DE19921508A1

DE19921508A1 - Zentriervorrichtung zur Aufnahme einer Elektrokupplung einer automatischen Zugkupplung

Info

Publication number: DE19921508A1
Application number: DE19921508A
Authority: DE
Inventors: Othmar Czink
Original assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH; Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Current assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH; Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Priority date: 1999-05-10
Filing date: 1999-05-10
Publication date: 2000-11-23
Also published as: ATE246112T1; EP1052156B1; DE50003065D1; EP1052156A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Zentriervorrichtung zur Aufnahme einer Elektrokupplung einer automatischen Zugkupplung mit DOLLAR A - einem Führungsrahmen; DOLLAR A - einer Arretier- und Löseeinrichtung; DOLLAR A - einer Aufnahmeeinrichtung für die Elektrokupplung. DOLLAR A Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß DOLLAR A - die Zentriervorrichtung eine Höhen- und Seitenzentriervorrichtung aufweist, so daß die in der Aufnahmeeinrichtung angeordnete Elektrokuppplung zweier aufeinander auflaufender Zugkupplungen selbsttätig zentriert werden, ohne daß die beiden Elektrokupplungen während des Zentriervorganges miteinander in Berührung kommen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Zentriervorrichtung zur Aufnahme einer Elektrokupplung einer automatischen Zugkupplung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1, eine automatische Zugkupplung mit einer derartigen Zentriervorrichtung sowie ein Kup pel- und Löseverfahren für die Elektrokupplung einer automatischen Zugkupplung.

Automatische Zugkupplungen ermöglichen das automatisierte Verbinden zweier Schienenfahrzeuge, wobei im gekuppeltem Zustand zwei derartige Kupplungen eine starre Verbindung zwischen den Fahrzeugen herstellen.

Automatische Zugkupplungen sind in den nachfolgenden Artikeln eingehend be schrieben, deren Offenbarungsgehalt in die vorliegende Anmeldung voll umfänglich mit aufgenommen wird:

- Peter Nolle, Hans Friedrich, "Die automatische Kupplung in Europa", ETR Ei senbahntechnische Rundschau, Heft 4/92
- Adolf Felsing, Eberhardt Hoffmann "Die automatische Zugkupplung - Stand der Entwicklung und Versuchsprogramm", ETR Eisenbahntechnische Rund schau, Heft 4/95.

Wenn Luftleitungen und elektrische Leitungen automatisch mitgekuppelt werden, so spricht man von vollautomatischen Zugkupplungen.

Bei der aus A. Felsing, E. Hoffmann "Die automatische Zugkupplung - Stand der Entwicklung und Versuchsprogramm", ETR Eisenbahntechnische Rundschau, Heft 4/95 in Bild 2 bekanntgewordenen automatischen Zugkupplung, war die Elektrokupp lung noch als separate Kupplung ausgebildet, die nach Kuppeln der Kupplungskör per manuell verbunden wurde.

Aus der EP 0501244 ist eine automatische Zugkupplung bekanntgeworden, umfas send einen Kupplungskopf sowie eine Leitungskupplung mit vornstehendem, ela stisch rückdrückbarem und im Kupplungszustand pneumatisch nach vorne, in An drückrichtung an einen Gegenleitungskupplungskopf, belasteten Leitungskupplungs kopf.

Nachteilig an den automatischen Zugkupplungen mit pneumatischem Vertrieb ist, daß stets Druckluft vorhanden sein muß. Steht beispielsweise ein Wagen drei Mona te in der Kälte, so ist der Luftspeicher entleert und ein Vortrieb dementsprechend nicht mehr möglich.

Die DE 43 10 741 zeigt eine automatische Zugkupplung mit einem Kupplungskörper und einer Elektrokupplung, die nachträglich, d. h. nach Beendigung des mechani schen Kuppelns, gekuppelt wird. Eine derartige Kupplung muß bis auf den Ausgleich gewisser Querspiele zwischen den mechanischen Kupplungen nur in Längsrichtung bewegt werden.

Des weiteren ist die aus der DE 43 10 741 bekannte Elektrokupplung derart ausge staltet, daß die Elektrokupplung vor dem mechanischen Entkuppeln gelöst wird, so daß durch die von der mechanischen Kupplung erzwungenen Querbewegungen die Längsführung der Elektrokupplung nicht beschädigt wird.

Nachteilig an den Leitungskupplungen bzw. an der Elektrokupplung gemäß dem Stand der Technik ist, daß das Kuppeln der Leitungselemente bzw. der Elektrokupp lung entweder mechanisch erfolgen muß oder aber nach Abschluß des mechani schen Kuppelvorganges.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Zentriervorrichtung zur Aufnahme einer Elektro kupplung einer automatischen Zugkupplung anzugeben, mit der die Nachteile des Standes der Technik vermieden werden können, insbesondere aber ein sicheres und automatisiertes Kuppeln der Elektrokupplung gleichzeitig mit dem mechanischen Kuppeln ermöglicht wird.

Erfindungsgemäß weist eine Zentriervorrichtung zur Aufnahme einer derartigen Elektrokupplung einen Führungsrahmen, eine Arretier- und Löseeinrichtung sowie eine Aufnahmeeinrichtung für die Elektrokupplung auf und ist dadurch gekennzeich net, daß die Zentriervorrichtung eine Höhen- und Selbstzentriereinrichtung aufweist, so daß die in den Aufnahmeeinrichtungen angeordneten Elektrokupplungen zweier aufeinander auflaufender Zugkupplungen selbsttätig zentriert werden, ohne daß die beiden Elektrokupplungen während des Zentriervorganges miteinander in Berührung kommen.

Vorteilhafterweise wird die Höhen- und Seitenzentrierung mit Hilfe einer Prallfläche erreicht, wobei die Prallfläche einen ersten, einen zweiten sowie einen dritten Ab schnitt aufweist und die Prallflächen des ersten und dritten Abschnittes parallel ver setzt zueinander verlaufen und die Prallflächen des zweiten Abschnittes mit der Prallfläche des ersten bzw. dritten Abschnittes einen Winkel 0 < α < 90° einschlie ßen.

Es hat sich herausgestellt, daß der Winkel α, den die Prallfläche des zweiten Ab schnittes mit der des ersten bzw. dritten Abschnittes einschließt, vorzugsweise im Bereich 30 < α < 60° liegt. Besonders bevorzugt ist eine Anordnung unter einem Winkel α = 45°.

In einer ersten Ausgestaltung der Erfindung ist die Prallfläche Teil eines Prallrah mens, der von einem Führungsrahmen der Zentriervorrichtung geführt wird. Eine ausreichende Beweglichkeit der Prallfläche sowie ein Schutz der Elektrokupplung vor Beschädigungen beim Kuppelvorgang wird dadurch erreicht, daß die Zentriervorrich tung eine Lenkeranordnung mit einer Vordrückeinrichtung umfaßt, die derart ausge staltet ist, daß die Prallfläche vor dem Kuppeln in kuppelbereiter Stellung mit einem Vorlauf vor der Kupplungsebene der Elektrokupplung gehalten wird.

Besonders bevorzugt beträgt dieser Vorlauf 10 bis 20 cm.

Vorteilhafterweise wird eine Verzögerungseinrichtung vorgesehen, die derart ausge staltet ist, daß sie Auflaufkräfte, die beim Auflaufen der Prallflächen der Elektrokupp lung entstehen, verzögern.

Eine weitere Dämpfung kann in einer besonderen Ausgestaltung der Elektrokupp lung bei hohen Auflaufkräften mit Hilfe eines Reibhebels erreicht werden, der in der Fassung gelagert ist und beim Einfedern der Fassung am Prallrahmen reibt.

Um eine ausreichende Beweglichkeit der gekuppelten Elektrokupplung zu gewähr leisten und gleichzeitig eine sichere Verbindung in gekuppeltem Zustand, ist mit Vorteil vorgesehen, daß die Arretier- und Löseeinrichtung mindestens einen Vor sprung sowie mindestens eine Hinterschneidung umfaßt.

Um zu verhindern, daß die Prallrahmen beim Zentriervorgang zweier aufeinander auflaufender Elektrokupplungen übereinandergeschoben werden, ohne zu verhaken, ist mit Vorteil vorgesehen, daß die Arretier- und Löseeinrichtung des weiteren einen Fanghaken aufweist.

Ein derartiges Übereinanderschieben tritt dann auf, wenn bei hohen Auflaufge schwindigkeiten durch den auftretenden Impuls der Prallrahmen sehr weit zurückge drückt wurde, andererseits aber die automatische Zugkupplung den Zentriervorgang weiter ausgeführt hat, so daß die seitliche Verschiebung in Verhakungsrichtung fort gesetzt wurde, bevor die Druckfeder den Prallrahmen wieder in Kuppelrichtung drängen konnte.

Durch den vorlaufenden Fanghaken wird in derartigen Betriebssituationen die Fort setzung der seitlichen Verschiebung unterbunden.

Des weiteren dient der Fanghaken dazu, daß bei vereister Kupplung ein mehrfaches Auflaufen sowie nach Abtauen der Eisschicht ein nachträgliches Einrasten bei ge kuppelter automatischer Zugkupplung zu ermöglichen.

Neben der zuvor beschriebenen Zentriereinrichtung stellt die Erfindung auch eine vollautomatische Zugkupplung zur Verfügung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie eine Zentriereinrichtung der zuvor beschriebenen Art umfaßt.

Besonders bevorzugt ist eine Ausgestaltung der Erfindung, bei der die Zentriervor richtung, die die Elektrokupplung in der zuvor beschriebenen Art und Weise auf nimmt, unter einem Winkel β gegenüber der Wagenachse angeordnet ist. Vor zugsweise liegt dieser Winkel im Bereich 20 < β < 40°. Neben der Zentriervorrich tung sowie der automatischen Zugkupplung, umfassend eine derartige Vorrichtung, gibt die Erfindung auch ein Kupplungs- und ein Löseverfahren für die Elektrokupp lung einer automatischen Zugkupplung mit einer Zentriervorrichtung, wie zuvor be schreiben, an.

Beim erfindungsgemäßen Kuppelverfahren werden zwei Kupplungsköpfe einer au tomatischen Zugkupplung aufeinander auflaufen gelassen, wodurch die Prallflächen der Zentriereinrichtung im Bereich des zweiten gegenüber dem ersten und dritten Abschnitt unter einem Winkel α angeordneten Abschnittes miteinander zur Anlage kommen und die beiden Prallflächen im Bereich des zweiten Abschnittes aufeinan der abgleiten, so daß die von der Aufnahmeeinrichtung der Zentriervorrichtung auf genommenen Elektrokupplungen höhenzentriert werden. Bei diesem Verfahrens schritt der Höhenzentrierung und des Auflaufens werden die beiden Zentriervorrich tungen durch die Fanghaken derart voneinander abgewiesen, daß die Arretier- und Lösevorrichtung nicht einrasten kann. Wird ein gewisser Vorschubpunkt aufgrund der Auflaufkräfte erreicht, so werden die Fanghaken von der Gegenkupplung nicht mehr abgewiesen. Die Fanghaken sowie die Vorsprünge der Arretier- und Lösevor richtung rasten dann in die Hinterschneidungen der jeweiligen Gegenkupplung ein, wodurch die Querverschiebung und die Verhakung in der Gegenkupplung abge schlossen ist.

Neben dem vorbeschriebenen Kupplungsverfahren stellt die Erfindung auch ein Verfahren zum Trennen einer gekuppelten Elektrokupplung einer automatischen Zugkupplung mit einer Zentriereinrichtung, wie zuvor beschrieben, zur Verfügung. Wird die automatische Zugkupplung getrennt, so wird der Fanghaken sowie die Ha ken der Zentriervorrichtung aus den Hinterschneidungen der jeweiligen Gegenkupp lung herausgefädelt. Anschließend wird der Prallrahmen durch die erste Vordrück einrichtung nach vorne gedrängt, so daß die Prallflächen sich in kuppelbereiter Stel lung befinden, und zwar mit einem Vorlauf vor der Kupplungsebene der Elektrokupp lung, die hierdurch beim Kuppelvorgang vor Beschädigungen geschützt wird.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand der Figuren beispielhaft beschrieben werden.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Kupplungskopf mit einer me chanischen, einer Luftkupplung sowie der erfindungsgemäßen Elektrokupp lung.

Fig. 2 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Elektrokupplung.

Fig. 3a-3c Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Elektrokupplung beim Kuppeln.

Fig. 4a-4d einen erfindungsgemäßen Kupplungskopf in Schnittdarstellung.

In Fig. 1 ist eine automatische Zugkupplung 1, umfassend einen mechanischen Kupplungskopf 3 sowie eine Luftkupplung 5 und die erfindungsgemäße Zentriervor richtung 10 mit Elektrokupplung 12 dargestellt.

Wie in Fig. 1 deutlich zu erkennen, ist die Elektrokupplung 12 unterhalb des mecha nischen Kupplungskopfes 3 angeordnet. Sowohl Luftkupplung 5 wie auch Elektro kupplung 12 kuppeln automatisch beim Auflaufen des mechanischen Kupplungskop fes 3 auf einen entsprechenden Gegenkupplungskopf.

In Fig. 2 ist die erfindungsgemäße Elektrokupplung 12 in der Draufsicht nochmals detaillierter dargestellt. Die Zentriervorrichtung 10 umfaßt einen Führungsrahmen 20, der wiederum über die in Fig. 1 dargestellten Verbindungsstellen 21, 23 mit dem me chanischen Kupplungskopf 3 verbunden ist. Im Führungsrahmen 20 stützt sich Vor drückfeder 22 ab, die wiederum über eine Lenkeranordnung 24 sowie die Verzöge rungsfedern 26 den Prallrahmen 28 abstützen. Der Prallrahmen 28 wiederum weist eine Prallfläche 30 auf, die in die vorliegenden drei Abschnitte unterteilt ist, einen ersten Abschnitt 32, einen zweiten Abschnitt 34 sowie einen dritten Abschnitt 36. Erster und dritter Abschnitt 32, 36 verlaufen parallel zueinander. Die Prallfläche des zweiten Abschnittes 34 schließt einen Winkel ct sowohl mit der Fläche des ersten Abschnittes 32 wie mit der Fläche des dritten Abschnittes 36 ein. Der Winkel α, unter dem die Fläche im mittleren Bereich gegenüber der des ersten bzw. dritten Be reiches geneigt ist, kann jeden Winkel größer als 0 und kleiner als 90° einnehmen, bevorzugt liegt er im Bereich zwischen 30 und 60°.

Deutlich zu erkennen auch die Aufnahmeeinrichtung 40 für die Elektrokupplung, die eine Fassung 42 sowie eine Verschlußringanordnung 44 aufweist, gegen die die Fassung bzw. das Aufnahmegehäuse 42 durch O-Ringe 46 abgedichtet ist.

Die Verzögerungsfeder 26 stützt sich zum einen auf der Lenkeranordnung 24 und zum anderen am Prallrahmen ab. Die Aufnahmeeinrichtung 40 umfaßt des weiteren eine Fangeinrichtung 50 mit einem Fangarm 52, einer Hinterschneidung 54 sowie einem Vorsprung 56.

Durch die Vordrückfeder 22 wird der Prallrahmen 34 im nicht gekuppelten Zustand in eine Vorlaufstellung vor die Kuppelebene 60 gebracht. Hierdurch wird garantiert, daß bei Auflaufen der Gegenkupplung die Aufnahmevorrichtung 40, in der die Elektro kupplung angeordnet ist, nicht mit der Elektrokupplung der Gegenkupplung in Kon takt kommt, bevor der mechanische Kupplungsvorgang abgeschlossen ist. Eine Be schädigung wird so vermieden.

Die bei hohen Auflaufgeschwindigkeiten auftretenden Kräfte werden mit Hilfe der Verzögerungsfeder 26, abgefangen.

In der dargestellten Ausführungsform werden die hohen Auflaufkräfte durch Reibung mit einem Reibhebel 27, der an der Fassung 42 gelagert ist und beim Einfedern der Fassung am Prallrahmen reibt, gedämpft. Die Reibkraftdämpfung wird umso höher, je weiter die Fassung nach vorne läuft. Die Reibkraftdämpfung wirkt beim Einfedern und Zurückfedern.

Nachfolgend soll anhand von Zeichnungen 3a-3c der Kuppelvorgang beispielhaft beschrieben werden.

Gleiche Bauteile wie in den vorangegangenen Abbildungen sind mit denselben Be zugsziffern belegt.

Deutlich zu erkennen ist die Prallfläche 30 mit erstem Abschnitt 32, zweitem Ab schnitt 34 sowie drittem Abschnitt 36 sowie die Aufnahmevorrichtung 40 für die Elektrokupplung mit daran angebrachter Fangeinrichtung 50, umfassend einen Fanghaken 52 sowie die Hinterschneidung 54 und den Vorsprung 56.

Des weiteren dargestellt ist der Gegenkupplungskopf 100. Der Gegenkupplungskopf umfaßt ebenfalls eine Prallfläche 30 sowie eine Fangeinrichtung 50 mit Fanghaken 52, Hinterschneidungen 54 und Vorsprüngen 56.

Fig. 3a zeigt die Kupplungen in ungekuppeltem Zustand, wobei die nicht dargestell ten Vordrückeinrichtungen die Prallfläche um den Vorlauf V nach vorne drängen.

In Fig. 3b ist das Auflaufen der Kupplungen dargestellt. Wie deutlich zu erkennen ist, berühren sich die Prallflächen der Kupplung sowie der Gegenkupplung 100 im mittle ren Bereich 34 der Prallflächen 30. Die Aufnahmeeinrichtungen 40 der Elektrokupp lung sind auf Abstand D gehalten, so daß die Elektrokupplung in der Aufnahmeein richtung 40 sich nicht berühren und keinerlei Beschädigungen beim Kuppeln auftre ten können.

Durch das Abgleiten der Prallflächen im mittleren Bereich 34 wird die Aufnahmeein richtung 40 höhenzentriert. Ein Verrasten der Kupplungen findet nicht statt, da die Fangarme 52 die jeweilige Gegenkupplung abweisen.

Die Schließbewegung des Kupplungskopfes und der Elektrokupplung sind gleichsi nig und lassen eine hohe Kuppel- und Trenngeschwindigkeit zu.

Durch den Aufprall auf den Prallrahmen wird eventuell vorhandene Vereisung und aufliegender Schnee sowie grobe Verschmutzungen abgeklopft.

In Fig. 3c sind die beiden Kupplungen in gekuppeltem Zustand dargestellt.

Wenn der Fanghaken über die in Fig. 3b dargestellte Position in Axialrichtung A hin aus verschoben wird, so werden die Fanghaken 52 von der jeweiligen Gegenkupp lung 100 nicht mehr abgewiesen. Die Kupplung und die jeweilige Gegenkupplung 100 rasten ineinander ein, indem die Fanghaken 52 sowie die durch die Vorsprünge 56 ausgebildeten Haken in die Hinterschneidung 54 der jeweiligen Gegenkupplung einrasten. Auf diese Art und Weise wird eine seitliche Zentrierung der Kupplungsköp fe erreicht.

In der in Fig. 3c dargestellten Kuppelstellung ist ein Lösen der Kupplung ohne Ein satz einer Lösevorrichtung nicht mehr möglich.

Beim zuvor beschriebenen Zentriervorgang werden die Flächen der Elektrokupplung beim Zentriervorgang immer mehr zueinander parallel zugeführt. Diese liegen im gekuppelten Zustand mit der Vorspannkraft der Vordrückfedern aufeinander auf. Die Vordrückfedern wiederum drücken die Elektrokupplungen zu einem starren Gebilde zusammen. Erst bei größeren axialen Schwingungen der automatischen Zugkupp lung in der Waggonachse reicht die Anpreßkraft hierfür nicht mehr aus. Zwischen den Flächen kann ein kleiner Spalt entstehen, bis die Elektrokupplung am starren Fanghaken mit dem Einlaufspiel anschlägt.

Die Lagerung der Prallrahmen im Führungsrahmen ist vorteilhafterweise derart aus gestaltet, daß trotz Zug-Druck-Bewegungen, Aufbäumen, Absenken sowie Winkel bildung bei Kurvenfahrt der automatischen Zugkupplung, die Elektrokupplung wie vorliegend beschrieben als starres Gebilde vorliegt und geschlossen bleibt.

Die Lagerung der Elektrokupplung ist des weiteren derart ausgebildet, daß eine ge kuppelte Elektrokupplung, die beispielsweise vereist ist, auch noch getrennt werden kann, beispielsweise durch Formschluß.

In den Fig. 4a-4d sind dreidimensionale Ansichten einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zentriervorrichtung dargestellt.

Dabei ist in Fig. 4a eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Zentriervorrichtung gezeigt. Deutlich zu erkennen der Rahmen 20 mit den Verbindungsstellen bzw. Auf hängepunkten 21, 23.

Auch zu erkennen Durchbrüche 55 im Prallrahmen 30. Durch die seitlich eingeleite te Bewegung des Prallrahmens 30 werden Eis, Schnee und Verschmutzungen durch die dargestellten Durchbrüche 55 abgetrieben.

Des weiteren sind zwei Vordrückfedern 23, die den Prallrahmen in kuppelbereiter Stellung mit Vorlauf vor der Elektrokupplung halten, deutlich zu erkennen. Die Fe dem 22 stützen sich auf dem Rahmen 20 der Zentriervorrichtung sowie der Len keranordnung 24 für die Prallfläche ab.

Des weiteren sind die drei Abschnitte der Prallfläche 30, nämlich der erste Abschnitt 32, der zweite Abschnitt 34 sowie der dritte Abschnitt 36 zu erkennen. Erfindungs gemäß ist der erste Abschnitt der Prallfläche 32 mit der Fläche des zweiten Abschnit tes der Prallfläche 36 parallel und der zweite Abschnitt der Prallfläche 34 unter ei nem Winkel angeordnet.

Deutlich zu erkennen auch die Aufnahmeeinrichtung 40 für die Elektrokupplung. In Fig. 4b ist eine Draufsicht auf eine Anordnung gemäß Fig. 4a gezeigt. Deutlich zu erkennen ist wiederum der Prallrahmen 30 mit den drei Abschnitten 32, 34 und 36 sowie die am Prallrahmen angeordnete Fangeinrichtung 50, die Lenkeranordnung 24 sowie die Vordrückfedern 22.

Die Fig. 4c und 4d zeigen dreidimensionale Draufsichten der Anordnung gemäß den Fig. 4a und 4b. Hierbei werden wiederum gleiche Bezugsziffern für gleiche Bauteile verwandt. Deutlich in Fig. 4c zu erkennen wiederum der Prallrahmen 30 sowie die Lenkeranordnung 24 mit Vordrückfeder 22, die sich auf dem Rahmen 20 der Zentriereinrichtung abstützt.

In Fig. 4d ist besonders gut die Verzögerungsfeder 26 zu erkennen, die sich auf den Prallrahmen 30 und der Lenkeranordnung 24 abstützt. Die Verzögerungsfeder 26 dient im wesentlichen dazu, die hohen Auflaufkräfte beim Kuppeln auf den Prallrah men 30 aufzunehmen, um so eine Beschädigung der Elektrokupplung, die sich in der Aufnahmeeinrichtung 40 befindet, zu verhindern.

Mit der erfindungsgemäßen Zentriervorrichtung wird somit erstmals ein Bauteil an gegeben, indem eine Elektrokupplung aufgenommen werden kann und der ein au tomatisches Kuppeln und Lösen der elektrischen Verbindungen bei einer automati schen Zugkupplung ohne Beschädigung der Elektrokupplung ermöglicht.

Bezugszeichenliste

1

automatische Zugkupplung

3

mechanischer Kupplungskopf

5

Luftkupplung

10

Zentriervorrichtung

12

Elektrokupplung

20

Führungsrahmen

21

,

23

Verbindungsstellen

22

Vordrückfeder

24

Lenkeranordnung

26

Verzögerungsfeder

27

Reibhebel

28

Prallrahmen

30

Prallfläche

32

erster Abschnitt

34

zweiter Abschnitt

36

dritter Abschnitt

40

Aufnahmeeinrichtung

42

Fassung

44

Verschlußanordnung

46

O-Ringe

50

Fangeinrichtung

52

Fangarm

54

Hinterschneidung

56

Vorsprung

60

Kupplungsebene

100

Gegenkupplungskopf
V Vorlauf
D Abstand
α Winkel zwischen den verschiedenen Prallflächen
β Winkel, unter dem die Zentriervorrichtung gegenüber der Wa genachse angeordnet ist.

Claims

1. Zentriervorrichtung zur Aufnahme einer Elektrokupplung einer automatischen Zugkupplung (1) mit

1. 1.1 einem Führungsrahmen (20);
2. 1.2 einer Arretier- und Löseeinrichtung;
3. 1.3 einer Aufnahmeeinrichtung (40) für die Elektrokupplung,

dadurch gekennzeichnet, daß

1. 1.4 die Zentriervorrichtung eine Höhen- und Seitenzentriervorrichtung aufweist, so daß die in der Aufnahmeeinrichtung (40) angeordnete Elektrokupplung zweier aufeinander auflaufender Zugkupplungen (1) selbsttätig zentriert werden, oh ne daß die beiden Elektrokupplungen während des Zentriervorganges mitein ander in Berührung kommen.

2. Zentriervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hö hen- und Seitenzentriervorrichtung eine Prallfläche (30) umfaßt mit einem er sten Abschnitt (32), einem zweiten Abschnitt (34) sowie einem dritten Ab schnitt (36), wobei die Prallflächen (30) des ersten und dritten Abschnittes (32, 36) parallel versetzt zueinander verlaufen und die Prallfläche (30) des zweiten Abschnittes (34) mit der Prallfläche des ersten bzw. dritten Abschnit tes (32, 36) einen Winkel von 0 < α < 90° einschließt.

3. Zentriervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Win kel α im Bereich 30 < α < 60° liegt.

4. Zentriervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Win kel α = 45° beträgt.

5. Zentriervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeich net, daß die Prallfläche (30) Teil eines Prallrahmens (28) ist, der vom Füh rungsrahmen (20) der Zentriervorrichtung geführt wird.

6. Zentriervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeich net, daß die Zentriervorrichtung eine Lenkeranordnung (24) mit einer Vordrück einrichtung (22) umfaßt, die die Prallfläche (30) in kuppelbereiter Stellung mit Vorlauf (V) vor der Kupplungsebene (60) der Elektrokupplung hält.

7. Zentriervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Vor lauf (V) 10 bis 20 cm beträgt.

8. Zentriervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeich net, daß eine Verzögerungseinrichtung (26) vorgesehen ist, mit der hohe Auflaufkräfte abgefangen werden.

9. Zentriervorrichtung gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungseinrichtung eine Reibhebeleinrichtung (27) umfaßt.

10. Zentriervorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeich net, daß die Arretier- und Löseeinrichtung einen Vorsprung (56) sowie min destens eine Hinterschneidung (54) umfaßt.

11. Zentriervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn zeichnet, daß die Arretier- und Löseeinrichtung einen Fanghaken (52) umfaßt.

12. Automatische Zugkupplung, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Zentrier vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11 umfaßt.

13. Automatische Zugkupplung gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentriervorrichtung unter einem Winkel β gegenüber der Wagenach se angeordnet ist.

14. Automatische Zugkupplung gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel β, unter dem die Zentriervorrichtung gegenüber der Wagen achse angeordnet ist, im folgenden Bereich liegt:
20° < β < 40°.

15. Kuppelverfahren für die Elektrokupplung einer automatischen Zugkupplung mit einer Zentriervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, umfas send folgende Schritte:

1. 15.1 zwei Kupplungsköpfe einer automatischen Zugkupplung werden aufeinander auflaufen gelassen, wodurch
2. 15.2 der zweite Abschnitt (34) der Prallfläche (30) der Zentriervorrichtung der er sten Kupplung und der zweite Abschnitt (34) der Prallfläche (30) der Zentrier vorrichtung der zweiten Kupplung miteinander zur Anlage kommen;
3. 15.3 die beiden Prallflächen (30) unter Abweisung der Gegenkupplung durch Fanghaken (52) aneinander abgleiten, so daß die von der Aufnahmeeinrich tung (40) der Zentriervorrichtung aufgenommenen Elektrokupplungen höhen zentriert werden; und daß
4. 15.4 bei weiterem Vorlauten, wenn die Fanghaken (52) von der Gegenkupplung nicht mehr abgewiesen werden, die Fanghaken (52) sowie die Vorsprünge (56) der Arretier- und Lösevorrichtung in die Hinterschneidungen (54) der je weiligen Gegenkupplung einrasten, wodurch die Querverschiebung und die Verhakung mit der Gegenkupplung abgeschlossen wird.

16. Verfahren zum Trennen der Elektrokupplung einer automatischen Zugkupp lung mit einer Zentriervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, um fassend die folgenden Schritte:

1. 16.1 die automatische Zugkupplung wird getrennt, wodurch die Vorsprünge (54) und Fanghaken (52) der Zentriervorrichtung für die Elektrokupplung aus den Hinterschneidungen (56) der jeweiligen Gegenkupplung herausgefädelt wer den;
2. 16.2 der Prallrahmen wird durch die Vordrückeinrichtung (22) nach vorne gedrängt, so daß die Prallfläche (30) in kuppelbereiter Stellung mit Vorlauf vor der Kupplungsebene der Elektrokupplung gehalten wird.