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Selbsttätige mechanische Kupplung für Schienenfahrzeuge mit Kabelkupplungen
und Luftkupplungen Die Erfindung bezieht sich auf eine selbsttätige mechanische
Kupplung für Schienenfahrzeuge mit durch den Kuppel- bzw. Entkuppelvorgang der mechanischen
Kupplung gesteuerten Kabelkupplungen und Luftkupplungen, wobei die Kabelkupplungen
durch pneumatische Zylinder betätigt werden und für die Luftkupplungen je ein Absperrventil
vorgesehen ist.
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Bei einer derartigen bekannten Kupplungsausbildung erfolgt die Steuerung
der Kabel- und Luftkupplungen während des Kuppelvorgangs der mechanischen Kupplung
in ausschließlicher Abhängigkeit von der Verstellbewegung des eigentlichen Kuppelverschlusses
der mechanischen Kupplung, wobei außerdem eine ganz bestimmte Ausbildung des Kuppelverschlusses,
und zwar ein einen sogenannten Scheibenhaken und eine Kuppelöse aufweisender Kuppelverschluß,
Voraussetzung ist. Diese bekannte Steuervorrichtung für die Kabel- und Luftkupplungen
ist somit in ihrer Anwendbarkeit auf einen bestimmten mechanischen Kupplungstyp
beschränkt. Ferner ist die Abhängigkeit der Steuerung der Kabel- und Luftkupplungen
von der Verstellbewegung der Glieder des Kuppelverschlusses der mechanischen Kupplung
insofern nachteilig, als der Kuppelverschluß einem relativ starken, die Größe der
Verstellbewegung seiner Glieder beeinflussenden Verschleiß unterliegt und somit
nach einer gewissen Betriebsdauer der mechanischen Kupplung die einwandfreie Funktion
der Steuervorrichtung für die Kabel- und Luftkupplungen beeinträchtigt sein kann.
Außerdem ist bei dieser bekannten Kupplungsausbildung in nachteiliger Weise nicht
gewährleistet, daß bei ungewolltem Trennen der Kupplungshälften der mechanischen
Kupplung, beispielsweise durch Bruch einer Kuppelöse, die Luftkupplung zum Zwecke
des Einleitens einer Schnellbremsung mit Sicherheit geöffnet bleibt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine selbsttätige mechanische
Kupplung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die vorstehend geschilderten
Nachteile der bekannten Kupplungsausbildung beseitigt sind.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Steuervorrichtung
für die Kabelkupplungen und Luftkupplungen einen beim Kuppeln durch den Gegenkupplungskopf
der mechanischen Kupplung entgegen der Kraft einer Feder axial verschiebbaren Stempel,
einen doppelarmigen Schwenkhebel mit an seinen freien Enden angelenkten Stößeln,
ein auf der Schwenkachse des Schwenkhebels drehbar gelagertes Nockenglied und ein
durch das Nockenglied im Öffnungssinne betätigbares Steuerventil aufweist, wobei
der eine Stößel unter der Wirkung einer Feder steht, die den Schwenkhebel und das
über einen Anschlag gegen den Schwenkhebel anliegende Nockenglied in dessen der
Öffnungsstellung des Steuerventils entsprechende Lage zu verschwenken sucht, wobei
das Nockenglied bei auseinandergefahrenen Kupplungsköpfen der mechanischen Kupplung
durch Zusammenwirken eines an dem Stempel befestigten Sperrglieds mit einer Nase
des Nockenglieds festgelegt ist und wobei beim Entriegeln des Kuppelverschlusses
der mechanischen Kupplung der Schwenkhebel durch den Kuppelverschluß und gleichzeitig
unter der Kraft der Feder des Stempels das Nockenglied in dessen der Schließstellung
des Steuerventils entsprechende Lage verschwenkt wird, und daß das Steuerventil
in seiner öffnungsstellung einerseits die pneumatischen Zylinder zur Betätigung
der Kabelkupplungen und andererseits einen pneumatischen Zylinder zur Betätigung
des jeweiligen Absperrventils für die Luftkupplung beaufschlagt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch
dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 eine erfindungsgemäß ausgebildete Steuervorrichtung
für Kabel- und Luftkupplungen bei kuppelbereiter Stellung der mechanischen Kupplung,
mit Darstellung der Lage der Kabel- und Luftkupplungen, F i g. 2 die Anordnung nach
F i g. 1 bei gekuppelter Stellung der mechanischen Kupplung, F i g. 3 die Anordnung
nach F i g.1 bei entkuppelter, jedoch nicht getrennter Stellung der mechanischen
Kupplung, F i g. 4 die Anordnung nach F i g. 1 nach ungewolltem Trennen der mechanischen
Kupplung, F i g. 1 a bis 4 a im Schnitt die Verbindung der Steuervorrichtung mit
einem drehbaren Teil des Kup=
pelverschlusses der mechanischen Kupplung,
wobei die Verbindung jeweils in der Stellung dargestellt ist, die dem jeweiligen
Betriebszustand nach F i g. 1 bis 4 entspricht, F i g. 5 in vergrößertem Maßstab
die Ausbildung der eigentlichen Steuervorrichtung, F i g. 6 einen Schnitt nach Linie
VI-VI der F i g. 5. Die Steuervorrichtung weist ein lösbar am Kupplungskopf der
mechanischen Kupplung befestigtes Gehäuse 1, in dem ein doppelarmiger Schwenkhebel
3 und ein Nockenglied 4 unabhängig voneinander um eine gemeinsame Schwenkachse 2
drehbar gelagert sind, und einen axial verschiebbaren Stempel s auf. Das Gehäuse
1 ist derart mit dem Kupplungskopf verbunden, daß die Schwenkachse 2 in axialer
Verlängerung eines drehbaren Teils 6 des Koppelverschlusses der mechanischen Kupplung
liegt, wobei die Verbindung der Schwenkachse 2 mit dem Teil 6 des Koppelverschlusses
über einen Keil 7 erfolgt. Der Schwenkhebel 3 ist an seiner Unterseite mit zwei
Ansätzen 8 ausgestattet, die bis über den Keil 7 reichen und so ausgebildet sind;
daß der Keil- 7 bis zum Anschlag an die Ansätze 8 ein Spiel nach beiden Seiten hat.
An den freien Enden des Schwenkhebels 3 sind Stößel 9 und 10 angelenkt, die in der
Stirnwand 11 des Kupplungskopfes geführt sind; wobei der in der koppelbereiten Stellung
über die Stirnwand 11 hinausragende Stößel 10 von einer Feder 12 umgeben ist, die
sich gegen die Stirnwand 1.1 und den Schwenkhebel 3 abstützt.
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Der in der koppelbereiten Stellung über die Stirnwand 11 hinausragende,
das Nockenglied 4 U-förmig umfassende Stempel 5 ist in der Stirnwand 11 und dem
Gehäuse 1 axial verschiebbar gelagert und wird durch eine sich gegen das Nockenglied
4 abstützende Feder 13 in der über die Stirnwand hinausragenden Stellung gehalten.
Durch einen an dem Nockenglied 4 befindlichen gegen den Schwenkhebel 3 zur Anlage
kommenden Anschlag 14 und ein über eine Nase 15 des Nockengliedes greifendes, am
Stempel s angeordnetes Sperrglied 16 sowie unter der Wirkung der Federn 12 und 13
werden der Schwenkhebel 3 und das Nockenglied 4 in der der koppelbereiten Stellung
gemäß F i g. 1 bzw. F i g. 5 entsprechenden Läge gehalten.
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An die Hauptluftleitung 17 des Schienenfahrzeugs A ist beiderseits
eines Absperrventils 22 eine zwei Röhrabschnitte 18 und 19 aufweisende Zweigleitung
angeschlossen, wobei die Rohrabschnitte 18 und 19 je mit einem Rückschlagveniil20
bzw. 21 ausgestattet sind und in eine Leitung 23 münden, die in einem Steuerventil
24 endet. Das Steuerventil 24 ist derart am Gehäuse 1. der Steuervorrichtung angeordnet,
°daß sein in das Gehäuse 1 ragender Ventilstößel 25 im Bereich des Anschlags 14
liegt. Fine weitere Leitung 26 führt von dem Steuerventil 24 zu pneumatischen Zylindern
27 für die Betätigung der Xabelkupphungen 28 und zu einem pneumatischen Zylinder
29, dessen Kolbenstange 30 über ein Hebelgestänge 31 mit dem Absperrventil 22 verbunden
ist.
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Beim Kuppeln zweier Fahrzeuge werden, wie aus F i g. 2 ersichtlich,
durch die Stirnwände 11 und 11 a der Kupplungsköpfe die Stempels find 5a zurückgedrückt,
und damit kommen die Sperrglieder 16 lind 9.6a aus dem Bereich der Nasen 15 und
15a, so daß jeweils durch die Feder 12 der Schwenkhebel 3 und damit über den Anschlag
14 das Nöckenglied 4 verschwenkt und über den Ventilstößel 25 das Steuerventil
24 geöffnet wird. Die Luft in der Leitung 23 strömt nunmehr über die Leitung 26
einerseits in die Zylinder 27 und drückt die Kabelkupplungen 28 in die gekuppelte
Stellung, und andererseits wird der Zylinder 29 beaufschlagt, dessen Kolbenstange
30 über das Hebelgestänge 31 das Absperrventil 22 öff-
net, so daß die Luft
aus der Hauptluftleitung 17 durch die Luftkupplung 32 in die Gegenkupplung strömen
kann.
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Das anzukuppelnde Fahrzeug ist in der koppelbereiten Stellung normalerweise
entlüftet. Beim Kuppeln ergibt sich die Belüftung dadurch, daß über die Luftkupplung
32 die Luft in die Hauptluftleitung 17 des anzukuppelnden Fahrzeugs strömt. Da das
Absperrventil 22 dieses Fahrzeugs geschlossen ist, strömt die Luft über den Rohrabschnitt
19 der Zweigleitung, das Rückschlagventil 21 und die Leitung 23 in das Steuerventil
24. Dieses ist, wie aus F i g. 2 ersichtlich, mechanisch geöffnet, und es erfolgt
die Betätigung der pneumatischen Zylinder 27 und 29 wie vorbeschrieben.
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Mit dem Öffnen des Absperrventils 22 wird die Hauptluftleitung 17
belüftet und damit auch die am anderen Fahrzeugende befindliche Kupplung, indem
die Luft durch den dortigen Rohrabschnitt 18 und das Rückschlagventil
20 in die Leitung 23 einströmt.
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Zum Entkuppeln wird das drehbare Teil 6 des Koppelverschlusses der
mechanischen Kupplung durch Betätigung eines hierfür vorgesehenen Hebels verdreht.
Nach einer bestimmten Drehung wird durch den Keil 7 über 'die Ansätze 8, wie in
F i g. 3 und 3 a dargestellt, der Schwenkhebel 3 mitgenommen. über den Stößel
10 wird der Stößel 9a und damit der Schwenkhebel 3 a der Gegenkupplung
in die entkuppelte Stellung gebracht. Unter der Wirkung der Feder 13 wird das Nockenglied
4 gedreht, und es hebt sieh mit dem Anschlag 14 von dem Ventilstößel 25 ab. Das
Steuerventil 24 schließt sich, und die Zylinder 27 und 29 werden entlüftet. Fahren
die beiden Kupplungsköpfe auseinander, schnellt der Stempel 5 vor, und das Sperrglied
16 legt sich über die Nase 15, so daß die koppelbereite Stellung der Steuervörrichtutig
entsprechend F i g. 1 wieder hergestellt ist.
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Bei ungewolltem Trennen der mechanischen Kupplung, beispielsweise
infolge Bruchs eines Gliedes des Koppelverschlusses, tritt unter der Wirkung der
Feder 13 der Stempel 5 aus der Stirnwand 11 heraus; wodurch das Sperrglied 16, wie
in F i g. 4 dargestellt, unter die Nase 15 gelangt und das Nöckenglied 4
festlegt. Das Steuerventil 24 wird durch den Anschlag 14 in der geöffneten Stellung
gehalten, so daß die Luft über die Luftkupplung 32 entweichen kann und eine Schnellbremsung
erfolgt.