ² and Z ^1. of the buffer tappet. If these parts are more heavily worn, the wedge surfaces only touch each other in lines, which means that the buffer works reliably and ultimately gets stuck. The invention consists in that the angles α and β are chosen so that with

ίο möglichster Annäherung Na₁ = Nß₂ und Na₂ = Nß_l wird. Da dann bei jedem vollen Pufferhube jedes Flächenteilchen durch gleich große, nur zeitlich verschieden aufeinanderfolgende Kräfte beansprucht wird, so fällt auch die Abnutzung gleichmäßig aus.· Durch Rechnung läßt sich zeigen, daß die angegebene Bedingung erfüllt werden kann. Bezeichnet S₁ den Reibungswinkel für die Flächen d¹, e¹ und e², f¹ und g₂ den Reibungs-ίο closest possible approximation Na ₁ = Nß ₂ and Na ₂ = Nß _l . Since with every full buffer stroke every surface particle is then stressed by forces of the same size, only successively different in time, the wear is also uniform. Calculation shows that the specified condition can be met. S ₁ denotes the angle of friction for the surfaces d ¹ , e ¹ and e ² , f ¹ and g ₂ the friction

ao winkel für die Reibung zwischen dem Reibstück E und dem Pufferstößel, so ist die angegebene Bedingung für die größten auftretenden Werte Na₂ und Nß₁ streng erfüllt bei der Beziehungao angle for the friction between the friction piece E and the buffer tappet , the specified condition for the largest occurring values Na ₂ and _{Nß 1 is} strictly fulfilled in the relationship

ctg (α — _5l) __ ctg g₂ + ctg (« + _gl)
ctg (ß + Q₁) ctg S₂ — ctg (ß + S₁) ·ctg (α - _5l ) __ ctg g ₂ + ctg ( « + _gl )
ctg (ß + Q ₁ ) ctg S ₂ - ctg (ß + S ₁ )

Die Kräfte Na₁ und Nß_x können hierbei voneinander in der Größe etwas abweichen: dies ist aber ohne Belang, da sie um ein Vielfaches kleiner sind als JVa₂ und 2VyS_x und daher auf die Abnutzung praktisch ohne Einfluß bleiben.The forces Na ₁ and Nß _x can differ slightly from one another in terms of size: but this is irrelevant, as they are many times smaller than JVa ₂ and 2VyS _x and therefore have practically no effect on wear.

In besonderen Fällen kann das Reibstück E durch zwei sich mit Stirnflächen gegeneinanderstützende Ringe ersetzt werden, wobei an Stelle der Ringe selbst wieder Sektorstücke verwendet werden können.In special cases, the friction piece E can be replaced by two rings which support one another with end faces, and sector pieces can be used again instead of the rings themselves.

In den meisten Fällen läßt es sich erreichen, daß ATa₁ -)- Na₂ annähernd gleich wird Nßi -j- Nß₂. In diesem Fall ist dann auch die von Na₁ und Na₂ geleistete gesamte Reibungsarbeit gleich der Reibungsarbeit der Kräfte Nß_x und Nß₂, so daß die Abnutzung mit Sicherheit gleichmäßig wird.In most cases it can be achieved that ATa ₁ -) - Na _{2 is} approximately equal to Nßi -j- Nß ₂ . In this case , the total frictional work performed by Na ₁ and Na ₂ is then also equal to the frictional work of the forces Nß _x and Nß ₂ , so that the wear is certain to be uniform.

Claims

Claim:

Friction buffer, in which pressure pieces are supported against friction pieces by means of wedge surfaces at different angles of inclination, characterized in that the angles of inclination (α, β) of the wedge surfaces (d ¹ , e ¹ or e ² , f ¹ ) in relation to the on 'the friction surfaces occurring angles of friction (S ₁ , S ₂ ) are chosen so that between these angles at least approximately the relationship

Ctg (α - Si). ctg s ₂ + ctg (α + si)

ctg 08
consists.

Si) - ctg S ₂ - ctg (ß + si)

1 sheet of drawings