DE1035682B

DE1035682B - Gummigefedertes Kupplungsgelenk fuer miteinander verbundene Fahrzeuge eines Gelenkzuges, insbesondere Schienengelenkzuges

Info

Publication number: DE1035682B
Application number: DEH22642A
Authority: DE
Inventors: Ernst August Wohlberg
Original assignee: HANSA WAGGONBAU GmbH
Current assignee: HANSA WAGGONBAU GmbH
Priority date: 1955-01-10
Filing date: 1955-01-10
Publication date: 1958-08-07

Description

Gummigefedertes Kupplungsgelenk für miteinander verbundene Fahrzeuge eines Gelenkzuges, insbesondere Schienengelenkzuges Ueuzeitlich ausgestattete Gelenkzüge, insbesondere Schienengelenkzüge, besitzen Übergangsbrücken, die einen Personenverkehr zwischen den einzelnen Wagen des Gelenkzuges während der Fahrt gestatten. Zwischen den miteinander gekuppelten Fahrzeugen werden Übergangsbrücken verwendet, die allseitig z. B. mit einem Faltenbalg umkleidet sind.
Man muß in Betracht ziehen, daß die die Wagen verbindenden Kupplungsglieder während des Betriebs um drei Raumkoordinaten bewegt werden. Die Bewegungsfreiheit muß besonders groß gehalten werden bei Straßenbahngelenkzügen. Es ist bekannt, daß Straßenbahnen verhältnismäßig enge Kurven befahren müssen und daß auch das Befahren von sogenannten Kletterweichen möglich sein muß.
Für die Befestigung einer bewegbaren einteiligen oder mehrteiligenÜbergangsbrücke zwischen den miteinander gekuppelten Wageneinheiten sind bereits komplizierte Gelenkverbindungen vorgeschlagen worden. Darunter befinden sich auch solche, die eine Unterteilung des Schwenkwinkels zwischen den gegeneinander bewegten Bauteilen bewirken. Bei den bekannten Ausführungen werden die einzelnen Brückenteile mittels eines komplizierten Systems von Lenkhebeln selbsttätig gesteuert. Die Gelenke solcher Lenkgestänge sind einem hohen Verschleiß ausgesetzt und verursachen infolgedessen nach längerem Gebrauch störende Geräusche. Deshalb sind solche Gelenkverbindungen, die mit Lenkerhebeln ausgerüstet sind, in erhöhtem Maße schmier- und wartungsbedürftig.
Um diesem Mangel abzuhelfen, sind bereits gummigefederte Kupplungsgelenke vorgeschlagen worden, die einen senkrechten Kupplungsbolzen aufweisen. Diese Gelenke gewähren zwar der Kupplung ausreichende Bewegungsfreiheit, sie lösen aber nicht ohne weiteres das Problem der Steuerung der gegeneinander bewegbaren Brückenteile mit der gewollten Unterteilung des Schwenkwinkels.
Neuerdings sind aber auch schon Verbindungen vorn zwei benachbarten Wagenkästen eines Schienengliederzuges bekanntgeworden, wobei ein gummigefedertes Kupplungsgelenk so angeordnet ist, daß der Schwenkwinkel der gegeneinander bewegten Teile in vorbestimmter Weise unterteilt wird. Es kommt aber entscheidend darauf an, daß der Schwenkwinkel so klein gehalten wird, daß er von den den Brückenteil benutzenden Fahrgästen praktisch überhaupt nicht als störend empfunden wird.
Die Herabsetzung des Schwenkwinkels auf einen Bruchteil des gesamten Schwenkbereichs unter Benutzung eines Gummigelenkes ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Es kommt erfindungsgemäß darauf an, die ein- oder mehrteilige Brücke mit den Gummiteilen eines an sich bekannten Gummimetallgelenkes so zu verbinden, daß diese gegenüber derr bisher bekannten Ausführungen nur einen Bruchteil des Schwenkwinkels ausführt, um den die beiden durch das Gelenk verbundenen Wagenkästen bei der Kurvenfahrt ausscheren.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß bei bekannter Anordnung einer ein- oder mehrteiligen Brücke über dem Gelenk, die, wie üblich, einen übertritt der Fahrgäste während der Fahrt von einem Wagenkasten zum anderen ermöglicht und deren Schwenkwinkel, wie ebenfalls bekannt, nur einen Teil des Schwenkwinkels beträgt, unter dem sich die Achsen beider Wagenkästen bei der Kurvenfahrt schneiden, die einander zugewandten Flächen der mit Töpfen drehfest verbundenen Gummimetallkörper mit Gliedern in fester Verbindung stehen, die die Brücke oder deren Teile tragen.
Zu diesem Zweck weist die einteilige Brücke bzw. jeder ihrer Teile an der Unterseite einen Tragarm auf, der zwischen den fest miteinander verbundenen, in zueinander hin offenen Töpfen gelagerten Gummimetallkörpern des Gelenks eingeklemmt gehalten ist.
Konzentrisch zu den Wänden der Gummimetalltöpfe ist in der Drehachse des Gelenks ein lotrechter Gelenkbolzen angeordnet, der über um ihn herum angeordnete Gumrnimetallkörper mit der Innenwandung eines der beiden Töpfe nachgiebig verbunden ist.
Bei dieser Anordnung können die zur Verwendung gelangenden Gummiteile verhältnismäßig klein gehalten werden. Sie sind aber dennoch irr der Lage, außer Übertragung der Zug- und Bremskräfte auch noch die Aufgabe der Halterung und der Steuerung der Brückenteile im Sinne einer Unterteilung des Schwenkwinkels um alle drei Raumkoordinaten zu übernehmen. Infolgedessen hat die erfindungsgemäß ausgeführte Kupplung nur einen sehr geringen Raumbedarf, und sie arbeitet geräuschlos und wartungsfrei, denn sie ist nicht schmierbedürftig.
An Hand der Zeichnung wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel beschrieben, und zwar zeigt Abh.l die Anordnung einer einteiligen Brücke kreisrunder Formgebung zwischen zwei gekuppelten Wagen'.cästen in schematischer Darstellung in Draufsicht; Abb.2 zeigt einen Schnitt durch eine einteilige Brücke mit unterhalb der Brücke angeordnetem erfindungsgemäß ausgebildetem Kupplungsgelenk; Abb. 3 zeigt einen Schnitt durch ein gummigefedertes Kupplungsgelenk mit zweiteiliger Brücke; A11.4 zeigt eine Draufsicht auf die Ausführung der Brücke nach Abb. 3.
Bei der Fahrt in der Kurve bilden die beiden Fahrzeugenden 1 und 2 relativ zueinander den Schwenkwinkel a. Werden jedoch beide Fahrzeugenden 1 und 2 miteinander durch eine Übergangsbrücke 3 verbunden, so beträgt der Schwenkwinkel zwischen jedem Fahrzeug und der Übergangsbrücke 3, d. h. der Schwenkwinkel zwischen den sich gegeneinander bewegenden Teilen, nur a/2. Das Kupplungsglied 4 des Fahrzeugs 1 übergreift mit seinem Arm 5 den Kupplungsbolzen 6. Dieser Arm 5 besitzt an der Unterseite den nach unten offenen Gummimetalltopf 7, gegen den sich der obere ringförmige Gummimetallkörper 8 abstützt. Dieser Gummimetallkörper 8 ist derart in eine Ringnut des Topfes 7 eingelegt, daß eine seitliche Verschiebung quer zur Längsmittellinie des Bolzens 6 praktisch nicht möglich ist. Unterhalb des ringförmigen Guminimetallkörpers 8 ist ein weiterer, gleich großer und gleichgeformter Gummimetallkörper 9 vorgesehen. welcher sich nach oben gegen die Unterseite des Gummimetallkörpers 8 abstützt und nach unten gegen den Topf 10, der mit dem Kupplungsglied 11 des Fahrzeugs 2 fest verbunden ist.
Der Topf 7 besitzt in der Mitte eine zylinderförmige Ausnehmung. in die zwei konzentrisch ineinanderliegende hülsenförmige Gummimetallkörper 12 und 13 eingreifen, derart, daß sich der innere Körper 12 direkt gegen den Kupplungsbolzen 6 und der äußere Körper 13 gegen die ihm zugekehrte Zylinderfläche des Topfes 7 in horizontaler Richtung abstützt, wobei sich der äußere Metallring des äußeren Gummimetallkörpers 13 in eine entsprechende Ringnut des Topfes 7 einlegt, so daß keine ungewollte Axialbewegung stattfinden kann.
Bei Betätigung des Gelenkes, z. B. beim Kurvenfahren, werden lediglich die Gummikörper verformt. Die Metallkörper sind in Richtung der auftretenden Kräfte formschlüssig miteinander verbunden, so daß keine Reibung stattfinden kann und somit jede Wartung für das Gelenk entbehrlich ist.
Wie bereits anfangs erwähnt, führt die Übergangsbrücke 3 bei der Fahrt in der Kurve eine solche Bewegung aus, daß die Schwenkwinkel zwischen dem Fahr #cug 2 und der Brücke 3 einerseits und dem Fahrzeug 1 und der Brücke 3 andererseits halbiert «erden. Zu diesem Zweck besitzt die Brücke 3 an ihrer Unterseite Haltearme 14, die zwischen die Gummimetallkörper 8 und 9 eingreifen, so daß die Übergangsbrücke 3 ausschließlich von diesen Armen getragen und zwischen ihnen eingespannt gehalten wird. Die Unterteilung, d. h. Halbierung des Schwenkwinkels, wird dadurch erreicht, daß zwei ringförmige Gummimetallkörper, wie beschrieben, übereinander angeordnet sind, zwischen die ein Haltearm 14 für die Übergangsbrücke 3 eingreift.
Wählt man im Sinne der Abb.3 und 4 eine Dreiteilung des Schwenkwinkels, so ergibt sich eine mehrgliedrige Übergangsbrücke, z. B. bestehend aus zwei segmentförmigen Abschnitten 15 und 16, die sich in ihrer Überlappungszone 17 untergreifen oder überlagern können. Die Schwenkbewegung wird hierbei so unterteilt, daß der Schwenkwinkel a, bezogen auf die sich gegeneinander bewegenden Einzelteile, jeweils nur ein Drittel des tatsächlichen Wertes beträgt. Das Brückensegment 16 greift mit seinem Haltearm 18 zwischen den oberen und den mittleren Gummimetallkörper 19 und 20 ein, während das Brückensegment 15 mit seinem Haltearm 22 zwischen den ringförmigen Gummimetallkörpern 20 und 21 eingespannt gehalten wird.
Dadurch wird erreicht, daß von den einzelnen genormten Gummimetallkörpern jeder für sich alleinbetrachtet eine wesentlich kleinere Verzerrung aufnehmen, d. h. geringere 'Verformungsarbeit leisten muß.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Gummigefedertes Kupplungsgelenk für miteinander verbundene Fahrzeuge eines Gelenkzuges, insbesondere Schienengelenkzuges, das ein waagerechtes Ausscheren der Fahrzeuge gestattet und übereinanderliegende Gummimetalltöpfe aufweist, deren einer mit dein einen Fahrzeug und deren anderer mit dem anderen Fahrzeug unbeweglich verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, ctaß bei bekannter Anordnung einer ein- oder mehrteiligen Brücke über dem Gelenk, die, wie üblich, einen Übertritt der Fahrgäste während der Fahrt von einem Fahrzeug zum anderen ermöglicht und deren Schwenkwinkel, wie gleichfalls bekannt, nur einen Teil des Schwenkwinkels beträgt, unter dem sich die Achsen beider Fahrzeuge bei der Kurvenfahrt schneiden. die einander zugewandten Flächen der mit den Töpfen (7, 10) drehfest verbundenen Guminimetallkörper (8, 9 bzw. 19, 21) mit Gliedern (14 bzw. 18, 22) in fester Verbindung stehen, die die Brücke (3) bzw. deren Teile (15, 16) tragen.
2. Kupplungsgelenk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einteilige Brücke (3) bzw. jeder ihrer Teile (15, 16) an der Unterseite einen Tragarm (14 bzw. 18, 22) aufweist, der zwischen den fest miteinander verbundenen, in zueinander hin offenen Töpfen (7, 10) gelagerten Gummiinetallkörpern (8, 9 bzw. 19, 20, 21) des Gelenks eingeklemmt gehalten ist.
3. Kupplungsgelenk nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß konzentrisch zu den Wänden der Töpfe (7, 10 bzw. 19, 21) in der Drehachse des Gelenks ein lotrechter Gelenkbolzen (6) angeordnet ist, der über um ihn herum angeordnete Gummimetallkörper (12, 13) mit der Innenwand eines (z. B. 7) der beiden Töpfe nachgiebig verbunden ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 277 265, 443 131, 528 157, 711 714, 833 575, 860 730; britische Patentschriften Nr. 303 972, 336 090; USA.-Patentschrift Nr. 2 069 270; Göbel: Gummifedern, Verlag Springer, 1945, S. 30; Revue Generale des Chemins de Fer, 1952, S. 116 bis 119.