JPH01178076A - 鉄道車両用連結器のナックル - Google Patents
鉄道車両用連結器のナックルInfo
- Publication number
- JPH01178076A JPH01178076A JP63164856A JP16485688A JPH01178076A JP H01178076 A JPH01178076 A JP H01178076A JP 63164856 A JP63164856 A JP 63164856A JP 16485688 A JP16485688 A JP 16485688A JP H01178076 A JPH01178076 A JP H01178076A
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- JP
- Japan
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- knuckle
- pin hole
- throat
- pivot pin
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- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 10
- 230000002028 premature Effects 0.000 abstract description 3
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
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- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
- B61G3/00—Couplings comprising mating parts of similar shape or form which can be coupled without the use of any additional element or elements
- B61G3/04—Couplings comprising mating parts of similar shape or form which can be coupled without the use of any additional element or elements with coupling head having a guard arm on one side and a knuckle with angularly-disposed nose and tail portions pivoted to the other side thereof, the nose of the knuckle being the coupling part, and means to lock the knuckle in coupling position, e.g. "A.A.R." or "Janney" type
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Toys (AREA)
- Pivots And Pivotal Connections (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
Ｌｌ上り困」ヱ１
本発明は、鉄道車両用連結器のナックルの改良に関する
。
。
の パ び が ｉしようとする。題古米国鉄道協会
によって用いられている鉄道車両用連結器においては、
車両の連結は、ナックルピン即ちピボットピンによって
連結器ヘッドに枢動自在に担持された２つのナックルの
相互掛止によって行われる。連結器ヘッドは、車両の下
部構造に連結される比較的重厚な鋳造物であり、容易に
交換することができないが、ナックルの方は、ナックル
ピンを引抜くことによって容易に交換することができる
。従って、連結器ヘッドとナックルとから成る連結器に
金属疲労又は応力により破損（即ち鋳造物破断）が生じ
る場合には、連結器ヘッドにではなく、交換の容易なナ
ックルの方に生じるようにしておくことが望ましい。
によって用いられている鉄道車両用連結器においては、
車両の連結は、ナックルピン即ちピボットピンによって
連結器ヘッドに枢動自在に担持された２つのナックルの
相互掛止によって行われる。連結器ヘッドは、車両の下
部構造に連結される比較的重厚な鋳造物であり、容易に
交換することができないが、ナックルの方は、ナックル
ピンを引抜くことによって容易に交換することができる
。従って、連結器ヘッドとナックルとから成る連結器に
金属疲労又は応力により破損（即ち鋳造物破断）が生じ
る場合には、連結器ヘッドにではなく、交換の容易なナ
ックルの方に生じるようにしておくことが望ましい。
周知のように、相互に掛止した２つのナックルは、列車
の走行方向によって圧縮荷重又は引張荷重を受ける０列
車の移動方向を逆転すると、ナックルは、引張状態から
圧縮状態に変わり、各ナックルの鼻部がそれぞれ相手の
ナックルの喉部内へ急激に食い込む、このような使用態
様が繰返され、一定の使用期間が過ぎると、金属疲労の
結果としてナックルの喉部に亀裂が生じ、最終的にナッ
クルの喉部に破断を生じる。破損は、列車の走行方向の
逆転の際、及び、列車が停止状態から発車したとき等に
ナックルピンに課せられる曲げ応力によってナックルピ
ンに破損が生じることもある。連結器の使用中に生じる
その他のいろいろな条件によりナックルピンに反復応力
荷重が課せられ、そのような荷重によってピンが破損す
ることがある。このように、連結器では、破損は、ナッ
クルに比べて重厚な連結器ヘッドにではなく、ナックル
のピン又はナックルの喉部に生じるのが不通である。
の走行方向によって圧縮荷重又は引張荷重を受ける０列
車の移動方向を逆転すると、ナックルは、引張状態から
圧縮状態に変わり、各ナックルの鼻部がそれぞれ相手の
ナックルの喉部内へ急激に食い込む、このような使用態
様が繰返され、一定の使用期間が過ぎると、金属疲労の
結果としてナックルの喉部に亀裂が生じ、最終的にナッ
クルの喉部に破断を生じる。破損は、列車の走行方向の
逆転の際、及び、列車が停止状態から発車したとき等に
ナックルピンに課せられる曲げ応力によってナックルピ
ンに破損が生じることもある。連結器の使用中に生じる
その他のいろいろな条件によりナックルピンに反復応力
荷重が課せられ、そのような荷重によってピンが破損す
ることがある。このように、連結器では、破損は、ナッ
クルに比べて重厚な連結器ヘッドにではなく、ナックル
のピン又はナックルの喉部に生じるのが不通である。
従来のナックルでは、破損はナックルの喉部又はナック
ルピン穴の周りに生じるのが普通であった。なぜなら、
ナックルの鋳造においてナックルの尾部に中空空洞を形
成するのに用いられる腎臓形コア（６型）は、ナックル
ピン穴を形成するためのピン穴コアの拡大部分に突入さ
せる突起によって係留されるようになされており、ピン
穴コアの拡大部分に突入させた突起によってピン穴の周
りに「弱点」 （破断し易い弱い部位）が形成されるよ
うになされていたからである。しかしながら、この構成
では、ピン穴がナックルピン自体に対する十分な支持を
与えることができず、その結果として、上述したように
金属疲労によるピンの早期破損を起こすという問題があ
った。
ルピン穴の周りに生じるのが普通であった。なぜなら、
ナックルの鋳造においてナックルの尾部に中空空洞を形
成するのに用いられる腎臓形コア（６型）は、ナックル
ピン穴を形成するためのピン穴コアの拡大部分に突入さ
せる突起によって係留されるようになされており、ピン
穴コアの拡大部分に突入させた突起によってピン穴の周
りに「弱点」 （破断し易い弱い部位）が形成されるよ
うになされていたからである。しかしながら、この構成
では、ピン穴がナックルピン自体に対する十分な支持を
与えることができず、その結果として、上述したように
金属疲労によるピンの早期破損を起こすという問題があ
った。
米国特許第４．６４０．４２２号には、ナックルピンの
破損問題を解決するための方法が開示されている。それ
は、ナックルピンの全長の少なくとも一部分をナックル
のピン支持壁の頂部と底部の間で支持することによって
解決する方法である。その目的のために、ナックルの頂
部ピン支持壁と底部ピン支持壁との間のほぼ中間部位で
す・ンクルのコア部内へ突出する環状のリブを形成する
か、あるいは、ナックルの全高に沿って延長する連続し
たピン支持壁を形成し、ピン穴の寸法をピンの側方への
曲りを拘束するように定める。しかしながら、このよう
な構成を得るためには、ナ・シクルの尾部に中空空洞を
形成するのに使用される腎臓形コアを、それがナックル
ピン穴のためのコア内へ突入せず、該コア上に支持され
るような態様に改変しなければならない、この米国特許
第４．６４０゜４２２号に記載された方法はそれが企図
した目的にとっては完全に満足なものであったが、ナッ
クル自体が強化されてしまうので、連結器へ・ンドが破
損する前にナックルが破損しないという、上述した理由
により望ましくない事態が生じることになる。即ち、こ
のような構成のナックルは、その喉部又はピン穴部分に
破断を生じなくなる。
破損問題を解決するための方法が開示されている。それ
は、ナックルピンの全長の少なくとも一部分をナックル
のピン支持壁の頂部と底部の間で支持することによって
解決する方法である。その目的のために、ナックルの頂
部ピン支持壁と底部ピン支持壁との間のほぼ中間部位で
す・ンクルのコア部内へ突出する環状のリブを形成する
か、あるいは、ナックルの全高に沿って延長する連続し
たピン支持壁を形成し、ピン穴の寸法をピンの側方への
曲りを拘束するように定める。しかしながら、このよう
な構成を得るためには、ナ・シクルの尾部に中空空洞を
形成するのに使用される腎臓形コアを、それがナックル
ピン穴のためのコア内へ突入せず、該コア上に支持され
るような態様に改変しなければならない、この米国特許
第４．６４０゜４２２号に記載された方法はそれが企図
した目的にとっては完全に満足なものであったが、ナッ
クル自体が強化されてしまうので、連結器へ・ンドが破
損する前にナックルが破損しないという、上述した理由
により望ましくない事態が生じることになる。即ち、こ
のような構成のナックルは、その喉部又はピン穴部分に
破断を生じなくなる。
日の ・ び０ φを ゛するための ｆ本発明は、従
来技術の上記のような問題点を解決することを企図した
ものである。
来技術の上記のような問題点を解決することを企図した
ものである。
この問題を解決するために、本発明は、一体の中空喉部
によって一側を画成されたピボットピン穴を備えた鉄道
車両用連結器のナックルであって、該ピボットピン穴は
、喉部の中空空洞の内部から離隔し、ピボットピンを支
持するための中間環状支持表面を備えたナックルを提供
する。この中間環状支持表面は、上述した曲げ応力によ
るピボットピン即ちナックルピンの早期破損を防止する
。
によって一側を画成されたピボットピン穴を備えた鉄道
車両用連結器のナックルであって、該ピボットピン穴は
、喉部の中空空洞の内部から離隔し、ピボットピンを支
持するための中間環状支持表面を備えたナックルを提供
する。この中間環状支持表面は、上述した曲げ応力によ
るピボットピン即ちナックルピンの早期破損を防止する
。
更に本発明によれば、該喉部の中空空洞の側壁は、該喉
部の中空空洞を形成するための腎臓形コアに設けられた
側部突起によって貫通形成された開口を備えており、こ
の開口は、ナックルが過酷な応力を受けたときナックル
の喉部に破断が生じるように１弱点を形成するものであ
る。
部の中空空洞を形成するための腎臓形コアに設けられた
側部突起によって貫通形成された開口を備えており、こ
の開口は、ナックルが過酷な応力を受けたときナックル
の喉部に破断が生じるように１弱点を形成するものであ
る。
ｍ立貝吃ｊ
かくして、本発明によれば、曲げモーメントによるピボ
ットピンの早期破断が回避されるとともに、連結器が過
酷な応力条件下におかれたとき連結器へ・ンドがナック
ルより先に破断することがなく、ナックルがその喉部に
おいて破断することが保証される。
ットピンの早期破断が回避されるとともに、連結器が過
酷な応力条件下におかれたとき連結器へ・ンドがナック
ルより先に破断することがなく、ナックルがその喉部に
おいて破断することが保証される。
１胤舅
添付図、特に、第１．２，２Ａ及び３図を参照して説明
すると、本発明の連結器ナックルは、前面１２及び牽引
面１４を有する鼻部１０と、牽引面１４に連接した喉部
２１と、前面１２に連接したヒール１６と、ヒール１６
に結合したハブ１８とを有し、ハブの後側には摺擦肩部
１９が設けられており、肩部１９に喉部２１と尾部２２
を含む組立体が結合されている。ハブ１８にはピボット
ピン穴即ちナックルピン穴２０（ピボットピン即ちナッ
クルピンを挿通するための穴）が形成されている。尾部
２２は、ロック（掛止）面２４及び慣用の態様で連結器
のロックに衝接するロック棚２６を備えている。このナ
ックル全体が単一の一体鋳造物として形成される。
すると、本発明の連結器ナックルは、前面１２及び牽引
面１４を有する鼻部１０と、牽引面１４に連接した喉部
２１と、前面１２に連接したヒール１６と、ヒール１６
に結合したハブ１８とを有し、ハブの後側には摺擦肩部
１９が設けられており、肩部１９に喉部２１と尾部２２
を含む組立体が結合されている。ハブ１８にはピボット
ピン穴即ちナックルピン穴２０（ピボットピン即ちナッ
クルピンを挿通するための穴）が形成されている。尾部
２２は、ロック（掛止）面２４及び慣用の態様で連結器
のロックに衝接するロック棚２６を備えている。このナ
ックル全体が単一の一体鋳造物として形成される。
喉部２８内には、鋳造工程において用いられる後述の腎
臓形コア（６型）によって空洞２Ｂが形成されている。
臓形コア（６型）によって空洞２Ｂが形成されている。
第２Ａ図に明示されているように、空洞２８はピン穴２
０の平曲で終端し、ピン穴からは離隔しており、ピン穴
２ｏ及びそれに挿入されるナックルピン即ちピボットピ
ンが比較的重厚な金属壁によって囲繞されるように構成
されている。これによって、上述した反復曲げ荷重によ
るピン３２の早期破損を防止することができる。
０の平曲で終端し、ピン穴からは離隔しており、ピン穴
２ｏ及びそれに挿入されるナックルピン即ちピボットピ
ンが比較的重厚な金属壁によって囲繞されるように構成
されている。これによって、上述した反復曲げ荷重によ
るピン３２の早期破損を防止することができる。
又、ピン穴２０が比較的重厚な金属壁によって囲繞され
ているので、ナックルのピン穴の区域が強化される０本
発明によらない従来の構成では、喉部２１が強固すぎた
ため容易に破断しなかったので、ナックルを担持する連
結器ヘッドの方がナックルより先に破断することがあっ
た。このことに鑑みて、本発明によれば、喉部２１の側
壁３６（第２．３図）に開口３４を形成する。それによ
って、過度の荷重を受けたとき喉部２１に第２図に示さ
れる破断線３８にほぼ沿って破断が生じるようになされ
る。換言すれば、側壁３６に形成された開口３４は弱点
を形成し、ナ・ンクルに破断が生じるときには、ナック
ルの喉部２１に生じることを保証する。
ているので、ナックルのピン穴の区域が強化される０本
発明によらない従来の構成では、喉部２１が強固すぎた
ため容易に破断しなかったので、ナックルを担持する連
結器ヘッドの方がナックルより先に破断することがあっ
た。このことに鑑みて、本発明によれば、喉部２１の側
壁３６（第２．３図）に開口３４を形成する。それによ
って、過度の荷重を受けたとき喉部２１に第２図に示さ
れる破断線３８にほぼ沿って破断が生じるようになされ
る。換言すれば、側壁３６に形成された開口３４は弱点
を形成し、ナ・ンクルに破断が生じるときには、ナック
ルの喉部２１に生じることを保証する。
空洞２８は、ナックルの鋳造工程においていわゆる腎臓
形コアによって形成される。腎臓形コア４０は、第４．
５図に示されている。第４図には鋳造金型の下半金型４
２が示されている。この下半金型に、ナックルの下半分
を形成するキャビティ４６を有する鋳物砂４４を充填し
、キャビティ４６内に腎臓形コア４０と、ピン穴コア（
ピン穴２０を形成するためのコア）４８と、鼻部１０に
空洞及びフラグ穴５１（第１．２図参照）を形成するた
めの前部コア５ｏを挿入する。腎臓形コア４０は、後部
突起５２と、鋳物砂４４上に装置する側部突起５４を備
えており、腎臓形コアの約半分が鋳造物の中心線５６−
５６ （第５図）より上に位置し、腎臓形コアの他の半
分が中心線の下に位置する。腎臓形コアは、中央本体部
分５８を有し、空洞６２（第２図）を形成する直立部分
６０を後端に有している。中央本体部分５８から上下に
突出した垂直部分６３．６４は空洞６８（第２．２Ａ図
）を形成するためのものである。
形コアによって形成される。腎臓形コア４０は、第４．
５図に示されている。第４図には鋳造金型の下半金型４
２が示されている。この下半金型に、ナックルの下半分
を形成するキャビティ４６を有する鋳物砂４４を充填し
、キャビティ４６内に腎臓形コア４０と、ピン穴コア（
ピン穴２０を形成するためのコア）４８と、鼻部１０に
空洞及びフラグ穴５１（第１．２図参照）を形成するた
めの前部コア５ｏを挿入する。腎臓形コア４０は、後部
突起５２と、鋳物砂４４上に装置する側部突起５４を備
えており、腎臓形コアの約半分が鋳造物の中心線５６−
５６ （第５図）より上に位置し、腎臓形コアの他の半
分が中心線の下に位置する。腎臓形コアは、中央本体部
分５８を有し、空洞６２（第２図）を形成する直立部分
６０を後端に有している。中央本体部分５８から上下に
突出した垂直部分６３．６４は空洞６８（第２．２Ａ図
）を形成するためのものである。
側部突起５４は、２つの機能を有する。１つは、空洞２
８の側壁３６を均一な厚さに形成するように腎臓形コア
を鋳物砂内にしっかりと係留することである。他の１つ
は、鋳造工程において空洞２８の側壁３６に開口３４を
形成することである。先の述べたように、開口３４を形
成することによって、ナックルが過度の荷重を受けたと
き他の部分に先駆けて破断線３８に沿って破断すること
を保証する。
８の側壁３６を均一な厚さに形成するように腎臓形コア
を鋳物砂内にしっかりと係留することである。他の１つ
は、鋳造工程において空洞２８の側壁３６に開口３４を
形成することである。先の述べたように、開口３４を形
成することによって、ナックルが過度の荷重を受けたと
き他の部分に先駆けて破断線３８に沿って破断すること
を保証する。
以上、本発明の詳細な説明したが、本発明はこれに限定
されるものではなく、本発明の精神及び範囲から逸脱す
ることなく、いろいろな変型及び改変が可能であること
は当業者には明らかであろう。
されるものではなく、本発明の精神及び範囲から逸脱す
ることなく、いろいろな変型及び改変が可能であること
は当業者には明らかであろう。
第１図は、本発明に従って製造された代表的なナックル
の透視図、第２図は、上からみた、一部切除された平面
図、第２Ａ図は、第２図の線ＩＩ Ａ−ＩＩ Ａに沿っ
てみた断面図、第３図は第２図のナックルの側面図、第
４図は、本発明のナックルを形成するための金型の下半
金型の平面図、第５図は、第４図の下半金型内の腎臓形
コアの透視図である。 図中、１８はは部、２０はピボットピン穴（ナックルピ
ン穴）、２２は尾部、２８は空洞、３０は比較的重厚な
金属壁、３２はピボットピン（ナックルピン）、３４は
開口、３６は側壁、４０は腎臓形コア、５４は突起。 特許出願人 マツコンウェイ アンド トーレイコーポ
レイション
の透視図、第２図は、上からみた、一部切除された平面
図、第２Ａ図は、第２図の線ＩＩ Ａ−ＩＩ Ａに沿っ
てみた断面図、第３図は第２図のナックルの側面図、第
４図は、本発明のナックルを形成するための金型の下半
金型の平面図、第５図は、第４図の下半金型内の腎臓形
コアの透視図である。 図中、１８はは部、２０はピボットピン穴（ナックルピ
ン穴）、２２は尾部、２８は空洞、３０は比較的重厚な
金属壁、３２はピボットピン（ナックルピン）、３４は
開口、３６は側壁、４０は腎臓形コア、５４は突起。 特許出願人 マツコンウェイ アンド トーレイコーポ
レイション
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）一体の中空喉部によって一側を画成されたピボット
ピン穴を備えた鉄道車両用連結器のナックルであって、
該ピボットピン穴は、喉部の中空空洞の内部から離隔し
、ピボットピンを支持するための中間環状支持表面を備
えており、該喉部の中空空洞の側壁は、該ナックルの鋳
造工程において喉部の中空空洞を形成するための腎臓形
コアに設けられた側部突起によって貫通形成された開口
を備えており、該開口は、該ナックルが過酷な応力を受
けたときナックルの喉部に破断が生じるように、弱点を
形成するものであることを特徴とするナックル。 ２）該ナックルの尾部を構成する端壁は、前記腎臓形コ
アに設けられた後部突出突起によって形成された開口を
備えていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
のナックル。 ３）前記ピボットピン穴は、なくの鋳造工程において前
記腎臓形コアから離隔して設けられたコアによって形成
されたものであることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載のナックル。 ４）前記中間環状支持表面は、前記ピン穴の実質的に全
長に亙って延長していることを特徴とする特許請求の範
囲第３項記載のナックル。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/141,525 US4811854A (en) | 1988-01-07 | 1988-01-07 | Knuckle structure to ensure failure at knuckle throat portion |
| US141525 | 1988-01-07 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01178076A true JPH01178076A (ja) | 1989-07-14 |
Family
ID=22496063
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63164856A Pending JPH01178076A (ja) | 1988-01-07 | 1988-07-01 | 鉄道車両用連結器のナックル |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4811854A (ja) |
| JP (1) | JPH01178076A (ja) |
| AU (1) | AU612376B2 (ja) |
| BE (1) | BE1002087A3 (ja) |
| BR (1) | BR8803434A (ja) |
| GB (1) | GB2214149B (ja) |
| IN (1) | IN171032B (ja) |
| MX (1) | MX165663B (ja) |
| ZA (1) | ZA885226B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6957275B1 (en) | 1999-06-03 | 2005-10-18 | Panasonic Communications Co., Ltd. | Gateway apparatus for controlling apparatuses on home network |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050184021A1 (en) * | 2002-01-07 | 2005-08-25 | Mcconway & Torley Corporation | Railway car coupler knuckle having improved bearing surface |
| US20030127412A1 (en) * | 2002-01-07 | 2003-07-10 | Mcconway & Torley Group | Railway car coupler knuckle having improved bearing surface |
| US7302994B2 (en) * | 2005-12-06 | 2007-12-04 | Mcconway & Torley, Llc | Method and system for manufacturing a coupler knuckle |
| US9185333B2 (en) * | 2007-12-03 | 2015-11-10 | Verizon Patent And Licensing Inc. | Method and system for accessing content for presentation via a set-top box |
| MX373677B (es) * | 2008-05-22 | 2020-06-08 | Bedloe Ind Llc | Caracteristica de punto base central en un cuerpo de acoplador para ferrocarril y calibradores correspondientes. |
| US8544662B2 (en) | 2008-05-22 | 2013-10-01 | Bedloe Industries Llc | Central datum feature on railroad coupler body and corresponding gauges |
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