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Puffer für Eisenbahnwagen Die Erfindung bezieht sich auf einen Puffer
für Eisenbahnwagen. Er besteht aus einem Gehäuse, dessen eines Ende offen ist und
an dem Wagen befestigt werden kann. In dem_ Gehäuse befindet sich ein Reibungsstoßdämpfer
mit Reibbacken und einem Keil, der im Eingriff mit den Reibbacken steht. Ferner
sind Federn vorgesehen, die einer Bewegung des Keils und der Reibbacken nach innen
in das Gehäuse Widerstand leisten. In dem offenen Ende des Gehäuses ist teleskopartig
und gleitbar ein Pufferstößel angeordnet. Zwischen ihm und dem Keil des Reibungsstoßdämpfers
befinden sich Federn.
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Die Erfindung besteht darin, daß sowohl der Pufferstößel als auch
der Keil miteinander in Eingriff tretende Verriegelungen aufweisen, welche den Pufferstößel
in bezug auf den Keil gegen Verdrehung versperren, wenn der Puffermechanismus in
einem bestimmten Ausmaß zusammengedrückt ist.
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Der Erfindungsvorschlag zeichnet sich durch einen einfachen technischen
Aufbau der Verriegelungsanordnung aus, welche ohne Störungen einwandfrei arbeitet.
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An Hand der Zeichnung werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung
erläutert.
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Die Fig. i bis 5 befassen sich mit dem ersten Ausführungsbeispiel.
Es ist Fig. i ein lotrechter Längsschnitt durch den auf der Pufferbohle eines Eisenbahnwagens
sitzenden Puffer, Fig. 2, 3 und 4. lotrechte Querschnitte nach den Linien 2-2, 3-3
und 4-4 der zig. i und Fig.5 eine schaubildliche Ansicht des Stößels des in Fig.
i, 2, 3 und q. gezeigten Puffers, wobei der Pufferteller weggebrochen ist.
Die
Fig. 6, 7 und 8 beziehen sich auf das zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Es ist Fig. 6 ein der Fig. i entsprechender Schnitt und Fig. 7 und 8 lotrechte Querschnitte
nach den Linien 7-7 bzw. 8-8 der Fig. 6.
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In den Figuren hat der Eisenbahnwagen den Stirnwandteil io (Pufferbohle),
der die verbesserte Puffereinrichtung trägt. Auf der anderen Seite dieses Wagenendes
liegt eine gleiche Puffereinrichtung, und diese beiden Puffereinrichtungen arbeiten
in bekannter Weise mit zwei an der Endwand des anschließenden Eisenbahnwagens befindlichen
Puffereinrichtungen zusammen.
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Bei der in Fig. i bis 5 dargestellten Durchführungsform der Erfindung
besteht die Puffereinrichtung allgemein aus einem Gehäuse A (Pufferhülse), aus einem
Pufferstößel B, aus einer Reibungshülse C, aus drei Reibbacken D, aus einem Keil
E, aus einer innerhalb der Reibungshülse C liegenden Federsäule F, die der Einwärtsbewegung
des Keils E und der Reibbacken D nachgiebig entgegenwirkt, und aus einer Vorfedersäule
G, die der Einwärtsbewegung des Pufferstößels B entgegenwirkt.
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DasGehäuse A hat die Form einer zylindrischen Hülse, die an ihrem
Vorderende offen und an ihrem Hinterende durch eine Bodenwand i i geschlossen ist.
An dem offenen Vorderende hat das Gehäuse nach einwärts gerichtete Anschlagflansche
i2. Die Anschlagflansche 12 sind mit gleichem Abstand voneinander um das offene
Innenende des Gehäuses A herum angeordnet, so daß zwischen ihnen Öffnungen gebildet
werden. An diesem offenen Ende ist das Gehäuse mit einer Mehrzahl von in Längsrichtung
sich erstreckenden Führungsrippen 13 versehen, die sich einwärts von den Flanschen
i2 erstrecken. Es sind sechs Führungsrippen 13 vorgesehen, die paarweise angeordnet
sind, wobei die Glieder jedes Paares an Außenkanten der Flansche i2 stehen, so daß
Führungsbahnen zwischen den Rippen jedes Paares- gebildet werden. Das Gehäuse A
ist ferner mit einer Anzahl von Innenrippen 14 am hinteren Ende versehen, die vom
Gehäusemantel sich in Längsrichtung des Gehäuses erstrecken. Es sind sechs Rippen
14 vorhanden, deren Aufgabe darin besteht, die Hülse C des Reibungsstbßdämpfers
mittig (zentrisch) zu führen. Der Boden i r des Gehäuses A ist an gegenüberliegenden
Seiten verbreitert, um Flansche 15 zu bilden (Fig.4), mittels deren das Gehäuse
an der Pufferbohle io des Wagens befestigt werden kann. Das Gehäuse A wird an der
Pufferbohle io vorzugsweise mittels Bolzen 16 befestigt, die durch die Pufferbohle
und die Flansche 15 des Gehäuses hindurchtreten.
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Die Reibhülse C, die Reibbacken D, der Keil E und die Federsäule F
bilden den vollständigen Reibungsstoßdämpfer, der innerhalb des Gehäuses A des Puffers
liegt. Die Hülse C des Reibungsstoßdämpfers hat die Form eines Rohres von sechseckigem
Querschnitt, dessen hinteres Ende durch einen Boden 17 geschlossen ist. An dem vorderen
Ende der Hülse C sind die Wände nach einwärts verstärkt; die verstärkten Abschnitte
sind mit in Längsrichtung sich erstreckenden, nach innen zu konvergierenden Reibflächen
18 von V-förmigem Querschnitt versehen. Jede Reibfläche besteht aus zwei aneinanderstoßenden
Innenseitenflächen der sechsseitigen Wand der Reibhülse C. An dem vorderen Ende
ist die Hülse C mit einer Mehrzahl von nach einwärts gerichteten Knaggen i9 versehen,
die mit den V-förmigen Reibungsflächen i8 der Hülse abwechseln, d. h. es sind drei
Knaggen i9 vorhanden, die zwischen nebeneinanderliegenden Reibungsflächen vorgesehen
sind (Fig. ¢).
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Die drei Reibbacken D arbeiten mit den drei Reibflächen der Hülse
C zusammen. Jede Backe D hat eine äußere V-förmige Reibfläche 2o, die mit der entsprechenden
Reibfläche 18 der Hülse in `Berührung steht. Auf der Innenseite hat jede Backe D
eine flache Keilfläche 21. Die Keilflächen der drei Backen konvergieren nach einwärts
gegen die Mittellängsachse der Vorrichtung.
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Der Keil E ist am inneren Ende mit drei Keilflächen 22 versehen, die
die Keilflächen 2,1 der drei Backen D berühren. Der Keil E hat ferner drei nach
seitwärts und auswärts ragende Halteknaggen 23; die sich zwischen die nebeneinanderliegenden
Backen D erstrecken und sich vor die Knaggen 1g der Hülse C zu legen vermögen, um
die Auswärtsbewegung des Keils E zu begrenzen und den Keil zusammengebaut im Gehäuse
A zu halten. Am Außenende hat der Keil E einen in seitlicher Richtung nach auswärts
vorspringenden kreisringförmigen Flansch 24, der die Druckkraft des Pufferstößels
B aufnimmt. Der Flansch z4 ist mit drei Einschnitten oder Rasten 25 versehen (Fig.
3); die Riegelanschläge bilden, wie dies später noch erläutert wird. Die Einschnitte
25 stehen auf dem Umfang des Flansches 24 herum in gleichem Abstand voneinander.
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Die Federsäule F besteht aus einer verhältnismäßig starken Außenfeder
und einer leichten Innenfeder. Die Innenfeder stützt sich mit ihrem Vorderende an
das Innenende des Keils E und mit ihrem Hinterende an den Boden 17 der Hülse
C. Die Außenfeder stützt sich mit ihrem Vorderende an die Innenenden der Backen
D und mit ihrem Hinterende an den Boden 17 der Hülse C. Die sechsseitige Hülse C
des Reibungsstoßdämpfers paßt zwischen die Rippen 14 des Gehäuses A, d. h. die Innenkanten
der Rippen 14 liegen auf den flachen sechsseitigen - Flächenabschnitten der Hülse
C auf (Fig. 4), wodurch ein Verdrehen der Hülse C gegenüber dem Gehäuse A verhindert
wird. Die Backen D des Reibungsstoßdämpfers werden gegen Drehung mit Bezug auf die
Hülse C durch die miteinander in Eingriff tretenden V-förmigen Reibungsflächen 2o
und 18 der Bakken D und der Hülse C gehalten. Der Keil E wird gegen Drehung mit
Bezug auf die Backen D durch die miteinander in Eingriff tretenden flachen Keilflächen
21, 22 dieser Teile und durch die Halteknaggen 23 gehalten, die zwischen nebeneinanderliegenden
Backen liegen.
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Der Pufferstößel B hat die Form einer zylindrischen
rohrförmigen
Büchse, die am hinteren Ende offen und am vorderen Ende durch eine relativ dicke
Wand, den sog. Pufferteller 26, geschlossen ist. Der Pufferteller 26 springt in
seitlicher Richtung über den zylindrischen Pufferstößel B vor und bildet einen kreisringförmigen
Flansch 27. Wie dargestellt, ist die Außenfläche des Puffertellers 26 gewölbt, um
ihr richtiges Zusammenarbeiten mit dem Puffer des nächsten Wagens zu gewährleisten.
Neben dem Flansch 27 ist der zylindrische Hülsenabschnitt des Pufferstößels B nach
außen verstärkt, um eine nach hinten abgesetzte, kreisringförmige Auflage 28 zu
bilden, die gegen das Vorderende des Gehäuses A sich anzulegen vermag, um das Zusammendrücken
des Puffers zu begrenzen. Am inneren Ende ist der Hülsenteil des PufferstößelsB
mit drei in seitlicher Richtung nach auswärts vorstehenden, verhältnismäßig starken
Knaggen 29 versehen, die mit den nach einwärts gerichteten, am offenen Ende des
Gehäuses A sitzenden Anschlagflanschen 12 zusammenzuarbeiten vermögen, um die Auswärtsbewegung
des Pufferstößels B zu verhindern. Die Knaggen 29 sind in Führungen 3o geführt,
die durch die Rippen 13 des Gehäuses A gebildet werden, und können infolge dieser
Rippen nur eine Längsbewegung im Gehäuse ausführen. Am hinteren Ende ist die Wand
des rohrförmigen Teils des Pufferstößels B ausgeschnitten, um drei in gleichem Abstand
voneinander befindliche, nach rückwärts vorstehende Knaggen 31 zu bilden, die in
Wirklichkeit Fortsetzungen der Knaggen 29 sind. Die Knaggen 31 fluchten mit den
Einschnitten 25 des Flansches 24 des Keils E, um den Pufferstößel B gegen Drehung
mit Bezug auf das Gehäuse A zu verriegeln, sobald die Knaggen 29 die Führungsbahnen
3o des Gehäuses verlassen. Das innere Rohrende des Hülsenteils des Pufferstößels
B vermag sich gegen den Flansch 24 des Keils E zu legen, um nach einer vorbestimmten
Einwärtsbewegung des Pufferstößels B und nach Zusammendrücken der Vorfeder G den
Keil E nach einwärts zu drücken.
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Die Vorfeder G besteht aus- einer verhältnismäßig leichten inneren
Feder, deren Vorderende an der Innenseite des Puffertellers 26 des Pufferstößels
und deren Hinterende an einer Auflagefläche 32 an der Vorderfläche des Keils E anliegt,
und aus einer verhältnismäßig starken Außenfeder, die mit ihrem Vorderende an der
Innenseite des Puffertellers 26 des Pufferstößels B und mit ihrem Hinterende an
dem Flanschteil 24 des Keils E anliegt.
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Beim Zusammenbau des Puffers wird der Reibungsstoßdämpfer, der aus
der Reibungshülse C, den Reibbacken D, dem Keil E und der Federsäule F besteht,
zuerst in das GehäuseA eingebracht und zusammengepreßt. Der Reibungsstoßdämpfer
wird vorzugsweise in zusammengepreßtern Zustand durch einen mit T-Kopf versehenen
Haltebolzen gehalten, der sich durch die miteinander fluchtenden Bohrungen 33, 34
und 35 in dem Keil E und den Böden 17 bzw. i i der Hülse C und des Gehäuses A erstreckt.
Diese drei Bohrungen sind in zwei Seitenrichtungen längs geschlitzt, damit der T-Kopf
des Bolzens hindurchtreten kann. Die Vorfeder G wird dann auf den Keil E aufgesetzt
und der Pufferstößel B in das Gehäuse A hinein über die Feder G geschoben, wobei
der Stößel B in eine solche Stellung gedreht wird, daß seine Flansche 29 zwischen
den Flanschen 12 des Kopfes des Gehäuses A hindurchtreten. Der Pufferstößel
B wird nach einwärts gegen den Widerstand der Feder G gedrückt. bis die Flansche
29 frei hinter den rückliegenden oder inneren Enden der Rippen 13 liegen. Dieser
Vorgang kann leicht infolge Vorhandenseins des freien Raumes ausgeführt werden,
der durch den zusammengedrückten Reibungsstoßdämpfer geschaffen ist, der, wie beschrieben,
in diesem zusammengepreßten Zustand durch den Bolzen gehalten wird. Nachdem der
Pufferstößel B in das Gehäuse hinein über die inneren Enden der Rippen 13 hinausgedrückt
worden ist, wird der Stößel B gedreht, so daß die Flansche 29 hinter den Flanschen
12 des Gehäuses A liegen, d. h. daß die Flansehe 29 sich in den Führungsbahnen 3o
befinden. In dieser Stellung des Pufferstößels B fluchten seine Knaggen 31 mit den
Einschnitten 25 des Keils E. Sobald die Teile in dieser Weise zusammengebaut worden
sind, wird der Bolzen entfernt, indem er durch das rückliegende Ende des Gehäuses
A herausgezogen wird, worauf sich die Reibungsstoßdämpfervorrichtung ausdehnt. Zum
Entfernen des Bolzens wird die Mutter desselben abgeschraubt und der Bolzen gedreht,
so daß der T-Kopf frei durch die Schlitzbohrungen 33, 34 und 35 des Keils E, der
Hülse C und des Gehäuses A hindurchtreten kann.
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Die Arbeitsweise des Puffers ist folgende: Bei der Einwärtsbewegung
des Pufferstößels B durch einen Druck, der durch irgendeine Einwirkung, z. B. durch
den Pufferstößel des benachbarten Wagens, auf den Pufferstößel B ausgeübt wird,
wird die Vorfeder G gegen den Keil E gedrückt und nimmt auf diese Weise die leichteren
Stöße auf. Sobald schwerere Stöße auftreten, wird der Pufferstößel B weiter nach
einwärts gedrückt, und sein rohrförmiges Innenende drückt den Keil E nach einwärts
in die Reibungshülse C hinein, wodurch die Backen D auseinandergespreizt und gegen
die Reibflächen 18 der Hülse C gedrückt sowie nach einwärts gegen den Widerstand
der Feder F verschoben werden. Es wird auf diese Weise ein hoher Reibungswiderstand
während desjenigen Zeitabschnitts geschaffen, in welchem der Reibungsstoßdämpfer
betätigt wird.
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Hört der Druck auf, so drückt die Ausdehnungskraft der Feder F die
Reibbacken D und den Keil E nach auswärts, bis die Bewegung des Keils E durch den
Schulteranschlag mit den Knaggen i9 der Hülse C begrenzt ist; dann drückt die Ausdehnungskraft
der Feder G den Pufferstößel B nach auswärts, bis dessen Bewegung durch Antreffen
der Knaggen 29 gegen die Flansche 12 des Gehäuses A begrenzt wird.
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In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß sowohl während
des ganzen Zusammendrückens
als auch während des Lösens der Stößel
B in wirkungsvoller Weise mit dem Gehäuse A verriegelt ist, um eine unbeabsichtigteTrennung
dieser Teile zu verhüten. Die Knaggen 29 des Stößels B werden in den Führungsbahnen
30 geführt, die durch die Rippen 13 des Gehäuses A gebildet werden,
und die Knaggen 3 1 des Stößels B werden in die Einschnitte 25 des Keils
E eingeführt, ehe die Knaggen 29 des Stößels B über die Rippen 13 des Gehäuses nach
rückwärts hinaus beim Zusammendrücken der Vorrichtung sich bewegen. Die Knaggen
3 i bleiben also im Eingriff mit den Einschnitten 25 des Keils E,. bis die Knaggen
29 beim Ausdehnen zwischen die Rippen 13 des Gehäuses der Vorrichtung eingetreten
sind.
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Bei der in Fig. 6, 7 und 8 gezeigten Ausführungsform besteht die Puffervorrichtung
ebenfalls aus dem Gehäuse A, dem Pufferstößel B,, den Reibbacken D; dem Keil E,
der Federsäule F und aus einer Vorfedersäule G.
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Das Gehäuse A hat die Form einer höhlen Hülse, die durch eine senkrechte
hintere Querwand i i: abgeschlossen ist. Sie erstreckt sich über das Gehäuse hinaus,
um Flansche 41 zu bilden, mit denen es an der Pufferbohle des Eisenbahnwagens befestigt
wird, Der vordere Endabschnitt des Gehäuses A hat, wie bei 42 dargestellt, zylindrischen
Querschnitt. Dahinter ist das Gehäuse A von sechseckigem Querschnitt, wodurch ein
Reibungsabschnitt von sechsseitiger Form gebildet ist. Am vorderen Ende dieses Reibungsabschnitts
43, und zwar an der Stelle, wo er mit -dem zylindrischen Abschnitt 42 des Gehäuses
A in Verbindung steht, sind die Wandungen 44 innen verstärkt. An den verstärkten
Wandungen 44 der Hülse 43 sind drei innere, nach einwärts zu konvergierende Reibflächen
45 von V-förmigem Querschnitt vorgesehen. j Jede Fläche 45 ist durch zwei aneinandergrenzende
Innenflächenabschnitte der Wand der sechsseitigen Hülse gebildet. Am Vorderende
hat der zylindrische Abschnitt 42 des Gehäuses A Wände 46, die mit Abständen nach
einwärts abgesetzt sind, um Anschlagschultern 47 zu bilden. Es sind vorzugsweise
drei Schultern 47 vorgesehen. Zwischen den Schultern hat man durch die abgesetzten
Teile des vorderen Gehäuseendes drei Führungen 48, die eine größere Breite haben
als die Schultern 47, wie dies deutlich aus Fig. 7 erkenntlich ist.
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Die Reibbacken D, deren Zahl ebenfalls drei beträgt, arbeiten mit
den V-förmigen Reibflächen 45 der Reibungshülse zusammen. Jede Reibbacke hat an
der Außenseite eine Reibfläche 49 von V-förmigem Querschnitt, die die entsprechende
V-förmige Reibfläche der Hülse berührt. Auf der Innenseite hat jede Backe D eine
Keilfläche 5o. Die Flächen 5o der drei Backen konvergieren nach einwärts oder rückwärts
der Hülse 43.
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Der Keil E hat die Form eines Blockes mit drei rückwärts konvergierenden
Keilflächen 22 am Innenende, die die Keilflächen 2i der drei Reibbacken D berühren.
Um die Auswärtsbewegung des Keils E zu begrenzen und den Keil in zusammengebläutem
Zustand am Gehäuse A zu halten, sind drei radiale Knaggen 23 auf dem Keil vorgesehen,
die sich zwischen nebeneinanderliegende Backen erstrecken und drei Innenknaggen
rg der Hülse 43 von hinten her berühren. Sie sitzen an den Vorderenden der Reibungsflächen
45 der Hülse.
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Der Pufferstößel B besteht aus einer zylindrischen Hülse, wie bei
der Ausführungsform der Fig. i bis 5. Am inneren Ende ist der Hülsenabschnitt des
Pufferstößels B mit drei in seitlicher Richtung sich nach auswärts erstreckenden
Knaggen oder Flanschen 55 versehen, -die in Umfangsrichtung auf der Hülse im gleichmäßigen
Abstand stehen. Die Knäggen 55 werden zwecks Längsbewegung in Führungsbahnen 56
geführt, die durch inLängsrichtunglsich erstreckendeRippen 57 auf der Innenseite
des zylindrischen Abschnitts D des Gehäuses A unmittelbar hinter seinen Anschlagschultern
47 gebildet werden. Jedes Rippenpaar 57 erstreckt sich nach rückwärts von gegenüberliegenden
Enden der entsprechenden Anschlagschulter 47 weg. Die Rippen 57 haben eine solche
Länge, daß die Knaggen 55 des Pufferstößels B von den hinteren inneren Enden der
Rippen 57 her beim Zusammenbau des Pufferstößels mit dem Gehäuse A in einer ähnlichen
Weise erfaßt werden können, wie es für das Ausführungsbeispiel der Fig. i bis 5
beschrieben wurde. Die Umfangswand des Hülsenteils des Pufferstößels B ist am Innenende
der Hülse, wie bei 58 dargestellt, verstärkt, und von hier erstrecken sich nach
hinten ragende Knaggen 59. Sie sind mit Bezug auf die Außenfläche des Gehäuses des
Pufferstößels B nach einwärts versetzt. Die Knaggen 59 können in drei am vorderen
Ende des Keils E befindliche Ausnehmungen 6o eingreifen. Die Teile sind so bemessen,
daß die Knaggen 59 des Pufferstößels B in die Ausnehmungen 6o des Keils eingreifen,
ehe die Knaggen 55 des Pufferstößels die Führungsbahnen 56 zwischen den Rippen 57
verlassen.
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Die Federsäulen F und G entsprechen in ihrem Aufbau und ihrer Wirkungsweise
denen der Fig. i bis 5.
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Der Zusammenbau der in Fig. 6, 7 und 8 dargestellten Ausführungsform
erfolgt im wesentlichen wie bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. i bis 5, mit der
Ausnahme, daß die in Fig. i bis 5 dargestellte Reibungshülse entfällt, da sie bei
Fig. 6, 7 und 8 aus einem Stück mit dem Gehäuse A besteht.