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Übergangsverbindung zwischen zwei miteinander gekuppelten Fahrzeugen,
insbesondere Faltenbalg für Schienenfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine
übergangsverbindung zwischen zwei miteinander gekuppelten Fahrzeugen, insbesondere
einen Faltenbalg für Schienenfahrzeuge.
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Die bekannten Übergangsverbindungen, insbesondere Faltenbälge für
Schienenfahrzeuge, wurden bisher bei der Herstellung und beim Lösen der Verbindung
zwischen zwei Fahrzeugen mit der Hand betätigt, was sehr schwierig, zeitraubend
und gefährlich war. Insbesondere war die Verbindungsarbeit dann schwierig vorzunehmen,
wenn die Fahrzeuge in einer Kurve standen. Es ist weiter bekannt, z. B. zum Schließen
von Wagentüren oder Fenstern Druckluft zu verwenden.
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Gegenüber dem Bekannten besteht die Erfindung im wesentlichen darin,
daß sowohl zur Schließung und Öffnung der Faltenbälge und als auch zur Dämpfung
der Schlingerbewegungen der miteinander gekuppelten Wagen außerhalb der beiden Seiten
des Faltenbalges je ei'. Spreizgestänge einerseits am Fahrzeug und andererseits
am Rahmen der Übergangsverbindung angreift, das mit einem durch Über- oder Unterdruck
zu betätigenden Kolben in Verbindung steht, der durch Ventile oder durch Ventile
und Federn gesteuert wird. Es werden damit einerseits die schwierigen und gefährlichen,
von Hand durchzuführenden Verbindungsarbeiten der Faltenbälge vermieden, und es
wird andererseits gleichzeitig eine Dämpfung zwischen den
gekuppelten
Fahrzeugen erreicht, so daß Schlingerbewegungen der Fahrzeuge zueinander in weitgehendem
Maße ausgeschaltet «-erden, ohne daß hierzu besondere Mittel angewendet zu werden
brauchen.
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Auf der Zeichnung ist der Erfindungsgegnstand in mehreren Ausführungsbeispielen
dargestellt, wobei jeweils die linke Hälfte der Figuren die Ausbildung mit Druckluft
und die rechte die Ausbildung mit Saugluft zeigt. Im einzelnen zeigen Fig. i eine
schematische Seitenansicht auf einen Faltenbalg mit dem Spreizgestänge in der Schließlage,
Fig. 2 die gleiche Seitenansicht mit geöffnetem Faltenbalg, Fig. 3 und 4. eine andere
Ausführungsform in Seitenansicht mit geschlossenem und geöffnetem Faltenbalg, Fig.
5 und 6 eine dritte Ausführungsform finit vollautomatisch arbeitender Anlage in
Seitenansicht mit geschlossenem und geöffnetem Faltenbalg, Fig. 7 und 8 zwei schematische
Grundrisse zur Darstellung von Wagenschwankungen zu-. einander in der Geraden und
in der Kurve.
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Die Übergangsverbindung zwischen zwei Fahrzeugen i und 2 besteht in
bekannter Weise z. B. aus einem Faltenbalg mit den an je einem Fahrzeug befestigten
Hälften 3 und q, die zusammengeschoben werden, und den in der Schließlage aneinanderstoßenden
Rahmenteilen 5 und 6, die sich durch gebogene Hörner o. dgl. 7 aufeinander zuführen
lassen. Bei allen Ausführungsbeispielen der Erfindung ist die Art des Spreizgestänges
die gleiche; aber selbstverständlich kann auch das Gestänge selbst noch beliebig
anders ausgebildet sein, wobei nur erforderlich ist, daß . es durch Über- oder Unterdruck
betätigt wird.
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Das Spreizgestänge, das für jeden Faltenbalg 3 und 4. auf beiden Seiten
des Balges vorgeseherf ist, besteht aus zwei in senkrechter Ebene durch ein Gelenk
8 beweglich miteinander verbundenen, in jeder Lage winkelig zueinander liegenden
starren Stangen 9 und io. Die Stange 9 ist allseitig gelenkig im Punkte i i an dem
Fahrzeug und die Stange io im Punkte i2 allseitig gelenkig am Rahmen 5 bzw. 6 angelenkt.
An denn Verhinduligsgelenk 8 greift eine mit einem Kolben 14 verbundene, in einem
Gehäuse 13 geführte Kolbenstange 15 an, während an dem Kolbengehäuse 13 in den Punkten
16 und 17 je eine starre Stange iS und i9 gelenkig angreift, die andererseits gelenkig
in den Punkten 2o und 21 .mit den Spreizarmen 9 und io verbunden sind. Durch eine
Bewegung des Kolbens 14 in der einen oder anderen Richtung wird der Faltenbalg 3
bzw. d. infolge des beschriebenen Spreizgestänges geschlossen oder geöffnet.
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Das Spreizgestängs kann entweder etwa in halber Höhe des Faltenbalges
am Fahrzeug i bzw. 2 und Faltenbalgrall@men 5 bzw. 6 oder aber zweckmäßig am unteren
Teil des Balges am Fahrzeug und Rahmen angreifen, wobei dann zur Erzielung einer
gleichmäßigen Schließ- und Öffnungsbesiegung auch am oberen Ende des Balges ein
aus zwei im Punkte 22 gelenkig verbundenen Stangen 23 und 2.4 bestellendes Spreizorgan
vorgesehen wird, dessen Stangen 23 und 2.I in den Punkten 25 und 26 am Fahrzeug
und Balgrahinen gelenkig angreifen und dessen Verbinduligsgelenk 22 durch eine starre
Stange 27 mit dem Verbindungsgelenk 8 des unteren Spreizgestänges verbunden ist.
Die Winkellage der Stangen 23, 2.4 muß im übrigen der Winkellage der Stangen 9,
io des unteren Gestänges entsprechen.
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Die einzelnen Organe des Spreizgestänges für das Fahrzeug 2 entsprechen
denen des Fahrzeuges i genau, liegen aber spiegelbildlich zu .denen des Fahrzeuges
i, so daß zur Vermeidung einer Unübersichtlichkeit die einzelnen Bezugszeichen-
auf . der rechten Hälfte der Figuren nur zum Teil eingezeichnet sind.
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Nach dem Beispiel Fig. i und 2 wird die Bewegung des Spreizgestänges
auf folgende Weise erreicht. In dem Kolbengehäuse 13 mündet unterhalb des durch
eine Feder 28 belasteten Kolbens 14. eine mit einer Druckluftleitung 29 verbundene
biegsame Abzweigleitung 30: In die Druckluftleitung 29 ist ein mit einer Ouerbohrung
versehener Absperrliahn 31 eingeschaltet, der nach Fig. i linke Hälfte in der Offenstellung
ist, so daß die Druckluft auf den Kolben 1.1. im Gehäuse 13 gegen den Druck der
Feder 28 nach oben gedrückt, wodurch die Arme 9 und 10 und 23, 24 sich spreizen
und den Faltenbalg 3 gegen den Balg a des zweiten Wagens 2 drücken, dessen Faltenbalg
4. in gleicher `'eise bewegt wird.
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Soll die Übergangsverbindung gelöst werden, so wird der Hahn 31 in
die Schließstellung gebracht (Fig.2 linke Hälfte). In dieser Stellung wird die Abzweigleitung
30 drucklos gemacht, z. B. dadurch, daß in dem Küken des Hahnes 3 i eine in Dreliachsrichtung
des Hahnes 3i liegende Umfangshut 32 vorgesehen ist, die einerseits mit der Außenluft
und andererseits in der gezeigten Stellung mit der Abzweigleitung 30 in Verbindung
steht. Damit kann die Feder 28 voll auf den Kolben 1.4 wirken und diesen zurückdrücken,
womit die Öffnungsbewegung des Faltenbalges über das Spreizgestänge erreicht wird:
In
ähnlicher Weise kann mit Saugluft gearbeitet werden (rechte Hälfte -der Fig. i und
2), wobei lediglich die Abzweigleitung 3o oberhalb des 'Kolbens 14 in .das Kolbengehäuse
13 münden muß.
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Nach dem Beispiel Fig. 3 und 4 schließen sich an das Gehäuse eines
an die Druckluftleitung 29 angeschlossenen Dreiwegehahnes 31 zwei biegsame Abzweigleiturngan
34 und 3o an, von denen die eine oberhalb und die andere unterhalb des im Gehäuse
13 verschiebbaren Kolbens 14 in dem Gehäuse 13 münden. In der Schließstellung des
Faltenbalges (Fig. 3) steht die Abzweigleitung 3o unter Druck, wodurch der Kolben
14 nach oben geschoben wird, während gleichzeitig die Abzweigleitung 34 drucklos
gemacht ist, indem, wie schon beschrieben, das Küken des Dreiwegehahnes 31 mit einer
m.it :der Außenluft in Verbindung stehenden Nut 32 versehen ist, die mit der Leitung
34 korrespondiert. In der Öffnungsstellung (Fig. 4), d. h. der Dreiwegehahn 31 wird
um 9o ° gedreht, steht die Abzweigleitung 34 unter Druck, während die Leitung
30 wieder durch die Nut 32 drucklos gemacht ist. Damit wird der Kolben 14
nach unten geschoben, und der Balg 3 'faltet sich durch das Spreizgestänge zusammen.
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Wird Saugluft zum Schließen und Öffnen der Übergangsverbindung verwendet,.
so liegen bei dem Beispiel 3 und 4, rechte Hälften, die Verhältnisse umgekehrt,
indem bei der Schließbewegung des Faltenbalges die Abzweigleitung 34 mit der Saugleitung
29 verbunden ist und, die Leitung 3o drucklos wird, während bei der Öffnungsbewegung
die Leitung 3o unter Sog steht und die Leitung 34 drucklos ist. Die Stellung des
Kükens des Dreiwegehahnes 31 ist also um 9o ° zu der Stellung des Hahnes 31 bei
Druckluftverwendung gedreht.
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Die Ventile oder Hähne 31 nach den beiden Beispielen der Fig. i bis
4 können entweder mit Hand oder selbsttätig bewegt werden, indem im letzteren Fall
die Betätigung beim Kuppeln und Entkuppcln der beiden zu verbindenden Fahrzeuge
durch beliebige Steuerungen durchgeführt wird.
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Ein Beispiel einer Übergangsverbindung mit selbsttätiger Schließ-
und Öffnungsbewegung der Faltenbälge zeigen die Fig. 5 und 6. Hier ist ein Stufenkolben
verwendet mit zwei Kolben 37 und 38 verschiedenen Durchmessers. Bei Anwendung von
Druckluft, linse Hälfte der Fig. 5 und 6, mündet die Druckleitung mit einer .Abzweigung
39 zwischen den beiden Kolben 37 und 38, während eine zweite Abzweigung 49 unterhalb
des Kolbens 38 größeren Durchmessers im Kolbengehäuse 13 mündet. In der Abzweigung
40 ist auf dem Kupplungsteil 41 für die Fahrzeuge i und 2 ein Ventil vorgesehen,
dessen Ventilteller 42 einerseits unter dem Druck einer Feder 43 steht und andererseits
eine Steuerstange 44 aufweist, die in der Schließstellung dieses Ventils über die
Außenfläche des Puffers 41" der Fahrzeugkupplung hinweg ragt. Bei diesem Beispiel
steht die Zweigleitung 39 dauernd unter Druck, während die Leitung 40 nur beim Schließen
der Übergangsverbindung unter Druck gesetzt und gehalten wird, indem sich beim Kuppeln
der Fahrzeuge das Ventil 42 durch die zuriickgedrückte Steuerstange 44 öffndt. Da
der Druck von der Leitung 4o auf die volle Fläche des größeren Kolbens 38 wirkt,
während der Druck von der Leitung 39 auf den Kolben 38 um den auf die Fläche des
kleineren Kolbens 37 wirkenden Flächendruck vermindert ist, geht beim Öffnen des
Ventils 4,2 der Stufenkolben nach oben und spreizt das Gestänge zum Schließen des
Faltenbalges. Beim Entkuppeln der Fahrzeuge schließt sich das Ventil 42, und die
Zweigleitung 40 wird drucklos gemacht, so 'daß der Stufenkolben durch den nunmehr
wirksam werdenden Druck aus der Leitung 39 nach unten bewegt wird, womit die Übergängsverbindung
wieder geöffnet wird.
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Bei -Anwendung von Saugluft kann die gleiche Anordnung verwendet werden,
nur ist dann das Ventil 42 umgekehrt zu steuern, d. h. es muß beim Schließen der
übergangsverbindung,geschlossen und beim Öffnen geöffnet werden. Auch kann man statt
des Ventils .einen einfach .durchbohrten Absperrhahn 45 entsprechend der Fig. i
in die Abzweigleitung 4o legen (siehe Fig. 5 und 6, rechte Hälften) und diesen Hahn
45 durch eine beliebige, mit der Fahrzeugkupplung zusammenarbeitende Steuerung drehen,
die nicht gezeigt ist. Selbstverständlich läßt sich die Anordnung nach den Fig.
5 und 6 auch mit einem von Hand zu betätigenden Ventil oder. Hahh versehen, wenn
eine selbsttätige Betätigung nicht erwünscht oder nicht angebiracht ist'.
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Das durch Druck- oder Saugluft zu betätigende Spreizgestänge mit dem
unter Druck oder Sog stehenden Kolben ist im übrigen ein vollkommener Schwingungsdämpfer
für die beiden miteinander verbundenen Fahrzeuge, da bei Bewegungen der Fahrzeuge
gegeneinander das Spreizgestänge mit verschiebbarem Kolben elastisch nachgeben kann.
Um solche -Schwingungen besonders günstig aufzufangen, werden entsprechend den Fig.
7 und 8 die Abstände der Anlenkpunkte ii jedes Faltenbalges 3 an den Fahrzeugen
i und 2 größer gewählt als die Abstände der Anlenkpunkte 12 an den Rahmen 5 und
6 der Faltenbälge 3 und 4.
Insbesondere für den Fall, daß die Steue=
rung des Spreizgestänges durch Druck- oder Saugluft versagt, wird erfindungsgemäß
vorgesehen, an dem Verbindungsgelenk 8 des Spreizgestänges ein -von Hand zu betätigendes
Kurbelgestänge anzulenken, so daß dann die Schließ- und Öffnungsbewegung durch Drehung
einer Kurbel durchgeführt werden kann, wobei die aufzuwendenden Kräfte wegen der
Art des Spreizgestänges sehr klein sind.