DE877775C

DE877775C - Draw hook arrangement with a cross member and a pull rod for railroad cars

Info

Publication number: DE877775C
Application number: DEM5695A
Authority: DE
Inventors: George Ernst Dath; Roland John Olander
Original assignee: W H MINER Inc
Current assignee: W H MINER Inc
Priority date: 1943-07-17
Filing date: 1950-08-23
Publication date: 1953-05-26
Also published as: FR912758A; US2403585A; BE460628A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zughakenanordnung für Eisenbahnwagen. Sie weist einen Querträger und eine Zugstange auf.The invention relates to a draw hook arrangement for railroad cars. She shows you Cross member and a tie rod.

Die Erfindung besteht darin, daß ein Reibungsgehäuse nach einwärts konvergierende Innenreibflächen hat, mit welchen eine durch die Zugstange betätigte Reibungskupplung in gleitender Reibberührung steht, wobei die Kupplung aus Reibbacken und einem zentralen Keil mit radialen Anschlagknaggen besteht, welche mit Innenanschlagschultern des Gehäuses für die Begrenzung der Bewegung des Keiles zusammenarbeiten, und Federn der Bewegung der Kupplung nach einwärts Widerstand leisten.The invention is that a friction housing inwardly converging inner friction surfaces has, with which a friction clutch operated by the pull rod is in sliding frictional contact stands, the clutch from friction shoes and a central wedge with radial stop lugs consists, which with inner stop shoulders of the housing for limiting the movement of the wedge cooperate, and springs inward resistance to the movement of the clutch Afford.

Die erfindungsgemäße Zughalkenanordnung zeichnet sich dadurch aus, daß sie einfach in ihrem AufErfindung The drawbar arrangement according to the invention is characterized in that it is simple to find

bau ist, wirkungsvoll arbeitet und leicht zusammengebaut werden kann. Sie stellt einen Reibungsstoßdämpfer zur Aufnahme von Stößen dar, welche durch eine auf die Zugstange des Eisenbahnwagens ausgeübte Zugwirkung hervorgerufen werden.construction is efficient and easy to assemble. It provides a friction shock absorber to absorb shocks caused by a on the pull rod of the railroad car exerted tensile effect can be caused.

An Hand der Zeichnung wird die
weiter erläutert. Es istBased on the drawing, the
further explained. It is

Fig. ι ein Längsschnitt durch das Untergestell eines Eisenbahnwagens mit einem Ausführungsbeispiel der daran vorgesehenen Zughakenanordnung gemäß der Erfindung,Fig. Ι a longitudinal section through the underframe of a railroad car with an embodiment of the tow hook arrangement provided thereon according to the invention,

Fig. 2 eine Endansicht in vergrößertem Maßstab der in Fig. 1 dargestellten Anordnung, gesehen von rechts nach links in Fig. 1, wobei der Untergestellaufbau des Eisenbahnwagens weggelassen ist,FIG. 2 is an end view, on an enlarged scale, of the assembly shown in FIG. 1, viewed from right to left in Fig. 1, the underframe structure of the railroad car being omitted,

Fig. 3 ein lotrechter Schnitt nach Linie 3-3 der Fig. 2,Fig. 3 is a vertical section along line 3-3 of the Fig. 2,

Fig. 4 eine der Fig. 2 ähnliche Ansicht, die die Art der Verbindung der Teile des Stoßdämpfers zeigt, undFig. 4 is a view similar to Fig. 2 showing the manner in which the parts of the shock absorber are connected shows, and

Fig. 5 ein der Fig. 3 ähnlicher Schnitt, jedoch nach der Linie 5-5 der Fig. 2, der die Art des Zusammenbaues der Teile des Reibungsstoßdärnpfers erkennbar macht.FIG. 5 is a section similar to FIG. 3, but along the line 5-5 of FIG. 2, showing the type of assembly which makes parts of the friction shock absorber recognizable.

In der Zeichnung ist 10 der übliche Kopfträger des Eisenbahnwagenuntergestells und 11 ein Mittelträger. Wie bekannt, besteht das Untergestell aus zwei auf Abstand voneinander stehenden Mittelträgern H₁ die an ihren vorderen Enden mit dem Kopf träger 10 verbunden sind. Rückwärts von dem Kopfträger oder nach einwärts zu weist das Untergestell einen Querträger 12 auf, der sich zwischen 'den beiden Mittelträgern 11 erstreckt und dessen gegenüberliegende Enden an diesen Trägern befestigt sind. Der Querträger 12 dient als ■Vorderanschlag für die Zughakenanordnung des Eisenbahnwagens und ist durch ein starkes Querblech 13, das auf der Innenseite des Querträgers 12 liegt und vorzugsweise mit dem Querträger verschweißt ist, verbunden. Der Kopfträger 10 und der Querträger 12 sind im Querschnitt |~-förmig und durch Deck- und Fußplatten 14 verbunden, die an den Ober- und Unterflanschen der Träger 10 und 12 befestigt sind. Die Zugstange 15 des Eisenbahnwagens besitzt an ihrem Außenende einen Kupplungshaken zum Eingriff mit der Kupplung des anschließenden Wagens. Die Zugstange 15 hat am Außenende einen verbreiterten Kopf 16, an den sich der Haken anschließt. Der Schaft 17 der Zugstange 15, der sich nach rückwärts von dem Kopf 16 weg erstreckt, hat zylindrischen Querschnitt. Die übliche Mutter 18 ist auf das hintere Ende des Schaftes 17 aufgeschraubt. Die Zugstange 15 kann in Längsrichtung in den miteinander ausgerichteten Bohrungen 19 und 20 des Kopfträgers 10 und der Querträger 12, 13 gleiten. Der Kopf 16 der Zugstange ist an seinem rückliegenden Ende an der Stelle, an der er in den zylindrischen Schaft 17 übergeht, abgesetzt, wodurch obere und untere Schulteranschläge 21 geschaffen werden, die die Vorderfläche des Kopfträgers zu berühren vermögen und die Einwärtsbewegung der Zugstange 15 begrenzen.In the drawing, 10 is the usual head girder of the railroad car frame and 11 is a central girder. As is known, the underframe consists of two spaced-apart central supports H ₁ which are connected to the head support 10 at their front ends. Backwards from the head support or inwards the underframe has a transverse support 12 which extends between the two central supports 11 and the opposite ends of which are attached to these supports. The cross member 12 serves as a front stop for the draw hook arrangement of the railroad car and is connected by a strong cross plate 13 which lies on the inside of the cross member 12 and is preferably welded to the cross member. The head support 10 and the transverse support 12 are shaped like a cross-section and are connected by cover and base plates 14 which are attached to the upper and lower flanges of the supports 10 and 12. The pull rod 15 of the railroad car has at its outer end a coupling hook for engagement with the coupling of the adjoining car. The pull rod 15 has at the outer end a widened head 16 to which the hook connects. The shaft 17 of the tie rod 15, which extends rearwardly away from the head 16, has a cylindrical cross-section. The usual nut 18 is screwed onto the rear end of the shaft 17. The pull rod 15 can slide in the longitudinal direction in the aligned bores 19 and 20 of the head support 10 and the cross members 12, 13. The head 16 of the tie rod is offset at its rear end at the point where it merges into the cylindrical shaft 17, creating upper and lower shoulder stops 21 which are able to contact the front surface of the head support and limit the inward movement of the tie rod 15 .

Die in der Zeichnung dargestellte verbesserte Zughakenanordnung besteht allgemein aus einem Reibungsgehäuse A, aus einem Keil B, aus drei Reibbacken C und aus einer Feder säule D. The improved draw hook arrangement shown in the drawing generally consists of a friction housing A, a wedge B, three friction jaws C and a spring column D.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, liegt die aus dem Gehäuse A, dem Keil B₁ den Backen C sowie der Feder D bestehende Baueinheit zwischen den Mittelträgern 11 des Eisenbahnwagens in Anlage mit dem Vorderanschlag 12, 13. Der Schaft 17 der Zugstange 15 erstreckt sich durch diesen Anschlag hindurch und überträgt auf diesen Anschlag beim Ziehen eine Kraft, wie dies nachstehend beschrieben ist.As can be seen from Fig. 1 , the assembly consisting of the housing A, the wedge B _1, the jaws C and the spring D lies between the central beams 11 of the railroad car in contact with the front stop 12, 13. The shaft 17 of the tie rod 15 extends through this stop and transmits a force to this stop when pulling, as described below.

Das Reibgehäuse A hat die Form einer Hülse von sechsseitigem Querschnitt, die an einem Ende offen und an dem anderen Ende durch eine Bodenwand 22 geschlossen ist.The friction housing A is in the form of a sleeve of six-sided cross-section, which is open at one end and closed at the other end by a bottom wall 22.

Wie in Fig. 1 dargestellt, liegt das geschlossene Ende des Gehäuses A gegen den Vorderanschlag 12, 13 des Untergestells des Eisenbahnwagens an. Das offene Ende des Gehäuses A liegt also nach dem rückliegenden oder inneren Ende des Zuggestänges zu. Die Seitenwände 23 (vgl. besonders Fig. 3) des Gehäuses A sind am offenen Ende des Gehäuses verstärkt, wie bei 24 erkennbar, und besitzen sechs flache, innere Reibflächen 25, die nach der Innenseite des Gehäuses zu konvergieren, so daß auf diese Weise ein keilförmiger Reibungshülsenabschnitt 26 am offenen Ende des Gekäuses A geschaffen ist. Am offenen Ende ist das sechsseitige Gehäuse mit drei nach einwärts gerichteten Knaggen 27 versehen, die an jeder zweiten Ecke des Gehäuses liegen (Fig. 2). Einwärts von den Knaggen 27, in einem Abstand sowie mit ihnen fluchtend, befinden sich am Gehäuse^ drei Innenschultern 28 (Fig. 5), die dazu dienen, die Einwärtsbewegung des Keiles B, wie nachstehend, dargelegt, zu begrenzen.As shown in Fig. 1, the closed end of the housing A rests against the front stop 12, 13 of the undercarriage of the railroad car. The open end of the housing A is therefore towards the rear or inner end of the pull rod. The side walls 23 (see especially Fig. 3) of the housing A are reinforced at the open end of the housing, as can be seen at 24, and have six flat, inner friction surfaces 25 which converge towards the inside of the housing, so that in this way a wedge-shaped friction sleeve portion 26 at the open end of the housing A is created. At the open end, the six-sided housing is provided with three inwardly directed lugs 27 which are located at every other corner of the housing (FIG. 2). Inwardly from the lugs 27, at a distance from and in alignment with them, there are three inner shoulders 28 (FIG. 5) on the housing, which serve to limit the inward movement of the wedge B, as set out below.

Der Keil .B hat die Form eines Blockes, der an seinem Außenende in der Mitte eine Vertiefung 29 aufweist, die als Sitz oder Auflage für die Mutter 18 des Zugstangenschaftes 17 dient. An den Seiten ist 'der Keil mit drei vorspringenden Keilflächen 30 von im wesentlichen V-förmigem Querschnitt versehen. Die Keilflächen 30 liegen symmetrisch um die Längsmittelachse des Zuggestänges herum und konvergieren nach dem Innern des Gehäuses gegen die Achse hin. Der Keil B ist ferner mit drei in radialer Richtung vorstehenden Knaggen 31 versehen, die abwechselnd mit den V-förmigen Keilflächen angeordnet sind. Die Knaggen 31 liegen am inneren Ende des Keiles B. Im zusammengebauten Zustand der Vorrichtung fluchten diese" Knaggen 31 mit entsprechenden Anschlägen des Gehäuses, nämlich den Knaggen 27 und den Schultern 28, und werden zwischen diesen Anschlägen 27 und 28 so gehalten, daß die Einwärtsbewegung des Keiles B durch Anstoßen der Knaggen 31 an die Schultern 28 und die Auswärtsbewegung des Keiles B durch Anstoßen der Knaggen 31 tan die Knaggen 27 begrenzt wird. Am inneren Ende ist der Keil B mit einer im wesentliehen flachen Endfläche 32 versehen, die ein Auflager für eine Feder bildet. Der Keil B hat eine Mittelbohrung 33, die den Schaft 17 der Zugstange 15 aufzunehmen vermag. Die Wände der Bohrung sind an diametral einander gegenüberliegenden Seiten der Bohrung mit Einschnitten 34 versehen, in welche eine Spannvorrichtung oder ein ähnliches Werkzeug eingreifen kann, das zum Zusammenbau der Vorrichtung verwendet wird.The wedge .B has the shape of a block which has a recess 29 at its outer end in the middle, which serves as a seat or support for the nut 18 of the tie rod shaft 17. On the sides, the wedge is provided with three projecting wedge surfaces 30 of substantially V-shaped cross-section. The wedge surfaces 30 lie symmetrically around the longitudinal center axis of the pull rod and converge towards the inside of the housing towards the axis. The wedge B is also provided with three projecting lugs 31 in the radial direction, which are arranged alternately with the V-shaped wedge surfaces. The lugs 31 are at the inner end of the wedge B. In the assembled state of the device, these "lugs 31 are aligned with corresponding stops of the housing, namely the lugs 27 and the shoulders 28, and are held between these stops 27 and 28 so that the inward movement of the wedge B is limited by abutment of the lugs 31 on the shoulders 28 and the outward movement of the wedge B by abutment of the lugs 31 tan the lugs 27. At the inner end, the wedge B is provided with an essentially flat end surface 32, which is a support for The wedge B has a central bore 33 which is able to receive the shaft 17 of the pull rod 15. The walls of the bore are provided with incisions 34 on diametrically opposite sides of the bore, into which a clamping device or a similar tool can engage, used to assemble the device.

Die drei Reibbacken C haben im wesentlichen V-förmigen Querschnitt. Jede Backe hat eine V-förmige Keilfläche 35 an der Innenseite und eine V-förmige Reibfläche 36 an der Außenseite. Die Reibbacken C wechseln mit den Knaggen 27 des : Gehäuses A ab. Die äußeren Reibflächen 36 stehen in gleitender Berührung mit den entsprechendenThe three friction shoes C have a substantially V-shaped cross section. Each jaw has a V-shaped wedge surface 35 on the inside and a V-shaped friction surface 36 on the outside. The friction jaws C alternate with the lugs 27 of: Housing A. The outer friction surfaces 36 are in sliding contact with the respective ones

nebeneinanderliegenden Reibflächen 25 des Gehäuses A. Die inneren Keilflächen 35 der Backen C arbeiten mit den V-förmigen Keilflächen 30 des Keiles B zusammen. Die Keilflächen 35 der Backen sind auf seitlichen, nach einwärts liegenden Verstärkungen 37 der Backen C gebildet, wobei jede Verstärkung jeder Backe C eine flache Fläche 38 am inneren Ende besitzt, um eine Federauflage zu bilden.adjacent friction surfaces 25 of the housing A. The inner wedge surfaces 35 of the jaws C work with the V-shaped wedge surfaces 30 of the wedge B together. The wedge surfaces 35 of the jaws are formed on lateral, inwardly facing reinforcements 37 of the jaws C , each reinforcement of each jaw C having a flat surface 38 at the inner end to form a spring pad.

Die Federsäule D, die vorzugsweise eine Vorspannung hat, liegt innerhalb des Gehäuses A und besteht aus einer verhältnismäßig schwachen Innenfeder 39 und einer stärkeren Außenfeder 40. Die Enden der starken Außenfeder 40 stützen sich auf die Innenseite der Bodenwand 22 des Gehäuses A bzw. auf die Auflageflächen 38 der Backen C₁ und die Enden der schwachen Innenfeder 39 stützen sich auf die Bodenwand 22 bzw. auf die flache Endfläche 32 des Keiles B. The spring column D, which is preferably pretensioned, lies within the housing A and consists of a relatively weak inner spring 39 and a stronger outer spring 40. The ends of the strong outer spring 40 are supported on the inside of the bottom wall 22 of the housing A or on the Support surfaces 38 of the jaws C ₁ and the ends of the weak inner spring 39 are supported on the bottom wall 22 and on the flat end surface 32 of the wedge B.

Wie aus Fig. 1 und 2 erkennbar, erstreckt sich der Schaft 17 der Zugstange 15 durch das Gehäuse A hindurch. Die Bodenwand 22 des Gehäuses ist mit einer Mittelbohrung 41 versehen, um den Durchtritt des Schaftes 17 der Zugstange zu gestatten. Der Zugstangenschaft 17 erstreckt sich durch die öffnung 41, die Innenfeder 39 und die Bohrung 33 des Keiles B hindurch und ist mit dem Keil B durch die Mutter 18 verbunden, die in der Ausnehmung 29 liegt und gegen den Boden dieser Ausnehmung drückt. Die Mutter 18 ist vorzugsweise gegen unbeabsichtigtes Lösen mittels eines Splintes 42 gesichert, der durch das Ende des Zugstangenschaftes geschoben ist.As can be seen from FIGS. 1 and 2, the shaft 17 of the pull rod 15 extends through the housing A. The bottom wall 22 of the housing is provided with a central bore 41 to allow the passage of the shaft 17 of the pull rod. The tie rod shaft 17 extends through the opening 41, the inner spring 39 and the bore 33 of the wedge B and is connected to the wedge B by the nut 18, which lies in the recess 29 and presses against the bottom of this recess. The nut 18 is preferably secured against unintentional loosening by means of a split pin 42 which is pushed through the end of the tie rod shaft.

Beim Zusammenbau der Vorrichtung werden alle innerhalb des Gehäuses A liegenden Teile durch das offene Ende hindurch in das Gehäuse hinein eingeschoben, wobei die Federn 39 und 40 zuerst in Stellung gebracht werden. Die Backen C werden dann auf die Feder 40 aufgesetzt und um eine vorbestimmte Strecke nach einwärts gedrückt. Wenn der Keil B aufgelegt und in die in Fig. 4 dargestellte Stellung gedreht worden ist, sind die Knaggen 31 des Keiles B frei von den Knaggen 2y des Gehäuses A und können einwärts über diese Knaggen 27 hinausgehen, sobald der Keil nach einwärts gestoßen wird. Der Keil wird dann auf der inneren Feder 39 und den Backen C in Stellung gebracht, wobei ein Spanner oder ein ähnliches Werkzeug in die Bohrung 33 dee Keiles B und die Einschnitte 34 dieser Bohrung eingeführt wird, um den Keil gegen Drehung zu halten. Während die Backen C in dieser vorbestimmten Einwärtsstellung gehalten werden, wird der Keil B nach innen gedrückt und ihm eine kleine Drehung im Gegenzeigersinn, gesehen in Fig. 4, gegeben, um die Knaggen 31 mit den Knaggen 27 in Deckung zu bringen, und zwar hinter diese Knaggen, wie in Fig. 2 dargestellt. Der Druck wird dann weg-When assembling the device, all parts lying within the housing A are pushed through the open end into the housing, the springs 39 and 40 being brought into position first. The jaws C are then placed on the spring 40 and pushed inward a predetermined distance. When the wedge B has been placed and rotated into the position shown in FIG. 4, the lugs 31 of the wedge B are free from the lugs 2y of the housing A and can go inward over these lugs 27 as soon as the wedge is pushed inward. The wedge is then placed in position on inner spring 39 and jaws C with a tensioner or similar tool inserted into bore 33 of wedge B and the notches 34 of that bore to hold the wedge against rotation. While the jaws C are held in this predetermined inward position, the wedge B is pushed inward and given a small counter-clockwise rotation, as seen in Fig. 4, to bring the lugs 31 into alignment with the lugs 27, behind these lugs, as shown in FIG. The pressure is then gone-

> genommen, so daß die Vorrichtung sich ausdehnen> taken so that the device will expand

und die in Fig. 3 dargestellte Stellung einnehmen kann, in welcher die Knaggen 31 des Keiles mit den Knaggen 27 des Gehäuses in Berührung stehen. Die Auswärtsbewegung des Keiles B wird auf diese Weise durch die Knaggen 27 begrenzt, die dazu dienen, die Vorrichtung zusammenzuhalten. Wie ersichtlich, verriegelt der Eingriff der V-förmigen Keilflächen 30 bzw. 35 des Keiles B und der Backen C sowie der V-förmigen Reibflächen 36 bzw. 25 der Backen C und des Gehäuses A die Teile gegen eine relative Verdrehung, so daß ein unbeabsichtigtes Drehen des Keiles B aus seiner Arbeitsverbindung mit den Knaggen 27 des Gehäuses verhindert wird.and can assume the position shown in FIG. 3, in which the lugs 31 of the wedge are in contact with the lugs 27 of the housing. The outward movement of the wedge B is limited in this way by the lugs 27 which serve to hold the device together. As can be seen, the engagement of the V-shaped wedge surfaces 30 and 35 of the wedge B and the jaws C and the V-shaped friction surfaces 36 and 25 of the jaws C and the housing A locks the parts against relative rotation, so that an unintentional Rotation of the wedge B out of its working connection with the lugs 27 of the housing is prevented.

Beim Arbeiten der Vorrichtung wird, sobald eine Zugkraft auf die Zugstange 15 wirkt, der Keil B zusammen mit der Zugstange 15 in das Gehäuse A hineingezogen, so daß der Keil also in das Gehäuse hinein gegen den Widerstand der Feder 39 gedrückt wird. Infolge des Keileingriffs zwischen Keil B und Backen C werden die Backen gegen die Reibungsflächen 25 des Gehäuses A gedrückt und längs dieser Reibungsflächen gegen den Widerstand der Feder 40 nach einwärts bewegt. Der auftretende kombinierte Feder- und Reibungswiderstand, der durch diese Verschiebung hervorgerufen wird, erzeugt die erstrebte hohe Stoßdämpfung. Das Zusammendrücken der Vorrichtung wird begrenzt durch Berühren der Knaggen 31 des Keiles B mit den Anschlagschultern 28 des Gehäuses A, so daß auf diese Weise verhütet wird, daß der Keil durch die Stange zu weit in das Gehäuse hineingezogen wird. Gleichzeitig werden die Federn 39, 40 gegen übermäßiges Zusammendrücken geschützt. Wird die Zugkraft vermindert, so führen die Federn 39 und 40 alle Teile in ihre Normalstellung zurück. Die Auswärtsbewegung des Keiles B wird durch Eingriff oder Berührung der Knaggen 31 mit den Knaggen 27 des Gehäuses A begrenzt.When the device is working, as soon as a tensile force acts on the pull rod 15, the wedge B together with the pull rod 15 is drawn into the housing A , so that the wedge is pressed into the housing against the resistance of the spring 39. As a result of the wedge engagement between wedge B and jaws C , the jaws are pressed against the friction surfaces 25 of the housing A and moved inwardly along these friction surfaces against the resistance of the spring 40. The resulting combined spring and frictional resistance, which is caused by this shift, creates the desired high level of shock absorption. The compression of the device is limited by the contact of the lugs 31 of the wedge B with the stop shoulders 28 of the housing A, so that in this way it is prevented that the wedge is pulled too far into the housing by the rod. At the same time, the springs 39, 40 are protected against excessive compression. If the tensile force is reduced, the springs 39 and 40 return all parts to their normal position. The outward movement of the wedge B is limited by engagement or contact of the lugs 31 with the lugs 27 of the housing A.

Claims

PATENT CLAIMS:

i. Towing hook arrangement with a cross member and a pull rod for railroad cars, characterized in that a friction housing (A) has inwardly converging inner friction surfaces (25) with which a friction clutch (B ₁ C) actuated by the pull rod (15) is in sliding frictional contact Coupling consists of friction baths (C) and a central wedge (B) with radial stop lugs (31) which meet with inner stop shoulders (28) of the housing to limit the inward movement of the wedge, and springs (39, 40) of the movement of the Resist clutch (B ₁ C) inwards.

2. Towing hook arrangement according to claim 1, characterized in that one end of the friction housing (A) is open and its other end abuts against the cross member (12).

3. Zugüiakenanordnung according to claim 1 or 2, characterized in that the pull rod (15) through the housing (A), the springs (39, 40) and the wedge (B) with which it is in the shoulder stop to him to push inwards into the housing when a tensile force occurs.

4 · draw hook arrangement according to claim 1, 2 or 3, characterized in that one (39) of the springs of the inward movement of the Wedge (B) and the other (40) resist the inward movement of the friction jaws (C) perform.

, 5. Towing hook arrangement according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the friction jaws (C) have friction surfaces (36) of V-shaped, transverse cross-section which engage with the V-shaped friction surfaces (25) of the housing (A) stand and the friction shoes and the. Wedge (B) have cooperating wedge surfaces (35, 30) of V-shaped, transverse cross-section.

6. Towing hook arrangement according to one of claims ι to 5, characterized in that for limiting the outward movement of the wedge; = (B) with respect to the housing (A) this with the radial lugs (31) of the wedge interacting stop lugs (27) having.

1 sheet of drawings

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