CN109863072B - 用于车钩钩身的水平的中心复位的装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于尤其在轨道上运行的车辆的中间缓冲车钩的车钩钩身的水平的中心复位的装置(1)，其中，所述装置(1)具有第一旋转体(3)和相对第一旋转体(3)可旋转的第二旋转体(4)，其中，所述装置(1)设计为，通过两个旋转体(3、4)的相对扭转产生用于产生作用在车钩钩身上的复位力矩需要的力。

Description

用于车钩钩身的水平的中心复位的装置

技术领域

本发明涉及一种用于车钩钩身的水平的中心复位的装置，所述车钩钩身尤其是在轨道上运行的车辆的中间缓冲车钩的车钩钩身。

背景技术

这类用于中心复位的装置例如由专利文献DE 1 810 593 B2、DE 24 19 184 A1、DE 28 22 104 A1和DE 24 45 460 A1。

具体而言，专利文献DE 1 810 593 B2公开一种用于中间缓冲车钩的水平的中心复位的装置，该中间缓冲车钩借助车钩钩身可枢转地安装在轨道车辆上并且具有参与车钩钩身的围绕其竖直的枢转轴线的枢转运动的导引件。在导引件上关于车钩钩身的纵轴线对称地布置有多个倾斜的压力面。装有弹簧的压力装置支撑在用于车钩钩身的壳体上并且引起水平的中心复位，这些压力装置分别具有复位弹簧、由复位弹簧加载并且与多个压力面之一共同作用的、承载滚子的压力传递元件和限制压力传递元件的移动的止挡元件，其中，每个压力面配设有压力装置。

由专利文献DE 24 19 184 A1已知另外的一种用于轨道车辆的中间缓冲车钩的水平中心复位的装置，其中，在车钩轴线的两侧对称地分别布置有压力弹簧，压力弹簧分别贴靠在在壳体中导引的滑块上。多个滑块分别通过附属的具有竖直轴线的支撑滚子通过预紧的压力弹簧的力压紧在导引件上，该导引件参与车钩钩身围绕中间缓冲车钩的竖直的枢转轴线的水平的枢转运动。多个支撑滚子在车钩轴线的两侧对称地分别构成支承在导引件中的支撑滚子对，支撑滚子对的两个支撑滚子分别具有与车钩轴线的不同距离，其中，支撑滚子的轴线处于与中间缓冲车钩的竖直的枢转轴线同心的圆上。在中间缓冲车钩的中心位置中，每个支撑滚子对的支撑滚子分别贴靠在滑块的滑动面上，该滑块在俯视图中大致呈三角形，其中，在每个滑块上布置有导向柄，该导向柄穿透壳体并且在壳体中导引。在正常运行中、也就是说即使在通过弯道和道岔时，中心调节装置持续起作用，从而在滑块的被压力弹簧压靠在支撑滚子上的滑动面上，由于中间缓冲车钩的枢转运动产生相对大的磨损。弯道中的连接只能困难地实现或甚至不能实现，因为在此，压力弹簧的复位力抵抗待连接的中间缓冲车钩的手动引起的向外枢转。

但由专利文献DE 28 22 104 A1已知一种装置，该装置通过如下方式解决前述装置的缺点，即，中心复位装置设计为可关断，并且当不需要或不希望中心复位时关停中心复位装置。为此，在多个滑块的导向柄上分别铰接双臂式摇杆，该摇杆的一个杠杆臂直接或间接地与升降缸连接并且另一杠杆臂相对于壳体支撑，其中，通过借助被控制或可远程操纵的升降缸使摇杆枢转，能将滑块反向于压力弹簧的力带入这样的位置中，在该位置中，支撑滚子在车钩钩身水平枢转时不与滑块接触并且车钩钩身因此能够不承受压力弹簧的载荷地自由枢转。

由专利文献DE 24 45 460 A1已知一种用于中间缓冲车钩的可控制的中心复位的装置，其中，与车钩钩身作用连接的凸轮在两个止挡之间延伸，这两个止挡可由操纵件移动地布置在凸轮的水平轨道中，这些操纵件气动、液压或电气地工作，其中，在止挡的一个终端位置中，提供车钩钩身的完全的水平侧向偏移，与此相反，在另一终端位置中，凸轮夹紧在止挡之间并且车钩钩身由此固定在中心位置中。通过该装置实现，车钩钩身在行驶中固定并且近似无振动地保持在中间位置，但另一方面，中心位置的该锁定不是以在正常运行中施加过大的偏转力为代价获得的。

由专利文献DE 43 28 811 C1已知一种具有可水平枢转的、前车钩钩身的中间缓冲车钩，该车钩钩身承载车钩钩头，并且该车钩钩身与车钩钩头共同在不使用时在固定装置松脱后能够手动地枢转并且锁定在轨道车辆的端面后方。

此外，由专利文献DE 195 26 504 C1已知一种用于轨道车辆的中间缓冲车钩，该中间缓冲车钩具有在车辆上铰接和支撑的后关节臂以及通过具有竖直的铰链栓的铰接关节与后关节臂铰接的前关节臂，该前关节臂承载车钩钩头。与关节臂连接的锁定件设计为可旋转支承的锁定销，该锁定销与支撑在后关节臂上的驱动装置驱动连接。驱动装置具有在止挡间可自由移动的驱动元件，用于使前关节臂枢转。因此，前关节臂与车钩钩头受驱动地可转入和转出并且在不使用时可进入端面的车辆边界后方以便减小潜在危险。

专利文献US 3,484,000A公开一种中间缓冲车钩，该中间缓冲车钩具有用于车钩钩身的水平的中心复位的装置。与前述专利文献DE 28 22 104A的实施方式相类似，在此，车钩钩身的枢转也通过在两侧布置在车钩钩身上的摇杆实现，这些摇杆由气动的升降缸操纵。在这种用于水平的中心复位的装置中规定，车钩钩身能定位到规定的水平枢转范围的每个位置中。在由按照专利文献US 3,484,000A的现有技术已知的中间缓冲车钩中，车钩钩身的枢转通过在两侧布置在车钩钩身上的摇杆实现，这些摇杆由气动的升降缸操纵。

在前述所有的解决方案中均使用中心复位装置，这些中心复位装置需要相对大的安装空间，但在车钩钩身与在轨道上运行的车辆的车厢或底架之间的交接的区域中通常没有较大的安装空间可供使用。

发明内容

因此，本发明所要解决的技术问题在于，提供一种用于车钩钩身的水平的中心复位的装置，所述装置由于其紧凑的结构仅需要相对小的安装空间。

按照本发明，所述技术问题通过如下方式解决，即，所述装置具有第一旋转体和相对第一旋转体能旋转的第二旋转体，其中，所述装置设计为，通过两个旋转体的相对彼此的扭转产生用于产生作用在车钩钩身上的复位力矩需要的力。其中，按照本发明的用于水平的中心复位的装置的有利的扩展设计记载在说明书中。

据此尤其规定，按照本发明的用于水平的中心复位的装置具有第一旋转体和相对第一旋转体可旋转的第二旋转体，其中，所述装置设计为，通过两个旋转体的相对扭转产生需要的力，该力用于产生作用在车钩钩身上的复位力矩。以此方式避免一种(在现有技术中常见的)结构，在该结构中，用于产生复位力矩必要的力在其可以直接引起力矩的平面内产生。这又使得，通过按照本发明的解决方案可以节省安装空间、部件和重量。

在按照本发明的解决方案的可能的实现方式中，所述第一和第二旋转体是轴向支承装置的部件，其中，所述轴向支承装置设计为，至少在需要时产生作用于车钩钩身的转矩。此外可以考虑，所述轴向支承装置设计为，将车钩钩身相对承载结构可水平枢转地支承。

以此方式可以将所有用于车钩钩身的水平的中心复位需要的部件集成在轴向支承装置中，车钩钩身通过该轴向支承装置相对在轨道上运行的车辆的车厢可水平枢转地支承。这能够实现中心复位装置的仅需要相对较小的额外安装空间的特别紧凑的结构。

按照本发明的解决方案的实施方式规定，所述轴向支承装置或用于水平的中心复位的装置设计为，至少在车钩钩身相对确定或可确定的中心位置水平偏出时，产生作用于车钩钩身的转矩。在此有利的是，产生相应的复位力矩直至可预先确定的相对车钩钩身的中心位置的例如15°至20°的侧向偏转角，其中，在偏转更大时不(再)产生复位力矩。

在按照本发明的装置的有利的实现方式中规定，所述第一和第二旋转体分别至少在部分区域设计为圆筒形并且如此相对彼此同轴布置，从而第二旋转体至少在部分区域被第一旋转体容纳。此外按照该实现方式，所述装置还具有滚轮系统，所述滚轮系统具有至少两个滚轮并且优选正好三个滚轮。所述滚轮系统的滚轮通过第二旋转体可旋转地支承并且如此沿径向从第二旋转体突出从而支撑在第一旋转体的端面上，其中，所述旋转体通过滚轮系统的滚轮相对彼此围绕竖直轴线可扭转。

在该优选的实现方式中，所述第一旋转体的端面用作滚轮系统的滚轮的滚道。在这种情况下，所述滚道与滚轮系统的滚轮至少部分地如此共同作用，使得在第一旋转体相对第二旋转体旋转时，第二旋转体相对第一旋转体沿竖直轴线移动。尤其在此规定，所述滚道和滚轮至少部分地如此共同作用，使得，当从所述装置的基本状态开始，所述旋转体至少以事先确定或可确定的角度值相对彼此被扭转时，第二旋转体相对第一旋转体沿竖直轴线至少部分地从第一旋转体移出，在所述基本状态中，所述旋转体未相对彼此扭转。

为此尤其可以考虑，所述滚道、也就是第一旋转体的支撑滚轮系统的滚轮的端面具有多个第一区域和另外的多个第二区域，所述第一区域至少在部分区域具有第一滚道深度，所述第二区域至少在部分区域具有第二滚道深度，其中，第一滚道深度大于第二滚道深度，并且其中，在第一区域与第二区域之间的过渡区域中，所述滚道的滚道深度优选连续地从第一滚道深度向第二滚道深度过渡。在此优选地，在所述装置的基本状态中，滚轮系统的滚轮至少在部分区域分别布置在滚道的第一区域中。

在按照本发明的装置的另外的实现方式中规定，第一旋转体优选设计为尤其止推垫圈形式的第一支承件，并且第二旋转体优选设计为尤其止推垫圈形式的第二支承件，并且用于水平的中心复位的装置还具有滚动体装置，所述滚动体装置具有至少一个滚动体并且优选多个滚动体，所述滚动体至少在部分区域如此布置在第一旋转体与第二旋转体之间，从而所述旋转体通过所述至少一个滚动体相对彼此围绕竖直轴线可扭转。

如果例如用于水平的中心复位的装置构造在轴向支承装置中，因此可以考虑，所述轴向支承装置具有第一支承件以及与第一支承件竖直间隔的第二支承件，其中，这些支承件分别设计为尤其止推垫圈的形式。此外优选设有滚动体装置，其具有至少一个滚动体并且优选多个滚动体，其中，所述至少一个滚动体或多个滚动体至少在部分区域如此布置在第一支承件与第二支承件之间，从而两个支承件通过所述至少一个滚动体相对彼此围绕竖直轴线可扭转。

优选地，在第一旋转体和/或第二旋转体中设有尤其槽形式的滚道，以便在第一旋转体围绕竖直轴线相对第二旋转体旋转时至少在部分区域导引至少一个滚动体。

按照本发明的解决方案的优选的实现方式，所述滚道与至少一个滚动体至少部分地如此共同作用，使得在第一旋转体相对第二旋转体旋转时，旋转体之间的竖直距离改变。因此尤其有利的是，所述滚道与至少一个滚动体至少部分地如此共同作用，使得，当从轴向支承装置的基本状态开始，所述旋转体至少以事先确定或可确定的例如15°至20°的角度值被扭转时，旋转体之间的竖直距离增大，在所述基本状态中，所述旋转体未相对彼此扭转。

按照后提到的方面的实现方式规定，所述滚道具有至少一个第一区域和至少一个另外的第二区域，所述第一区域具有第一滚道深度，所述第二区域具有第二滚道深度，其中，第一滚道深度大于第二滚道深度，并且其中，在所述至少一个第一区域与至少一个第二区域之间的过渡区域中，滚道深度优选连续地、并且例如连续和持续地以相同的坡度从第一滚道深度向第二滚道深度过渡。在按照本发明的解决方案的这种实现方式中有利的是，在用于水平的中心复位的装置的基本状态中，所述至少一个滚动体至少在部分区域布置在滚道的至少一个第一区域中。

按照本发明的另外的方面规定，所述车钩钩身与第一旋转体至少基本上抗扭地连接，其中，第一旋转体相对承载结构虽然围绕竖直轴线可旋转、但相对承载结构沿竖直方向不可移动或至少基本上不可移动地支承。

同样地，所述第二旋转体应当优选相对承载结构虽然沿竖直方向可移动、但相对承载结构沿水平方向不可旋转或至少基本上不可旋转地支承。

按照本发明的另外的方面，用于水平的中心复位的装置设有承受压力或可承受压力的支柱装置，所述支柱装置尤其配属于第二旋转体并且相对于承载结构支撑，其中，通过承受压力或可承受压力的支柱装置能够将朝尤其第一旋转体的方向作用的法向力引入尤其第二旋转体。所述支柱装置优选设计为，通过该支柱装置引入或可引入优选第二支承件的法向力的数值可调节，更确定地说如此设计，使得通过该支柱装置引入尤其第二支承件的法向力的数值可以尤其为零。

按照本发明的另外的方面，所述滚动体装置具有至少两个滚动体和保持架结构，所述保持架结构配属于所述至少两个滚动体并且用于强制导引所述至少两个滚动体。

此外优选设有导引结构，用于导引和/或限制保持架结构相对第一和第二旋转体的移动。在此可以考虑，所述导引结构具有至少一个导引体，所述导引体相对竖直轴线偏心布置并且将旋转体相连。在此优选地，所述导引体相对第一旋转体和/或相对第二旋转体可旋转式移动地支承。

本发明不仅涉及一种前述类型的用于中心复位的装置，而且涉及一种尤其用于在轨道上运行的车辆的中间缓冲车钩，其中，所述中间缓冲车钩具有这种用于中心复位的装置。

此外，本发明也涉及一种中间缓冲车钩，其通过具有轴向支承装置的铰接装置与在轨道上运行的车辆的车厢连接或可连接，并且其中，在该铰接装置中集成有按照本发明的用于中间缓冲车钩的车钩钩身的中心复位的装置。

附图说明

以下结合附图详细描述本发明。

在附图中：

图1A示意性地示出传统的用于中心复位的装置的局部剖切的侧视图；

图1B示意性地示出按照图1A的传统的用于中心复位的装置的俯视图；

图2示意性地示出按照本发明的用于水平的中心复位的装置的第一示范性实施方式的剖面视图，该装置具有处于基本状态中的轴向支承装置；

图3示意性地并且以等轴测图示出按照图2的实施方式的带有相应的滚动体的支承件；

图4示意性地并且以等轴测图示出按照图3的支承件，该支承件处于轴向支承装置的第一支承件相对第二支承件围绕竖直轴线扭转的状态中；

图5示意性地并且以剖视图示出按照本发明的用于车钩钩身的水平的中心复位的装置的另外的示范性实施方式，该车钩钩身相对中心复位未偏出；

图6示意性地并且以剖视图示出按照图5的示范性实施方式，处于配属于装置的车钩钩身相对其中心位置沿水平方向偏出的状态中；

图7示意性地并且以剖视图示出按照本发明的用于车钩钩身的水平的中心复位的装置的另外的示范性实施方式，其中，配属于装置的车钩钩身相对其中心位置未沿水平方向偏出；

图8示意性地并且以等轴测图示出按照图7所示的示范性实施方式的按照本发明的用于水平的中心复位的装置的分解图；

图9示意性地并且以等轴测图示出按照本发明的用于水平的中心复位的装置的另外的示范性实施方式的分解图；

图10示意性地示出按照图9的按照本发明的装置的示范性实施方式的侧视图。

相同的部件设有相同的附图标记。

具体实施方式

在结合在附图中示出的示范性实施方式详细描述按照本发明的解决方案之前，首先描述车钩钩身的传统的并且由现有技术已知的用于水平的中心复位的装置的结构和工作原理。

为此，在图1A和图1B中示意性地示出这种传统的、由现有技术已知的用于水平的中心复位的装置100的示范性实施方式。

传统的用于中间缓冲车钩的中心复位的装置100具有导引件103，该中间缓冲车钩借助车钩钩身101可枢转地紧固在在轨道上运行的车辆的轴承座或类似的连接件102上，导引件103参与车钩钩身101围绕其竖直的枢转轴线的枢转运动并且具有关于车钩钩身101的纵轴线对称布置的压力面104。

车钩钩身101借助竖直定向的支承销106铰接在铰接壳体105中并且通过该铰接壳体105与在轨道上运行的车辆连接。在铰接壳体105中布置有压力装置107，这些压力装置107与压力面104共同作用实现水平的中心复位。在此，每个压力面104对应于一个压力装置107。

在按照图1A和图1B的实施例中，导引件103设计为凸轮盘，该凸轮盘借助竖直布置的销108可旋转地支承在铰接壳体105中。

凸轮盘(导引件103)与车钩钩身101旋转同步地耦连，并且销108与车钩钩身102的支承销106轴向对齐。销108与支承销106作用连接，并且凸轮盘103与布置在凸轮盘(导引件103)下方的齿轮(在图1A和图1B中未示出)固定连接，该齿轮通过具有执行机构的传动装置、尤其借助电动机连接和可驱动。

按照图1A和图1B中示出的用于水平的中心复位的装置设计为永久地起作用或根据转角禁用或可禁用，或者能够由气动、液压或电气运行的操纵件操纵。在图1A和图1B中示出的实施例中，该操纵件设计为可远程操作的执行机构，其中，凸轮盘(导引件103)和与该凸轮盘作用连接的、耦连的车钩钩身101能够借助该执行机构通过用于中心复位的装置100定位到力流中(im Kraftfluss)车钩钩身101的规定的水平枢转范围的每个位置中。

由于由现有技术已知的用于水平的中心复位的装置100的尤其具有压力装置107的结构，该装置100相对昂贵并且尤其要求相对大的安装空间。

通过本发明能够实现明显更紧凑的解决方案，以下根据示范性的实施例详细描述本发明。

具体而言，按照本发明的一个方面尤其规定，用于水平的中心复位的装置1具有第一旋转体3和与第一旋转体3相间隔并且相对第一旋转体3可旋转的第二旋转体4，其中，装置1设计为，通过两个旋转体3、4的相对扭转产生需要的力，该力用于产生作用在车钩钩身上的复位力矩。

按照本发明的另外的方面规定，用于水平的中心复位的装置1具有第一旋转体3和相对第一旋转体3可旋转的第二旋转体4，其中，装置1设计为，通过两个旋转体3、4的相对扭转产生需要的力，该力用于产生作用在车钩钩身上的复位力矩。在所述本发明的另外的方面上尤其规定，第一和第二旋转体3、4分别至少在部分区域设计为圆筒形并且如此相对彼此同轴布置，从而第一旋转体3至少在部分区域被第二旋转体4容纳。

因此可以考虑将用于产生复位力矩的装置1集成在轴向支承装置内，车钩钩身通过该轴向支承装置相对承载结构1可水平枢转地支承。

原则上，与由现有技术已知的传统解决方案相比，通过按照本发明的解决方案可以明显减小实现中心复位功能需要的安装空间。此外，紧凑的结构也可以明显减小重量以及节省部件，这又使中心复位装置的维护需要最小化。

如同以下结合图2至图10所示详细描述的那样，在此，本发明基于以下认知，即，用于水平的中心复位的装置的明显更紧凑的结构在如下情况中实现，即，用于产生车钩钩身的中心复位所需的复位力矩必要的力不在其可以直接引起力矩的平面内产生，而是更有利地布置相应的力源并且尤其布置在轴向支承装置内并且相应地改变力的方向。

为此，按照以下详细描述的按照本发明的用于水平的中心复位的装置的一些示范性实施方式规定，旋转体3、4作为“凸轮盘”设有相应的凸起和凹槽，从而滚动体装置的滚动体可以利用设计为凸轮盘的旋转体3、4的上坡段和下坡段来实施旋转运动或产生中心复位需要的转矩。

例如，在按照本发明的用于未示出的车钩钩身的水平的中心复位的装置1的在图2中示意性示出的示范性实施方式中，装置1具有(此处为上方的)第一旋转体3以及竖直地与第一旋转体3相间隔的(此处为下方的)第二旋转体4。在按照图2的示范性实施方式中，两个旋转体3、4尤其分别设计为止推垫圈。

此外，设有具有至少一个滚动体6并且优选多个滚动体6的滚动体装置5。

在按照本发明的用于水平的中心复位的装置1的在附图中示出的示范性实施方式中，单个滚动体6分别设计为至少基本上呈球形。但也可以考虑具有例如柱形或截锥形的形状的滚动体6。原则上也可以考虑非对称成形的滚动体6。

在图3中示意性地并且以等轴测图示出在图2所示装置1中使用的下方的旋转体4连同滚动体6，并且在此，装置1处于其基本状态中。该基本状态是装置1的这样一种状态，在该状态中，滚动体装置5或者说属于滚动体装置5的旋转体3、4(止推垫圈)未相对彼此围绕轴向支承装置2的竖直轴线V扭转。

如果中心复位装置1集成在轴向支承装置2中，车钩钩身通过该轴向支承装置2在水平平面内可枢转地支承在在轨道上运行的车辆的车厢上，则该基本状态与通过轴向支承装置2可枢转地支承的车钩钩身的中心位置一致。

与此不同，在图4中示意性地示出这样一种情况，在该情况中，按照图2的装置1被扭转，也就是说不再处于按照图3的基本状态中。具体而言，在图4中示意性地并且以等轴测图示出按照图2的装置1的下方的旋转体4(止推垫圈)，并且在此处的状态中，第二旋转体4相对(上方的)在图4中未示出的第一旋转体3围绕前述竖直轴线V被扭转。

如从图3和图4中可以看出，在该示范性实施方式中规定，至少下方的旋转体4具有滚道，该滚道可以尤其设计为槽。滚道7用于在第一旋转体3围绕所述竖直轴线V相对第二旋转体4旋转时至少在部分区域导引滚动体6。

按照本发明规定，第一和/或第二旋转体3、4的滚道7与滚动体6至少部分地如此共同作用，使得在第一旋转体3相对第二旋转体4旋转时，旋转体3、4之间的竖直距离改变。尤其地，在图2中示意性示出的示范性实施方式中，第一和/或第二旋转体3、4中的滚道7与滚动体6至少部分地如此共同作用，使得，至少当从装置1的基本状态(参照图2和图3)开始，旋转体3、4至少以事先确定或可确定的角度值相对彼此被扭转时，旋转体3、4之间的竖直距离增大，在所述基本状态中，旋转体3、4未相对彼此扭转。

综观图3和图4可以看出，在该示范性实施方式中，至少构造在下方的支承件4中的滚道7具有第一区域8和另外的第二区域9，第一区域8具有第一滚道深度，第二区域9具有第二滚道深度，其中，第一滚道深度大于第二滚道深度，并且其中，在第一区域8与第二区域9之间的过渡区域中，滚道深度优选连续地从第一滚道深度向第二滚道深度过渡。如同可以尤其从图3的等轴测图中看出的那样，在轴向支承装置2的基本状态中规定，滚动体6至少在部分区域布置在滚道7的相应的第一区域8中。

当随后装置1离开其基本状态时，也就是说当第二旋转体4相对第一旋转体3围绕竖直轴线V扭转时，滚动体6被强制朝滚道7的第二区域9的方向离开滚道7的相邻的第一区域8，这必然引起第一与第二旋转体3、4之间的竖直距离增大。

为了阻止与第一旋转体3抗扭连接的车钩钩身的向上和向下移动，如同随后会结合图7和图8详细阐述的那样，配设有配属于第二旋转体4的、承受压力或可承受压力的支柱装置10，该支柱装置10相对于承载结构11支撑，并且通过所述支柱装置10将朝第一旋转体3的方向作用的法向力引入第二旋转体4。在此规定，车钩钩身与第一旋转体3至少基本上抗扭地连接，其中，第一旋转体3相对承载结构11虽然围绕竖直轴线V可旋转、但相对承载结构11沿竖直方向不可移动或者说至少基本上不可移动地支承。

另一方面，第二旋转体4相对承载结构11虽然沿竖直方向可移动但相对承载结构11沿水平方向不可旋转或者说至少基本上不可旋转地支承。

回到在图2中以剖面视图示意性示出的按照本发明的用于中心复位的装置1的示范性实施方式可以注意到，在该装置1中使用保持架结构12，保持架结构12配属于滚动体装置5的滚动体6并且用于当第一旋转体3相对第二旋转体4围绕竖直轴线V被扭转时强制导引滚动体装置5的滚动体6。

在图5中剖面视图示意性示出的按照本发明的用于水平的中心复位的装置1的另外的示范性实施方式在结构和功能方面基本上与之前结合图2至图4描述的实施方式一致，但其中，在按照图5的实施方式中还使用了导引结构13，该导引结构13用于导引和/或限制保持架结构12相对第一和第二旋转体3、4的移动。

通过导引结构13，保持架结构12与滚动体6均匀地(即始终以一半的角速度)在旋转体3、4之间被导引。由此确保，滚动体6均匀地离开两个旋转体3、4的槽/滚道7或重新落入槽/滚道7(例如在不同程度的摩擦/润滑的情况下)。

具体而言，如综观图5和图6所示，在该示范性实施方式中，导引结构13具有至少一个导引体14，该导引体14相对竖直轴线V偏心布置并且将两个旋转体3、4相连。在此尤其规定，至少一个导引体14相对第一旋转体3和第二旋转体4可旋转式移动地支承。

具体而言，导引体14与导引结构13的轴线同中心布置。该轴线在零位中平行于竖直轴线V，但相对竖直轴线V偏心布置。

在图7中示出按照本发明的用于中心复位的装置1的另外的示范性实施方式变型的剖面示意图。在此，该装置1处于其基本状态中。图8示意性地示出按照图7的示范性实施方式的分解图。

如所示，按照图7和图8的示范性实施方式具有轴向支承装置2，其具有止推垫圈形式的第一支承件3以及另外的(形式也为止推垫圈的)第二支承件3，其中，两个旋转体3、4沿竖直方向彼此间隔。在支承件3、4之间布置有多个滚动体6(此处为球形的滚动体6)，如同在典型的、传统的推力轴承装置中常见的那样。滚动体6可以配设有保持架结构12，以便确定滚动体6相对彼此的距离并且当两个旋转体3、4相对彼此并且围绕轴向支承装置2的竖直轴线V被扭转时实现滚动体6的强制导引。

此外，优选在两个支承件3、4中分别设有滚道7，滚道7同样用于在两个旋转体3、4相对彼此扭转时用于导引滚动体6。如同之前结合图3和图4描述的那样，滚道7设有不同的区域8、9，这些区域8、9通过其滚道深度区分。

在轴向支承装置2的基本状态中，优选所有的滚动体6分别位于滚道7的(第一)区域8中，在该区域8中的滚道深度最大。

因此，当第二旋转体4相对第一旋转体3围绕竖直轴线V被旋转时，滚动体6不得不从第一滚道区域8过渡至与其相邻的第二滚道区域9，第二滚道区域9的滚道深度小于第一滚道区域8，从而在旋转体3、4之间的竖直距离必然增大。

另一方面，在图7和图8中示意性示出的按照本发明的用于水平的中心复位的装置1的示范性实施方式中规定，第二旋转体4相对承载结构11(此处为轴向支承壳体)抗扭或者说至少基本上抗扭地支承。例如由图8可以看出，这种支承可以例如通过相应的锁定连接装置实现，该锁定连接装置构造在第二旋转体4与承载结构11之间。

另一方面，第二旋转体4如此支承在承载结构11中，使得第二旋转体4(至少在一定的区域上)可以沿竖直方向相对承载结构11(此处为轴向支承壳体)移动。

与此不同，第一旋转体3相对承载结构11如此支承，使得相对承载结构11的竖直移动不可能。为此，在图7和图8示意性示出的示范性实施方式中使用相应的盖子15并且优选也使用布置在盖子15与第一旋转体3之间的滑动垫片16。

但第一旋转体3相对承载结构11非抗扭地支承，而是可以在水平平面内被相应扭转。(在图7和图8中未示出的)车钩钩身至少间接地与第一旋转体3连接。

从图7和图8中还可以看出，设有承受压力或可承受压力的支柱装置10，该支柱装置10配属于第二旋转体4并且相对于承载结构11支撑。通过承受压力或可承受压力的支柱装置10可以将朝第一旋转体3的方向作用的法向力引入第二旋转体4。

虽然在图7和图8中示出，承受压力的支柱装置10具有相应的弹簧17、例如碟形弹簧，但该实施方式不应被视为限制性的。而是有利的是，如此设计支柱装置10，使得通过支柱装置10引入第二旋转体4的法向力的数值可调节，以便因此在需要时禁用中心复位装置。就这点而言，在此适宜的是规定液压或气动地操纵的支柱装置10。

最后，在图7和图8中示意性示出的实施方式中还使用导引结构13，如同之前结合图5和图6所描述的那样。

简而言之，按照本发明的用于水平的中心调节的装置1的功能如下：

·两个旋转体中的第一或第二旋转体(例如下方的旋转体4)被施加力，其中，该旋转体如此抗扭地支承在承载结构11中，使得该旋转体可以沿竖直方向向上和向下移动，同时两个旋转体中的另一个旋转体始终被压靠在盖子15或滑动垫片16上，从而另一个旋转体不能向上或向下移动但可以旋转；

·车钩钩身与上方的旋转体3抗扭连接；并且

·优选两个旋转体3、4配设有滚道7，在滚道7中设有相应的兜槽(第一区域8)，其中，滚道7的几何形状与滚动体6在滚道7上的滚动共同将作用的法向力转换成用于产生复位力矩的切向力。

滚道7如此设计，从而

·滚动体6在中心位置中分别处于凹槽(第一区域8)、也就是具有较大滚道深度的区域中；

·在偏转较小时滚动体6需要克服相对较大的坡度并且因此产生较高的切向力；

·滚动体6从确定的偏转起位于台地(第二区域9)上并且因此不产生切向力和复位力矩。

优选地，滚动体6由保持架结构12强制导引，以便始终保持彼此相同的距离。

以下结合图9和图10描述按照本发明的用于在轨道上运行的车辆的尤其中间缓冲车钩的(在图9和图10中未示出的)车钩钩身的水平的中心复位的装置1的另外的实施方式。

与按照图2至图8的实施方式一样，在按照图9和图10的另外的示范性实施方式中规定，装置1具有第一旋转体3和相对第一旋转体3可旋转的第二旋转体4。

但与本发明的先前描述的示范性实施方式不同的是，在按照图9和图10的实施方式中，两个旋转体3、4实际上不是竖直地彼此间隔布置。而是在按照图9和图10的实施方式中，至少第二旋转体4至少在部分区域构造为圆筒形。在此，两个旋转体3、4如此相对彼此同轴布置，从而第一旋转体3至少在部分区域被第二旋转体4容纳。

代替旋转体3、4的圆筒形构造，也可以考虑将旋转体至少在部分区域构造为环形或圈形、尤其圆环形。

如从图9中可以看出，在该实施方式中还使用具有多个滚轮6的滚轮系统。在此，这些滚轮6用作相应的滚动体。在此特别优选的是，滚轮系统具有正好三个滚轮，以便确保相应的三点式支承，由此尤其避免由两个旋转体3、4构成的系统歪斜和因此不均匀地承受载荷。

如图9示意性所示，优选三个滚轮6尤其以彼此等距的关系布置。

滚轮6通过第一旋转体3可旋转地支承并且沿径向从第一旋转体3突出。

在此可以考虑，为每个滚轮6设置相应的、尤其销钉状的滚轮轴21，滚轮轴21可旋转地支承在设在第一旋转体3中的容纳部22中。

滚轮6的支承尤其如此实现，即，滚轮6沿径向从第一旋转体3突出并且在装置1的组装状态(参见图10)下支撑在第二旋转体4的上端面上，更确切地说如此突出和支撑，使得两个旋转体3、4能够通过滚轮系统的滚轮6相对彼此围绕竖直轴线V扭转。

以此方式，第二旋转体4的(上)端面用作滚轮系统的滚轮6的滚道7。

在此尤其规定，滚道7和滚轮6至少部分地如此共同作用，使得在第一旋转体3相对第二旋转体4旋转时，第一旋转体3相对第二旋转体4沿竖直轴线V被移动。

具体而言，在图9和图10中示意性示出的按照本发明的装置1的实施方式中尤其规定，滚道7与滚轮系统的滚轮6至少部分地如此共同作用，使得当从装置1的例如在图10中示出的基本状态开始，旋转体3、4至少以事先确定或可确定的角度值相对彼此被扭转时，第一旋转体3相对第二旋转体4沿竖直轴线V至少部分地从第二旋转体4移出，在所述基本状态中，旋转体3、4未相对彼此扭转。

为了实现这一点可以考虑的是，滚道、也就是第二旋转体4的支撑滚轮系统的滚轮6的(上)端面具有第一区域8和另外的第二区域9，第一区域8至少在部分区域具有第一滚道深度，第二区域9至少在部分区域具有第二滚道深度，其中，例如在图9中可见，第一滚道深度大于第二滚道深度，并且其中，在第一区域8与第二区域9之间的过渡区域中，滚道7的滚道深度优选连续地从第一滚道深度向第二滚道深度过渡。

尽管在图9和图10中未示出，但有利的是，例如在轨道上运行的车辆的自动的中间缓冲车钩的车钩钩身至少基本上抗扭地与第一旋转体3连接，其中，第一旋转体3相对(在图9和图10中未示出的)承载结构虽然围绕竖直轴线V可旋转、但相对承载结构沿竖直方向不可移动或至少基本上不可移动地支承。

另一方面有利的是，第二旋转体4相对承载结构虽然沿竖直方向可移动、但相对承载结构沿水平方向不可旋转或至少基本上不可旋转地支承.

如图9和图10所示，第二旋转体4配设有相对于(未示出的)承载结构支撑的、承受压力或可承受压力的支柱装置10，通过该支柱装置10将朝第一旋转体3方向作用的法向力引入第二旋转体4。

与之前结合图2至图8描述的按照本发明的装置1的实施方式一样，在按照图9和图10的另外的实施方式中保留“高低轨道”的基本原理，其中，此外，中心复位必要的复位力矩通过轨道中的坡度与作用在轨道上的法向力结合产生。

但在图9和图10中示意性示出的实施方式中不使用球体而是使用滚子、尤其滚轮作为滚动体，这带来如下附加优点：

·由于其筒形形状和由此产生的滚轮6与滚道7之间的线状接触，在这种配对中的面压力基本上更小，这能够实现，与按照图2至图8的实施方式相比，在直径相似的情况下可以使用更少的滚动体(滚轮)；

·尤其可以仅使用总共三个滚动体(滚轮)，以便尤其避免系统摇晃和因此不均匀地承受载荷；

·滚轮的筒形形状额外简化滚道的制造；在此可以通过简单的筒形的铣削工具或类似工具制造；

·滚轮具有销形的固定方式；这些滚轮因此可以与第一旋转体3固定地连接并且因此不必由保持架或类似的结构耗费和麻烦地导引；并且

·通过滚轮及其固定(支承在第一旋转体3上)可以导引较大的力，这使另外的(例如按照图2至图8的实施方式中的)第二滚道变得多余，从而呈现为容纳滚轮的构件的第一旋转体因此可以将产生的复位力矩传递至车钩钩身。

尽管在图9和图10中未示出，但此外适宜的是，将装置1布置在用作承载结构的壳体中，该壳体吸收承受压力或可承受压力的支柱装置10的反力(反作用)。

优选地，第一旋转体3位于待复位的车钩钩身的旋转轴线上。在此，车钩钩身的旋转运动被传递至第一旋转体3。在高度上第一旋转体3被固定。

通过旋转运动，紧固在第一旋转体3上的滚轮6引起第二旋转体4的向上和向下移动。第二旋转体4是在用作承载结构的壳体上防止扭转的。如同前述实施方式，由承受压力或可承受压力的支柱装置10对滚道施加力。

第一旋转体3的高度固定优选如下进行，即，第一旋转体3通过滑动元件和相应的壳体结构(例如通过盖子)直接在壳体中保持在相应的高度上。这具有的优点是，用于水平的中心复位的整个装置1可以作为单独的部件被安装或被移除。

本发明不局限于示范性的实施方式，而是由对所有在此公开的方面的整体考虑得出。

尤其地，例如也可以考虑，支承件的滚道提供另外的功能，例如中间锁定件或止挡。

Claims (32)

1.一种用于车钩钩身的水平的中心复位的装置(1)，其中，所述装置(1)具有第一旋转体(3)和相对第一旋转体(3)能旋转的第二旋转体(4)，其中，所述装置(1)设计为，通过第一旋转体(3)和第二旋转体(4)的相对彼此的扭转产生用于产生作用在车钩钩身上的复位力矩需要的力，其中，在第一旋转体(3)相对第二旋转体(4)旋转时，第一旋转体(3)相对第二旋转体(4)沿竖直轴线(V)移动。

2.按照权利要求1所述的装置(1)，其中，所述第一旋转体(3)和所述第二旋转体(4)是轴向支承装置(2)的部件，并且其中，所述轴向支承装置(2)设计为，至少在需要时产生作用于车钩钩身的转矩。

3.按照权利要求2所述的装置(1)，其中，所述轴向支承装置(2)设计为，将车钩钩身相对承载结构(11)能水平枢转地支承。

4.按照权利要求1至3之一所述的装置(1)，其中，所述装置(1)设计为，至少在车钩钩身相对确定或能确定的中心位置水平偏出时，产生作用于车钩钩身的转矩。

5.按照权利要求1所述的装置(1)，其中，所述第一旋转体(3)和所述第二旋转体(4)分别至少在部分区域设计为圆筒形并且如此相对彼此同轴布置，从而第一旋转体(3)至少在部分区域被第二旋转体(4)容纳，其中，所述装置(1)还具有滚轮系统，所述滚轮系统具有至少两个滚轮(6)，所述滚轮(6)通过第一旋转体(3)能旋转地支承并且如此沿径向从第一旋转体(3)突出并且支撑在第二旋转体(4)的端面上，从而所述第一旋转体(3)和第二旋转体(4)通过滚轮系统的滚轮(6)相对彼此围绕竖直轴线(V)能扭转。

6.按照权利要求5所述的装置(1)，其中，所述滚轮系统具有正好三个滚轮(6)。

7.按照权利要求5所述的装置(1)，其中，所述第二旋转体(4)的端面用作滚轮系统的滚轮(6)的滚道(7)，其中，所述滚道(7)和滚轮(6)至少部分地如此共同作用，使得在第一旋转体(3)相对第二旋转体(4)旋转时，第一旋转体(3)相对第二旋转体(4)沿竖直轴线(V)移动。

8.按照权利要求7所述的装置(1)，其中，所述滚道(7)与滚轮(6)至少部分地如此共同作用，使得，当从所述装置(1)的基本状态开始，所述第一旋转体(3)和第二旋转体(4)至少以事先确定或能确定的角度值相对彼此被扭转时，第一旋转体(3)相对第二旋转体(4)沿竖直轴线(V)至少部分地从第二旋转体(4)移出，在所述基本状态中，所述第一旋转体(3)和第二旋转体(4)未相对彼此扭转。

9.按照权利要求7或8所述的装置(1)，其中，所述滚道具有多个第一区域(8)和另外的多个第二区域(9)，所述第一区域(8)至少在部分区域具有第一滚道深度，所述第二区域(9)至少在部分区域具有第二滚道深度，其中，第一滚道深度大于第二滚道深度，并且其中，在第一区域(8)与第二区域(9)之间的过渡区域中，所述滚道(7)的滚道深度从第一滚道深度向第二滚道深度过渡。

10.按照权利要求9所述的装置(1)，其中，所述滚道(7)的滚道深度连续地从第一滚道深度向第二滚道深度过渡。

11.按照权利要求9所述的装置(1)，其中，在所述装置(1)的基本状态中，所述滚轮(6)至少在部分区域分别布置在滚道(7)的第一区域中。

12.按照权利要求1所述的装置(1)，其中，所述第二旋转体(4)与第一旋转体(3)相间隔地布置，其中，第一旋转体(3)设计为第一支承件，其中，第二旋转体(4)设计为第二支承件，并且其中，所述装置(1)还具有：

-滚动体装置(5)，所述滚动体装置(5)具有至少一个滚动体(6)，所述滚动体(6)至少在部分区域如此布置在第一旋转体(3)与第二旋转体(4)之间，从而所述第一旋转体(3)和第二旋转体(4)通过所述至少一个滚动体(6)相对彼此围绕竖直轴线(V)能扭转。

13.按照权利要求12所述的装置(1)，其中，所述第一支承件和所述第二支承件分别设计为止推垫圈的形式。

14.按照权利要求12所述的装置(1)，其中，所述滚动体装置(5)具有多个滚动体(6)。

15.按照权利要求12所述的装置(1)，其中，在第一旋转体(3)和/或第二旋转体(4)中设有滚道(7)，用于在第一旋转体(3)围绕竖直轴线(V)相对第二旋转体(4)旋转时至少在部分区域导引所述至少一个滚动体(6)。

16.按照权利要求15所述的装置(1)，其中，所述滚道(7)设计为槽的形式。

17.按照权利要求15所述的装置(1)，其中，所述滚道(7)与所述至少一个滚动体(6)至少部分地如此共同作用，使得在第一旋转体(3)相对第二旋转体(4)旋转时，旋转体之间的竖直距离改变。

18.按照权利要求15或17所述的装置(1)，其中，所述滚道(7)与所述至少一个滚动体(6)至少部分地如此共同作用，使得，当从所述装置(1)的基本状态开始，所述两个旋转体至少以事先确定或能确定的角度值相对彼此被扭转时，旋转体之间的竖直距离增大，在所述基本状态中，所述两个旋转体未相对彼此扭转。

19.按照权利要求15或17所述的装置(1)，其中，所述滚道(7)具有至少一个第一区域(8)和至少一个另外的第二区域(9)，所述第一区域(8)至少在部分区域具有第一滚道深度，所述第二区域(9)至少在部分区域具有第二滚道深度，其中，第一滚道深度大于第二滚道深度，并且其中，在所述至少一个第一区域(8)与所述至少一个第二区域(9)之间的过渡区域中，所述滚道(7)的滚道深度从第一滚道深度向第二滚道深度过渡。

20.按照权利要求19所述的装置(1)，其中，所述滚道(7)的滚道深度连续地从第一滚道深度向第二滚道深度过渡。

21.按照权利要求19所述的装置(1)，其中，在所述装置(1)的基本状态中，所述至少一个滚动体(6)至少在部分区域布置在滚道(7)的至少一个第一区域(8)中。

22.按照权利要求12至17之一所述的装置(1)，其中，所述滚动体装置(5)具有至少两个滚动体(6)和保持架结构(12)，所述保持架结构(12)配属于所述至少两个滚动体(6)并且用于强制导引所述至少两个滚动体(6)。

23.按照权利要求22所述的装置(1)，其中，还设有导引结构(13)，用于导引和/或限制保持架结构(12)相对于第一旋转体(3)和第二旋转体(4)的移动。

24.按照权利要求23所述的装置(1)，其中，所述导引结构(13)具有至少一个导引体(14)，所述导引体(14)相对竖直轴线(V)偏心布置并且将第一旋转体(3)和第二旋转体(4)相连。

25.按照权利要求24所述的装置(1)，其中，所述导引体(14)相对第一旋转体(3)和/或相对第二旋转体(4)能旋转式移动地支承。

26.按照权利要求5或12所述的装置(1)，其中，所述车钩钩身与第一旋转体(3)至少基本上抗扭地连接，并且其中，第一旋转体(3)相对承载结构(11)虽然围绕竖直轴线(V)能旋转、但相对承载结构(11)沿竖直方向不能移动或至少基本上不能移动地支承。

27.按照权利要求26所述的装置(1)，其中，所述第二旋转体(4)相对承载结构(11)虽然沿竖直方向能移动、但相对承载结构(11)沿水平方向不能旋转或至少基本上不能旋转地支承。

28.按照权利要求26所述的装置(1)，其中，所述第二旋转体(4)配设有相对于承载结构(11)支撑的、承受压力或能承受压力的支柱装置(10)，通过所述支柱装置(10)将朝第一旋转体(3)方向作用的法向力引入第二旋转体(4)。

29.按照权利要求28所述的装置(1)，其中，所述支柱装置(10)设计为，通过该支柱装置(10)引入第二旋转体(4)的法向力的数值能调节。

30.按照权利要求1所述的装置(1)，其中，所述车钩钩身是在轨道上运行的车辆的中间缓冲车钩的车钩钩身。

31.一种在轨道上运行的车辆的中间缓冲车钩，具有按照权利要求1至30之一所述的用于车钩钩身的水平的中心复位的装置(1)。

32.按照权利要求31所述的中间缓冲车钩，其中，所述在轨道上运行的车辆是轨道车辆。

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