CN207504220U - 插接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于轨道运行车辆的电接触耦连器的插接设备，其用于连接两个轨道运行车辆的多个电导体，其中，电导体构成用于传递电信号和/或电功率，其中，插接设备包括电路板，该电路板具有多个处于所述电路板上的用于插塞连接的接触式接口，其中，接触式接口布置在中轴线的两侧，并且中轴线一侧上的接触式接口与中轴线的另一侧上的接触式接口互补地设计，其中，中轴线的一侧上的至少一个接触式接口相对于中轴线的另一侧上的接触式接口冗余地设计。根据本实用新型规定，电路板的接触式接口具有由金属制成的抗腐蚀层。

Description

插接设备

技术领域

本实用新型涉及一种用于轨道运行车辆、尤其铁路车辆的电接触耦连器的插接设备。

背景技术

在铁路车辆技术中，为了多节式车辆、例如列车的两个相邻车厢之间的信号传输和功率传递而使用所谓的电接触耦连器。所使用的电接触耦连器的布置和尺寸与车辆上可供使用的结构空间相关，与待传输的信号数量以及车厢制造商或轨道运行商的要求相关。在这种电接触耦连器中，通常为从一个列车部分进一步导引至相邻的列车部分的线路设置插接部。在两个列车部分耦连时，安置在列车部分上的电接触耦连器相向运动并且相互对准，从而使插接部相互嵌接并且电接触。

在列车技术中普遍地而且尤其在旅客运输中提出了对这种插接部的可靠性和安全性的高要求。例如文献EP 2 746 129 B1描述这样一种耦连插接器。在所述耦连插接器中规定，插接部的支架包括导体电路，其中，通常所有的插接部都冗余地互补地设计。这意味着，每个插接部都至少双倍地存在，其中，两个插接部的其中一个设计为阳性的插件，而另一个插接部则设计为阴性的插件。

此外，插接对布置在中轴线的左侧和右侧，从而使轨道运行车辆是可转向的。

在应用在外部区域中的铁路车辆中，由于变换的天气条件和降水会导致冷凝水生成(结露)并且进而带来插接部的导电导体或导体电路接口本身的腐蚀。如果在参与插接过程的电导体上出现腐蚀，则所形成的腐蚀产物、例如氧化物会阻碍建立可靠且持久的电连接。此外，消除这种腐蚀损伤也是费事的。

迄今所述问题优选通过保护措施、例如密封装置解决，所述密封装置应该避免湿气侵入插接设备。此外，为了避免冷凝水形成，在电接触耦连器内部使用加热装置。然而这迄今并非被认为对所有情况都足够。

此外，在通过插接部传输电信号时，期望提高数据传输速度和所传输数据的量。在当前已经常见的是，除了纯粹的控制信号之外还通过插接部传导数字化车载数据总线和用于娱乐电子设备的信号。此处，在插接部的相互连接的元件上所出现的腐蚀在此可能已经导致对数据传输的损害，尽管仍然存在电连接。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种上述类型的插接设备，所述插接设备提供保护，以防止接触腐蚀，尤其在插接部和所配属的导体电路接头的区域中的接触腐蚀。

所述技术问题通过一种用于轨道运行车辆的电接触耦连器的插接设备解决。按本实用新型的插接设备用于连接两个轨道运行车辆的多个电导体，其中，电导体设置用于传输电信号和/或电功率，根据本实用新型的用于轨道运行车辆的电接触耦连器的插接设备包括电路板，该电路板具有处于所述电路板上的用于插接部的接触式接口。接触式接口例如可以是插口或插件，所述插口或插件能够与适当的结构形状的插头或插口组装(插接)。然而接触式接口也可以是一种接口，适当的插件元件或插口元件能够插入这种形式的接口中或固定在这种形式的接口上。

接触式接口布置在中轴线两侧。在中轴线的一侧上的接触式接口与中轴线的另一侧上的接触式接口互补地设计。在中轴线的一侧上的至少一个接触式接口相对于中轴线的另一侧上的接触式接口冗余地设计。

根据本实用新型规定，电路板的接触式接口具有由金属制成的抗腐蚀层。由于电路板的接触式接口涂覆了金属、优选比制成接触式接口的材料更惰性的金属，有效降低了腐蚀。

在插接设备的一种优选的实施方式中可以规定，抗腐蚀层被电镀地涂覆。通过这种方式，可以通过成本低廉的制造方法实现持久的腐蚀保护。

在插接设备的一种改进方式中规定，抗腐蚀层的材料和接触式接口的材料在表面技术上相互协调，从而通过减小电化学差异而避免腐蚀。在考虑电化学电动序的情况下，通过合适的表面处理可以实现的是，尽管两个不同金属相互接触但非贵重金属仍不发生腐蚀。

在插接设备的一种实施方式中规定，抗腐蚀层具有材料金、银和/或锌。根据应用场合的不同，可以在考虑成本因素的情况下选择更贵重或次贵重的材料。

插接设备的一种实施方式具有用于电路板的加热设备。通过与抗腐蚀层的连接，可以利用该实施方式实现防止由于冷凝水形成造成的接触腐蚀的可靠且作用持久的保护，并且由此还实现设置这种插接设备的电接触耦连器的无干扰的运行。

本实用新型的一种改进方式规定，抗腐蚀层的制造连同电路板的制造共同完成。对于抗腐蚀层所必需的涂层技术、例如电镀材料可以有利地且成本低廉地通过在电路板制造的过程中本来使用的制造方法中被涂覆。在一种特别优选的实施方式中规定，抗腐蚀层覆盖接触式接口和电路板。接触式接口和电路板的同时覆盖提供了特别可靠的抗腐蚀保护，其中，抗腐蚀层除了电路板的接触式接口之外有利地通过用合适的绝缘保护漆相应的涂层而实现。

本实用新型的一种有利的改进方式规定，功能不同的接触式接口和/或功能不同的导电板以不同的抗腐蚀材料涂层。例如可以规定，标准的信号触点、例如具有＞24伏特的工作电压的控制触点设置有例如电镀涂覆在导电板上的银涂层，而针对灵敏的电触点、例如被屏蔽的数据、数据总线、被屏蔽的音频线，可以设置涂覆在电路板上的金涂层。作为备选，还可以为标准的信号触点设置锌涂层。所有提到的涂层都可以例如电镀地涂覆。在抗腐蚀层材料方面的功能差异所实现的可能性在于，通过成本经济的方式使用分别依据功能最需要的抗腐蚀层。

附图说明

以下借助附图更详尽地阐述本实用新型的实施例。在附图中：

图1是电接触耦连器在铁路车辆上的应用例的示意图；以及

图2是图1的电接触耦连器的插接设备的部分剖面。

具体实施方式

图1以示意图方式示出电接触耦连器2在仅部分示出的铁路车辆30、32 上的应用示例。电接触耦连器2建立列车部分30、32之间的电连接，从而既能够传输信号又能传输电功率。此外，还示意性示出了机械的挂车耦连器34，借助所述挂车耦连器能够将列车部分30、32机械相连。

处于电接触耦连器2中的插接设备1的具体结构在图2中以部分剖视图方式示出。在此省去了对于本实用新型无关紧要的细节、例如壳体或布置在电接触耦连器中的对中设备。

图2所示的插接设备1可以分成插接侧A和接口侧B。在插接侧A上能够借助插接部建立与其他插接设备的插塞接触，在触点侧B上能够接触电导体。插接设备1具有电路板5。电路板5在此处所示的实施方式中具有电路板基础材料51、例如由纤维增强塑料制成的电路板基础材料以及附着在所述电路板基础材料上的导电的导体电路。导体电路52具有导电性能良好的材料、例如铜，并且在此例如布置在电路板5的插接侧A上。

在电路板5上布置多个触点，例如在此构成为接触插件3或接触插口4 的触点。除了在此所示的插接部之外当然也可以考虑其他类型的触点、例如弹簧触点或类似触点。每个触点都是冗余存在的。触点能够例如分成两个互为冗余的触点组。互为冗余或互为镜像的触点组能够被安排在一个或两个分开的耦连器壳体中，从而使两个列车部分30、32的连接能够与各个列车部分30、32的定向无关并且由此实现列车部分30、32的可转向性。在本实施方式中，触点可以通过中轴线C分开并且关于所述中轴线基于冗余镜像对称地布置。在中轴线C的一侧布置了接触插件3，并且在中轴线C的另一侧布置了接触插口4。由此在电接触耦连器2水平定向时实现了列车部分30、32 的可转向性。

为了连接所述触点，利用电接触耦连器2使插接设备1相向移动、也即相向运动，直至各个接触插件3插进其所对应的接触插口4中并且建立电接触。

在此处所示的实施方式中，触点、也即接触插件3和接触插口4两件式地设计。无论接触插件3还是接触插口4都具有接触式接口6。接触式接口 6与电路板5机械地固定连接。所述机械连接可以例如旋拧在所述电路板中或者类似于接触式接口6与电路板5一起制成。同时在接触式接口6与电路板5的导体电路52之间建立电连接，从而为冗余两个触点建立必要的电连接。

根据本实用新型，接触式接口6和导体电路52被抗腐蚀层55覆盖。抗腐蚀层55可以在电路板制造过程中借助已知的制造方法有利地且成本低廉地涂覆。抗腐蚀层例如可以包括金属金、银或锌。对于标准的信号触点、例如具有＞24伏特工作电压的控制触点，电镀地涂覆在电路板5上的银涂层是合适的。对于灵敏的电触点、例如被屏蔽的数据总线或被屏蔽的音频线可以使用电镀地涂覆的金涂层。作为备选，还可以为标准的信号触点使用电镀涂覆的锌涂层。考虑到所有铜裸露的电路板触点6可以实现可靠的保护以防止接触腐蚀、尤其在接触式接口6与所配属的导体电路52之间的连接的区域中的接触腐蚀。

利用接触式接口6可以使例如插件元件7或插口元件8机械连接和电连接。接触式接口6与插件元件7或与插口元件8之间的连接可以例如通过旋拧、插塞或夹紧建立。

为了补偿接触插件3与接触插口4之间在插塞过程中的位置公差，在插口元件8中设置接触元件9。接触元件9具有环形的螺旋弹簧，所述螺旋弹簧安置在插口元件8的槽中。取代盘簧还可以使用其他元件，所述元件能够一方面确保接触，另一方面补偿其他位置误差。插接设备1装入绝缘体12 中，所述绝缘体属于电接触耦连器的壳体(未示出)。绝缘体12可以例如覆盖抗腐蚀层55，并且因此至少部分负责抗腐蚀层55的机械保护。此外还设置了插接设备1的防止污染和湿气的密封部13，所述密封部在图2中仅部分示出。

接触式接口6具有电缆容纳部61。从触点侧B引出的电缆10或电缆的一个或多个电缆线芯101可以插入电缆容纳部61中，并且与接触式接口6 电连接。电缆线芯101与电缆容纳部61之间的电接触的建立可以例如通过钎焊、夹紧或插塞完成。

Claims (9)

1.一种用于轨道运行车辆(30、32)的电接触耦连器(2)的插接设备(1)，其用于连接两个轨道运行车辆(30、32)的多个电导体(10)，其中，电导体(10)构成用于传输电信号和/或电功率，其中，插接设备包括电路板(5)，所述电路板具有多个处于所述电路板上的用于插塞连接的接触式接口(6)，

其中，接触式接口(6)布置在中轴线(C)的两侧，并且中轴线(C)一侧上的接触式接口(6)与中轴线(C)的另一侧上的接触式接口(6)互补地设计，

其中，中轴线(C)的一侧上的至少一个接触式接口(6)相对于中轴线(C)的另一侧上的接触式接口(6)冗余地设计，

其特征在于，

电路板(5)的接触式接口(6)具有由金属制成的抗腐蚀层(55)。

2.根据权利要求1所述的插接设备，其特征在于，所述抗腐蚀层(55)电镀地涂覆。

3.根据权利要求1或2所述的插接设备，其特征在于，抗腐蚀层(55)的材料和接触式接口(6)的材料在表面技术上相互协调，从而通过电化学差异的降低而避免腐蚀。

4.根据权利要求1所述的插接设备，其特征在于，所述插接设备具有用于电路板(5)的加热设备。

5.根据权利要求1所述的插接设备，其特征在于，抗腐蚀层(55)覆盖接触式接口(6)和电路板(5)的导体电路(52)。

6.根据权利要求1所述的插接设备，其特征在于，功能不同的接触式接口(6)和/或功能不同的导体电路(52)以不同的抗腐蚀层材料涂层。

7.根据权利要求3所述的插接设备，其特征在于，所述插接设备具有用于电路板(5)的加热设备。

8.根据权利要求7所述的插接设备，其特征在于，抗腐蚀层(55)覆盖接触式接口(6)和电路板(5)的导体电路(52)。

9.根据权利要求8所述的插接设备，其特征在于，功能不同的接触式接口(6)和/或功能不同的导体电路(52)以不同的抗腐蚀层材料涂层。