Janney koppling

Del av en serie om
järnvägstransporter
Aiga railtransportation 25.svg
Infrastruktur
Service och rullande materiel
Specialsystem
Miscellanea
icon Transportportal

Janney-kopplingar är en halvautomatisk form av järnvägskoppling som gör att rälsvagnar och lok säkert kan kopplas ihop utan att järnvägsarbetare behöver ta sig mellan fordonen. De är också kända som American , AAR , APT , ARA , MCB , knuckle , Buckeye , tightlock (i Storbritannien), Henricot (i Belgien) eller Center Buffer Couplers .

Bakgrund

Diagrammet från Beards kopplingspatent från 1897

Janney-kopplingar patenterades första gången 1873 av Eli H. Janney ( US-patent 138 405) . Andrew Jackson Beard var bland olika uppfinnare som gjorde en mängd förbättringar av knogfästet; Beards patent var US Patent 594 059 beviljat 23 november 1897, som sedan såldes för cirka 50 000 USD, och US Patent 624 901 beviljat 16 maj 1899.

I Storbritannien är flera versioner av Janney-kopplingar monterade på ett begränsat antal bussar, flera enheter, vagnar och lokomotiv.

Janney Typ E, Typ F Interlock och Typ H täta kopplingar är kompatibla undertyper, var och en avsedd för specifika järnvägsvagnstyper .

Före bildandet av Association of American Railroads (AAR) var dessa kända som Master Car Builder (MCB) kopplingar. 1934 döptes MCB om till AAR.

Knogkopplare på 1880- och 1890-talen hade en kaotisk blandning av egenutvecklade interna komponenter, men alla hade standard MCB extern kontur, vilket gjorde dem kompatibla. Det fanns en mängd olika märken och modeller - Burns, Climax, Gould, Miller, Sharon och Tower. Vissa fungerade bättre än andra.

År 1913 utvecklade American Steel Foundries (ASF) Janney "Type D"-kopplingen, som sedan gjordes till MCB-standardkopplingen för Nordamerika; ny och ombyggd rullande materiel måste förses med denna koppling. Denna standard avslutade marknaden för knogfästen med proprietära komponenter, förutom de som exporteras från USA till andra länder som inte uppfyller MCB-standarderna.

Alliance-kopplingen, uppkallad efter det ASF-ägda gjuteriet i Alliance, Ohio , utvecklades som en lättare konstruktion än "Type D", och marknadsfördes av Amsted Corporation, moderföretag till ASF, som "Standard for the World". Det är fortfarande det mest använda knogfästet i världen. Den moderna Alliance-kopplaren använder fortfarande den moderna AAR-10- eller 10A-konturen, men har en kortare och därmed svagare huvudlängd och kan därför inte användas på nordamerikanskt utbytt rullande materiel.

Tillverkare av moderna "Type E", "Type F Interlock" och "Type H Tightlock"-kopplingar inkluderar McConway & Torley, ASF och Buckeye, även känd som Columbus Castings .

Den yttre konturen av Janney knogfästen var den första aspekten som standardiserades av MCB på 1880-talet. Dessförinnan fanns det en kaotisk variation av ständigt utvecklade och egenutvecklade yttre konturer och inre komponenter. År 1893 standardiserade tillverkarna på MCB-5- eller Typ C-konturen, sedan 1915 på den förbättrade MCB-10- eller Type D-konturen och igen 1932 på AAR-10A- eller Type E-konturen. 1893, 1915 och 1932 konturerna skiljer sig mätbart med små dimensionsförändringar som förbättrade prestandan, men förblir kompatibla. Janney-kopplingar använder fortfarande konturen från 1932, även om toleranser, metallurgi och bearbetningstekniker har förbättrats, vilket resulterar i anmärkningsvärda minskningar av kopplingsslack. Typ H täta kopplingar som används på passagerarmateriel har en variation av 10A-konturen som nästan eliminerar slack under normal drift och minimerar möjligheten att " teleskopera " under en urspårning.

Syfte

Syftet med kopplingar är att förena järnvägsvagnar och lok med varandra så att de alla är säkert sammanlänkade. Major Eli Janney , en förbundsveteran från det amerikanska inbördeskriget , uppfann den halvautomatiska knogkopplingen 1868. Den låser automatiskt ihop kopplingarna på bilar eller lok utan att en järnvägsarbetare behöver ta sig mellan vagnarna, och bytte ut länken och stiftet. kopplare , som var en viktig orsak till järnvägsarbetares skador och dödsfall. Låsstiftet som säkerställer att Janney-kopplingarna förblir fästa dras ut manuellt av en arbetare med hjälp av "klippspaken", som manövreras från vardera sidan av järnvägsvagnen och inte kräver att personen går mellan vagnarna. Den enda gången som arbetaren måste gå mellan bilarna är efter att de har kopplats ihop säkert, för att koppla upp luftledningarna för de pneumatiska bromsarna och huvudändens strömkablar för personbilar .

Moderna Janney-kopplingar monteras vanligtvis på rälsvagnar och lokomotiv via dragutrustning ; tidiga Janney-kopplingar hade ofta övergångsskaft som monterades i äldre länk- och stiftkopplingsfickor eller bultade direkt till ånglokshuvuden .

Janney/MCB/ARA/AAR/APTA koppling

Se även: Tightlock-koppling

Janney-kopplingen används i Amerika, Australasien, Afrika, Asien, Storbritannien, Belgien och Spanien (endast smalspårig järnväg).

Bland dess funktioner:

  • Maximalt tonnage så högt som 32 000 metriska ton (35 000 korta ton ; 31 000 långa ton ) som på Fortescue Railway . [ citat behövs ]
  • Minsta slutliga draghållfasthet :
    • Knogar av grad E: 650 000 pund (2,9 MN )
      • Knogar av grad C eller grad E krävs för bytestjänst.
    • Klass E-kopplingskroppar: 900 000 pund (4,0 MN)
  • Det finns flera typer av Janney-kopplingar för att passa olika bilar, men alla måste ha vissa gemensamma dimensioner för att möjliggöra kompatibilitet.
    • Lättare järnvägar, särskilt smalspåriga linjer utan behov av utbyte , använder ibland mindre (tre fjärdedels eller halvstora) versioner av Janney MCB-kopplingen. Såsom viktorianska smalspåriga linjer .
  • Janney-kopplare är alltid högerhänta, dvs. deras form liknar den mänskliga högra handen med böjda fingrar, sett uppifrån.
  • Krävda kopplingshöjder, i Nordamerika
    • Tomma bilar: 33,5 tum (851 mm) ± 1 tum (25 mm)
    • Lastade bilar: 32,5 tum (826 mm) ± 1 tum (25 mm)
  • Moderna AAR-standarder kräver att Janney-kopplingar ska vara bottenmanövrerade på bilar och toppmanövrerade på lok. Manövrering eller frånkoppling åstadkommes genom att lyfta frigöringsstiftet med en spak som sträcker sig till hörnet av bilen; denna tapp är låst när kopplingen är under spänning, så de vanliga frånkopplingsstegen är att komprimera kopplingen med ett lokomotiv, lyfta och hålla upp stiftet och sedan dra isär vagnarna. "Buckeye" och "SASKop" kopplingar är sidostyrda varianter av Janney kopplingar.
  • Tåg utrustade med Janney-kopplingar kan ta tyngre laster än någon annan typ av koppling. [ citat behövs ]
  • I Nordamerika är Janney-kopplingar typiska enligt AAR- och APT-standarder; mainline godståg överstiger ofta 1 mile (1,6 km) långa; i Europa [ behövd hänvisning ] är godståg vanligtvis mycket kortare, med de äldre buffertarna och kedjekopplaren förblir de facto-standarden.
  • I Nya Zeeland försågs tunga koltåg först med Janney-kopplingar 1972; en fullständig övergång påbörjades 2013 för att ersätta kvarvarande norska kopplingar med Janney kopplingar på fraktlager och Scharfenberg kopplingar på passagerarlager.

Janney typ E

Janney Type E dubbelhylla kopplingar är ytterligare en variant, typisk på nordamerikanska tankbilar för farligt material .

Svanhalskoppling

Med svanhalskopplingar eller förskjutna skaftkopplingar är den horisontella mittlinjen på kopplingshuvudet ovanför den horisontella mittlinjen för kopplingsskaftet, eller axeln, och dragkugghjulet . Detta arrangemang är utformat för användning med låggolvsgodsvagnar för att lyfta kopplingshuvudet tillräckligt högt för att matcha kopplingarna på annan rullande materiel. De stora boggibilarna för bildelar, som användes på de viktorianska järnvägarna , var försedda med svanhalskopplingar av det skälet.

Henricot koppling

Henricot-kopplingen är en variant av Janney-kopplingen, introducerad av den belgiska ingenjören och entreprenören Émile Henricot [ fr ] från Court-Saint-Étienne . Den används på vissa EMU:er från de belgiska statliga järnvägarna , inklusive NMBS/SNCB klass 75 .

Historia

Janney var en torrvarutjänsteman och före detta officer i den konfedererade armén från Alexandria, Virginia , som använde sina lunchtimmar för att klippa ett alternativ till länken och stiftkopplingen från trä . Termen Buckeye kommer från smeknamnet för den amerikanska delstaten Ohio , "Buckeye-staten" och Ohio Brass Company som ursprungligen marknadsförde kopplingen.

År 1893, nöjd med att en automatisk koppling kunde uppfylla kraven från kommersiella järnvägsoperationer och samtidigt manipuleras på ett säkert sätt, antog den amerikanska kongressen Safety Appliance Act . Dess framgångar med att främja säkerheten på växelgårdar var fantastisk. Mellan 1877 och 1887 involverade cirka 38 % av alla järnvägsarbetareolyckor koppling. Den andelen sjönk när järnvägarna började byta ut länk- och stiftkopplingar mot automatiska kopplingar. År 1902, bara två år efter SAA:s ikraftträdandedatum, utgjorde kopplingsolyckor endast 4 % av alla anställdas olyckor. Kopplingsrelaterade olyckor sjönk från nästan 11 000 1892 till drygt 2 000 1902, även om antalet järnvägsanställda stadigt ökade under det decenniet. [ citat behövs ]

När Janney-kopplingen valdes till amerikansk standard fanns det 8 000 patenterade alternativ att välja mellan. Den enda betydande nackdelen med att använda AAR-designen (Janney) är att draghuvudena ibland måste justeras manuellt.

Under övergångsperioden från länk-och-stift-kopplingar hade knogfästen på många lok ett horisontellt gap och ett vertikalt hål i själva knogen för att rymma en länk respektive en tapp, så att den kunde kopplas till fordon som stod stilla. utrustad med de äldre länk- och stiftkopplingarna.

Förändringar sedan 1873

AAR Typ F Interlock-kopplingar, stel version till höger och roterande version till vänster. Den till vänster tappade sin stift och drogs ut ur kopplingsfickan.

Janney-kopplaren har stått emot tidens tand sedan dess uppfinning, med endast mindre ändringar:

  • Den nuvarande AAR-konturen går tillbaka till 1888 års konstruktion av Master Car Builders Association (MCBA), som i sin tur är baserad på Janney-patentet från 1879.
  • Buckeye-koppling, en sidomanövrerad version av MCBA-kopplingen
  • Typ D-koppling, antagen 1916 av MCBA (föregångaren till ARA), hade enskilda delar utbytbara, vilket förenklade underhållet. Tidigare konstruktioner hade kompatibla profiler, men komponenterna skilde sig åt mellan tillverkare, vilket skapade underhållsproblem när bilar byttes ut med andra järnvägar.
  • Typ E-koppling, antagen 1930 av ARA (föregångaren till AAR), hade också enskilda delar utbytbara, dock inte med typ D på grund av förbättringar. Fortfarande den mest använda designen idag. Tankbilar som transporterar farligt material är utrustade med typ E dubbla hyllkopplingar.
  • Typ F-koppling , en vertikalt sammankopplande variant för att förhindra olyckor, urspårningar och vrak från att koppla bort kopplingen. Typ F inkluderar även versioner med roterande axlar för tippbilar med roterande dumpers , såsom på Pilbara-järnvägarna och Transnet Freight Rails Sishen -Sandanha Iron Ore och Ermelo - Richards Bay Coal Terminal- linjer.
  • Typ H-koppling, en " tight-lock "-variant för att minska slakverkan och förbättra säkerheten för personbilar. Nu under överinseende av APTA ( American Public Transportation Association ).
  • Förbättringar av metallurgi och gjuttekniker för att öka maximal släplast.
  • Vissa smalspåriga järnvägar, som Victorian Puffing Billy Railway, använder en version av Janney/MCB-kopplingen i tre fjärdedels eller halvskala.

Bazeley koppling

Bazeley Coupler 1905-1918 MCB D Type etablerad som Universal MCB Standard, antagen 1915

Arthur James Bazeley (1872-1937), järnvägskopplingar uppfinnare/designingenjör; föddes i Bristol, England , 1872, och arbetade för Great Western Railway fram till 34 års ålder då han immigrerade till Cleveland, Ohio , 1906, där han arbetade som maskiningenjör för National Malleable Castings, Co., och uppfann och designa förbättringar av funktionen, styrkan och hållbarheten hos (MCB/ARA/AAR/APTA) Janney, Knuckle, Alliance-kopplingar och andra kopplingsanordningar/dragredskap för de tyngre kraven från amerikanska järnvägar, såväl som National Malleable Castings internationella kunder i Storbritannien, Indien och många andra länder som bygger och utökar sina järnvägssystem. AJ Bazeley var direkt ansvarig för över 90 registrerade amerikanska patent för förbättringar av automatiska järnvägskopplingar genom design, under kopplingstypnamnen som inkluderade "Buckeye coupler", "Sharon Coupler" PAT APP 10 november, 1910, 1911,1913, 1914 , "Simplex Coupler" PAT APP 3 maj 1903, "Climax Coupler", "Latrobe Coupler", "Tower Coupler", "Major Coupler", "Gould Coupler", "Pitt Coupler" , den "RE Janney Coupler", "Kelso Coupler" och andra.

AJ Bazeley-relaterade järnvägsuppfinningar, amerikanska patent och mekaniska ritningar och illustrationer av järnvägskopplingar som är inlämnade och överlåtna till National Malleable Castings Company kan refereras till genom en patentsökning under "Bazeley, railway couplings" eller "Arthur James Bazeley, railway couplings patents" som har blivit ritad/arkiverad och tillhandahållen av Roger Bazeley-USA, MSTM, MSID, CHSRM Mineta Transportation Institute , Transportation Industrial Designer. AJ Bazeley Railway Coupling, Construction/Design Improvements and Draft Rigging-relaterade patent inkluderar: US 1193222, US 124622, US 1932719, US 1518299, US 1932503, US 2235194, US 193244 och andra.

National Malleable Castings 1891 absorberade Chicago Malleable Iron som grundades 1873 av Alfred A. Pope och John C. Coonley, som drev liknande företag i Ohio och Indiana. I slutet av 1880-talet sysselsatte företaget nästan 1 000 män vid sitt 26:e och västra Chicago verk, som tillverkade olika järnvägskopplingar och stålprodukter för järnvägsindustrin. 1891 blev Chicago Malleable en del av det nya National Malleable Castings Co., det Cleveland-baserade företaget, där Arthur J. Bazeley var anställd som senior designingenjör, hade ytterligare tillverkningsanläggningar över mellanvästern. National Malleable köpte Latrobe Steel & Couplers fabrik i Melrose Park, Illinois, 1909. 1923, när det hade börjat leverera till bilindustrin, bytte företaget namn till National Malleable & Steel Castings. Dess aktie noterades på New York Stock Exchange med början 1936

The National Malleable Castings Bazeley Coupler 1905-1918 MCB D Typ som Universal MCB Standard Antagen 1915

Vid ett gemensamt möte med MCB Coupler Committee den 15 juli 1913 valdes av många studerade konkurrerande järnvägskopplingstillverkare och konstruktioner två kopplingar ut för den nya föreslagna universella amerikansk/kanadensiska kopplingsdesignstandarden, antagen den 15 juni 1916 av MCB. kopplingar som accepterades var Malleable Castings Company Bazeley Coupler och American Steel Foundries No.3 modifierade Alliance Coupler, av nio kopplingar som lämnats in till kommittén som förkroppsligar den gemensamma designspecifikationen, TYPE D-kopplingsdesignen baserad på The National Malleable Castings Bazeley Coupler- patenterade konstruktioner och förbättringar valdes som standard MCB Associations standard från 1918, efter att MCB-prestanda testat den tillsammans med Type C-designerna.

Typ "D" Experimentell Standard MCB Coupler rekommenderades enhälligt av Master Car Builders Association och dess Coupler Committee för antagande som den nationella/internationella (USA/Kanadensiska) standarden för kopplingsdesign och enhetlighet i tillverkningsspecifikationer av MCB Master Car Builders' Föreningen den 15 juni 1916 efter dess 1915 års konvent. Detta resulterade i delning av amerikanska patentförbättringar och gick med på av The National Malleable Castings Company, Henry Pope President; The Buckeye Steel Castings Company, The Gould Coupler Company , American Steel Foundries och The Monarch Steel Castings Company, och för att vara den aktiva standarden MCB D Type framåt från 1 januari 1918. Buckeye Steel Castings Company grundades 1881 som Murray-Hayden Gjuteriet innan det bytte till The Buckeye Automatic Car Coupler Company och 2002 reformerades efter konkursansökan som Columbus Castings.

Järnvägskopplingar tillverkades i enlighet med standardspecifikationerna i AAR som täcker inköp och godkännande av kopplingar, knoglar, lås och andra fungerande delar som visas i deras "Mechanical Division Manual of Standards and Recommended Practice". Specifikationerna från mars 1939 krävde att tillverkningsgjutmaterialet skulle vara av stål med öppen härd eller elektrisk ugnskvalitet "B" med specifika metallurgiska krav för att säkerställa korrekt draghållfasthet och tillförlitlighet hos kopplingen och dess rörliga delar. För att styra enhetliga standarder för utbytbarheten och det korrekta förhållandet mellan passande delar, designade och distribuerade ARA-kommittén för kopplingar och dragväxlar mallar, mätare och masterguider för att säkerställa korrekt utbytbarhet och montering av delar för att upprätthålla korrekt funktion av olika multi-source tillverkade järnvägskopplingar.

Galleri

  • Janney kopplingar
  • Mated Janney Type E couplers, as seen from above. Left is top-operated on locomotives. Right is bottom-operated on cars

    Parade Janney Type E-kopplingar, sett från ovan. Vänster är toppstyrd på lok. Höger är bottenmanövrerad på bilar

  • AAR Type E coupler with top operator on mobile crane.

    AAR Typ E-koppling med toppförare på mobilkran .

  • "Drophead" coupler swung down reveals buffers and chain coupler on a British Rail Class 91.

    "Drophead"-koppling som svängs ner avslöjar buffertar och kedjekoppling på en British Rail Class 91 .

  • AAR Type E couplers. Upper is bottom operated on car. Lower is top operated on locomotive

    AAR Typ E kopplingar. Ovandel är bottenmanövrerad på bil. Nedre är toppmanövrerad på lokomotiv

  • AAR Type E coupler (left) c. 1932, MCB Type 5 coupler (right) required by 1893 Railroad Safety Appliance Act.

    AAR Typ E-koppling (vänster) c. 1932 , MCB Typ 5-koppling (höger) krävs enligt 1893 Railroad Safety Appliance Act .

  • AAR Type H coupler on British Rail Class 321 with full auto power and control connections.

    AAR Typ H-kopplare på British Rail Class 321 med full auto power och kontrollanslutningar.

  • Two AAR Type E couplers

    Två AAR Typ E-kopplingar

  • Type E double-shelf coupler on a tank car. The double shelf holds the pair of couplers in place in a derailment, which reduces the chance of the coupler puncturing the tank.

    Typ E dubbelhylla koppling på en tankbil. Den dubbla hyllan håller paret av kopplingar på plats i en urspårning, vilket minskar risken för att kopplingen punkterar tanken.

  • Two type E Janney couplers

    Två Janney-kopplingar av typ E

Se även

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Janney_coupler&oldid=1118172196 "