DE1810871C3 - Electrical contact coupling - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine automatisch schließbare elektrische Kontaktküpphrag, insbesondere Leitungskupplung für Eisenbahnwagen od. dgl., be-The invention relates to an automatically closable electrical Kontaktküpphrag, in particular line coupling for railroad cars od.
6565
-fs. τ AS-fs. τ AS Kupplungsgehäuse und mit in diesem gegen eme Rückstellfeder axial in einem Bucbsenkontakt verschiebbar gelagerten Kontaktbolzen, der beim Kupplungsvorgang in einen Buchsenkontakt jn dem Kuppmngsgehäuse der anderen Kupplungsbaüte eingreift, wobei der Kontaktbolzen aus einem Jragerkorper aus Isoliermaterial besteht, in dem pngfmmig angeordnete Brückenkontaktstücke bundig eingelegt sind.Coupling housing and with in this against eme Return spring axially displaceably mounted in a socket contact contact pin which engages in a socket contact in the coupling housing of the other coupling assembly during the coupling process, wherein the contact bolt consists of a Jragerkorper made of insulating material, in which pngfmmig arranged bridge contact pieces are inserted flush.
Solche Kontaktkupplungen sind bekannt (scnweizerische Patentschrift 430 785). Bei diesen Bauarten sind gesonderte Zentrierstifte vorgesehen, die die beiden Kupplungshälften vor dem eigentlichen Kupplungsvorgang bereits in die entsprechende Lage zueinander bringen, so daß das Einführen der Kontaktstifte in die zugeordneten Buchsen kerne Schwiengkeiten mehr bereiten kann. Bei den beküiinten Kupplungen dieser Art, die für Eisenbahnwagen ausgelegt sind, muß jedem Kontaktbolzen jeweils eine Buchse in der anderen Kupplungshälfte zugeordnet sein, die durch einen Blindstift aus Isoliermaterial verschlossen sein muß, wenn die Kupplungshälften getrennt sind. Dazu kommt auch, daß für jeden herzustellenden Kontakt jeweils ein gesonderter Kontaktbolzen vorzusehen ist, so daß sich solche Ausführungsformen nur sehr schlecht für automatische Kupplungen eignen, die mehrere elektrische Kontakte gleichzeitig schließen sollen. Dazu kommt, daß der Bauaufwand für diese bekannte Kupplungsform verhältnismäßig groß ist, da jeweils besondere Arbeitszylinder und Druckkolben vorgesehen sein müssen, mit deren Hilfe der eigentliche automatische Kupplungsvorgang bei Beaufschlagung mit Druckluft durchgeführt werden muß. Such contact couplings are known (Swiss patent 430 785). In these types of construction, separate centering pins are provided that bring the two coupling halves into the appropriate position to each other before the actual coupling process, so that the introduction of the contact pins into the associated sockets core Schwieng speeds can prepare more. With the known couplings of this type, which are designed for railroad cars, each contact pin must be assigned a socket in the other coupling half, which must be closed by a dummy pin made of insulating material when the coupling halves are separated. In addition, a separate contact pin must be provided for each contact to be made, so that such embodiments are only very poorly suited for automatic couplings which are intended to close several electrical contacts at the same time. In addition, the construction costs for this known type of coupling are relatively high, since special working cylinders and pressure pistons must be provided, with the aid of which the actual automatic coupling process must be carried out when compressed air is applied.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgäbe zugrunde, eine automatisch schließbare elektrisehe Kupplung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß trotz einfachem mechanischem Aufbau ein sicheres automatisches Kuppeln zwischen beliebigen Kupplungshälften derselben Bauart möglich ist.The present invention is therefore based on the object of providing an automatically lockable electric marriage To design coupling of the type mentioned in such a way that despite a simple mechanical structure a safe automatic coupling between any coupling halves of the same design is possible.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeder Kontaktbolzen gleichzeitig als Zentrierbolzen ausgebildet ist, daß die Kontaktbolzen der beiden Kupplungshälften koaxial zueinander angeordnet sind und daß beim Kupplungsvorgang in Abhängigkeit von der gegenseitigen Lage der Kontaktbolzen der einen Kupplungsbälfte den der anderen in diese zurückdrückt, wodurch die eine Kupplungshälfte zu einem Steckerteil und die andere zu einem Buchsenteil wird.According to the invention, this object is achieved in that each contact pin acts as a centering pin at the same time is designed that the contact bolts of the two coupling halves are arranged coaxially to one another are and that during the coupling process as a function of the mutual position of the contact pins one coupling half pushes the other back into it, whereby one coupling half becomes a male part and the other becomes a female part.
Durch diese Ausgestaltung wird eine elektrische Kupplung geschaffen, bei der beide Kupplungshälften identisch und im wesentlichen auch rotationssymmetrisch ausgebildet sein können, so daß sie den Fertigungsaufwand für die gesamte Kupplung klein halten und insbesondere zum wahlweisen Kuppeln von Eisenbahnwagen gut geeignet sind. Gegenüber der eingangs genannten bekannten elektrischen Kontaktkupplung wird der Vorteil erreicht, daß die Kupplung wesentlich einfacher aufgebaut ist und ohne Hilfe von Druckluft oder anderen Hilfsenergiequellen automatisch in den gekuppelten Zustand überführbar ist. This configuration creates an electrical coupling in which both coupling halves can be identical and essentially also rotationally symmetrical, so that they keep the manufacturing costs for the entire coupling small and are particularly well suited for the optional coupling of railroad cars. Compared to the known electrical contact coupling mentioned at the outset, the advantage is achieved that the coupling is of a much simpler construction and can be automatically converted into the coupled state without the aid of compressed air or other auxiliary energy sources.
Eine besonders günstige Ausführungsform der Erfindung kann erreicht werden, wenn jedem Kupplungsbolzen eine rein mechanische Verriegelungsvöfrichtung zur Blockierung seiner AxialverschiebungA particularly favorable embodiment of the invention can be achieved if each coupling bolt a purely mechanical locking device to block its axial displacement
mit einer rein mechanisch arbeitenden Betätigungseinrichtung für seine Entriegelung zugeordnet ist. Piese Betätigungsvorrichtung kann aus einem Hebelgestänge mit über die Stirnfläche des Kupplungsbolzens vorstehendem Betätigungshebel bestehen. Diese Ausfübrungsform bietet den Vorteil, daß die bei der Kupplung für das Gegeneinanderfabren der Kupplungshälften aufgewendete Kraft auch gleichzeitig dazu dient, nach ccatistiscber Verteilung die eine oder die andere Verriegelungseinrichtung zu lösen. Dabei kann die Verriegelungsvorrichtung aus einem Rastsitz im Kupplungsgehäuse, einer Rastkugelaufnahme im Kupplungsbolzen und einem axial gegen Federn verstellbaren Rastkugelbetätigungselement im Kupplungsbolzen bestehen, wobei das Rastkugelbetätigungselement am Hebelgestänge der Betätigungseinrichtung angeschlossen ist Diese Ausführungsform zeichnet sich durch große Funktionssicherheit aus.with a purely mechanical operating device assigned for its unlocking. Piese actuating device can consist of a lever linkage exist with the actuating lever protruding over the face of the coupling bolt. This The embodiment has the advantage that the coupling halves can be colored against each other in the coupling The force expended also serves, according to ccatistic distribution, one or the other to release the other locking device. The locking device can consist of a latching seat in the coupling housing, a locking ball seat in the coupling bolt and an axially against springs adjustable detent ball actuation element exist in the coupling bolt, the detent ball actuation element This embodiment is connected to the lever linkage of the actuating device is characterized by great functional reliability.
An jedem Kupplungsgehäuse kann eine Isolierstoffkappe gegen eine Rückstellfeder axial verschiebbar gelagert sein, die stirnseitig die Durchtrittsöffnung für den Kontaktbolzen aufweise. Diese Isolierstoffkappe dient als SicherheitSL^hutzkappe gegen Verschmutzungen der Kontakte. leder Kontaktbolzen kann schließlich auch als Hohlbolzen ausgeführt und dadurch zugleich als Druckluftkupplungsnippel ausgebildet sein, wobei dann das Kupplungsgehäuse ein Druckluftanschlußrohr aufweisen kann.An insulating material cap can be axially displaced against a return spring on each clutch housing be stored, the end face having the passage opening for the contact bolt. This insulating cap serves as a safety protective cap against contamination of the contacts. leather contact stud can finally also be designed as a hollow bolt and thereby also designed as a compressed air coupling nipple be, in which case the coupling housing can have a compressed air connection pipe.
In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigtIn the drawing, the invention is illustrated using an exemplary embodiment and in the following Description explained. It shows
Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine Kupplungshälfte einer Kontaktkupplung in Ausgangsstellung, 1 shows an axial section through a coupling half of a contact coupling in the starting position,
F i g. 2 eine Kontaktkupplung in gekuppeltem Zustand. F i g. 2 a contact coupling in the coupled state.
Die in den Figuren dargestellte elektrische Kontaktkupplung ist insbesondere als Leitungskupplung an Eisenbahnwagen bestimmt. Sie besteht aus zwei identisch gleichen, zum Zwecke des Kuppeins axial ineinanderfahrbaren Kupplungshälften 1 mit je einem Kupplungsgehäuse 2 und darin angeordneten Kontaktelementen 3. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß im Kupplungsgehäuse 2 jeder Kupplungshälfte 1 ein Kontaktbolzen 4 gegen eine Rückstellfeder f> axial verschiebbar gelagert ist, während die Kontaktelemente 3 einerseits als Brückenkontaktstücke 6 um den Umfang des Kontakt'oolzens 4 verteilt, andererseits einem Fuß 7 der Brückenkontaktstücke 6 zugeordnet, im Kupplungsgehäuse 2 angeordnet sind. Darüber hinaus ist die Anordnung so getroffen, daß beim Ineinanderfahren der Kupplungshälften 1 der Kontaktbolzen 4 einer Kupplungshälfte 1 den anderen Kontaktbolzen 4 zurückstößt und dabei mit seinen Brückenkontaktstücken 6 den Stromweg zwischen den beiden Kupplungsgehäuse! 2 schließt. Das ist in F i g. 2 gezeichnet worden. Zu dem Kontaktkupplungssystem gehören stets eine Vielzahl von Kupplungshälften 1 des beschriebenen Aufbaus, wobei nach statistischen Gesetzen zwei Kupplungshälften 1 miteinander gekuppelt werden. Dabei wird nach ebenfalls statistischen Gesetzen eine der Kupplungshälften 1 zum Buchsenteil und die andere Kupplungshälfte 1 zum Steckerteil. In den Figuren ist dargestellt, daß den Kontaktbolzen 4 Verriegelungsvorrichtungen für die Blockierung der Axialverschiebung zugeordnet sind und diese Verriegelungsvorrichtungen wiederum Betätigungseinrichtungen aufweisen, c'ie beim Ineinanderfahren der Kupp-Uingshälften nach statistischer Verteilung die eine oder die andere Verriegelungseinrichtung auslösen.The electrical contact coupling shown in the figures is in particular a line coupling determined on railway wagons. It consists of two identical, axially for the purpose of coupling Coupling halves 1 which can be moved into one another, each with a coupling housing 2 and contact elements arranged therein 3. The arrangement is such that in the coupling housing 2 of each coupling half 1 a contact pin 4 against a return spring f> Is mounted axially displaceably, while the contact elements 3 on the one hand as bridge contact pieces 6 distributed around the circumference of the contact tool 4, on the other hand a foot 7 of the bridge contact pieces 6 assigned, are arranged in the clutch housing 2. In addition, the arrangement taken so that when the coupling halves 1 move into one another, the contact pin 4 of one coupling half 1 pushes back the other contact pin 4 and with its bridge contact pieces 6 the current path between the two clutch housings! 2 closes. That is in Fig. 2 has been drawn. The contact coupling system always includes a large number of coupling halves 1 of the structure described, with two coupling halves according to statistical laws 1 can be coupled together. According to statistical laws, one of the Coupling halves 1 to the socket part and the other coupling half 1 to the plug part. In the figures it is shown that the contact pins 4 locking devices for blocking the axial displacement are assigned and these locking devices in turn actuating devices have, c'ie when the coupling halves move into one another trigger one or the other locking device according to statistical distribution.
Die Verriegelungseinrichtung besteht im AusfiUV rongsbeispiel aus einem Rastsitz 8 to Kupplungsge-The locking device consists of the AusfiUV rongs example from a locking seat 8 to coupling
bäuse 2, einer Rastkugelaufnahme 9 to Kontaktbolzen 4 und einem axial gegen eine Rückstellfeder 10 verstellbaren Rastkugelbetätigungseleraent 11 to Kontaktbolzen 4, wobei an das Rastkugelbebeiätigungselement 11 ein Hebelgestänge 12 mit über die Stirn-housing 2, a locking ball receptacle 9 to contact pin 4 and an axially against a return spring 10 adjustable locking ball actuation element 11 to contact bolt 4, with a lever linkage 12 on the locking ball actuating element 11 with over the front
iq fläche des Kontaktbolzens 4 vorstehendem Betätigungshebel 13 angeschlossen ist. Der Betätigungshebel 13 ist von dem Betätigungshebel 13 der jeweils zugeordneten Kupplungshälfte 1 zu betätigen, und umgekehrt Ob der eine oder der andere Betäti-iq area of the contact pin 4 protruding operating lever 13 is connected. The operating lever 13 is of the operating lever 13 of each assigned coupling half 1, and vice versa Whether one or the other actuation
IS gungshebel 13 betätigt wird, folgt statistischen Gesetzen. Dazu sind to Ausfübrungsbeispiel diese Betätigungshebel 13 stirnseitig so abgeschrägt, daß beim Gegeneinanderfahren steis die eine Abschrägung unter die andere rutscht, je nachdem welcher Betätigungshebel 13 um ein geringes Maß höher steht. Es ist praktisch ausgeschlo'- <;n, daß beide Betätigungshebel 13 auf genau gleicher Höhe stehen. Selbst wenn sie es tun sollten, verschieben sie sich beim Kupplungsvorgang ohne weiteres höhenmäßig, so daß ein Betätigungshebel 13 den anderen zurückdrängt.IS transmission lever 13 is operated, follows statistical laws. For this purpose, these operating levers are to the exemplary embodiment 13 beveled at the end so that when driving against each other steis the one bevel below the other slips, depending on which operating lever 13 is a little higher. It is practically ruled out that both operating levers 13 are at exactly the same height. Even if they should, they will shift during the coupling process readily in terms of height, so that one operating lever 13 pushes back the other.
In Fig. 2 hat der rechte Betätigungshebel 13 den linken zurückgedrückt und folglich die linke Verriegelungseinrichtung ausgelöst. Folglich ist die links gezeichnete Kupplungshä.Ifte 1 zum Buchsenteil geworden, and der Kontaktbolzen 4 der rechten Kupplungshälfte 1 ist in die linke Kupplungshälfte 1 eingefahren. In Fig. 2, the right operating lever 13 has the left pushed back and consequently the left locking device triggered. As a result, the coupling half 1 shown on the left has become the socket part, and the contact pin 4 of the right coupling half 1 has moved into the left coupling half 1.
Die dargestellte Kupplung ist als elektrische Kontaktkupplung für Schienenfahrzeuge bestimmt. Dazu ist im Kupplungsgehäuse 2 zusätzlich eine Isolierstoffkappe 14 gegen eine Feder 15 axial verschiebbar gelagert, und diese Isolierstoffkappe ist als Sicherheitskappe mit Durchtrittsöffnung 16 für den Kontakibolzen 4 versehen. Der Kontaktbolzen 4 besitzt einenThe coupling shown is intended as an electrical contact coupling for rail vehicles. In addition an insulating cap 14 is additionally mounted in the coupling housing 2 so as to be axially displaceable against a spring 15, and this insulating material cap is a safety cap with a passage opening 16 for the contact bolt 4 provided. The contact pin 4 has a
♦o beachtlichen Durchmesser und ist stirnseitig derart abgeschrägt, daß auch unter Berücksichtigung der im Eisenbahnbetrieb auftretenden Ungenauigkeiten stets mit Sicherheit die Einführung eines Kontaktbolzens 4 einer Kupplungshälfte in die andere jeweils als Buchsenteil wirkende Kupplungshälfte 1 erfolgt, und zwar im Sinne einer Selbstzentrierung über die Schrägflächen am Kopf des Kontaktbolzens 4. Im übrigen ist im Ausführungsbeispiel der Kontaktbolzen 4 als Hohlbolzen ausgeführt. Er dient dadurch zugleich als♦ o considerable diameter and is like this on the face side beveled that always taking into account the inaccuracies occurring in railway operations certainly the introduction of a contact pin 4 of one coupling half into the other as a socket part acting coupling half 1 takes place, in the sense of a self-centering over the inclined surfaces at the head of the contact pin 4. Otherwise, in the exemplary embodiment, the contact pin 4 is a hollow pin executed. It also serves as a
5" Druckluft Kupplungsnippel, während das Kupplungsgehäuse 2 ein entsprechendes Druckluftanschlußrohr 17 aufweist. In F i g. 2 Lt der Druckluftweg in gekuppeltem Zustand durch Pfeile eingezeichnet worden. Zusätzlich können Dichtungsmitte1 zwischen den gegeneinander verschiebbaren Twilen bei der dargestellten Kupplung vorgesehen sein. Im übrigen entnimmt man aus Fig. 1, daß die Isolierstoffkappe 14 zugleich als Schutzkappe dienen kann, wozu die Druckluftaustrittsöffnungen 18 sieh in den Seitenflä-While the clutch housing 2 comprises 5 "pneumatic coupling nipple a corresponding compressed-air connection pipe 17. In F i g. 2 Lt of the compressed-air has been drawn by the arrows in the coupled state. In addition, seal center 1 may be provided between the mutually displaceable Twilen in the illustrated coupling. Incidentally it can be seen from Fig. 1 that the insulating cap 14 can also serve as a protective cap, for which the compressed air outlet openings 18 see in the side surfaces.
chen des Kupplungsbolzens befinden.of the coupling bolt.
Bei der dargestellten Kupplung kann das Kupplungsgehäuse 2 grundsätzlich auf verschiedene Weise montiert i,ein. Im Ausführungsbeispiel ist das Kupplungsgehäuse 2 auf das Druckluftartschlußrohr 17 verschiebbar aufgesetzt. Kommt es nicht darauf an, zusätzlich eine Druckluftleitung zu kuppeln, so kann dieses Druckluftaoschlußrohr durch ein anderes Halteelement ersetzt sein. Jedenfalls muß bei dieserIn the illustrated coupling, the coupling housing 2 can basically in different ways mounted i, a. In the exemplary embodiment is the clutch housing 2 slidably placed on the compressed air type connection tube 17. Doesn't it matter In addition to coupling a compressed air line, this compressed air outlet pipe can be replaced by another Retaining element be replaced. At least with this one
Ausführungsform das Kupplungsgehäuse 2 auf dem Halteelement oder dem Druckluftanschlußrohr 17 beim Kuppelvorgang vorgeschoben werden, was über eine besondere nicht gezeichnete Mechanik oder Pneumatik geschieht.Embodiment the coupling housing 2 on the holding element or the compressed air connection pipe 17 be advanced during the coupling process, what about a special mechanism or not shown Pneumatics happens.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (6)
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Legal Events
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E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
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