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Automatische Mittelpufferkupplung der Willison-Bauart für Schienenfahrzeuge
Die Erfindung betrifft eine automatische Mittelpufferkupplung der Willison-Bauart,
die für Schienenfahrzeuge geeignet ist und die mit einer den Fangbereich der Kupplung
vergrößernden und gegenseitige Vertikalbewegungen der gekuppelten Kupplungshälften
ausschließenden Zusatzeinrichtung versehen ist.
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Es ist bereits bekannt, an Mttelpufferkupplungen zusätzliche Einrichtungen
anzubringen, die den Fangbereich der Kupplung in horizontaler und gegebenenfalls
auch vertikaler .Richtung vergrößern, wie sie etwa durch ein unterhalb von Starrkupplungen
anbringbares. schräg nach unten, vorn und außen ragendes Horn verwirklicht worden
sind. Es ist ferner Gegenstand eines nicht veröffentlichten Vorschlags, ein derartiges
Horn seitlich an einer Mittelpufferkupplung vier Willison-Bauart anzubringen und
diese Kupplung hierdurch zu einer einer Starrkupplung ähnlichen Kupplung umzugestalten.
Das Horn kann hierbei jedoch nicht derart gestaltet werden, daß der Fangbereich
der Kupplung sowohl in horizontaler wie auch in vertikaler Richtung in einem wünschenswerten
Maße vergrößert werden könnte.
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Die Aufgabe der Erdung besteht in der Schaffung einer Mttelpufferkupplung
der eingangs angegebenen Art, welche mit einer den Fangbereich der Kupplung in horizontaler
und vertikaler Richtung in ausreichendem Maße vergrößernden Zusatzeinrichtung versehen
ist und welche zusammen mit der Zusatzeinrichtung eine kompakte Einheit, die außerhalb
des für das die Kupplungsvorgänge beobachtende Personal freizuhaltenden, nach allgemein
gültigen Absprachen vorgesehenen sogenannten Berner Raumes Platz findet.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine an .der auf dem
Kupplungskopf aufgesetzten Zusatzeinrichtung vorgesehene Kombination von drei Führungsflächen,
deren erste die Vorderseite der Zusatzeinrichtung bildet und sich parallel zur Führungsfläche
des kleinen Hornes des Kupplungskopfes seitlich etwa von der durch die Mittellängsachse
der Kupplung gelegten senkrechten Ebene bis außerhalb der Führungsfläche des kleinen
Hornes erstreckt, deren zweite seitlich des Kupplungskopfes unterhalb der erstgenannten
Führungsfläche, diese in einer waagrechten Geraden schneidend, angeordnet ist und
sich schräg nach unten und rückwärts geneigt erstreckt, und deren dritte sich seitlich
außen an die zweitgenannte Führungsfläche anschließt, ebenfalls unterhalb der erstgenannten
Führungsfläche angeordnet ist sind sich von dieser schräg nach außen und rückwärts
sowie zur vertikalen Mittellängsebene der Kupplung hin. geneigt erstreckt. Die weitere,
vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in der Beschreibung und der Zeichnung
ausführlich dargelegt und kann den Unteransprüchen entnommen werden.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigt Fig. 1 eine perspektivische Ansicht, Fig. 2 einen Seitenriß, Fig.
3 die Vorderansicht und Fig. 4 die Unteransicht, wobei jeweils gleiche Bezugszeichen
gleiche Teile bedeuten.
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An einem nicht gezeigten Fahrzeug ist eine Zugstange 1 aasgelenkt,
die an ihrem Vorderende einen Willison-Kupplungskopf 3 trägt. Der mittlere, zurückversetzte
und in üblicher Weise einen einziehbaren Kupplungskeil s aufweisende Teil
7 der Stirnwand des Kupplungskopfes 3 ist an seiner oberen. Kante durch eine
reit der Stirnfläche 7 eine waagerechte Schnittgerade bildende, nach rückwärts
fliehende Führungsfläche 9 begrenzt. Das große Horn 11 der Willison-Kupplung weist
durch Wegnahme seines Öberen Teils eine gegen die Kupplung verringerte Höhe auf.
Die Vorderkante des großen Hornes 11 weist eine sieh schräg aufwärts und rückwärts
erstreckende Führungsfläche 13 und eine etwa den vorspringenden Hakenteil bedeckende,
zur Kupplungslängsachse annähernd parallele und in Richtung zur Kupplungsmitte .abwärts
geneigte Führungsfläche 15 auf. Die Führungsfläche 1°7 des großen Kupplungshornes
weist daher eine gegenüber der normalen Ausführung verringerte
Höhe
auf. Das kleine Kupplungshorn 19 ist wie üblich ausgebildet; seine senkrecht stehende
Führungsfläche 21 ist ebenso wie die Führungsfläche 17 zur Kupplungsmitte hin nach
rückwärts geneigt. Auf den Kupplungskopf 3 ist mittels an diesem angeordneter Augen
23 und mittels Bolzen 25 od. dgl. eine kastenartige Zusatzeinrichtung 27 aufgesetzt,
die sich in Längsrichtung etwa vom Ansatz des Kupplungskopfes: 3 an der Zugstange
1 bis über das kleine Kupplungshorn 19 vorspringend und seitlich oberhalb des kleinen
Kupplungshornes von der durch die Mittellängsachse der Kupplung gelegten senkrechten
Ebene bis über den Kupplungskopf vorspringend erstreckt. Die vordere Stirnseite
der Zusatzeinrichtung 27 wird von einer zur Führungsfläche 21 des kleinen Kupplungshornes
19 parallelen Führungsfläche 29 gebildet, an deren Unterkante sich eine etwa vor
der Führungsfläche 21 beginnende, seitlich des Kupplungskopfes liegende Führungsfläche
31 anschließt, die mit der Führungsfläche 29 eine waagerechte Schnittgerade bildet
und die sich schräg nach unten und rückwärts erstreckt. Die Führungsfläche 31 ist
seitlich durch eine sich ebenfalls unten an die Führungsfläche 29 anschließende
Führungsfläche 33 begrenzt, die von der Führungsfläche 29 aus nach außen und rückwärts
sowie zur vertikalen Mittellängsebene der Kupplung hin geneigt ist. An der Zusatzeinrichtung
27 sind die Führungsflächen 29, 31 und 33 stützende Versteifungsrippen 35 angebracht.
Die Führungsfläche 29 weist die Form eines liegen- ; den U auf; ihre Aussparung
gibt einen in der Zusatzeinrichtung 27 befindlichen, nach vorne und seitlich zur
Kupplungsmitte hin offenen Hohlraum 37 frei. Seitlich ist der Hohlrauni 37 durch
die Stirnseite 39 einer automatischen Rohrleitungskupplung an sich bekannter Bauart
abgeschlossen, deren Längsachse waagrecht und parallel zur Führungsfläche 29 verläuft
und die vorzugsweise eine mehradrige Rohrleitungskupplung ist. Nach vorn ist die
Rohrleitungskupplung durch ein eine in der Ebene der Führungsfläche 29 liegende
Fläche 41 aufweisendes Schutzblech abgedeckt. Von der Rohrleitungskupplung führen
Schlauchleitungen 43 zu den Rohrleitungen des Fahrzeugs. In der äußeren Seitenwand
der Zusatzeinrichtung 27 ist eine Bohrung 47 vorgesehen, durch welche die Stirnseite
39 der Rohrleitungskupplung in einfacher Weise erreichbar ist. Zur Erzielung eines
symmetrischen Fangbereichs der Kupplung und zur Einhaltung des sogenannten Berner
Raumes, der den Raum beschreibt, innerhalb dessen sich keine Teile der Kupplung
befinden sollen, ist es vorteilhaft, das große Kupplungshorn 11 gegenüber seiner
normalen Form seitlich derart einzuengen, daß es eine im wesentlichen zur Mittellängsachse
der Kupplung parallele, seitliche Außenfläche 45 erhält, und des weiteren die gesamte
Kupplung seitlich in Richtung des großen Hornes 11 zu verschwenken, so daß die Längsachsen
von Fahrzeug und Kupplung einen spitzen Winkel bilden.
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Beim Kuppeln zweier derartiger Kupplungen, die gegenseitig versetzt
sind und deren Längsachsen einen Winkel zueinander einschließen, berührt anfänglich
die senkrechte Außenkante der Führungsfläche 29 eines Kupplungskopfes die Fläche
41 oder die Führungsfläche 29 des Gegenkupplungskopfes und bewirkt so bei Annäherung
der Kupplungsköpfe deren Verschwenkung, bis ihre Längsachsen eine parallele Lage
zueinander einnehmen. Bei weiterer Annäherung der Kupplungsköpfe gleiten die Führungsflächen
29 beider Kupplungsköpfe aufeinander, so daß eine horizontale Zentrierung der Kupplungsköpfe
einsetzt. Während dieses Vorgangs kommt die Führungsfläche 15 des höher stehenden
Kupplungskopfes an der Führungsfläche 33 des niedriger liegenden Kupplungskopfes
zur Anlage und bewirkt so eine vorläufige Höhenzentrierung der Kupplungsköpfe. Mit
Fortschreiten des Kupplungsvorgangs berühren sich die Führungsflächen 13 und 31
beider Kupplungsköpfe, wodurch die Höhenzentrierung fortgesetzt wird. Kurz vor Beendigung
der horizontalen Zentrierung der Kupplungsköpfe kommen die Führungsflächen 29 beider
Kupplungsköpfe außer Eingriff, so daß sich die Kupplungsköpfe nahezu in axialer
Richtung einander zu nähern vermögen, wobei die Rohrleitungskupplungen in den Hohlraum
37 der jeweiligen Gegenkupplung eintreten. Die weitere horizontale Zentrierung übernehmen
die Führungsflächen 17 und 21 der Kupplungshörner 11 und 19 in der üblichen Weise,
bis das kleine Kupplungshorn 19 zwischen großem und kleinem Kupplungshorn der Gegenkupplung
hindurchtreten kann, so daß seine Führungsfläche 21 an der Fläche 7 der Gegenkupplung
zur Anlage kommt. Die Kupplungskeile 5 sind währenddessen in ihrer rückwärtigen
Lösestellung, in welcher ihre Vorderfläche in der Ebene der Fläche 7 liegt. Während
des Ablaufs dieser Kupplungsphase kommen die Führungsflächen 31 beider > Kupplungsköpfe
an der Führungsfläche 9 der jeweiligen Gegenkupplung zur Anlage, wodurch eine genaue,
vertikale Zentrierung und Verriegelung der Kupplungsköpfe erfolgt. In der Endphase
des Kupplungsvorgangs gleitet die Führungsfläche 21 entlang der Fläche 7, bis das
kleine Kupplungshorn 19 eines Kupplungskopfes an der inneren Seitenfläche des großen
Kupplungshornes 11 des Gegenkupplungskopfes anliegt und von dessen hakenartigem
Teil umfaßt wird. Während dieses Vorgangs kuppeln die Rohrleitungskupplungen beider
Kupplungsköpfe in an sich bekannter Weise durch gegenseitiges Anlegen ihrer Stirnseiten
die Rohrleitungen. Nach Abschluß dieser Kupplungsphase kehren die Kupplungskeile
5 in ihre dargestellte Lage zurück und verriegeln die gekuppelte Kupplung.
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Selbstverständlich ist es möglich, daß bei entsprechender; gegenseitiger
Ausgangslage der Kupplungsköpfe einer oder mehrere der dargestellten Vorgänge unnötig
ist und daher ausfällt oder daß die Führungsflächen in geänderter Reihenfolge miteinander
in Berührung kommen.
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Zum Entkuppeln. werden die Kupplungskeile zurückgezogen, und bei Auftreten
einer Zugbeanspruchung zwischen den Kupplungsköpfen führt die rückwärtige Fläche
des Hakenteils des großen Kupplungshornes 11 das kleine Kupplungshorn 19 aus der
Kupplung heraus, wobei sich gleichzeitig die Rohrleitungskupplungen lösen.
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Durch Herausnehmen der Bolzen 25 kann die Zusatzeinrichtung 27 vom
Kupplungskopf 3 getrennt und von diesem abgenommen werden, so daß eine Willison-Kupplung
nahezu normaler Bauart und Wirkungsweise entsteht.
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Die mit der Erfindung aufgezeigte Kombination von Führungsflächen
ergibt die Möglichkeit, diese unter einem geringen Steigungswinkel anzuordnen, so
daß sich die Kupplungen verhältnismäßig leicht zentrieren.
Zur Vermeidung
einer Verschmutzung des Hohlraums 37 kann dieser vorn durch eine Klappe verschlossen
werden, welche sich während des Kupplungsvorgangs selbsttätig öffnet.