CN109641599A - 用于联接器，尤其是列车联接器的变形管和列车联接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于联接器，尤其是列车联接器的变形管(1)，其具有两个克服阻力能够相互插套的管件(2,3)；具有螺栓或螺母形式的固定元件(6)，该螺栓或螺母拧入配合元件(7)或旋拧到配合元件上并由此使所述两个管件相互夹紧。本发明具有探测装置(10)，该探测装置设置为检测固定元件和/或配合元件相对两个管件至少之一的转动和/或轴向移动。

Description

用于联接器，尤其是列车联接器的变形管和列车联接器

技术领域

本发明涉及一种用于联接器，尤其是列车联接器的变形管和一种带有这种变形管的列车联接器。

背景技术

按照上述类型的联接器，尤其是列车联接器具有防撞装置，其保护借助联接器连接的车辆部分和乘客室或运输货物在较高的冲撞速度时不受损。在此存在两种吸收力的可能性，即，破坏性地吸收力和能量再生性地吸收力。为了破坏性地吸收力使用变形管，该变形管具有两个克服阻力相互可移动的管件，尤其是具有直径相对较小的管件，其通过相应较大的推力可以插入直径相对较大的管件中，其中，在推入过程中，较大的管件被撑开并且变形和/或较小的管件被压缩并且变形。在该变形中吸收比较多的能量，这是期望的。但会出现这些运行状态，其导致变形管不能直接从外观上看出的预先存在的损伤，因为发生所述一个管件例如短暂推入另一个管件中，而这不会立即看出来。但这种预先存在的损伤减小了变形管的后续吸收能量的能力，因此必须更换预受损的变形管。

传统地在实践中通过可视检查和/或声音试验实现变形管的监控。为此，有待监控的变形管必须自由可触及。但变形管日益进步地整合到联接器中或有待连接的车厢部分中导致，不是所有的待监控的区域都可以自由触及并因此检查是很耗费的。

为了简化检查过程，目前使用销钉形式的机械指示器，该销钉从两个管件之间的接口附近这样地引入具有比较小外径的管件中，使得在两个管件彼此插套时具有较大直径的管件使突伸出另一个管件的销钉弯曲并因此尽管两个管件后来彼此推离到原始位置中都可靠地显示，发生了变形。但这种销钉的解决方案总是需要对变形管的引入销钉的区段可视检查。

以前的监控，如图所示，仅限于变形管的两个管件之一是否轴向地插入两个管件中的另一个管件。虽然通过这种检测也检测到变形管的仅暂时的临界变形，但存在变形管的其他对安全重要的构件，其状态对变形管的功能产生影响。因此，两个克服阻力可伸缩的管件相互夹紧。为此，传统地设有螺母，该螺母旋拧到拉杆上。拉杆固定在两个管件之一中并且沿管件的纵向延伸直至穿过另一个管件的端面。螺母旋拧到该导引穿过端面的端部上，使得两个管件克服所述的阻碍相互插套的阻力夹紧。若现在螺母松脱，则夹紧不充分并且两个管件可以从期望的定向中相互移动。因此，传统地不时地借助内窥镜摄像头控制螺母或其在螺纹上的位置。这是耗费的并且限制了控制精度。此外存在较长一段时间不识别螺母松脱的风险。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种按本发明类型的用于联接器，尤其是列车联接器的变形管，它在其安全性方面相对于已知的实施形式得到改善。

按本发明的技术问题通过一种具有权利要求1的特征的变形管解决。在各从属权利要求中给出变形管的有利的和特别适宜的结构方案以及列车联接器。

按本发明的用于的联接器，尤其是列车联接器变形管具有两个克服阻力可相互插套的管件。形成阻力的方式例如是，第一管件，即内部管件通过轴向端部这样地插入第二管件，即外部管件的相对置的轴向端部上的径向扩宽部中，使得第一管件在端侧在径向扩宽部中抵靠在第二管件上。在接口处，可以在第一管件上必要时还连接有滑动元件。通过足够大的轴向力，在变形管触发时，内部管件然后进一步抵靠外部管件被插入，使得外部管件扩宽，其中，能量被耗尽。

按本发明的变形管具有螺栓或螺母形式的固定元件，其拧入配合元件中或旋拧到配合元件上并且由此两个管件相互夹紧。配合元件例如是拉杆，该拉杆通过其第一端部连接在两个管件的第一管件，例如外部管件上，或承载两个管件的第一管件的结构上并且通过与第一端部相对置的第二端部贯穿第二管件的端面并且在贯穿部的端侧具有螺纹，在该螺纹上拧有螺母形式的固定元件。因此，螺母位于第二管件，尤其是内部管件的径向内部。

按本发明设有探测装置，该探测装置设置为检测固定元件和/或配合元件相对于至少一个管件的转动和/或轴向移动。

通过探测装置可行的是，早期识别尤其螺母形式的固定元件的松脱并且必要时通知列车驾驶员或其他维修人员。

针对探测装置的结构方案考虑不同的可能性，此处为必要时也可以相互组合的机械和电气解决方案。为了实施机械的解决方案，例如探测装置可以具有至少一个剪切元件，该剪切元件穿过两个管件的至少一个中的钻孔，尤其是径向钻孔这样地连接在固定元件和/或配合元件上，使得固定元件相对于管件的相对转动和/或移动引起剪切元件被固定元件和/或配合元件剪切或引起在剪切元件内部的剪切。例如这种剪切元件仅设置在内部管件中的钻孔，尤其是径向钻孔中并且连接在尤其是螺母形式的固定元件上。但作为补充或备选，这种剪切元件也可以设置在尤其同样是内部管件，但也可能是外部管件中的钻孔内并且连接在例如设计成拉杆形式的配合元件上。因此也就是说，或者螺母或者拉杆的移动和尤其是转动均会导致两个管件相互夹紧的不期望的松脱。

至少一个剪切元件例如有间隙地装入对应的钻孔，尤其是径向钻孔中。因此，在剪切元件被剪切之前可以实现一定的公差。

按一种实施形式，剪切元件可以粘在固定元件和/或配合元件上。在这种情况下，若出现应当被探测到的移动或转动，则有利地撕断粘接连接中的剪切元件。

另一种机械的解决方案规定，探测装置在固定元件和/或配合元件上具有仅一个可视的标记部并且两个管件的与标记部相对置的相应一个管件在相应的相对置的位置上具有检查开口，通过该检查开口可以看见标记部。若现在标记部不再在原始预设的相对位置中相对于检查开口定向，尤其是不再中心地相对于检查开口定向，则可以仅通过可视检查推断出固定元件和/或配合元件的不期望的转动和/或移动。

标记部可以例如是颜色标记部。

检查开口可以例如通过透明的封闭塞或可取下的封闭塞封闭，以防灰尘和/或其他脏物通过检查孔进入变形管。

在电气解决方案中，探测装置可以包括至少一个光学和/或电学传感器，其安装在两个管件的至少一个管件中并且检测固定元件和/或配合元件的转动和/或轴向移动。例如此处同样钻孔，尤其是径向钻孔设置在两个管件的至少一个中并且光学和/或电学传感器在该钻孔中或穿过该钻孔安装。根据可行的结构方案，钻孔的封闭体具有传感器。另外的结构方案规定，传感器固定在相应管件的内侧上并且与固定元件或配合元件相对置。

传感器的供能可以局部地通过电池或蓄电池和/或通过列车的供电当安装在列车联接器中时实现。此外，还存在能量收集的可能性，亦即，从环境中，例如环境温度、振动等中获得少量的能量。

例如可以在电学结构方案中，在固定元件和/或配合元件上在其外表面设有电学和/或光学发送器。这种发送器可以通过电学和/或光学发送器形成，但备选也简单地通过例如条形码或类似物形式的标记部形成。然后传感器可以检测该发送器的位置和/或信号强度并且从中检测发送器的转动和/或轴向移动以及进而检测固定元件和/或配合元件的转动和/或轴向移动。

尤其是为了实施提早警报系统和/或简化变形管或相应列车联接器的维修可以在传感器上无线地或有线地连接有光学或声学的显示设备，以便表明检测到的固定元件和/或配合元件的转动和/或移动。相应的警报信号可以例如向列车驾驶员传递信号。备选可行的是，相应的信号可调用地存储在控制器中。警报灯也可以设置在变形管的区域内，例如在传感器上，但也可以设置在变形管的区域外，例如列车司机站，其显示传感器的响应。

在机械的解决方案中可以实现明确通知响应的方式例如是，一般设计成尤其是销钉形式的所述剪切元件在被固定元件或配合元件剪切时从管件的钻孔中掉出来。必要时，用于更明确通知的剪切元件为此可以具有与管件不同的颜色。

电学传感器可以既设计成感应式传感器也能设计成电容式传感器。此外可考虑设计成磁性或光学传感器。总体来说可设想各种不同的电学实施形式的传感器。

电学和/或光学传感器按本发明的一种实施形式支承在支撑元件上，其在固定元件和/或配合元件转动和/或轴向移动时变形、损坏和/或撕断，从而电学和/或光学传感器从其预设的位置中移除。该移除通过传感器，例如基于电容、电感或电流的中断的变化被检测。还考虑其他可能性，例如通过传感器从其位置移除不再接收光信号或电信号。

附图说明

下面根据实施例和附图示例性地描述本发明。

在附图中示出：

图1是用于列车联接器的变形管，其具有两个例如用于设置按本发明的探测装置的位置；

图2是本发明的粘有剪切元件的机械实施形式；

图3是本发明的与图2相似的但拧入有剪切元件的结构方案；

图4是本发明的可行的带有标记部和检查开口的结构方案；

图5是本发明的具有光学传感器的电学实施形式；

图6是具有显示设备的结构方案；

图7是本发明的结构方案，其中，传感器的位置根据其反应变化；

图8是本发明的具有颜色传感器的结构方案。

具体实施方式

在图1中示出变形管1，其具有第一管件2和第二管件3。该第一管件2设计成内部管件，在轴向端部处具有滑动元件4并且借助该滑动元件4插入第二管件3的径向扩宽部5，第二管件设计成外部管件。第一管件2进一步轴向推入第二管件3中只有通过第二管件3的同时变形才能实现。

第一管件2和第二管件3在其原始位置中沿轴向方向相互夹紧。为此设有固定元件6，该固定元件设计成螺母的形式，该螺母旋拧到拉杆形式的配合元件7上。其他不同的用于使两个管件2,3相互夹紧的结构方案也是可行的。固定元件6设计成例如螺栓的形式，该螺栓拧入螺母或其他设有螺纹的部件形式的配合元件7中。

在两个管件之一中，此处在第一管件2中开设至少一个径向钻孔8，9。两个径向钻孔8，9之一会是足够的。但也可以设有两个径向钻孔8，9。

径向钻孔8设置在第一管件2的包围固定元件6的区段中。因此，径向钻孔8与固定元件6在径向方向上相对置。

径向钻孔9设置在第一管件2的包围配合元件7的区段中。因此，径向钻孔9与配合元件7在径向方向上相对置。

通过径向钻孔8可以检测固定元件6的转动和/或轴向移动，通过径向钻孔9可以检测配合元件7的转动和/或轴向移动。为此，探测装置插入相应的径向钻孔8，9中或设置在相应的区域中。

图2至图8示出探测装置10的实施例，分别与径向钻孔8关联。但相应的探测装置10也可以设置在图1的径向钻孔9的区域中，以便检测配合元件7的转动或轴向移动。此外，探测装置10的其他位置也是可行的。

在图2中，探测装置10包括此处销钉或管件形式的剪切元件11，其通过粘接剂12粘在固定元件6上。代替粘接，也可以选择另外的材料接合式连接，例如钎焊或熔焊。

剪切元件11自固定元件6突伸穿过径向钻孔8，其中，径向钻孔8具有尤其是比剪切元件11的被其包围的区域更大的内径，从而形成在剪切元件11和第一管件2之间的间隙并且剪切元件11的剪切在固定元件6的转动或轴向移动时消除该间隙之后才进行。

按图3的结构方案相应于按图2的结构方案，仅在此剪切元件11拧入固定元件中的螺纹13内。在这两种情况中，有利地在探测装置10解除的情况下剪切元件11被固定元件6剪切并且从径向钻孔8中落下。

在按图4的结构方案中，探测装置10具有在固定元件6上的标记部14，该标记部与检查开口15在径向方向上相对置。检查开口15通过径向开口8形成并且通过塞子16封闭。塞子16例如透明地设计或包括透明的窗口和/或可取下地安装在检查开口15中。因此，可以通过检查开口15的可视检查检测位置固定地敷设在固定元件6上的标记部14是否运动。必要时借助手电筒27进行可视检查。

在按图5的结构方案中，径向钻孔8容纳传感器17，该传感器17在此设计成光学传感器，尤其是光学运动传感器。与传感器17这样地对应配设发送器或在固定元件6上的标记部18，使得传感器17检测发送器或标记部18的位置变化或运动。

传感器17例如具有警示灯19，该警示灯19在检测到位置变化或运动时指示。

在所示的实施例中，传感器17具有自己的供电装置20。

在按图6的结构方案中，同样设有传感器17，该传感器17检测固定元件6的转动和/或轴向移动。但传感器17与示出局部解决方案的按图5的实施形式不同，通过线路21(也或无线地)连接到定位在例如列车中，尤其是列车的驾驶舱中的控制器22上。控制器22又控制显示设备23，该显示设备23尤其是同样定位在驾驶舱中。

在按图7的结构方案中，传感器17被支撑元件24承载，该支撑元件24与固定元件6和/或配合元件7机械连接并且通过固定元件6或配合元件7的转动和/或轴向移动使该支撑元件毁坏、变形或运动，因此传感器17的位置变化。传感器17设置为检测该位置变化，例如在该传感器17中，中断或改变与固定元件6或配合元件7的电容耦合或导电接触并且这被传感器17所检测。此外，传感器17又可以以独立的局部解决方案的形式被纳入或与按图6的结构方案类似地连接到设置在列车中的控制器上。

在按图8的结构方案中，传感器17设计成颜色传感器，该颜色传感器穿过径向钻孔8检测固定元件6上的标记部18。作为颜色传感器的备选是磁性传感器、电容传感器或电感传感器。尤其是，用于监控加速度和温度的其他传感器可以集成在传感器17中，此处例如借助于温度传感器25和加速度传感器26示出。

附图标记列表

1 变形管

2 第一管件

3 第二管件

4 滑动元件

5 径向扩宽部

6 固定元件

7 配合元件

8 径向钻孔

9 径向钻孔

10 探测装置

11 剪切元件

12 粘结剂

13 螺纹

14 标记部

15 检查开口

16 塞子

17 传感器

18 标记部

19 警示灯

20 供能装置

21 线路

22 控制器

23 显示设备

24 支撑元件

25 温度传感器

26 加速度传感器

27 手电筒

Claims (10)

1.一种用于联接器，尤其是列车联接器的变形管(1)，

1.1具有两个克服阻力能够相互插套的管件(2，3)；

1.2具有螺栓或螺母形式的固定元件(6)，所述螺栓或螺母拧入配合元件(7)或旋拧到配合元件(7)上并由此使两个管件(2，3)相互夹紧；

其特征在于，

1.3具有探测装置(10)，所述探测装置(10)设置为检测固定元件(6)和/或配合元件(7)相对于两个管件(2，3)的至少之一的转动和/或轴向移动。

2.根据权利要求1所述的变形管(1)，其特征在于，所述配合元件(7)是拉杆，所述拉杆通过第一端部连接在两个管件(2，3)中的第一管件上或承载两个管件(2，3)中的第一管件的结构上并且通过第二端部贯穿管件(2，3)中的第二管件的端面并且在贯穿部的端侧具有螺纹，螺母形式的固定元件(6)旋拧到所述螺纹上。

3.根据权利要求1或2所述的变形管(1)，其特征在于，所述探测装置(10)具有至少一个剪切元件(11)，所述至少一个剪切元件(11)穿过两个管件(2，3)中的至少一个管件的钻孔，尤其是径向钻孔(8，9)连接在所述固定元件(6)和/或配合元件(7)上，使得固定元件(6)和/或配合元件(7)相对于所述管件(2，3)的相对转动和/或轴向移动造成剪切元件(11)被固定元件(6)和/或配合元件(7)剪切或在剪切元件(11)内部的剪切。

4.根据权利要求3所述的变形管(1)，其特征在于，所述剪切元件(11)有间隙地插入钻孔，尤其是径向钻孔(8，9)中。

5.根据权利要求3或4所述的变形管(1)，其特征在于，所述剪切元件(11)粘接在所述固定元件(6)和/或所述配合元件(7)上。

6.根据权利要求1至5之一所述的变形管(1)，其特征在于，所述探测装置(10)包括在固定元件(6)和/或配合元件(7)上的标记部(14)以及与两个管件(2，3)之一中的标记部(14)相对置的检查开口(15)。

7.根据权利要求1至6之一所述的变形管(1)，其特征在于，所述探测装置(10)包括至少一个光学和/或电学/电子传感器(17)，所述传感器(17)安装在两个管件(2，3)的至少之一上并且检测固定元件(6)和/或配合元件(7)的转动和/或轴向移动。

8.根据权利要求7所述的变形管(1)，其特征在于，所述固定元件(6)和/或所述配合元件(7)在其外表面上设有电学和/或光学发送器和/或通过所述传感器(17)能检测的标记部(18)。

9.根据权利要求7或8所述的变形管(1)，其特征在于，在所述传感器(17)上无线地或有线地连接有光学或电学显示设备(23)，用以表明检测到的固定元件(6)和/或配合元件(7)的转动和/或移动。

10.一种列车联接器，尤其是夏芬伯格-列车联接器，其具有根据权利要求1至9之一所述的变形管(1)。