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Aus zwei gleichen Kupplungsteilen bestehende Leitungskupplung Die
Erfindung betrifft eine aus zwei gleichen Kupplungsteilen bestehende Leitungskupplung,
insbesondere für den Einbau in oder den Anbau an selbsttätige Mittelpufferkupplungen
von Eisenbahnfahrzeugen, bei der im nicht gekuppelten Zustand die spannungsführenden
Teile zum Schutz gegen Verschmutzung und Berührung durch einen Abschlußdeckel verschlossen
werden und bei der die Kontaktelemente verschiebbar angeordnet sind.
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Leitungskupplungen, die im Freien, in feuchten oder in staubhaltigen
Räumen benutzt werden sollen, benötigen im getrennten Zustand eine Abdeckung der
Kontakte, um überschläge, die durch eine Verschmutzung der Kriechwege zwischen den
spannungsführenden Teilen oder zwischen diesen und Masse auftreten könnten, zu verhindern.
Eine solche Abdeckung mit Dichtung ist bei von Hand bedienten Kupplungen mit einem
verhältnismäßig geringen Aufwand möglich, wie z. B. durch Klappdeckel oder durch
Schraubdeckel, die vor dem Zusammenstecken der Kupplungsteile aufgeklappt bzw. abgeschraubt
werden müssen.
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Es ist bereits bekannt, Leitungskupplungen so mit Fahrzeugmittelpufferkupplungen
zusammenzubauen, daß beim Kuppeln der Fahrzeuge auch der Kuppelvorgang für die Leitungskupplung
selbsttätig erfolgt. Um die Kontaktelemente und ihre Isolation dieser Leitungskupplungen
vor Verschmutzung zu schützen, sind diese im ungekuppelten Zustand der Kupplungsteile
meist durch schwenkbare Deckel oder Klappen abgedeckt. Diese Deckel bzw. Klappen
müssen durch besondere Einrichtungen vor dem Kuppeln der Kupplungsteile abgehoben
werden. Dies erfolgt durch besondere kinematische Einrichtungen, z. B. mit Hilfe
von Gelenkketten. Solche Einrichtungen sind werkstoff- und kostenmäßig aufwendig
und bedürfen bei häufigen Kuppelvorgängen erheblicher Wartung, da ein Verschleiß
der erforderlichen zahlreichen Gelenke nicht zu vermeiden ist. Solche Deckel bzw.
Klappen bekannter Ausführung sind wohl in der Lage, grobe Fremdkörper von den Kontakten
fernzuhalten. Es ist aber unvermeidlich, daß in gekuppeltem Zustand die Innenseiten
der Klappen bzw. Deckel, wenn diese also abgehoben sind, mit Schmutz oder Schnee
bedeckt werden, der dann beim Entkuppeln und Schließen der Klappe bzw. des Deckels
in das Innere des Kontaktraumes gelangen kann, was - wie bereits gesagt - zu elektrischen
Überschlägen führen kann.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine aus gleichen Kupplungsteilen bestehende
Leitungskupplung, insbesondere für den Anbau an Mittelpufferkupplungen von Eisenbahnfahrzeugen,
zu schaffen, bei der nach Beendigung des mechanischen Kuppelvorganges der Fahrzeuge
zuerst der Abschlußdeckel des in allen Betriebszuständen sorgfältig gegen Verschmutzung
geschützten Kontaktraumes weggeschoben und dann ein bewegliches Teil der Leitungskupplung
zur Kupplung mit dem Gegenstück der Kupplung des anderen Fahrzeuges vorgeschoben
wird.
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Die gestellte Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß
der Abschlußdeckel als Schieber ausgebildet ist, der in einem zur Kupplungsachse
senkrecht verlaufenden Hohlraum des Stirnteiles des Kupplungsgehäuses als Kolben
für den Antrieb seiner eigenen Verschiebebewegung dient und gleichzeitig die Steuerung
des Druckmittels für die Bewegung der Kontaktelemente in Richtung der Kupplungsachse
vornimmt.
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Unter dem Begriff Stirnseite soll im folgenden die der Stirnseite
des Fahrzeuges parallele Fläche eines jeden Kupplungsteiles verstanden werden.
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Ein Ausführungsbeispiel für eine Leitungskupplung nach der Erfindung
soll nachfolgend an Hand der Zeichnung erläutert werden: F i g. 1 zeigt eine Ansicht
der Stirnseite eines Kupplungsteiles mit geschlossenem Schieber; F i g. 2 zeigt
die entsprechende Ansicht mit geöffnetem Schieber, während in F i g. 3 ein Schnitt
durch - F i g. 1 entlang der Linie A-A dargestellt ist; F i g. 4 zeigt einen Schnitt
durch F i g. 1 in Höhe der Kupplungsachse; in F i g. 5 sind zwei gekuppelte Kupplungsteile
dargestellt, von denen ein Kupplungsteil aufgeschnitten ist.
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Wie aus der Zeichnung zu ersehen ist, besteht das Kupplungsgehäuse
aus einem @ schmalen Stirnteil 1 und einem an dieses angegossenen oder angeschweißten
zylinderförmigen Teil. Das Stirnteil 1 ist als
Hohlkörper ausgebildet
und weist einen quaderförmigen flachen Hohlraum 3 auf. Das mit dem Zylinder 2 verbundene
Stirnteil 1 ist zweckmäßig in Höhe der Kupplungsachse waagerecht geteilt ausgeführt.
Das Stirnteil l weist in seiner Mitte eine Öffnung 4 auf, die durch einen im Hohlraum
3 geführten Schieber 5 verschließbar ist. Der im Hohlraum 3 des Stirnteiles 1 angeordnete
Schieber 5 ist gut dichtend in dem auf seiner Innenfläche bearbeiteten Hohlraum
3 eingesetzt. Der Schieber 5 weist an seiner einen Seite eine Öffnung 6 auf, die
sich in der einen Endlage des Schiebers 5 mit der Öffnung 4 im Stirnteil 1 deckt.
Diese Öffnung 6 kann entweder kreisrund oder quadratisch oder auch rechteckig sein.
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An der rechten Seite der Öffnung 4 des Stirnteiles 1 ist eine scharfe
Kante vorgesehen (F i g. 4), durch die bei einer etwaigen Vereisung der Schieberaußenseite
die Eisschicht abgestreift werden kann. Der Schieber 5 weist weiterhin einen Anschlag
7 auf, der in die Öffnung 4 des Stirnteiles 1 hineinragt und die Bewegung des Schiebers
5 in waagerechter Richtung begrenzt.
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Die Begrenzung der beiden Endlagen des Schiebers 5 ist so gewählt,
daß in den Endlagen des Schiebers 5 im Innern des Stirnteiles 1 jeweils noch ein
freier Raum 8 bzw. 8' verbleibt. An diese freien Räume 8 und 8' sind jeweils Rohrleitungen
9 und 10 mit Ventilen 11 und 12 angeschlossen, durch die ein Druckmittel, z. B.
Druckluft, zugeführt werden kann.
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An den Hohlraum 3 des Stirnteiles 1 ist weiterhin eine Rohrleitung
13 angeschlossen, deren anderes Ende an das fahrzeugseitige Ende des Zylinders 2
angeschlossen ist. In den Zylinder 2 ist ein Kolben 14 eingebaut, auf dessen Stirnseite
die Kontaktelemente 15 angeordnet sind. Die flexibel ausgebildeten elektrischen
Verbindungsleitungen 16 sind durch ein gegenüber dem Zylinder 2 abgedichtetes Rohr
17 nach der Fahrzeugseite herausgeführt.
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Ein Kuppelvorgang spielt sich folgendermaßen ab: Die beiden Fahrzeuge
nähern sich einander, so daß sich die beiden mechanischen Kupplungshälften berühren
und zentrieren. Die Schieber 5 halten bei beiden Leitungskupplungshälften noch die
Öffnungen 4 der Stirnteile 1 geschlossen. Bei weiterer Annäherung der beiden mechanischen
Fahrzeugkupplungen werden die beiden Hälften der Leitungskupplung ebenfalls in waagerechter
und senkrechter Richtung aufeinander ausgerichtet.
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Nunmehr wird entweder von Hand oder selbsttätig durch entsprechende
Vorrichtungen der mechanischen Fahrzeugkupplung das Ventil 11 zur Rohrleitung
9 geöffnet. Dadurch strömt Druckluft in den freien Raum 8, und der als Kolben wirkende
Schieber 5 wird so lange nach rechts geschoben, bis der Anschlag 7 an der rechten
Seite der Öffnung 4 des Stirnteiles 1 anliegt. Die Öffnung 6 im Schieber 5 deckt
sich jetzt mit der Öffnung 4 im Stirnteil 1, so daß der Kolben 14 der Leitungskupplung
frei liegt.
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Mit der Verschiebung des Schiebers 5 in die rechte Endlage wird die
Öffnung der Rohrleitung 13 im freien Raum 8 freigegeben, und Druckluft strömt durch
die Rohrleitung 13 in den über dem Kolben 14 befindlichen Hohlraum 18 des
Zylinders 2. Durch den auf den Kolben 14 wirkenden Druck wird dieser in Richtung
auf die Stirnseite des Kupplungsteiles zu bewegt, und der Kolben 14 wird mit den
Kontaktelementen 15 aus der Kupplungshälfte herausgeschoben. Diese treffen auf die
Kontaktelemente der anderen Kupplungshälfte, so daß die elektrische Kontaktgabe
erfolgt.
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Beide Kontaktelementanordnungen sind in der Zeichnung nur schematisch
dargestellt. Sie besitzen an ihrem Umfang Abdichtungen, die das Eindringen von Schmutz,
Wasser oder Schnee während der Fahrt der Fahrzeuge im gekuppelten Zustand verhindern.
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Bei der geschilderten Kupplung bleiben der freie Raum 8 und der Hohlraum
18 des Zylinders 2 bei gekuppelten Fahrzeugen unter Druck. Wenn dies unerwünscht
ist, so kann durch eine Verklinkung, die beim Entkupplungsvorgang gelöst werden
muß, der Kolben 14 in seiner Lage gehalten werden, ohne daß der Luftdruck dauernd
anstehen muß.
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Der Entkupplungsvorgang spielt sich in der umgekehrten Weise wie der
oben geschilderte Kuppelvorgang ab. Der freie Raum 8 und der Hohlraum
18
des Zylinders 2 werden durch Umstellungen des Ventils
11 entlüftet. Der Kolben 14 wird dann unter der Kraft einer beim Herausschieben
gespannten, in der Zeichnung nicht dargestellten Feder in seine Ausgangslage - wie
in F i g. 4 dargestellt - zurückgeschoben. Beim Erreichen dieser Endlage wird das
Ventil 12 geöffnet, so daß Druckluft durch die Rohrleitung 10 in den freien
Raum 8' einströmen kann. Der Schieber 5 wird damit durch den auf ihn wirkenden
Druck so lange nach links verschoben, bis der Anschlag 7 an der linken Kante
der Öffnung 4
des Stirnteiles 1 anliegt, so daß die Öffnung 4 wieder dicht
verschlossen ist.
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Grundsätzlich kann als Druckmittel für die Betätigung der Kupplung
außer Druckluft oder einem sonstigen Druckgas auch eine Flüssigkeit, z. B.
Öl,
benutzt werden. Wegen der dann erforderlichen wesentlich aufwendigeren
Abdichtungseinrichtung ist jedoch eine pneumatische Betätigung des Schiebers 5 und
des Kolbens 14 zweckmäßiger. Im übrigen kann die Rückstellung des Schiebers 5 aus
der Öffnungs- in die Schließstellung auch durch eine bei der Öffnungsbewegung gespannte
Feder erfolgen.