SE534925C2 - Energy-absorbing towing device - Google Patents

Energy-absorbing towing device Download PDF

Info

Publication number
SE534925C2
SE534925C2 SE1050676A SE1050676A SE534925C2 SE 534925 C2 SE534925 C2 SE 534925C2 SE 1050676 A SE1050676 A SE 1050676A SE 1050676 A SE1050676 A SE 1050676A SE 534925 C2 SE534925 C2 SE 534925C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
drawbar
coupling
coupling head
extension
head housing
Prior art date
Application number
SE1050676A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE1050676A1 (en
Inventor
Anders Svedbo
Original Assignee
Ego Int Bv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ego Int Bv filed Critical Ego Int Bv
Priority to SE1050676A priority Critical patent/SE534925C2/en
Priority to PCT/SE2011/050702 priority patent/WO2011162671A1/en
Publication of SE1050676A1 publication Critical patent/SE1050676A1/en
Publication of SE534925C2 publication Critical patent/SE534925C2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61DBODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D15/00Other railway vehicles, e.g. scaffold cars; Adaptations of vehicles for use on railways
    • B61D15/06Buffer cars; Arrangements or construction of railway vehicles for protecting them in case of collisions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61GCOUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G3/00Couplings comprising mating parts of similar shape or form which can be coupled without the use of any additional element or elements
    • B61G3/16Couplings comprising mating parts of similar shape or form which can be coupled without the use of any additional element or elements with coupling heads rigidly connected by rotatable hook plates or discs and balancing links, the coupling members forming a parallelogram, e.g. "Scharfenberg" type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61GCOUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G7/00Details or accessories
    • B61G7/14Safety devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)
  • Vibration Dampers (AREA)

Abstract

En draginrättning är Visad, innefattande en dragstång (l) och ett koppelhuvud (2)vilket i en bakre ände är fäst vid dragstängen och sträcker sig i densammaslängdriktning till en främre ände som är inrättad att uppbära en frontplatta (4) medett kopplingsgränssnitt mellan kopplade rälsfordon, vilket koppelhuvud vidareinrymmer komponenter (7- 10) av en mekanisk koppling (6) verksarn för automatiskkoppling till motsvarande kopplingskomponenter i en anslutande draginrättning.Dragstången sträcker sig förlängd in i koppelhuvudet och står i ettdragkraftöverförande ingrepp med den mekaniska kopplingen (6), och nämndaförlängning [20; 20') av dragstången är inrättad att genomgå en förutbestämddeformation under upptagning av energi ur en i längdriktningen pålagddeformerande tryckkraft. Fig. 4 A drawbar is shown, comprising a drawbar (1) and a coupling head (2) which in a rear end is attached to the drawbar and extends in the same longitudinal direction to a front end which is arranged to support a front plate (4) with coupling interface between coupled rail vehicles , which coupling head further accommodates components (7-10) of a mechanical coupling (6) the actuator for automatic coupling to corresponding coupling components in a connecting traction device. [20; 20 ') of the drawbar is arranged to undergo a predetermined deformation during absorption of energy from a longitudinally applied compressive force. Fig. 4

Description

20 25 30 35 534 525 centralbuffertkoppling år emellertid tidigare känt från DE 1 124 535. Detta koppelhuvudhus år dimensionerat för att motstå förekommande normala drag- och tryckkrafier, men saknar åtgärder för en förutbestämd energiupptagande deformation. 20 25 30 35 534 525 central buffer coupling is previously known from DE 1 124 535. This coupling main housing is dimensioned to withstand any normal tensile and compressive forces, but lacks measures for a predetermined energy-absorbing deformation.

KORT REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Uppfinningen syftar till att generellt öka en draginrättnings förmåga att uppta energi, isynnerhet energi härrörande från krafter alstrade vid en kollision, för att därigenom tillhandhålla ett förhöjt skydd mot deformation av vagnschassiet.BRIEF SUMMARY OF THE INVENTION The invention aims to generally increase the ability of a traction device to absorb energy, in particular energy derived from forces generated in a collision, in order thereby to provide increased protection against deformation of the car chassis.

Ett syfte i uppfinningen år därför att tillhandahålla en draginrättnirig för automatisk koppling av rälsfordon, vilken draginrättning är inrättad att deformeras på. ett förutbeståmt sätt under upptagning av energi.An object of the invention is therefore to provide a towing device for automatic coupling of rail vehicles, which towing device is arranged to be deformed. a predetermined manner during energy uptake.

Ett annat syfte iuppfinningen är att tillhandahålla en draginrâttriirig som är inrättad att kvarstå i kopplat läge, och isynnerheti ett dragkraftöverförande läge, även efter en förutbestämd deformation av draginrättningen.Another object of the invention is to provide a traction device which is adapted to remain in the coupled position, and in particular a traction transmitting position, even after a predetermined deformation of the traction device.

I korthet anvisas en draginrättning av inledningsvis angivet slag, i vilken dragstången sträcker sig förlängd in i koppelhuvudet och står i ett dragkraftöverfórande ingrepp med den mekaniska kopplingen. För en ökad förmåga hos draginrâtmingen att uppta energi ur en i längdriktriingen pålagd deformerande tryckkraft är nämnda förlängning av dragstången anordnad att genomgå en förutbestämd deformation.Briefly, a traction device of the type indicated in the introduction is indicated, in which the traction rod extends extended into the coupling head and is in a traction-transmitting engagement with the mechanical coupling. For an increased ability of the drawbar to absorb energy from a deforming compressive force applied in the longitudinal direction, said extension of the drawbar is arranged to undergo a predetermined deformation.

I ett föredraget utförande är den mekaniska kopplingen i längdriktningen förskjutbart lagrad i en förlängning av dragstängen. Genom att kopplingen på detta sätt kan medbringas i koppelhuvudets deformation reduceras risken av att brytande krafter alstras mellan koppling och koppelhuvud respektive dragstång, under deformationsförloppet.In a preferred embodiment, the longitudinal mechanical coupling is slidably mounted in an extension of the tie rod. Because the coupling can be carried in the deformation of the coupling head in this way, the risk of breaking forces being generated between the coupling and the coupling head and the drawbar, respectively, during the deformation process is reduced.

Den förskjutbara lagringen av kopplingen kan förtjänstfullt realiseras genom att en vridaxel ingående i den mekaniska kopplingen anordnas att sträcka sig genom ett längsgående spår i dragstångens förlängning, vilket spår begränsas av två parallella sidobalkar som löper samman framför axeln. 10 15 20 25 30 534 525 I ett föredraget utförande är ovan nämnda sidobalkar inrättade att vid en hoptryckning av förlängningen deformeras huvudsakligen i ett horisontellt plan, och närmare bestämt förutbestämda att böja sig utåt från axeln i motstàende sidoriktriingar. Den styrda deformationen av förlängningens sidobalkar kan åstadkommas genom att sidobalkarna redan från början ges en svagt utåt böjd form, eller exempelvis genom att de formas med ett rektangulårt tvärsnitt med kortare horisontella sidor och längre vertikala sidor. I ett föredraget utförande utgör nämnda sidobalkar formpressade delar av ett separat och med dragstången förbundet element utfört i stål, i vilket anvisningar för en styrd deformation år tillfogade vid formpnessnirig.The displaceable bearing of the coupling can be advantageously realized by arranging a pivot shaft included in the mechanical coupling to extend through a longitudinal groove in the extension of the drawbar, which groove is delimited by two parallel side beams running together in front of the shaft. In a preferred embodiment, the above-mentioned side beams are arranged to be deformed substantially in a horizontal plane upon compression of the elongation, and more particularly predetermined to bend outwards from the shaft in opposite side directions. The controlled deformation of the side beams of the extension can be achieved by giving the side beams a slightly outwardly curved shape from the beginning, or for example by forming them with a rectangular cross-section with shorter horizontal sides and longer vertical sides. In a preferred embodiment, said side beams constitute molded parts of a separate element connected to the drawbar made of steel, in which instructions for a controlled deformation are added in the case of molding.

I ett föredraget utförande av uppfinningen år koppelhuvudet förbundet med dragstången medelst en krage som omger dragstången framför en på dragstången formad ansats, och år i längdriktningen förskjutbart bakåt på dragstången mot kraften av en av ansatsen orsakad radiell expansion av nämnda krage.In a preferred embodiment of the invention, the coupling head is connected to the drawbar by means of a collar surrounding the drawbar in front of a shoulder formed on the drawbar, and is longitudinally displaceable backwards on the drawbar against the force of a radial expansion of said collar caused by the shoulder.

Ansatsen har lämpligen en konisk front mot vilken kragen tvingas att expandera vid utlösning av koppelhuvudets translatoriska rörelse på dragstången. Genom val av material och godsijocklek hos kragen, och genom anpassning av ansatsens konvinkel och radiella utstick från dragstången, kan tröskelvärdet av den kraft som erfordras för att utlösa koppelhuvudets rörelse på dragstången och kraften som erfordras fór kragens radiella expansion bestämmas, varmed storleken av draginrâttningens energiupptagande förmåga kan pâverkas.The shoulder suitably has a conical front against which the collar is forced to expand upon release of the translational movement of the coupling head on the drawbar. By selecting the material and material thickness of the collar, and by adjusting the cone angle and radial projections from the drawbar, the threshold value of the force required to trigger the coupling head movement on the drawbar and the force required for the radial expansion of the collar can be determined. ability can be affected.

För en axiell fixering av koppelhuvudet på dragstången under normala driftsfórhållanden kan i sig kända avskjuvbara element eller brytpinnar utnyttjas ßr inbördes fórbindning av dragstång och koppelhuvud.For an axial fixation of the coupling head on the drawbar under normal operating conditions, shear elements or breaking pins known per se can be used for interconnecting the drawbar and coupling head.

För att i ån högre grad möjliggöra upptag av energi i draginrättningen anvisas i ett annat föredraget utförande att koppelhuvudhuset uppvisar åtminstone en anvisning för en förutbestämd axiell kompression av koppelhuvudhuset. I det visade utfóringsexemplet innefattar koppelhuvudhuset två motstående sidor, en överdel respektive en botten, varvid anvisningar för veckning av koppelhuvudhuset 10 15 20 25 30 35 534 9.25 år utförda åtminstone i koppelhuvudhusets sidor, men företrädesvis även i dess överdel och botten.In order to enable even greater absorption of energy in the traction device, it is indicated in another preferred embodiment that the coupling head housing has at least one instruction for a predetermined axial compression of the coupling head housing. In the exemplary embodiment shown, the coupling head housing comprises two opposite sides, an upper part and a bottom, respectively, wherein instructions for folding the coupling head housing 10.25 years are performed at least in the sides of the coupling head housing, but preferably also in its upper part and bottom.

Genom dessa åtgärder tillhandahålls tre deformationssteg vilka kan kombineras på olika sätt i en draginrättning med förmåga att uppta energi: o genom koppelhuvudets förskjutning inåt på dragstången mot kraften av en framtvingad radiell expansion av koppelhuvudets iörbindning med dragstången, och/ eller ø genom koppelhuvudhusets förutbestämda kompression och veckning enligt anvisningar utförda på koppelhuvuclhuset, och/ eller 0 genom deformation av ett invändigt i koppelhuvudet anordnat element som år förbundet med dragstången.These measures provide three deformation steps which can be combined in different ways in a traction device capable of absorbing energy: o by the displacement of the coupling head inwards on the drawbar against the force of a forced radial expansion of the coupling head in connection with the drawbar, and / or ø by the predetermined compression folding according to instructions performed on the coupling head housing, and / or by deformation of an element arranged internally in the coupling head which is connected to the drawbar.

I en särskilt föredragen kombination som innefattar åtminstone två av deformationsstegen sträcker sig dragstångens förlängning fram till eller nära intill den i koppelhuvudets främre ände uppburna irontplattan, varigenom densamma av frontplattan bringas till deformation som resultat av att koppelhuvudhuset är förskjutbart anordnat på dragstången, och /eller som resultat av att koppelhuvudhuset år inrättat att komprimeras axiellt genom veckning.In a particularly preferred combination comprising at least two of the deformation steps, the extension of the drawbar extends up to or close to the iron plate supported in the front end of the coupling head, thereby causing it to be deformed by the front plate as a result of the coupling head housing being slidably mounted on the drawbar. as a result of the coupling head housing being set up to be compressed axially by folding.

Det inses av fackmannen, att en fullständig utsläckning eller absorbering av den energi som utvecklas vid exempelvis en kollision endast kan förväntas i samband med krafter upp till en viss magnitud, medan krafter över denna magnitud resulterar i en icke längre förutsägbar deformation. Syftet med uppfinningen uppnås emellertid alltjämt, emedan energin som förbrukas under koppelhuvudets förutbestämda deformation medför en motsvarande reducering av den initiala kraften. I kombination med andra i sig kända energiupptagande anordningar i kopplet medför uppfinningen att mera energi kan upptas innan vagnschassiet påverkas av en deformerande kraft.It will be appreciated by those skilled in the art that a complete extinction or absorption of the energy generated in, for example, a collision can only be expected in connection with forces up to a certain magnitude, while forces above this magnitude result in a no longer predictable deformation. However, the object of the invention is still achieved, since the energy consumed during the predetermined deformation of the coupling head entails a corresponding reduction of the initial force. In combination with other energy-absorbing devices known per se in the coupling, the invention means that more energy can be absorbed before the car chassis is affected by a deforming force.

Koppelhuvudet år företrädesvis utfört i stål, varvid stålets elasticitet och förmåga att defonneras plastiskt vid belastningar över dess sträckgräns utnyttjas för att omvandla en deformerande tryckkraft till rörelseenergi och värme. Isyrmerhet anvisas att åtminstone nämnda krage, och företrädesvis koppelhuvudhuset i sin 10 20 25 30 534 925 helhet, är utfört i ett höghållfast stål, såsom ett avancerat höghållfast stål eller ett stål med extra hög eller med ultrahög hållfasthet, varigenom nödvändig hållfasthet för att motstå under drift förekommande normala drag- eller trycklaafter kan tillhandahållas också i ett koppelhuvud av reducerad vikt.The coupling head is preferably made of steel, whereby the steel's elasticity and ability to be deflated plastically at loads above its yield strength are used to convert a deforming compressive force into kinetic energy and heat. In particular, it is indicated that at least said collar, and preferably the coupling head housing as a whole, is made of a high-strength steel, such as an advanced high-strength steel or a steel with extra high or ultra-high strength, whereby the necessary strength to withstand below Operating normal traction or thrust loops can also be provided in a coupled head of reduced weight.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Uppfinnmgen kommer nedan att belysas genom utföringsexempel och med hänvisning till bifogade schematiska ritningar, av vilka Fig. 1 visar en partiellt sektionerad vy ovanifrån av en dragínrättning enligt uppfinningen; Fig. 2 visar draginrâttningen av fig. 1 ien partiellt sektionerad sidovy; Fig. 3 visar draginrättningen av tig. l och 2 i ett partiellt deformerat tillstånd; Fig. 4 visar draginrättningen av ñg. 1-3 i ett ytterligare deformerat tillstånd, i en sidovy; Fig. 5 visar draginrättningen av fig. 4 i en vy ovanifrån, och Fig. 6 år ett kraft/väg diagram som schematiskt illustrerar ett energiupptagande deformationsförlopp.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be elucidated below by means of exemplary embodiments and with reference to the accompanying schematic drawings, of which Fig. 1 shows a partially sectioned top view of a drawing device according to the invention; Fig. 2 shows the traction device of fi g. 1 in a partially sectioned side view; Fig. 3 shows the traction device of fig. 1 and 2 in a partially deformed state; Fig. 4 shows the traction device of ñg. 1-3 in a further deformed state, in a side view; Fig. 5 shows the traction device of fi g. 4 in a top view, and Fig. 6 is a force / road diagram which schematically illustrates an energy-absorbing deformation process.

DETALJERAD BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEL Det skall betonas att ritningsfiglirerna är schematiska och endast ägnade att belysa uppfinningstanken så som densamma framgår av den skrivna beskrivningen och av anslutande patentkrav. Uppfinningen skall därför ej anses vara begränsad till visade dimensioner, geometrier eller till utförandet av konstruktionsdetaljer i utfóringsexernplen, emedan dessa måste av fackmannen övervägas i varje enskild tillämpning av uppfinningen. Isyrmerhet skall anmärkas att godstjocklekar och andra dimensioner kan vara överdirnensionerade och den konstruktiva utformningen av detaljer förenklad, av ritningstekniska skäl. 10 15 20 25 30 35 534 925 Ritningsñgurerna visar schematiskt en draginrättning innefattande en dragstång 1 vilken i sin inre ände är monterbar i ett vagnschassi och i. sin yttre ände uppbär ett koppelhuvud 2. Koppelhuvudet 2 innefattar ett koppelhuvudhus 3 och år i en första och bakre ände fåstbart till dragstången l, och i en andra och främre ände inrättat för att uppbära en frontplatta 4, typiskt innefattande en styrkon 5 för inriktning av koppelhuvudena vid koppling till en motsvarande draginrättning. Styrkonen av den anslutande draginrättningen är i ritningama illustrerad med en streckprickad linje.DETAILED DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS It should be emphasized that the drawing slides are schematic and only suitable for illustrating the idea of invention as it appears from the written description and from the appended claims. The invention should therefore not be construed as being limited to the dimensions, geometries shown, or to the design of construction details in the embodiment, since these must be considered by those skilled in the art in each individual application of the invention. In particular, it should be noted that wall thicknesses and other dimensions may be oversized and the constructive design of details simplified, for technical reasons. The drawing diagrams schematically show a traction device comprising a drawbar 1 which in its inner end can be mounted in a carriage chassis and in its outer end carries a coupling head 2. The coupling head 2 comprises a coupling head housing 3 and is in a first and rear end attachable to the drawbar 1, and in a second and front end arranged to support a front plate 4, typically comprising a guide cone 5 for aligning the coupling heads when coupling to a corresponding pulling device. The guide cone of the connecting traction device is illustrated in the drawings by a dotted line.

Komponenter ingående i en mekanisk koppling 6, såsom en hjärtskiva 7 och en kopplingslänk 8, är inrymda i koppelhuvudhuset och vridbart uppburna på en vridtapp eller axel 9, vilken i sin tur är monterad i lager 10 monterade i koppelhuvudet. Anordningar för låsning/ upplåsning av kopplingsmekanismen är för enkelhets skull uteslutna från ritningsfigurerna, liksom anordningar för anslutning av el och pneumatik/hydraulik, vilka vanligtvis är uppburna på koppelhuvudets utsida.Components included in a mechanical coupling 6, such as a heart disc 7 and a coupling link 8, are housed in the coupling head housing and rotatably supported on a pivot pin or shaft 9, which in turn is mounted in bearings 10 mounted in the coupling head. Devices for locking / unlocking the coupling mechanism are for the sake of simplicity excluded from the drawing, gures, as well as devices for connecting electricity and pneumatics / hydraulics, which are usually supported on the outside of the coupling head.

Koppelhuvudhuset 3 har en lådformad uppbyggnad och består av en överdel 1 l, en botten 12, och två motstående sidor 13 respektive 14. Överdel och botten, likväl som de två sidoma, kan lämpligen vara inbördes identiskt utformade med undantag för utvändigt eller invändigt anordnade fästen och säten för montering av tillkommande utrustning. Koppelhuvudhusets delar består som tidigare nämnts företrädesvis av stål och är lämpligen samrnanfogade genom svetsning och/ eller förskruvning.The coupling head housing 3 has a box-shaped structure and consists of an upper part 11, a bottom 12, and two opposite sides 13 and 14, respectively. and seats for mounting additional equipment. As previously mentioned, the parts of the coupling head housing preferably consist of steel and are suitably joined together by welding and / or screwing.

Såsom framgår av fig. 1, 3 och 5 år koppelhuvudhuset generellt format som en tratt vars sidor är bockade på. sådant sätt att en förutbestämd veckning sker vid axiell kompression av koppelhuvudhuset, som resultat av en deformerande tryckkraft FB verkande i draginrätmingens längdrikmmg (se fig. 3). Fig. 2 och 4 illustrerar hur koppelhuvudhusets överdel och botten kan vara utförda på motsvarande sätt för en förutbestämd veckning av dessa.As shown in fi g. 1, 3 and 5 years the coupling head housing is generally shaped like a funnel whose sides are bent. such that a predetermined folding occurs at axial compression of the coupling head housing, as a result of a deforming compressive force FB acting in the longitudinal direction of the traction device (see fi g. 3). Figs. 2 and 4 illustrate how the upper part and the bottom of the coupling head housing can be designed in a corresponding manner for a predetermined folding of these.

I fórbindningsområdet mellan koppelhuvud och dragstång uppvisar koppelhuvudet i sin bakre ände en krage 15, vilken omger dragstången framför en på drag-stången anordnad ansats 16. Ansatsen 16 utsticker radiellt från dragstången och uppvisar en mot kragen vänd, snedställd frontyta 17. Frontytan 17 bildar en konisk ring över vilken kragen 15 tvingas att expandera radiellt vid koppelhuvudets translatoriska 10 15 20 25 30 35 534 925 förskjutning bakåt på. dragstången. Ett på dragstången fast anordnat stopp [ej visat) kan vara anordnat bakom ansatsen 17 för att begränsa den möjliga translatoriska rörelsen. Alternativt kan såsom illustreras i ritningar-na koppelhuvudets förskjutning inåt på dragstängen begränsas genom att kragen stoppas mot en flänskoppling 18 varmed draginrättningen är monterbar i ett vagnschassi. Hänvisningssiffran 19 i ñg. l betecknar ett säte i dragstången avsett för mottagning av en brytpinne (ej visad) vilken i förekommande fall har till uppgift att säkerställa koppelhuvudets axíella fixering på dragstången under normala driftsbeüngelser.In the connecting area between the coupling head and the drawbar, the coupling head has at its rear end a collar 15, which surrounds the drawbar in front of a shoulder 16 arranged on the drawbar. conical ring over which the collar 15 is forced to expand radially at the translational displacement of the coupling head 10 15 20 25 30 35 534 925. the drawbar. A stop (not shown) fixed to the drawbar may be provided behind the shoulder 17 to limit the possible translational movement. Alternatively, as illustrated in the drawings, the displacement of the coupling head inwards on the drawbar can be limited by stopping the collar against a coupling 18 with which the towing device can be mounted in a carriage chassis. Reference numeral 19 in ñg. l denotes a seat in the drawbar intended for receiving a breaking pin (not shown) which, where appropriate, has the task of ensuring the axial fixation of the coupling head on the drawbar during normal operating conditions.

Från dragstången 1 sträcker sig framåt i längdriktningen en förlängning 20, vilken uppvisar ett spår 2 1 med axiell sträckning som begränsas av två parallellt löpande sidobalkar 22 och 23, vilka i sina främre ändar löper samman framför den i kopplingen ingående axeln 9. Axeln 9 sträcker sig genom spåret 2 1 och står via förlängningen 20 i ett dragkraftöverförande ingrepp med dragstången 1. l utföringsexemplets dragínråttriing består förlängningen av en övre del 20 löpande i utrymmet mellan kopplingen 6 och koppelhuvudhusets överdel 1 1, och en motsvarande undre del 20' vilken löper i utrymmet mellan kopplingen 6 och koppelhuvudhusets botten 12. Förlängningens delar 20 och 20' bildar i detta utfóraride en respektive styrning för koppelhuvudhusets överdel och botten under förloppet av koppelhuvudhusets kompression /veclming, och förhindrar särskilt att dessa veckas inåt på ett för kopplingens funktion ogynnsamt sätt. lsynnerhet tillhandahåller förlängningen 20, 20' ett stöd för koppelhuvudhusets överdel och botten i området av axelns lagringar 10, varigenom axeln 9 och kopplingen 6 kan medbringas i koppelhuvudhusets axiella kompression och förskjutas bakåt i spåret 21, men i övrigt väsentligen opåverkade av deformatíonsförloppet.Extending in the longitudinal direction from the drawbar 1 is an extension 20, which has a groove 2 1 with axial extension bounded by two parallel side beams 22 and 23, which at their front ends run together in front of the shaft 9 included in the coupling. The shaft 9 extends passes through the groove 2 1 and stands via the extension 20 in a traction-transmitting engagement with the drawbar 1. In the traction guide of the embodiment, the extension consists of an upper part 20 running in the space between the coupling 6 and the upper part 1 1 of the coupling head housing, and a corresponding lower part 20 'running in the space between the coupling 6 and the bottom 12 of the coupling head housing 12. in particular, the extension 20, 20 'provides support for the top and bottom of the coupling head housing in the area of the shaft bearings 10, whereby the shaft 9 and the coupling 6 can be carried in the axial compression of the coupling head housing and displaced backwards in the groove 21, but otherwise substantially unaffected by the deformation process.

Fig. 3 visar draginrâttningen i ett läge vari koppelhuvudhusets kompression genom veckning resulterat i att frontplattan 4 är bringad i kontakt med den främre spetsen av förlängningen 20. Samma läge kan alternativt uppnås enbart genom koppelhuvudets translatoriska förskjutning bakåt på dragstången, eller genom en kombination av koppelhuvudets förskjutning och koppelhuvudhusets veckning.Fig. 3 shows the traction device in a position in which the compression of the coupling head housing by folding results in the front plate 4 being brought into contact with the front tip of the extension 20. The same position can alternatively be achieved only by the translational displacement of the coupling head backwards on the drawbar, or by a combination of displacement and folding of the coupling head housing.

Hur dessa två deformationssteg utnyttjas eller kombineras kan vara en fackmannamässig dimensioneringsfråga, liksom valet av ordningsföljd i det fall att draginrättningen är utformad för båda deformationsstegen. 10 15 20 25 30 35 534 925 Från det i fig. 3 visade läget resulterar fortsatt kompression av koppelhuvudhuset, och/ eller en förskjutning av koppelhuvudhuset bakåt på dragstången, i en energiupptagande deformation av förlängningen 20. Denna deformation kan betraktas som ett tredje delsteg av det sammanlagda energiupptagande deformationsiörloppet. Förlängníngens sidobalkar 22 och 23 är fór ändamålet utformade för att stukas utåt i motstående sidoriktningar från den genom spåret 21 löpande axeln 9, så som är visat i fig. 4 och 5. En styrd deformation hos sidobalkarna 22, 23 kan som diskuterats ovan åstadkommas på olika sätt.How these two deformation steps are used or combined can be a professional dimensioning question, as well as the choice of order in the case that the traction device is designed for both deformation steps. 10 15 20 25 30 35 534 925 From that in fi g. 3, continued compression of the coupling head housing, and / or a displacement of the coupling head housing rearwardly on the drawbar, results in an energy-absorbing deformation of the extension 20. This deformation can be considered as a third sub-step of the total energy-absorbing deformation ear run. The side beams 22 and 23 of the extension are for the purpose designed to be sprained outwards in opposite side directions from the shaft 9 running through the groove 21, as shown in fi g. 4 and 5. As discussed above, a controlled deformation of the side beams 22, 23 can be achieved in different ways.

Sidobalkarna 22, 23 kan med fördel ingå. som formpressade delar av ett separat och med dragstången förbundet element, tillverkat av stål eller höghållfast stål, som forrngivits med anvisningar för en styrd deformation.The side beams 22, 23 can advantageously be included. as molded parts of a separate element connected to the drawbar, made of steel or high-strength steel, which are shaped with instructions for a controlled deformation.

I fig. 5 illustreras den deformationssträcka S som är tillgänglig hos utfórixigsexemplets draginrätming utan att den mekaniska kopplingen 6 påverkas väsentligt under ett kontrollerbart deformationsförlopp. Med motsvarande deformationsförlopp i den anslutna draginråttningen, här visad med streckprickad linje, tillhandahålls således en sammanlagd energiupptagande deformationsstrâcka om S + S. I det deforrnerade tillstånd som visas i fig. 4 och 5 tjänar förlängningen 20 fortfarande som en dragkraftöverförande länk mellan kopplade vagnar, också om koppelhuvudet inte längre är i dragriktningen axiellt fixerat på dragstången.I fi g. 5 illustrates the deformation distance S available in the traction device of the exemplary embodiment without the mechanical coupling 6 being substantially affected during a controllable deformation process. With a corresponding deformation process in the connected traction device, shown here with a dotted line, a total energy-absorbing deformation distance of S + S is thus provided. In the deformed state shown in fi g. 4 and 5, the extension 20 still serves as a traction transmitting link between coupled carriages, even if the coupling head is no longer axially fixed to the drawbar in the pulling direction.

Det skall inses att ritningsfigurerna innehåller en förenklad redovisning av draginrättningens konstruktion, och att av fackmannen förutsebara konstruktionsdetaljer är utelämnade av åskådlighetsskâl. En detalj som förtjänar att nämnas i sammanhanget är att koppelhuvu det vid behov kan innefatta stödorgan, såsom stag eller stödlmän, vilka i förekommande fall kan vara fast anordnade på koppelhuvudhuset och verksamma för att bibringa detsamma ökad styvhet i sitt komprimerade tillstånd. Dels kan också nämnas ett blockerande organ 24 (se fig. 5), vilket med fördel är demonterbart från koppelhuvudets utsida, och som år anordnat att genom koppelhuvudhusets veckning bringas i ett verksamt läge för att förhindra hjårtskivans rotation till ett upplåsande läge.It should be understood that the drawings contain a simplified account of the construction of the traction device, and that construction details foreseeable by the person skilled in the art are omitted for the sake of clarity. A detail which deserves to be mentioned in this context is that the coupling head may, if necessary, comprise support members, such as struts or support members, which may, if applicable, be fixedly mounted on the coupling head housing and operative to impart the same increased rigidity in their compressed state. Mention may also be made of a blocking member 24 (see fi g. 5), which is advantageously demountable from the outside of the coupling head, and which is arranged to be brought into an operative position by folding the coupling head housing to prevent rotation of the heart disc to an unlocking position.

Ett exempel på ett energiupptagande deformationsförlopp kan beskrivas enligt följande [se även fig. 6): Vid påläggning av en deformeracle kraft FB utsätts 10 15 20 25 30 35 534 925 koppelhuvudhuset initialt för en elastisk deformation tills kraften når det tröskelvârde YP vid vilket en bestående deformation inträder. Draginrättningens energiupptagande förmåga stiger till en krafttopp vid vilken den förutbestämda veckningen av koppelhuvudhuset inträder. Koppelhuvudhusets kompression bromsas vid frontplattans islag mot dragstàngsfórlängningen, varvid den energiupptagande förmågan stiger till ett andra tröskelvärde som representeras av dragstångsförlängriingens och i förekommande fall lo-agens initiala deformationsmotstånd, eventuellt med tillägg av brottgränsvärdet hos brytpinnar i förbindningen mellan koppelhuvud och dragstång. Draginrättnirigens energiupptagande förmåga stiger ytterligare till en kraíttopp vid vilken dragstångsfórlängriingens axiella hoptryckning och kragens radiella expansion inträder, parallellt eller åtminstone överlappande varandra, varefter deformationsmotståndet sjunker men från en högre nivå. Vid växling till dragbelastning på draginrättningen inträder typiskt en viss elastícitet i kopplingen, innan ett dragkraftöverförande ingrepp àterskapas mellan dragstångsförlängningen 20 och kopplingens axel 9.An example of an energy-absorbing deformation process can be described as follows [see also fi g. 6): When applying a deformeracle force FB, the coupling head housing is initially subjected to an elastic deformation until the force reaches the threshold value YP at which a permanent deformation occurs. The energy-absorbing capacity of the traction device rises to a peak of force at which the predetermined folding of the coupling head housing occurs. The compression of the coupling head housing is slowed down by the impact of the front plate against the drawbar elongation, the energy-absorbing capacity rising to a second threshold value represented by the initial deformation resistance of the drawbar extension and, where applicable, the lo-agent, possibly The energy absorbing capacity of the drawbar further rises to a crate peak at which the axial compression of the drawbar extension and the radial expansion of the collar occur, parallel or at least overlapping, after which the deformation resistance decreases but from a higher level. When switching to tensile load on the traction device, a certain elasticity typically enters the coupling, before a traction-transmitting engagement is re-created between the drawbar extension 20 and the shaft 9 of the coupling.

Ett annat föredraget utförande innefattar att koppelhuvudhuset är utfört med en inneboende styvhet och motståndskraft mot veckning och axiell kompression som överstiger tröskelvârdet för koppelhuvudets translatoriska förskjutning bakåt på. dragstàngen. Enligt detta föredragna utförande utgörs deformationsförloppets första steg således av koppelhuvudets förskjutning på. dragstången, medan koppelhuvudhusets axiella kompression och dragstàngsförlängriingens axiella hoptryckning sker parallellt, helt eller delvis överlappande varandra, i ett efterföljande deformationssteg. Självfallet är även tänkbart att dragstångsförlängriingen 20 redan initialt kontaktar frontplattan och att samtliga dclsteg av draginrättriingens förutbestämda deformation utlöses väsentligen samtidigt.Another preferred embodiment comprises that the coupling head housing is made with an inherent rigidity and resistance to folding and axial compression which exceeds the threshold value for the translational displacement of the coupling head backwards on. dragstàngen. According to this preferred embodiment, the first step of the deformation process thus consists of the displacement of the coupling head on. the drawbar, while the axial compression of the coupling head housing and the axial compression of the drawbar extension take place in parallel, completely or partially overlapping each other, in a subsequent deformation step. Of course, it is also conceivable that the drawbar extension 20 already initially contacts the front plate and that all stages of the predetermined deformation of the draw device are triggered substantially simultaneously.

Det skall avslutningsvis betonas att det ovan beskrivna deformationsförloppet endast är ett exempel på en möjlig och fördelakfig kombination av visade energiupptagande åtgärder i en draginrâttnirig enligt uppfinningen. Det inses att var och en av de energiupptagande åtgärderna ger ett bidrag till draginrättningens totala förmåga att absorbera energi, och annan ordningsföljd bland deformationsförloppets delsteg är tänkbar.In conclusion, it should be emphasized that the deformation process described above is only an example of a possible and advantageous combination of shown energy-absorbing measures in a traction device according to the invention. It will be appreciated that each of the energy uptake measures makes a contribution to the traction device's overall ability to absorb energy, and a different order among the sub-steps of the deformation process is conceivable.

Claims (9)

10 15 20 25 30 35 534 925 10 PATENTKRAV10 15 20 25 30 35 534 925 10 PATENT REQUIREMENTS 1. l. Draginrättning innefattande en dragstång (1) och ett koppelhuvud (2) vilket i en bakre ände är fäst vid dragstången och sträcker sig i densammas längdriktning till en främre ände som är inrättad att uppbära en frontplatta (4) med ett kopplingsgränssnitt mellan kopplade rälsfordon, vilket koppelhuvud vidare inrymmer komponenter (7 - 10) av en mekanisk koppling (6) verksam för automatisk koppling till motsvarande kopplingskomponenter i en anslutande draginrättning, kännetecknad av att dragstången sträcker sig förlängd in i koppelhuvudet och står i ett dragkraftöverförande ingrepp med den mekaniska kopplingen (6), och av att nämnda förlängning (20; 20) av dragstången är inrättad att genomgå en förutbestämd deformation under upptagning av energi ur en i längdriktningen pålagd deformerande tryckkraft vartill förlängningen uppvisar sida vid sida löpande balkar (22, 23) utformade för att stukas utåti motstående sidoriktningar.1. A pulling device comprising a drawbar (1) and a coupling head (2) which in a rear end is attached to the drawbar and extends in its longitudinal direction to a front end which is arranged to support a front plate (4) with a coupling interface between coupled rail vehicles, which coupling head further houses components (7 - 10) of a mechanical coupling (6) operative for automatic coupling to corresponding coupling components in a connecting traction device, characterized in that the drawbar extends extended into the coupling head and is in a traction transmitting engagement with the the mechanical coupling (6), and in that said extension (20; 20) of the drawbar is arranged to undergo a predetermined deformation while absorbing energy from a longitudinally applied deforming compressive force to which the extension has side-by-side running beams (22, 23) to be sprained outwards in opposite side directions. 2. Draginrättning enligt krav 1, vari den mekaniska kopplingen (6) är i längdriktningen förskjutbart lagrad i dragstångens förlängning (20; 20).Traction device according to claim 1, wherein the mechanical coupling (6) is slidably mounted in the longitudinal direction in the extension of the drawbar (20; 20). 3. Draginrättning enligt krav 2, vari en axel (9) ingående i den mekaniska kopplingen (6) sträcker sig genom ett längsgående spår (2 1) i dragstångens förlängning, vilket spår begränsas av två parallella sidobalkar (22, 23) som löper samman framför axeln (9) och vilka år inrättade att deformeras huvudsakligen horisontellt, och vilka i synnerhet är inrättade att böja sig utåt från axeln (9), vid hoptiyckning av förlängningen (20; 20) i draginrätmingens längdriktning.Traction device according to claim 2, wherein a shaft (9) forming part of the mechanical coupling (6) extends through a longitudinal groove (2 1) in the extension of the drawbar, which groove is delimited by two parallel side beams (22, 23) which run together. in front of the shaft (9) and which are arranged to be deformed substantially horizontally, and which in particular are arranged to bend outwards from the shaft (9), when the extension (20; 20) is compressed in the longitudinal direction of the traction device. 4. Draginrättning enligt lcrav 3, vari sidobalkarna (22, 23) utgör formpressade delar av ett separat och med dragstången (1) förbundet element.Towing device according to claim 3, wherein the side beams (22, 23) form molded parts of a separate element and connected to the drawbar (1). 5. Draginrätming enligt något av kraven l-4, vari dragstàngens förlängning (20; 20') sträcker sig in i ett koppelhuvudhus (3) innefattande två motstående sidor (13, 14), en överdel (1 1) respektive en botten ( 12), och dragstångsförlängningen innefattar en övre förlängning (20) vilken är anordnad att sträcka sig i utrymmet mellan kopplingen (6) och koppelhuvudhusets överdel (l l), och en motsvarande undre förlängning (20) anordnad att sträcka sig i utrymmet mellan kopplingen (6) och koppelhuvudhusets botten (12).Traction device according to one of Claims 1 to 4, in which the extension (20; 20 ') of the drawbar extends into a coupling head housing (3) comprising two opposite sides (13, 14), an upper part (1 1) and a bottom (12, respectively). ), and the drawbar extension comprises an upper extension (20) which is arranged to extend in the space between the coupling (6) and the upper part (11) of the coupling head housing, and a corresponding lower extension (20) arranged to extend in the space between the coupling (6) and the bottom of the coupling head housing (12). 6. Draginrâttning enligt krav 5, vari dragstångens förlängning (20; 20') sträcker sig fram till eller nåra intill den i koppelhuvudets främre ände uppbuma frontplattan l0 l5 20 534 925 ll (4), och av frontplattan bringas till nämnda deformation som resultat av att koppelhuvudet (3) år förskjutbart anordnat på dragstången, och/ eller som resultat av att koppelhuvudhuset âr inrättat att komprimeras axiellt och för ändamålet uppvisar åtminstone en anvisning för en förutbestämd veckning av koppelhuvudhuset.Traction device according to claim 5, wherein the extension of the drawbar (20; 20 ') extends to or near the front plate 10 of the coupling head supported in the front end of the coupling head (53), and is caused by said front plate to be deformed that the coupling head (3) is slidably arranged on the drawbar, and / or as a result of the coupling head housing being arranged to be compressed axially and for this purpose has at least one instruction for a predetermined folding of the coupling head housing. 7. Draginråtming enligt krav 6, vari anvisningar för veckning av koppelhuvudhuset år utförda åtminstone i koppelhuvudhusets sidor, och företrädesvis även i dess överdel och botten.Towing device according to claim 6, wherein instructions for folding the coupling head housing are carried out at least in the sides of the coupling head housing, and preferably also in its upper part and bottom. 8. Draginråttning enligt något av kraven 6-7, vari koppelhuvudet är förbundet med dragstången medelst en krage (15) som omger dragstången framför en på densamma formad ansats (16), och år i längdriktningen förskjutbart på dragstången mot kraften av en av ansatsen orsakad radiell expansion av nämnda krage.A towing device according to any one of claims 6-7, wherein the coupling head is connected to the drawbar by means of a collar (15) surrounding the drawbar in front of a shoulder (16) formed thereon, and is longitudinally displaceable on the drawbar against the force of one caused by the shoulder radial expansion of said collar. 9. Draginrâttning enligt något av kraven 6-8, vidare innefattande organ (24) vilket är anordnat att genom koppelhuvudhusets kompression bringas i en position van' organet förhindrar en i den mekaniska kopplingen (6) ingående hjârtskivas (7) vridning till ett upplåsande låge.Pulling device according to any one of claims 6-8, further comprising means (24) which are arranged to be brought into a position of the coupling head housing in a position of the means preventing a rotation of the heart disk (7) included in the mechanical coupling (6) to an unlocking position. .
SE1050676A 2010-06-23 2010-06-23 Energy-absorbing towing device SE534925C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1050676A SE534925C2 (en) 2010-06-23 2010-06-23 Energy-absorbing towing device
PCT/SE2011/050702 WO2011162671A1 (en) 2010-06-23 2011-06-08 Shock-absorbing coupling arrangement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1050676A SE534925C2 (en) 2010-06-23 2010-06-23 Energy-absorbing towing device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1050676A1 SE1050676A1 (en) 2011-12-24
SE534925C2 true SE534925C2 (en) 2012-02-21

Family

ID=45371649

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1050676A SE534925C2 (en) 2010-06-23 2010-06-23 Energy-absorbing towing device

Country Status (2)

Country Link
SE (1) SE534925C2 (en)
WO (1) WO2011162671A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE534926C2 (en) * 2010-06-23 2012-02-21 Ego Int Bv Energy absorbing torch head for a towing device
ES2522015B1 (en) * 2012-03-15 2015-09-11 Patentes Talgo, S.L. Elastic hitch between rail vehicle cars
KR101381384B1 (en) 2012-10-24 2014-04-15 유진기공산업주식회사 Coupler for a railway vehicle

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL123995C (en) * 1959-12-11
DE19833250C2 (en) * 1998-07-23 2002-11-07 Siemens Ag Energy consumption element for rail vehicles and method for producing an energy consumption element
EP1312527B1 (en) * 2001-09-17 2003-06-04 Voith Turbo Scharfenberg GmbH & Co. KG Articulated coupling
SE526056C2 (en) * 2003-09-10 2005-06-21 Dellner Couplers Ab Collision protection for rail vehicle couplings and a linkage device designed for such a connection for permanent coupling of two rail vehicle units
DE102004045737B4 (en) * 2004-09-21 2015-07-16 Sieghard Schneider Deformable buffer console with internal guidance and release
EP1857342B1 (en) * 2006-05-18 2008-12-10 Voith Turbo Scharfenberg GmbH & Co. KG Coupling arrangement with overload security device
DE502006004531D1 (en) * 2006-10-19 2009-09-24 Voith Turbo Scharfenberg Gmbh Energy Consumption Device for multi-unit vehicles

Also Published As

Publication number Publication date
SE1050676A1 (en) 2011-12-24
WO2011162671A1 (en) 2011-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2559870C2 (en) Railway car coupler assembly
AU2007242929B2 (en) Automatic central buffer coupling
US8146988B2 (en) Resettable seat with energy absorber
SE534925C2 (en) Energy-absorbing towing device
KR20080026190A (en) Truck comprising a rope-operated tilting device for the cab
SE534926C2 (en) Energy absorbing torch head for a towing device
CN101298254A (en) Automobile energy-absorbing steering tube column
CN109789889A (en) Energy absorbing device for internal crumple steering column assembly
US20180257695A1 (en) Adjustable Steering Column for a Motor Vehicle
CN108248535A (en) Body construction
CN114475767A (en) Energy absorbing strap assembly with metal separation feature
CN103608236B (en) Make the device that separate intermediate buffering jointer turns to due to the inefficacy of Overloading protection apparatus in collision process of rail vehicle
CN103192746A (en) Child's safety seat
US20140150595A1 (en) Steering column assembly with improved energy absorption
EP3181758B1 (en) Crash absorbing guardrail panel assembly
CN211498604U (en) Municipal administration bridge limit for height device
CN110576897A (en) Steering column assembly
CN202264812U (en) Steering column with collision friction energy absorbing mechanism
CN104169606B (en) A kind of device for controlling clamping force
EP2585351B1 (en) A buckling-resistant coupling arrangement for rail vehicles
CN211395479U (en) Passive protection prevents pounding banister
CN205574061U (en) Car longitudinal beams and controller bracket's mounting structure
CN101700785B (en) Vehicle steering structure
SE1050674A1 (en) Drawing device with a stiffening beam passing through a coupling head
CN206691184U (en) A kind of steering column crumple endergonic structure