DE1119899B - Puffer fuer Schienenfahrzeuge - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft Puffer für Schienenfahrzeuge.

Die zur Zeit gebräuchlichen Puffer mit Gummioder Metallfedern weisen Nachteile auf, da sie nicht die notwendige Federkraft besitzen, um die übermäßigen Stöße innerhalb des beschränkten Federwegs aufzunehmen, wie sie durch das Rangieren schwerer Waggons auftreten. Hydraulische Puffer ergeben eine größere Federkraft, sind jedoch bei dem Betrieb mit dem Nachteil behaftet, daß bei kontinuierlicher Belastung, wie sie sich beim Auflaufen nicht abgebremster Waggons auf eine Lokomotive ergibt, der Puffer nicht immer in seine Ausgangsstellung zurückgeht, da eine unzureichende Rücklaufkraft vorhanden ist. Hierdurch ergibt sich ein Verlust der Nachgiebigkeit der Anordnung, wodurch zu Beginn des Anpralles Stoßwellen entstehen. Die hierdurch bedingte unzureichende Pufferung bewirkt die Übertragung übermäßiger Kräfte auf das Waggonuntergestell. Weiterhin wird bei starken Stößen der Pufferwiderstand sofort aufgebaut, wodurch loses Gut in dem Waggon bewegt wird und eine entsprechende Beschädigungsgefahr entsteht.

Erfindungsgemäß wird zusammen mit einer hydraulischen Pufferung eine Gummipufferung in einer derartigen Kombination angewandt, daß zu Beginn des Stoßes die federnden Eigenschaften des Gummis vorherrrschen und daß an einem vorherbestimmten Punkt der Einwärtsbewegung des Pufferkopfes die Kombination in eine gemeinsame hydraulische Federung und Gummifederung dergestalt übergeht, daß die hydraulischen Eigenschaften vorherrschen.

Zweckmäßigerweise sind die Gummi- und hydraulischen Elemente während der gemeinsamen Beanspruchung beider Federarten parallel geschaltet.

Der erfindungsgemäße Puffer setzt auf Grund der Gummifedern bei Beginn des Stoßes weich ein, wodurch sich der Vorteil einer allmählichen Widerstandszunahme ergibt und daraus ein größerer Schutz der transportierten Güter resultiert. Dieser weiche Einsatz ist ebenfalls beim Ankuppeln der Waggons von Vorteil.

Die Gummifedern ergeben weiterhin eine große Rücktriebskraft, um so eine gewisse Pufferung unter allen Bedingungen zu ergeben, wobei die hydraulische Einheit bei übermäßigen Stoßbelastungen eine starke Energieabsorption gestattet.

In der Zeichnung stellen die Fig. 1 und 2 längsseitige Teilschnitte zweier Ausführungsformen erfindungsgemäßer Puffer dar, die eine anfängliche Gummieinfederung besitzen, an die sich sodann zwecks vollständiger Abfederung nebeneinander wir-Puffer für Schienenfahrzeuge

Anmelder:

George Spencer, Moulton & Company

Limited, Bradford-on-Avon, Wiltshire

(Großbritannien)

Vertreter: Dr.-Ing. F. Mayer, Patentanwalt,
Berlin-Dahlem, Hüttenweg 15

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 24. April 1958

Albert George Standbridge und Jack Burnham,

Bradford-on-Avon, Wiltshire (Großbritannien),

sind als Erfinder genannt worden

kende Gummi- und hyraulische Vorrichtungen anschließen.

Der Puffer nach Fig. 1 enthält zwei Teile einer röhrenförmigen Umkleidung 1 und 2, die an jede Seite einer zwischengeordneten ringförmigen Platte 3 angeschweißt sind. Ein Ende der Umkleidung 1 besitzt eine kreisförmig angepaßte Hinterwand 4, die an ihrem äußeren Umfang mit der Umkleidung 1 durch Schrauben 5 befestigt ist und die mit einem Flansch 6 versehen ist, um so den Puffer an der Stirnwand eines Wagens anbringen zu können. Am anderen Ende der Umkleidung ist ein Rohr 7 vorgesehen, das in der Umkleidung 2 gleitet und mit dem ein Pufferkopf 8 verschweißt ist. Eine Gruppe von Gummifedern 9 ist in dem Rohr 7 an dem vorderen Ende des Puffers angeordnet und ruht auf der Zwischenplatte 3.

Sowohl die Zwischenplatte 3 als auch die Hinterwand 4 weisen entsprechende zylinderförmige Führungskörper 10 und 11 auf, die durch Verschweißen des hinteren Endes des Führungskörpers 10 mit der inneren Oberfläche der ringförmigen Zwischenplatte 3 sowie entsprechendes Verschweißen des hinteren Endes des Führungskörpers 11 mit der inneren Oberfläche der Hinterwand 4 so angeordnet sind, daß sie sich in Richtung nach vorn hin erstrecken. Ein in einer hydraulischen Kammer 13 in längsseitiger Arbeitsrichtung vorgesehener Kolben 12 weist zylinder-

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förmige Führungsstücke 14 und 15 auf seinen beiden Seiten auf, wobei das Führungsstück 14 in dem Führungskörper 10 und das Führungsstück 15 in dem Führungskörper 11 gleitet.

Der Pufferkopf 8 ist im Inneren mit einem in der Mitte angeordneten Druckstempel 16 und einer mit diesem verbundenen konzentrischen Führungsstange 17 versehen, die axial durch das Führungsstück 14 hindurchtritt. Der hydraulische Kolben 12 verläuft beim Stoß und Rückzug innerhalb des zylinderförmigen Führungskörpers 10. Man läßt einen Abstand vorherbestimmter Größe zwischen den benachbarten Oberflächen des in der Mitte angeordneten Druckstempels 16 und des Führungsstückes 14 frei, wobei dieser Abstand demjenigen Teil der puffernden Einfederung entspricht, bei der lediglich die Gummifedern zur Wirkung kommen. Eine auf dem inneren Ende der Führungsstange 17 angeordnete Mutter 20 hält kleine Gummifedern 21, die einen federnden Anschlag bedingen, sobald der Puffer völlig gestreckt ist. Es werden Abdichtungen, in geeigneter Weise Gummiringe 22, in Rillen an den inneren Oberflächen der Führungskörper und der Hinterwand angebracht, um so einen flüssigkeitsdichten Verschluß für die hydraulische Kammer 13 zu ergeben.

Bei dem Betrieb bedingt eine nach innen gerichtete Bewegung des Pufferkopfes 8, daß die Gummifedern so lange zusammengepreßt werden, bis der Einfederungspunkt erreicht ist, bei dem der zentrale Druckstempel 16 mit dem Führungsstück 14 des hydraulischen Kolbens 12 in Anschlag kommt, wobei einer weiteren, nach innen gerichteten Bewegung nunmehr ebenfalls durch die hydraulische Vorrichtung ein Widerstand entgegengesetzt wird.

Bei einer derartigen, weiter nach innen gerichteten Bewegung bewegt sich der Kolben 12 nach hinten, und die Flüssigkeit wird von der einen Seite auf die andere Seite durch einen engen ringförmigen Spalt gedrückt, der zu diesem Zweck zwischen dem Kolben

12 und der Außenwand der hydraulischen Kammer

13 angeordnet ist. Naturgemäß können die relativen Längen der beiden Anteile der Federwege verändert werden, indem man die Größe des Abstandes zwischen dem Führungsstück 14 für den hydraulischen Kolben und dem zentralen Druckstempel 16, der auf dem Pufferkopf angeordnet ist, abändert. Wenn eine wesentlich längere hydraulische Federung erwünscht ist, können die Proportionen des Puffers entsprechend abgewandelt werden.

Die Rückzugswirkung für den Pufferkopf wird durch die Gruppe von Gummifedern 9 bewirkt. Die anfängliche Bewegung des Pufferkopfes bei der Rückführung in die ursprüngliche Lage hängt so lange nicht von der hydraulischen Wirkung ab, bis die Mutter 20 die Gummifeder 21 zusammengedrückt hat. Sobald dies geschehen ist, wird durch die Bewegung des Kolbens durch die Flüssigkeit eine gewisse Dämpfung bewirkt. Die hydraulische Flüssigkeit kann auf die andere Seite des Kolbens 12 wieder durch größere Öffnungen 23 zurückfließen, wobei diese Öffnungen während des abzupuffernden Stoßes durch eine Ringplatte 24 geschlossen sind. Die Ringplatte wird bei der Rückführung in die ursprüngliche Lage in einem Maß angehoben, das durch die Einstellschrauben 25 bestimmt wird. Es ist eine Fußstütze 26 mit dem oberen Ende der Umkleidung 1 und 2 verschweißt. Am oberen Ende der Umkleidung ist ein Füllstutzen 27 für die hydraulische Kammer und am unteren Ende derselben ein Gewindeverschluß 28 vorgesehen, um so die Flüssigkeit aus dem System abzulassen.

Die in Fig. 2 gezeigte Ausführungsform der Pufferungsvorrichtung weist gegenüber der Vorrichtung nach Fig. 1 weitere Merkmale auf, wobei jedoch die Arbeitsweisen für beide gleich sind. Bei diesem Puffer wird der Kolben 12 lediglich in einem Führungskörper 10 geführt. Somit ergeben sich keine gegeneinander bewegten Oberflächen, die auf der Hinterseite des Kolbens 12 oder der Seite, auf der ein hoher Druck aufgebaut wird, einer Abdichtung bedürfen. Der Kolben 12 ist hohl, um so den Führungsstab 17 aufzunehmen, wobei eine Platte 29 mit dem hinteren Ende des Kolbens durch Schrauben 30 verbunden ist. Wenn das hydraulische System bei starken Pufferungsstößen völlig zusammengedrückt ist, liegt das hintere Ende des Kolbens an der Hinterwand 4 an.

In beiden Ausführungsformen besteht die Gruppe der Gummifedern 9 in bekannter Weise aus Einheiten, deren jede eine Metallplatte 35 und zwei konzentrische Gummiringe 36 und 37 aufweist, die an jeder Seite der Platte hervortreten. Trennplatten 38 aus Metall sind zwischen aufeinanderfolgenden Einheiten der Gruppe angeordnet.

Im Rahmen der Erfindung lassen sich naturgemäß andere Formen von Gummifedern anwenden.

Auf Grund der Merkmale eines erfindungsgemäßen Puffers lassen sich die folgenden Vorteile erzielen:

1. Die Gummifedern vermögen weiterhin in dem unwahrscheinlichen Fall zu arbeiten, daß das hydraulische System völlig ausfällt. Hierdurch wird dem Wagen weiterhin ein Schutz gegen Stöße vermittelt.

2. Die hydraulische Kammer ist am hinteren Ende des Puffers angeordnet, d.h. in günstiger Entfernung von der am Pufferkopf gebildeten Wärme.

3. Die Anordnung ist geschlossen und in dem Puffer kein ungenutzter Raum.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Puffer für Schienenfahrzeuge, dadurch ge kennzeichnet, daß eine Gruppe von Gummifedern (9) in Kombination mit einer hydraulischen Pufferung derart verwendet wird, daß zu Beginn des Stoßes die gummielastischen Eigenschaften vorherrschen, wohingegen an einem vorherbestimmten Punkt der Einwärtsbewegung des Pufferkopfes (8) die Kombination in eine gemeinsame hydraulische Federung und Gummifederung dergestalt übergeht, daß die hydraulischen Eigenschaften vorherrschen.

2. Puffer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während der gemeinsamen Beanspruchung beider Federarten die Gummifedern (9) und die hydraulische Pufferung parallel arbeiten.

3. Puffer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Puffer zwei Teile einer rohrförmigen Umkleidung (1, 2) enthält, die mit einer zwischengeordneten Ringplatte (3) verschweißt sind, wobei das eine Ende der Umkleidung (1) eine Rückwand (4) aufweist und so eine hydraulische Kammer (13) bildet, während im anderen Ende der Umkleidung (2) ein Rohr (7)

gleitend sitzt, das zusammen mit ihr eine Gruppe von Gummifedern (9) umschließt, die an der Ringplatte (3) und dem Pufferkopf (8) anliegt.

4. Puffer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringplatte (3) und die Hinterwand (4) innere zylindrische Büchsen (10,11) aufweisen, die sich nach vorn in den Puffer erstrecken, um zylinderförmige Führungsstücke (14,15) eines Kolbens (12) zu tragen, der in der hydraulischen Kammer verschiebbar gelagert ist.

5. Puffer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Pufferkopf (8) im Inneren mit einem zentralen Druckstempel (16) und mit einer konzentrischen Stange (17) versehen ist, die axial durch die Führungsstücke (14,15) des hydraulischen Kolbens (12) hindurchtritt, derart, daß nach einer bestimmten, nach innen gerichteten Bewegung des Pufferkopfes (8), während der nur die Gummifedern in Wirkung treten, der konzentrische Druckstempel (16) mit dem die Bewegung des Kolbens (12) bedingenden zylinderförmigen Führungsstück (14) in Anschlag kommt.

6. Puffer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß nur die Zwischenplatte (3) einen inneren Führungskörper (10) aufweist, in dem die Kolbenführung angeordnet ist, und daß der Kolben (12) an die Hinterwand (4) anstößt, sobald das hydraulische System völlig zusammengepreßt ist.

7. Puffer nach den Ansprüchen 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß während der nach innen gerichteten Kolbenbewegung die Flüssigkeit von der einen Seite auf die andere Seite durch einen engen ringförmigen Spalt gepreßt wird, der zwischen dem Kolben (12) und der Außenwand der hydraulischen Kammer (13) vorgesehen ist, und daß während der nach außen gerichteten Kolbenbewegung die Flüssigkeit wieder auf die andere Seite des Kolbens durch größere Öffnungen (23) zurücktritt, die während der nach innen gerichteten Kolbenbewegung durch eine Ringplatte (24) verschlossen sind, die bei der Rückfederung in einem Maß angehoben wird, das durch Einstellschrauben (25) bestimmt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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