SE535890C2 - Koppelhuvud med koppelhus tillverkat av plåt. - Google Patents

Abstract

Koppelhuvud (1) för automatkoppel till rälsfordon, vilket innefattar ett koppelhus(13, 14) utformat för att innesluta komponenter (6,7,8) ingående i en mekaniskkoppling och för att i en främre ände uppbära en frontplatta (3). Koppelhuset bestårav två separata långsträckta skalformade husdelar (13, 14), vilka i inbördesmotstående och öppna långsidor är var för sig fogade till utsidan av en centralt ikoppelhuvudet löpande balk (12) som i en bakre ände är inrättad för att kopplas tillen dragstång och i en främre ände är inrättad för lagring av en i den mekaniskakopplingen ingående huvudaxel (8), varvid koppelhusets delar är fogade till balkensutsida medelst svetsfogar (16) som till största delen löper i balkens längdriktning,varigenom dragkrafter överförs från kopplingen till dragstången via den centraltlöpande balken utan att belasta nämnda husdelar och svetsfogar, medantryckkrafter överförs från frontplattan till balken och dragstången via nämndahusdelar och svetsfogar utan att belasta kopplingen, dess huvudaxel och huvudaXelns lagring i balken. Fig. 3

Description

20 25 30 535 B30 genom en i jämförelse med gjutning förenklad tillverkningsprocess och med minskat behov av efterbearbetning och reducerad kassation.

Enligt uppfinningen uppnås båda dessa syften genom ett koppelhuvud vars koppelhus är tillverkat av plåt.

Närmare bestämt anvisas enligt uppfinningen ett koppelhuvud med ett koppelhus bestående av två separata långsträckta skalformade husdelar, vilka i inbördes motstäende och öppna långsidor är var för sig fogade till utsidan av en centralt i koppelhuvudet löpande balk som i en bakre ände är inrättad för att kopplas till en dragstång och i en främre ände är inrättad för montering och lagring av en i den mekaniska kopplingen ingående huvudaxel, varvid koppelhusets delar är fogade till balkens utsida medelst svetsfogar som till största delen löper i balkens längdrilctning.

I ett på detta sätt utformat koppelhuvud överförs samtliga dragkrafter från kopplingen till dragstången via den centralt löpande balken, medan nämnda husdelar och svetsfogar endast belastas av förekommande tryckkrafter.

Närmare bestämt överförs dragkrafter (se pilen D i bilagda figur 6) från kopplingen till dragstången via den centralt löpande balken utan att belasta nämnda husdelar och svetsfogar, medan tryckkrafter (se pilen Ti figur 6) överförs från frontplattan till balken och dragstången via koppelhusets delar och svetsfogar utan att belasta kopplingen, dess huvudaxel och huvudaxelns lagring i balken.

Krafterna som verkar i tryck- och dragbelastning går med andra ord delvis skilda vägar genom koppelhuvudet. Härav inses också att risken för utmattning av svetsfogar i ett av stålplåt tillverkat koppelhus kan reduceras.

Det är föredraget att respektive husdel, genom ett flertal längslöpande bockningar, bildar ett av flera sidor bestående skal hos vilket bockningarna sträcker sig från balken i divergerande riktningar framåt mot frontplattan.

Genom denna utformning bildar varje husdel en självstagande låda genom vilken tryckkrafter leds i spetsig vinkel in mot balken. Närmare bestämt kan husdelen liknas vid en stympad kon eller flersidig pyramid vilken är avskuren i spetsig vinkel ci mot sin symmetriaxel S, och i de skurna kanterna svetsad till den centralt löpande balken (såsom illustreras i bilagda fig. 6).

Alternativt kan husdelarna utföras som snett stympade koner med cirkulärt eller ovalt tvärsnitt, eller med tvärsnitt som innehåller både raka och bågformiga avsnitt i kombination, framställt genom böjning/ bockning och/ eller genom formpressning, 10 15 20 25 30 535 880 I ett föredraget utförande omfattar respektive husdel en väsentligen plan och vertikalt stående sida bildad mellan en i två eller flera sldlda plan vinklad ovansida och en i två eller flera skilda plan vinklad undersida.

Alternativt kan ovan- och / eller undersida utföras bågformiga och förenade genom en plan vertikal sida.

Det är lämpligt att koppelhuset, i synnerhet på koppelhusets vertikala sidor, och företrädesvis utanpå koppelhuset, är inrättat för montering av manöverorgan för den mekaniska kopplingen. Det är vidare lämpligt att balken på sin ovan- och / eller undersida år inrättad för montering av anslutningsorgan för fordonets försörjning, såsom anslutningsorgan för luft, olja, elektricitet. För ändamålet kan fästen vara anordnade på koppelhuset och åtkomstöppningar vara upptagna genom koppelhusets vägg.

Det skall understrykas att med två husdelar avses en vänster och en höger husdel, vilket inte utesluter att en av dem, eller båda, i sig kan vara sammansatt av eller innefatta flera delar vilka vid montering bildar en vänster respektive en höger husdel i koppelhuset.

Balken är företrädesvis bildad av ett rör som genom urtag i sin vägg förbinder utrymmena i de två koppelhusdelarna när dessa är svetsade till balken. Balkens främre ände, vilken genom de två motstående och sidobelägna urtagen kan liknas vid en gaffel med en övre och en undre skänkel, är lämpligen förstärkt för lagring av kopplingens huvudaxel i de med varandra vertikalt inriktade skänklarna.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Ett utföringsexempel av uppfinningen förklaras närmare nedan med hänvisning till bifogade schematiska ritningsfigurer. Av dessa visar Fig. 1 ett koppelhuvud enligt uppfinningen i perspektiv framifrån; Fig. 2 ett koppelhuvud enligt uppfinningen i perspektiv bakifrån; Fig. 3 ett horisontellt tvärsnitt genom koppelhuvudet; Fig. 4 ett vertikalt tvärsnitt genom koppelhuvudet; Fig. 5 koppelhusets delar i omonterat tillstånd, och Fig. 6 koppelhusets delar i monterat tillstånd. 10 15 20 25 30 35 535 B30 DETALJERAD BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPLET I ritningsfigurerna visas ett koppelhuvud 1, vilket i visat utförande är i en bakre ände försett med flänsar 2 varmed koppelhuvudet kan förbindas med en inte visad dragstång med hjälp av en i sammanhanget vanligt förekommande flänskoppling. l koppelhuvudets främre ände uppbärs en frontplatta 3 varifrån en styrkon 4 utskjuter på konventionellt sätt. Frontplattan 3 uppbärs av ett koppelhus 5 som skyddar komponenter ingående i en mekanisk koppling, såsom en kopplingslänk 6 och en hjärtskiva 7, vilka är vridbart anordnade på en vertikalt orienterad huvudaxel 8. Utanpå koppelhuset är anordnade lås- och upplåsningorgan 9 respektive 10 varmed hjärtskivan kan manövreras i sina låsta och upplåsta positioner. Vidare är på koppelhuvudet 1 anordnade organ 11 för anslutning och försörjning av förekommande hydrauliska, pneumatiska och elektriska funktioner samt för kommunikation mellan kopplade rälsfordon. Dessa organ 9-11 är av underordnad betydelse i uppfinningen och kan vara av i sig känt och konventionellt slag och behöver ej behandlas närmare i denna beskrivning av uppfinningen.

Koppelhuvudet 1 består av fyra huvudkomponenter: en centralt i koppelhuvudet löpande balk 12 till vilken i motstående sidor skall fogas en respektive husdel 13 och 14 bildande ett koppelhus, samt nämnda frontplatta 3 vilken skall förbindas med koppelhusets delar 13 och 14. Koppelhusets delar 13, 14 utgör varandras spegelbilder och kan vara symmetriskt likformiga och utbytbara mot varandra.

Koppelhusets delar 13, 14 är tillverkade av plåt och har enligt utföringsexemplet, genom längsgående bockningar 15, bockats i ett stycke till formen av en stympad pyramid som i en snett skuren och öppen långsida svetsas till balken 12 (se ñg. 6).

Svetsfogarna 16 sträcker sig således huvudsakligen i balkens längdriktning, och bockningarna 15 löper divergerande från balken 12 i riktning mot frontplattan 3.

Utföringsexemplets husdel 13, 14 uppvisar en vertikalt stående utsida 17 vilken i sin övre kant övergår i en i tre skilda plan vinklad ovansida (synligi ñg. 2) och i sin nedre kant övergår i en i tre skilda plan vinklad undersida (synlig i ñg. 3). Varje husdel 13 eller 14 uppvisar således sex rätlinjiga bockningar (och sju väsentligen plana sidor) genom vilka tryckkrafter överförs i spetsig vinkel från frontplattan 3 till balken 12. I sina främre ändar är koppelhusets delar 13, 14 svetsade till frontplattan 3. Frontplattan 3 tjänar därmed till att förbinda husdelarna inbördes och bidrar till att ge koppelhuset ökad styrka att motstå laterala belastningar för att på detta sätt ytterligare motverka utmattning och förhindra separation i 10 15 20 25 30 535 850 svetsfogarna 16, orsakad exempelvis genom ett flöde av tryckkrafter från frontplattan 3 till balken 12 och dragstången via husdelarna 13 och 14.

Enligt uppfinningen är den mekaniska kopplingens huvudaxel 8 lagrad i den centralt löpande balken 12. För ändamålet är två sidobelägna och varandra motstäende urtag 18, 19 formade i balkens vägg i och för inrymmande av hjärtskiva, kopplingslänk och övriga tillhörande organ som är nödvändiga för manövrering av den mekaniska kopplingen. Genom dessa urtag 18, 19, som förbinder utrymmena i de två sidobelägna koppelhusdelarna, erhåller balkens främre ände formen av en gaffel med en övre skänkel 12' och en undre skänkel 12”.

I skänklarna 12' och 12” är säten 20 anordnade för lagring av huvudaxeln 8, och skänklarna kan för ändamålet vara förstärkta och uppvisa ökad godstj ockleki området vari huvudaxelns lagring är anordnad.

I ett koppelhuvud enligt uppfinningen leds med andra ord dragkrafter och tiyckkrafter i skilda banor genom koppelhuvudet, såsom illustreras i fig. 6 vari pilen D anger kraftflöde i dragriktningen medan pilen T anger kraftflöde i tryckriktningen. På detta sätt skonas dels svetsfogar och koppelhus från dragkrafter, medan koppling, huvudaxel och dennas lagringi den centralt löpande balken skonas frän tryckkrafter.

Såsom tidigare nämnts under redogörelse för uppfinningen kan koppelhusets delar 13, 14 ha annan utformning än det i ritningarna visade flersidiga utförandet. För att uppfylla syftet med uppfinningen är koppelhusets delar formade av plåt, företrädesvis av stålplåt, vilken genom bockning och/ eller formpressning bibringas en självstagande långsträckt form, företrädesvis en snett stympad konisk eller pyramidisk form, och vilken vid en öppen sida av husdelen är fogad till den centralt löpande balken medelst en svetsfog löpande huvudsakligen i balkens längdriktning.

Det skall här nämnas att i alternativ till bockning/formpressning kan koppelhusets delar framställas genom hopfogning av individuella sidoelement varvid de divergerande bockningarna 15 istället kommer att utgöras av divergerande svetsfogar. Även om detta alternativa utförande kan vara mindre förtjänstfullt ur tillverknings- och hållfasthetssynpunkt kan det vara ett tänkbart alternativ till den i ett stycke formade koppelhusdelen 13 eller 14 som ingår i utlöringsexemplet.

Det inses vidare att den centralt löpande balken 12, som i utföringsexemplet är formad av ett cylindriskt rör med cirkulärt tvärsnitt, alternativt kan uppvisa annan tvärsnittsform, såsom ett fyrsicligt tvärsnitt. 535 890 Utgående från ovanstående beskrivning av lösningen ligger det inom fackmannens räckhåll att modifiera utföríngsexemplet med bibehållande av uppfinningens tekniska effekt och utan att göra avsteg från uppfinningstanken, varför uppfinningen ej är begränsad till det beskrivna detaljutförandet utan skall anses omfatta alla sådana modifieringar därav som innefattas i anslutande patentkrav.

Claims (1)

1. 0 15 20 25 30 35 535 890 PATENTKRAV l. Koppelhuvud (l) för automatkoppel till rälsfordon, vilket innefattar ett koppelhus (13, 14) utformat för att innesluta komponenter (6,7,8) ingående i en mekanisk koppling och för att i en främre ände uppbära en frontplatta (3), kännetecknat av att koppelhuset består av två separata långsträckta skalformade husdelar (13, 14), vilka i inbördes motstående och öppna långsidor är var för sig fogade till utsidan av en centralt i koppelhuvudet löpande balk (12) som i en bakre ände är inrättad för att kopplas till en dragstång och i en främre ände är inrättad för lagring av en i den mekaniska kopplingen ingående huvudaxel (8), varvid koppelhusets delar är fogade till balkens utsida medelst svetsfogar (16) som till största delen löper i balkens längdriktning, varigenom dragkrafter (D) överförs från kopplingen till dragstången via den centralt löpande balken utan att belasta nämnda husdelar och svetsfogar, medan tryckkrafter (T) överförs från frontplattan till balken och dragstången via nämnda husdelar och svetsfogar utan att belasta kopplingen, dess huvudaxel och huvudaxelns lagring i balken. . Koppelhuvud enligt krav 1, vari respektive husdel (13, 14) genom ett flertal längslöpande bockningar (15) bildar ett flersidigt skal hos vilket bockningarna sträcker sig divergerande från balken (12), varigenom tryckkrafter leds i spetsig vinkel in mot balken. Koppelhuvud enligt krav 2, vari resp. husdel (13, 14) omfattar en vertikalt stående sida (17) bildad mellan en i två eller flera skilda plan vinklad ovansida och en i två eller flera skilda plan vinklad undersida. Koppelhuvud enligt något av krav 1-3, vari koppelhuset, i synnerhet på koppelhusets vertikala sidor (17), och företrädesvis utanpå koppelhuset, är inrättat för montering av manöverorgan (9, 10) för den mekaniska kopplingen, medan balken på sin ovan- och/eller undersida är inrättad för montering av anslutningsorgan (11) för fordonets försörjning, såsom anslutningsorgan för luft, olja, elektricitet. Koppelhuvud enligt något av ovanstående krav, vari koppelhusets delar är formpressade. 535 830 6. Koppelhuvud enligt något av ovanstående krav, vari balken (12) är bildad av ett rör som genom urtag (18, 19) i sin vägg förbinder utrymmena i de två koppelhusdelarna (13, 14), och vilken i sin främre och genom urtagen gaffelformade ände är inrättad för lagring av kopplingens huvudaxel (8).