SE535148C2 - Understöd för en ledat lagrad draginrättning, isynnerhet för ett automatkoppel till ett järnvägsfordon. - Google Patents

Abstract

Ett understöd för en vid ett fordonschassi ledat lagrad draginrättning är visat,isynnerhet ett understöd för ett autornatkoppel till ett järnvägsfordon, vilketunderstöd är verksamt för att hålla draginrättningen i ett centrerat läge förkoppling, innefattande en första och en andra tryckstång (6, 7) vilka löper åtskildasida vid sida under draginrättnirigen, och vilka tryckstänger med sina främre ändarstödjer draginrättningen underifrån. Understödet utrnärks av att tryckstängerna (6,7) är tillordnade en torsionsstav (8) som är verksam för att hålla tryckstängerna elastiskt i stödjande position. Fig. 6

Description

25 30 35 535 148 Ett annat syfte med uppfmningen år att anvisa ett koppelunderstöd av förenklad konstruktion med minimalt antal rörliga delar och som kräver minimal insats av underhåll. Åtminstone det övergripande syftet uppfylls genom ett understöd av inledningsvis angivet slag, vilket innefattar en första och en andra tryckstáng som löper åtskilda sida vid sida under draginrâttningen, och vilka tryckstänger med sina främre ändar stödjer draginrättningen underifrån, vari tryckstängema är tillordnade en respektive torsionsstav som år verksam för att hålla tillhörande tryckstång elastiskt i stödjande position. Enligt uppfinningen är torsionsstavarna anordnade att sträcka sig med en upprättstående orientering.

Utnyttjandet av torsíonsstavar som kraftorgan medför en mekaniskt enkel konstruktion av låg vikt. Torsionsstavar kan realiseras i form av konventionellt uppbyggda bladfjäderpaket, elleri form av homogena stänger framställda av íjâderstål.

Torsionsstavarna kan närmare bestämt vara anordnade att sträcka sig vertikalt, eller anordnas med annan lutande orientering. Torsionsstavarna kan vidare vara anordnade att sträcka sig i ett mot fordonschassiets längdaxel tvärgäende plan, eller anordnade i ett plan som skär långdaxeln under annan sned vinkel. I fallet av tvâ eller flera torsionsstavar kan dessa altemativt anordnas att sträcka sig i skilda plan.

I fallet av stående torsionsstavar erfordras en mellankopplad länk som överför tryckstångens rörelse och vridning runt en liggande axel till en vridning runt en stående axel för torsionsstaven. I detta fall bildar länken även en momentarm som tjänar för att via en i sig stel tryckstång pålägga ett i sidled riktat moment mot dragstången.

En mellankopplad länk kan förtjänstfullt tillhandahålla en omvandling av tryckstångsrörelsen till en för torsionsstavens styrka och elasticitet anpassad vridning. 10 15 20 25 30 35 535 148 I ett föredraget utförande påverkas därför tryckstängerna av torsionsstavarna via en respektive länkarm som är förbunden med en bakre ände av den aktuella tryckstången. Länkarmen är därvid ledat förbunden med tryckstängen, företrädesvis medelst en kulled som medger universell rörelse i förbindningen.

I ett särskilt föredraget utförande är de med tryckstångerna förbundna länkarmarna tillordnade en utslagsbegränsare som bildar ett ändläge för länkarmarnas svängning och därigenom bestämmer tryckstångemas position i draginrättningens centrerade läge. På detta sätt kan tryckstångerna förspärmas i riktning mot det centrerade läget genom inställning av torsionsstavarnas vinkelposition i länkarmarnas ändlåge. Nämnda utslagsbegränsare kan vara inställbar och påverka draginrättningens orientering i ett vertikalt plan.

Den med tryckstången förbundna länkarmen kan vara vridfast kopplad till torsionsstaven för direkt förspånning av tryckstången.

Alternativt kan den med tryckstången förbundna länkarmen vara utförd i form av en i en vridpunkt lagrad hävarm som påverkas av en till torsionsstaven vridfast kopplad vipparm för indirekt fórspänning av tryckstången. I detta utförande kan åstadkommas en anpassning av tryckstångens rörelse och belastning till den valda torsionsstavens egenskaper.

I detta alternativa utförande kan hâvarmen innefatta en fritt roterande rulle som trycker mot en rullbana formad på torsionsstavens vipparm. Nämnda rullbana kan vara vinklad eller krökt för en icke-linjär och mer eller mindre progressiv förändring av torsionsstavens kraft i beroende av lânkarmens vinkelposition och rullens position på rullbanan. Genom den första åtgärden reduceras friktionsßrluster i kontakten mellan hävarm och vipparm, och genom den andra åtgärden tillhandahålls ytterligare möjlighet att maximalt utnyttja torsionsstavens styrka och elasticitet.

Också av utrymmesskäl kan det vara föredraget att torsionsstavarna sträcker sig med en upprättstående orientering. I ett grundläggande utförande av lösningen är torsionsstavarna därvid vridfast förankrade i sina övre ändar. 10 15 20 25 30 35 535 148 I ett vidareutvecklat utförande kan torsionsstavarna vara vridbart lagrade i förhållande till fordonschassiet men vridfast kopplade till en respektive arm, och inbördes förbundna genom ett mellan armarna kopplat stag. Genom denna åtgärd uppnås en förenklad installation av torsionsstavarna på lagerbocken eller vid fordonschassiet. Utförandet kan medföra en viss avlastning av torsionsstavarna vid sidledes svângning av draginrättningen, såsom vid kurvtagning. I tillägg kan uppnås att torsionsstavarnas återförande/lyftande kraft omedelbart står till buds för båda tryckstångerna i det fall att draginrättningen sjunker nedanför det önskade och neutrala höjdlåget.

Isynnerhet förutses ett utförande vari torsionsstavarna är inbördes förbundna genom ett mellankopplat stag av inställbar längd varmed torsionsstavarnas förspänning kan regleras. På detta sätt kan förspänningen efteijusteras och anpassas till ändringar och efterhandsinstallationer i draginrâttningen.

Torsionsstavarna år lämpligen anordnade en på var sida om den vridled varmed draganordningen år kopplingsbar till ett fordonschassi. l fallet av stående torsionsstavar kan dessa med fördel vara lagrade i konsoler eller motsvarande som år uppbuma på lagerbocken.

I det senare fallet kan de med tryckstängema ledat förbundna lânkarmarna korsa varandra nedanför lagerbocken och påverkas av den respektive torsionsstav som âr belägen på motstående sida av vridleden. På detta sätt uppnås, förutom en längre momentarm, även en synnerligen kompakt och utrymmesbesparande konstruktion med bibehållen möjlighet att anpassa tryckstängernas rörelse till torsionsstavens egenskaper.

I ett särsldlt kompakt utförande kan stående torsionsstavar vara anordnade att sträcka sig parallellt genom draganordningens vridled, och närmare bestämt anordnade att löpa i genomgående bormingar anordnade på motstående sidor om vridledens centrum. I detta innefattas att torsionsstavarna kan vara anordnade på ömse sidor om fordonschassiets lângdaxel eller på längdaxeln, och företrädesvis i diametralt motstående positioner på varsin sida om vridledens centrum. 10 15 20 25 30 35 535 148 KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Utfóringsexempel av uppfmningen förklaras närmare nedan med hänvisning till bifogade schematiska ritningar, av vilka Fig. 1 visar ett koppelunderstöd i en sidovy; Fig. 2 visar ett andra koppelunderstöd i en motsvarande sidovy; Fig. 3 visar ett första utförande av ett koppelunderstöd enligt uppfinningen i en motsvarande sidovy; Fig. 4 visar utförandet av fig. 3 i en vy underifrån; Fig. 5 visar ett alternativt utförande av torsionsstavarnas förbindning med i koppelunderstödet ingående tryckstånger i en vy underifrån; Fig. 6 visar ett utförande av torsionsstavarnas inbördes förbindning i en vy ovanifrån; Fig. 7 visar ett alternativt utförande av torsionsstavarnas lagring i draginrättningen i en vy underifrån; Fig. 8 visar ett modifierat utförande av koppelunderstödet i en vy underifrån; Fig. 9 visar ett modifierat utförande av koppelunderstödet i en vy ovanifrån, och Fig. 10 visar ett föredraget utförande av koppelunderstödet i en perspektivvy.

DETALJERAD BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRINGSEXEMPEL Inledningsvis skall förklaras att hänvisningssiffran 1 i fortsättningen används för att generellt beteckna en draginrättning innefattande en dragstång 2, vilken i sin främre ände (riktad åt vänster i ritningsfigurema) vanligtvis uppbär ett koppelhuvud (ej visat) och i sin bakre ände är ledat fäst vid ett fordonschassis främre tvärbalk 3 med hjälp av en vridled 4 som är monterad i en med 5 betecknad 10 15 20 25 30 35 535 148 lagerbock. Vridleden innefattar typiskt en axel varmed draginrâttningen 1 år ledat anordnad i horisontell led och i viss mån även ivertikal led.

För att möjliggöra automatisk koppling till en mötande draginråttning är ett koppelunderstöd anordnat att underifrån stödja draginrättningen och hålla densamma i ett centrerat neutralläge för koppling.

Koppelunderstödet innefattar ett par tryckstånger 6 och 7 (av vilka endast tryckstången 6 är synlig i sidovy), vilka löper sida vid sida under dragstången och på vars främre ändar draginrättningen vilar. Tryckstängema löper lämpligen divergerande i riktning mot sina bakre ändar för att utöva en sidoriktad kraftkomponent mot draginrättningen.

Tryckstängema 6, 7 hålls fjädrande i den stödjande positionen med hjälp av ett elastiskt kraftorgan. Fig. 1 visar ett koppelunderstöd hos vilket kraftorganet innefattar åtminstone en torsionsstav 8 med liggande orientering. Alternativt kan var och en av tryckstângerna vara tillordnad en respektive torsionsstav 8 och 9, av vilka endast torsionsstaven 8 är synlig i sidovy. Torsionsstaven 8 år vridfast förankrad i fordonschassiets tvärbalk 3 eller i lagerbocken 5, och sträcker sig ifrån sin förankringspunkt till en ände vilken är vridbart lagrad i en konsol 10, men vridfast kopplad till den bakre änden av den aktuella tryckstången 6, 7. I koppelunderstödet enligt fig. l uppbåres draginrâttningen flytande av en fjädrande tryckstång, och vilar i en glidande tryckpunkt 1 l på tryckstångens främre ände.

Det inses att en nedåt riktad rörelse av draginrättningen orsakar en vridning av tryckstången och av torsionsstaven runt torsionsstavens centrum, som motverkas av torsionsstavens inneboende vridstyvhet.

Tryckstängema 6,7 kan i detta fall utgöras av i sidled fjädrande element som pålågger ett sidoriktat moment på dragstången i och för centrering av densamma i sidled.

För att motverka svängning hos draginråttningen i koppelunderstödet av fig. 1 kan koppelunderstödet innefatta en inte närmare visad svängnings- eller stötdämpare, som kan vara anordnad att verka mot tryckstången 6 eller mot dragstången 2. För samma ändamål, men även för att bestämma tryckstångens och torsionsstavens 10 15 20 25 30 35 535 148 vinkelposition i draginrâttningens neutralläge, kan utslagsbegränsare 12 och/ eller 13 vara anordnade på dragstången 2 respektive på konsolen 10.

Utslagsbegränsaren 12/ 13 medger att torsionsstaven förspänns i riktning mot utslagsbegränsaren genom vridning av torsionsstaven i dess förankringspunkt. På detta sätt kan inställas ett tröskelvärde fór den belastning som erfordras för att röra draginrättningen nedåt från det neutrala höjdlâget.

Koppelunderstödet av fig. 2 skiljer sig från föregående i det avseendet att tryckstången 6 innefattar ett från ett knä 14 utgående avsnitt 15 som sträcker sig i vinkel från tryckstången 6 och i sin andra ände är vridfast kopplad till torsionsstaven 8. l detta utförande kan den liggande torsionsstaven 8 flyttas upp till en högre nivå, och kan alternativt även sträcka sig genom lagerbocken 5, i en utrymmesbesparande konstruktion.

En i sig stel tryckstång 6 kan i koppelunderstödet enligt fig. 2 vara ledat kopplad till dragstången, och via en i knäet 14 anordnad vridled ledat kopplad till avsnittet 15, som på detta sätt utgör en med tryckstången ledat förbunden länkann 15 mellan tryckstången 6 och torsionsstaven 8. Vid dragstångens rörelse i sidled tillhandahåller de individuellt belastade tzyckstängerna 6, 7 i detta utförande ett i sidled riktat moment som strävar att återföra dragstången till ett i sidled centrerat utgångsläge.

Fig. 3 och 4 visar ett första utförande av ett koppelunderstöd enligt föreliggande uppfmning vari torsionsstaven 8 sträcker sig uppråttstående vid sidan av lagerbocken 5. Torsionsstaven 8 är vridfast förankrad i sin övre ände i en för ändamålet avsedd konsol 16 vilken kan vara fästad vid fordonschassiets tvärbalk 3 eller vid lagerbocken 5. Den nedre änden av torsionsstaven 8 är vridbart lagrad i en motstående konsol 17, men vridfast förbunden med en lånkarm 18 som i sin andra ände är ledat förbunden med den bakre änden av tryckstången 6. Torsionsstaven 9 är anordnad på motsvarande sätt på motstående sida av lagerbocken.

I utförandet enligt fig. 3 och 4 vilar draginråttningen stationârt mot tryckstångens främre ände, åtrninstone i den betydelsen att tryckstången är förhindrad att röra sig framåt relativt dragstången i dragstångens lângdriktning. För ändamålet âr en stoppklack anordnad på. dragstångens undersida. Alternativt kan tryckstången på i 10 15 20 25 30 35 535 148 sig känt sätt uppvisa en tapp som ingriper i ett på dragstångens undersida monterat stödblock 19, varvid tappen är glidbart lagrad i stödblocket framför ett glidstopp som är format på den aktuella tryckstången.

Vid draginrättningens svängning nedåt från det centrerade läget medbringas tryckstången 6 i en rörelse som innehåller en axiell och en roterande komponent.

Tryckstången rör sig translatoriskt i riktning bakåt under samtidig vridning runt en liggande axel X i ledförbindningen 20 mellan tryckstången och länkarmen 18 (vinkelrätt mot ritningsplanet). I tryckstångens rörelse medbringas lånkarmen och torsionsstaven i en vridning runt torsionsstavens stående centrumaxel Y1. I denna vridning ändras horisontalvinkeln mellan tryckstången och lånkarmen genom en inbördes vridning runt en i ledförbindningen 20 ingående stående vridaxe1Y2. För att möjliggöra den sammansatta rörelsen innefattar ledförbindningen 20 lämpligen en kulled eller annan form av tvåaxlig eller universell led.

Fig. 5 visar ett altemativt utförande av uppfinningen vari tryckstängernas lånkarmar 18 löper i kors under lagerbocken och år förbundna med den på motstående sida av lagerbocken belägna torsionsstaven. Utförandet är särskilt lämpligt i en applikation vari en större längd önskas hos länkarmen utan att installationens bredd behöver ökas.

I utförandet enligt fig. 6 är torsionsstavama 8 och 9 upprätt orienterade och vridbart lagrade i sina fästen på lagerbocken, eller i förekommande fall vid fordonschassiet, men inbördes vridfast förbundna genom ett stag 2 l som sträcker sig mellan en respektive arm 22, 23 vilken är vridfast kopplad till den övre änden av tillhörande torsionsstav.

I avsaknad av ett stopp för armarnas 22, 23 rörelse kan utförandet utnyttjas fór att inom ett begränsat vinkelområde medge obehindrad sidledes svångning av draginråttningen i oförändrat eller neutralt höjdläge, med synkroniserad medrotation av torsionsstavarna, och utan att någon av dessa belastas utöver den nivå som erfordras för att hålla draginrättningen i sitt neutrala höjdläge. Utförandet medför samtidigt att en återförande kraft genast står till buds för båda tryckstângema om draginrättningen skulle röra sig nedåt från sitt neutrala höj dläge. 10 15 20 25 30 35 535 148 I förening med en utslagsbegränsare 24 (se fig. 3 och 4) eller 29 (se fig. 7) för länkarmamas möjliga svängning i riktning mot tryckstängemas position i draginrättningens neutralläge kan staget 21 med fördel vara anordnat med reglerbar längd för inställning av en förspänningskraft som torsionsstavarna pälâgger lânkarmarna i riktning mot utslagsbegrânsaren. Staget 21 kan med fördel vara utfört som en vantskruv.

Vid svängning av draginrättriirigen i sidled fördelar staget 21 i detta fall belastningen till båda torsionsstavania, vilket skonar den direkt belastade torsionsstaven på den sida mot vilken draginråttningen svänger. Eftersom utslagsbegränsaren i detta utförande medför att den motsatta sidans tryckstång i huvudsak avlastas och förhåller sig väsentligen overksam, åtminstone så länge draginrättningen behåller sitt neutrala höjdläge, medför den ensidigt pålagda kraften att draginrättningen omgående återförs till sin centrerade position.

Det inses att länkarmens 18 längd mellan torsionsstav och tryckstång medför en motsvarande reducering av torsionsstavens vridning vid en given tryckstångsrörelse. Det inses likaledes att länkarmen verkar som en håvarm och att dess längd bör vara anpassad till torsionsstavens vridstyvhet som främst bestäms av materialsammansâttning och torsionsstavens dimensioner. Några generella rekommendationer i dessa avseenden kan därför inte ges utan måste av fackmannen beräknas för varje särskilt belastningsfall. Lämpligen väljs dock ett fjäderstål för framställning av torsionsstaven, som kan vara utförd i form av ett bladfjåderpaket eller i form av en homogen rundstång.

Fig. 7 visar ett alternativt och föredraget utförande som tillhandahåller en ytterst utrymmesbesparande och kompakt installation. I detta utförande löper torsionsstavarria 8 och 9 genom vridleden 4, och närmare bestämt i härför upptagna borrningar på motstående sidor om den ivridleden ingående axelns centrum C.

Fig. 7 visar undersidan av draginrâttningen i ett utförande vari förbindelsen mellan torsionsstav 8 och tryckstång 6 är utformad fór att tillhandahålla en anpassning av tryckstångens rörelse och belastning till den valda torsionsstavens styrka och 10 15 20 25 30 535 148 10 elasticitet. Utförandet enligt fig. 7 innefattar en som en hävarm verkande lånkarm 25 vilken i sin ena ände är på ovan beskrivet sätt ledat förbunden med tryckstångens bakre ände genom ledförbindningen 20. Länkarmens andra ände är vridbart lagrad på undersidan av lagerbocken 5, och lämpligen på draginrättningens vridled 4. Länkarmen 25 år med andra ord lagrad ovanpå motstående sidas länkarm 25, varvid de två länkarmama 25 kan vara inbördes fritt rörliga i förhållande till varandra. Länkarmen 25 påverkas av en till torsionsstaven 8 vridfast kopplad vipparm 26. Närmare bestämt påverkas länkarmen via en i densamma lagrad och fritt roterande rulle 27, vilken trycker mot en på vipparmen 26 formad rullbana 28. Nämnda rullbana kan vara rak, vinklad eller krökt för en mer eller mindre progressiv förändring av torsionsstavens vridmotstånd i beroende av länkarmens vinkelposition och rullens position på rullbanan 28.

I utförandet enligt fig. 7 betecknar hänvisningssiffran 29 en på lagerbocken 5 uppburen stoppklack med en stållskruv 30. Stållskruven 30 samverkar med en på länkarmen 25 formad klack 31 för att på detta sätt bilda en inställbar utslagsbegränsare fór länkarmen 25, varmed torsionsstavens förspänning är ínstâllbar.

Fig. 8 visar ett modifierat utförande av koppelunderstödet enligt fig. 7. Utförandet enligt fig. 8 skiljer sig med avseende på torsionsstavarnas 8, 9 placering, som i detta fall år lagrade på utsidan av lagerbocken 5. En i torsionsstavens ände vridfast anordnad vipparm 26' påverkar lânkarmen 25' via en i länkarmen 25' roterbart lagrad rulle 27', som stöder mot en på vipparmen formad rullbana 28”. Det modifierade utförandet enligt fig. 8 ger utökad möjlighet att anpassa funktionen till ett progressivt arbetssätt.

Fig. 9 visar ett utförande vari koppelunderstödets torsionsstavar 8, 9 löper genom vridledens 4 axel. I likhet med utförandet enligt fig. 6 år torsionsstavama 8 och 9 i sina övre ändar inbördes vridfast förbundna genom armarna 22, 23 och det mellankopplade staget 2 1, vilket här är utfört som en ställskruv 2 1. Genom förlängning eller förkortning av staget 2 1 vrids torsionsstavarna 8, 9 i rnotstående riktningar varigenom deras förspânning mot en stoppklack 29 kan regleras. 10 535 148 ll Lânkarmaxna 25 kan i en särskilt kompakt och lätt konstruktion vara direkt och vridfast kopplade till torsionsstavarnas nedre ändar, och tillordnade en stoppklack 29 som år formad på. ett ivridledens 4 axel uppburet understödsfåste 32. På detta sätt tillhandahålls på ett föredraget sätt ett koppelunderstöd i form av ett i lagerbocken enkelt monterbart aggregat, vilket schematiskt illustreras i fig. 10.

Ovan redovisade utföranden av koppelunderstödet erbjuder samtliga möjlighet till en kompakt och utrymmesbesparande installation på lagerbocken, eller altematívt och i förekommande fall på fordonets chassi.

Claims (13)

10 15 20 25 30 35 535 148 D. PATENTKRAV

1. Understöd för en vid ett fordonschassí ledat lagrad draginrâttning, isynnerhet för ett automatkoppel till ett jârnvågsfordon, vilket understöd år verksamt för att hålla draginrâttningen i ett centrerat läge för koppling, innefattande en första och en andra tryckstång (6, 7) vilka löper åtskilda sida vid sida under dragínråttningen, och vilka tryckstânger med sina främre ändar stödjer draginrâttningen underifrån, varvid tryckstängerna (6, 7) är kopplade till en respektive torsionsstav (8, 9) som år verksam för att hålla tillhörande tryckstång elastiskt i stödjande position, kånnetecknat av att torsionsstavarna (8, 9) sträcker sig med en upprâttstàende orientering.

2. Understöd enligt krav 1, kånnetecknat av att torsionsstavarna (8, 9) i sina övre åndar är vridfast kopplade till en respektive arm (22, 23), och inbördes förbundna genom ett mellan armarna kopplat stag (21).

3. Understöd enligt krav 2, kârmetecknat av att staget (2 l) år av inställbar längd.

4. Understöd enligt något av kraven 1-3, kånnetecknat av att torsionsstavarna (8, 9) år anordnade att under förspånning hålla tryckstängerna (6, 7) i stödjande position

5. Understöd enligt något av kraven l-4, kânnetecknat av att vardera tryckstången år tillordnad en respektive torsionsstav (8, 9) som påverkar den aktuella tryckstången via en med tryckstången förbunden länkarm (15, 18, 25).

6. Understöd enligt krav 5, kânnetecknat av att lânkarmen (18, 25) år tillordnad en utslagsbegränsare (24, 29) som bestämmer ett åndlâge för länkat-mens rörelse.

7. Understöd enligt krav 6, kârmeteclmat av att utslagsbegrânsaren (29) år inställbar för ändring av lånkarmens ândlåge.

8. Understöd enligt något av kraven 5-7, kârmetecknat av att lånkarmen (25) år en i en vridpunkt lagrad hâvarm som påverkas av en till torsionsstaven (8, 9) vridfast kopplad vipparm (26). 10 15 20 535 148 (3

9. Understöd enligt krav 8, kânnetecknat av att länkarmen (25) innefattar en fritt roterande rulle (27) tryckande mot en rullbana (28) formad på torsionsstavens vipparm (26).

10. Understöd enligt krav 9, kännetecknat av att rullbanan (28) år rak, vinklad eller krökt.

11. Understöd enligt något av ovanstående krav, kånnetecknat av att torsionsstavarna (8, 9) sträcker sig på ömse sidor om en vridled (4) monterad i en lagerbock (5).

12. Understöd enligt krav 1 1, kännetecknat av att torsionsstavama (8, 9) sträcker sig parallellt genom vridleden (4) på motstående sidor om den i vridleden (4) ingående axelns centrum (C).

13. Understöd enligt något av kraven 5- 12, vari torsionsstavarna (8, 9) sträcker sig upprättstående på ömse sidor om draginrättningens vridled (4), kånnetecknat av att länkarmarna (18) korsar varandra och påverkas av den respektive torsionsstav (8, 9) som är belägen på motstående sida av draginråttningens vridled (4).