DE102018107900A1 - Transition coupling for track-guided vehicles - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Übergangskupplung (1) für spurgeführte Fahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge. Die Übergangskupplung (1) weist ein Zughakenmodul (10) mit einer ersten Tragstruktur (11) und einer Schnittstellenstruktur (12) auf, wobei über die Schnittstellenstruktur (12) die erste Tragstruktur (11) mechanisch mit einem Zughaken (50), insbesondere UIC-Zughaken, einer Schraubenkupplung lösbar verbindbar ist. Die Übergangskupplung (1) weist ferner ein Kupplungskopfmodul (30) mit einem kompatibel zu einem Kupplungskopf einer Vollbahn- oder Metrokupplung ausgeführten Kuppelverschluss (31) und einer mit dem Kuppelverschluss (31) mechanisch verbundenen zweiten Tragstruktur (32) auf. Darüber hinaus ist ein Schnittstellenbereich (20) vorgesehen, über den die erste Tragstruktur (11) lösbar mit der zweiten Tragstruktur (32) mechanisch verbunden oder verbindbar ist. The invention relates to a transition coupling (1) for track-guided vehicles, in particular rail vehicles. The transition coupling (1) has a towing hook module (10) with a first support structure (11) and an interface structure (12), wherein via the interface structure (12) the first support structure (11) mechanically with a towing hook (50), in particular UIC Tow hook, a screw coupling is detachably connectable. The transition coupling (1) further comprises a coupling head module (30) with a dome closure (31) designed to be compatible with a coupling head of a full-track or metro coupling and a second support structure (32) mechanically connected to the dome closure (31). In addition, an interface region (20) is provided, via which the first support structure (11) is releasably mechanically connected or connectable to the second support structure (32).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Übergangskupplung für spurgeführte Fahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge.The present invention relates to a transition coupling for track-guided vehicles, in particular rail vehicles.
Die erfindungsgemäße Übergangskupplung dient insbesondere zum Adaptieren von Kupplungen unterschiedlicher Bauart, um ein gemischtes Kuppeln zwischen einer automatischen Mittelpufferkupplung und einer Schraubenkupplung zu ermöglichen. Hierzu weist die erfindungsgemäße Übergangskupplung ein Zughakenmodul mit einer ersten Tragstruktur und einer Schnittstellenstruktur auf, über welche die erste Tragstruktur mechanisch mit einem Zughaken, insbesondere einem UIC-Zughaken einer Schraubenkupplung lösbar verbindbar ist. Die erfindungsgemäße Übergangskupplung weist ferner ein Kupplungskopfmodul mit einem kompatibel zu einem Kupplungskopf einer Vollbahn- oder Metrokupplung ausgeführten Kuppelverschluss und einer mit dem Kuppelverschluss mechanisch verbundenen zweiten Tragstruktur auf. Der Kuppelverschluss des Kupplungskopfmoduls ist insbesondere ausgebildet, um die Übergangskupplung mit dem Kupplungskopf einer automatischen Mittelpufferkupplung lösbar zu verbinden. Andererseits ist die Schnittstellenstruktur des Zughakenmoduls ausgeführt, in den Zughaken einer Schraubenkupplung einsetzbar zu sein.The transition coupling according to the invention is used in particular for adapting couplings of different types to allow mixed coupling between an automatic central buffer coupling and a screw coupling. For this purpose, the transition coupling according to the invention has a towing hook module with a first support structure and an interface structure, via which the first support structure is mechanically detachably connectable to a towing hook, in particular a UIC-draw hook of a screw coupling. The transition coupling according to the invention further comprises a coupling head module with a dome closure designed to be compatible with a coupling head of a full-track or metro coupling and a second support structure mechanically connected to the dome closure. The dome closure of the coupling head module is in particular designed to releasably connect the transition coupling with the coupling head of an automatic central buffer coupling. On the other hand, the interface structure of the towing hook module is designed to be used in the towing hook of a screw coupling.
Eine gattungsgemäße Übergangskupplung ist allgemein aus der Schienenfahrzeugtechnik bekannt und wird eingesetzt, um Schienenfahrzeuge zu verbinden, die mit unterschiedlichen Kupplungssystemen ausgestattet sind (z. B. Scharfenberg®-Kupplung auf Zughaken). Das Aufsetzen der Übergangskupplung beispielsweise auf den Zughaken einer Schraubenkupplung erfolgt in der Regel manuell, während der Kuppelvorgang mit der Mittelpufferkupplung automatisch stattfinden kann.A generic transition coupling is generally known from rail vehicle technology and is used to connect rail vehicles that are equipped with different coupling systems (eg Scharfenberg ® coupling on towing hook). The placement of the transition coupling, for example, on the towing hook of a screw coupling is usually done manually, while the dome operation can take place automatically with the central buffer coupling.
Eine herkömmliche Übergangskupplung zum gemischten Kuppeln zwischen einer automatischen Mittelpufferkupplung und beispielsweise einer Schraubenkupplung weist in der Regel einen zumindest bereichsweise als Gehäuse ausgebildeten Kupplungsträger auf, in welchem ein Kuppelverschluss aufgenommen sein kann zum mechanischen Verbinden der Übergangskupplung mit einem in dem Kupplungskopf einer automatischen Mittelpufferkupplung vorgesehenen Kuppelverschluss. Im gekuppelten Zustand liegt dann die Stirnfläche der Übergangskupplung an der Stirnfläche des Kupplungskopfes der automatischen Mittelpufferkupplung an.A conventional transition coupling for mixed coupling between an automatic central buffer coupling and, for example, a screw coupling usually has a clutch carrier formed at least partially as a housing, in which a dome closure can be accommodated for mechanically connecting the transition coupling with a dome closure provided in the coupling head of an automatic central buffer coupling. In the coupled state then lies on the end face of the transition coupling on the end face of the coupling head of the automatic central buffer coupling.
An dem der Stirnfläche der Übergangskupplung gegenüberliegenden Ende kann als Schnittstellenstruktur des Zughakenmoduls ein Kupplungsbügel vorgesehen sein, welcher beispielsweise in den Zughaken einer Schraubenkupplung aufnehmbar ist und demnach eine mechanische Verbindung der Übergangskupplung mit der Schraubenkupplung gewährleisten kann.At the end opposite the end face of the transition coupling may be provided as an interface structure of the tow hook module a coupling bracket, which is for example in the tow hook of a screw can be received and therefore can ensure a mechanical connection of the transition coupling with the screw.
Im Betrieb werden von dem Zughaken der Schraubenkupplung Zug- und Druckkräfte in die als Kupplungsbügel ausgebildete Schnittstellenstruktur des Zughakenmoduls eingeleitet. Die in den Kupplungsbügel bzw. in das Zughakenmodul eingeleiteten Druckkräfte werden über eine Tragstruktur der Übergangskupplung zur Stirnfläche der Übergangskupplung geleitet und von dort auf die Stirnfläche des mit der Übergangskupplung mechanisch verbundenen Kupplungskopfes der automatischen Mittelpufferkupplung übertragen.In operation, tensile and compressive forces are introduced from the towing hook of the screw coupling into the interface structure of the towing hook module designed as a coupling bracket. The introduced into the coupling bracket or in the tow hook pressure forces are passed through a support structure of the transitional coupling to the end face of the transition coupling and transmitted from there to the end face of the clutch mechanically connected to the coupling head of the automatic central buffer coupling.
Andererseits werden Zugkräfte über das Kupplungskopfmodul übertragen. Die Kuppelverschlüsse können beispielsweise ein über einen Hauptbolzen relativ zu der Tragstruktur der Übergangskupplung drehbar gelagertes Herzstück mit einer daran angelenkten Kuppelöse aufweisen. Dabei erfolgt eine Zugkraftübertragung über die jeweiligen Kuppelösen, welche in den entsprechenden Herzstücken eingreifen.On the other hand, tensile forces are transmitted via the coupling head module. The dome closures may, for example, have a center piece rotatably mounted relative to the support structure of the transition coupling with a coupling eye articulated thereto via a main bolt. In this case, there is a tensile force transmission via the respective coupling eyes, which engage in the corresponding frogs.
Eine aus dem Stand der Technik bekannte Übergangskupplung der eingangs genannten Art ist in
Diese herkömmliche Übergangskupplung 101 ist bei der dargestellten Ausführungsform auf den Zughaken 50 einer zu adaptierenden Schraubenkupplung aufgesetzt. Hierzu ist die Übergangskupplung 101 an ihrem hinteren Ende beidseitig mit parallel in einem Abstand zueinander angeordneten und gleichartig ausgebildeten Trägern 103, 103' versehen, die an den freien Enden durch einen Bolzen 104 miteinander verbunden sind. Der Bolzen 104 hält die Übergangskupplung 101 im Maul des Zughakens 50.This conventional
Beidseitig an der herkömmlichen Übergangskupplung 101 ist ein Winkelheber 105 angeordnet. Ein erster Lenker 105a des Winkelhebers 105 ist teleskopartig schiebbar ausgebildet.On both sides of the
Wie beispielsweise in
Durch das Vorsehen des Winkelhebels 105 kann bei der aus dem Stand der Technik bekannten Übergangskupplung 101 eine Höhenzentrierung realisiert werden. Allerdings ist die manuelle Handhabung, und insbesondere das manuelle Einsetzen der Übergangskupplung 101 in die Schnittstelle zwischen den zu adaptierenden Kupplungen, wie beispielsweise in den Zughaken 50 einer Schraubenkupplung, erschwert, da es für einen Bediener nicht möglich ist, einerseits das Gewicht der Übergangskupplung 101 zu halten und andererseits die Vorrichtung zur Höhenzentrierung in korrekter Weise am Zughaken 50 anzubringen.By providing the
Auf Grundlage dieser Problemstellung liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Übergangskupplung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass die Übergangskupplung mit unterschiedlichen Kupplungen, insbesondere Vollbahn- oder Metrokupplungen oder dergleichen automatischen Mittelpufferkupplungen, unter Minimierung von Rüstzeiten verbindbar ist, so dass unterschiedliche Rangieraufgaben erfüllt werden können, ohne dass hierzu das Zughakenmodul der Übergangskupplung von dem Zughaken der Schraubenkupplung entfernt werden muss und eine ursprünglich vorgenommene Höhenzentrierung der Übergangskupplung entfällt. Insbesondere soll eine Übergangskupplung angegeben werden, mit welcher nicht nur ein Zughaken einer Schraubenkupplung automatisch gekuppelt werden kann, sondern auch Vollbahn-Kupplungen und wahlweise Metrokupplungen gekuppelt werden können.Based on this problem, the invention has the object, a transition coupling of the type mentioned in such a way that the transitional coupling with different couplings, in particular full-track or metro couplings or the like automatic central buffer couplings, while minimizing setup times is connectable, so that different maneuvering tasks are met can, without this, the tow hook module of the transition coupling must be removed from the towing hook of the screw and an originally made height centering of the transitional coupling deleted. In particular, a transition coupling is to be specified, with which not only a towing hook of a screw can be automatically coupled, but also full-track couplings and optional metro couplings can be coupled.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst, wobei vorteilhafte Weiterbildungen der Übergangskupplung in den abhängigen Ansprüchen angegeben sind.This object is achieved by the subject matter of
Demgemäß wird insbesondere eine Übergangskupplung für spurgeführte Fahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge angegeben, wobei die Übergangskupplung ein Zughakenmodul, ein Kupplungskopfmodul sowie einen Schnittstellenbereich aufweist. Das Zughakenmodul weist eine erste Tragstruktur und eine Schnittstellenstruktur auf, über welche die erste Tragstruktur mechanisch mit einem Zughaken, insbesondere UIC-Zughaken einer Schraubenkupplung lösbar verbindbar ist. Das Kupplungskopfmodul der Übergangskupplung weist einen kompatibel zu einem Kupplungskopf einer Vollbahn- oder Metrokupplung ausgeführten Kuppelverschluss und eine mit dem Kuppelverschluss mechanisch verbundene zweite Tragstruktur auf. Der Schnittstellenbereich der erfindungsgemäßen Übergangskupplung dient dazu, lösbar die erste Tragstruktur mit der zweiten Tragstruktur mechanisch zu verbinden.Accordingly, in particular a transition coupling for track-guided vehicles, in particular rail vehicles specified, wherein the transitional coupling has a Zughakenmodul, a coupling head module and an interface area. The towing hook module has a first support structure and an interface structure, via which the first support structure can be detachably connected mechanically to a draw hook, in particular UIC draw hook of a screw coupling. The coupling head module of the transition coupling has a dome closure designed to be compatible with a coupling head of a full-track or metro coupling and a second support structure mechanically connected to the dome closure. The interface region of the transition coupling according to the invention serves to releasably mechanically connect the first support structure to the second support structure.
Die mit der erfindungsgemäßen Lösung erzielbaren Vorteile liegen auf der Hand: durch den modulhaften bzw. modularen Aufbau der Übergangskupplung bestehend im Wesentlichen aus einem Zughakenmodul und einem getrennt hiervon ausgebildeten Kupplungskopfmodul kann an ein und dasselbe Zughakenmodul je nach Bedarf ein Kupplungskopfmodul einer speziellen Bauart bzw. eines speziellen Typs in die von der Rangierkupplung definierte vertikale Kupplungsebene gebracht werden, so dass die Übergangskupplung dann mit einem entsprechenden Gegenkupplungskopf eines benachbarten und beispielsweise zu rangierenden Fahrzeuges automatisch verbunden werden kann. Da mit dem Zughakenmodul unterschiedliche Kupplungskopfmodule verbunden werden können, eignet sich die erfindungsgemäße Übergangskupplung zum Kuppeln mit Fahrzeugen mit Kupplungen unterschiedlicher Bauart bzw. unterschiedlichen Typs, wobei insbesondere kein Wechsel des Zughakenmoduls erforderlich ist. Mit der erfindungsgemäßen Übergangskupplung können somit insbesondere unterschiedliche Rangieraufgaben erfüllt werden, so dass es sich hierbei um ein äußerst flexibel einsetzbares System handelt.The achievable with the solution according to the invention are obvious: due to the modular or modular construction of the transition coupling consisting essentially of a towing hook module and a separately formed therefrom coupling head module can on one and the same towing hook as needed a coupling head module of a special type or a special type are brought into the vertical coupling plane defined by the Rangierkupplung so that the transitional coupling can then be automatically connected to a corresponding mating coupling head of an adjacent and example to be ranked vehicle. Since different coupling head modules can be connected to the towing hook module, the transition coupling according to the invention is suitable for coupling with vehicles with couplings of different design or different type, wherein in particular no change of the towing hook module is required. With the transition coupling according to the invention thus, in particular different maneuvering tasks can be fulfilled, so that this is an extremely flexible system.
Dadurch, dass unterschiedliche Kupplungskopfmodule bedarfsweise mit dem Zughakenmodul verbunden werden können, ist es zum Wechseln eines Kupplungskopfmoduls nicht erforderlich, das Zughakenmodul von dem Zughaken der Schraubenkupplung zu entfernen. Auf diese Weise ist der Wechsel des Kupplungskopfmoduls wesentlich vereinfacht, da die zu wechselnde Komponente (das Kupplungskopfmodul) ein deutlich geringeres Gewicht aufweist im Vergleich zu dem Gewicht der gesamten Übergangskupplung. Darüber hinaus ist es bei einem Wechsel des Kupplungskopfmoduls nicht mehr erforderlich, die Höhenzentrierung des Zughakenmoduls neu vorzunehmen, wenn das Zughakenmodul bereits mit dem Zughaken der Schraubenkupplung verbunden ist und anfänglich eine Höhenzentrierung durchgeführt wurde.Characterized in that different coupling head modules can be connected as needed to the tow hook module, it is not necessary for changing a coupling head module to remove the tow hook module from the towing hook of the screw coupling. In this way, the change of the coupling head module is substantially simplified, since the component to be changed (the coupling head module) has a significantly lower weight compared to the weight of the entire transition coupling. In addition, it is no longer necessary when changing the coupling head module to make the height adjustment of the towing hook module new when the towing hook module is already connected to the towing hook of the screw and initially a height centering was performed.
Um den Wechsel eines Kupplungskopfmoduls zu vereinfachen, weist die erfindungsgemäße Übergangskupplung einen Schnittstellenbereich auf, über den die erste Tragstruktur des Zughakenmoduls lösbar mit der zweiten Tragstruktur des Kupplungskopfmoduls mechanisch verbunden oder verbindbar ist.In order to simplify the replacement of a coupling head module, the transition coupling according to the invention has an interface region, via which the first support structure of the towing hook module is detachably mechanically connected or connectable to the second support structure of the coupling head module.
Für den Schnittstellenbereich kommen verschiedene Ausführungsformen in Frage. Insbesondere bietet es sich hierbei an, dass der Schnittstellenbereich mindestens eine Schalenmuffenanordnung aufweist. Alternativ oder zusätzlich hierzu weist der Schnittstellenbereich gemäß bevorzugten Realisierungen der erfindungsgemäßen Übergangskupplung mindestens eine Steckbolzenanordnung mit mindestens einem Absteckbolzen auf. For the interface area, various embodiments are possible. In particular, it is advisable in this case that the interface region has at least one shell sleeve arrangement. Alternatively or additionally, the interface region according to preferred embodiments of the transition coupling according to the invention on at least one locking pin assembly with at least one Absteckbolzen.
Hierbei bietet es sich an, wenn die Steckbolzenanordnung einen ersten zumindest bereichsweise konturierten Aufnahmebereich und einen zumindest bereichsweise hierzu komplementär ausgebildeten zweiten Aufnahmebereich aufweist. Der erste und zweite Aufnahmebereich der Steckbolzenanordnung sind dabei vorzugsweise über mindestens einen Absteckbolzen lösbar miteinander verbunden oder verbindbar.In this case, it is expedient for the plug bolt arrangement to have a first receiving region, which is contoured at least in regions, and a second receiving region, which is designed to be complementary thereto, at least in regions. The first and second receiving region of the socket pin arrangement are preferably detachably connected or connectable to one another via at least one locking pin.
Gemäß Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Übergangskupplung ist vorgesehen, dass der erste Aufnahmebereich eine kammartige Struktur aufweist, wobei der zweite Aufnahmebereich eine hierzu zumindest bereichsweise komplementär ausgeführte Struktur aufweist, die ausgebildet ist, zumindest bereichsweise in die kammartige Struktur des ersten Aufnahmebereiches einzugreifen. Das Vorsehen einer derartigen kammartigen Struktur hat den entscheidenden Vorteil, dass die beiden Aufnahmebereiche des Schnittstellenbereiches auch bei rauen Arbeitsbedingungen ohne größeren Aufwand in einer sich selbst ausrichtenden Weise miteinander verbunden werden können. Insbesondere kommt der kammartigen Struktur des ersten Aufnahmebereiches dabei eine gewisse Führungsfunktion zu.According to embodiments of the transition coupling according to the invention it is provided that the first receiving area has a comb-like structure, wherein the second receiving area has a complementary at least partially executed structure, which is designed to intervene at least partially in the comb-like structure of the first receiving area. The provision of such a comb-like structure has the decisive advantage that the two receiving areas of the interface area can be connected to one another in a self-aligning manner, even in harsh working conditions, without much effort. In particular, the comb-like structure of the first receiving area has a certain guiding function.
Vorzugsweise ist die kammartige Struktur in vertikaler Richtung ausgerichtet, so dass der erste und zweite Aufnahmebereich gegenüber einer horizontalen Bewegung relativ zueinander gesperrt sind.Preferably, the comb-like structure is aligned in the vertical direction, so that the first and second receiving area are locked relative to a horizontal movement relative to each other.
In einer denkbaren Realisierung der erfindungsgemäßen Übergangskupplung ist vorgesehen, dass der erste Aufnahmebereich mit der ersten Tragstruktur, d.h. mit der dem Zughakenmodul zugeordneten Tragstruktur, und der zweite Aufnahmebereich der zweiten Tragstruktur, d.h. mit der dem Kupplungskopfmodul zugeordneten Tragstruktur verbunden ist.In a conceivable realization of the transition coupling according to the invention, provision is made for the first receiving region to be connected to the first supporting structure, i. with the support structure associated with the towing hook module, and the second receiving area of the second support structure, i. is connected to the coupling head module associated support structure.
Alternativ oder zusätzlich hierzu ist es aber auch denkbar, wenn der Schnittstellenbereich der erfindungsgemäßen Übergangskupplung eine zusätzliche (dritte) Tragstruktur aufweist, welche insbesondere über eine Schalenmuffenanordnung mit der ersten und/oder zweiten Tragstruktur lösbar verbunden oder verbindbar ist.Alternatively or additionally, however, it is also conceivable for the interface region of the transition coupling according to the invention to have an additional (third) support structure, which is detachably connected or connectable, in particular via a shell socket arrangement, to the first and / or second support structure.
In diesem Zusammenhang bietet es sich insbesondere an, wenn der erste Aufnahmebereich mit der ersten Tragstruktur und der zweite Aufnahmebereich mit der dritten Tragstruktur verbunden ist, wobei der erste und zweite Aufnahmebereich miteinander über mindestens einen Absteckbolzen lösbar verbunden oder verbindbar sind, und wobei die zweite Tragstruktur insbesondere über eine Schalenmuffenanordnung mit der dritten Tragstruktur lösbar verbunden oder verbindbar ist.In this connection, it is particularly appropriate if the first receiving region is connected to the first supporting structure and the second receiving region is connected to the third supporting structure, wherein the first and second receiving regions are detachably connected or connectable to one another via at least one locking pin, and wherein the second supporting structure in particular detachably connected or connectable to the third support structure via a shell socket arrangement.
Alternativ hierzu ist es aber auch denkbar, wenn der erste Aufnahmebereich mit der zweiten Tragstruktur und der zweite Aufnahmebereich mit der dritten Tragstruktur verbunden ist, wobei der erste und der zweite Aufnahmebereich miteinander über mindestens einen Absteckbolzen lösbar verbunden oder verbindbar sind, und wobei die erste Tragstruktur insbesondere über eine Schalenmuffenanordnung mit der dritten Tragstruktur lösbar verbunden oder verbindbar ist.Alternatively, however, it is also conceivable for the first receiving area to be connected to the second supporting structure and the second receiving area to be connected to the third supporting structure, wherein the first and second receiving areas are detachably connected or connectable to one another via at least one locking pin, and wherein the first supporting structure in particular detachably connected or connectable to the third support structure via a shell socket arrangement.
Im Hinblick auf die Schnittstellenstruktur des Zughakenmoduls bietet es sich an, dass diese Schnittstellenstruktur einen Zugbügel mit einem ersten und einem zweiten Träger aufweist, welche derart mit einem Zugbolzen verbunden sind, dass eine Aufnahme ausgebildet wird zum Aufnehmen des Zughakens, insbesondere des UIC-Zughakens der Schraubenkupplung. Diese Realisierung für die Schnittstellenstruktur hat sich bereits seit Jahren in der Praxis bewährt.With regard to the interface structure of the towing hook module, it is advisable that this interface structure has a drawbar with a first and a second carrier, which are connected to a tension bolt, that a receptacle is formed for receiving the tow hook, in particular the UIC-hitch of screw coupling. This realization for the interface structure has already proven itself for years in practice.
Darüber hinaus ist es von Vorteil, wenn die Schnittstellenstruktur des Zughakenmoduls ferner eine Abstützvorrichtung zum vertikalen Abstützen der ersten Tragstruktur, d.h. der dem Zughakenmodul zugeordneten Tragstruktur, aufweist, wobei die Abstützvorrichtung vorzugsweise eine Stützstruktur mit zwei an den Enden des Zugbolzens gelagerten und miteinander verbundenen Stützarmen und einen zwischen den beiden Stützarmen angeordneten und mit den Stützarmen verbundenen Abstützstempel aufweist. Insbesondere bietet es sich hierbei an, wenn die Abstützvorrichtung ferner ein Federelement aufweist, über welches der Abstützstempel mit den Stützarmen der Stützstruktur verbunden ist.Moreover, it is advantageous if the interface structure of the towing hook module further comprises a support device for vertically supporting the first support structure, i. the support structure associated with the tow hook module, wherein the support device preferably has a support structure with two supported at the ends of the tie bolt and interconnected support arms and arranged between the two support arms and connected to the support arms supporting punch. In particular, it lends itself here when the support device further comprises a spring element, via which the support ram is connected to the support arms of the support structure.
Gemäß vorteilhaften Realisierungen der erfindungsgemäßen Übergangskupplung ist vorgesehen, dass der dem Kupplungskopfmodul zugeordnete Kuppelverschluss in einem Kupplungskopf des Kupplungskopfmoduls aufgenommen ist. Der Kuppelverschluss und/oder der Kupplungskopf des Kupplungskopfmoduls ist insbesondere kompatibel zu einem Kupplungskopf vom Typ 10, Typ 35, Typ 330, Typ 430, Typ 55 oder Typ 140 ausgeführt, wobei allerdings auch andere Kupplungskopftypen oder Kupplungskopfbauarten in Frage kommen, wie beispielsweise Kupplungsköpfe vom Typ Wedgelock, Kupplungsköpfe vom Typ BSI, oder Kupplungsköpfe vom Typ GF.According to advantageous realizations of the transition coupling according to the invention it is provided that the dome closure associated with the coupling head module is accommodated in a coupling head of the coupling head module. The dome closure and / or the coupling head of the coupling head module is in particular compatible with a
Der Kupplungskopf Typ 10 ist weltweit bei fast allen Staatsbahnen zu finden und wird auch im Hochgeschwindigkeitsbereich eingesetzt, wie etwa beim ICE, TGV, aber auch bei der spanischen Staatsbahn AVES-102-103 sowie dem chinesischen Hochgeschwindigkeitszug BSP. Der Kupplungskopf Typ 10 zeichnet sich besonders durch seine hohe Festigkeit und dem großen horizontalen und vertikalen Greifbereich aus.The
Der Kupplungskopf Typ 35 eignet sich für Fahrzeuge, die über keine Druckluftanlage verfügen und alles nur elektrisch steuern. Er kommt vor allem in Regional- und Metrofahrzeugen zum Einsatz.The coupling head type 35 is suitable for vehicles that have no compressed air system and only control everything electrically. It is mainly used in regional and metro vehicles.
Der Kupplungskopf Typ 330 wird bevorzugt in Metro- und Light Rail-Fahrzeugen eingesetzt, während der Kupplungskopf Typ 430 eine besonders leichte Bauart insbesondere für Niederflurstraßenbahnen ist.The
Bei den Kupplungstypen 55 und 140 handelt es sich um Sonderkupplungen, die sich insbesondere für extrem hohe Belastungen in rauer Umgebung eignen.Coupling types 55 and 140 are special couplings that are particularly suitable for extremely high loads in harsh environments.
Vorzugsweise sind bei der erfindungsgemäßen Übergangskupplung nicht nur das Zughakenmodul, das Kupplungskopfmodul und der Schnittstellenbereich zueinander modular aufgebaut, sondern auch das Kupplungskopfmodul selber, und insbesondere ein dem Kupplungskopfmodul zugeordneter Kupplungskopf, in welchem der Kuppelverschluss des Kupplungskopfmoduls aufgenommen ist. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn der dem Kupplungskopfmodul zugeordnete Kupplungskopf, in welchem der Kuppelverschluss des Kupplungskopfmoduls aufgenommen ist, ein modular aufgebautes Kupplungskopfgehäuse mit einer vorzugsweise lösbar an dem Kupplungskopfgehäuse befestigten Stirnplatte aufweist. Hierbei bietet es sich an, dass die Stirnplatte alle den Kupplungskopftyp definierenden Konstruktionsmerkmale aufweist. Das Kupplungskopfgehäuse sollte modular ausgeführt und insbesondere eine vom Kupplungskopftyp unabhängige mechanische Schnittstelle aufweisen, über welche der Kupplungskopf mit der zweiten Tragstruktur, d.h. der dem Kupplungskopfmodul zugeordneten Tragstruktur, vorzugsweise lösbar verbindbar ist. Durch den modularen Aufbau werden die Flexibilität und die Einsatzmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Übergangskupplung weiter vergrößert.Preferably, in the transition coupling according to the invention, not only the towing hook module, the coupling head module and the interface area are mutually modular, but also the coupling head module itself, and in particular a coupling head associated with the coupling head module in which the dome closure of the coupling head module is accommodated. In particular, it is advantageous if the coupling head module associated with the coupling head, in which the dome closure of the coupling head module is received, has a modular coupling housing with a preferably releasably attached to the coupling head housing end plate. In this case, it is advisable that the front plate has all the design features defining the coupling head type. The coupler head housing should be modular and, in particular, should have a mechanical coupling interface independent of the coupling head with which the coupler head is connected to the second support structure, i. the coupling head module associated support structure, preferably releasably connectable. Due to the modular design, the flexibility and possible applications of the transition coupling according to the invention are further increased.
Im Hinblick auf die Crashsicherheit ist es grundsätzlich von Vorteil, wenn in mindestens einer der Tragstrukturen der erfindungsgemäßen Übergangskupplung ein Energieverzehr- und/oder Dämpfungselement integriert ist zum Abdämpfen von im Fahrbetrieb über die Tragstrukturen übertragenen Zug- und/oder Druckkräften. Das Energieverzehr- und/oder Dämpfungselement ist vorzugsweise regenerativ beispielsweise in Gestalt einer Federeinrichtung bzw. eines Federpaketes ausgebildet. Selbstverständlich ist es aber auch denkbar, destruktiv ausgebildete Verzehrelemente zu verwenden, oder eine Kombination aus destruktiven und regenerativen Bauteilen.With regard to crash safety, it is fundamentally advantageous if an energy dissipation and / or damping element is integrated in at least one of the support structures of the transition coupling according to the invention for damping tensile and / or compressive forces transmitted via the support structures during driving operation. The energy dissipation and / or damping element is preferably formed regeneratively, for example in the form of a spring device or a spring assembly. Of course, it is also conceivable to use destructively designed consumer elements, or a combination of destructive and regenerative components.
Gemäß vorteilhaften Ausführungsformen ist in diesem Zusammenhang insbesondere vorgesehen, dass die erste Tragstruktur der erfindungsgemäßen Übergangskupplung eine Kupplungsstange aufweist mit einem ersten Endbereich, welcher der Schnittstellenstruktur zugewandt ist, und einem gegenüberliegenden zweiten Endbereich, welcher dem Schnittstellenbereich zugewandt ist. Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, dass in der Kupplungsstange eine vorzugsweise regenerativ ausgestaltete Stoßsicherung insbesondere integral ausgebildet ist.According to advantageous embodiments is provided in this context in particular, that the first support structure of the transition coupling according to the invention comprises a coupling rod having a first end portion which faces the interface structure, and an opposite second end portion which faces the interface portion. In this case, it is preferably provided that in the coupling rod a preferably regenerative designed shock absorber is in particular integrally formed.
Die Stoßsicherung kann beispielsweise eine Vorrichtung zum Abdämpfen von in die Kupplungsstange eingeleiteten Stoßkräften aufweisen. Insbesondere ist es in diesem Zusammenhang denkbar, wenn die Vorrichtung zum Abdämpfen von Stoßkräften ein in einem Gehäuse aufgenommenes Dämpfungssystem sowie eine relativ zu dem Gehäuse des Dämpfungssystems in Längsrichtung verschiebbare Kolbenstange aufweist.The shock absorber can, for example, have a device for damping shock forces introduced into the coupling rod. In particular, it is conceivable in this context if the device for damping impact forces has a damping system accommodated in a housing and a piston rod displaceable in the longitudinal direction relative to the housing of the damping system.
Gemäß vorteilhaften Realisierungen der zuletzt genannten Ausführungsform ist der erste Endbereich der Kupplungsstange als eine in Richtung der Schnittstellenstruktur offener Hohlkörper ausgeführt, dessen Wandung das Gehäuse des Dämpfungssystems ausbildet. Auf diese Weise kann in der ersten Tragstruktur die vorzugsweise regenerativ ausgestaltete Stoßsicherung integral und mit möglichst geringem Gewicht ausgebildet werden.According to advantageous embodiments of the last-mentioned embodiment, the first end region of the coupling rod is designed as a hollow body open in the direction of the interface structure, the wall of which forms the housing of the damping system. In this way, in the first support structure, the preferably regenerative designed shock protection can be formed integrally and with the lowest possible weight.
An einem der Schnittstellenstruktur zugewandten Endbereich der Kolbenstange ist beispielsweise ein Kolbenkopf ausgebildet, welcher in einer ersten Hydraulikkammer des Dämpfungssystems verschiebbar aufgenommen ist. In diesem Zusammenhang bietet es sich insbesondere an, wenn das Dämpfungssystem ferner ein Überströmsystem aufweist, über welches bei einer Längsbewegung des Kolbenkopfes relativ zu der ersten Hydraulikkammer Hydraulikflüssigkeit in gedrosselter Weise zu einer zweiten Hydraulikkammer des Dämpfungssystems strömt.At an end region of the piston rod facing the interface structure, for example, a piston head is formed, which is slidably received in a first hydraulic chamber of the damping system. In this context, it is particularly appropriate if the damping system further comprises an overflow system, via which during a longitudinal movement of the piston head relative to the first hydraulic chamber hydraulic fluid flows in a throttled manner to a second hydraulic chamber of the damping system.
An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass es sich bei dem Dämpfungssystem keinesfalls um ein hydraulisch ausgeführtes Dämpfungssystem handeln muss. Denkbar wäre auch ein Dämpfungssystem, welches auf dem Prinzip einer Gasfeder resultiert.It should be noted at this point that the damping system does not have to be a hydraulically designed damping system. It would also be conceivable Damping system, which results on the principle of a gas spring.
Grundsätzlich ist es von Vorteil, wenn das Dämpfungssystem einen mit dem Gehäuse des Dämpfungssystems vorzugsweise lösbar befestigten Anschlag aufweist, der eine Bewegung der Kolbenstange relativ zu dem Gehäuse und in Richtung des Schnittstellenbereiches begrenzt und insbesondere ein vollständiges Herausziehen der Kolbenstange bzw. des Kolbenkopfes der Kolbenstange aus dem Gehäuse verhindert.In principle, it is advantageous if the damping system has a preferably releasably secured to the housing of the damping system stop, which limits a movement of the piston rod relative to the housing and in the direction of the interface area and in particular a complete withdrawal of the piston rod or the piston head of the piston rod prevents the housing.
Gemäß bevorzugten Realisierungen der erfindungsgemäßen Übergangskupplung ist in diesem Zusammenhang vorgesehen, dass an einem dem der Schnittstellenstruktur zugewandten Endbereich gegenüberliegenden Endbereich der Kolbenstange ein Schalenmuffenbund oder dergleichen Einrichtung vorgesehen ist, mit welchem eine Schalenmuffenanordnung zur Ausbildung des Schnittstellenbereiches vorzugsweise lösbar befestigbar ist.In accordance with preferred implementations of the transition coupling according to the invention, it is provided in this connection that a shell sleeve collar or similar device is provided on an end region of the piston rod facing the interface structure, with which a shell sleeve arrangement for forming the interface region can preferably be detachably fastened.
Gemäß Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Übergangskupplung ist der zweite Endbereich der Kupplungsstange zur Aufnahme eines horizontal verlaufenden Bolzens ausgebildet, in welchem der Zughaken der Schraubenkupplung in Eingriff bringbar ist. Denkbar in diesem Zusammenhang wäre es beispielsweise, wenn der zweite Endbereich der Kupplungsstange zwei parallel verlaufende Schenkelbereiche aufweist, welche den horizontal verlaufenden Bolzen aufnehmen und (zusammen mit dem aufgenommenen horizontal verlaufenden Bolzen) einen Nutbereich ausbilden, in welchen der Zughaken der Schraubenkupplung einsetzbar ist. Hierzu weisen die beiden Schenkelbereiche vorzugsweise jeweils ein Lagerauge auf, in welchem der horizontal verlaufende Bolzen einsetzbar ist.According to embodiments of the transition coupling according to the invention, the second end region of the coupling rod is designed to receive a horizontally extending bolt, in which the towing hook of the screw coupling can be brought into engagement. Conceivable in this context, it would be, for example, if the second end portion of the coupling rod has two parallel leg portions which receive the horizontally extending bolt and (together with the recorded horizontally extending pin) forming a groove area in which the towing hook of the screw coupling is used. For this purpose, the two leg regions preferably each have a bearing eye in which the horizontally extending bolt can be inserted.
Nachfolgend werden exemplarische Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Übergangskupplung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben.Hereinafter, exemplary embodiments of the transition coupling according to the invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
Es zeigen:
-
1 schematisch eine Seitenansicht einer aus dem Stand der Technik bekannten Übergangskupplung; -
2 schematisch eine isometrische Ansicht der aus dem Stand der Technikbekannten Übergangskupplung gemäß 1 ; -
3 schematisch und in einer isometrischen Ansicht eine exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Übergangskupplung; -
4 schematisch und in einer isometrischen Explosionsdarstellung die exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Übergangskupplung gemäß3 ; -
5 schematisch und in einer isometrischen Ansicht eine weitere exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Übergangskupplung; -
6a schematisch und in einer isometrischen Ansicht ein modular ausgeführter Kupplungskopf vom Typ 10; -
6b schematisch und in einer isometrischen Ansicht ein modularer Kupplungskopf vom Typ 330. -
7 schematisch und in einer isometrischen Ansicht eine weitere exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Übergangskupplung; -
8 schematisch und in einer Seitenansicht die exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Übergangskupplung gemäß7 ; -
9 schematisch und in einer teilgeschnittenen Ansicht die exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Übergangskupplung gemäß8 ; -
10 schematisch und in einer isometrischen Ansicht das Zughakenmodul mit dem Schnittstellenbereich der exemplarischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Übergangskupplung gemäß7 ; -
11 schematisch und in einer Seitenansicht das Zughakenmodul mit dem Schnittstellenbereich der Ausführungsform gemäß10 ; -
12 schematisch und in einer isometrischen Ansicht die erste Tragstruktur der exemplarischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Übergangskupplung gemäß7 ; -
13 schematisch und in einer Seitenansicht die erste Tragstruktur gemäß12 ; und -
14 schematisch und in einer teilgeschnittenen Ansicht die erste Tragstruktur gemäß13 .
-
1 schematically a side view of a known from the prior art transition clutch; -
2 schematically an isometric view of the known from the prior art transition coupling according to1 ; -
3 schematically and in an isometric view of an exemplary embodiment of the transition coupling according to the invention; -
4 schematically and in an exploded isometric view of the exemplary embodiment of the transition coupling according to the invention according to3 ; -
5 schematically and in an isometric view of another exemplary embodiment of the transition coupling according to the invention; -
6a schematically and in an isometric view of a modular typecoupling head type 10; -
6b schematically and in an isometric view of a modularcoupling head type 330. -
7 schematically and in an isometric view of another exemplary embodiment of the transition coupling according to the invention; -
8th schematically and in a side view of the exemplary embodiment of the transition coupling according to the invention according to7 ; -
9 schematically and in a partially sectioned view of the exemplary embodiment of the transition coupling according to the invention8th ; -
10 schematically and in an isometric view of the tow hook module with the interface portion of the exemplary embodiment of the transition coupling according to the invention according to7 ; -
11 schematically and in a side view of the tow hook module with the interface portion of the embodiment according to10 ; -
12 schematically and in an isometric view of the first support structure of the exemplary embodiment of the transition coupling according to the invention according to7 ; -
13 schematically and in a side view of the first support structure according to12 ; and -
14 schematically and in a partially sectioned view of the first support structure according to13 ,
In
Wie bereits ausgeführt, ist ein Nachteil bei der herkömmlichen in
Um diesem Nachteil Sorge zu tragen, wird gemäß der Erfindung eine Übergangskupplung
Im Einzelnen zeigt
Die erfindungsgemäße Übergangskupplung
Der modulare Aufbau der Übergangskupplung
Das Zughakenmodul
Andererseits weist das Kupplungskopfmodul
Wie in
Bei den in den Zeichnungen dargestellten exemplarischen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Übergangskupplung
Im Einzelnen ist bei den in den Zeichnungen schematisch dargestellten exemplarischen Ausführungsformen vorgesehen, dass der erste Aufnahmebereich
Bei den in
Alternativ hierzu ist es aber auch denkbar, wenn die dritte Tragstruktur, d.h. die dem Schnittstellenbereich
Hierbei ist anzumerken, dass in
Ferner ist bei den in den Zeichnungen dargestellten exemplarischen Ausführungsformen vorgesehen, dass der erste Aufnahmebereich
Ferner ist vorgesehen, dass die zweite Tragstruktur
Alternativ hierzu ist es selbstverständlich auch denkbar, wenn der erste Aufnahmebereich
Alternativ hierzu ist es selbstverständlich aber auch denkbar, auf eine dem Schnittstellenbereich
Unter dem hierin verwendeten Begriff „Tragstruktur“ ist grundsätzlich ein Konstruktionselement zu verstehen, welches ausgebildet ist, die im Betrieb der Übergangskupplung
Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist bei den Darstellungen in
Wie es ferner den Zeichnungen entnommen werden kann, weist die Schnittstellenstruktur
Die in
Denkbar sind aber auch andere Ausführungsformen für das Kupplungskopfmodul
In
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die Darstellungen in den
Wie auch die zuvor beschriebenen Ausführungsformen zeichnet sich die erfindungsgemäße Übergangskupplung
Wie auch die zuvor beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Übergangskupplung
Im Einzelnen weist die erste Tragstruktur
Das Kupplungskopfmodul
Wie es den
Selbstverständlich ist es in diesem Zusammenhang aber auch denkbar, wie bei der Ausführungsform gemäß
Wie es insbesondere der Schnittansicht in
Die zumindest bereichsweise als offener Hohlkörper ausgeführte Kupplungsstange dient zum Aufnehmen einer regenerativ ausgestalteten Stoßsicherung
Im Einzelnen, und wie es der Schnittansicht in
Obgleich in den Zeichnungen nicht explizit gezeigt, bietet es sich in diesem Zusammenhang an, wenn das Dämpfungssystem ein entsprechendes Überströmsystem aufweist, über welches bei einer Längsbewegung des Kolbenkopfes
Alternativ hierzu ist es aber auch denkbar, das Dämpfungssystem als Gasfeder auszuführen, wobei dann der Kolbenkopf
Wie es den Darstellungen in den
Die in den
Im Zugverband werden Zug- und Druckkräfte entlang der Kraftflusslinie durchgeleitet, welche durch die erste Tragstruktur
Bei einem außerordentlichen Druckstoß wird durch Überströmen und Verdichten der Medien Stoßenergie abgebaut und teilweise gespeichert. Nach dem Stoß wird die Kupplungsstange durch die gespeicherte Energie wieder in die Ausgangsstellung verschoben.In the case of an extraordinary pressure surge, impact energy is dissipated and partially stored by overflowing and compressing the media. After the impact, the coupling rod is moved by the stored energy back to the starting position.
Die Erfindung ist nicht auf die in den Zeichnungen exemplarisch dargestellten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Übergangskupplung
Insbesondere ist es in diesem Zusammenhang denkbar, dass auch die Übergangskupplung
Claims (15)
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102018123684A1 (en) * | 2018-09-26 | 2020-03-26 | Voith Patent Gmbh | Train coupling adapter |
DE102018131723A1 (en) * | 2018-12-11 | 2020-06-18 | Voith Patent Gmbh | ADAPTER FOR TRAINING A TRANSITION COUPLING FOR TRACK-GUIDED VEHICLES AND TRANSITION COUPLING WITH SUCH AN ADAPTER |
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-
2018
- 2018-04-04 DE DE102018107900.1A patent/DE102018107900A1/en active Pending
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