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Kupplungen für Schienenfahrzeuge, insbesondere automatische Zugkupplungen, sind in einer Vielzahl von Ausführungen aus dem Stand der Technik bekannt.
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Selbsttätige, automatische Kupplungen für Schienenfahrzeuge sind Kuppelelemente, die die einzelnen Waggons, die das Schienenfahrzeug zieht, miteinander verbinden. Die dabei entstehenden Druck- und Zugkräfte sowie Relativbewegungen an den Waggon- bzw. Fahrzeugenden werden übertragen, abgefedert und gedämpft.
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Diese Art von Zugkupplungen bestehen dabei im Wesentlichen wenigstens aus einem Kupplungskopf mit Zentrierflächen, einem Kupplungsarm, einem Riegelsystem und einer Entkupplungsvorrichtung für das Riegelsystem. Das Riegelsystem dient dazu das Gegenstück der Gegenkupplung innerhalb des Kupplungskopfes zu halten.
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Für den Vorgang des Entkuppelns beispielsweise zweier durch das Kupplungselement verbundener Waggons werden die miteinander in Eingriff stehenden Kupplungen entriegelt. Die dafür vorgesehene Entkupplungsvorrichtung umfasst dabei eine Einrichtung zur Vorgabe der gewünschten Funktion, in der Regel in Form eines Betätigungshandgriffes (sofern die Entkupplung manuell erfolgt), der sich vorzugsweise immer auf der gleichen Seite des Schienenfahrzeuges befindet, so dass an jeder Kuppelstelle die Möglichkeit besteht, die Betätigung von beiden Seiten des Zuges zu bedienen. Ein Betätigungsgestänge stellt die Verbindung zwischen dem Betätigungshandgriff und dem Riegelsystem der Kupplung her. Alternativ zu dem Betätigungsgestänge sind auch Verbindungsketten und Entriegelungswellen bekannt. Bei diesen Ausführungen wird die Schwenkbewegung des Betätigungshandgriffs in eine Zugbewegung umgesetzt, so dass durch die Schwenkbewegung eine Entriegelung erfolgen kann.
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Um den Betätigungshandgriff bedienen zu können und eine entsprechende Kraftübertragung auf das Gestänge zur Ansteuerung des Riegelsystems zu erzeugen, erfolgt die Anordnung der Betätigungsvorrichtung vorzugsweise in einem Bereich, der durch die Seitenwände des Schienenfahrzeuges bzw. des zu kuppelnden Waggons begrenzt ist. Vorzugsweise ist die Betätigungsvorrichtung dabei vollständig in einem Bereich zwischen der Mitte des Kupplungskopfes und der Anlenkebene am Fahrzeug angeordnet.
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Dies führt jedoch in der Praxis oft zu Problemen, da die Betätigungsstange einer standardisierten Betätigungsvorrichtung aufgrund spezieller wagenbaulicher Gegebenheiten oft mit anderen Elementen kollidieren würde und zur Einstellung der entsprechenden Funktionsstellungen nicht in der entsprechenden Weise bedienbar wäre.
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Betätigungsgestänge können auch aus kardanisch angelenkten Entriegelungswellen bestehen. Diese sind derart ausgebildet, dass die Schwenkbewegung des Betätigungshandgriffs in eine Drehbewegung zur Öffnung des Riegelsystems umgesetzt wird. Bauartbedingt ist diese Art der Betätigungen für Kupplungsanordnungen geeignet, die geringe Auslenkbewegungen (insbesondere in Kurvenfahrten) und Kupplungshübe erfahren. Zudem sind durch den möglichen Anbau von Seitenpuffern und automatischen Kupplungen die Anbauverhältnisse am Kupplungskopf derart beengt, dass der Anbau solcher Lösungen konstruktiv aufwendig ist. Zudem ist bei solchen Ausführungen ein erheblicher Verschleiß durch Reibung vorzufinden.
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Aus der
DE 100 20 351 A1 ist eine Betätigungseinrichtung für eine Umstellautomatik und /oder ein Riegelsystem einer automatischen Kupplung bekannt. Diese ist insbesondere für den Einsatz an Schienenfahrzeugen geeignet. Diese umfasst eine Betätigungseinrichtung, die in mindestens drei Positionen (Entriegelung, Langstellung, Stossstellung) überführbar ist. Als Mittel zur Übertragung der Betätigungskraft, die auf den Betätigungshebel einwirkt und zu dem Riegelsystem übertragen wird, ist ein flexibles Übertragungselement vorgesehen, das Zugkräfte überträgt. Vorzugsweise wird ein Bowdenzug vorgeschlagen. Die Länge des Bowdenzugs ist begrenzt.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgrabe zugrunde, eine Entkupplungsvorrichtung für ein Riegelsystem einer automatischen Kupplung für Schienenfahrzeuge derart weiterzuentwickeln, dass insbesondere große Kupplungslenkungen kein Problem darstellen derart, dass bei Auslenkbewegungen keine Kräfte auf das Riegelsystem des Kupplungsverschlusses wirken, so dass ein ungewolltes Entkuppeln nicht möglich ist.
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Die Lösung der Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 bereitgestellt.
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Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, dass die an sich aus dem Stand der Technik bekannte Entkupplungsvorrichtung eine Betätigungseinrichtung umfasst, durch die sowohl Zug- als auch Druckkräfte übertragen werden können, wobei diese Übertragung über ein flexibles Übertragungssystem funktionieren, derart, dass auch große Kupplungslenkungen möglich sind. Dies bedeutet, dass das Übertragungssystem eine gegenüber dem Stand der Technik doch wesentlich längere Abmessung aufweist.
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Solche Betätigungseinrichtungen sind auch als sogenannte Flexballzug-Vorrichtungen bekannt. In einem Schlauch, beispielsweise einem metallischen Schlauch, ist mindestens eine durch Kugeln gelagerte Stahlschiene vorgesehen, wobei die Stahlschiene mit der Funktion eines Bowdenzugs vergleichbar ist. Im Vergleich zum Bowdenzug weist jedoch der Flexballzug eine geringere Reibung auf. Zudem können neben Zugkräften auch Druckkräfte übertragen werden.
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Aufgrund der Ausgestaltung der Entkupplungsvorrichtung folgt diese den Kupplungsbewegungen ohne Zugkräfte auf den Kupplungsverschluss bzw. das Riegelsystem auszuüben. Somit stellen auch große Kupplungsbewegungen kein Problem mehr da.
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Die Verlegung der Betätigungseinrichtung und der Anbau der Betätigungseinheit unter beschränkten Einbauverhältnissen ist ebenfalls möglich. Dies trifft insbesondere für Lokomotiven zu, bei denen der Kopfträgerbereich aufgrund der Vielzahl von Anbauten beschränkt ist.
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Bei Bedarf kann die Betätigungseinheit, die vorzugsweise als Schwenkhebel ausgebildet ist, durch einen Pneumatikzylinder oder einen elektrischen Stellmotor fernbetätigt werden. Der Einbau von Zylinder und Motor kann geschützt hinter Verkleidungsteilen bei Lokomotiven und Bugnasen bei Triebfahrzeugen angeordnet werden. Der Anbau von Pneumatikzylinder an dem Kupplungskörper, wie aus dem Stand der Technik bekannt, ist nicht mehr notwendig. Damit unterliegt der Zylinder nicht mehr den Kuppelstößen. Zudem ist dieser vor Verschmutzung, aber auch Eisbildung geschützt. Steinflug, hervorgerufen durch Gleisbett oder Ladung kann nicht zur Zerstörung führen.
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Die erfindungsgemäße Ausführung insbesondere hinsichtlich der Verwendung eines Flexballzugs bringt den Vorteil mit sich, dass die Betätigungseinheit auch in den Führerstand einer Lokomotive legbar ist. Denn die Länge des Flexballzugs hat nahezu keine Auswirkung auf dessen Funktionsfähigkeit.
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Aufgrund der Einfachheit, aber auch des geringen Einbauraums, der für die Entkupplungsvorrichtung benötigt wird, ist ein Nachrüsten von Kupplungen, insbesondere von Willison Kupplungen, möglich.
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Zudem ist die Entkupplungsvorrichtung mit vollautomatischen Mittelpufferkupplungen kombinierbar.
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Neben der Verwendung zur Entkupplung und damit Interaktion mit dem Riegelsystem einer Kupplung ist die erfindungsgemäße Entkupplungsvorrichtung auch für das Betätigen von Luftabsperrhähnen insbesondere bei Güterwagen geeignet.
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Weitere vorteilhafte Merkmale gehen aus der nachfolgenden Beschreibung, den Ansprüchen sowie den Zeichnungen hervor.
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Es zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht auf die Front einer Lokomotive mit einer Kupplung und der Entkupplungsvorrichtung;
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2 eine perspektivische Ansicht auf die Entkupplungsvorrichtung mit eine Betätigungseinheit.
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In den 1 und 2 ist die erfindungsgemäße Entkupplungsvorrichtung 1 dargestellt. Diese besteht aus einer Betätigungseinrichtung 2, die mit ihrer einen Seite an ein mit einer Kupplung 3 zusammenwirkendes Riegelsystem 4 gekoppelt ist. Auf der anderen Seite der Betätigungseinrichtung 2 ist eine Betätigungseinheit 5 vorgesehen. Betätigungseinheit 5 und Riegelsystem 4 sind über eine flexible Übertragungseinheit 6 miteinander mechanisch gekoppelt, derart, dass eine durch die Betätigungseinheit 5 ausgeführte Schwenkbewegung in eine an dem Riegelsystem 4 ausgebildete Hub- und/oder Schwenkbewegung überführt wird.
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Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Übertragungseinheit 6 durch einen Flexballzug ausgebildet. Der Flexballzug überträgt die Drehbewegung der Betätigungseinheit 5 und stellt damit den notwendigen Zug bzw. Hub bereit, der für die Entriegelung des Riegelsystems 4 notwendig ist.
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Die Betätigungseinheit 5 weist eine Welle 7 auf, an deren einem freien Ende ein Handgriff 8 zur Betätigung vorgesehen ist. Die Welle 7 ist in einem Lagerelement 9 drehbar gelagert. Vorteilhafterweise ist die Lagerung als Schlüssellochlagerung ausgebildet, so dass ein Aufschwingen und damit ungewolltem Auslösen der Betätigungseinheit 5 durch fahrdynamische Einflüsse vermieden wird.
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Um eine sachgerechte Funktion zu gewährleisten, ist im Bereich der Anlenkung 10 das Übertragungselement 6 in einer Führung 11, die mit der Betätigungseinheit 5 verbunden ist, geführt, dass eine Schwenkbewegung (Pfeilrichtung 12) des Handgriffs 8 in eine Zug- bzw. Hubbewegung ausgeführt wird, die wiederum letztendlich in eine Drehbewegung (Pfeilrichtung 14) des Riegelsystems zur Kopplungssicherung oder Entriegelung überführbar ist.
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Das hier dargestellte Riegelsystem 4 umfasst im Wesentlichen eine Riegelwelle 9, an die zumindest mittelbar das eine Ende der Übertragungseinheit 6 angelenkt ist. Die Riegelwelle 9 ist wiederum mit einem in den Zeichnungen nicht näher dargestelltem Riegel gekoppelt, der wiederum das in die Kupplung eingeführte Element mit der Kupplung verriegelt.
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Zum Entriegeln wird der Handgriff 8 angehoben (Pfeilrichtung 13) und anschliessend um 90 Grad verschwenkt. Dadurch wird die Drehbewegung in eine Hubbewegung umgesetzt, wodurch das Riegelsystem 4 in eine „geöffnete“ Stellung übergeht. Wird der Handgriff 8 wieder losgelassen, fällt dieser selbsttägig in seine ursprüngliche gesicherte Stellung zurück. Das Riegelsystem 4 fällt nach dem Trennen der Kupplung wieder in die kuppelbereite Stellung zurück.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Entkupplungsvorrichtung
- 2
- Betätigungseinrichtung
- 3
- Kupplung
- 4
- Riegelsystem
- 5
- Betätigungseinheit
- 6
- Übertragungseinheit
- 7
- Welle
- 8
- Handgriff
- 9
- Lagerelement
- 10
- Anlenkung
- 11
- Führung
- 12
- Pfeilrichtung
- 13
- Pfeilrichtung
- 14
- Pfeilrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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