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Die vorliegende Erfindung betrifft eine automatisch Zugkupplung mit wenigstens einer mechanischen Kuppeleinrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und einen Schienenfahrzeugrahmen zur Aufnahme von Wagenteilen eines Schienenfahrzeugs mit einer solchen automatischen Zugkupplung.
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Schienenfahrzeuge werden mit Zugkupplungen mechanisch aneinander gekuppelt, sodass Zugkräfte zwischen den aneinander gekuppelten Schienenfahrzeugen übertragen werden können. In der Regel weisen solche automatische Zugkupplungen, wie sie die vorliegende Erfindung betrifft, ferner jeweils eine Stirnplatte auf, über welche auch Druckkräfte übertragen werden können. Die automatischen Zugkupplungen weisen wenigstens eine mechanische Kuppeleinrichtung auf, beispielsweise umfassend einen Kegel und einen Trichter, die von der Stirnplatte umschlossen werden, sodass gegengleich gestaltete Zugkupplungen mechanisch aneinander verriegelbar sind.
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Bei automatischen Zugkupplungen ist ferner eine automatische Löseeinrichtung zum Entriegeln der Kuppeleinrichtung vorgesehen. Um die Entriegelung auch im abgestellten Zustand des Schienenfahrzeugs zu ermöglichen, ist ferner eine Handentkuppeleinrichtung zum Entriegeln der Kuppeleinrichtung vorgesehen.
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Herkömmlich umfasst die Handentkuppeleinrichtung ein Zugseil, das mit einem ersten Ende an der Kuppeleinrichtung angeschlossen ist und an dessen zweiten Ende ein Handgriff angeschlossen ist, beispielsweise in Form eines geschlossenen, schleifenförmigen Bügels. Somit kann eine Bedienperson, die im Gleisbett neben der automatischen Zugkupplung steht, an dem Handgriff ziehen, um die Zugkraft über das Zugseil auf die Kuppeleinrichtung zu übertragen und dadurch die Kuppeleinrichtung zu entriegeln.
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Nachteilig an den bekannten automatischen Zugkupplungen mit Handentkuppeleinrichtungen ist, dass die notwendige Zugkraft, die durch die Bedienperson zum Entriegeln der Kuppeleinrichtung aufgebracht werden muss, vergleichsweise groß ist. Ferner erhält die Bedienperson keine präzise Rückmeldung, ob die Kuppeleinrichtung bereits ordnungsgemäß entriegelt wurde oder nicht, was in der Praxis dazu führt, dass vorsichtshalber eine noch größere und in der Regel unnötig große Zugkraft auf das Zugseil ausgeübt wird.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine automatische Zugkupplung der dargestellten Art derart zu verbessern, dass die von einer Bedienperson auf die Handentkuppeleinrichtung aufzubringende Kraft zum Entriegeln der Kuppeleinrichtung vergleichsweise reduziert ist und die Bedienperson besser erkennen kann, ob die Kuppeleinrichtung sich im entriegelten Zustand befindet.
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Die erfindungsgemäße Aufgabe wird durch eine automatische Zugkupplung mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche beschreiben vorteilhafte und besonders zweckmäßige Ausgestaltungen der automatischen Zugkupplung sowie einen Schienenfahrzeugrahmen mit einer automatischen Zugkupplung.
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Eine erfindungsgemäße automatische Zugkupplung weist wenigstens eine mechanische Kuppeleinrichtung auf, mit welcher die automatische Zugkupplung mechanisch mit einer gegengleichen Zugkupplung verriegelbar ist. Beispielsweise umfasst die automatische Zugkupplung einen Trichter und einen Kegel, die insbesondere von einer Stirnplatte umschlossen werden, wobei jeweils ein Trichter der einen Zugkupplung mit einem Kegel der gegengleichen Zugkupplung mechanisch verriegelt werden kann.
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Erfindungsgemäß ist eine automatische Löseeinrichtung zum Entriegeln der Kuppeleinrichtung vorgesehen. Die automatische Löseeinrichtung kann beispielsweise von einem Führerstand aus betätigt werden, insbesondere durch ein elektrisches oder elektropneumatisches Steuersignal, um die Kuppeleinrichtung zu entriegeln.
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Erfindungsgemäß ist ferner eine Handentkuppeleinrichtung zum Entriegeln der mechanischen Kuppeleinrichtung vorgesehen, wobei die Handentkuppeleinrichtung ein Zugseil umfasst, das ein erstes zumindest mittelbar an der mechanischen Kuppeleinrichtung angeschlossenes Ende und ein zweites dem ersten Ende entgegengesetztes Ende aufweist.
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Die automatische Zugkupplung umfasst erfindungsgemäß einen Handhebel, der um eine Drehachse verdrehbar ist aus einer Kuppelposition in eine Entkuppelposition und zurück, wobei das zweite Ende des Zugseils mit einem Abstand zu der Drehachse zumindest mittelbar am Handhebel angeschlossen ist.
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Durch die erfindungsgemäße Lösung kann eine Bedienperson, die sich im Gleisbett befindet, einen Hebelarm nutzen, um die notwendige Zugkraft auf das Zugseil aufzubringen. Ferner zeigt die Verdrehposition des Handhebels der Bedienperson genau an, ob sich die mechanische Kuppeleinrichtung in einem verriegelten oder einem entriegelten Zustand befindet.
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Insbesondere sind zwei Anschläge vorgesehen, welche den Verdrehweg des Handhebels um die Drehachse beidseitig begrenzen, sodass der verriegelte Zustand dem einen und der entriegelte Zustand dem anderen Anschlag zugeordnet werden kann.
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Für den Handhebel können Rastpositionen vorgesehen sein oder der Handhebel ist frei von Rastpositionen um die Drehachse verdrehbar.
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Bevorzugt ist das Zugseil zugfest, insbesondere unmittelbar an der mechanischen Kuppeleinrichtung und zugfest, insbesondere unmittelbar am Handhebel angeschlossen.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst der Handhebel ein Segment und eine am Segment angeschlossene oder einteilig mit diesem ausgebildete Griffstange, wobei die Drehachse senkrecht durch das Segment verläuft und das Zugseil mit seinem zweiten Ende am Segment angeschlossen ist.
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Das Segment weist bevorzugt eine Aufnahmerinne entlang seines äußeren Umfangs auf, wobei die Aufnahmerinne das Zugseil beim Verdrehen des Segments um die Drehachse aufnimmt.
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Die Umfangsrinne weist bevorzugt die Form eines Kreissegmentbogens auf. Jedoch kommen auch andere Formen in Betracht, beispielsweise die Form eines Ellipsensegmentbogens oder eine abgewinkelte Form nach Art eines Polygons, wodurch der wirksame Hebelarm beim Aufnehmen des Zugseils in der Umfangsrinne verändert wird.
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Besonders bevorzugt ist die Griffstange lösbar am Segment angeschlossen. Hierfür kann das Segment zum Beispiel eine Griffstangenaufnahme umfassen, in welche die Griffstange herausziehbar eingesteckt ist.
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Beispielsweise wird die Griffstangenaufnahme durch eine am Segment angeschlossene Buchse gebildet. Eine andere Ausführungsform sieht vor, dass ein Winkel am Segment angeschlossen ist, der wenigstens eine Bohrung aufweist, durch welche die Griffstange gesteckt ist. Beispielsweise hat der Winkel eine U-Form oder eine mehrfach abgewinkelte Form und weist wenigstens zwei fluchtend zueinander ausgerichtete Bohrungen auf, durch welche die Griffstange eingesteckt ist.
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Es kann ein Anschlag für die Griffstange vorgesehen sein, der ein Herausfallen der Griffstange verhindert. Der Anschlag kann beispielsweise ebenfalls durch den mehrfach abgewinkelten Winkel gebildet werden.
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Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst die automatische Zugkupplung eine Stirnplatte und ein Kupplungsgehäuse, das an der Stirnplatte angeschlossen ist und zusammen mit der Stirnplatte die mechanische Kuppeleinrichtung zumindest teilweise umschließt. Der Handhebel kann dann an einem Träger angeschlossen sein, der bevorzugt entfernt vom Kupplungsgehäuse und der Stirnplatte positioniert ist. Beispielsweise weist die automatische Zugkupplung eine Längsachse auf, entlang von welcher sie sich erstreckt, und der Träger ist seitlich zur Längsachse positioniert. Damit ist der Handhebel besonders leicht von einer Bedienperson erreichbar, ohne dass die Bedienperson weit zwischen zwei miteinander gekuppelte Wagen gelangen muss.
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Ein erfindungsgemäßer Schienenfahrzeugrahmen ist zur Aufnahme von Wagenteilen wie eine Personenkabine oder eine Lasttransporteinrichtung ausgeführt und weist endseitig wenigstens eine automatische Zugkupplung der dargestellten Art auf. Bevorzugt sind an beiden stirnseitigen Enden beziehungsweise Axialenden des Schienenfahrzeugrahmens entsprechende Zugkupplungen, jeweils eine Zugkupplung pro Ende, vorgesehen.
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Das Kupplungsgehäuse und die Stirnplatte sind zum Beispiel mittels einer Kupplungsstange am Schienenfahrzeug montiert, insbesondere gelenkig, und der Träger, welcher den Handhebel, insbesondere das Segment mit der daran angeschlossenen Griffstange, trägt, ist seitlich zur Kupplungsstange und entfernt von der Kupplungsstange am Schienenfahrzeugrahmen montiert.
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Die vorliegende Erfindung kann besonders leicht bei bestehenden automatischen Zugkupplungen mit Handgriffen nachgerüstet werden. Es muss nur der Handhebel am oder außerhalb des Kupplungsgehäuses montiert werden, beispielsweise am Schienenfahrzeugrahmen, und anschließend muss das Zugseil vom Handgriff gelöst werden und am Handhebel eingeschlossen werden.
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Der erfindungsgemäß vorgesehene Handhebel ermöglicht einen insbesondere konstanten Hebelarm und vermeidet einen Schrägzug und dadurch einen Kraftverlust. Die notwendige Handkraft kann durch die Hebelwirkung deutlich verringert werden, beispielsweise auf weniger als 250 N.
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Wenn der Handhebel mit einer entfernbaren Griffstange ausgeführt ist, verhindert das Entfernen der Griffstange eine unbefugte Betätigung der Handentkuppeleinrichtung. Bedienpersonal kann leicht eine entsprechende Griffstange mit sich führen, die dann auch für verschiedene Zugkupplungen verwenden werden kann.
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Insbesondere wenn Anschläge für die Verdrehbewegung des Handhebels vorgesehen sind, wird für das Bedienpersonal ein klar erkennbarer Arbeitsweg für den Entkuppelvorgang definiert.
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Der Verdrehwinkel des Handhebels um die Drehachse beträgt beispielsweise zwischen 90° und 110°, insbesondere im Wesentlichen 100°, was zum Beispiel durch die genannten Anschläge realisiert werden kann.
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Die Verdrehachse ist insbesondere vertikal unterhalb des Anschlusses des ersten Endes des Zugseils an der mechanischen Kuppeleinrichtung angeordnet. Damit kann der Anschluss des zweiten Endes des Zugseils am Handhebel oberhalb der Drehachse erfolgen, wodurch der vorhandene Bauraum ideal ausgenutzt wird.
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Für das Zugseil kann bei Bedarf eine Umlenkung vorgesehen sein.
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Das Zugseil ist insbesondere als Drahtseil ausgeführt.
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Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und den Figuren exemplarisch erläutert werden.
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Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen automatischen Zugkupplung angeschlossen an einem Schienenfahrzeugrahmen;
- 2 eine Draufsicht in Richtung der Drehachse auf den Handhebel der automatischen Zugkupplung aus der 1.
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In der 1 ist ein Ausschnitt aus einem stirnseitigen Ende eines Schienenfahrzeugrahmens 20 eines Schienenfahrzeugs in Strichpunktlinie dargestellt. Ein solcher Schienenfahrzeugrahmen 20 ist gefedert oder ungefedert auf hier nicht näher dargestellten Schienenrädern des Schienenfahrzeugs gelagert und nimmt Wagenteile wie eine Personenkabine oder eine Lasttransporteinrichtung, beispielsweise für Schüttgut oder einer Container, auf.
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Stirnseitig ist am Schienenfahrzeugrahmen 20 eine automatische Zugkupplung 1 montiert, die eine Stirnplatte 13 und ein Kupplungsgehäuse 14 aufweist, die gemeinsam an einer Kupplungsstange 16 angeschlossen sind. Die Kupplungsstange 16 ist wiederum am Schienenfahrzeugrahmen 20 montiert.
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Die Stirnplatte 13 trägt eine Zentriereinrichtung 17 sowie einen Kegel 18 und einen Trichter 19, der in der Stirnplatte 13 neben dem Kegel 18 positioniert ist und nur durch eine gestrichelte Linie angedeutet ist.
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Wenn die Stirnplatte 13 der automatischen Zugkupplung 1 gegen eine entsprechende Stirnplatte einer gegengleichen Zugkupplung gefahren wird, so werden die beiden Stirnplatten 13 über die Zentriereinrichtungen 17 zueinander zentriert und jeweils ein Kegel 18 der einen Zugkupplung 1 greift in einen Trichter 19 der anderen Zugkupplung ein. Die Kegel 18 und Trichter 19 werden mechanisch aneinander verriegelt und bilden damit eine mechanische Kuppeleinrichtung 2 beziehungsweise sind Bestandteil einer solchen.
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Um die mechanische Kuppeleinrichtung 2 lösen zu können und damit die Schienenfahrzeuge auseinander fahren zu können, ist eine automatische Löseeinrichtung 3 vorgesehen. Zusätzlich hierzu ist eine Handentkuppeleinrichtung 4 zum Entriegeln der mechanischen Kuppeleinrichtung 2 vorgesehen, wobei die Handentkuppeleinrichtung 4 ein Zugseil 5 und einen Handhebel 6 umfasst, der um eine Drehachse 7 verdrehbar ist. Das Zugseil 5 ist mit einem ersten Ende 5.1 an der mechanischen Kuppeleinrichtung 2 angeschlossen, beispielsweise an einem sogenannten Herzstück der mechanischen Kuppeleinrichtung 2, und mit einem zweiten Ende 5.2 an einem Segment 8 des Handhebels 6.
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Das Segment 8 trägt eine Griffstangenaufnahme 11, hier in Form eines mehrfach abgewinkelten Bleches. In die Griffstangenaufnahme 11 ist eine Griffstange 9 herausziehbar eingesteckt, hier in entsprechende zueinander fluchtende Bohrungen im mehrfach abgewinkelten Blech. Das Blech weist drei parallele Abschnitte auf, von denen die oberen beiden die Bohrungen aufweisen und der untere eine Anschlag beziehungsweise eine Auflage für die Griffstange 9 bildet, wenn die Griffstange 9 durch die Bohrungen gesteckt wird.
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Das Segment 8 weist entlang seines äußeren Umfangs eine Aufnahmerinne 10 auf, in welcher das Zugseil 5 beim Entriegeln der mechanischen Kuppeleinrichtung 2 aufgewickelt wird, soweit das Segment 8 verdreht wird. Das Segment 8 weist ferner zwei Anschläge 12 auf, von denen in der 1 nur ein endseitiger Anschlag 12 erkennbar ist.
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Wie man aus der 1 erkennen kann, ist der Handhebel 6 mit einem Träger 15, der das Segment 8 verdrehbar um die Drehachse 7 trägt, entfernt von der Kupplungsstange 16 am Schienenfahrzeugrahmen 20 montiert. Bevorzugt ist dabei der Handhebel 6 seitlich am Schienenfahrzeugrahmen 20 montiert und daher besonders leicht zugänglich.
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In der 2 ist der Handhebel 6 nochmals in einer Draufsicht auf die Drehachse 7 gezeigt. Sich entsprechende Bauteile sind mit denselben Bezugszeichen wie in der 1 gekennzeichnet.
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Wie durch den Pfeil angedeutet wird, ist die Griffstange 9 vom Schienenfahrzeugrahmen 20 aus nach außen verkippbar, um die in der 1 dargestellte mechanische Kuppeleinrichtung 2 zu lösen. In der verriegelten Position der mechanischen Kuppeleinrichtung 2 ist die Griffstange 9 zum Beispiel vertikal ausgerichtet.
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Die Griffstangenaufnahme 11 ist im Bereich einer Nabe 8.1 am Segment 8 montiert, zum Beispiel angeschraubt. Im Bereich des äußeren Umfangs ist im gezeigten Ausführungsbeispiel die Aufnahmerinne 10 durch zwei am Segment 8 angeschraubte, bogenförmige Bleche gebildet.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- automatische Zugkupplung
- 2
- mechanische Kuppeleinrichtung
- 3
- automatische Löseeinrichtung
- 4
- Handentkuppeleinrichtung
- 5
- Zugseil
- 5.1
- erstes Endes
- 5.2
- zweites Endes
- 6
- Handhebel
- 7
- Drehachse
- 8
- Segment
- 8.1
- Nabe
- 9
- Griffstange
- 10
- Aufnahmerinne
- 11
- Griffstangenaufnahme
- 12
- Anschlag
- 13
- Stirnplatte
- 14
- Kupplungsgehäuse
- 15
- Träger
- 16
- Kupplungsstange
- 17
- Zentriereinrichtung
- 18
- Kegel
- 19
- Trichter
- 20
- Schienenfahrzeugrahmen
