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Title:
ELECTRICAL CONTACT COUPLING FOR AUTOMATIC CENTRAL COUPLINGS OR CENTRAL BUFFER COUPLINGS FOR RAIL VEHICLES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/074994
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electrical contact coupling (3) for automatic central couplings or central buffer couplings for rail vehicles, especially for claw couplings equipped with a protective arm, a rotatable claw and with a drop latch of the 'AAR' or 'Janney' design or equipped with two rigid claws and claw latches of the 'Willison' design comprising a contact support (8) which is fastened to the coupling head and which is guided in a longitudinally displaceable manner in a longitudinal direction of the central buffer coupling. An economical and flat-structured solution provided for constructing and configuring an electrical contact coupling (3) and an air line coupling (12) provided for a central coupling or central buffer coupling of the aforementioned type is characterized in that the longitudinally displaceable contact support (8) is arranged underneath and on a supporting unit (1) which, underneath the coupling head, is elastically supported by and fastened to the same such that at least one actuating cylinder (6) for longitudinally displacing the contact support (8) is arranged inside the supporting unit (1) and such that an air coupling (12) having an opening (11) is arranged on the supporting unit (1) in the coupling plane.

Inventors:
SULLIVAN JOHN
Application Number:
PCT/DE2000/001774
Publication Date:
December 14, 2000
Filing Date:
May 31, 2000
Export Citation:
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Assignee:
SCHARFENBERGKUPPLUNG GMBH & CO (DE)
International Classes:
B61G5/06; B61G5/10; (IPC1-7): B61G5/10
Foreign References:
US5449295A1995-09-12
EP0808760A11997-11-26
DE467646C1928-10-30
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Claims:
Patentansprüche
1. Elektrokontaktkupplung für eine automatische Mitteloder Mittelpuffer kupplung für Schienenfahrzeuge, insbesondere für Klauenkupplungen mit Schutzarm, drehbarer Klaue und Fallriegel, z. B. der Bauart"AAR"oder "Janney"oder mit zwei starren Klauen und Klauenriegel, z. B. der Bauart "Willison"mit einem am Kupplungskopf befestigten und in Längsrichtung der Mittelpufferkupplung langsverschiebbar geführten Kontakttrager, der Kontakte für elektrische Verbindungen aufweist und der aus einer hinte ren, ungekuppelten in eine vordere, kuppelbereite Lage verschiebbar ist, wobei der Kontaktträger in der hinteren Lage durch eine Schutzklappe abgedeckt und in der vorderen Lage bei verschwenkt Schutzklappe frei gelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der langsverschiebare Kon taktträger (8) unterhalb und an einer Trageinheit (1) angeordnet ist, die ihrerseits unterhalb des Kuppelkopfes an diesem elastisch abgestützt und befestigt ist, daß innerhalb der Trageinheit (1) Betatigungszylinder (6) zur Längsverschiebung des Kontaktträgers (8) angeordnet sind und daß an der Trageinheit (1) eine Luftleitungskupplung (12) mit einer Mündung (11) in der Kuppelebene angeordnet ist.
2. Elektrokontaktkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trageinheit (1) eine geringe Höhenabmessung aufweist, insbe sondere eine geringe Höhenabmessung als der Kontaktträger (8) auf weist.
3. Elektrokontaktkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der senkrechte Abstand (A) zwischen der horizontalen Mittellangsebene der Luftleitungskupplung (12) und der horizontalen Mittellängsebene des Kontaktträgers (8) ca. 160 mm beträgt.
4. Elektrokontaktkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Trageinheit (1) Zentrierorgane (13,13a, 13b) zur Vorzentrierung der Elektrokontaktkupplung (3) angeordnet sind.
5. Elektrokontaktkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Kontaktträger (8) Zentrierorgane (14,14a, 14b) zur Feinzentrierung des Kontaktträgers (8) angeordnet sind.
6. Elektrokontaktkupplung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekenn zeichnet, daß als Zentrierorgane (13,14) zur Vorund Feinzentrierung je eine Stift/BuchseAnordnungen vorgesehen sind, wobei dem Zentrier dorn (1 3a) zur Vorzentrierung an der Trageinheit (1) auf der gleichen Seite zur senkrechten Längsmittelebene eine Zentrierbuchse (14b) zur Feinzentrierung am Kontaktträger (8) zugeordnet ist und wobei der Zen trierbuchse (13b) zur Vorzentrierung an der Trageinheit (1) auf der an deren Seite der senkrechten Längsmittelebene ein Zentrierdorn (14a) zur Feinzentrierung am Kontaktträger (8) zugeordnet ist, derart, daß beim Zentriervorgang auf jeder Seite jeweils von der senkrechten Mittel tängsebene ein Zentrierdorn 13a oder aber 14a und eine Zentrierbuchse 14b oder aber 13b angeordnet ist.
7. Elektrokontaktkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils letzte senkrechte Reihe der Kontakte 15 am Kontaktspiegel des Kontaktträgers (8) symmetrisch zu beiden Sei ten der senkrechten Längsmittelebene der Elektrokontaktkupplung (3) im Abstand (B) von ca. 119 mm angeordnet ist.
8. Elektrokontaktkupplung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Kontaktspiegel des Kontaktträgers (8) neben üblichen Stift /BuchseKontakten (1 5a) zur Energieund/oder Signalübertragung auch Datenbus/CCTVKontakte (15b) angeordnet sind.
9. Elektrokontaktkupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Kontaktspiegel des Kontaktträgers (8) 12 Datenbus/CCTVKon takte (15b) angeordnet sind, wobei 5 DatenbusKontakte (1 5b) jeweils horizontal im oberen und unteren Randbereich des Kontaktträgers (8) angeordnet sind und 4 Datenbuskontakte (15b) in der Mittelsenkrechten angeordnet sind, wobei der oberste Datenbuskontakt (15b) dieser senk rechten Reihe identisch mit dem mittleren Datenbuskontakt der oberen horizontalen Reihen und der untersten Datenbuskontakte (15b) der senk rechten Reihe identisch mit dem mittleren Datenbuskontakt (15b) der un teren horizontalen Reihe ist, derart, daß ein Kontaktbild in Form einer liegenden HAnordnung der Datenbus/CCTVKontakte (15b) gegeben ist.
10. Elektrokontaktkupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (C) zwischen der oberen und der unteren horizontalen Reihe von Datenbus/CCTVKontakten (15b) ca. 112 mm betragt.
11. Elektrokonaktkupplung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekenn zeichnet, daß der Abstand (D) zwischen dem äußersten linken und dem äußersten rechten Datenbus/CCTVKontakt (15b) der oberen und unte ren Reihe ca. 219 mm beträgt.
Description:
Elektrokontaktkupplung für automatische Mittel-oder Mittelpuffer- kupplungen für Schienenfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Elektrokontaktkupplung für automatische Mittel- oder Mittelpufferkupplungen für Schienenfahrzeuge, insbesondere für Klauenkupp- lungen mit Schutzarm, drehbarer Klaue und Fallriegel, z. B. der Bauart"AAR" oder"Janney"oder mit zwei storren Klauen und Klauenriegel, z. B. der Bauart "Willison"mit einem am Kuppelkopf befestigten und in Längsrichtung der Mit- telpufferkupplung langsverschiebar geführten Kontakttrager.

Es sind Kabelkupplungen bekannt, die fest mit der mechanischen Kupplung ver- bunden sind (DE-PS 499 955 oder DE-PS 811 360), solche, die mit einem Be- festigungsgelenk am Kuppelkopf nach vorn schwenkbar gelagert sind (DE-PS 927 445, DE-PS 10 34 681 oder DE-PS 10 21 407) und solche, die parallel zur Kuppungstängsachse an der mechanischen Kupplung verschiebbar angeordnet sind (DE 24 14 384 A1, DE-PS 10 71 743 oder DE-PS 10 20 361).

Aus den letztgenannten Schriften sind Anordnungen mit oberhalb, seitlich oder unterhalb des Kuppelkopfs längsgeführten Kabelkupplungen bekannt. Grund- sätzlich dienen die elektrischen Kabelkupplungen der Energie-und/oder Signal- übertragung. im allgemeinen werden mit automatischen Mittelkupplungen bzw. Mittelpuffer- kupplungen bei Bedarf die Kabelkupplungen oft auch automatisch gekuppelt

und/oder entkuppelt. Das Mitkuppeln von Leitungskupplungen, insbesondere von Elektrokabelkupplungen setzt voraus, daß die mechanische Kupplung ein starres oder starrgemachtes System darstellt, d. h. es ist eine starre und weitge- hend spielfreie Kupplungsverbindung zwischen zwei Kupplungsköpfen erforder- lich.

Die Kuppelköpfe der mechanischen Kupplungen des genannten Stands der Technik weisen am vorderen Ende eine plane, quer zur Längsachse angeord- nete Stoßfläche bzw. Stirnfläche auf, die mit der entsprechenden Stoßfläche der Gegenkupplung zur Anlage kommen. An bzw. in dieser Stoßflache ist oft eine Luftleitungskupplung angeordnet, was z. B. in der DE 24 14 384 A1 und DE-PS 10 20 361 dargestellt ist.

Für bestimmte Bauarten von Mittelpufferkupplungen, insbesondere für die Klau- enkupplungen, z. B. der Bauart"AAR"oder"JANNEY"ist es schwierig, für eine mitzukuppelnde Leitungskupplungen eine einfach und günstige Ausbildung und Anordnung zu finden, da diese Bauarten keine quer zur Langsachse ausgerich- tete Stirnftäche bzw. Stoßflache am Kuppelende aufweisen. Auch führen die me- chanischen Kuppelköpfe beim Kuppelvorgang Querbewegungen aus, die kom- pensiert werden müssen. Es sind zwar einige Lösungen mit eigenen Einrichtun- gen oder Trägern für Luftleitungskupplungen von Klauenkupplungen der Bauart "Willison"bekannt (beispielsweise aus der DE 17 55 354 C3, der DE 17 50 231 A1 oder DE 16 05 205 A1), oft stehen aber bei diesen vertikal hochbauenden Mittelpufferkupplungen die notwendigen Einbau-und Freiraume für das Anbrin- gen einer Luftleitungskupplung und/oder einer Elektrokontaktkupplung nicht zur Verfügung oder Lösungen sind nur mit erheblichem technischen oder wirt- schaftlichen Aufwand und Schwierigkeiten oder Einschränkungen umsetzbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde für eine automatische Mittel-oder Mittelpufferkupplung der eingangs genannten Art, insbesondere für Klauen-

kupplungen, eine wirtschaftliche und flachbauende Lösung zur Ausbildung und Anordnung einer Elektrokontaktkupplung und einer Luftleitungskupplung aufzu- zeigen.

Die Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Ausbildung und Anordnung gelöst.

Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen an- gegeben.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erlau- tert. Es zeigen : Fig. 1 eine Seitenansicht einer Elektrokontaktkupplung mit Trageinheit in unge- kuppelter Lage ; Fig. 2 die Elektrokontaktkupplung nach Fig. 1 in kuppelbereiter, vorgeschobe- ner Lage ; Fig. 3 die Elektrokontaktkupplung nach Fig. 2 in Vorderansicht.

Unterhalb eines Kuppelkopfs (nicht dargestellt) einer automatischen Mittel-bzw.

Mittelpufferkupplung ist eine Trageinheit 1 befestigt. Die Befestigung erfolgt über Elastomerblöcke 2, die eine fixierte, aber elastische Verbindung zwischen Kuppelkopf und Trageinheit 1 ermöglichen. Unterhalb der flachbauenden Trageinheit 1 ist eine Elektrokontaktkupplung 3 in Kupplungstoßrichtung längs- verschiebbar geführt. Die Elektrokontaktkupplung 3 ist mit Hilfe eines Fahrzeug- schlittens 4, der auf zwei in Stoßtöngsrichtung ausgerichtete Führungsstangen 5, die nebeneinander in der Trageinheit 1 befestigt sind, langsverschiebbar gehal- ten ist. Der Führungsschlitten 4 und damit die an ihm befestigt Elektrokon-

taktkupplung 3 ist mittels zweier, vorzugsweise pneumatisch beaufschlagter Be- tätigungszylinder 6 auf den Führungsstangen 3 verschiebbar. Über einen He- belmechanismus 7 ist eine am Kontaktträger 8 horizontal verschwenkbar befe- stigte Schutzklappe 9 betatigbar, wobei in zurückgezogener Lage der Führungs- schlitten 4 die Schutzklappe 9 vor den Kontaktträger 8 geschwenkt ist und in vorgeschobener, kuppelbereiter Lage nach unten verschwenkt ist. Das Ver- schwenken der Schutzklappe 9 erfolgt kontinuierlich mit der Längsbewegung des Führungsschlittens 4. Der Hebelmechanismus 7 kann durch eine Feder 10 gespannt werden. Am vorderen Ende in der senkrechten Längsmittelebene der Trageinheit 1 ist die Mündung 11 einer Luftleitungskupplung 12 angeordnet, die in der kuppelbereiten Lage in der Kuppelebene angeordnet ist.

Die Trageinheit 1 ist flachbauend ausgebildet und weist eine geringere Höhen- abmessung als der Kontaktträger 8 auf. Vorzugsweise ist die Höhe der Tragein- heit 1 nur etwa halb so groß wie die Höhe der Elektrokontaktkupplung 3 be- messen.

Um eine möglichst flach bauende, kompakte Anordnung und Ausbildung einer Elektrokontaktkupplung 3 und einer Luftleitungskupplung 12, insbesondere zum Anbau an eine Mittelpufferkupplung der vorgenannten Bauart"AAR"oder "Janney" (mit Schutzarm und drehbarer Klaue und Fallriegel) oder Willison (zwei starre Klauen und ein Klauenriegel) zu verwirklichen, ist die Luftleitungskupplung 12 quasi in der Trageinheit 1 für die Elektrokonaktkupplung 3 integriert. Die Trageinheit 1 nimmt gleichzeitig platzsparend die horizontal nebeneinander angeordneten Betätigungzylinder 6 auf.

Der senkrechte Abstand A zwischen der horizontalen Mittellangsebene der Luft- leitungskupplung 12, die annähernd der horizontalen Mittellangsebene der Trageinheit 1 selbst einspricht, und der horizontalen Mittellangsebene des Kon- taktträgers 8 beträgt ca. 160 mm.

An der Trageinheit sind Zentrierorgane 13 zur Vorzentrierung der Trageinheit 1 und damit der mit ihr verbundenen Elektrokontaktkupplung 3 angeordnet. Am Kontakttrager 8 sind weitere Zentrierorgane 14 zur Feinzentrierung angeordnet.

Die Zentrierorgane 13,14 sind jeweils durch einen Zentrierdorn 13a, 14a und eine Zentrierbuchse 13b, 14b gebildet, wobei jeweils ein Zentrierdorn 13a, 14a in die Zentrierbuchsen 13b, 14b der Gegenkupplung beim Kuppelvorgang, d. h. beim jeweiligen Längsbewegen bzw. Längsverschieben der Trageinheit 1 und der Elektrokonaktkupplung 3 greift.

Die Anordnung der Zentrierorgane 13 und 14 ist zweckmäßig derart, daß dem Zentrierdorn 13a zur Vorzentrierung an der Trageinheit 1 auf der gleichen Seite zur senkrechten Mittellängsebene eine Zentrierbuchse 14b am Kontaktträger 8 zugeordnet ist und daß der Zentrierbuchse 13b zur Vorzentrierung der Tragein- heit 1 auf der anderen Seite der senkrechten Längsmittelebene ein Zentrierdorn 14a zur Feinzentrierung am Kontaktträger 8 zugeordnet ist. Somit sind auf jeder Seite von der senkrechten Langsmittelebene jeweils ein Zentrierdorn 13a oder aber 14a und eine Zentrierbuchse 14b oder aber 13b untereinander angeord- net.

Im vorderen Teil des Kontaktträgers 8 sind die elektrischen Kontakte 15 nach einem bestimmten Schema, weitgehend in einer Ebene und quer zur Kupp- lungslangsrichtung, im Kontaktspiegel angeordnet.

Die jeweils letzte senkrechte Reihe der Kontakte 15 des Kontakttrögers 8 zu bei- den Seiten der senkrechten Längsmittelebene der Elektrokonaktkupplung sind im Abstand B von etwa 119 mm zur Längsmittelebene angeordnet, wobei bei vorgegebener Kontaktzahl von 88 Kontakten 15 eine kompakte Bauweise des Kontaktträgers 8 möglich ist.

Neben einer Ausstattung mit üblichen Stift-/Buchse-Kontakten 15 a, hier insge- samt 76 Stück, ist der Kontaktspiegel auch mit besonderen Datenbus-Kontakten 15b und CCTV-Kontakten 15b (Multimedia und Television) ausgestaltet.

Im Kontaktspiegel des Kontakttragers 8 sind zwölf Datenbus-/CCTV-Kontakte 15b angeordnet, wobei fünf Datenbus-/CCTV-Kontakte 15b jeweils horizontal im oberen und unteren Randbereich des Kontaktträgers 8 angeordnet sind und vier Datenbus-/CCTV-Kontakte 15b in der Mittelsenkrechten angeordnet sind, wobei der oberste Datenbus-/CCTV-Kontakt 15b dieser senkrechten Reihe identisch mit dem mittleren Datenbus-/CCTV-Kontakt 15b der oberen horizonta- len Reihe und der unterste Datenbus-/CCTV-Kontakt 15b der senkrechten Reihe identisch mit dem mittleren Datenbus-/CCTV-Kontakt 15b der unteren horizon- talen Reihe ist, derart, daß in der Vorderansicht ein Kontaktbild in Form einer liegenden H-Anordnung der Datenbus-/CCTV-Kontakte 15b gegeben ist.

Der Abstand C zwischen der obersten und untersten Reihe von Datenbus- /CCTV-Kontakten 15b ist mit ca. 112 mm bemessen.

Der Abstand D zwischen dem äußersten linken und dem äußersten rechten Da- tenbus-/CCTV-Kontakt 15 b auf dem Kontaktspiegel des Kontaktträgers 8 be- trägt ca. 219 mm.

Bezugszeichenliste 1 Trageinheit 2 Elastomerblock 3 Elektrokonaktkupplung 4 Führungsschlitten 5 Führungsstange 6 inder 7 Hebelmechanismus 8 Kontakttrager 9 Schutzklappe 10Feder 11Mündung 12Luftleitungskupplung 13 Zentrierorgan 14 Zentrierorgan 13a Zentrierdorn 13b Zentrierbuchse 14a Zentrierdorn 14b Zentrierbuchse 15Kontakt 15a Stift-/Buchse-Kontakt 15bDatenbus-/CCTV-Kontakt