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(11) | EP 0 650 879 A1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
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| (54) | Hülsenpuffer für Schienenfahrzeuge |
| (57) Ein Hülsenpuffer für Schienenfahrzeuge ist im wesentlichen aus einem Pufferstößel
(1) mit Pufferteller (1a), einer Pufferhülse (2) mit fahrzeugseitig anschraubbarer
Grundplatte (2a) sowie einer Feder (3) gebildet. Um einen solchen Hülsenpuffer auf
möglichst einfache und kostengünstige Weise derart auszubilden, daß insbesondere eine
hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Verschleiß erzielbar ist, besteht der Pufferteller
(1a) aus einem oberflächenhärtbaren Werkstoff. Nach der Oberflächenhärtung weist der
Pufferteller (1a) eine Härte von mindestens 350 HV 30 bei Rht 250 >= 3 mm auf. |
[0001] Die Erfindung betrifft einen Hülsenpuffer für Schienenfahrzeuge, im wesentlichen gebildet aus einem Pufferstößel mit Pufferteller, einer Pufferhülse mit fahrzeugseitig anschraubbarer Grundplatte sowie einer Feder.
[0002] Durch den Katalog R 57 der Ringfeder GmbH vom 24.02.87 sind Hülsenpuffer mit den vorgenannten Merkmalen bekannt. Wie diesem Katalog weiter zu entnehmen ist, stehen zwei Ausführungen von Puffergehäusen zur Verfügung: Bei dem sogenannten Standard-Puffergehäuse sind der Pufferstößel mit Pufferteller und die Pufferhülse mit Grundplatte jeweils einteilig, wobei am Pufferstößel ein Haltering angeschweißt ist, der in Ausschubrichtung des Hülsenpuffers mit einem Bund der Pufferhülse formschlüssig zusammenwirkt. Bei dem anderen Puffergehäuse sind der Pufferstößel und der Pufferteller separate Teile und durch Schrauben miteinander verbunden. In dieser Bauform dienen zwei zwischen Pufferstößel und Pufferhülse angeordnete Halbschalen der Ausschubbegrenzung. Als Pufferfedern können beispielsweise eine Reibungsfeder oder eine Hydraulikkapsel eingesetzt werden. Für erhöhte Beanspruchungen des Puffertellers, bedingt durch die Wagenbauart oder ungünstige Betriebsbedingungen, wird empfohlen, in den Pufferteller zur Verschleißminderung eine Platte aus Hartmanganstahl einzuschweißen. Diese Platte und deren Befestigung bedeuten jedoch einen vergrößerten Aufwand mit entsprechendem Preis. Im übrigen hat sich in der Praxis gezeigt, daß auch mit Platten aus Hartmanganstahl bestückte Hülsenpuffer Verschleißerscheinungen aufweisen, und zwar vor allem bei größeren, in engen Gleisbögen auftretenden Reibbewegungen anliegender Pufferteller.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Hülsenpuffer der gattungsgemäßen Art auf möglichst einfache und kostengünstige Weise derart auszubilden, daß insbesondere eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Verschleiß erzielbar ist.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Pufferteller aus einem oberflächenhärtbaren Werkstoff besteht und nach der Oberflächenhärtung eine Härte von mindestens 350 HV 30 bei Rht 250 >= 3 mm aufweist.
[0005] Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
[0006] Im weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben, die in der Zeichnung dargestellt sind. Die Fig. 1 und 2 zeigen jeweils einen Hülsenpuffer im Längsschnitt.
[0007] Die beiden Hülsenpuffer bestehen im wesentlichen aus einem Pufferstößel 1 mit Pufferteller 1a, einer Pufferhülse 2 mit einer fahrzeugseitig anschraubbaren Grundplatte 2a sowie einer hier symbolisch gezeichneten Feder 3.
[0008] Um den Ausschub des Hülsenpuffers zu begrenzen und damit auch die Vorspannkraft der Feder 3 zu bestimmen, ist gemäß Fig. 1 am offenen Ende des Pufferstößels 1a ein Haltering 5 angeschweißt, der mit einem Bund 2b der Pufferhülse 2 formschlüssig zusammenwirkt. Bei dem Puffer nach Fig. 2 sind für die Ausschubbegrenzung zwei Halbschalen 6 vorgesehen, die in einer Umfangsnut der Pufferhülse 2 gehalten sind und gegen einen Bund 1c des Pufferstößels 1 anliegen.
[0009] In beiden Ausführungsbeispielen wird durch eine Paßfeder 7 und eine zugehörige Längsnut 2c bzw. 1d erreicht, daß der Pufferstößel 1 und die Pufferhülse 2 in Umfangsrichtung drehfest miteinander verbunden sind.
[0010] Der jeweilige, in Seitenansicht rechteckförmige Pufferteller 1a besteht aus einem oberflächenhärtbaren Werkstoff, wie beispielsweise Cf 35. Nach der Oberflächenhärtung durch Flammhärten oder auf induktivem Wege weist der Pufferteller 1a eine Härte nach Vickers von mindestens 350 HV 30 bei Rht 250 >= 3 mm auf. Entsprechend DIN 50 133 ist 350 der Härtewert; HV 30 bedeutet, daß dieser Härtewert mit einer Prüfkraft von 294,2 N und einer Einwirkzeit von 10s bis 15s zu bestimmen ist. Die weiter angegebene, nach DIN 50 190 Teil 2 zu ermittelnde Einhärtungstiefe setzt sich zusammen aus dem Kurzzeichen Rht, der Grenzhärte nach Vickers und dem Betrag der Einhärtungstiefe in mm. Mit dem Werkstoff Cf 35 können ohne weiteres höhere Werte erreicht werden, beispielsweise 450 HV 30 bei Rht 350 >= 3 mm.
[0011] Der Pufferteller 1a wird in der Regel durch Schmieden geformt, wobei die zugehörige Erwärmung zu einer Entkohlung der äußeren Werkstoffschicht führt. Im Hinblick darauf wird der Pufferteller 1a an seiner Stoßfläche vor der Oberflächenhärtung mit einer Tiefe von etwa 1,5 mm bearbeitet, so daß entkohlter Werkstoff sicher entfernt ist. Bei dieser Bearbeitung sollte eine Rautiefe Rz =< 16 µm eingehalten werden, um ein leichtes Gleiten zusammenwirkender Pufferteller 1a zu erreichen. Diese gute Gleiten kann durch ein späteres Auftragen eines Gleitlackes noch verbessert werden.
[0012] Für den Pufferteller 1a des Hülsenpuffers nach Fig. 1 wurde der Werkstoff Cf 35 gewählt, um den Pufferteller 1a durch eine umlaufende Schweißnaht 4 mit dem aus üblichem Stahl (z. B. St 52-3) bestehenden rohrförmigen Teil 1b des Pufferstößels 1 verbinden zu können. Das Schweißen bereitet keine Schwierigkeiten, wenn die Bauteile 1a und 1b auf eine Temperatur in der Größenordnung von 150 °C bis 200 °C vorgewärmt werden.
[0013] Bei dem Hülsenpuffer nach Fig. 2 sind der Pufferteller 1a und der rohrförmige Teil 1b des Pufferstößels 1 durch Schrauben 8 vereinigt. In diesem Fall kann der Pufferteller 1a ohne weiteres aus einem oberflächenhärtbaren Werkstoff mit höherem Kohlenstoffanteil gebildet werden. Damit im Bereich der Durchgangsbohrungen des Puffertellers 1a keine Risse auftreten können, sind beim Härten entsprechende Vorsichtsmaßnahmen zu treffen; dazu gehört z. B. das Verwenden eines milden Abschreckmittels.
[0014] Durch die Erfindung steht ein Hülsenpuffer zur Verfügung, der einfach und kostengünstig herstellbar ist. Im Betrieb zeichnet sich dieser Hülsenpuffer vor allem dadurch aus, daß sein Pufferteller gegenüber Verschleiß widerstandsfähig ist. Der erfindungsgemäße Puffer ist dadurch auch für lange zweiachsige Güterwagen bestens geeignet, bei denen besonders in engen Gleisbögen große Reibbewegungen zwischen anliegenden Puffertellern auftreten.
Liste der Bezugszeichen
1. Hülsenpuffer für Schienenfahrzeuge, im wesentlichen gebildet aus einem Pufferstößel
(1) mit Pufferteller (1a), einer Pufferhülse (2) mit fahrzeugseitig anschraubbarer
Grundplatte (2a) sowie einer Feder (3), dadurch gekennzeichnet, daß der Pufferteller
(1a) aus einem oberflächenhärtbaren Werkstoff besteht und nach der Oberflächenhärtung
eine Härte von mindestens 350 HV 30 bei Rht 250 >= 3 mm aufweist.
2. Hülsenpuffer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß der Pufferteller (1a) aus
dem Werkstoff Cf 35 gebildet ist.
3. Hülsenpuffer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Pufferteller (1a) und
ein rohrförmiger, aus üblichem Stahl (z. B. St 52-3) bestehender Teil (1b) des Pufferstößels
(1) durch eine umlaufende Schweißnaht (4) miteinander verbunden sind.
4. Hülsenpuffer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Pufferteller
(1a) flammgehärtet ist.
5. Hülsenpuffer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Pufferteller
(1a) induktiv gehärtet ist.