WO2018233898A1 - Kupplungskopf einer automatischen mittelpufferkupplung - Google Patents

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WO2018233898A1
WO2018233898A1 PCT/EP2018/059828 EP2018059828W WO2018233898A1 WO 2018233898 A1 WO2018233898 A1 WO 2018233898A1 EP 2018059828 W EP2018059828 W EP 2018059828W WO 2018233898 A1 WO2018233898 A1 WO 2018233898A1
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WO
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coupling
lever
head
coupling head
line
Prior art date
Application number
PCT/EP2018/059828
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English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Schüler
Original Assignee
Voith Patent Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent Gmbh filed Critical Voith Patent Gmbh
Publication of WO2018233898A1 publication Critical patent/WO2018233898A1/de

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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
    • B61G3/10—Couplings comprising mating parts of similar shape or form which can be coupled without the use of any additional element or elements with coupling heads in the form of hook-like interengaging rigid jaws, e.g. "Willison" type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G5/00—Couplings for special purposes not otherwise provided for
    • B61G5/06—Couplings for special purposes not otherwise provided for for, or combined with, couplings or connectors for fluid conduits or electric cables

Definitions

  • the invention relates to a coupling head of an automatic central buffer coupling according to the preamble of independent claim 1.
  • the invention relates in particular to a coupling head of an automatic central buffer coupling, which has a Willison profile with a large size
  • Coupling claw and a small coupling claw wherein the coupling head a line coupling is arranged with at least one coupling part for coupling lines, in particular pneumatic brake lines and / or supply lines, but also electrical supply lines or signal lines, between two adjacent car bodies of a track-guided vehicle, in particular rail vehicle.
  • lines in particular pneumatic brake lines and / or supply lines, but also electrical supply lines or signal lines, between two adjacent car bodies of a track-guided vehicle, in particular rail vehicle.
  • Central buffer couplings with Willison coupling heads are used for mechanically connecting two adjacent car bodies, for example a rail vehicle, and are distinguished by their robust construction, so that such coupling heads are frequently used in freight car couplings.
  • the structure and operation of a coupling head type Willison are described for example in the document DE 1 455 242 AI.
  • SA-3 type central buffer couplings represent a further development of the Willison coupling.
  • the coupling head of a SA-3 type central buffer coupling also has a Willison profile with a large one Clutch claw, a small clutch claw and arranged between the clutch claw clutch bag on.
  • AK 69e central buffer coupling Another central buffer clutch widely used in Europe for freight wagons is the AK 69e central buffer coupling, whose coupling head is also provided with a Willison profile. Central buffer couplings of the type AK 69e are still frequently used in particular as ore wagon couplings. Because of the Willison profile, to form a mechanical connection between two adjacent car bodies of, for example, a rail vehicle, the coupling head of an AK 69e central buffer coupling can also be coupled to the coupling head of an SA-3 or Willison type central buffer coupling.
  • EP 2 371 657 A1 discloses a coupling head for a central buffer coupling of the type Willison or SA-3 which, in the region of the large coupling claw, is a first rigidifying member, preferably in the form of a coupling horn, and in the region of the small coupling claw a first rigidifying member Complementarily formed second Stator, preferably in the form of a clutch bag having.
  • a mechanism is further provided for the automatic ancestor of the coupling part of the line coupling from a first, retracted position in a second, in the direction of the coupling plane advanced position.
  • the mechanism can be actuated by forming an engagement of the second rigidiZing member with a correspondingly complementary thereto forming member of a counter-coupling head during coupling of the coupling head to the counter-coupling head.
  • the invention has the object of developing a coupling head of an automatic central buffer coupling of the type mentioned in that in an easy to implement yet effective manner, the at least one coupling part of the line coupling during operation of the coupling head is exposed to the least possible wear.
  • a coupling head is to be specified, in which the maintenance of the line coupling is reduced, so that, where appropriate, the use of coupling parts for the optical data transmission is possible.
  • the solution according to the invention is characterized in particular by the fact that in a coupling head of the type mentioned above in the region of the large coupling claw, a first rigidifying member, preferably in the form of a coupling horn, and in the region of the small coupling claw a second laminating member complementary to the first laminating member, preferably in FIG Form a clutch bag, are arranged, and in that a lever mechanism is provided for automatically ancestor of
  • the coupling head according to the invention has on the one hand a Willison profile and, on the other hand, a construction based on the type Willison / SA-3 coupling types, a direct mechanical coupling capability of the coupling head according to the invention with operationally well-known Willison / SA-3 coupling heads is ensured.
  • the Willison profile of the coupling head according to the invention ensures a direct coupling ability to a coupling head of a central buffer coupling type AK 69e.
  • the coupling head is designed in accordance with the This invention is characterized in that a line coupling is arranged on the coupling head, which has a coupling part which, when coupling the coupling head with the coupling head of a counter-coupling from a first retracted position to a second, in the direction of the coupling plane advanced position relative to the coupling head is movable.
  • a line coupling is arranged on the coupling head, which has a coupling part which, when coupling the coupling head with the coupling head of a counter-coupling from a first retracted position to a second, in the direction of the coupling plane advanced position relative to the coupling head is movable.
  • the coupling head when the coupling head is coupled with a coupling head of the same type, when forming the mechanical connection between the two coupling heads automatically move the corresponding coupling parts of the line couplings in each case in the second, advanced position. In this second, pre-moved position, the coupling parts of the line couplings lie
  • the forward end portion of the coupling portion of the lead coupling rests in the advanced (second) position at the intersection of the vertical coupling plane and the vertical longitudinal sectional plane of the coupling head, preferably at the level of the horizontal line plane of an airline coupling disposed on an AK 69e coupling head ensure coupling with the air line coupling of a coupling head type AK 69e.
  • a first rigidifying member projecting in the direction of the coupling plane and in the region of the small coupling claw of the coupling head a second, complementary, first-stage forming member are arranged. It is conceivable in this case to design the first rigidating member as a coupling horn projecting in the direction of the coupling plane and the second rigidifying member as a coupling pocket formed on the coupling head.
  • the first executed in the form of a coupling horn Rigidation device is designed to be received when coupling the coupling head with the coupling head of a matching counter-coupling of the running in the form of a clutch pocket second Anstearing of the counter-coupling head, while designed in the form of a clutch pocket second Longer is formed as Clutch horn trained first Stator of the coupling head of the counter-coupling record.
  • the rigidifying elements arranged on the coupling head are designed to respectively form an engagement with a corresponding rigidifying member of the counter-coupling head.
  • a lever mechanism is provided in the inventive solution, said lever mechanism can be actuated by the formation of an engagement of the second rigidification member of the coupling head with a corresponding rigidiZing member of the counter-coupling head during the coupling process.
  • the lever mechanism is configured to move the coupling portion of the pipe coupling to the second (advanced) position relative to the coupling head when a respective mating coupling member of the mating coupling head is received by the second moun- ting member.
  • the coupling head according to the invention further comprises a flap cover associated with the line coupling, which is pivotable relative to the line coupling with the aid of a simple mechanism Nevertheless, a high density against dust and moisture is achieved.
  • the flap cover associated with the flap coupling is forcibly actuated via the lever mechanism such that the flap cover can be transferred to a second position when the coupling part of the line coupling moves from a first position, in which the flap cover at least partially covers the front end region of the at least one coupling part and in particular is pivotable, in which the flap lid releases the front end region of the at least one coupling part.
  • the flap lid by the lever mechanism with which the at least one coupling part is automatically advanced, is forcibly actuated, can be used for pivoting the flap cover substantially on the lever mechanism, which is already provided on the coupling head.
  • the pivoting movement of the flap lid on the one hand and the feeding (ancestor) of the at least one coupling part are synchronized and coordinated with one another.
  • the line coupling is fastened to the coupling head movably relative to the carrier element by means of a carrier element in the longitudinal direction of the line plane.
  • the support member may be releasably secured, for example by means of a screw on the coupling head.
  • the carrier element on the coupling head by means of a rivet or
  • the line coupling is movable relative to the carrier element in a predetermined or definable manner
  • the line coupling has a carriage element movable relative to the carrier element in the longitudinal direction of the line plane
  • at least one coupling part of the pipe coupling is preferably resiliently mounted in the carriage member such that in the second advanced position of the front end portion of the coupling part lies in the coupling plane.
  • the at least one coupling part of the line coupling is associated with a driver element which is formed when ancestor of the at least one coupling part in its second position the flap cover also in its second position to swing.
  • driving element as used herein is to be understood as meaning a machine part which also moves the flap cover when the coupling element of the line coupling moves
  • the guide element is preferably associated with a guide in order to guide the driver element in the longitudinal direction of the guide plane when the slide element moves relative to the carrier element.
  • the flap lid is assigned a rotatably mounted on the coupling head and in particular rotatably mounted on the support element of the lever mechanism Anschele- element, via which the flap cover between its first and second position is pivotable.
  • the articulation element has a kind of slotted guide, which cooperates with the driver element accordingly to implement the movement of the driver element in a pivoting movement of the flap lid.
  • the slide guide or slide-like guide is at least partially formed by a side edge of the hinge element.
  • other embodiments come into question in order to implement the movement of the driver element in a corresponding pivoting movement of the flap lid.
  • the coupling head according to the invention further comprises a spring element associated with the flap cover, which is designed to bias the flap cover in the direction of its first position, so as to ensure that in the uncoupled state of the coupling head of the front end portion of the at least one coupling part of the line coupling through the Damper lid is protected in its closed position from environmental influences and damage.
  • a spring element associated with the flap cover which is designed to bias the flap cover in the direction of its first position, so as to ensure that in the uncoupled state of the coupling head of the front end portion of the at least one coupling part of the line coupling through the Damper lid is protected in its closed position from environmental influences and damage.
  • the solution according to the invention is characterized in particular by the fact that the flap coupling associated flap lid from its first position to its second position (and vice versa) can be transferred and in particular pivoted, without the need for a complex, complex and additional mechanism is required.
  • the lever mechanism is used for automatic movement of the at least one coupling part of the line coupling, and on the other hand, the lever mechanism also serves the purpose of automatically actuating the lever mechanism, which is provided to automatically move the at least one coupling part of the line coupling to forcibly actuate the flap cover, in order to allow in this way with one and the same mechanism a synchronized sequence when moving the at least one coupling part and during pivoting of the flap cover.
  • the lever mechanism of the coupling head according to the invention on a first, rotatable in a horizontal plane lever belbel element which is pivotable when coupling the coupling head with the coupling head of a corresponding counter-coupling about an axis of rotation in a horizontal plane.
  • a coupling head which is equipped with such cooperating with the coupling part of the line coupling mechanism coupling, for example, can be coupled with a matching mating coupling head, the clutch parts of the arranged on the respective coupling heads to be coupled line clutches are automatically moved to the second detachable position during the dome operation ,
  • the clutch parts of the arranged on the respective coupling heads to be coupled line clutches are automatically moved to the second detachable position during the dome operation ,
  • the front end portions of the respective coupling parts are in common point of intersection of the vertical coupling plane and the vertical longitudinal sectional plane of the coupling heads, they collide with each other relative to each other, which enables the automatic coupling of the line couplings.
  • the lever mechanism provided for the automatic ancestor of the coupling part has a lever kinematics rotatably arranged on the carrier element of the coupling head.
  • This lever kinematics is essentially composed of an at least substantially vertical shaft and a second, pivotable in a horizontal plane lever element.
  • the essentially vertical shaft of the lever kinematics is connected to the first lever element. ment and defines the axis of rotation of the pivotable in a horizontal plane first lever member.
  • this lever kinematics further comprises a power transmission lever coupled to the second lever element and a third lever element coupled to the power transmission lever.
  • the third lever element is connected to the substantially vertically extending point and rotatably coupled in a horizontal plane with the power transmission lever.
  • the power transmission lever is rotatably coupled to the second lever member in a horizontal plane.
  • a torsion spring is arranged on the substantially vertically extending shaft, which at one end adjoins the carrier element and the other end on the shaft
  • Power transmission lever supported and so presses the power transmission lever in a position (biasing), in which there is at least one coupling part of the line coupling in its first position.
  • the power transmission lever and the third lever element are rotatably coupled to each other via an articulation point, wherein at a second position, the articulation point is arranged on the other side of an imaginary connecting line between the articulation on the second lever element and the shaft and the deflection against the force of the torsion spring in such a way that the power transmission lever and the third lever element are overstretched and an over-center division is achieved.
  • the lever mechanism provided for automatically ancestor of the coupling part has a first lever element rotatable in a horizontal plane, which upon coupling of the coupling head to the coupling head of a counter-coupling, and in particular by the formation of an engagement between the second device the Kuppiungskopfes and a correspondingly complementary component of the counter-coupling head is pivotable about an axis of rotation in a horizontal plane.
  • an at least substantially vertically extending shaft is provided, which is connected to the first lever element and defines the axis of rotation of the pivotable in a horizontal plane first lever member.
  • a second, pivotable in a horizontal plane lever element is provided which is connected to the coupling part of the line coupling on the one hand and the shaft on the other hand, that upon pivoting of the first lever member, the resulting rotational movement is transmitted via the shaft on the second Hebelele- element, consequently the coupling part of the line coupling is driven in the direction of the coupling plane.
  • this is designed as an air coupling part, which has a coupling body and a coupling body held by the coupling body preferably releasably secured air coupling insert, which has a mouthpiece seal at its front, the coupling plane end region facing.
  • At least one coupling part of the line coupling is formed as an electrical coupling part, which has a coupling body and held by the coupling body and preferably releasably attached to the coupling body electrical contact insert, which at its front, the Coupling level end region has electrical contacts.
  • the at least one coupling part of the line coupling is mounted in the corresponding slide element springs.
  • the at least one coupling part for example, associated with a corresponding spring element, via which the corresponding coupling body is biased in the direction of the line level.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of the coupling head according to the invention in an isometric view, wherein the coupling head is in a ready-for-coupling position
  • FIG. FIG. 2 is an isometric view of the coupling head according to FIG. 1, wherein here is the contact carrier of the line coupling of the coupling head in a forward position with open flap lid;
  • FIG. 3 is an isometric view of the coupling head according to FIG. 2 in a coupled to the coupling head of a counter-coupling position;
  • FIG. 4 is a side view of the coupling head assembly of FIG. 3;
  • FIG. 5 is a bottom view of the coupling head assembly of FIG. 3;
  • FIG. 6A is a plan view of the lever kinematics of the coupling head according to
  • FIG. 1 The first figure.
  • FIG. FIG. 6B is a plan view of the lever kinematics of the coupling head in FIG.
  • FIG. 2 shown state.
  • a coupling head 1 is disposed at the front end portion of a coupling shaft 2.
  • the coupling shaft 2 has at its cart side
  • the coupling head 1 itself is provided with a Willison contour and therefore has two rigid coupling claws, namely a Werklaue 4 (hereinafter “large clutch claw” called) and a buffer claw 5 (hereinafter “small clutch claw” called).
  • Coupling head 1 not only with a matching counter-coupling head, but also with a coupling head of a central buffer coupling type AK 69e and with the known coupling types of the type Willison / SA-3 and coupling heads of central buffer couplings type FT-Transpact mechanically coupled.
  • a first rigidiZing member 8 in the form of a coupling plane projecting forward in the direction of the coupling plane.
  • a wing is provided, in which a clutch pocket 9 is formed as a second rigidi.
  • the trained as a coupling horn first Tilearmachungsorgan 8 is of such size and shape that it is readily received by the clutch pocket of an opposite, similar coupling head.
  • the advantage of the first and second Stromachungsorgane 8, 9 consists in a Central buffer coupling with rigid coupling claws 4, 5 in their buckling preventing effect.
  • a line coupling 20 is arranged below the coupling head 1.
  • the line coupling 20 is designed such that it automatically during the coupling process of the coupling head 1 with a matching counter-coupling head of a first,
  • the line coupling 20 is designed and arranged on the coupling head 1 such that the front end region of a coupling part 20 belonging to the coupling part 21 in the second (advancing) position of the line coupling 20 in the intersection of the vertical coupling plane and the vertical longitudinal sectional plane of the coupling head 1. This allows automatic coupling of the line coupling 20 when the coupling head 1 is coupled to a matching counter-coupling head, since then the respective front end portions of the coupling parts 21 of the line coupling 20 of the coupling head 1 on the one hand and the line coupling of the
  • Counter-coupling head on the other hand axially aligned with each other abut each other.
  • Line coupling 20 is arranged below the coupling head 1.
  • the line coupling 20 by means of a support member 24 is fixed to the coupling head 1, that the
  • Line coupling 20 is movable relative to the carrier element 24 in the longitudinal direction of the line plane between the first, retracted position and the second, advanced position.
  • the carrier element 24 is rigidly connected in the illustrated embodiment via a screw connection with the coupling head 1.
  • corresponding bores for receiving screws are provided in the carrier element 24, wherein the screws received in the bores engage in corresponding threaded bores provided on the coupling head 1.
  • the support member 24 via a welded construction or otherwise to the
  • Attach coupling head 1 In order to achieve that during the coupling process of the coupling head 1 with a matching counter-coupling head, the line coupling 20 is displaceable from its first, retracted position to its second, advanced position relative to the fixedly attached to the coupling head 1 support member 24, a lever mechanism 50 is used , whose structure and operation will be described below.
  • the lever mechanism 50 has a first one
  • Starrmachungsorgan 9 is pivotally received about a rotational axis in a horizontal plane.
  • a coupling process of the coupling head 1 with a counter-coupling head of the same design is formed by the initiating of the trained as a coupling horn first Managerrmachungsorgans of the counter-coupling head in the form of a clutch bag second Festrmachungsorgan 9 of
  • Coupling head 1 pivots within the clutch pocket 9 in a horizontal plane rotatably mounted first lever member 30.
  • the first lever element 30 is connected to a substantially vertically extending shaft 31, said shaft 31 defining the vertical axis of rotation of the first lever element 30.
  • the second lever element 32 is pivotable in the horizontal plane and connected on the one hand to the line coupling 20 and on the other hand to the shaft 31 such that upon pivoting of the first lever element 30, the resulting rotational movement is transmitted via the shaft 31 to the second lever element 32, as a result the Line coupling 20 is moved from its first, retracted position in the direction of the coupling plane to its second, advanced position.
  • At least one torsion spring 36 is arranged on the shaft 31. It has the function in the coupling process of the coupling head 1 with a matching counter-coupling head Chrysler on the first lever member 30 to counteract the shaft 31 transmitted torque. This has the consequence that during uncoupling, d. H. when disconnecting the coupling head 1 from an identical counter-coupling head 1 ', due to the torque transmitted to the shaft 31 with the aid of the torsion spring 36, the lever mechanism 50 returns to its starting position in which the line coupling 20 is in its first, retracted position.
  • the coupling head 1 of the present invention is designed so that not only a mechanical connection between the coupling heads 1, 1 'is realized in the coupling process with a matching counter-coupling head, but also the line couplings 20 and thus in particular the pneumatic brake lines and / or supply lines automatically coupled together become.
  • the special construction of the coupling head 1 also allows the coupling head 1 to be coupled to the mating coupling head of a type AK 69e central buffer coupling.
  • medium-pressure buffer couplings of the type AK 69e are currently still being used in larger quantities, especially for iron ore transports.
  • the power transmission lever 33 and the third lever member 34 are each articulated with their free ends.
  • the third lever member 34 is articulated to the shaft 31 and the power transmission lever 33 on the second lever member 32.
  • the other free ends of the power transmission lever 33 and the third lever member 34 are rotatably coupled to each other via a pivot point 51.
  • An imaginary line connecting the linkage to the second lever member 32 and the shaft 31 is shown to have two positions: a first in the uncoupled state (FIG.6A); Here, the articulation point 51 is on one side of the imaginary connecting line.
  • the torsion spring 36 is also designed such that this the power transmission lift! 33, with which the torsion spring 36 is coupled, presses in this position.
  • the second position is achieved in the coupled state, as shown in FIG. 6B is shown.
  • the articulation point 51 is arranged on the other side of the imaginary connecting line and thus the two levers, the power transmission lever 33 and the third lever element 34 are overstretched.
  • An over-center position has been reached so that no locking is necessary.
  • a receptacle for attaching a commercial tool is provided instead of an actuating lever.
  • a hexagonal receptacle is provided, which can be operated by means of a standard hexagonal wrench. By turning it can be transferred via the lever mechanism 50, the line coupling in the coupling plane and also back.
  • the torsion spring automatically moves the air clutch into the retracted, dome-ready position.
  • the construction of the line coupling 20 used in the solution according to the invention will be described in more detail below.
  • the line coupling 20, which is preferably arranged below the coupling head 1 at the line height of the pneumatic brake lines and / or supply lines of a central buffer coupling type AK 69e, is movable relative to the carrier element 24 on the coupling head 1 with the aid of the already mentioned carrier element 24 in the longitudinal direction of the line plane attached.
  • the line coupling 20 has a relative to the carrier element 24 in the longitudinal direction of the line plane movable carriage member 25 and a resiliently mounted in the carriage member 25 coupling member 21, which in the second advanced position of the line coupling 20 of the front end portion of the coupling part 21 in the management level.
  • the ancestor of the line coupling takes place automatically in the second position, when the coupling head 1 is coupled with a matching counter-coupling head ⁇ .
  • the lifting mechanism 50 is used, which is actuated via the insertion movement of the coupling horn of the counter-coupling head ⁇ in the coupling pocket of the coupling head 1.
  • a first lever element 30 pivotally mounted in the coupling pocket of the coupling head 1 is pivoted, the resulting rotational movement via the shaft 31 to the second lever element 32 pivotably mounted on the support element 24 in a horizontal plane and from there as linear movement - Transmission is transmitted to the movable in the longitudinal direction of the line plane relative to the carrier element 24 line coupling 20.
  • the line coupling 20 can also be manually advanced by operating the hexagonal socket 53 in the second position.
  • the resiliently mounted in the carriage member 25 coupling member 21 has a coupling body and held by the coupling body and preferably releasably attached to the coupling body Vietnamesekuppiungspru, wherein the Heilkuppiungslitis at its front, the coupling plane end facing a mouthpiece seal.
  • the line coupling 20 has a relative to the carrier element 24 in the longitudinal direction of the line plane movable carriage member 25 and a resiliently mounted in the carriage member 25 coupling member 21.
  • a spring element in the form of a compression spring is used in detail, which biases the coupling body in the longitudinal direction of the line plane, wherein the spring element is supported on the carriage element 25.
  • the spring element is correspondingly designed to provide sufficient contact between the lines to be connected in the coupled state, for example to press the mouthpiece seal against the air pressure against a mouthpiece seal of an airline coupling of a mating coupling head or to exert sufficient pressure on the contact surfaces of electrical contacts.
  • the spring element compensates for the longitudinal movement of the interconnected line couplings 20 in the course of the occurring longitudinal play between the tensile and compressive contour in the Willison profile of the mechanically interconnected coupling heads 1, 1 '.
  • the coupling head 1 further comprises a flap coupling 20 associated flap cover 40.
  • the flap cover 40 can be forcibly actuated via the lever mechanism 50 in such a way that the flap cover 40 covers the front end region of the at least one coupling part 21 at least in regions when the at least one coupling part 21 of the line coupling 20 is advanced (see Fig. 6A), in a second position can be transferred or pivoted, in which the flap cover 40, the front end portion of the at least one coupling part 21 releases (see Fig. 6B).
  • the mechanism cooperating with this forced operation will be described in more detail below.
  • a driver element 41 which is assigned to the at least one coupling part 21, is used for the forced actuation of the flap cover 40.
  • the driver element 41 designed, for example, as a driver pin or driving pin is designed to pivot the flap lid 40 into its second (opened) position when the at least one coupling part 21 is advanced.
  • the driver element 41 is arranged on the carriage element 25 of the line coupling 20.
  • the driver 41 is associated with a guide 42 to guide the driver element 41 in a movement of the carriage member 25 relative to the support member 24 in the longitudinal direction K of the line level.
  • the hinged lid 40 is associated with a pivotable on the coupling head 1 and in particular rotatably on the support member 24 of the lever mechanism 50 arranged articulated 43.
  • this coupling element 43 is the
  • Flap lid 40 pivotable between its first and second position.
  • the driver element 41 acts with a Edge of the coupling element 43 together.
  • the edge of the articulation element 43 has the function of a kind of slotted guide.
  • a spring element 45 is provided which serves to bias the flap cover 40 toward its first position.
  • the invention is not limited to the exemplary embodiment of the coupling head shown in the drawings, but results from a synopsis of all features disclosed herein.
  • the lever mechanism 50 is designed such that in a non-coupled position the coupling parts of the line coupling remain in the retracted position due to the spring loading of the torsion spring 36 and are protected by the forcibly operated flap cover 40.
  • the flap cover 40 is supported by the tension spring (spring element 45) held in the closed position.
  • this position can also be held by the driver element 41 embodied as a sliding element.
  • the driver element 41 arranged on the carriage element 25 actuates the flap cover 40 in the case of ancestors on the slope of the articulation element 43 and opens the flap cover 40.
  • an over-center division in an advanced position is achieved in which a self-locking of the lever mechanism 50 takes place by a stop surface 52 between the power transmission lever 33 and the second lever member 32 and thereby the coupling movements in the games of the coupling contour not on the drive and the coupled line coupling Act.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kupplungskopf (1) einer automatischen Mittelpufferkupplung (100), der ein Willison-Profil mit einer großen Kupplungsklaue (4) und einer kleinen Kupplungsklaue (5) aufweist. Ein Hebelmechanismus (50) besteht aus einem an dem Kupplungskopf (1) angeordneten Trägerelement (24), an dem drehbar angeordnet ein miteinander gekoppeltes zweites Hebelelement (32), Kraftübertragungshebel (33) sowie verbundener Hebel (34) vorgesehen sind, derart, dass in einer horizontalen Ebene parallel zur Längserstreckung des Trägerelements (24) der an einer vertikal ausgerichteten Welle (31) verbundene Hebel (34) mit dem Kraftübertragungshebel (33) und der Kraftübertragungshebel (33) mit dem zweiten Hebelelement (32) drehbar gekoppelt ist und an der Welle (31) eine Drehfeder (36) angeordnet ist, die sich mit ihrem einen Ende an dem Trägerelement (24) und dem anderen Ende an dem Kraftübertragungshebel (33) abstützt. Der Kupplungskopf (1) weist ferner einen der Leitungskupplung (20) zugeordneten Klappendeckeln (40) auf, welcher über den Hebelmechanismus (50) derart zwangsbetätigbar ist, dass der Klappendeckel (40) beim Vorfahren des Kupplungsteils (21) automatisch geöffnet wird.

Description

KUPPLUNGSKOPF EINER AUTOMATISCH EN MITTELPUFFERKUPPLUNG
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen Kupplungskopf einer automatischen Mittelpufferkupplung gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1.
Demgemäß betrifft die Erfindung insbesondere einen Kupplungskopf einer auto- matischen Mittelpufferkupplung, welcher ein Willison-Profil mit einer großen
Kupplungsklaue und einer kleinen Kupplungsklaue aufweist, wobei am Kupplungskopf eine Leitungskupplung mit mindestens einem Kupplungsteil angeordnet ist zum Kuppeln von Leitungen, insbesondere von pneumatischen Bremsleitungen und/oder Versorgungsleitungen, aber auch elektrischen Versorgungsleitungen oder Signalleitungen, zwischen zwei benachbarten Wagenkästen eines spurgeführten Fahrzeuges, insbesondere Schienenfahrzeuges.
Mittelpufferkupplungen mit Kupplungsköpfen vom Typ Willison dienen zum mechanischen Verbinden zweier benachbarter Wagenkästen, beispielsweise eines Schienenfahrzeuges, und zeichnen sich durch ihren robusten Aufbau aus, so dass derartige Kupplungsköpfe häufig bei Güterwagenkupplungen zum Einsatz kommen. Der Aufbau und die Funktionsweise eines Kupplungskopfes vom Typ Willison sind beispielsweise in der Druckschrift DE 1 455 242 AI beschrieben. Technisch gesehen stellen Mittelpufferkupplungen vom Typ SA-3 eine Weiterentwicklung der Willison-Kupplung dar. Demgemäß weist der Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ SA-3 ebenfalls ein Willison-Profil mit einer großen Kupplungsklaue, einer kleinen Kupplungsklaue und eine zwischen den Kupplungsklauen angeordnete Kupplungstasche auf.
Eine weitere hauptsächlich in Europa für Güterwagen verbreitete Mittelpuf- ferkupplung ist die Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e, deren Kupplungskopf ebenfalls mit einem Willison-Profil versehen ist. Mittelpufferkupplungen vom Typ AK 69e werden derzeit immer noch häufig insbesondere als Erzwagenkupplungen verwendet. Aufgrund des Willison-Profils ist zum Ausbilden einer mechanischen Verbindung zwischen zwei benachbarten Wagenkästen beispielsweise eines Schie- nenfahrzeuges der Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e auch mit dem Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ SA-3 bzw. vom Typ Willison kuppelbar.
Auch wenn zum Ausbilden einer mechanischen Verbindung zwischen zwei benach- harten Wagenkästen ein Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e direkt mit dem Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ Willison oder vom Typ SA-3 kuppelbar ist, sind die jeweiligen Leitungskupplungen der unterschiedlichen Kupplungstypen nicht aufeinander abgestimmt, so dass eine direkte Kuppelbarkeit der Leitungskupplung eines zu einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e gehörenden Kupplungskopfes mit einer Leitungskupplung eines zu einer Mittelpufferkupplung vom Typ Willison oder SA-3 gehörenden Kupplungskopfes nicht gegeben ist.
Andererseits ist aus der Druckschrift EP 2 371 657 AI ein Kupplungskopf für eine Mittelpufferkupplung vom Typ Willison oder SA-3 bekannt, der im Bereich der großen Kupplungsklaue ein erstes Starrmachungsorgan, vorzugsweise in Gestalt eines Kupplungshornes, und im Bereich der kleinen Kupplungsklaue ein zum ersten Starrmachungsorgan komplementär ausgebildetes zweites Starrmachungsorgan, vorzugsweise in Gestalt einer Kupplungstasche, aufweist. Bei diesem aus dem Stand der Technik bekannten Kupplungskopf ist ferner ein Mechanismus vorgesehen zum automatischen Vorfahren des Kupplungsteils der Leitungskupplung aus einer ersten, zurückgefahrenen Position in eine zweite, in Richtung der Kupplungsebene vorgefahrene Position. Der Mechanismus ist durch das Ausbilden eines Eingriffs des zweiten Starrmachungsorgans mit einem entsprechend komple- mentär hierzu ausgebildeten Starrmachungsorgan eines Gegenkupplungskopfes beim Kuppeln des Kupplungskopfes mit dem Gegenkupplungskopf betätigbar. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kupplungskopf einer automatischen Mittelpufferkupplung der eingangs genannten Art, dahingehend weiterzubilden, dass in einer leicht zu realisierenden aber dennoch effektiven Weise das mindestens eine Kupplungsteil der Leitungskupplung im Betrieb des Kupplungs- köpf möglichst geringem Verschleiß ausgesetzt ist. Insbesondere soll ein Kupplungskopf angegeben werden, bei welchem der Wartungsaufwand der Leitungskupplung reduziert wird, so dass gegebenenfalls auch der Einsatz von Kupplungsteilen für die optische Datenübertragung ermöglicht wird . Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst, wobei vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kupplungskopfes in den abhängigen Ansprüchen angegeben sind.
Demnach zeichnet sich die erfindungsgemäße Lösung insbesondere dadurch aus, dass bei einem Kupplungskopf der eingangs genannten Art im Bereich der großen Kupplungsklaue ein erstes Starrmachungsorgan, vorzugsweise in Gestalt eines Kupplungshornes, und im Bereich der kleinen Kupplungsklaue ein zum ersten Starrmachungsorgan komplementär ausgebildetes zweites Starrmachungsorgan, vorzugsweise in Gestalt einer Kupplungstasche, angeordnet sind, und dass ferner ein Hebelmechanismus vorgesehen ist zum automatischen Vorfahren des
Kupplungsteils der Leitungskupplung aus einer ersten, zurückgefahrenen Position in eine zweite, in Richtung der Kupplungsebene vorgefahrene Position, wobei der Hebelmechanismus betätigbar ist durch das Ausbilden eines Eingriffs des zweiten Starrmachungsorgans mit einem entsprechend komplementär hierzu
ausgebildeten Starrmachungsorgan eines Gegenkupplungskopfes beim Kuppeln des Kupplungskopfes mit dem Gegenkupplungskopf.
Da der erfindungsgemäße Kupplungskopf einerseits ein Willison-Profil und andererseits insgesamt eine Konstruktion auf Basis der Kupplungstypen der Bauart Willison/SA-3 aufweist, ist eine direkte mechanische Kuppelbarkeit des erfindungsgemäßen Kupplungskopfes mit betriebserprobten und bekannten Kupplungsköpfen der Bauart Willison/SA-3 sichergestellt. Darüber hinaus gewährleistet das Willison-Profil des erfindungsgemäßen Kupplungskopfes eine direkte Kuppelbarkeit zu einem Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e.
Zusätzlich zu der mechanischen Kuppelbarkeit mit existierenden Kupplungsköpfen vom Typ Willison, SA-3 bzw. AK 69e zeichnet sich der Kupplungskopf gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch aus, dass am Kupplungskopf eine Leitungskupplung angeordnet ist, welche ein Kupplungsteil aufweist, das beim Kuppeln des Kupplungskopfes mit dem Kupplungskopf einer Gegenkupplung aus einer ersten, zurückgefahrenen Position in eine zweite, in Richtung der Kupplungsebene vorge- fahrenen Position relativ zu dem Kupplungskopf bewegbar ist. Insbesondere wenn der Kupplungskopf mit einem Kupplungskopf der gleichen Bauart gekuppelt wird, fahren beim Ausbilden der mechanischen Verbindung zwischen den beiden Kupplungsköpfen automatisch die entsprechenden Kupplungsteile der Leitungskupplungen jeweils in die zweite, vorgefahrene Position aus. In dieser zweiten, vorgefah- renen Position liegen die Kupplungsteile der Leitungskupplungen in der gemeinsamen vertikalen Mittenlängsebene der beiden Kupplungsköpfe, so dass die Leitungskupplungen in ihrer zweiten Position direkt miteinander kuppelbar sind .
Im Einzelnen liegt der vordere Stirnbereich des Kupplungsteils der Leitungskupp- lung in der vorgefahrenen (zweiten) Position in dem Schnittpunkt der vertikalen Kupplungsebene und der vertikalen Längsschnittebene des Kupplungskopfes, vorzugsweise auf Höhe der horizontalen Leitungsebene einer an einem Kupplungskopf vom Typ AK 69e angeordneten Luftleitungskupplung, um die Kuppelbarkeit mit der Luftleitungskupplung eines Kupplungskopfes vom Typ AK 69e sicherzu- stellen.
Bei der erfindungsgemäßen Lösung sind im Bereich der großen Kupplungsklaue des Kupplungskopfes ein in Richtung der Kupplungsebene vorstehendes erstes Starrmachungsorgan und im Bereich der kleinen Kupplungsklaue des Kupplungs- kopfes ein zweites, komplementär zum ersten Starrmachungsorgan ausgebildetes zweites Starrmachungsorgan angeordnet. Denkbar hierbei ist es, das erste Starrmachungsorgan als ein in Richtung der Kupplungsebene vorstehendes Kupplungshorn und das zweite Starrmachungsorgan als eine am Kupplungskopf ausgebildete Kupplungstasche auszuführen. Das erste in Gestalt eines Kupplungshornes ausgeführte Starrmachungsorgan ist ausgebildet, beim Kuppeln des Kupplungskopfes mit dem Kupplungskopf einer baugleichen Gegenkupplung von dem in Gestalt einer Kupplungstasche ausgeführten zweiten Starrmachungsorgan des Gegenkupplungskopfes aufgenommen zu werden, während das in Gestalt einer Kupplungstasche ausgeführte zweite Starrmachungsorgan ausgebildet ist, dass als Kupplungshorn ausgebildete erste Starrmachungsorgan des Kupplungskopfes der Gegenkupplung aufzunehmen. Selbstverständlich kommen aber auch andere Ausführungsformen für das erste und zweite Starrmachungsorgan in Frage. Wesentlich ist, dass zumindest beim Kuppeln des Kupplungskopfes mit dem Kupplungskopf einer Gegenkupplung der gleichen Bauart die am Kupplungskopf angeordneten Starrmachungsorgane ausgebildet sind, jeweils einen Eingriff mit einem entsprechenden Starrmachungsorgan des Gegenkupplungskopfes auszubilden.
Um zu erreichen, dass beim Ausbilden einer mechanischen Verbindung zwischen dem Kupplungskopf und dem Kupplungskopf einer Gegenkupplung automatisch das Kupplungsteil der am Kupplungskopf angeordneten Leitungskupplung in die zweite, vorgeschobene Position relativ zum Kupplungskopf vorgefahren wird, ist bei der erfindungsgemäßen Lösung ein Hebelmechanismus vorgesehen, wobei dieser Hebelmechanismus durch das Ausbilden eines Eingriffes des zweiten Starr- machungsorgans des Kupplungskopfes mit einem entsprechenden Starrmachungsorgan des Gegenkupplungskopfes beim Kuppelvorgang betätigt werden kann. Im Einzelnen ist der Hebelmechanismus derart ausgebildet, dass dieser das Kupplungsteil der Leitungskupplung in die zweite (vorgeschobene) Position relativ zu dem Kupplungskopf bewegt, wenn von dem zweiten Starrmachungsorgan ein entsprechend komplementär hierzu ausgebildetes Starrmachungsorgan eines Gegenkupplungskopfes aufgenommen wird.
Um das mindestens eine Kupplungsteil der Leitungskupplung in einem ungekup- pelten Zustand des Kupplungskopfes wirksam insbesondere vor Witterungseinflüsse zu schützen, weist der erfindungsgemäße Kupplungskopf ferner einen der Leitungskupplung zugeordneten Klappendeckel auf, welcher mit Hilfe einer einfa- chen Mechanik relativ zu der Leitungskupplung verschwenkbar ist, wobei dennoch eine hohe Dichtigkeit gegenüber Staub und Feuchtigkeit erreicht wird.
Im Einzelnen ist der der Leitungskupplung zugeordnete Klappendeckel über den Hebelmechanismus derart zwangsbetätigbar, dass der Klappendeckel beim Vor- fahren des Kupplungsteils der Leitungskupplung von einer erste Position, in welcher der Klappendeckel zumindest bereichsweise den vorderen Stirnbereich des mindestens einen Kupplungsteils abdeckt, in eine zweite Position überführbar und insbesondere verschwenkbar ist, in welcher der Klappendeckel den vorderen Stirnbereich des mindestens einen Kupplungsteils freigibt.
Dadurch, dass erfindungsgemäß der Klappendeckel durch den Hebelmechanismus, mit welchem das mindestens eine Kupplungsteil automatisch vorfahrbar ist, zwangsbetätigt wird, kann zum Verschwenken des Klappendeckels im Wesentlichen auf den Hebelmechanismus zurückgegriffen werden, der bereits an dem Kupplungskopf vorgesehen ist. Mit anderen Worten, durch die erfindungsgemäße Lösung ist es nicht erforderlich, einen zusätzlichen, komplexen Mechanismus zum Verschwenken des Klappendeckels vorzusehen.
Darüber hinaus sind aufgrund der Zwangsbetätigung des Klappendeckels die Ver- schwenkbewegung des Klappendeckels einerseits und das Vorschieben (Vorfahren) des mindestens einen Kupplungsteils synchronisiert und aufeinander abge- stimmt.
Was die Anordnung der Leitungskupplung an dem Kupplungskopf angeht, ist bei einer bevorzugten Realisierung des Kupplungskopfes vorgesehen, dass die Leitungskupplung mit Hilfe eines Trägerelements in Längsrichtung der Leitungs- ebene relativ zu dem Trägerelement bewegbar am Kupplungskopf befestigt ist. Das Trägerelement kann beispielsweise mit Hilfe einer Schraubverbindung am Kupplungskopf lösbar befestigt sein. Andererseits ist es selbstverständlich auch denkbar, das Trägerelement am Kupplungskopf mit Hilfe einer Niet- oder
Schweißverbindung oder dergleichen zu befestigen.
Um zu erreichen, dass die Leitungskupplung in einer zuvor festgelegten oder festlegbaren Art und Weise relativ zu dem Trägerelement bewegbar ist, ist in einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Kupplungskopfes vorgesehen, dass die Leitungskupplung ein relativ zum Trägerelement in Längsrichtung der Leitungsebene bewegbares Schlittenelement aufweist, wobei das mindestens eine Kupplungsteil der Leitungskupplung derart vorzugsweise federnd in dem Schlittenelement gelagert ist, dass in der zweiten vorgefahrenen Position der vordere Endbereich des Kupplungsteils in der Kupplungsebene liegt. In einer besonders leicht zu realisierenden aber dennoch effektiven Weise ist zur Zwangsbetätigung des Klappendeckels vorgesehen, dass den mindestens einen Kupplungsteil der Leitungskupplung ein Mitnehmerelement zugeordnet ist, welches ausgebildet ist, beim Vorfahren des mindestens einen Kupplungsteils in seine zweite Position den Klappendeckel ebenfalls in seine zweite Position zu ver- schwenken. Unter dem hierin verwendeten Begriff „Mitnehmerelement" soll ein Maschinenteil verstanden werden, welches bei Bewegung des mindestens einen Kupplungsteils der Leitungskupplung den Klappendeckel ebenfalls in Bewegung versetzt. In einer denkbaren Realisierung des Mitnehmerelements ist dieses beispielsweise als Vorsprung oder Stift ausgebildet. Das Mitnehmerelement kann beispielsweise an dem Schlittenelement der Leitungskuppel angeordnet sein. Vorzugsweise ist dem Mitnehmerelement eine Führung zugeordnet, um das Mitnehmerelement bei einer Bewegung des Schlittenelements relativ zu dem Trägerelement in Längsrich- tung der Leitungsebene zu führen. Als Führung kommt beispielsweise ein Führungsschlitz infrage.
In einer möglichen Realisierung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass dem Klappendeckel ein drehbar an dem Kupplungskopf und insbesondere drehbar an dem Trägerelement des Hebelmechanismus angeordnetes Anlenkele- ment zugeordnet ist, über welches der Klappendeckel zwischen seiner ersten und zweiten Position verschwenkbar ist. Denkbar hierbei ist es insbesondere, dass das Anlenkelement eine Art Kulissenführung aufweist, welche mit dem Mitnehmerelement entsprechend zusammenwirkt, um die Bewegung des Mitnehmerelements in eine Schwenkbewegung des Klappendeckels umzusetzen.
In diesem Zusammenhang ist es beispielsweise denkbar, wenn die Kulissenführung bzw. kulissenartige Führung zumindest bereichsweise durch eine Seitenkante des Anlenkelements gebildet ist. Selbstverständlich kommen hier auch an- dere Ausführungsformen infrage, um die Bewegung des Mitnehmerelements in eine entsprechende Verschwenkbewegung des Klappendeckels umzusetzen.
Vorzugsweise weist der erfindungsgemäße Kupplungskopf ferner ein dem Klappendeckel zugeordnetes Federelement auf, welches ausgebildet ist, den Klappen- deckel in Richtung seiner ersten Position vorzuspannen, so dass sichergestellt ist, dass im ungekoppelten Zustand des Kupplungskopfes der vordere Stirnbereich des mindestens eine Kupplungsteils der Leitungskupplung durch den Klappendeckel in seiner geschlossenen Position vor Umwelteinflüssen und Beschädigungen geschützt ist.
Die erfindungsgemäße Lösung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass der der Leitungskupplung zugeordnete Klappendeckel von seiner ersten Position zu seiner zweiten Position (und umgekehrt) überführbar und insbesondere verschwenkbar ist, ohne dass hierfür eine aufwendige, komplexe und zusätzliche Mechanik erforderlich ist. Vielmehr kommt dem Hebelmechanismus, welcher vorgesehen ist, um das mindestens eine Kupplungsteil der Leitungskupplung automa- tisch vor- und zurückzufahren, eine Doppelfunktion zu : Zum einen dient der Hebelmechanismus zum automatischen Verfahren des mindestens einen Kupplungsteil der Leitungskupplung, und zum anderen dient der Hebelmechanismus ferner dazu, den Klappendeckel zwangszubetätigen, um auf diese Weise mit ein und demselben Mechanismus einen synchronisierten Ablauf beim Verfahren des min- destens einen Kupplungsteils und beim Verschwenken des Klappendeckels zu ermöglichen.
Gemäß bevorzugten Realisierungen weist hierzu der Hebelmechanismus des erfindungsgemäßen Kupplungskopfes ein erstes, in horizontaler Ebene drehbares He- belelement auf, welches beim Kuppeln des Kupplungskopfes mit dem Kupplungskopf einer entsprechenden Gegenkupplung um eine Drehachse in horizontaler Ebene verschwenkbar ist.
Ein Kupplungskopf, welcher mit einem derartigen mit dem Kupplungsteil der Lei- tungskupplung zusammenwirkenden Hebelmechanismus ausgerüstet ist, kann beispielsweise mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf gekoppelt werden, wobei beim Kuppelvorgang automatisch die Kupplungsteile der an den jeweiligen zu kuppelnden Kupplungsköpfen angeordneten Leitungskupplungen in die zweite kuppelbare Position vorgefahren werden. Da somit die vorderen Stirnbereiche der jeweiligen Kupplungsteile im gemeinsamen Schnittpunkt der vertikalen Kupplungsebene und der vertikalen Längsschnittebene der Kupplungsköpfe vorliegen, stoßen diese relativ zueinander ausgerichtet aufeinander, was das automatische Durchkuppeln der Leitungskupplungen ermöglicht. In einer bevorzugten Realisierung des erfindungsgemäßen Kupplungskopfes weist der zum automatischen Vorfahren des Kupplungsteils vorgesehene Hebelmechanismus eine an dem Trägerelement des Kupplungskopfes drehbar angeordnete Hebelkinematik auf. Diese Hebelkinematik setzt sich im Wesentlichen aus einer zumindest im Wesentlichen vertikal verlaufenden Welle sowie einem zweiten, in horizontaler Ebene verschwenkbaren Hebelelement zusammen. Die im Wesentlichen vertikal verlaufende Welle der Hebelkinematik ist mit dem ersten Hebelele- ment verbunden und legt die Drehachse des in horizontaler Ebene verschwenkbaren ersten Hebelelements fest. Andererseits ist das zweite, in horizontaler Ebene verschwenkbare Hebelelement mit dem mindestens einen Kupplungsteil der Leitungskupplung einerseits und der im Wesentlichen vertikal verlaufenden Stelle andererseits derart verbunden, dass beim Verschwenken des ersten Hebelelements die resultierende Drehbewegung über die Welle auf das zweite Hebelelement übertragen wird, um auf diese Weise ein Vorfahren des mindestens einen Kupplungsteils in seine zweite Position zu bewirken. Gemäß Ausführungsformen dieser Hebelkinematik weist diese ferner einen mit dem zweiten Hebelelement gekoppelten Kraftübertragungshebel und einen mit dem Kraftübertragungshebel gekoppeltes drittes Hebelelement auf. Das dritte Hebelelement ist mit der im Wesentlichen vertikal verlaufenden Stelle verbunden und in einer horizontalen Ebene drehbar mit dem Kraftübertragungshebel gekop- pelt. Andererseits ist der Kraftübertragungshebel in einer horizontalen Ebene drehbar mit dem zweiten Hebelelement gekoppelt.
Besonders bevorzugt ist in diesem Zusammenhang vorgesehen, wenn an der im Wesentlichen vertikal verlaufenden Welle eine Drehfeder angeordnet ist, die sich mit ihrem einen Ende an dem Trägerelement und dem anderen Ende an dem
Kraftübertragungshebel abstützt und so den Kraftübertragungshebel in eine Position drückt (vorspannt), in welcher das mindestens eine Kupplungsteil der Leitungskupplung in seiner ersten Position vorliegt. Besonders bevorzugt sind der Kraftübertragungshebel und das dritte Hebelelement miteinander über einen Anlenkungspunkt drehbar gekoppelt, wobei bei einer zweiten Stellung der Anlenkungspunkt auf der anderen Seite einer gedachten Verbindungslinie zwischen der Anlenkung an dem zweiten Hebelelement und der Welle angeordnet ist und die Auslenkung gegen die Kraft der Drehfeder derart er- folgt, dass der Kraftübertragungshebel und das dritte Hebelelement überstreckt sind und eine Übertotpunktsteilung erreicht ist.
In einer Realisierung des beschriebenen Kupplungskopfes weist der zum automatischen Vorfahren des Kupplungsteils vorgesehene Hebelmechanismus ein erstes in horizontaler Ebene drehbares Hebelelement auf, das beim Kuppeln des Kupplungskopfes mit dem Kupplungskopf einer Gegenkupplung, und insbesondere durch das Ausbilden eines Eingriffs zwischen dem zweiten Starrmachungsorgan des Kuppiungskopfes und einem entsprechend komplementären Bauteil des Gegenkupplungskopfes um eine Drehachse in horizontaler Ebene verschwenkbar ist. Zusätzlich ist eine zumindest im Wesentlichen vertikal verlaufende Welle vorgesehen, die mit dem ersten Hebelelement verbunden ist und die Drehachse des in horizontaler Ebene verschwenkbaren ersten Hebelelements festlegt. Darüber hinaus ist ein zweites, in horizontaler Ebene verschwenkbares Hebelelement vorgesehen, das mit dem Kupplungsteil der Leitungskupplung einerseits und der Welle andererseits derart verbunden ist, dass beim Verschwenken des ersten Hebelelements die resultierende Drehbewegung über die Welle auf das zweite Hebelele- ment übertragen wird, infolgedessen das Kupplungsteil der Leitungskupplung in Richtung der Kupplungsebene vorgefahren wird .
In einer denkbaren Realisierung des mindestens einen Kupplungsteils ist dieses als Luftkupplungsteil ausgeführt, welches einen Kupplungskörper und einen vom Kupplungskörper gehaltenen und an dem Kupplungskörper vorzugsweise lösbar befestigten Luftkupplungseinsatz aufweist, welcher an seinem vorderen, der Kupplungsebene zugewandten Endbereich eine Mundstückdichtung aufweist.
Alternativ oder zusätzlich ist es in diesem Zusammenhang denkbar, dass mindes- tens ein Kupplungsteil der Leitungskupplung als elektrisches Kupplungsteil ausgebildet ist, wobei dieses einen Kupplungskörper und einen vom Kupplungskörper gehaltenen und an dem Kupplungskörper vorzugsweise lösbar befestigten elektrischen Kontakteinsatz aufweist, welcher an seinem vorderen, der Kupplungsebene zugewandten Endbereich elektrische Kontakte aufweist.
An dem vorderen, der Kupplungsebene zugewandten Endbereich des Kupplungskörpers kann mindestens ein Zentrierorgan vorgesehen sein zum Ausrichten des Kupplungsteils relativ zu dem Kupplungsteil einer an dem Kupplungskopf einer Gegenkupplung angeordneten Leitungskupplung .
Vorzugsweise ist das mindestens eine Kupplungsteil der Leitungskupplung in dem entsprechenden Schlittenelement federn gelagert. Hierzu ist dem mindestens einen Kupplungsteil beispielsweise ein entsprechendes Federelement zugeordnet, über welches der entsprechende Kupplungskörper in Richtung der Leitungsebene vorgespannt ist. Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lösung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben.
Es zeigen :
FIG. 1 eine exemplarische Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kupplungskopfes in einer isometrischen Ansicht, wobei der Kupplungskopf in einer koppelbereiten Stellung vorliegt; FIG. 2 eine isometrische Ansicht des Kupplungskopfes gemäß FIG. 1, wobei hier der Kontaktträger der Leitungskupplung des Kupplungskopfes in einer vorgefahrenen Position mit geöffnetem Klappendeckel vorliegt;
FIG. 3 eine isometrische Ansicht des Kupplungskopfes gemäß FIG. 2 in einer mit dem Kupplungskopf einer Gegenkupplung gekoppelten Stellung;
FIG. 4 eine Seitenansicht der Kupplungskopfanordnung gemäß FIG. 3;
FIG. 5 eine Ansicht von unten auf die Kupplungskopfanordnung gemäß FIG. 3;
FIG. 6A eine Draufsicht auf die Hebelkinematik des Kupplungskopfes gemäß
FIG. 1; und
FIG. 6B eine Draufsicht auf die Hebelkinematik des Kupplungskopfes in dem in
FIG. 2 gezeigten Zustand.
Nachfolgend wird exemplarisch unter Bezugnahme auf die Darstellungen in den beiliegenden Zeichnungen eine automatische Mittelpufferkupplung für spurgeführte Fahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge, näher beschrieben, wobei die Mittelpufferkupplung einen Kupplungskopf 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aufweist.
In den beiliegenden Zeichnungen sind gleiche oder gleichwirkende Bauteile der Mittelpufferkupplung mit gleichen Bezugszeichen versehen. Gleiche oder gleich- wirkende Bauteile einer mit der Mittelpufferkupplung gekuppelten Gegenkupplung sind ebenfalls mit gleichen Bezugsziffern versehen, wobei diese Bezugsziffern je- doch mit einem Apostroph differenziert sind. Von einer Beschreibung gleicher o- der gleichwirkender Bauteile der mit der Mittelpufferkupplung gekuppelten Gegenkupplung wird zur Vermeidung von Wiederholungen abgesehen. Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen der Mittelpufferkupplung 100 ist ein Kupplungskopf 1 an dem vorderen Endbereich eines Kupplungsschafts 2 angeordnet. Der Kupplungsschaft 2 weist an seinem wagenkastenseitigen
Endbereich eine Anlenkung 3 auf, um die Mittelpufferkupplung 100 über ein vorzugsweise allseitig wirkendes Stabilisierungsgelenk an der Stirnseite eines (nicht dargestellten) Wagenkastens anzulenken.
Der Kupplungskopf 1 selber ist mit einer Willison-Kontur versehen und weist demnach zwei starre Kupplungsklauen auf, nämlich eine Zugklaue 4 (nachfolgend „große Kupplungsklaue" genannt) und eine Pufferklaue 5 (nachfolgend„kleine Kupplungsklaue" genannt).
Die Konstruktion des Kupplungskopfes mit dem Willison-Profil basiert auf der Konstruktion von Kupplungstypen der Bauart Willison/SA-3, wobei bei dem erfindungsgemäßen Kupplungskopf 1 ebenfalls entsprechende Schlossteile zum Einsatz kommen, infolgedessen betriebserprobte und bekannte Kupplungsbauteile zum mechanischen Kuppeln verwendet werden. Insbesondere ist der
Kupplungskopf 1 nicht nur mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf , sondern auch mit einem Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e und mit den bekannten Kupplungstypen der Bauart Willison/SA-3 sowie mit Kupplungsköpfen von Mittelpufferkupplungen der Bauart FT-Transpact mechanisch kuppelbar.
Wie dargestellt, erstreckt sich von der großen Kupplungsklaue 4 in Richtung der Kupplungsebene ein erstes Starrmachungsorgan 8 in Gestalt eines in Richtung der Kupplungsebene nach vorne vorspringenden Kupplungshornes. Auf der
gegenüberliegenden Seite der Kupplungshälfte ist ein Flügel vorgesehen, in welchem eine Kupplungstasche 9 als zweites Starrmachungsorgan ausgebildet ist. Das als Kupplungshorn ausgebildete erste Starrmachungsorgan 8 ist von solcher Größe und Gestalt, dass es von der Kupplungstasche eines gegenüberliegenden, gleichartigen Kupplungskopfes ohne weiteres aufgenommen wird. Der Vorteil der ersten und zweiten Starrmachungsorgane 8, 9 besteht bei einer Mittelpufferkupplung mit starren Kupplungsklauen 4, 5 in ihrer ein Einknicken verhindernden Wirkung.
Unterhalb des Kupplungskopfes 1 ist eine Leitungskupplung 20 angeordnet. Wie es nachfolgend im Einzelnen beschrieben wird, ist die Leitungskupplung 20 derart ausgeführt, dass diese beim Kuppelvorgang des Kupplungskopfes 1 mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf automatisch von einer ersten,
zurückgefahrenen Position in eine zweite, in Richtung der Kupplungsebene vorgefahrene Position relativ zu dem Kupplungskopf 1 bewegbar ist.
Die Leitungskupplung 20 ist dabei derart ausgebildet und am Kupplungskopf 1 angeordnet, dass der vordere Stirnbereich eines zur Leitungskupplung 20 gehörenden Kupplungsteils 21 in der zweiten (vorgefahrenen) Position der Leitungskupplung 20 in dem Schnittpunkt der vertikalen Kupplungsebene und der vertikalen Längsschnittebene des Kupplungskopfes 1 liegt. Dies erlaubt ein automatisches Kuppeln der Leitungskupplung 20, wenn der Kupplungskopf 1 mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf gekuppelt wird, da dann die jeweiligen vorderen Stirnbereiche der Kupplungsteile 21 der Leitungskupplung 20 des Kupplungskopfes 1 einerseits und der Leitungskupplung des
Gegenkupplungskopfes andererseits axial zueinander ausgerichtet aneinander stoßen.
Wie bereits erläutert, ist bei der dargestellten Ausführungsform die
Leitungskupplung 20 unterhalb des Kupplungskopfes 1 angeordnet. Im Einzelnen ist bei der dargestellten Ausführungsform die Leitungskupplung 20 mit Hilfe eines Trägerelements 24 derart am Kupplungskopf 1 befestigt, dass die
Leitungskupplung 20 relativ zu dem Trägerelement 24 in Längsrichtung der Leitungsebene zwischen der ersten, zurückgefahrenen Position und der zweiten, vorgefahrenen Position bewegbar ist.
Das Trägerelement 24 ist bei der dargestellten Ausführungsform über eine Schraubverbindung mit dem Kupplungskopf 1 starr verbunden. Hierzu sind in dem Trägerelement 24 entsprechende Bohrungen zur Aufnahme von Schrauben vorgesehen, wobei die in den Bohrungen aufgenommenen Schrauben in entsprechende am Kupplungskopf 1 vorgesehene Gewindebohrungen eingreifen. Anstelle einer Schraubverbindung ist es selbstverständlich auch denkbar, das Trägerelement 24 über eine Schweißkonstruktion oder andersartig an dem
Kupplungskopf 1 zu befestigen. Um zu erreichen, dass beim Kuppelvorgang des Kupplungskopfes 1 mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf automatisch die Leitungskupplung 20 von ihrer ersten, zurückgezogenen Position in ihre zweite, vorgeschobene Position relativ zu dem fest an dem Kupplungskopf 1 angebrachten Trägerelement 24 verschiebbar ist, kommt ein Hebelmechanismus 50 zum Einsatz, dessen Aufbau und Funktionsweise nachfolgend beschrieben wird.
Im Einzelnen und wie es der Darstellung beispielsweise in FIG. 6A und FIG. 6B entnommen werden kann, weist der Hebelmechanismus 50 ein erstes
Hebelelement 30 auf, welches im Bereich der kleinen Kupplungsklaue 5 des Willison-Profils in dem als Kupplungstasche ausgebildeten zweiten
Starrmachungsorgan 9 um eine Drehachse in horizontaler Ebene verschwenkbar aufgenommen ist. Beim Kuppelvorgang des Kupplungskopfes 1 mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf wird durch das Eingleiten des als Kupplungshorn ausgebildeten ersten Starrmachungsorgans des Gegenkupplungskopfes in das als Kupplungstasche ausgebildete zweite Starrmachungsorgan 9 des
Kupplungskopfes 1 das innerhalb der Kupplungstasche 9 in horizontaler Ebene drehbar gelagerte erste Hebelelement 30 verschwenkt.
Das erste Hebelelement 30 ist mit einer im Wesentlichen vertikal verlaufenden Welle 31 verbunden, wobei diese Welle 31 die vertikale Drehachse des ersten Hebelelements 30 festlegt. Wenn das erste Hebelelement 30 beim Eingleiten des Kupplungshornes des Gegenkupplungskopfes in die Kupplungstasche 9 des Kupplungskopfes 1 in horizontaler Ebene verschwenkt wird, wird über die Welle 31 das Drehmoment auf ein zweites Hebelelement 32 übertragen.
Wie es nachfolgend im Einzelnen unter Bezugnahme insbesondere auf die Darstellung beispielsweise in FIG. 6A und FIG. 6B beschrieben wird, ist das zweite Hebelelement 32 in horizontaler Ebene verschwenkbar und einerseits mit der Leitungskupplung 20 und andererseits mit der Welle 31 derart verbunden, dass beim Verschwenken des ersten Hebelelements 30 die resultierende Drehbewegung über die Welle 31 auf das zweite Hebelelement 32 übertragen wird, infolgedessen die Leitungskupplung 20 von ihrer ersten, zurückgezogenen Position in Richtung der Kupplungsebene zu ihrer zweiten, vorgeschobenen Position bewegt wird .
An der Welle 31 ist mindestens eine Drehfeder 36 angeordnet. Sie hat die Funk- tion bei dem Kuppelvorgang des Kupplungskopfes 1 mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf Γ über das erste Hebelelement 30 auf die Welle 31 übertragenen Drehmoment entgegenzuwirken. Dies hat zur Folge, dass beim Entkuppelvorgang, d . h. beim Trennen des Kupplungskopfes 1 von einem baugleichen Gegenkupplungskopf 1 ', aufgrund des mit Hilfe der Drehfeder 36 auf die Welle 31 über- tragenen Drehmoments der Hebelmechanismus 50 wieder in seine Ausgangsposition zurückkehrt, in der die Leitungskupplung 20 in ihrer ersten, zurückgezogenen Position vorliegt.
Demnach ist der Kupplungskopf 1 der vorliegenden Erfindung ausgelegt, dass beim Kuppelvorgang mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf nicht nur eine mechanische Verbindung zwischen den Kupplungsköpfen 1, 1 ' realisiert wird, sondern auch die Leitungskupplungen 20 und somit insbesondere die pneumatischen Bremsleitungen und/oder Versorgungsleitungen automatisch miteinander gekuppelt werden.
Die besondere Konstruktion des Kupplungskopfes 1 gestattet es ferner, dass der Kupplungskopf 1 auch mit dem Gegenkupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e kuppelbar ist. Wie bereits in der Beschreibungseinleitung erwähnt, sind M ittel pufferkupplungen des Typs AK 69e derzeit noch in größerer Stückzahl insbesondere bei Eisenerz-Transporten im Einsatz.
Der Kraftübertragungshebel 33 und das dritte Hebelelement 34 sind jeweils mit ihren freien Enden angelenkt. Das dritte Hebelelement 34 ist an der Welle 31 angelenkt und der Kraftübertagungshebel 33 an dem zweiten Hebelelement 32. Die weiteren freien Enden des Kraftübertragungshebels 33 und des dritten Hebelelements 34 sind miteinander über einen Anlenkungspunkt 51 drehbar gekoppelt.
Eine gedachte Verbindungslinie zwischen der Anlenkung an dem zweiten Hebelelement 32 und der Welle 31 zeigt an sich zwei Stellungen : eine erste im nicht gekuppelten Zustand (FIG. 6A); hierbei ist der Anlenkungspunkt 51 auf der einen Seite der gedachten Verbindungslinie. Die Drehfeder 36 ist auch derart ausgelegt, dass diese den Kraftübertragungshebe! 33, mit dem die Drehfeder 36 gekoppelt ist, in diese Position drückt.
Die zweite Stellung wird im gekoppelten Zustand erreicht, so wie es in FIG. 6B dargestellt ist. Dabei ist der Anlenkungspunkt 51 auf der anderen Seite der gedachten Verbindungslinie angeordnet und damit sind die beiden Hebel, der Kraftübertragungshebel 33 und das dritte Hebelelement 34 überstreckt. Eine Übertot- punktstellung ist erreicht, so dass keine Verriegelung notwendig ist. Werden zwei unterschiedliche Mittelpufferkupplungen miteinander gekoppelt, ist es notwendig, die Leitungskupplungen 20 in Richtung der Kupplungsebene vorzufahren. Dies geschieht nicht selbsttätig, sondern ist von Hand auszuführen. Um dies zu ermöglichen, ist anstelle eines Betätigungshebels eine Aufnahme zum Ansetzen eines handelsüblichen Werkzeugs vorgesehen. Vorzugsweise ist eine Sechskantaufnahme vorgesehen, die mittels eines handelsüblichen Sechskant- Schlüssels bedient werden kann. Durch Verdrehen kann dadurch über den Hebelmechanismus 50 die Leitungskupplung in die Kupplungsebene und auch zurück überführt werden. Beim Entriegeln und Trennen der Kupplungen bewegt die Drehfeder selbsttätig die Luftkupplung in die zurückgefahrene, kuppelbereite Stel- lung .
Nachfolgend wird der Aufbau der bei der erfindungsgemäßen Lösung zum Einsatz kommenden Leitungskupplung 20 näher beschrieben. Die Leitungskupplung 20, die unterhalb des Kupplungskopfes 1 vorzugsweise auf der Leitungshöhe der pneumatischen Bremsleitungen und/oder Versorgungsleitungen einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e angeordnet ist, wird mit Hilfe des bereits erwähnten Trägerelements 24 in Längsrichtung der Leitungsebene relativ zu dem Trägerelement 24 bewegbar am Kupplungskopf 1 befestigt. Im Einzelnen weist die Leitungskupplung 20 ein relativ zu dem Trägerelement 24 in Längsrichtung der Lei- tungsebene bewegbares Schlittenelement 25 und ein derart in dem Schlittenelement 25 federnd gelagertes Kupplungsteil 21 auf, das in der zweiten vorgefahrenen Position der Leitungskupplung 20 der vordere Endbereich des Kupplungsteils 21 in der Leitungsebene liegt. Wie bereits dargelegt, erfolgt das Vorfahren der Leitungskupplung in die zweite Position automatisch, wenn der Kupplungskopf 1 mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf Γ gekuppelt wird. Hierzu kommt der Hebeimechanismus 50 zum Einsatz, der über die Eingleitbewegung des Kupplungshorns des Gegenkupplungskopfes Γ in die Kupplungstasche des Kupplungskopfes 1 betätigt wird. Im Einzelnen wird während der Eingleitbewegung ein in der Kupplungstasche des Kupplungskopfes 1 in horizontaler Ebene verschwenkbar gelagertes erstes Hebelelement 30 verschwenkt, wobei die dabei entstehende Rotationsbewegung über die Welle 31 auf den am Trägerelement 24 in horizontaler Ebene verschwenkbar gelagerten zweiten Hebelelement 32 und von dort als Linearbewe- gung auf die in Längsrichtung der Leitungsebene relativ zum Trägerelement 24 bewegbare Leitungskupplung 20 übertragen wird . Andererseits kann die Leitungskupplung 20 auch manuell durch Betätigen der Sechskantaufnahme 53 in die zweite Position vorgefahren werden. Das in dem Schlittenelement 25 federnd gelagerte Kupplungsteil 21 einen Kupplungskörper und einen vom Kupplungskörper gehaltenen und an dem Kupplungskörper vorzugsweise lösbar befestigten Luftkuppiungseinsatz aufweisen, wobei der Luftkuppiungseinsatz an seinem vorderen, der Kupplungsebene zugewandtem Endbereich eine Mundstückdichtung aufweist.
Wie bereits erwähnt, weist bei der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform die Leitungskupplung 20 ein relativ zum Trägerelement 24 in Längsrichtung der Leitungsebene bewegbares Schlittenelement 25 und ein in dem Schlittenelement 25 federnd gelagertes Kupplungsteil 21 auf. Für die Lagerung des Kupplungsteils 21 kommt im Einzelnen ein Federelement in Gestalt einer Druckfeder zum Einsatz, welche den Kupplungskörper in Längsrichtung der Leitungsebene vorspannt, wobei sich das Federelement an dem Schlittenelement 25 abstützt. Das Federelement ist entsprechend ausgelegt, um im gekuppelten Zustand einen ausreichenden Kontakt zwischen den zu verbindenden Leitungen be- reitzustellen, beispielsweise die Mundstückdichtung gegen den Luftdruck an eine Mundstückdichtung einer Luftleitungskupplung eines Gegenkupplungskopfes anzudrücken oder einen ausreichenden Druck auf die Kontaktflächen elektrischer Kontakte auszuüben. Des Weiteren gleicht das Federelement die Längsbewegung der miteinander gekuppelten Leitungskupplungen 20 im Rahmen der auftretenden Längsspiele zwischen der Zug- und Druckkontur im Willison-Profil der mechanisch miteinander verbundenen Kupplungsköpfe 1, 1 'aus. Um insbesondere die vorderen Stirnbereiche der Kupplungsteile 21 der Leitungskupplung 20 vor Beschädigungen oder Umwelteinflüssen zu schützen, insbesondere wenn der Kupplungskopf 1 und die Leitungskupplung nicht gekoppelt sind, weist der Kupplungskopf 1 ferner einen der Leitungskupplung 20 zugeordneten Klappendeckel 40 auf.
Wie es den Darstellungen in FIG. 6A und FIG. 6B entnommen werden kann, ist der Klappendeckel 40 über den Hebelmechanismus 50 derart zwangsbetätigbar, dass der Klappendeckel 40 beim Vorfahren des mindestens einen Kupplungsteils 21 der Leitungskupplung 20 von einer Position, in welcher der Klappendeckel 40 zumindest bereichsweise den vorderen Stirnbereich des mindestens einen Kupplungsteils 21 abdeckt (vgl. FIG. 6A), in eine zweite Position überführbar bzw. verschwenkbar ist, in welcher der Klappendeckel 40 den vorderen Stirnbereich des mindestens einen Kupplungsteil 21 freigibt (vgl. FIG. 6B). Der bei dieser Zwangs- betätigung zusammenwirkende Mechanismus wird nachfolgend näher beschrieben.
Bei der in den Zeichnungen und insbesondere in FIG. 6A und FIG. 6B gezeigten exemplarischen Ausführungsform kommt zur Zwangsbetätigung des Klappende- ckels 40 ein Mitnehmerelement 41 zum Einsatz, welches den mindestens einen Kupplungsteil 21 zugeordnet ist. Im Einzelnen ist das beispielsweise als Mitnehmerstift oder Mitnehmerbolzen ausgeführte Mitnehmerelement 41 ausgebildet, beim Vorfahren des mindestens einen Kupplungsteils 21 den Klappendeckel 40 in seine zweite (geöffnete) Position zu verschwenken.
Bei der exemplarischen Ausführungsform gemäß FIG. 6A und FIG. 6B ist das Mitnehmerelement 41 an dem Schlittenelement 25 der Leitungskupplung 20 angeordnet. Hierbei ist ferner vorgesehen, dass dem Mitnehmerelement 41 eine Führung 42 zugeordnet ist, um das Mitnehmerelement 41 bei einer Bewegung des Schlittenelementes 25 relativ zu dem Trägerelement 24 in Längsrichtung K der Leitungsebene zu führen.
Andererseits ist dem Klappendeckel 40 ein drehbar an dem Kupplungskopf 1 und insbesondere drehbar an dem Trägerelement 24 des Hebelmechanismus 50 ange- ordnetes Anlenkelement 43 zugeordnet. Über dieses Anlenkelement 43 ist der
Klappendeckel 40 zwischen seiner ersten und zweiten Position verschwenkbar. Bei der dargestellten Ausführungsform wirkt das Mitnehmerelement 41 mit einer Kante des Anlenkelements 43 zusammen. Insbesondere kommt in diesem Zusammenhang der Kante des Anlenkelements 43 die Funktion einer Art Kulissenführung zu. Darüber hinaus ist bei der exemplarischen Ausführungsform ein Federelement 45 vorgesehen, welches dazu dient, den Klappendeckel 40 in Richtung seiner ersten Position vorzuspannen.
Die Erfindung ist nicht auf die in den Zeichnungen dargestellte exemplarische Ausführungsform des Kupplungskopfes beschränkt, sondern ergibt sich aus einer Zusammenschau sämtlicher hierin offenbarter Merkmale.
Kurz zusammengefasst besteht der Grundgedanke der vorliegenden Erfindung darin, dass der Hebelmechanismus 50 derart ausgebildet ist, dass in einer nicht ge- kuppelten Stellung die Kupplungsteile der Leitungskupplung aufgrund der Federbelastung der Drehfeder 36 in der zurückgefahrenen Position verbleiben und über den zwangsbetätigten Klappendeckel 40 geschützt werden.
Der Klappendeckel 40 wird unterstützt durch die Zugfeder (Federelement 45) in der geschlossenen Stellung gehalten. Wahlweise kann diese Stellung auch durch das als Gleitelement ausgebildete Mitnehmerelement 41 gehalten werden. Das am Schlittenelement 25 angeordnete Mitnehmerelement 41 betätigt den Klappendeckel 40 beim Vorfahren an der Schräge des Anlenkelements 43 und öffnet den Klappendeckel 40.
Zum anderen wird eine Übertotpunktsteilung in einer vorgefahrenen Position erreicht, in der eine Selbstverriegelung des Hebelmechanismus 50 durch eine Anschlagfläche 52 zwischen dem Kraftübertragungshebel 33 und dem zweiten Hebelelement 32 stattfindet und dadurch die Kupplungsbewegungen im Bereich der Spiele der Kupplungskontur nicht auf den Antrieb und die gekoppelte Leitungskupplung wirken.
Die durch die Druckfedern in gekoppelter Position gehaltene Anordnung der Leitungskupplung ist damit im gekoppelten Zustand beweglich und durch die allseitig freie Lagerung von der Relativbewegung des Kupplungskörpers abgekoppelt. Bezugszeichenliste
1 Kupplungskopf
2 Kupplungsschaft
3 Anlenkung
4 große Kupplungsklaue (Zugklaue)
5 kleine Kupplungsklaue ( Pufferklaue)
8 Starrmachungsorgan
9 Kupplungstasche
20 Leitungskupplung
21 Kupplungsteil
24 Trägerelement
25 Schlittenelement
30 Hebelelement
31 Welle
32 zweites Hebelelement
33 Kraftübertragungshebel
34 drittes Hebelelement
36 Drehfeder
40 Klappendeckel
41 Mitnehmerelement
42 Führung
43 Anlenkelement
44 Kulissenführung/Deckelschräge
45 Federelement
50 Hebelmechanismus
51 Anlenkungspunkt
52 Anschlagfläche
100 Mittel pufferkupplung

Claims

KUPPLUNGSKOPF EINER AUTOMATISCHEN MITTELPUFFERKUPPLUNG Patentansprüche
1. Kupplungskopf (1) einer automatischen Mittelpufferkupplung (100),
welcher ein Willison-Profil mit einer großen Kupplungsklaue (4) und einer kleinen Kupplungsklaue (5) aufweist, wobei am Kupplungskopf (1) eine Leitungskupplung (20) mit mindestens einem Kupplungsteil (21) angeordnet ist zum Kuppeln von Leitungen (18), insbesondere zum
Kuppeln von pneumatischen Bremsleitungen und/oder
Versorgungsleitungen und/oder Signalleitungen, zwischen zwei
benachbarten Wagenkästen, wobei im Bereich der großen Kupplungsklaue (4) ein erstes Starrmachungsorgan (8), vorzugsweise in Gestalt eines Kupplungshornes, und im Bereich der kleinen Kupplungsklaue (5) ein zum ersten Starrmachungsorgan (5) zumindest bereichsweise komplementär ausgebildetes zweites Starrmachungsorgan (9), vorzugsweise in Gestalt einer Kupplungstasche, angeordnet sind, und wobei ferner ein
Hebelmechanismus (50) vorgesehen ist zum automatischen Vorfahren des mindestens einen Kupplungsteils (21) der Leitungskupplung (20) aus einer ersten, zurückgefahrenen Position in eine zweite, in Richtung der
Kupplungsebene vorgefahrene Position, wobei der Hebelmechanismus (50) betätigbar ist durch das Ausbilden eines Eingriffs des zweiten
Starrmachungsorgans (9) mit einem entsprechend komplementär hierzu ausgebildeten ersten Starrmachungsorgan (8') eines
Gegenkupplungskopfes (1') beim Kuppeln des Kupplungskopfes (1) mit dem Gegenkupplungskopf (1'), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, d a s s
der Kupplungskopf (1) ferner einen der Leitungskupplung (20)
zugeordneten Klappendeckeln (40) aufweist, welcher über den
Hebelmechanismus (50) derart zwangsbetätigbar ist, dass der
Klappendeckel (40) beim Vorfahren des Kupplungsteils (21) der
Leitungskupplung (20) von einer ersten Position, in welcher der
Klappendeckel (40) zumindest bereichsweise den vorderen Stirnbereich des mindestens einen Kupplungsteils (21) abdeckt, in eine zweite Position überführbar und insbesondere verschwenkbar ist, in welcher der
Klappendeckel (40) den vorderen Stirnbereich des mindestens einen Kupplungsteils (21) freigibt.
2. Kupplungskopf (1) nach Anspruch 1,
wobei die mindestens eine Leitungskupplung (20) mit Hilfe eines
Trägerelements (24) in Längsrichtung der Leitungsebene relativ zu dem Trägerelement (24) bewegbar am Kupplungskopf (1) befestigt ist, und wobei die Leitungskupplung (20) ein relativ zu dem Trägerelement (24) in Längsrichtung der Leitungsebene bewegbares Schlittenelement (25) aufweist, in welchem das mindestens eine Kupplungsteil (21) derart federnd gelagert ist, dass in der zweiten Position des Kupplungsteils (21) der vordere Stirnbereich des Kupplungsteils (21) in der Kupplungsebene liegt.
3. Kupplungskopf (1) nach Anspruch 1 oder 2,
wobei dem mindestens einen Kupplungsteil (21) ein Mitnehmerelement (41) zugeordnet ist, welches ausgebildet ist, beim Vorfahren des mindestens einen Kupplungsteils (21) in seine zweite Position den
Klappendeckel (40) in seine zweite Position zu verschwenken.
4. Kupplungskopf (1) nach Anspruch 2 und 3,
wobei das Mitnehmerelement (41) an dem Schlittenelement (25) der Leitungskupplung (20) angeordnet ist, und wobei dem Mitnehmerelement (41) eine Führung (42) zugeordnet ist zum Führen des Mitnehmerelements (41) bei einer Bewegung des Schlittenelements (25) relativ zu dem
Trägerelement (24) in Längsrichtung der Leitungsebene.
5. Kupplungskopf (1) nach Anspruch 3 oder 4,
wobei dem Klappendeckel (40) ein drehbar an dem Kupplungskopf (1) und insbesondere drehbar an dem Trägerelement (24) des Hebelmechanismus (50) angeordnetes Anlenkelement (43) zugeordnet ist, über welches der Klappendeckel (40) zwischen seiner ersten und zweiten Position
verschwenkbar ist, und wobei das Anlenkelement (43) eine
Kulissenführung (44) oder dergleichen Führung aufweist, welche mit dem Mitnehmerelement (41) zusammenwirkt.
6. Kupplungskopf (1) nach Anspruch 5,
wobei die Kulissenführung (44) oder dergleichen Führung zumindest bereichsweise durch eine Seitenkante des Anlenkelements (43) gebildet wird.
7. Kupplungskopf (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
wobei ferner ein Federelement (45) vorgesehen ist zum Vorspannen des Klappendeckels (40) in Richtung seiner ersten Position.
8. Kupplungskopf (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
wobei der Hebelmechanismus (50) ein erstes, in horizontaler Ebene drehbares Hebelelement (30) aufweist, welches beim Kuppeln des
Kupplungskopfes (1) mit dem Gegenkupplungskopf (1') um eine Drehachse in horizontaler Ebene verschwenkbar ist.
9. Kupplungskopf (1) nach Anspruch 8,
wobei der Hebelmechanismus (50) ein an dem Kupplungskopf (1) angeordnetes Trägerelement (24) aufweist, an dem drehbar angeordnet eine Hebelkinematik vorgesehen ist, welche folgendes aufweist:
eine zumindest im Wesentlichen vertikal verlaufende Delle (31), welche mit dem ersten Hebelelement (30) verbunden ist und die Drehachse des in horizontaler Ebene verschwenkbaren ersten Hebelelements (30) festlegt; und
ein zweites, in horizontaler Ebene verschwenkbares Hebelelement (32), welches mit dem mindestens einen Kupplungsteil (21) der
Leitungskupplung (20) einerseits und der Welle (31) andererseits derart verbunden ist, dass beim Verschwenken des ersten
Hebelelements (30) die resultierende Drehbewegung über die Welle (31) auf das zweite Hebelelement (32) übertragen wird zum Vorfahren des mindestens einen Kupplungsteils (21) in seine zweite Position.
10. Kupplungskopf (1) nach Anspruch 9,
wobei die Hebelkinematik ferner einen mit dem zweiten Hebelelement (32) gekoppelten Kraftübertragungshebel (33) und einen mit dem
Kraftübertragungshebel (33) gekoppeltes drittes Hebelelement (34) aufweist, wobei das dritte Hebelelement (34) mit der im Wesentlichen vertikal verlaufenden Welle (31) verbunden und in einer horizontalen Ebene drehbar mit dem Kraftübertragungshebel (33) gekoppelt ist, und wobei der Kraftübertragungshebel (33) in einer horizontalen Ebene drehbar mit dem zweiten Hebelelement (32) gekoppelt ist.
11. Kupplungskopf (1) nach Anspruch 10,
wobei an der im Wesentlichen vertikal verlaufenden Welle (31) eine
Drehfeder (36) angeordnet ist, die sich mit ihrem einen Ende an dem Trägerelement (24) und dem anderen Ende an dem
Kraftübertragungshebel (33) abstützt und so den Kraftübertragungshebel (33) in eine Position drückt, in welcher das mindestens eine Kupplungsteil (21) in seiner ersten Position vorliegt.
12. Kupplungskopf (1) nach Anspruch 11,
wobei der Kraftübertragungshebel (33) und das dritte Hebelelement (34) miteinander über einen Anlenkungspunkt (51) drehbar gekoppelt sind, wobei bei einer zweiten Stellung der Anlenkungspunkt (51) auf der anderen Seite einer gedachten Verbindungslinie zwischen der Anlenkung an dem zweiten Hebelelement (32) und der Welle (31) angeordnet ist und die Anlenkung gegen die Kraft der Drehfeder (36) erfolgt, und zwar derart, dass der Kraftübertragungshebel (33) und das dritte Hebelelement (34) überstreckt sind und eine Übertotpunktsteilung erreicht ist.
13. Kupplungskopf (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
wobei das mindestens eine Kupplungsteil (21) einen Kupplungskörper (26) und einen vom Kupplungskörper (26) gehaltenen und an dem
Kupplungskörper (26) vorzugsweise lösbar befestigten
Luftkupplungseinsatz aufweist, welcher an seinem vorderen, der Kupplungsebene zugewandten Endbereich eine Mundstückdichtung aufweist; und/oder
wobei das mindestens eine Kupplungsteil (21) einen Kupplungskörper (26) und einen vom Kupplungskörper (26) gehaltenen und an dem
Kupplungskörper (26) vorzugsweise lösbar befestigten elektrischen
Kontakteinsatz aufweist, welcher an seinem vorderen, der Kupplungsebene zugewandten Endbereich elektrische Kontakte aufweist.
14. Kupplungskopf (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
wobei am Kupplungskopf (1) ein in Richtung der Kupplungsebene vorstehendes Horn (7) angeordnet ist, welches ausgebildet ist, beim Kuppeln des Kupplungskopfes (1) mit dem Kupplungskopf einer
Gegenkupplung vom Typ AK 69e den Kupplungskopf der Gegenkupplung zumindest vertikal auszurichten und ein Betätigungselement zum Vorfahren einer an dem Kupplungskopf der Gegenkupplung angeordneten
Leitungskupplung zu betätigen.
15. Kupplungskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
wobei ferner ein mit der Leitungskupplung (20) verbundener
Betätigungshebel (22) vorgesehen ist zum manuellen Vorfahren des mindestens einen Kupplungsteils (21) der Leitungskupplung (20) in die zweite, in Richtung der Kupplungsebene vorgefahrene Position; und/oder wobei ferner eine Verriegelung vorgesehen ist zum Arretieren des mindestens einen Kupplungsteils (21) der Leitungskupplung (20) in der zweiten, in Richtung der Kupplungsebene vorgefahrenen Position.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021110660A1 (de) * 2019-12-02 2021-06-10 Voith Patent Gmbh Elektrokontaktkupplung und mittelpufferkupplung für ein schienenfahrzeug

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1462966A (fr) * 1965-02-09 1966-06-03 Faiveley Sa Dispositif pour la jonction des canalisations électriques et pneumatiques dans les attelages automatiques de chemins de fer
DE1455242A1 (de) 1962-03-19 1969-05-08 Midland Ross Corp Eisenbahnwagenkupplung
DE1605187A1 (de) * 1967-05-23 1971-06-03 Midland Ross Corp Leitungskupplung fuer Eisenbahnfahrzeuge
EP2371657A1 (de) 2010-03-19 2011-10-05 Voith Patent GmbH Kupplungskopf einer automatischen Mittelpufferkupplung
DE202014001206U1 (de) * 2014-02-12 2014-04-15 Voith Patent Gmbh Kupplungskopf einer automatischen Mittelpufferkupplung

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19621083A1 (de) * 1996-05-24 1997-11-27 Scharfenbergkupplung Gmbh Kabelkupplung für Schienenfahrzeuge
DE102005032151A1 (de) * 2005-07-07 2007-01-11 Bombardier Transportation Gmbh Kupplungseinrichtung für Fahrzeuge

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1455242A1 (de) 1962-03-19 1969-05-08 Midland Ross Corp Eisenbahnwagenkupplung
FR1462966A (fr) * 1965-02-09 1966-06-03 Faiveley Sa Dispositif pour la jonction des canalisations électriques et pneumatiques dans les attelages automatiques de chemins de fer
DE1605187A1 (de) * 1967-05-23 1971-06-03 Midland Ross Corp Leitungskupplung fuer Eisenbahnfahrzeuge
EP2371657A1 (de) 2010-03-19 2011-10-05 Voith Patent GmbH Kupplungskopf einer automatischen Mittelpufferkupplung
DE202014001206U1 (de) * 2014-02-12 2014-04-15 Voith Patent Gmbh Kupplungskopf einer automatischen Mittelpufferkupplung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021110660A1 (de) * 2019-12-02 2021-06-10 Voith Patent Gmbh Elektrokontaktkupplung und mittelpufferkupplung für ein schienenfahrzeug
CN115023382A (zh) * 2019-12-02 2022-09-06 福伊特专利有限公司 用于轨道车辆的电接触耦连装置和中心缓冲击耦连装置

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