[0001] Abstütz- und Zentriervorrichtung für selbsttätige Zugkupplungen von Schienenfahrzeugen
[0002] Die Erfindung betrifft eine Abstütz- und Zentriervorrichtung für selbsttätige Zugkupplungen
von Schienenfahrzeugen, die einen vor der seitlich Stoßpuffer tragenden Pufferbohle
schwenkbar gegebenenfalls an einem seitlich auslenkbar gehaltenen Zughaken einer Handkupplung
angelenkten, selbsttätigen Zugkupplungskopf aufweisen, wobei die Stoßpuffer Federungsorgane
für den Zugkupplungskopf bilden.
[0003] Aus der DE-AS 1 141 666 ist eine Abstütz- und Zentriervorrichtung für selbsttätige
Zugkupplungen bekannt, bei welcher ein Zugkupplungskopf anstelle der sonst üblichen
Spannschloßkuppelkette am Zughaken einer Handkupplung angelenkt ist. Die federnde
Abstützung und Zentrierung des Zugkupplungskopfes wird über zwei besondere, relativ
große und völlig ungeschützt angeordnete Federn und mit diesen zusammenwirkende Hebel
bewirkt. Der Aufbau ist aufwendig und vielteilig und dürfte den Zugkupplungskopf in
einem zu raschem Verschleiß der Schienenfahrzeug-Zugorgane führenden Maße belasten.
[0004] Aus der DE-AS 1 044 137 ist es bekannt, den Zugkupplungskopf einer selbsttätigen
Zugkupplung an einem besonderen Lagerbock anzulenken, welcher am Untergestell des
Fahrzeuges, insbesondere dessen Pufferbohle befestigt ist. Eine Abstütz- und Zentriervorrichtung
für den Zugkupplungskopf ist in dieser Druckschrift nicht offenbart.
[0005] Es mag naheliegen, für Zugkupplungen der vorstehend beschriebenen Arten die Stoßpuffer
als Federungsorgane heranzuziehen, wie es aus der DE-PS 600 005 für eine ansonsten
andersartig ausgebildete Ubergangs-Zugkupplung bekannt ist.
[0006] Für federnde Abstütz- und Zentriervorrichtungen ist es aus den DE-PSen 560 476 und
582 115 prinzipiell bekannt, wenigstens eine elastisch auf Druck belastete Lagerung
in zwei seitlich oder vertikal zueinander versetzte, abhebbare Drucklagerstellen aufzugliedern.
In der Sollage des selbsttätigen Kupplungskopfes liegen beide Lagerstellen der Lagerung
an, bei horizontalen oder vertikalen Auslenkungen des Kupplungskopfes wird jeweils
eine der Lagerstellen der Lagerung ausgehoben, wodurch ein verstärktes Rückstellmoment
auf den Kupplungskopf ausgeübt wird. Bei Freigabe des Kupplungskopfes kehrt dieser
unter der verstärkten Rückstellkraft rasch und genau in seine Sollage zurück.
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zurgrunde, eine Abstütz- und Zentriervorrichtung
der eingangs angegebenen Art derart auszugestalten, daß sie einen einfachen, leicht
zu montierenden Aufbau ohne der Erfordernis zusätzlicher, ungeschützter Federelemente
aufweist, wobei auch eine nachträgliche Montage an einem von einer Hand-Zughakenkupplung
auf eine selbsttätige Zugkupplung umzustellenden Schienenfahrzeug einfach und kostengünstig
möglich ist.
[0008] Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Zugkupplungskopf durch
beidseitig von ihm spiegelbildlich angeordnete Übersetzungsgestänge mit gegen die
Pufferbohle abgefederten Teilen der Stoßpuffer gekuppelt ist, deren jedes Übersetzungsgestänge
einen sich vor oder unter der Pufferbohle im wesentlichen höchstens in kleinem Winkel
zu dieser erstreckenden Übersetzungshebel aufweist, dessen eines Ende unterhalb einer
durch die Anlenkstelle des Zugkupplungskopfes legbaren Horizontalebene am Zugkupplungskopf
und dessen anderes Ende nahe des zugeordneten Stoßpuffers an der Pufferbohle angelenkt
ist, und der zwischen diesen Anlenkungen nahe derjenigen zur Pufferbohle über ein
Zugglied mit einem abgefederten Teil des Stoßpuffers gekuppelt ist, wobei wenigstens
eine der endseitigen Anlenkstellen des Übersetzungshebels quer zum Schienenfahrzeug
horizontal verschieblich ist.
[0009] Den Merkmalen der Unteransprüche sind nach der weiteren Erfindung vorteilhafte Ausgestaltungsmöglichkeiten
für eine derartige Abstütz- und Zentriervorrichtung entnehmbar.
[0010] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer nach der Erfindung ausgebildeten
Stütz- und Zentriervorrichtung schematisch in Aufsicht und Seitenansicht, in letzterer
unter Weglassung einiger Teile, dargestellt.
[0011] An einer dem Untergestell eines im übrigen nicht dargestellten Schienenfahrzeuges
zugehörenden Pufferbohle 1 sind seitlich zwei Stoßpuffer 2 üblicher Bauart angeordnet.
Jeder Stoßpuffer 2 weist eine mit der Pufferbohle 1 starr verbundene Hülse 3 auf,
in welcher eine den Pufferteller 4 tragende, weitere Hülse 5 verschieblich geführt
ist. Innerhalb der Hülsen 3 und 5 befindet sich eine den Pufferteller 4 von der Pufferbohle
1 abspreizende Pufferfeder 6. Ein den Entspannungshub der vorgespannten Pufferfeder
6 begrenzender Anschlag zwischen den Hülsen 3 und 5 ist nicht dargestellt. Mittig
ist die Pufferbohle 1 von einem Zughaken 7 einer Handkupplung nach vorne überragt;
der Zughaken 7 ist in üblicher, nicht dargestellter Weise starr oder seitlich auslenkbar
und gegebenenfalls gefedert vermittels üblicher Zugorgane in nicht dargestellter Weise
mit dem Untergestell des Schienenfarhzeuges verbunden.
[0012] Am Zughaken 7 ist vermittels eines Querbolzens 8 anstelle der bei ) Zughaken-Handkupplungen
üblichen Spannschloß-Kuppelkette ein selbsttätiger Zugkupplungskopf 9 angelenkt. Unterhalb
einer durch den Querbolzen 8 legbaren Horizontalebene weist der Zugkupplungskopf 9
seitlich zueinander versetzt zwei Anlenkstellen 10 zum Anlenken je eines Übersetzungsgestänges
11 auf. Die beiden Übersetzungsgestänge 11 sind zueinander spiegelbildlich seitlich
des Zugkupplungskopfes 9 im dargestellten Ausführungsbeispiel vor der Pufferbohle
1 angeordnet. Jedes Übersetzungsgestänge 11 weist einen an der Anlenkstelle 10 am
Zugkupplungskopf 9 angelenkten, schräg nach rückwärts und etwas zur Seite verlaufenden
Zwischenhebel 12 auf, dessen rückwärtiges Ende an einem Übersetzungshebel 13 angelenkt
ist. Die Übersetzungshebel 13 verlaufen in geringem Winkel zur Pufferbohle 1 hin geneigt
zur Seite und sind mit ihren Enden nahe der Stoßpuffer 2 vermittels Lagerungen 14
an der Pufferbohle 1 schwenkbar angelenkt. Nahe der Lagerungen 14 weisen die Übersetzungshebel
13 starr mit ihnen verbundene, nach vorne auskragende Winkelansätze 15 auf, deren
Enden über je eine Zuglasche 16 mit den Puffertellern 4 der Stoßpuffer 2 verbunden
sind. Die Zuglaschen 16 sind einerseits schwenkbar im Randbereich der Pufferteller
4 angelenkt und weisen andererseits zur Anlenkung der Winkelansätze 15 eine Langlochlagerung
auf, derart, daß nur nach rückwärts gerichtete Zugkräfte von den Winkelansätzen 15
über die Zuglaschen 16 auf die Pufferteller 4 übertragen werden können, das Übertragen
von Druckkräften von den Puffertellern 4 auf die Winkelansätze 15 dagegen ausgeschlossen
ist.
[0013] Es ist noch darauf hinzuweisen, daß in der Seitenansicht zur klareren Darstellung
die Stoßpuffer 2 und die Zuglaschen 16 nicht dargestellt sind.
[0014] Wird während Kupplungsvorgängen eine Druckkraft auf den Druckkupplungskopf 9 ausgeübt,
so drückt dieser über die Zwischenhebel 13 auf die inneren Enden der Übersetzungshebel
13, welche sich um die Lagerungen 14 zu drehen suchen; diese Drehung würde jedoch
über die Winkelansätze 15 und die Zuglaschen 16 ein Zurückziehen der Pufferteller
4 bewirken, wodurch die Pufferfedern 6 komprimiert würden. Die Pufferfedern 6 halten
somit den Zugkupplungskopf 9 elastisch in seiner vorderen Stellung, die Übersetzungsgestänge
11 und insbesondere die Übersetzungshebel 13 weisen einen derartigen Übersetzungsfaktor
auf, daß die Vorspannung der Pufferfedern 6 eine ausreichende, nach vorne gerichtete
Kraft auf den Zugkupplungskopf 9 ausüben, daß dieser während Kupplungsvorgängen nicht
zurückgedrückt wird.
[0015] Wird der Zugkupplungskopf 9 zur Seite ausgelenkt, so wird auf der Auslenkseite der
Ubersetzuhngshebel 13 vermittels des Zwischenhebels 12 zur Pufferbohle 1 hin um seine
Lagerung 14 gedreht, wobei über den Winkelansatz 15 und die Zuglasche 16 eine nach
rückwärts gerichtete Zugbewegung auf den Pufferteller 4 des zugeordneten Stoßpuffers
ausgeübt wird. Der Stoßpuffer 2 wird also unter Kompression der Pufferfeder 6 zusammengedrückt.
Am andersseitigen Übersetzungsgestänge 11 ergibt sich eine umgekehrte Drehung des
Übersetzungshebels 13 in Entfernungsrichtung von der Pufferbohle 1, der Winkelansatz
15 gleitet dabei in der Langlochlagerung der Zuglasche 16 und übt keinerlei Belastung
auf den Pufferteller 4 des Seitenpuffers 2 aus. Nach Freigabe des Zugkupplungskopfes
9 kehrt der komprimierte Stoßpuffer 2 unter Entspannung seiner Pufferfeder 6 in seine
Ausgangslage zurück, wobei er über die Zuglasche 16, den Winkelansatz 15, den Übersetzungshebel
13 und den Zwischenhebel 12 den Zugkupplungskopf 9 in seine Ausgangslage zurückdreht.
Infolge der hohen Übersetzung des Übersetzungsgestänges 11 kann bei relativ schwachen
Auslenkkräften am Zugkupplungskopf 9 die hohe Vorspannung der Pufferfeder 6 überwunden
werden.
[0016] Bei vertikalen Auslenkungen des Zugkupplungskopfes 9 nach unten werden beide Übersetzungshebel
13 in Annäherungsrichtung an die Pufferbohle 1 gedreht, so daß beide Stoßpuffer 2
über die Winkelansätze 15 und die Zuglaschen 16 komprimiert werden und eine Rückstellkraft
auf den Zugkupplungskopf 9 ausüben, welche nach Freigabe des Zugkupplungskopfes 9
diesen in seine Ausgangs-Sollage zurückstellt. Beim Anheben des Kupplungskopfes 9
werden die Übersetzungsgestänge 11 bei gegen weitere Entspannung abgefangenen Stoßpuffern
2 entspannt, die Schwerkraft des Zugkupplungskopfes 9 bewirkt dessen Rückstellung
in die Ausgangs-Sollage nach seiner Freigabe.
[0017] In Abänderung zum vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel muß der Zugkupplungskopf
9 nicht an einem Zughaken 7 einer Handkupplung angelenkt sein, er kann auch an einer
andersartigen Lagerstelle der üblichen Zugorgane des Schienenfahrzeuges oder an einem
an der Pufferbohle 1 angebrachten Lagerbock beweglich angelenkt sein. Weiterhin kann
es zweckmäßig sein, die Übersetzungshebel 13 nicht vor der Pufferbohle 1, sondern
unterhalb diesesr anzuzordnen: Hierdurch wird ein Freihalten des nach internationalen
Vereinbarungen vorgesehenen "Berner Raumes" vor der Pufferbohle 1 gewährleistet.
[0018] Zur weiteren Stabilisierung des Zugkupplungskopfes in seiner Sollage kann an jedem
Übersetzungsgestänge 11 wenigstens eine Lagerstelle in zwei seitlich und/oder zwei
vertikal zueinander versetzt angeordnete Drucklagerstellen aufgegliedert sein. In
der Sollage des Zugkupplungskopfes 9 liegen diese Drucklagerstellen aneinander an,
beim ein Auslenken des Zugkupplungskopfes 9 wird jeweils eine Drucklagerstelle ausgehoben,
wodurch sich eine verstärkte Rückstellkraft für den Zugkupplungskopf 9 ergibt.
[0019] Durch die große Untersetzung der Übersetzungsgestänge 11 wird erreicht, daß der Zugkupplungskopf
9 große Auslenk- und auch Rückbewegungshübe ausführen kann, letzteres ist insbesondere
beim Kuppeln mit einem Mittelpuffkupplungskopf als Gegenkupplung erforderlich, der
Rückhub des Zugkupplungskopfes 9 muß in diesem Falle zumindest den doppelten Hub der
Stoßpuffer 2 erreichen. Weiterhin ist erwähnenswert, daß die Winkelansätze 15 ein
Abkippen der Übersetzungsgestänge 11, was unter Drehung der Übersetzungshebel 13 um
deren Längsachse erfolgen könnte, ausschließen: Die Anlenkung der mit den übersetzungshebeln
13 starr verbundenen Winkelansätze 15 an den Zuglaschen 16 schließt eine Drehung der
Übersetzungshebel 13 um der Längsachse aus, eine derartige Drehung würde eine Kompression
der Stoßpuffer 2 bedingen. Auch ein Ausknicken der Übersetzungsgestänge 11 nach unten,
insbesondere an den Verbindungsstellen der Zwischenhebel 12 zu den Übersetzungshebeln
13, wird durch die Winkelansätze 15 ausgeschlossen, da auch hierbei eine Kompression
der Stoßpuffer 2 erfolgen müßte.
[0020] In Abänderung der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen können die Übersetzungshebel
13 unter Entfall der Zwischenhebel 12 auch unmittelbar an den Anlenkstellen 10 des
Zugkupplungskopfes 9 angelenkt sein; hierbei ist lediglich darauf zu achten, daß die
Übersetzungshebel 13 bzw. deren Anlenkungen die Abstandsänderungen zwischen den Anlenkstellen
10 und den Lagerungen 14 beim Auslenken des Zugkupplungskopfes 9 ausgleichen können.
Dieser Ausgleich kann beispielsweise dadurch bewirkt werden, daß die Anlenkstellen
10 oder die Lagerungen 14 verschieblich ausgebildet werden, vorzugsweise durch Verwendung
von Langlöchern als Lagerungsöse, oder daß die Übersetzungshebel 13 teleskopisch längenveränderlich
sind.
Kurzfassung:
[0021] Die Abstütz- und Zentriervorrichtung für selbsttätige Zugkupplungen von Schienenfahrzeugen
weist einen an Zugorganen schwenkbar angelenkten Zugkupplungskopf (9) auf, von welchem
sich beiderseits je ein Übersetzungsgestänge (11) zu den Stoßpuffern (2) erstreckt.
Die Übersetzungsgestänge (11) sind derart ausgebildet, daß bei Auslenkungen des Zugkupplungskopfes
(9) aus seiner Sollage eine Kompression zumindest einer der beiden Stoßpuffer (2)
erfolgt, die Kompression des bzw. der Stoßpuffer (2) ergibt eine Rückstellkraft für
den Zugkupplungskopf (9), welche letzteren in die Sollage rückzustellen versucht..
[0022] Die Übersetzungsgestänge (11) weisen je einen Übersetzungshebel (13) auf, welcher
annähernd parallel zur Pufferbohle 1 läuft und dessen Enden am Zugkupplungskopf (9)
bzw. der Pufferbohle (1) angelenkt sind. Nahe seiner Anlenkung an der Pufferbohle
1 weist jeder Übersetzungshebel (13) einen Winkelansatz (15) auf, der über eine Zuglasche
(16) mit dem Randbereich des Puffertellers (4) des zugeordneten Stoßpuffers (2) gekoppelt
ist.
Bezugszeichenliste
[0023]
1 Pufferbohle
2 Stoßpuffer
3 Hülse
4 Pufferteller
5 Hülse
6 Pufferfeder
7 Zughaken
8 Querbolzen
9 Zugkupplungskopf
10 Anlenkstelle
11 Übersetzungsgestänge
12 Zwischenhebel
13 Übersetzungshebel
14 Lagerung
15 Winkelansatz
16 Zuglasche
1) Abstütz- und Zentriervorrichtung für selbsttätige Zugkupplungen von Schienenfahrzeugen,
die einen vor der seitlich Stoßpuffer (2) tragenden Pufferbohle (1) schwenkbar gegebenenfalls
an einem seitlich auslenkbar gehaltenen Zughaken (7) einer Handkupplung anglenkten,
selbsttätigen Zugkupplungskopf (9) aufweisen, wobei die Stoßpuffer (2) Federungsorgane
für den Zugkupplungskopf (9) bilden, dadurch gekennzeichnet, daß der Zugkupplungskopf
(9) durch beidseitig von ihm spiegelbildlich angeordnete Übersetzungsgestänge (11)
mit gegen die Pufferbohle (1) abgefederten Teilen (4) der Stoßpuffer (2) gekuppelt
ist, deren jedes Übersetzungsgestänge (11) einen sich vor oder unter der Pufferbohle
(1) im wesentlichen höchstens in kleinem Winkel zu dieser erstreckenden Übersetzungshebel
(13) aufweist, dessen eines Ende unterhalb einer durch die Anlenkstelle des Zugkupplungskopfes
(9) legbaren Horizontalebene am Zugkupplungskopf (9) und dessen anderes Ende nahe
des zugeordneten Stoßpuffers (2) an der Pufferbohle (1) angelenkt ist, und der zwischen
diesen Anlenkungen nahe derjenigen zur Pufferbohle (1) über ein Zugglied (16) mit
einem abgefederten Teil (4) des Stoßpuffers (2) gekuppelt ist, wobei wenigstens eine
der endseitigen Anlenkstellen des Übersetzungshebels (13) quer zum Schienenfahrzeug
horizontal verschieblich ist.
2) Abstützvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Übersetzungshebel
(13) einerseits vermittels eines zu ihm nach vorne abgewinkelt verlaufenden Zwischenhebels
(12) am Zugkupplungskopf (9) und andererseits unverschieblich an der Pufferbohle (1)
angelenkt ist.
3) Abstütz und Zentriervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens eine der Anlenkstellen des Übersetzungshebels (13) oder des Zwischenhebels
(12) als Drucklager mit zwei seitlich und/oder vertikal zueinander versetzt angeordneten
Drucklagerstellen ausgebildet ist.
4) Abstütz- und Zentriervorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Übersetzungshebel (13) einen starren, nach vorne auskragenden Winkelansatz
(15) trägt, dessen Ende über eine Zuglasche (16) am abgefederten Teil (4) des Stoßpuffers
(2) angelenkt ist.
5) Abstütz- und Zentriervorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Zugglied bzw. die Zuglasche (16) im Randbereich des
Puffertellers (4) des Stoßpuffers (2) angelenkt ist.