CN101990502B - 挂车的插接系统 - Google Patents

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Abstract

描述一种用于具有供给管线的自动化连接系统的挂车的插接系统，包括装有管线接头(1a)的插头和插座(2)，其中该插头(1)具有多个导向件(4)，所述多个导向件在接近时与该插座(2)的导向件(5)有效接合。此外，本发明在半插头上实现。本发明基于以下任务，在其在连接过程中的对中方面改善用于在鞍式牵引列车上的供给管线的自动化连接系统的插接系统或者说半插头(1)。如此完成该任务，所述多个导向件(4)包括主导向芯杆(6)和至少一个与该主导向芯杆间隔开的对中芯杆(7a，7b)，其中至少该对中芯杆(7a，7b)和/或对应的该导向件(5，9)在径向上是弹性的。

Description

挂车的插接系统
技术领域
本发明涉及用于具有供给管线的自动化连接系统的挂车的插接系统，包括装有管线接头的插头和插座，其中该插头具有多个导向件，所述导向件在接近时与插座的导向件有效接合。此外，本发明在一个半插头上实现。
背景技术
供给管线是指导电的连接缆线以及压缩空气管线和或许液压管线。挂车可以是例如鞍式牵引列车或多节组合车辆。
鞍式牵引列车通常由牵引车和与牵引车连接的挂车构成。为此，牵引车上装有鞍式连接器，设置在挂车底侧上的中心轴颈进入该鞍式连接器并随后被锁定。鞍式连接器板为了连接上挂车而通常形成有在行驶方向上呈楔形延伸的导入口，该导入口具有包括至少一个结构空间深度的结构空间，该结构空间深度保证中心轴颈出入鞍式连接器。在连接过程中，挂车滑动经过鞍式连接器的顶侧，在这里保证了侧向引导经过中心轴颈，该中心轴颈在连接过程中被强迫引导，直至达到其在导入口中的锁定位置。
DE2004024333A1公开了上述类型的插接系统，其包括可绕中心轴颈转动地支承的转动楔块，在转动楔块的底面上设有插头，该插头在牵引车和挂车的机械连接过程中被引入牵引车侧的插座中。为了在连接过程中两个半插头碰合，在插头上设有呈锥形延伸的部分为圆柱形的多个导向件，这些导向件被向后突出的插座导向臂挡住并在该导向臂上被强制引导，直到达到最终接触位置。该系统的主要缺点在于误差补偿和两个半插头的对中，因为在两个导向臂之一上出现半插头非常精确的相互对准并且误差在第二导向臂上叠加。在常见的连接过程中，这又导致相当大的磨损和由此造成的安全隐患。
发明内容
对此，本发明基于以下任务，在其在连接过程中的对中效果方面改善用于供给管线的自动化连接系统的插接系统或者说半插头。
根据本发明，该任务利用一种插接系统来完成，其中，所述多个导向件包括主导向芯杆和至少一个与主导向芯杆间隔开的对中芯杆，其中至少该对中芯杆和/或对应的导向件在径向上是弹性的。
在插接状态中，主导向芯杆具有积极性能，使可能出现的弯曲力远离管线接头。结果，主导向芯杆将运动范围限制到两个自由度。
弹性的对中芯杆不仅是指对中芯杆本身的弹性，而且是指本身不易弯曲的对中芯杆的弹性支承。通过对中芯杆的弹性性能，通过对中芯杆的相应变形来补偿在插头和插座之间插接状态中的误差。
主导向新干此时应该居中设置在插头或插座的正面上。该至少一个对中芯杆于是侧向错移并且相对主导向芯杆轴向平行地延伸，并且同样在各半插头的正面突出。
有利的是，设有两个设在主导向芯杆两侧的对中芯杆。主导向芯杆应该居中设置在对中芯杆之间。由于设有两个对中芯杆，所以误差以近似一致的程度在主导向芯杆的每一侧分布，结果，可以特别精确地插合插头和插座。
事实证明有利的是，主导向芯杆和该至少一个对中芯杆配属于该插头。由此带来以下优点，通常设置在牵引车上的导流用的插座没有突出构件地安置在鞍式连接器的导入口下方的难接近区域内，而突出的主导向芯杆和对中芯杆位于挂车底面上的易接近区域内。
有利的是，插座的导向件以多个容纳开口的形式构成。
根据另一个合适的实施方式，设置用于容纳该主导向芯杆的容纳开口具有与该主导向芯杆的外直径互补的内直径。从加工技术角度出发，用于主导向芯杆的容纳开口应该是具有圆形横截面的孔。主导向芯杆因此优选具有圆柱形横截面。
同样，设置用于容纳该至少一个对中芯杆的容纳开口可以形成有与该至少一个对中芯杆的外直径互补的内直径。只要使用两个对中芯杆，这样的实施方式就是可行的，其中容纳开口的内直径大于对中芯杆的外直径，并且例如也能包括外壳体形状中的缺口。其前提是，插座上的容纳开口在两侧设在对中芯杆之上或之下。在这样的实施方式中，对中芯杆的直径误差无关紧要。
对中芯杆的前端部最好以滴形或球形形状构成，其在弹性支承的对中芯杆的位置改变时允许在插座缺口内的沿径向的倾斜运动。这尤其在倒圆造型时可以做到，这种倒圆造型造成线接触容纳开口的内壁，代替面接触。
有利的是，该容纳开口对于最近的侧壁面分别有一个切口。这实现了对中芯杆非常有利地侧向移动。只要有两个对中芯杆，则它们沿相反的方向移动并由此产生反向的回复力，该反向的回复力将插头相对主导向芯杆对中地保持在插座中。
根据一个替代实施方式，两个对中芯杆的每个容纳开口均由具有直线延伸的水平壁部的插座缺口构成，所述缺口均形成在插座的顶面和/或底面上。此时，所述对中芯杆从外面支承在相应的半插头的一个相应形成的壳体轮廓上。这些缺口也能通入侧壁面中。
有利的是，插头和插座由塑料制成。塑料本身可以是电绝缘的，因此不必采取附加措施来隔绝电气管线接头。此外，插头和插座可以廉价地由塑料制成，在这里，可以毫无问题地将其它材料与塑料结合。由于可加工性良好，所以例如可以通过简单方式在塑料中加工出用于压缩空气供应的流动通道，该流动通道还不会损坏。
而主导向芯杆和该至少一个对中芯杆应该由金属构成，这是为了保证所需的耐磨强度。
事实也证明是有利的是，主导向芯杆和该至少一个对中芯杆沿轴向完全穿过插头。优选的是，主导向芯杆和该至少一个对中芯杆被固定在背侧的底壁上。适当的是，该至少一个对中芯杆在插头内被一个在正面连通的环形空隙包围并且在快从环形空隙出来前相对环形空隙的壁以弹性件来支承。这个实施方式可以实现在插头内围绕对中杠杆的轴向延伸部分晃动，这种晃动只受到同样设在环形空隙中的弹性件的限制。
作为弹性件，可以采用例如O形圈。
或者，也可以用弹性材料制造该至少一个对中芯杆本身并将其准确地加入插头中。
有利的是，主导向芯杆比该至少一个对中芯杆更远地相对正面突出。这种结构设计允许在连接过程中首先通过主导向芯杆第一次插入另一半插头的为主导向芯杆而设的导向件中而粗略对准这两个半插头。只有在插头和插座进一步空间接近时，该至少一个对中芯杆才起效并用于精确对准，在这里，主导向芯杆在接近时始终保持与另一半插头的有效接合。
有利的是，插头设置在一个与鞍式连接器的导入口形状互补地构成的转动楔块上。该实施方式可以被用在鞍式牵引列车的上述类型的插合连接系统中。
本发明还在一种包括其上形成有多个导向件的第一半插头上实现，所述多个导向件在第二半插头的导向件接近时能与该导向件有效接合，其中，所述多个导向件包括主导向芯杆和至少一个与该主导向芯杆侧向间隔开的对中芯杆。根据本发明，该至少一个对中芯杆在径向上是弹性的。
附图说明
为了更好的理解，以下将结合共三幅附图来详细说明本发明，其中：
图1是插头和插座的透视图；
图2表示根据图1的插头和插座的水平横截面；
图3是根据一个替代实施方式的插座的正视图。
具体实施方式
图1表示根据本发明的作为第一半插头的插头1和与之对应的作为第二半插头的插座2的透视图。
插头1具有盒形形状并且在其指向插座2的正面17(见图2)上形成有前突的管线接头1a。管线接头1a在一个居中布置的主导向芯杆6的两侧被分组。主导向芯杆6为圆柱形并且在插头1接近插座2时滑入插座2的对置的容纳开口8中。主导向芯杆6插入以孔的形状互补构成的容纳开口8中将通过位于主导向芯杆6端侧上的呈锥形延伸的尖20来简易化。
在插头1上，在其侧向外边缘区域内，可以在每一侧均看到一个对中芯杆7a、7b。插头1的管线接头1a在主导向芯杆6的每一侧位于主导向芯杆6和对应的对中芯杆7a、7b之间。
主导向芯杆6和对中芯杆7a、7b构成了插头1的导向件4。
插座2具有两个容纳开口9，用于形状配合地容纳对中芯杆7a、7b。这两个容纳开口9均通过一个切口11通入对应的侧壁面10。此外，在朝向插头1的插座2侧，同样设有多个管线接头1b，这些管线接头在半插头1、2按规定对准时正好在管线接头1a的对面并容纳该管线接头1a。
容纳开口8、9构成插座2的导向件5。
图2示出了插头1和插座2的水平横截面。此外，示意示出了位于其上的转动楔块3，插头1作用在转动楔块的底面上。转动楔块3又可绕中心轴颈21(部分示出)转动地支承，最好通过直接固定在中心轴颈21上。转动楔块3的尺寸对应于一个未详细示出的鞍式连接器的导入口的楔形形状，因此转动楔块3在挂车被连接上时通过鞍式连接器被侧向固定。
根据图2的插头1的横截面表示两个外侧的对中芯杆7a和7b相对该居中位于其间的主导向芯杆6的布置结构。从插头1的正面17开始，主导向芯杆6朝向插座2比对中芯杆7a和7b更远地突出。在插座2进一步接近插头1时，主导向芯杆6首先插入容纳开口8。只有在出现这种初步导向时，后缩的对中芯杆7a和7b才有效接合为其而设的容纳开口9。由此导致了利用主导向芯杆6的初步对准和利用两个对中芯杆7a和7b的随后微调。
主导向芯杆6具有圆柱形外周面，该外周面当在最好为圆形的容纳开口8中滑动时实现了沿径向对半插头1、2的精确引导。为了保持尽量小的径向间隙，容纳开口8的内直径d1被选择成仅比主导向芯杆6的外直径d2略大。
在容纳开口8的圆形形状内，可加入在此未示出的轴向延伸的多个槽，这些槽在工作过程中用于容纳脏东西，这些脏东西尤其通过主导向芯杆6被带入容纳开口8并能沉积在所述槽中。由此一来，脏东西不会到达主导向芯杆6和容纳开口8的相互接触的壁之间，结果，避免了构件卡住和提前磨损。
对中芯杆7a和7b在其前端形成有郁金香花形头22，其最大外直径d4被制成仅比容纳开口9的内直径d3略小。在插头1内，对中芯杆7a、7b具有较小的直径并且借助环形空隙18在其轴向长度的大部分范围内与插头1间隔开地布置。对中芯杆7a和7b的固定在背侧孔壁16区域内完成并且允许对中芯杆7a和7b尤其在正面17在径向上有运动间隙。
对中芯杆7a和7b的运动范围将通过呈O形环形式的弹性件19来限定。由于对中芯杆7a和7b的支承的弹性性能，所以系统固有的间隙被均匀分配给插头1的两侧或者说两个对中芯杆7a和7b。
可在图2中看到的管线接头1的不同结构归结于其不同地被用作电接头和气压接头。
图3表示具有容纳开口9的替代实施方式的插座2的正视图。该容纳开口以壳体外轮廓中的缺口12形式形成，在这里，每个缺口12包括水平延伸的壁部13，该壁部相对插座2的底面15后缩。在所示的实施方式中，两个缺口12通入侧壁面10。而插座2的顶面14平面延伸至侧壁面10。此外，顶面14和底面15的走向是相互平行的。
附图标记一览表
1-插头，第一半插头；1a-插头的管线接头；1b-插座的管线接头；2-插座，第二半插头；3-转动楔块；4-插头的导向件；5-插座的导向件；6-主导向芯杆；7a、7b-对中芯杆；8-主导向芯杆的容纳开口；9-对中芯杆的容纳开口；10-侧壁面；11-切口；12-缺口；13-水平壁部；14-插座的顶面；15-插座的底面；16-插头的背侧底壁；17-插头的正面；18-环形空隙；19-弹性件，O形圈；20-主导向芯杆的尖；21-中心轴颈；22-对中芯杆的头；d1-主导向芯杆的容纳开口的内直径；d2-主导向芯杆的外直径；d3-对中芯杆的容纳开口的内直径；d4-对中芯杆的外直径。

Claims (18)

1.一种用于具有供给管线的自动化连接系统的挂车的插接系统，包括装有管线接头(1a)的插头和插座(2)，其中该插头(1)具有多个导向件(4)，所述多个导向件在接近该插座(2)的导向件(5)时与该插座(2)的导向件(5)有效接合，其特征是，所述多个导向件(4)包括主导向芯杆(6)和至少一个与该主导向芯杆间隔开的对中芯杆(7a,7b)，其中至少该对中芯杆(7a,7b)和/或该插座(2)的对应的导向件(5,9)在径向上是弹性的。
2.根据权利要求1所述的插接系统，其特征是，设有两个设于该主导向芯杆(6)两侧的对中芯杆(7a,7b)。
3.根据权利要求1或2所述的插接系统，其特征是，该主导向芯杆(6)和该至少一个对中芯杆(7a,7b)配属于该插头(1)。
4.根据权利要求1所述的插接系统，其特征是，该插座(2)的导向件(5)以多个容纳开口(8,9)的形式构成。
5.根据权利要求4所述的插接系统，其特征是，设置用于容纳该主导向芯杆(6)的容纳开口(8)具有与该主导向芯杆(6)的外直径(d2)互补的内直径(d1)。
6.根据权利要求4所述的插接系统，其特征是，设置用于容纳该至少一个对中芯杆(7a,7b)的容纳开口(9)形成有与该至少一个对中芯杆(7a,7b)的外直径(d4)互补的内直径(d3)。
7.根据权利要求6所述的插接系统，其特征是，该容纳开口(9)对于最近的侧壁面(10)分别有一个切口(11)。
8.根据权利要求4所述的插接系统，其特征是，用于该对中芯杆(7a,7b)的该容纳开口(9)由该插座(2)的具有平面延伸的水平壁部(13)的多个缺口(12)构成，所述缺口均形成在该插座(2)的顶面和/或底面(14,15)上。
9.根据权利要求8所述的插接系统，其特征是，所述多个缺口(12)通入该侧壁面(10)。
10.根据权利要求1所述的插接系统，其特征是，该插头(1)和该插座(2)由塑料制成。
11.根据权利要求1所述的插接系统，其特征是，该主导向芯杆(6)和该至少一个对中芯杆(7a,7b)由金属制成。
12.根据权利要求1所述的插接系统，其特征是，该主导向芯杆(6)和该至少一个对中芯杆(7a,7b)沿轴向完全经过该插头(1)。
13.根据权利要求1所述的插接系统，其特征是，该主导向芯杆(6)和该至少一个对中芯杆(7a,7b)被固定在背侧的底壁(16)上。
14.根据权利要求1所述的插接系统，其特征是，该至少一个对中芯杆(7a,7b)在该插头(1)内被一个在正面(17)连通的环形空隙(18)包围并且在快从该环形空隙(18)出来前以弹性件(19)相对该环形空隙的壁支承。
15.根据权利要求14所述的插接系统，其特征是，该弹性件(19)是O形圈。
16.根据权利要求1所述的插接系统，其特征是，该主导向芯杆(6)比该至少一个对中芯杆(7a,7b)更远地从正面(17)突出。
17.根据权利要求1所述的插接系统，其特征是，该插头(1)设置在一个与鞍式连接器的导入口形状互补地构成的转动楔块(3)上。
18.一种包括其上形成有多个导向件(4)的第一半插头，所述多个导向件在第二半插头(2)的导向件(5)接近时能与该导向件有效接合，其特征是，所述多个导向件(4)包括主导向芯杆(6)和至少一个与该主导向芯杆侧向间隔开的对中芯杆(7a,7b)，其中该至少一个对中芯杆(7a,7b)在径向上是弹性的或者说是弹性支承的。
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