DE102014218484A1

DE102014218484A1 - Automatische Mittelpufferkupplung der WILLISON -Bauart, insbesondere SA-3 Bauart für Schienenfahrzeuge mit standardisierter Schnittstelle

Info

Publication number: DE102014218484A1
Application number: DE102014218484.3A
Authority: DE
Inventors: Leonid Pedurjan; Martin Schüler
Original assignee: Voith Patent GmbH
Current assignee: Voith Patent GmbH
Priority date: 2014-09-15
Filing date: 2014-09-15
Publication date: 2016-03-17
Also published as: EP3194236A1; WO2016041834A1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine automatische Mittelpufferkupplung der WILLISON /SA-3 Bauart für Schienenfahrzeuge mit einem Kupplungskörper der stirnseitig zwei Kupplungsklauen und dazwischen eine Kupplungstasche aufweist, wobei mindestens ein Riegelsystem vorgesehen ist, das in den Bereich Kupplungstasche eingreift, sowie ein Verbindungselement mit einem Aufnahmebereich zur Anbringung der Mittelpufferkupplung an einen schienenfahrzeugseitig vorgesehenen Kupplungsschaft vorgesehen ist. Erfindungsgemäss ist vorgesehen, dass sich der Kupplungskörper (2) zu dem Bereich für die Befestigung an dem Kupplungsschaft verjüngt und durch eine sowohl den Kupplungskörper (2) als auch den Kupplungsschaft (7) umschließende Schalenmuffe (9) fixierbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kupplungskopf einer automatischen Mittelpufferkupplung für Schienenfahrzeuge nach Art einer Willison-Kupplung, insbesondere SA-3 Kupplung mit der Willison -Kontur (auch Willison -Profil genannt) nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Willison-Kupplungen sind z. B. aus der DE-OS 15 30 175 und der DE-OS 14 55 242 bekannt.
Es sind selbsttätige Kupplungen mit der standardisierten Kontur entsprechend GOST 21447-75 nach dem UIC-Merkblatt 523 (Technical conditions with which automatic couplers of the UIC and OSJD Member Railways must comply in order to ensure compatibility of couplers) bekannt, die als gegossene Kupplungen gefertigt werden und im unbearbeiteten Zustand mit großem Konturspiel verwendet werden. Derartige spielbehaftete Kupplungen werden in Güterwagen eingesetzt. Für Reisezugwagen werden zur Einhaltung der Laufgüte der Wagen zusätzliche federnde Puffer neben den Kupplungen eingebaut. Die Puffer verspannen die Kupplungen in Zugrichtung und verhindern so ein Längsspiel in der Kupplungskontur.
Das Willison-Profil kennzeichnet sich durch eine zur Kupplungslängsachse versetzt angeordnete große Kupplungsklaue und eine zu anderen Seite angeordnete und deren Querschnitt angepasste kleine Kupplungsklaue. Beide weisen Führungsflächen auf, die in der sogenannten Kupplungstasche vorgesehen sind. Ein Riegelsystem stellt die Verriegelung der beiden gekoppelten Elemente bereit.
Der Kupplungskörper, der durch die Kupplungsklauen sowie der Kupplungstasche und dem Riegelsystem gebildet ist, ist über einen Kupplungsschaft an das Schienenfahrzeug angebunden. In der Regel ist eine Keil- oder ein Bolzenverbindung ausgebildet. Alternativ sind insbesondere bei Wechselsystemen (beispielsweise bekannt aus der DE 38 30 739 A1 ) auch Kupplungsschäfte bekannt, die über Schalenmuffen schienenfahrzeugseitig befestigt sind.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine derartig gestaltete Kupplungskontur eines Kupplungskörpers der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass eine standardisierte Anbringung an den vom Schienenfahrzeug bereitgestellten Kupplungsschaft möglich ist.
Die Lösung der Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 bereitgestellt. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, einen Kupplungskörper derart auszubilden, dass neben dem Anbringen von unterschiedlichen, optionalen Kupplungselementen, wie z.B. Luftleitungsverbindungen und Gemischtzugkupplung, der Kupplungskörper standardisiert ausgebildet ist und über eine einheitliche Schnittstelle über das kupplungsseitige Energieverzehrsystem schienenfahrzeugseitig anbringbar ist.
Die automatische Mittelpufferkupplung der WILLISON -/ SA-3 Bauart für Schienenfahrzeuge umfasst einen Kupplungskörper, der stirnseitig zwei Kupplungsklauen und dazwischen eine Kupplungstasche aufweist. Zudem ist mindestens ein Riegelsystem vorgesehen ist, das in den Bereich der Kupplungstasche eingreift. Zur Herstellung einer festen Verbindung zwischen der Mittelpufferkupplung an einen schienenfahrzeugseitig vorgesehenen Kupplungsschaft ist ein Verbindungselement mit einem Aufnahmebereich zur Anbringung vorgesehen. Dieses zur Anbringung vorgesehene Verbindungselement ist vorzugsweise als Schalenelement ausgebildet.
Vorteilhafterweise ist zur Befestigung des Kupplungskörpers an dem Kupplungsschaft als Schalenelement eine Schalenmuffe vorgesehen, Diese Schalenmuffe besteht aus zwei Halbschalen, die im montierten Zustand miteinander verbunden sind und somit einen Teil eines Aufnahmebereichs zur Aufnahme des Kupplungskörpers und des Kupplungsschaft bilden.
Der Aufnahmebereich umfasst zumindest eine umlaufende Schulter, die in den wechselseitig angeordneten Bund des Kupplungskörpers und des Bundes des Kupplungsschaftes eingreift. Um dies zu ermöglichen, verjüngt sich der Kupplungskörper zu dem Bereich, in dem die Schalenmuffe angeordnet ist. Dieser Bereich ist verstärkt ausgebildet und sachgerecht gegen Zug- und Druckkräfte ausgelegt. Vorzugsweise ist der Querschnitt rund. Alternativ kann auch ein eckiger Querschnitt vorgesehen sein.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Mittelpufferkupplung sieht vor, dass der Kupplungskörper einen Freiraum aufweist, der zur Montage einer Gemischtzugkupplung geeignet ist. Dieser Freiraum ist auch mechanisch verstärkt, so dass dieser beispielsweise eine Gemischtzugkupplung aufnehmen kann.
Eine andere Ausbildung der Mittelpufferkupplung sieht vor, dass die Kupplungsklauen eine Eingleitkontur aufweisen. Die Gestaltung der Eingleitkontur dient zur Vorbereitung für eine Starrkupplung. Damit sind die Voraussetzungen für den Anbau einer automatisch kuppelnden Luftleitungsverbindung und Elektroleitungsverbindung gegeben.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen gehen aus der nachfolgenden Beschreibung, den Ansprüchen sowie den Zeichnungen hervor.
Es zeigen:
1 einen ersten Schnitt durch eine Mittelpufferkupplung mit Verbindungselement zur Anbringung an einem Kupplungsschaft;
2 einen zweiten Schnitt durch die Mittelpufferkupplung entlang einer Schnittebene II gemäß 1.
In den 1 und 2 ist der Kupplungskopf 1 einer automatischen Mittelpufferkupplung 1 der Bauart WILLISON, insbesondere der Bauart SA-3 für Schienenfahrzeuge in unterschiedlichen Schnittebenen dargestellt. Der Kupplungskopf 1 besteht im Wesentlichen aus einem Kupplungskörper 2, der stirnseitig zwei Kupplungsklauen 3, 4 und dazwischen eine Kupplungstasche 5 aufweist. Die Kupplungsklauen teilen sich in eine kleine Kupplungsklaue 3 sowie eine große Kupplungsklaue 4 auf. Zudem ist ein Riegelsystem 6 vorgesehen ist, das in den Bereich der Kupplungstasche 5 eingreift.
Der Kupplungskörper 2 verjüngt sich zu einem in den Zeichnungen nur angedeuteten Kupplungsschaft 7 und bildet dort eine standardisierte Schnittstelle 8. Diese Schnittstelle 8 umfasst einen Aufnahmebereich 10 für eine Schalenmuffe 9, wobei die Schalenmuffe 9 derart ausgebildet ist, dass diese sowohl den verjüngten Teil des Kupplungskörpers 2 als auch den Kupplungsschaft 7 im montierten Zustand fest umgibt und so den Kupplungskörper 2 der Mittelpufferkupplung 1 an dem Kupplungsschaft 7 fixiert.
Vorteilhafterweise weist der Aufnahmebereich 10 zumindest eine zum Teil umlaufende Schulter 13 auf, die in den wechselseitig angeordneten Bund des Kupplungskörpers 2 eingreift.
Damit der beschriebene Verbund die notwendigen Kräfte aufnehmen kann, ist der Kupplungskörper 2 hinsichtlich der übertragenden Zug-und Druckkräfte optimiert.
Vorzugsweise ist der Kupplungskörper 2 einteilig ausgebildet. Es ist aber auch vorgesehen, diesen mehrteilig auszubilden.
Im Bereich der standardisieren Schnittstelle 8 kann die Verjüngung zum Bereich der Anordnung des Verbindungselements rund oder auch eckig ausgebildet sein.
Der Kupplungskörper 2 weist in einer Weiterbildung einen entsprechend ausgestalteten Freiraum 11 auf (2), der die Montage einer Gemischtzugkupplung zulässt. Dieser Freiraum 11 ist im Bereich der Kupplungstasche 5 angeordnet. Diese Gemischtzugkupplung erlaubt das Kuppeln eines Zughaken-Schraubenkupplung-Seitenpuffer-Systems. Zudem entspricht diese Ausführung mit dem Freiraum 11 den Anforderungen einer verstärkten Schraubenkupplung.
Eine andere Ausführungsform sieht vor, im Bereich der großen Kupplungsklaue 4 eine Eingleitkontur 12 vorzusehen. Diese Eingleitkontur 12 dient dazu, als Vorbereitung für eine Starrkupplung zu dienen, insbesondere für den Anbau automatisch kuppelnde Luftleistungsverbindungen.
Somit wird ein Kupplungsgehäuse 2 für eine Mittelpufferkupplung bereitgestellt, die auf Basis eines standardisierten Anschlusses an einen schienenfahrzeugseitig vorgesehenen Kupplungsschaft anbringbar ist. Dabei sind zusätzliche vorteilhafte Ausbildungen, wie ein Freiraum 11 zur Montage einer Gemischtzugkupplung oder auch eine Eingleitkontur 12 im Bereich der großen Kupplungsklaue 4 für die Ausführung einer Starrkupplung vorgesehen.
Bezugszeichenliste

1: Mittelpufferkupplung
2: Kupplungskörper
3: kleine Kupplungsklaue
4: große Kupplungsklaue
5: Kupplungstasche
6: Riegelsystem
7: Kupplungsschaft
8: Schnittstelle
9: Schalenmuffe
10: Aufnahmebereich
11: Freiraum
12: Eingleitkontur
13: Schulter
14: Bund

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 1530175 A [0002]
DE 1455242 A [0002]
DE 3830739 A1 [0005]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

UIC-Merkblatt 523 (Technical conditions with which automatic couplers of the UIC and OSJD Member Railways must comply in order to ensure compatibility of couplers) [0003]

Claims

Automatische Mittelpufferkupplung der WILLISON-Bauart für Schienenfahrzeuge mit einem Kupplungskörper der stirnseitig zwei Kupplungsklauen und dazwischen eine Kupplungstasche aufweist, wobei – mindestens ein Riegelsystem vorgesehen ist, das in den Bereich Kupplungstasche eingreift, – sowie ein Verbindungselement mit einem Aufnahmebereich zur Anbringung der Mittelpufferkupplung an einen schienenfahrzeugseitig vorgesehenen Kupplungsschaft vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Kupplungskörper (2) zu dem Bereich für die Befestigung an dem Kupplungsschaft verjüngt und durch eine sowohl den Kupplungskörper (2) als auch den Kupplungsschaft (7) umschließende Schalenmuffe (9) fixierbar ist.
Mittelpufferkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalenmuffe (9) aus zwei Halbschalen besteht, die im montierten Zustand miteinander verbunden sind und somit einen Teil eines Aufnahmebereichs (10) zur Aufnahme des Kupplungskörpers (2) und des Kupplungsschaft (7) bilden.
Mittelpufferkupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmebereich (10) zumindest eine zum Teil umlaufende Schulter (13) aufweist, der zumindest entweder in einen Bund (14) des Kupplungskörpers (2) oder in den Bund des Kupplungsschafts im montierten Zustand eingreift.
Mittelpufferkupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalenmuffe (9) einen im Querschnitt runden Aufnahmebereich (10) aufweist.
Mittelpufferkupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalenmuffe (9) einen im Querschnitt eckigen Aufnahmebereich aufweist.
Mittelpufferkupplung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungskörper (2) einen Freiraum (11) aufweist, der zur Montage einer Gemischtzugkupplung geeignet ist.
Mittelpufferkupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungskörper (2) zumindest im Bereich des Freiraums (11) mechanisch verstärkt ausgebildet ist.
Mittelpufferkupplung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Kupplungsklaue (3, 4) eine Eingleitkontur (12) aufweist, wobei Freibereiche zur Anordnung zumindest von Teilen einer Starrkupplung vorgesehen sind.