DE60019272T2

DE60019272T2 - Vorrichtung zum Befestigen eines Faltenbalges und Verfahren zu dessen Verwendung

Info

Publication number: DE60019272T2
Application number: DE2000619272
Authority: DE
Inventors: Jean-Claude Petit
Original assignee: Joint Francais SNC
Current assignee: Joint Francais SNC
Priority date: 2000-06-05
Filing date: 2000-06-05
Publication date: 2006-02-16
Anticipated expiration: 2020-06-06
Also published as: EP1162121B1; DE60019272D1; EP1162121A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren, durch die die Befestigung und vorzugsweise darüber hinaus die Dichtheit eines Faltenbalges, insbesondere eines Verbindungsfaltenbalges für Transportgeräte, insbesondere fahrende Transportgeräte, gewährleistet werden kann.
Bei den Anwendungen in dem fahrenden Transportgerät dient ein Faltenbalg dazu, die Verbindung zwischen zwei Wagen einer beweglichen oder feststehenden Gesamtheit wie zum Beispiel einem Zug, einer Straßenbahn, einer U-Bahn oder jedem anderen Schienenfahrzeug, zu gewährleisten.
Es ist bekannt, dass Schienenfahrzeuge an ihrem Ende eine Öffnung aufweisen, die der Verbindung mit dem nachfolgenden oder vorausfahrenden Fahrzeug dient.
Die vorliegende Erfindung schlägt die Ermöglichung einer schnellen und dichten Befestigung mit oder ohne wirksamer Schallisolierung vor.
Bestimmte bekannte Vorrichtungen erfordern Kabel, die in Kabelkanäle eingezogen sind, welche gegebenenfalls mit Dichtungen ausgestattet sind, die keinen akustischen Schutz und/oder keine wirksame Abdichtung gewährleisten, so dass die Belastungen nur in den abgerundeten Teilen konzentriert sind und dass das Kabel im geraden Teil "schwimmt".
Andere Vorrichtungen erfordern eine große Anzahl von Befestigungsschrauben und somit langdauerndes Hantieren beim Trennen der Wagen.
Das Betreiben solcher bekannter Vorrichtungen ist nicht frei von Wartungsproblemen, Lärmproblemen, Leckage- bzw. Entweichungsproblemen und Unwirksamkeitsproblemen.
Noch andere Vorrichtungen verwenden einen Rahmen, der mit Haken bzw. Klammern ausgestattet ist, die durch Abflachungen betätigt werden, welche selbst von einer Verschlussstange mitgeführt werden. Diese letztere Vorrichtung ist eher wirksam, sie ist jedoch schwer und besonders sperrig. Sie ist besonders ungeeignet bei leichten Fahrzeugen wie etwa Straßenbahnen oder Bussen.
Eine Kupplungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der deutschen Patentanmeldung DE 19634219 A1 bekannt. In dieser Vorrichtung ist eine zurückziehbare Dichtung in den Enden eines Faltenbalgs integriert.
Es ist ein Ziel der Erfindung, ein System zur zuverlässigen und schnellen Befestigung bereitzustellen, das eine gute Steifigkeit aufweist.
Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine Lärmbarriere zu erzeugen.
Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine gegenüber Umwelteinflüssen dichte Befestigung bereitzustellen, ohne auf Abdichter oder Kleber zurückzugreifen.
Wenigstens eines der vorgenannten Ziele wird durch eine Kupplungsvorrichtung für Transportgeräte, wie sie in Anspruch 1 definiert ist, gewonnen.
Die aus der Wellung, dem Gestell, das von dieser getragen wird, dem Entnahmegestell, das von dem Element getragen wird, und der zurückziehbaren Dichtung bestehende Gesamtheit ermöglicht es insbesondere, eine einheitliche Gesamtheit zu bilden, die gleichmäßige Auflagebelastungen aufweist.
Die zurückziehbare Dichtung kann aus einem elastischen oder Kunststoffmaterial gebildet sein und wenigstens eine Kammer aufweisen. Sie kann wenigstens eine Öffnung aufweisen, die mit wenigstens einer Kammer verbunden ist, so dass die zurückziehbare Dichtung von einem zurückgezogenen Zustand in einen nicht zurückgezogenen Zustand gebracht werden kann, indem der Druck in wenigstens einer Kammer verändert wird. Es ist besonders vorteilhaft, dass in dem nicht zurückgezogenen Zustand in wenigstens einer Kammer der Umgebungsdruck herrscht, so dass die Befestigung durch die Steifigkeit des Gummis gewährleistet ist, wobei die Dichtung zwischen den oben genannten komplementären Formen gehalten wird.
Die Vorrichtung kann wenigstens einen Punkt zur mechanischen Befestigung des Faltenbalges an dem Transportgeräteelement aufweisen, um ein unbeabsichtigtes Herausreißen der Dichtung unter großen Belastungen zu vermeiden.
Die Vorrichtung kann eine zusätzliche Dichtung aufweisen, zum Beispiel eine Lippendichtung.
Das Transportgeräteelement kann ein Kastenende des Transportgeräts oder auch ein Ende eines weiteren Faltenbalges sein. Die zurückziehbare Dichtung kann im Wesentlichen in der Verlängerung des Endes des Faltenbalges oder seitlich von diesem angeordnet sein. Die zurückziehbare Dichtung kann durch den Faltenbalg oder durch das Transportgeräteelement getragen werden.
Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zur Ankopplung eines Transportgeräts mit Hilfe einer Vorrichtung, wie sie oben definiert ist. Dieses Verfahren ist in Anspruch 12 definiert.
Das Überführen der zurückziehbaren Dichtung in ihren zurückgezogen Zustand erfolgt vorzugsweise durch Unterdruckbeaufschlagung von wenigstens einer Kammer der Dichtung, und das Überführen der Dichtung in ihren nicht zurückgezogenen Zustand erfolgt vorzugsweise durch Beaufschlagung mit Umgebungsdruck von wenigstens einer Kammer.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden beim Lesen der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich, in denen:
– die 1 und 2 einen Schnitt eines Faltenbalgs bzw. einen Schnitt einer Verbindungsgesamtheit zeigen;
– die 3a bis 3c den Anbringvorgang einer Befestigungsvorrichtung gemäß der Erfindung zeigen;
– und die 4 bis 11 Ausführungsvarianten der Vorrichtung gemäß der Erfindung darstellen.
1 zeigt im Schnitt einen Dichtungsfaltenbalg 1, der konkave 2 und 3 und konvexe 4 Bereiche aufweist. Wie es in 2 gezeigt ist, ist der Dichtungsfaltenbalg 1 an seinen Enden 6 und 7 mit den Kastenenden 11 und 12 zum Beispiel eines Transportgeräts oder eines feststehenden Betriebsmittels 14 und 15 befestigt.
Der in 2 dargestellte Durchgangskanal umfasst einen Faltenbalg 1 oder vorteilhafterweise zwei Faltenbälge im Anschluss an das Transportgerät.
Wie es in den 3a bis 3c gezeigt ist, gewährleistet eine zurückziehbare Dichtung die Funktionalität der Befestigung sowie die der Dichtheit. Die letzte Wellung b des Faltenbalgs 1 wird von einem rahmenförmigen Anker c, der mit einer zurückziehbaren Dichtung d ausgestattet ist, gegriffen, wobei die Gesamtheit in einem Rahmen a, der am Kastenende 11, 12 befestigt ist, aufgenommen ist (oder in einem Rahmen a, der im Kastenende 11, 12 integriert ist).
Der rahmenförmige Anker c ist vorzugsweise starr, zum Beispiel aufgrund seiner speziellen Geometrie, insbesondere in T-, U- oder L-Form.
Die zurückziehbare Dichtung kann entsprechend der Form des Ankers c an diesen geklebt oder angehaftet oder vorteilhafterweise mit diesem formschlüssig verbunden werden.
Die zurückziehbare Dichtung d umfasst wenigstens eine innere Kammer f, wobei diese Dichtung geschlossen oder durch Klebung oder Vulkanisation in eine Endlosschleife gebracht ist.
Wenigstens ein Ventil 3 zur Befüllung mit Umgebungsluft oder zur Verbindung mit einer Vakuumpumpe ist vorgesehen.
Der Rahmen a weist eine konkave Kontur 16 auf, und die zurückziehbare Dichtung d eine konvexe Kontur 17. In 3a wird in der Kammer f mit Hilfe des Ventils e ein Unterdruck bzw. ein Grobvakuum erzeugt, zum Beispiel indem diese mit einer Vakuumpumpe verbunden wird, was bewirkt, dass sich die Dichtung d abflacht in einer zurückgezogenen Position befindet, in der sich ihre Kontur 17 so zusammenzieht, dass ein Einführen in Richtung des Pfeils F ermöglicht ist. In 3b gelangt der Faltenbalg in Anschlag gegen den Bereich 18 des Rahmens a. Es genügt dann, das Ventil e zu öffnen, damit die Kammer f, in der zuvor Unterdruck herrschte, den Umgebungsdruck annimmt, wodurch bewirkt wird, dass sich die Dichtung d in einer nicht zurückgezogenen Position befindet und dass die komplementären Formen 16 und 17 in Kontakt gelangen. Die angebrachte Dichtung ist mit keiner Unterdruckquelle mehr verbunden. Der Faltenbalg ist somit aufgrund der komplementären Formen 16 und 17 und der Steifigkeit der Dichtung d und insbesondere des Gummis bzw. des Elastomers, aus dem sie gebildet ist, befestigt.
Die Dichtung d, die sich auf dem festen Rahmen a stützt, bildet daher eine ineinander gefügte bzw. formschlüssige Gesamtheit, die ohne die Dichtung d zurückzuziehen nicht entfernt werden kann. Man erhält auf diese Weise eine dauerhafte Verbindung, ermöglicht jedoch eine schnelle Trennung und Montage.
Der an dem Kastenende 11, 12 befestigte Anker a ist vorzugsweise ein starres Teil aus Aluminium, das mit der Gegenform 16 versehen ist, die der Geometrie des komplementären Bereichs 17 der Dichtung d entspricht.
Die Dichtung kann für einen größeren oder kleineren Kontaktdruck mit dem Rahmen a berechnet werden, wodurch eine Anpassung an mehr oder weniger große Zugbelastungen möglich ist.
Das erfinderische Konzept eignet sich besonders für Faltenbälge, die konvexe und konkave Bereiche aufweisen, wie es in 1 gezeigt ist, während ein solches Profil Schwierigkeiten mit den Techniken des Standes der Technik bereitet.
4 zeigt einen Schnitt eines Faltenbalgs 1, dessen Endwellung b an dem Rahmen c befestigt ist und die ferner Flansche g (zum Beispiel 6 Stück) umfasst, die Laschen h zur punktuellen Befestigung an den Kastenenden 12 oder 12 aufweist, die entsprechend der Geometrie aufgeteilt sind, um zu gewährleisten, dass das unbeabsichtigte Herausreißen der Dichtung d aus dem Rahmen a in Extremsituationen verhindert wird. Die geringe Anzahl dieser Laschen h hat nur einen geringen Einfluss auf die Montage- und Demontagevorgänge, was selbst in diesem Fall zur Folge hat, dass die Vorrichtung gemäß der Erfindung seine Einfachheit in der Anwendung behält.
Obwohl die zurückziehbare Dichtung d durch sich selbst eine gute Dichtheit gewährleistet, ist es möglich, dass die Dichtheit der Vorrichtung aufgrund der Tatsache nicht gewährleistet ist, dass der Rahmen a nicht dicht an dem Kastenende 11 oder 12 befestigt ist. Aus diesem Grund kann eine zusätzliche Dichtung vorgesehen sein, zum Beispiel eine Lippendichtung 30, die an dem Rahmen a angeordnet ist (siehe 11). Die 5 und 6 zeigen die Anwendung einer Verkleidungsdichtung 20, die an der Verlängerung 21 des Rahmens a angeordnet ist, im Falle der 6 mit Laschen h zur Befestigung an dem Rahmen a.
Die 7 bis 9 zeigen unterschiedliche Formen der komplementären Bereiche 16 und 17, die hier die Bezugszahlen 16' und 17', 16'' und 17'' und schließlich 16''' und 17''' haben.
In 10 wird die Dichtung d von einer Verlängerung 22 des Rahmens a getragen, während das Profil 16 von einer Verlängerung 23 des Rahmens c getragen wird.
Die 11 zeigt eine Variante, gemäß der der Rahmen c mittels Schrauben 25 an dem Faltenbalg 1 befestigt ist.
Die Erfindung kann angewendet werden, um zwei Faltenbälge zu verbinden, wobei der Rahmen a dann an dem Ende eines zweiten Faltenbalges befestigt wird, an dem der Faltenbalg 1 befestigt werden muss. In diesem Fall muss der Rahmen a eine ausreichende Steifigkeit in sich aufweisen, um die Befestigung in den Funktionszuständen zu gewährleisten.
Die Erfindung ist insbesondere auf fahrende, schienenabhängige und andere Transportgeräte anwendbar.
Sie ist ebenso auf jede Passagier- oder Handelstransportvorrichtung, feststehend oder nicht, anwendbar, die die zeitweise oder dauernde Anwendung von einem oder mehreren Faltenbälgen erfordert.

Claims

Kupplungsvorrichtung für Transportgeräte, die wenigstens einen Faltenbalg umfasst, der dazu geeignet ist, mittels eines ersten Rahmens (a) mit wenigstens einem Ende an einem. Element (11, 12) des Transportgeräts befestigt zu werden, wobei die Vorrichtung ein zurückziehbares Dichtung (d) aufweist, um die Verbindung zwischen dem Faltenbalg (1) und dem ersten Rahmen (a) zu gewährleisten, wenn sich die zurückziehbare Dichtung (d) in einem nicht zurückgezogenen Zustand befindet, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsvorrichtung den ersten Rahmen (a) sowie einen zweiten Rahmen (c) umfasst, der an dem Ende des Faltenbalges (1) angeordnet ist, wobei wenigstens der eine dieser Rahmen (a, c) die zurückziebare Dichtung (d) umfasst, die eine Kontur (17) aufweist, die mit einer komplementären Kontur (16) des anderen Rahmens zusammenwirkt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zurückziehbare Dichtung (d) aus einem elastischen oder Kunststoffmaterial besteht und wenigstens eine Kammer aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zurückziehbare Dichtung (d) wenigstens eine Öffnung (e) aufweist, die mit wenigstens einer Kammer (f) derart verbunden ist, dass die zurückziehbare Dichtung (d) von einem zurückgezogenen Zustand in einen nicht zurückgezogenen Zustand gebracht werden kann, indem der Druck von wenigstens einer Kammer (f) verändert wird.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in dem nicht zurückgezogenen Zustand wenigstens eine Kammer (f) den Umgebungsdruck aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens ein Mittel (h) zur mechanischen Befestigung des Faltenbalges (1) umfasst, das dazu geeignet ist, an wenigstens einem Punkt des Elements (11, 12) des Transportgeräts befestigt zu werden, um ein unbeabsichtigtes Herausreißen des zurückziehbaren Dichtungs (d) unter großen Belastungen zu vermeiden.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein zusätzliches Dichtungselement (20), zum Beispiel eine Lippendichtung, aufweist.
Vorrichtung nach einem dem vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zurückziehbare Dichtung (d) im Wesentlichen in Verlängerung des Endes des Faltenbalges (1) oder seitlich zu dem Ende des Faltenbalges (1) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zurückziebare Dichtung (d) durch den zweiten Rahmen getragen wird, der an einem Ende des Faltenbalges (1), befestigt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zurückziehbare Dichtung (d) durch den ersten Rahmen (a) getragen wird.
Transportgerätekasten, dadurch gekennzeichnet, dass er an einem seiner Enden eine Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche umfasst.
Transportfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Faltenbalg und eine Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche umfasst und dadurch, dass das Element des Transportgeräts ein Ende eines weiteren Faltenbalges ist.
Kupplungsverfahren eines Transportgeräts mit Hilfe einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass es umfasst: a. einen ersten Rahmen (a), der an einem Ende des Transportgeräts befestigt ist; b. einen zweiten Rahmen (c), der an dem Ende eines Faltenbalges (1) angeordnet ist; c. das Versetzen der zurückziehbaren Dichtung (d) in ihren zurückgezogenen Zustand, wobei die Dichtung durch einen der Rahmen getragen wird; d. das Koppeln des Faltenbalgs (1) und des Elements (11, 12) des Transportgerätes derart, dass sich die Kontur (17) der zurückziebaren Dichtung (d) und eine komplementäre Kontur (16) des weiteren Rahmens gegenüberliegen; e. das Versetzen der zurückziehbaren Dichtung (d) in ihren nicht zurückgezogenen Zustand, um die Befestigung durch Zusammenwirken der Kontur (17) der zurückziehbaren Dichtung (d) und der komplementären Kontur (16) zu gewährleisten.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Versetzen der zurückziebaren Dichtung (d) in ihren zurückgezogenen Zustand durch Druckbeaufschlagung von wenigstens einer Kammer (f) der zurückziehbaren Dichtung erfolgt, und dadurch, dass das Versetzen der zurückziebaren Dichtung (d) in ihren nicht zurückgezogenen Zustand dadurch erfolgt, dass wenigs tens eine Kammer (f) mit dem Atmosphärendruck beaufschlagt wird.