DE69119215T2

DE69119215T2 - Kupplungs- und Konversionssystem für Strassen/Schienen-Sattelauflieger

Info

Publication number: DE69119215T2
Application number: DE69119215T
Authority: DE
Inventors: Angelo C O Ferrosud S Palmieri
Original assignee: Breda Costruzioni Ferroviarie SPA
Current assignee: Ansaldobreda SpA
Priority date: 1991-01-04
Filing date: 1991-01-04
Publication date: 1996-11-28
Anticipated expiration: 2011-01-05
Also published as: GR3020651T3; DK0494323T3; EP0494323A1; ES2089035T3; ATE137452T1; DE69119215D1; EP0494323B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft bimodale Sattelanhänger, die sich sowohl für den Straßen- wie für den Schienenverkehr eignen.
Im einzelnen betrifft sie Waagerecht einrückende Kupplungsvorrichtungen zur Bildung von Sattelanhänger-Zügen, die mit Vorrichtungen kombiniert sind, welche die Anbringung des Schienenfahrgestells und von Adapterfahrgestellen am vorderen und/oder hinteren Ende eines Sattelanhängers oder eine Gruppe von Sattelanhängern vereinfachen, wenn diese in einen Eisenbahnzug eingefügt werden sollen; sie betrifft ferner Vorrichtungen, die sich zur Überwachung und Sicherstellung der Funktion erstgenannter Vorrichtungen eignen.
Für die Aneinanderkopplung der Sattelanhänger zur Bildung eines Eisenbahnwaggon-Zuges können sowohl senkrecht wie Waagerecht einrückende Kupplungsvorrichtungen verwendet werden.
Die in der vorliegenden Erfindung angewandten Waagerecht- Kupplungsvorrichtungen bestehen in einem Arm mit Kugelgelenk und zylinderförmigen Loch mit senkrechter Achse, der am vorderen Ende angebracht ist, und in einem Gehäuse, das mit den hinteren Ende des Sattelanhängers verbunden ist, welches eine Vertiefung aufweist, in welche das Kugelgelenk des Arms eingeführt und dann mittels eines Sperrzapfens gesichert wird.
Manche Waagerecht-Kupplungsvorrichtungen sind in einer solchen Weise ausgeführt, daß gleichzeitig das Schienenfahrgestell angebracht werden kann.
Ein Mangel, den alle Waagerecht-Kupplungsvorrichtungen gemein haben, besteht, wie in der Präambel zu Patentanspruch 1 beschrieben, darin, daß sie nicht selbstzentrierend sind, d.h. nicht gewährleisten, daß das zylinderförmige Loch von selbst dem Kupplungszapfen entgegengelagert wird.
Ein weiterer Mangel der obengenannten Vorrichtungen besteht in dem Umstand, daß aufgrund des geringen Höhenunterschieds zwischen dem Kupplungsgehäuse und dem Senkrechtmaß des Endes desselben Arms sehr genaue Rangierbewegungen mit Hilfe der Stützfüße erforderlich sind, um das vordere Armende auf jene Höhe zu bringen, welche seine Einführung in das Kupplungsgehäuse erlaubt.
Ein weiterer Mangel von Sattelanhängern für den Straßen- und Schienenbetrieb besteht darin, daß sie Vorrichtungen erfordern, welche die Umwandlung Straße/Schiene beschleunigen und die automatische Einsetzung von Sicherheitseinrichtungen ermöglichen.
Manche der bestehenden Vorrichtungen finden sich in Patentschriften beschrieben wie: US Patent 4311244, US Patent 4202454, US Patent 4669391, WO89/03784 und US Patent A 4955292. Das Schriftstück US Patent 4311244 mit den Titel "Automatikkopplung zur Verbindung wandelbarer Schienen/Straßenfahrzeuge an ihren Enden" betrifft eine Waagerecht- Kupplungsvorrichtung, bei welcher ein Druckfühlelement bei Druckeinwirkung durch das Ende des Kupplungsarms, der am Vorderende eines anderen Sattelanhängers angebracht ist, die Versetzung eines Zapfens bewirkt, welcher in ein zylinderförmiges Loch am Ende desselben Arms eintritt und so die Verkupplung der Sattelanhänger ermöglicht.
Bei besagter Vorrichtung (siehe Abb. 5A des US-Patents) wird der unbewegliche Teil 85 des Kugelgelenks, das am Ende des Kupplungsarms montiert ist, vom Ring 86 getragen, der in das Untergestell 87 eingesetzt ist, welches sich im Hohlkörper am hinteren Ende des Sattelanhängers befindet; da jedoch der bewegliche Teil 83 des Kugelgelenks durch den Kupplungszapfen 88 blockiert bleibt, werden die Kontaktflächen 85 und 86 des Gelenks beziehungsweise des Tragrings, sowie 86 und 87 des Tragrings beziehungsweise des Untergestells, welche die vom Kupplungsarm übertragene Senkrechtlast aufnehmen, bei Nick-, Roll- und/oder Winkelveränderungsbewegungen zwischen den Achsen der Sattelanhänger Reibwiderständen und Verschleiß ausgesetzt. Dieser Umstand stellt einen schwerwiegenden Nachteil dar, sowohl weil die sich reibenden Flächen nicht zweckmäßig geschmiert werden können, als auch weil die Ringhalterung nach Herausnahme des Arms eine Position einnehmen kann, die nicht koaxial zur Achse des zylinderförmigen Loches ist, in welches der Kupplungszapfen eintritt, so daß es bei der Wiedereinführung des Armendes zu Stößen kommt.
Dasselbe gilt für die nicht-automatische Kupplungsvorrichtung laut US-Patent 4202454 mit dem Titel "Vorrichtung zur Verbindung wandelbarer Schienen-/Straßenfahrzeuge an ihren Enden".
Auch bei dieser Vorrichtung (siehe Abbildungen des US-Patents) verursachen die Nick- und Rollbewegungen Reibungen zwischen dem Tragring 237 des Kupplungsarms und den unbeweglichen Teil 335 des Kugelgelenks, das am Ende desselben Kupplungsarms montiert ist; tatsächlich führen die Nick- und Rollbewegungen zu Verschiebungen des Elements 335 des Kugelgelenks gegenüber dem Element 334, das mit dem Zapfen 88 verbunden ist, entlang der runden Kontaktfläche und folglich zu Reibungen des unbeweglichen Teils 335 des Kugelgelenks an der dem Tragring 237 gegenüberliegenden Fläche, welcher am hinteren Ende des Sattelanhängers montiert ist.
Bei anderen Kupplungsvorrichtungen, wie jenen, die im US-Patent 4669391 mit dem Titel "Aus Straßensattelanhängern gebildeter Zug" beschrieben sind, liegt der Kupplungsarm 206 (siehe Abbildung 9 des US-Patents) direkt auf einen Tragring 286 aus Elastoner auf, welcher zu dem Bestandteil der Kupplungsvorrichtung gehört, der mit dem hinteren Ende des anderen Sattelanhängers verbunden ist, ohne daß ein Kugelgelenk verwendet wird, das die dynamischen Zugbelastungen auf eine größere Fläche verteilen könnte, wie auch keinerlei Vorrichtungen, die Reibungen des Armendes an der Auflage 286 verhindern könnten: Die Zugbelastungen werden an den Arm 206 des Zapfens 288 übertragen, welcher folglich Scherkräften ausgesetzt wird.
In einer anderen Ausführungsart der Kupplungsvorrichtung, die sich in selbigem obengenannten Patent beschrieben findet (siehe Abbildung 5), ist der Arm 24 mit einem Kugelgelenk 64 ausgestattet, welches paßgenau in den Gehäusekörper 44 an hinteren Ende des anderen Sattelanhängers eintritt, so daß es zwischen seiner oberen und unteren Waagerechten Wand begrenzt bleibt und Reibungen des Armendes gegen die besagten Flächen vermieden werden, welche sonst aufgrund der Nick- und Rollbewegungen entstehen.
Bei der Kupplungsvorrichtung, die im vom selben Antragsteller eingereichten PCT WO/8903784 beschrieben ist, ist die Kupplungsvorrichtung zwischen den Sattelanhängern völlig andersartig ausgeführt.
Die Vorrichtung, welche die Verkupplung des vorderen Teils eines Sattelanhängers mit dem hinteren Teil des benachbarten Sattelanhängers ermöglicht, wird durch eine erste Laufbewegung eines Sattelanhängers nach oben und eine nachfolgende Laufbewegung nach unten des Sattelanhängers gegenüber dem hinteren Ende des benachbarten Sattelanhängers angebracht.
Diese Vorrichtung umfaßt ein Kupplungselement 6, das steif am vorderen Ende eines Sattelanhängers befestigt ist, wobei das besagte Kupplungselement ausgestattet ist mit einer halbrunden Vertiefung 6a und einem halbrunden Festkörper 5, der mit dem hinteren Ende des anderen Sattelanhängers über ein Gleitelement 10 verbunden ist, das mittels einer Feder 12 betätigt wird; die Oberfläche des halbrunden Festkörpers 5 weist besondere Merkmale auf und ist in den Abb. 3 und 4 des betreffenden PCT- Antrags veranschaulicht.
Das Adapterfahrgestell, das im obengenannten Patentantrag beschrieben ist, kennzeichnet sich durch den Umstand, daß es zweifach verwendbar ist, d.h. es kann gleichermaßen am vorderen wie an hinteren Ende desselben Sattelanhängers angebracht werden.
Ein bimodaler Sattelanhänger findet sich im Patent USA 4955292 beschrieben, der ein Straßenfahrgestell und ein Schienenfahrgestell aufweist, wobei das letztgenannte abgekoppelt werden kann, wenn der Sattelanhänger auf Straße fährt; die Sattelanhänger können zu einem Zug von Sattelanhängern zusammengekoppelt werden. Der im obengenannten Patent beschriebene Kupplungsvorrichtungstyp zwischen den Sattelanhängern weist keine besonderen Merkmale auf, er wird auch lediglich als ein Kupplungselement 12 (Vaterteil) und ein Element 13 (Mutterteil) beschrieben.
Die Ankopplung des Schienenfahrgestells wird durch andere als die im vorliegenden Patentantrag beschriebenen Vorrichtungen bewerkstelligt.
Ein Hauptzweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Kupplungsvorrichtung zu stellen, welche die Leistungen der Waagerecht-Kupplungsvorrichtungen verbessert, die Gegenstand der obengenannten Patente sind, und gleichzeitig verschiedene Funktionsbeeinträchtigungen derselben behebt.
Ein weiterer Hauptzweck besteht darin, eine Waagerecht- Kupplungsvorrichtung zwischen bimodalen Straßen-/Schiene- Sattelanhängern mit einer Kupplungsvorrichtung des Schienenfahrgestells des Drehschemel-/Zapfen-Typs zu verbinden. Zusätzlich besteht ein weiterer Zweck darin, die mechanischen Verbindungsvorrichtungen der Kupplungsvorrichtungen zwischen den Sattelanhängen nach Ankopplung des Schienenfahrgestells unabhängig zu machen von jenen der Schienenfahrgestellverkupplung und den Rädem des Straßenfahrgestells überhalb der Schienenebene.
Ein weiterer Zweck besteht schließlich darin, Schienenfahrgestelle zu liefern, die mit herkömmlichen Stoßpuffern und Kopplungssystemen ausgestattet sind und sich vorn an eine Gruppe aus einem oder mehreren Sattelanhängern anbringen lassen, um die Einfügung in einen normalen Eisenbahnzug zu ermöglichen, wobei für das vorn anzubringende Fahrgestell die Waagerecht-Kupplungsvorrichtung zwischen den Sattelanhängern ausgenutzt wird und für das hinten anzubringende eine Zapfen-/Drehschemel-Vorrichtung, die identisch ist mit jener, welche beim Zwischen- Schienenfahrgestell verwendet wird.
Für besagte Zwecke löst die wie unter Patentanspruch 1 beschriebene Erfindung folgende Probleme:
A) Selbstzentrierung des Endes des Kupplungsarms auf Höhe der Kupplungszapfen-Achse, ohne daß es zu Rückstößen kommt;
B) Verteilung der vom Kupplungsarm übertragenen Senkrechtlast auf die geschmierten gegenüberliegenden Flächen des Hohlkörpers und des Rundkörpers, welche das Kugelgelenk bilden, so daß die Reibung zwischen den obengenannten Flächen auf null reduziert wird;
C) automatisches Anheben der Räderachsen des Straßenfahrgestells durch die Einfügung des Schienenfahrgestells;
D) Unabhängigkeit zwischen den Sattelanhänger- Kupplungsvorrichtungen und jenen, welche die Verriegelung des Zwischen-Schienenfahrgestells und das Anheben und Ankoppeln der Straßenfahrgestell-Räder gewährleisten.
Die Erfindung ist nachfolgend detailliert beschrieben und in den Abbildungen der beiliegenden elf Zeichnungsblätter veranschaulicht, welche in einzelnen folgendes darstellen:
Abb. 1 - Querschnitt B-B aus Abb. 5 durch die Achsen des Schienenfahrgestell-Sperrzapfens und des Kupplungsarms zwischen den Sattelanhängern;
Abb. 2 -Querschnitt A-A aus Abb. 5 durch die Achse einer der Gabeln, welche das Verbindungsstück sichern, das am Schienenfahrgestell angebracht ist;
Abb. 3 - Draufsicht des ausrichtbaren Verbindungsstücks des Schienenfahrgestells und der Vorrichtungen, die seine Befestigung am Sattelanhänger ermöglichen;
Abb. 4 - die beiden Stellungen, welche das Verbindungsstück des Schienenfahrgestells einnimmt;
Abb. 5 - Schnitt des hinteren Querträgers des Sattelanhängers durch die Achsen der Kupplungszapfen der Sattelanhänger und des Schienenfahrgestells;
Abb. 6 - Draufsicht der gegenüberliegenden Enden zweier Sattelanhänger mit Detailansichten der Verkupplungs- und Sicherheitsvorrichtungen;
Abb. 7 - detaillierter Längsschnitt der Waagerecht- Kupplungsvorrichtung;
Abb. 8 - die nicht zusammenschiebbare Stange;
Abb. 9 - Schnitt von Abb. 8, in welchem die Endschalter veranschaulicht werden, welche durch die nicht zusammenschiebbare Stange und den Verriegelungsbolzen betätigt werden, welcher den Haken verriegelt, der die Verbindung zum Zapfen der Sattelanhänger sicherstellt;
Abb. 10 - Schnitte X-X, Y-Y und Z-Z aus Abb. 6 von den Verkupplungs- und Sicherheitsvorrichtungen;
Abb. 11 - die Hebelsysteme, welche das Zusammenkoppeln der sattelanhänger bewirken und die Räderachsen des Straßenfahrgestells verriegeln, überhalb der Schienenebene sowie vor Einführung des Schienenfahrgestells und der Verkopplung der Sattelanhänger;
Abb. 12 - die Hebelsysteme aus Abb. 11 nach der Verkopplung der Sattelanhänger und der Einführung des Schienenfahrgestells, wenn sie überhalb der Schienenebene die Räder des Straßenfahrgestells verriegeln;
Abb. 13 - vorderes Adapterfahrgestell, angebracht an die Waagerecht-Kupplungsvorrichtung;
Abb. 14 - Draufsicht auf das vordere Ende des vorderen Adapterfahrgestells;
Abb. 15 - hinteres Adapterfahrgestell;
Abb. 16 - hinteres Fahrgestell, von oben gesehen.
Die Vorrichtung, welche die Anbringung des Schienenfahrgestells CF an das hintere Ende SR1 des Sattelanhängers ermöglicht, besteht in (siehe Abb. 1, 2 und 3) einer speziellen unschlossenen Platte 1, die in der vorliegenden Beschreibung auch als Verbindungsstück bezeichnet wird, welche eine V- förmige Mündung 1b aufweist, die durch Führungsflügel 1a begrenzt wird, die außerdem nach unten geneigt sind, wobei das Verbindungsstück mit einem Gegendrehschemel R2 verbunden ist, der sich in den Drehschemel R1 des Fahrgestells einfügt; die Verbindung Drehschemel/Gegendrehschemel wird durch den Zapfen PR gesichert, der mit einer Sperrmutter versehen ist. Das Verbindungsstück 1 des Fahrgestells CF wird angebracht (siehe Abb. 3) durch Einfügung des Zapfens 4 unter der Basis des Kupplungsgehäuses 12 in die dreieckige Öffnung 1b und seine Verriegelung mittels eines Hakens 38, der durch einen Verriegelungsbolzen 38a in Position gehalten wird; das Verbindungsstück wird zusätzlich durch zwei Gabeln 5 verriegelt, die in zwei rohrförmige Hohlräume 5a im unschlossenen Träger SR1T eingreifen, welcher dasselbe Kupplungsgehäuse 12 umfaßt. éDer Verriegelungsbolzen wird durch eine Stange 38b betätigt, die durch eine Klinke 38d bewegt wird, deren Stellung den Haken entriegelt läßt, wenn die Kerbe 38c in den seitlichen Rand desselben Verbindungsstücks eintritt.
Das Verbindungsstück kann über 180º um die Achse des Zapfens PR des Fahrgestell-Drehschemels rotieren, um die Ankopplung des Fahrgestells an den Sattelanhänger an beiden Enden zu ermöglichen.
Zu diesem Zweck wird aus Buchse 37 des Fahrgestells der Zapfen 36 entnommen, der mittels zweier Plättchen 1c das Verbindungsstück am Fahrgestell sichert; wie bereits im Patent Nr. 1220241 derselben Ferrosud beschrieben, weisen die mit dem Verbindungsstück 1 verbundenen Plättchen 1c einen Abstand auf, der kleine Winkelveränderungsbewegungen desselben Verbindungsstücks erlaubt, beispielsweise um +5º um die Ahse des Zapfens R3, um sowohl die Verkupplung Fahrgestell/Sattelanhänger wie auch kleine Drehungen des Fahrgestells gegenüber dem Zapfen 4 des Sattelanhängers zu ermöglichen.
Die Waagerecht-Kupplungsvorrichtung zwischen den Sattelanhängern besteht in einem Arm 2, der an einem Ende ein Kugelgelenk aufweist, das aus einem mit ihm verbundenen Hohlkörper 6 besteht, in welchen mittels einer beweglichen Kupplung ein halbrunder Körper 7 eingesetzt ist, der ein zylinderförmiges Loch 7c aufweist, in welches der zylinderförmige Kupplungszapfen 3 eintritt.
Die Kontaktflächen 6b und 7b, Abb. 7, sind zweckmäßig geschmiert, beispielsweise durch Rillungen, so daß der Hohlkörper 6 und der halbrunde Körper 7, welche die Kupplung bilden, einander mit minimalem Reibungswiderstand streifen können, wenn sich aufgrund der Fahrzeugbewegungen der Arm gegenüber dem Kupplungszapfen 3 bewegt, welcher mit dem halbrunden Körper 7 verbunden ist.
Das Armende tritt in die Vertiefung 12a des Kupplungsgehäuses 12 ein und liegt dann an der glatten Fläche 7a des halbrunden Körpers 7 an, und zwar auf einer ringförmigen Unterlage 8, die ebenfalls eine ringförmige flache Tragbasis 8a bildet.
Dies tritt ein, wenn das Ende des Kupplungsarms mit den Rändern 2-1, 2-2 und 2-3 der Ringmutter des Kupplungsarms, welcher den runden Körper 7 umfaßt (siehe Abb. 7 und Abb. 10), die Flächen 13-1, 13-2 und 13-3 der halbringförmigen Unterlage passiert hat und durch eine von oben nach unten sowie ohne Reibungen verlaufende Bewegung die Überlagerung der Ringfläche 8a der Unterlage 8 durch die Ringfläche 7a bewirkt.
Die Einführung des Armendes ins Kupplungsgehäuse wird vereinfacht durch die geneigte Fläche 13/1, die eine Aufstiegsrampe bildet, auf welcher das Profil 2/1 der Mutter läuft.
Zur Zentrierung der Ringfläche 7a auf der Ringauflagefläche 8a tragen zwei seitliche Keilstücke 13d, der Stoppuffer 13a und die sich gegenüberliegenden Profile 13/3 der Auflagefläche 2/4 der Ringmutter bei, welche den runden Körper 7 (Abb. 7 und Abb. 10 Schnitt X-X) umfaßt.
Zu diesem Zweck bilden die unteren Ränder 2.1, 2.2, 2.3, 2.4 und 2.5 der metallenen Ringnutter eine Auflagefläche, die nicht flach, sondern so geformt ist, daß die Ränder 2.4 und 2.5 keinen Kontakt mit der halbringförmigen Unterlage 13 aufweisen, wenn der halbrunde Körper 7 auf der Ringunterlage 8 innerhalb der obengenannten Ringunterlage 13 aufliegt; mit anderen Worten, die Auflagefläche der Metallringmutter erstreckt sich über die beiden verschiedenen Ebenen, zwischen welchen ein Höhenunterschied besteht.
So gilt die Zentrierung als ausgeführtl wenn die Ringmutter am Armende mit der Kante 2/3 die Kante 13/4 passiert und sich mit der Vorderseite 2/4 gegen die Fläche 13/3 der Rampe lagert. Wenn der Zapfen 3 die Verbindung herstellt, indem er ins zylinderförmige Loch 7c eindringt, bleibt zwischen den gegenüberliegenden Flächen der unteren Ränder der Ringmutter und der Rampe 13, jeweils 2/4, 13/3 und 2/5 beziehungsweise 13/2, ein dem Luftspalt t entsprechender Abstand, da die aufeinandertreffenden gegenüberliegenden Flächen 7a des runden Körpers und 8a der ringförmigen Unterlage 8 eine weitere Abwärtsversetzung der Metallringmutter unterbinden.
Der Luftspalt t (Abb. 3) muß so geartet sein, daß sich nach erfolgten Verkuppelungen die besagten Flächen bei der Bewegung der Fahrzeuge nicht gegenseitig berühren können, wodurch Reibungen entstehen würden.
Die Drucklast konzentriert sich allein auf die gegenüberliegenden Flächen 7a und 8a des runden Körpers 7 beziehungsweise der ringförmigen Unterlage 8: Versetzungen des Arms 2 gegenüber dem Kupplungszapfen 3 verursachen lediglich gegenseitige Versetzungen der Flächen 6b und 7b des Hohlkörpers 6 beziehungsweise des Körpers 7, welche das Kugelgelenk bilden. Der Zapfen 3 wird durch einen elastischen Mechanismus 14 in der Kopplungsposition gehalten, der in einer Spiralfeder besteht, die in einem Röhrenelement 14a enthalten ist, welches im Uhrzeigersinn um einen Zwischenpunkt rotiert und das Zusammendrücken derselben Feder des elastischen Mechanismus 14 bewirkt, wenn der Kupplungszapfen 3 in das zylinderförmige Loch 7c des halbrunden Körpers 7 eintritt.
Die Einführung des Zapfens 3 in das zylinderförmige Loch 7c wird durch einen Hebel 16 bewirkt, der durch einen Handhebel 16c betätigt wird, wenn er gegen den Uhrzeigersinn um den Drehpunkt 16a rotiert wird.
Wenn sich der Zapfen 3 in der Kopplungsstellung befindet, bleibt der Hebel 16 verriegelt aufgrund der Druckkraft der Feder 14 und der gleichzeitigen Wirkung eines Hebels 17, der mit einer Metallscheibe 16b in Berührung tritt, die an dem dem Hebel 16 gegenüberliegenden Ende angebracht ist, und so die Drehung desselben Hebels 16 blockiert; der Hebel 17 wird durch eine Stange 18 betätigt, die durch einen Handhebel 21 bewegt wird, welcher um einen Punkt 21a rotiert, wobei der besagte Hebel gleichzeitig die Versetzung der Stange 23 sowie die Drehung der Haken 25 bewirkt, welche die Räder des Straßenfahrgestells in einer über die Schienen gehobenen Position blockiert halten, wenn der besagte Hebel im Uhrzeigersinn gedreht wird.
Die Pneumatikanlage, die das Anheben des hinteren Teils des Sattelanhängers bewirkt, um die Einführung des Schienenfahrgestells zu ermöglichen, umfaßt einen Endschalter 30, welchen den die nicht zusammenschiebbare Stange AI betätigt, wenn sie vollständig nach oben gedreht wird.
Der besagte Endschalter schaltet die Ventile ein, welche durch Ausfahren der Zylinder der pneumatischen Radaufhängungen des Straßenfahrgestells das Anheben des Sattelanhängers bewirken: Die maximale Hubhöhe wird durch einen weiteren Endschalter geregelt.
Das Ende des Sattelanhängers mit den Radaufhängungen des Straßenfahrgestells muß deshalb angehoben werden, weil beim Schienenfahrgestell CF der Flachboden des Sattelanhängers höher liegt als beim Verkehr auf Straße; nur auf diese Weise können die Räder des Straßenfahrgestells allein mit den Luftzylindern 24 um circa 25 cm über die Schienenebene angehoben werden.
Die Haken, welche die Räder des Straßenfahrgestells blockieren, werden in Ösen 27a der Arme 27 eingeführt, welche mit den Fahrzeugachsen verbunden sind; die Haken 25 werden gleichzeitig durch eine Stange 23 mittels eine Handhebels 21 betätigt, welchem eine Feder 22 entgegenwirkt, die über das Hebelsystem 19 die gleichzeitige Einführung zweier Zapfen 9, die in den zylinderförmigen Löchern 19a des hinteren Querträgers TR des Sattelanhängers montiert sind, in die entsprechenden Löcher 9a des Verbindungsstücks 1 des Schienenfahrgestells bewirkt, wodurch die endgültige Verriegelung sichergestellt wird.
Die mangelnde Einführung der Haken 25 nach der Anbringung des Schienenfahrgestells und das darauffolgende Anheben der Räder des Straßenfahrgestells verursacht im Falle eines Bruches des Kupplungsarms die Abbremsung des Schienenfahrgestells.
Die Abbremsung kann auch durch die Sicherheitsvorrichtung 11 bewirkt werden sowie durch den Bruch der Leitungen, welche die Anlagen mehrerer aneinandergekoppelter Sattelanhänger miteinander verbinden.
Die Bewegungen der Stange 23, welche die Haken 25 betätigt, und der Zapfen 9, welche die Verriegelung des Schienenfahrgestells am Verbindungsstück gewährleisten, werden durch die Hebelsysteme bedingt, welche den Zapfen 3 betätigen, der den Kupplungsarm 2 blockiert.
So kann die Bewegung der Stange 23 nur ausgeführt werden, nachdem das Anheben des Zapfens 3 mittels des Hebels 16c bewirkt wurde: Dadurch wird die Drehung des Arms 16 und damit auch des Sperrzahns 16b verursacht, welcher sonst die Drehung des Winkelstücks 17 unterbindet, das über die Stange 18 mit der Stange 23 verbunden ist.
Nach dem Ankoppeln der Räder des Straßenfahrgestells und der Drehung des Winkelstücks 17 nimmt das letztere (siehe Abbildung 7) eine Position ein, welche die Drehung des Hebels 16c im Uhrzeigersinn unterbindet und folglich auch das Heraustreten des Kupplungszapfens 3; dieser Stellvorgang ist nur möglich, nachdem man durch Entfernung der Haken 25, welche das Anheben der Räder des Straßenfahrgestells gewährleisten, die Drehung des Winkelstücks 17 gegen den Uhrzeigersinn unterbunden hat. Beim Verkehr auf Schiene befindet sich der Zapfen 3 stets in der Einhakposition, weil anzunehmen ist, daß der Sattelanhänger stets mit einem anderen Sattelanhänger oder mit dem hinteren Adapterfahrgestell verbunden sein muß.
Um nämlich die Einfügung der Sattelanhänger in einen aus herkömmlichen Waggons bestehenden Eisenbahnzug zu ermöglichen, sieht die Erfindung zwei Adapterfahrgestelle vor, die am vorderen Ende und am hinteren Ende jedes Sattelanhängers anzubringen sind und herkömmliche Stoßpuffer und Kupplungsvorrichtungen aufweisen.
Das vordere Adapterfahrgestell ist mit einem Querträger 32 versehen, der am Drehschemel eines Schienenfahrgestells angebracht ist, mit welchem Längsträger 32a und 32b verbunden sind, von welchen die ersteren mit herkömmlichen Stoßpuffern und Kupplungsvorrichtungen ausgestattet sind und die zweiteren an ihrem Ende in geneigten Rändern 32c münden, um die Einführung unter dem Flachboden am vorderen Ende des Sattelanhängers SR2 zu erleichtern.
Der Querträger 32 ist im mittleren Bereich mit dem Kupplungsgehäuse 12bis versehen, welches identisch mit jenem ist, das am Ende jedes Sattelanhängers montiert ist, und in welches das Kugelgelenk des Arms 2 einrückt, in das der Kupplungszapfen 3bis eintritt, der im Zylinder 15bis gleitet. Die Verriegelung des vorderen Adapterfahrgestells wird endgültig gesichert durch zwei seitliche Platten 33, die mit den Vorderenden der Längsträger des Sattelanhängers verbunden sind und in welche die Flügel der Doppel-T-Profile eingreifen, welche die beiden Längsträger 32b des Adapterfahrgestells bilden.
Das hintere Adapterfahrgestell, das in Abbildung 15 veranschaulicht ist, unterscheidet sich vom Schienenfahrgestell allein aufgrund der Anbringung zweier Längsträger 34/1 auf einer Seite und zweier Längsträger 34/2 auf der entgegengesetzten Seite am Verbindungsstück 34a, wobei die beiden letztgenannten mit den Stoßpuffern R und der Kupplungsvorrichtung zur Verbindung mit herkömmlichen Waggons ausgestattet sind.
Zur leichteren Einführung unter dem Flachboden des Sattelanhängers sind die Enden der Längsträger 34/1 des hinteren Adapterfahrgestells so geformt, daß geneigte Flächen 34b entstehen: Der Zapfen 4 des Sattelanhängers wird wie beim einfachen Schienenfahrgestell durch die V-förmigen Platten 1a in die dreieckige Öffnung 1b geführt.
Zweck der Platten 35, die mit den hinteren Enden der beiden Längsträger des Sattelanhängers verbunden sind, ist es, die endgültige Verbindung des Adapterfahrgestells mit dem Sattelanhänger sicherzustellen.

Claims

1) "Kupplungs- und Konversionssystem für Strassen/Schienen-Sattelauflieger, beslehend aus folgenden Elementen:

a) - eine Vorrichtung zum Ankuppeln von Sattelanhängern des Typs mit Waagerechter Einkupplung, bestehend aus einem Arm (2), der am vorderen Ende angebracht ist, und aus einem Kupplungsgehäuse (12), das mit dem hinteren Querträger des Sattelanhänger-Chassis' verbunden ist und in welches das Ende des Arms mit Hilfe eines durch Hebelmechanismen bewegten Zapfens (3) eingekuppelt wird, wobei der besagte Arm zu diesem Zweck mit einem Kügelgelenk (7) ausgestattet ist, das ein zylinderförmiges Loch mit senkrechter Achse (7c) auf weist;

b) Vorrichtungen zur Anbringung des Schienenfahrgestells an der Rückseite des Sattelanhängers, bestehend aus einer ausrichtbaren Verbindung, die mit Hilfe eines Drehschemels an selbigem Schienenfahrgestell angebracht wird, sowie aus einem Zapfen (4), der am hinteren Querträger des Sattelanhänger- Chassis' angebracht ist;

c) pneumatische Vorrichtungen, die zum Anheben des Flachbodens des Sattelanhängers mit den Rädern des Straßenfanrgestells dienen, nachdem sich die nicht zusammenschiebbare Stange (28) nach oben gedreht hat;

d) mechanisch-pneumatische Vorrichtungen, die das Einkuppeln und das Anheben der Räder des Straßenfahrgestells über die Schienenoberkante ermöglichen und mit der Bremsanlage verbunden sind;

e) Vorrichtungen zur Gewahrleislung des Einkuppeins des Schienenfahrgestellsf des Einkuppeins der sattelanhänger untereinander und des Einkuppelns des straßenfahrgestells bei in angehobener Position befindlichen Rädem;

f) Vorrichtungen, die die Einfügung eines oder mehrerer Battelanhänger in einen Zug aus herkömmlichen Fahrzeugen ermöglichen;

und gekennzeichnet durch den Umstand, daß die Kupplungsvorrichtung gemäß Punkt a) der bereits bekannten Technik in folgendem besteht:

- einer geneigten Fläche (13.1), die unflexibel verbunden ist mit der oberen Basis des Kupplungsgehäuses (12) und einer geneigten Gehrung (2.1) am Ende des Kupplungsarms, um dessen Gleiten auf der obengenannten geneigten Fläche (13.1) zu begünstigen, wobei die Nutzhähe des Sektors (12a) des Kupplungsgehäuses (12) größer ist als die senkrechte Abmessung des Endes selbigen Kupplungsarms, um die erforderliche senkrechte Versetzung zu ermöglichen;

- zwei seitlichen und Waagerechten Keilstücken (13d) zur Positionierung der Längsachse des Arms (2) in der Ebene der Längsmittelachse des Kupplungsgehäuses (12): Das Außenprofil des unteren Rands der metallenen Ringmutter des Arms (2), worin das Kugelgelenk eingesetzt wird, der wiederum durch ein ebenes Profil (2.2) und durch ein zweites geneigtes Profil (2.4) gekennzeichnet ist, so daß sich ein Einhakpunkt bildet, nachdem das Armende die geneigte Flache (13.1) und die ebene Fläche (13.2) der halbringförmigen Auflage (13) überwunden hat und entlang der Gehrung (13.3) nach unten gleitet, wobei die Kante (2.3) den Rückschub des Arms verhütet und der weitere Vorschub selbigen Arms in den Sektor (12) des Kupplungsgehäuses hinein durch das Gummilager (13a) verhütet wird.;

- einer ringförmigen Unterlage (8), bei welcher der Außendurchmesser der Auflagefläche kleiner beziehungsweise höchstens gleich groß ist wie der Durchmesser des ebenen Rings am kugelförmigen Teil des Gelenks (7) oder vorzugsweise kleiner als der Innendurchmesser des ringförmigen Rands der Eingmutter am oberen Ende des Arms (2), wobei der Innendurchmesser der besagten Unterlage (8) gleich groß ist wie jener des senkrechten zylinderförmigen Loches (7c) des Kugelgelenks (7), in welches der Kupplungszapfen (3) eintreten muß, wobei die Unterlage (8) unfiexibel verbunden ist mit der Basis des Gehäusekörpers (12a) sowie konzentrisch ist zum haibrunden Innenprofil der halbringfärmigen Fläche (13), auf welcher das untere Profil der Arm-Ringmutter zu laufen hat, wobei der unbewegliche Teil (6) eingefügt ist und unflexibel verbunden ist mit der besagten Ringmutter, wobei das Aufliegen des kugelförmigen Teils (7) des Kugelgelenks, das in den Teil (6) eingefugt ist, allein zwischen der unteren ebenen Fläche (7a) und der ringförmigen Auflagefläche (8a) erfolgt, und die Überlagerung der unteren Fläche (7a) auf die Auflagefläche (8a) erst dann erfolgt, nachdem die Kante der Kupplungsarm-Ringmutter sich über die Kante (13.4) der halbringförmigen Zugangsfläche hinaus bewegt hat.

2) Ein System wie unter Patentanspruch 1 beschrieben, gekennzeichnet durch den Umstand, daß sich zwischen den Rändern (2.4) und (2.5) der Ringmutter des Arms (2) und den Flächen (13.3) und (13.2) der Zugangsfläche ein Luftspalt bildet, der verhütet, daß bei Nick-, Roll- und Drehbewegungen die besagte Ringmutter und die Flächen (13) einander streifen können, sobald der kugelförmige Teil (7) des Kugelgelenks bei der ringförmigen Unterlage (8) konzentrisch aufzuliegen kommt, wobei die ringförmige Unterlage in der Höhe dick genug ist, den Luftspalt (t) zu bilden, wenn die ringförmige Fläche (7a) des Kugelkörpers (7) auf der Fläche (8a) der Unterlage (8) aufliegt.

3) Ein Zystem wie unter Patentansprüchen 1 und 2 beschrieben, gekennzeichnet durch den Umstand, daß die Vorrichtungen, die die senkrechte Versetzung des Zapfens (3) ermöglichen, in einem Hebel (16) bestehen, der von einem manuellen Hebel (16c) betätigt wird, und daß der Zapfen (3) in der Kupplungsposition gehalten wird von einer elastischen Kompressionsvorrichtung (14) oder einer Spiralfeder, und daß die Absenkung des Zapfens gewährleistet wird durch einen Hebel (17), der im Drehpunkt (17a) gelagert ist und die Platte (16b) komprimiert, die mit dem Hebel (16) verbunden ist, wenn die Räder des Straßenfahrgestells angehoben sind und in dieser Position durch die Haken (25) gesichert werden, wobei der Hebel (17) durch eine Stange (18) gedreht wird, die durch einen Hebel (21) betätigt wird, der von Hand verstellt werden kann, indem man ihn im Uhrzeigersinn dreht.

4) Ein System wie unter Patentansprüchen 1 und 3 beschrieben, gekennzeichnet durch den Umstand, daß das Gehäuse (12b), welches die Hebelmechanismen enthält und fest am unteren Chassis des Sattelanhängers, unterhalb des Kupplungsgehäuses (12a), montiert ist, oben so geformt ist, daß es eine geneigte Fläche (12.1) bildet, die an die geneigte Fläche (13.1) anschließt, um das Gleiten des gegehrten Teils (2.1) am Ende des Arms (2) zu begünstigen, das heißt zum Inneren des Sektors (12a) des Kupplungsgehäuses hin.

5) Ein System wie unter Patentanspruch 1 beschrieben, gekennzeichnet durch den Umstand, daß die Verbindung des Schienenfahrgestells, wie unter Punkt b) des Stands der Technik beschrieben, zum hinteren Querträger TR des Sattelanhängers zusätzlich durch zwei Zapfen (9) gesichert wird, die mechanisch verbunden sind mit dem Hebel (17) , welcher den Hebel (16) verriegelt, der den Verriegelungszapfen (3) betätigt, und mit der Stange (23), welche die Drehung der Haken (25) bewirkt, welche die Räder des Straßenfahrgestells arretieren, wenn diese über die Schienen angehoben sind.

6) Ein System wie unter Patentanspruch 1 beschrieben, gekennzeichnet durch den Umstand, daß die unter Punkt f) des Stands der Technik genannten Kopplungsvorrichtungen, die an der Verbindung (32) des vorderen Adapterfahrgestells montiert sind, dasselbe Verkupplungssystem wie zwischen den Sattelanhängern nutzen, das heißt sie bestehen in einem Kupplungsgehäuse (12bis), das auf einer Seite mit den Längsträgern (32a) der Stoßpuffer verbunden ist und auf der anderen mit den Längsträgern (32b) die unter das Vorderende des Sattelanhängers einzuschieben sind, um sie dann mit zwei Führungsplatten (33) zu arretieren, die mit den Längsträgern des Sattelanhängers verbunden sind, um den Eintritt des Kugelgelenks des an der Vorderseite des Sattelanhängers montierten Arms (2) in das besagte Kupplungsgehäuse (12bis) zu ermöglichen, und daß die Kopplungsvorrichtungen des hinteren Adapterfahrgestells die gleichen wie beim Schienenfahrge stell sind.

7) Ein System wie unter einem beliebigen der vörgenannten Patentansprüche beschrieben, gekennzeichnet durch den Umstand, daß das Anheben des rückseitigen Teils des Sattelanhängers mittels der Radaufhängungen des Straßenfahrgestells durch eine nicht zusammenenschiebbare Stange bewirkt Wird, wenn diese nach oben gedreht wird, und daß die Stange (23) die Räder des Straßenfahrgestells in einer über die Schienenoberkante erhöhten Lage arretiert sowie daß die Stange (18) die Verkupplung der Drehplatte des Schienenfahrgestells mittels Sicherheitszapfen (9) gewährleistet, wobei die besagte Stange (18) einen Hebel (17) betätigt, der die Drehung des Hebels (16) im Uhrzeigersinn verhütet, welcher den Zapfen (3) aus dem senkrechten zylinderförmigen Loch des Kugelgelenks am Ende des Arms (2) herauszieht.

8) Ein System wie unter einem beliebigen der vorgenannten Patentansprüche beschrieben, gekennzeichnet durch den Umstand, daß die Vorrichtungen, die das Ankoppeln des Schienenfahrgestells, das Ankoppeln des Sattelanhängers und das Ankoppeln bei erhöhter Position der Räder des Straßenfahrgestells ermöglichen, anhand mechanischer und pneumatischer Vorrichtungen miteinander verbunden sind, um den Betrieb auf Schienen in einer logischen Reihenfolge vorzubereiten und gleichzeitig zu ermöglichen, daß dieselben besagten Vorrichtungen miteinander verkuppelt werden können.