EP2371657B1 - Kupplungskopf einer automatischen Mittelpufferkupplung - Google Patents

Kupplungskopf einer automatischen Mittelpufferkupplung Download PDF

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EP2371657B1
EP2371657B1 EP10172493A EP10172493A EP2371657B1 EP 2371657 B1 EP2371657 B1 EP 2371657B1 EP 10172493 A EP10172493 A EP 10172493A EP 10172493 A EP10172493 A EP 10172493A EP 2371657 B1 EP2371657 B1 EP 2371657B1
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EP
European Patent Office
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coupling
head
coupling head
lever
plane
Prior art date
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EP10172493A
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English (en)
French (fr)
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EP2371657A1 (de
Inventor
Martin Schüler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
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Publication date
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Priority to EP10172493A priority Critical patent/EP2371657B1/de
Priority to EA201100098A priority patent/EA020280B1/ru
Priority to GEAP201112145A priority patent/GEP20146130B/en
Priority to CN2011100700664A priority patent/CN102190004B/zh
Publication of EP2371657A1 publication Critical patent/EP2371657A1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G3/00—Couplings comprising mating parts of similar shape or form which can be coupled without the use of any additional element or elements
    • B61G3/10—Couplings comprising mating parts of similar shape or form which can be coupled without the use of any additional element or elements with coupling heads in the form of hook-like interengaging rigid jaws, e.g. "Willison" type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G5/00—Couplings for special purposes not otherwise provided for
    • B61G5/06—Couplings for special purposes not otherwise provided for for, or combined with, couplings or connectors for fluid conduits or electric cables

Definitions

  • the invention relates to a coupling head of an automatic central buffer coupling according to the preamble of independent claim 1.
  • the invention particularly relates to a coupling head of an automatic central buffer coupling, which has a Willison profile with a large coupling claw and a small coupling claw, wherein the coupling head a line coupling is arranged with at least one coupling part for coupling lines, in particular of pneumatic brake lines and / or supply lines , but also electrical supply lines or signal lines, between two adjacent car bodies of a track-guided vehicle, in particular rail vehicle.
  • Central buffer couplings with Willison coupling heads are used for mechanically connecting two adjacent car bodies, for example a rail vehicle, and are distinguished by their robust construction, so that such coupling heads are frequently used in freight car couplings.
  • the structure and operation of a coupling head type Willison are, for example, in the document DE 1 455 242 A described.
  • the coupling head of an SA-3 type central buffer coupling also has a Willison profile with a large coupling claw. a small clutch claw and a coupling pocket arranged between the clutch claws.
  • AK 69e central buffer coupling Another central buffer coupling widely distributed in Europe for freight cars is the AK 69e central buffer coupling, whose coupling head is also provided with a Willison profile.
  • Central buffer couplings of the type AK 69e are still frequently used in particular as ore wagon couplings. Due to the Willison profile, to form a mechanical connection between two adjacent car bodies, for example of a rail vehicle, the coupling head of an AK 69e central buffer coupling can also be coupled to the coupling head of a SA-3 or Willison type central buffer coupling.
  • a coupling head of an AK 69e central buffer coupling may be coupled directly to the coupling head of a Willison or SA-3 type central buffer coupling to form a mechanical connection between two adjacent bodies
  • the respective air line couplings of the different types of coupling are not matched to each other a direct coupling capability of the air line coupling of a coupling head belonging to a type AK 69e center buffer coupling with an air line coupling of a coupling head belonging to a Willison or SA-3 middle buffer coupling is not given.
  • the invention has for its object to provide a coupling head of a central buffer coupling of the type mentioned, which is mechanically coupled for transmitting tensile and compressive forces to the coupling head of a counter-coupling of the same type, wherein the coupling process between the adjacent car bodies and the lines , in particular the pneumatic brake lines and / or supply lines, are automatically coupled together.
  • the coupling head should be compatible with the coupling head of a central buffer coupling type AK 69e, wherein the line coupling of the coupling head without use of an accessory directly with the air line coupling of the coupling head of the central buffer coupling type AK 69e is detachable.
  • the solution according to the invention is characterized in particular by the fact that in a coupling head of the type mentioned above in the region of the large coupling claw, a first rigidifying member, preferably in the form of a coupling horn, and in the region of the small coupling claw a second laminating member complementary to the first laminating member, preferably in FIG Formed a clutch bag, and in that a lever mechanism is provided for automatically ancestor of the coupling part of the line coupling from a first retracted position to a second, in the direction of the coupling plane advanced position, wherein the lever mechanism is actuated by the formation of an engagement of the second Starrmachungsorgans with a correspondingly complementary trained for this purpose Starrmachungsorgan a counter-coupling head when coupling the coupling head with the counter-coupling head.
  • the coupling head according to the invention has on the one hand a Willison profile and, on the other hand, a construction based on the type Willison / SA-3 coupling, a direct mechanical coupling capability of the coupling head according to the invention with operationally well-known Willison / SA-3 coupling heads is ensured.
  • the Willison profile of the coupling head according to the invention ensures a direct coupling ability to a coupling head of a central buffer coupling type AK 69e.
  • the coupling head according to the present invention is characterized in that the coupling head, a line coupling is arranged, which has a coupling part, the coupling of the coupling head with the Coupling head of a counter-coupling is movable from a first, retracted position into a second, in the direction of the coupling plane advanced position relative to the coupling head.
  • the coupling head when the coupling head is coupled with a coupling head of the same type, when forming the mechanical connection between the two coupling heads automatically move the corresponding coupling parts of the line couplings in each case in the second, advanced position. In this second, advanced position are the coupling parts the line couplings in the common vertical center longitudinal plane of the two coupling heads, so that the line couplings are directly coupled together in their second position.
  • the front end portion of the coupling portion of the pipe coupling in the advanced (second) position in the intersection of the vertical coupling plane and the vertical longitudinal sectional plane of the coupling head preferably at the level of the horizontal plane of an air duct coupling arranged on a coupling head of type AK 69e to the Kuppelles with the air line coupling of a coupling head type AK 69e.
  • the first executed in the form of a coupling horn Rigidation device is designed to be received when coupling the coupling head with the coupling head of a matching counter-coupling of the running in the form of a clutch pocket second Festrmachungsorgan of the counter-coupling head, while designed in the form of a clutch pocket second Longer is formed as Clutch horn trained first Stator of the coupling head of the counter-coupling record.
  • a coupling horn Rigidation device is designed to be received when coupling the coupling head with the coupling head of a matching counter-coupling of the running in the form of a clutch pocket second Festrmachungsorgan of the counter-coupling head, while designed in the form of a clutch pocket second Longer is formed as Clutch horn trained first Stator of the coupling head of the counter-coupling record.
  • a lever mechanism is provided in the inventive solution, said lever mechanism can be actuated by the formation of an engagement of the second Stroke of the coupling head with a corresponding Anstalting of the counter-coupling head during the coupling process.
  • the lever mechanism is configured to move the coupling portion of the pipe coupling to the second (advanced) position relative to the coupling head when a respective mating coupling member of the mating coupling head is received by the second rigidating member.
  • a coupling head which is equipped with such, cooperating with the coupling part of the pipe coupling lever mechanism can be coupled with a matching counter-coupling head, wherein the coupling process automatically the coupling parts of the arranged to be coupled to the coupling heads line couplings automatically moved into the second detachable position.
  • a coupling head which is equipped with a lever mechanism according to the invention with a coupling head, for example, a counter coupling type AK 69e is to be considered, on the one hand that a coupling head type AK 69e is not equipped with a corresponding lever mechanism, and on the other hand, that such a coupling head has no rigidification organs or the like, which form an engagement with the rigidification organs of the solution according to the invention during the coupling process and thus can actuate the lever mechanism.
  • the coupling part of the coupling head arranged on the pipe coupling is advanced by a different mechanism from the lever mechanism in the second, detachable position.
  • an operating lever connected to the coupling part is provided for manual ancestor of the coupling part of the line coupling in the second, in the direction of the coupling plane advanced position.
  • the coupling head according to the present invention has a projecting in the direction of the coupling plane horn, which serves and is formed, when coupling with the mating coupling head of a central buffer coupling type AK 69e usually designed as a pedal actuator for ancestors of the air coupling part to operate the arranged on the counter-coupling head air line coupling.
  • the line coupling is arranged in a plane below the coupling head and on the line height of the pneumatic brake lines or supply lines of a coupling head of a central buffer coupling type AK 69e. This allows a direct coupling of the pipe coupling arranged on the coupling head with the pneumatic brake line (s) and / or supply line (s) of the counter coupling head type AK 69e.
  • the lever mechanism provided for the automatic ancestor of the coupling part has a first horizontally rotatable lever element which, when coupling the coupling head to the coupling head of a counter-coupling, and in particular by forming an engagement between the second Anstaltungsorgan of the coupling head and a correspondingly complementary component of the counter-coupling head is pivotable about an axis of rotation in a horizontal plane.
  • an at least substantially vertically extending shaft is preferably provided, which is connected to the first lever element and defines the axis of rotation of the pivotable in a horizontal plane first lever member.
  • a second, pivotable in a horizontal plane lever element is further provided, which is connected to the coupling part of the line coupling on the one hand and the shaft on the other hand, that upon pivoting of the first lever element, the resulting rotational movement is transmitted via the shaft to the second lever element, consequently the coupling part of the line coupling is driven in the direction of the coupling plane.
  • the second lever element may be formed as a pivoting lever with a first lever arm and a second lever arm angled to the first lever arm, wherein the vertical pivot axis of the lever member passes through the connecting portion between the first and second lever arms.
  • first lever arm of the pivot lever is connected via a force transmission element with the shaft, wherein the free end portion of the first lever arm in a horizontal plane pivoted at a first end portion of the power transmission element and the second end portion of the power transmission element in a horizontal plane pivotally connected to a the shaft connected lever is articulated.
  • the free end region of the second lever arm should in this case be pivoted in the horizontal plane on the line coupling.
  • the line coupling is fastened to the coupling head movably relative to the carrier element by means of a carrier element in the longitudinal direction of the line plane.
  • the support member may be releasably secured, for example by means of a screw on the coupling head.
  • fasten the carrier element to the coupling head by means of a welded joint, etc.
  • the line coupling is movable in a predetermined manner relative to the carrier element
  • the line coupling has a relative to the carrier element in the longitudinal direction of the line plane movable slide element, wherein the coupling part so preferably resilient stored in the carriage member is that in the second advanced position, the front end portion of the coupling part lies in the coupling plane.
  • the coupling part as an air coupling part is provided that this has a coupling body and held by the coupling body and on the coupling body preferably releasably secured air coupling insert having at its front, the coupling plane end region facing a mouthpiece seal.
  • the coupling part as an electrical coupling part is provided that this has a coupling body and held by the coupling body and on the coupling body preferably releasably secured electrical contact insert, which has electrical contacts on its front, the coupling plane end facing.
  • the coupling part has a spring element, via which the coupling body is biased in the direction of the line level.
  • a plurality of coupling parts are provided in the line coupling, for example for coupling a pneumatic brake line and / or a supply line or a main air reservoir line or for coupling of electrical signal or supply lines.
  • a coupling head 1 is disposed at the front end portion of a coupling shaft 2.
  • the coupling shaft 2 has an articulation 3 on its carriage-box-side end region in order to articulate the central buffer coupling 100 on the end face of a vehicle body (not shown) via a stabilizing joint that preferably acts on all sides.
  • the coupling head 1 itself is provided with a Willison contour and therefore has two rigid coupling claws, namely a Werklaue 4 (hereinafter “large clutch claw” called) and a buffer claw 5 (hereinafter “small clutch claw” called).
  • the construction of the coupling head with the Willison profile is based on the construction of coupling types of the type Willison / SA-3, wherein in the coupling head 1 according to the invention also corresponding cam parts 6 are used, as a result, well-tried and known coupling components are used for mechanical coupling.
  • the coupling head 1 is mechanically coupled not only with a matching mating coupling head 1 ', but also with a coupling head of a central buffer coupling type AK 69e and with the known types of coupling type Willison / SA-3 and coupling heads of central buffer couplings type FT-Transpact.
  • a first Anstearing element 8 in the form of a projecting in the direction of the coupling plane T front coupling horn.
  • a wing 10 is provided, in which a clutch pocket 9 is formed as a second rigidi.
  • the trained as a coupling horn first Cleararmachungsorgan 8 is of such size and shape that it is easily received by the clutch pocket 9 'of an opposite, similar coupling head 1'.
  • the advantage of the first and second Festrmachungsorgane 8, 9 is in a central buffer coupling with rigid coupling claws 4, 5 in their buckling preventing effect.
  • the coupling head 1 Below the coupling head 1 is a line coupling 20; 220; 320 arranged. As will be described in detail below, the line coupling 20; 220; 320 designed such that it is automatically movable in the coupling process of the coupling head 1 with a matching counter-coupling head 1 'from a first, retracted position in a second, in the direction of the coupling plane T advanced position relative to the coupling head 1.
  • the line coupling 20; 220; 320 is formed and arranged on the coupling head 1, that the front end portion of the line coupling 20; 220; 320 belonging coupling part 21; 21a, 21b in the second (advanced) position of the line coupling 20; 220; 320 in the intersection of the vertical coupling plane T and the vertical longitudinal sectional plane L of the coupling head 1 is located.
  • the line coupling 20; 220; 320 arranged below the coupling head 1.
  • the line coupling 20; 220; 320 by means of a support member 24 so attached to the coupling head 1, that the line coupling 20; 220; 320 is movable relative to the carrier element 24 in the longitudinal direction of the line plane between the first, retracted position and the second, advanced position.
  • the support member 24 is rigidly connected in the illustrated embodiment via a threaded connection with the coupling head 1.
  • corresponding bores 16 are provided for receiving screws in the carrier element 24, wherein the screws received in the bores 16 engage in corresponding threaded bores 13 provided on the coupling head 1.
  • a screw connection it is of course also conceivable to fasten the carrier element 24 via a welded construction or otherwise to the coupling head 1.
  • the lever mechanism has a first lever member 30 which is pivotally received in the region of the small coupling claw 5 of the Willison profile in the form of a clutch pocket second Stirringungsorgan 9 about a rotational axis in a horizontal plane.
  • the first lever member 30 is connected to a substantially vertically extending shaft 31, said shaft 31 defines the vertical axis of rotation of the first lever member 30.
  • the second lever element is pivotable in the horizontal plane and on the one hand with the line coupling 20; 220; 320 and on the other hand connected to the shaft 31 such that upon pivoting of the first lever member 30, the resulting rotational movement is transmitted via the shaft 31 to the second lever member 32, consequently the line coupling 20; 220; 320 is moved from its first, retracted position in the direction of the coupling plane T to its second, advanced position.
  • the second lever member 32 is formed as a pivotable in a horizontal plane pivot lever, which has a first lever arm 32a and a first lever arm 32a angled second lever arm 32b, wherein the vertical pivot axis of the second lever member 32 passes through the connecting portion between the first and the second lever arm 32a, 32b.
  • the first lever arm 32a of the pivoting lever 32 is connected via a power transmission element 33, which - as in Fig. 5 or Fig. 11 shown - may be formed, for example, as a rod connected to the shaft 31.
  • the free end region of the first lever arm 32a of the second lever element 32 designed as a pivoting lever is pivoted in a horizontal plane on a first end region of the force transmission element 33 and the second end region of the force transmission element 33 is pivoted on a lever 34 connected to the shaft 31 in a horizontal plane.
  • the free end portion of the second lever arm 32b of the second lever member 32 formed as a pivot lever in a horizontal plane is pivotable on the line coupling 20; 220; 320 hinged.
  • a lever mechanism can be used in the mechanical coupling process with a matching counter-coupling head 101 'on the first lever member 30 rotational movement to be used, the line coupling 20; 220; 320 to advance relative to the coupling head 1 in the direction of the coupling plane T.
  • the tension spring 36 thereby counteracts a coupling action of the coupling head 1 with a matching counter-coupling head 1 'via the first lever member 30 transmitted to the shaft 31 torque.
  • the coupling head 1 of the present invention is designed so that not only a mechanical connection between the coupling heads 1, 1 'is realized in the coupling process with a matching counter-coupling head 1', but also the line couplings 20, 20 '; 220, 20 '; 320, 20 ', and thus in particular the pneumatic brake lines and / or supply lines are automatically coupled together.
  • the special construction of the coupling head 1 also allows the coupling head 1 to be coupled to the mating coupling head of a type AK 69e central buffer coupling.
  • central buffer couplings of the type AK 69e are currently still in larger quantities, especially for iron ore transports in use.
  • a coupling head of a type AK 69e center buffer coupling is not equipped with a mechanism comparable to the above-described lever mechanism, additional measures are provided in the coupling head 1 according to the present invention for coupling the air line coupling of the coupling coupling head of a type AK 69e center buffer coupling Counter-coupling head in the direction of the coupling plane T automatically advance.
  • the coupling head 1 - as for example the representations in the FIGS. 1 to 3 . 9 and 10 can be removed - in the region of the small coupling claw 5 has a projecting in the direction of the coupling plane T area 7, which is hereinafter referred to as "horn".
  • This horn 7 serves to slide and vertically align the mating coupling head of an AK 69e center buffer coupling when the mating coupling head is coupled to the coupling head 1 of the present invention.
  • the horn 7 serves simultaneously for actuating a provided on the counter-coupling head pedal, with which the mating coupling head belonging air line coupling is driven in the direction of the coupling plane T.
  • an ancestor of the line coupling 20; 220; To be able to bring 320 in the second position is - as shown in particular in the Fig. 5 .
  • Fig. 7 and Fig. 11 can be removed - one with the line coupling 20; 220; 320 connected operating lever 22 is provided, which is pivotable in the horizontal plane for manual ancestor of the line coupling 20; 220; 320 in the second, in the direction of the coupling plane T advanced position.
  • the line coupling 20; 220; 320 is arranged on the coupling head 1 such that the coupling part 21; 21a, 21b of the line coupling 20; 220; 320 is at the pipe height of the air line coupling of a coupling head type AK 69e.
  • This allows a direct coupling of the coupling head 20 arranged on the coupling head 1 according to the invention; 220; 320 with the air line coupling of the counter-coupling head of a central buffer coupling type AK 69e.
  • the line coupling 20; 220; 320 by hand via the actuating lever 22 to the already advanced air line coupling of the counter-coupling head of the central buffer coupling type AK 69e coupled and secured with a locking pin 23 in the coupled position (see. Fig. 8 ).
  • This special design of the coupling head 1 according to the invention eliminates the need for an additional device in the form of a mixed air clutch, etc., to be used for coupling the air line couplings. Another advantage is the ease of use. The difficult engagement of a mixed air clutch in the below the central buffer coupling arranged and thus difficult to access air line at a central buffer coupling type AK 69e is eliminated.
  • the line coupling 20; 220; 320 which is preferably arranged below the coupling head 1 at the line height of the pneumatic brake lines and / or supply lines of a central buffer coupling type AK 69e, in the illustrated embodiment by means of the already mentioned support member 24 in the longitudinal direction of the line plane relative to the support member 24 movable on Coupling head 1 attached.
  • the line coupling 20; 220; 320 a carriage member 25 movable relative to the support member 24 in the longitudinal direction of the guide rail and a coupling member 21 resiliently supported in the carriage member 25; 21a, 21b, in the second advanced position of the line coupling 20; 220; 320, the front end portion of the coupling part 21; 21a, 21b is in the management level.
  • the ancestor of the line coupling takes place automatically in the second position when the coupling head 1 is coupled with a matching counter-coupling head 1 '.
  • a lever mechanism is used, which is actuated via the insertion movement of the coupling horn 8 'of the counter-coupling head 1' in the clutch pocket 9 of the coupling head 1 (see, in particular, the illustration in FIG Fig. 6 ).
  • a first lever element 30 pivotably mounted in the coupling pocket 9 of the coupling head 1 in a horizontal plane is pivoted, with the resulting rotational movement via the shaft 31 to the pivot lever 32 pivotably mounted on the support element 24 in a horizontal plane and from there as linear movement on the longitudinal direction of the line plane relative to the carrier element 24 movable line coupling 20; 220; 320 is transmitted.
  • the line coupling 20; 220; 320 are also moved forward manually by operating the operating lever 22 in the second position.
  • the resiliently mounted in the carriage member 25 coupling part 21; 21a, 21b can - as the presentation in Fig. 4 for the embodiment as the air coupling part is removable - a coupling body 26 and a clutch body 26 held by the coupling body 26 and preferably releasably secured air coupling insert 27, wherein the air coupling insert 27 at its front, the coupling plane T end facing a mouthpiece seal 28; 28a, 28b.
  • FIG Fig. 10 is removable for the coupling body 26 - 27 may be provided in the coupling body 26 instead of the air coupling insert 27, an electrical contact insert, which has electrical contacts 46.
  • the air coupling insert 27 is designed as a tubular member which the mouthpiece seal 28; 28a, 28b carries.
  • the air coupling insert 27 or the electrical contact insert 45 via a bracket 15; 15a, 15b is held in the coupling body 26.
  • This arrangement also allows a change of the mouthpiece seal 28; 28a, 28b in the coupled state, so that the line coupling 20; 220; 320 can be easily maintained in the coupled state.
  • the bracket 15; 15a; 15b and to pull the air coupling insert 27 to the rear from the substantially U-shaped support member 24.
  • the installation of the air coupling insert 27 with a possibly renewed mouthpiece seal 28; 28a, 28b takes place in accordance with the reverse order.
  • the bracket 15; 15a, 15b prevented in uncoupled state further rotation of the air coupling insert 27 or the electrical contact insert 45 about the longitudinal axis of the line coupling 20; 220; 320 and thus ensures that the line couplings 20, 20 '; 220, 20 '; 320, 20 'when engaging in aligned position to each other.
  • the line coupling 20; 220; 320 a carriage member 25 movable relative to the support member 24 in the longitudinal direction of the rail plane, and a coupling member 21 resiliently supported in the carriage member 25; 21a, 21b.
  • a spring element 19; 19a, 19b in the form of a compression spring used, which biases the coupling body 26 in the longitudinal direction of the line plane, wherein the spring element 19; 19a, 19b supported on the carriage member 25.
  • the spring element 19; 19a, 19b is corresponding designed to provide a sufficient contact between the lines to be connected, for example, the mouthpiece seal 28 in the coupled state; 28a, 28b against the air pressure to a mouthpiece seal an air line coupling of a counter-coupling head to press or exert sufficient pressure on the contact surfaces of electrical contacts 46. Furthermore, the spring element 19 is similar; 19a, 19b, the longitudinal movement of the coupled couplings 20, 20 '; 220, 20 '; 320, 20 'in the context of occurring longitudinal play between the tensile and compressive contour in the Willison profile of the mechanically interconnected coupling heads 1, 1'aus.
  • the coupling body 26 is now free to move radially and can follow the coupling movements freely, without distorting, and thus prevents lifting of the contact surfaces of two mutually coupled line couplings 20, 20 '; 220, 20 '; 320, 20 ', which may be, for example, sealing surfaces of an air line or the surfaces of electrical contacts 46 in electrical signal or supply lines.
  • an air-conducting line 18 is connected to the rear end region of the air coupling attachment 27, this air-carrying line 18 being flexible as in conventional air lines and carrying at the end a brake coupling head 17 which is connected to a vehicle-side air line (not explicitly shown). can be connected.
  • This construction also ensures that in dome operation with external couplings of the type Willision / SA-3, etc., the vehicle-side air lines can be coupled directly to each other.
  • Fig. 9 It is shown how a second coupling part 21b for an air line is arranged in a line coupling 220. Further views of this variant of the line coupling 220 are the Fig. 11 and 12 refer to.
  • FIG. 10 Another variant in which the second coupling part 21b is a coupling part for an electrical line with an electrical contact insert 45 is Fig. 10 refer to.
  • the main air reservoir line 41 (HB air line 41) with integrated into the designed coupling body 26.
  • the arrangement of the HB air line 41 in the coupling body 26 takes place below the air-conducting line 18th
  • the modular construction of the coupling body 26 also allows alternatively, as in Fig. 10 shown, or in addition to the HB air line 41, to install an optional interface for electrical data / signal transmission.
  • an optional interface for electrical data / signal transmission For future developments of modern freight cars, the possibility of charge monitoring, fleet management, braking in braking position P (EP brake), etc. created.
  • the coupling unit 220 in Fig. 9 has air coupling insert 27, which is provided with a corresponding receptacle for a mouthpiece seal 28b, on the side to be coupled, and on the other side facing the car body with an adapted for HB air line 41 end.
  • the tubular air coupling extension 27 is arranged in a coupling body 26 which is equipped with centering member 29 for catching and aligning the line coupling 20 'of the counter-coupling.
  • centering member 29 for catching and aligning the line coupling 20 'of the counter-coupling.
  • To secure the components against displacement can serve, for example, a clamping pin connection 43.
  • the coupling body 26 is in turn biased by compression spring 19b and braced with the provided for moving the coupling part 21b in the coupled position and uncoupled position carriage 25 with a screw connection with retaining nuts 44.

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen Kupplungskopf einer automatischen Mittelpufferkupplung gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruches 1.
  • Demgemäß betrifft die Erfindung insbesondere einen Kupplungskopf einer automatischen Mittelpufferkupplung, welcher ein Willison-Profil mit einer großen Kupplungsklaue und einer kleinen Kupplungsklaue aufweist, wobei am Kupplungskopf eine Leitungskupplung mit mindestens einem Kupplungsteil angeordnet ist zum Kuppeln von Leitungen, insbesondere von pneumatischen Bremsleitungen und/oder Versorgungsleitungen, aber auch elektrischen Versorgungsleitungen oder Signalleitungen, zwischen zwei benachbarten Wagenkästen eines spurgeführten Fahrzeuges, insbesondere Schienenfahrzeuges.
  • Mittelpufferkupplungen mit Kupplungsköpfen vom Typ Willison dienen zum mechanischen Verbinden zweier benachbarter Wagenkästen, beispielsweise eines Schienenfahrzeuges, und zeichnen sich durch ihren robusten Aufbau aus, so dass derartige Kupplungsköpfe häufig bei Güterwagenkupplungen zum Einsatz kommen. Der Aufbau und die Funktionsweise eines Kupplungskopfes vom Typ Willison sind beispielsweise in der Druckschrift DE 1 455 242 A beschrieben.
  • Technisch gesehen stellen Mittelpufferkupplungen vom Typ SA-3 eine Weiterentwicklung der Willison-Kupplung dar. Demgemäß weist der Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ SA-3 ebenfalls ein Willison-Profil mit einer großen Kupplungsklaue, einer kleinen Kupplungsklaue und eine zwischen den Kupplungsklauen angeordnete Kupplungstasche auf.
  • Eine weitere hauptsächlich in Europa für Güterwagen verbreitete Mittelpufferkupplung ist die Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e, deren Kupplungskopf ebenfalls mit einem Willison-Profil versehen ist. Mittelpufferkupplungen vom Typ AK 69e werden derzeit immer noch häufig insbesondere als Erzwagenkupplungen verwendet. Aufgrund des Willison-Profils ist zum Ausbilden einer mechanischen Verbindung zwischen zwei benachbarten Wagenkästen beispielsweise eines Schienenfahrzeuges der Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e auch mit dem Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ SA-3 bzw. vom Typ Willison kuppelbar.
  • Auch wenn zum Ausbilden einer mechanischen Verbindung zwischen zwei benachbarten Wagenkästen ein Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e direkt mit dem Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ Willison oder vom Typ SA-3 kuppelbar ist, sind die jeweiligen Luftleitungskupplungen der unterschiedlichen Kupplungstypen nicht aufeinander abgestimmt, so dass eine direkte Kuppelbarkeit der Luftleitungskupplung eines zu einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e gehörenden Kupplungskopfes mit einer Luftleitungskupplung eines zu einer Mittelpufferkupplung vom Typ Willison oder SA-3 gehörenden Kupplungskopfes nicht gegeben ist.
  • Auf Grundlage dieser Problemstellung liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung der eingangs genannten Art anzugeben, welcher zum Übertragen von Zug- und Druckkräften mit dem Kupplungskopf einer Gegenkupplung gleicher Bauart mechanisch kuppelbar ist, wobei beim Kupplungsvorgang zwischen den benachbarten Wagenkästen auch die Leitungen, insbesondere die pneumatischen Bremsleitungen und/oder Versorgungsleitungen, automatisch miteinander gekuppelt werden.
  • Weiter wurde es als Aufgabe angesehen, dass der Kupplungskopf kompatibel mit dem Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e sein soll, wobei die Leitungskupplung des Kupplungskopfes ohne Verwendung einer Zusatzeinrichtung direkt mit der Luftleitungskupplung des Kupplungskopfes der Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e kuppelbar ist.
  • Diese Aufgaben werden durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Lösung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Demnach zeichnet sich die erfindungsgemäße Lösung insbesondere dadurch aus, dass bei einem Kupplungskopf der eingangs genannten Art im Bereich der großen Kupplungsklaue ein erstes Starrmachungsorgan, vorzugsweise in Gestalt eines Kupplungshornes, und im Bereich der kleinen Kupplungsklaue ein zum ersten Starrmachungsorgan komplementär ausgebildetes zweites Starrmachungsorgan, vorzugsweise in Gestalt einer Kupplungstasche, angeordnet sind, und dass ferner ein Hebelmechanismus vorgesehen ist zum automatischen Vorfahren des Kupplungsteils der Leitungskupplung aus einer ersten, zurückgefahrenen Position in eine zweite, in Richtung der Kupplungsebene vorgefahrene Position, wobei der Hebelmechanismus betätigbar ist durch das Ausbilden eines Eingriffs des zweiten Starrmachungsorgans mit einem entsprechend komplementär hierzu ausgebildeten Starrmachungsorgan eines Gegenkupplungskopfes beim Kuppeln des Kupplungskopfes mit dem Gegenkupplungskopf.
  • Da der erfindungsgemäße Kupplungskopf einerseits ein Willison-Profil und andererseits insgesamt eine Konstruktion auf Basis der Kupplungstypen der Bauart Willison/SA-3 aufweist, ist eine direkte mechanische Kuppelbarkeit des erfindungsgemäßen Kupplungskopfes mit betriebserprobten und bekannten Kupplungsköpfen der Bauart Willison/SA-3 sichergestellt. Darüber hinaus gewährleistet das Willison-Profil des erfindungsgemäßen Kupplungskopfes eine direkte Kuppelbarkeit zu einem Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e.
  • Zusätzlich zu der mechanischen Kuppelbarkeit mit existierenden Kupplungsköpfen vom Typ Willison, SA-3 bzw. AK 69e zeichnet sich der Kupplungskopf gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch aus, dass am Kupplungskopf eine Leitungskupplung angeordnet ist, welche ein Kupplungsteil aufweist, das beim Kuppeln des Kupplungskopfes mit dem Kupplungskopf einer Gegenkupplung aus einer ersten, zurückgefahrenen Position in eine zweite, in Richtung der Kupplungsebene vorgefahrenen Position relativ zu dem Kupplungskopf bewegbar ist. Insbesondere wenn der Kupplungskopf mit einem Kupplungskopf der gleichen Bauart gekuppelt wird, fahren beim Ausbilden der mechanischen Verbindung zwischen den beiden Kupplungsköpfen automatisch die entsprechenden Kupplungsteile der Leitungskupplungen jeweils in die zweite, vorgefahrene Position aus. In dieser zweiten, vorgefahrenen Position liegen die Kupplungsteile der Leitungskupplungen in der gemeinsamen vertikalen Mittenlängsebene der beiden Kupplungsköpfe, so dass die Leitungskupplungen in ihrer zweiten Position direkt miteinander kuppelbar sind.
  • Im Einzelnen liegt der vordere Stirnbereich des Kupplungsteils der Leitungskupplung in der vorgefahrenen (zweiten) Position in dem Schnittpunkt der vertikalen Kupplungsebene und der vertikalen Längsschnittebene des Kupplungskopfes, vorzugsweise auf Höhe der horizontalen Leitungsebene einer an einem Kupplungskopf vom Typ AK 69e angeordneten Luftleitungskupplung, um die Kuppelbarkeit mit der Luftleitungskupplung eines Kupplungskopfes vom Typ AK 69e sicherzustellen.
  • Bei der erfindungsgemäßen Lösung sind im Bereich der großen Kupplungsklaue des Kupplungskopfes ein in Richtung der Kupplungsebene vorstehendes erstes Starrmachungsorgan und im Bereich der kleinen Kupplungsklaue des Kupplungskopfes ein zweites, komplementär zum ersten Starrmachungsorgan ausgebildetes zweites Starrmachungsorgan angeordnet. Denkbar hierbei ist es, das erste Starrmachungsorgan als ein in Richtung der Kupplungsebene vorstehendes Kupplungshorn und das zweite Starrmachungsorgan als eine am Kupplungskopf ausgebildete Kupplungstasche auszuführen. Das erste in Gestalt eines Kupplungshornes ausgeführte Starrmachungsorgan ist ausgebildet, beim Kuppeln des Kupplungskopfes mit dem Kupplungskopf einer baugleichen Gegenkupplung von dem in Gestalt einer Kupplungstasche ausgeführten zweiten Starrmachungsorgan des Gegenkupplungskopfes aufgenommen zu werden, während das in Gestalt einer Kupplungstasche ausgeführte zweite Starrmachungsorgan ausgebildet ist, dass als Kupplungshorn ausgebildete erste Starrmachungsorgan des Kupplungskopfes der Gegenkupplung aufzunehmen. Selbstverständlich kommen aber auch andere Ausführungsformen für das erste und zweite Starrmachungsorgan in Frage.
  • Wesentlich ist, dass zumindest beim Kuppeln des Kupplungskopfes mit dem Kupplungskopf einer Gegenkupplung der gleichen Bauart die am Kupplungskopf angeordneten Starrmachungsorgane ausgebildet sind, jeweils einen Eingriff mit einem entsprechenden Starrmachungsorgan des Gegenkupplungskopfes auszubilden.
  • Um zu erreichen, dass beim Ausbilden einer mechanischen Verbindung zwischen dem Kupplungskopf und dem Kupplungskopf einer Gegenkupplung automatisch das Kupplungsteil der am Kupplungskopf angeordneten Leitungskupplung in die zweite, vorgeschobene Position relativ zum Kupplungskopf vorgefahren wird, ist bei der erfindungsgemäßen Lösung ein Hebelmechanismus vorgesehen, wobei dieser Hebelmechanismus durch das Ausbilden eines Eingriffes des zweiten Starrmachungsorgans des Kupplungskopfes mit einem entsprechenden Starrmachungsorgan des Gegenkupplungskopfes beim Kuppelvorgang betätigt werden kann. Im Einzelnen ist der Hebelmechanismus derart ausgebildet, dass dieser das Kupplungsteil der Leitungskupplung in die zweite (vorgeschobene) Position relativ zu dem Kupplungskopf bewegt, wenn von dem zweiten Starrmachungsorgan ein entsprechend komplementär hierzu ausgebildetes Starrmachungsorgan eines Gegenkupplungskopfes aufgenommen wird.
  • Ein Kupplungskopf, welcher mit einem derartigen, mit dem Kupplungsteil der Leitungskupplung zusammenwirkenden Hebelmechanismus ausgerüstet ist, kann mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf gekuppelt werden, wobei beim Kuppelvorgang automatisch die Kupplungsteile der an den jeweiligen zu kuppelnden Kupplungsköpfen angeordneten Leitungskupplungen in die zweite kuppelbare Position vorgefahren. Da somit die vorderen Stirnbereiche der jeweiligen Kupplungsteile im gemeinsamen Schnittpunkt der vertikalen Kupplungsebene und der vertikalen Längsschnittebene der Kupplungsköpfe vorliegen, stoßen diese relativ zueinander ausgerichtet aufeinander, was das automatische Durchkuppeln der Leitungskupplungen ermöglicht.
  • Wenn hingegen ein Kupplungskopf, welcher nach der erfindungsgemäßen Lösung mit einem Hebelmechanismus ausgerüstet ist, mit einem Kupplungskopf beispielsweise einer Gegenkupplung vom Typ AK 69e gekuppelt wird, ist zu berücksichtigen, einerseits dass ein Kupplungskopf der Bauart AK 69e nicht mit einem entsprechenden Hebelmechanismus ausgerüstet ist, und andererseits dass ein derartiger Kupplungskopf keine Starrmachungsorgane oder dergleichen aufweist, welche beim Kuppelvorgang einen Eingriff mit den Starrmachungsorganen der erfindungsgemäßen Lösung ausbilden und somit den Hebelmechanismus betätigen können. Demnach wird beim Kuppeln des Kupplungskopfes mit einem Kupplungskopf einer Gegenkupplung vom Typ AK 69e das Kupplungsteil der am Kupplungskopf angeordneten Leitungskupplung durch einen vom Hebelmechanismus verschiedenen Mechanismus in die zweite, kuppelbare Position vorgefahren.
  • Im Einzelnen ist bei einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ein mit dem Kupplungsteil verbundener Betätigungshebel vorgesehen zum manuellen Vorfahren des Kupplungsteils der Leitungskupplung in die zweite, in Richtung der Kupplungsebene vorgefahrene Position.
  • Ferner ist es bevorzugt, dass der Kupplungskopf gemäß der vorliegenden Erfindung ein in Richtung der Kupplungsebene vorstehendes Horn aufweist, welches dazu dient und entsprechend ausgebildet ist, beim Kuppelvorgang mit dem Gegenkupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e das üblicherweise als Pedal ausgebildete Betätigungselement zum Vorfahren des Luftkupplungsteils der am Gegenkupplungskopf angeordneten Luftleitungskupplung zu betätigen. Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass bei dem Kupplungskopf gemäß der vorliegenden Erfindung die Leitungskupplung in einer Ebene unterhalb des Kupplungskopfes und auf der Leitungshöhe der pneumatischen Bremsleitungen bzw. Versorgungsleitungen eines Kupplungskopfes einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e angeordnet ist. Dies erlaubt ein direktes Kuppeln der am Kupplungskopf angeordneten Leitungskupplung mit der pneumatischen Bremsleitung(en) und/oder Versorgungsleitung(en) des Gegenkupplungskopfes vom Typ AK 69e.
  • In einer bevorzugten Realisierung des erfindungsgemäßen Kupplungskopfes weist der zum automatischen Vorfahren des Kupplungsteils vorgesehene Hebelmechanismus ein erstes in horizontaler Ebene drehbares Hebelelement auf, welches beim Kuppeln des Kupplungskopfes mit dem Kupplungskopf einer Gegenkupplung, und insbesondere durch das Ausbilden eines Eingriffs zwischen dem zweiten Starrmachungsorgan des Kupplungskopfes und einem entsprechend komplementären Bauteil des Gegenkupplungskopfes um eine Drehachse in horizontaler Ebene verschwenkbar ist. Zusätzlich ist vorzugsweise eine zumindest im Wesentlichen vertikal verlaufende Welle vorgesehen, welche mit dem ersten Hebelelement verbunden ist und die Drehachse des in horizontaler Ebene verschwenkbaren ersten Hebelelements festlegt. Darüber hinaus ist vorzugsweise ferner ein zweites, in horizontaler Ebene verschwenkbares Hebelelement vorgesehen, welches mit dem Kupplungsteil der Leitungskupplung einerseits und der Welle andererseits derart verbunden ist, dass beim Verschwenken des ersten Hebelelements die resultierende Drehbewegung über die Welle auf das zweite Hebelelement übertragen wird, infolgedessen das Kupplungsteil der Leitungskupplung in Richtung der Kupplungsebene vorgefahren wird.
  • Das zweite Hebelelement kann als Schwenkhebel mit einem ersten Hebelarm und einem zum ersten Hebelarm abgewinkelten zweiten Hebelarm ausgebildet sein, wobei die vertikale Schwenkachse des Hebelelements durch den Verbindungsbereich zwischen dem ersten und zweiten Hebelarm läuft. Denkbar hierbei ist es, dass der erste Hebelarm des Schwenkhebels über ein Kraftübertragungselement mit der Welle verbunden ist, wobei der freie Endbereich des ersten Hebelarms in horizontaler Ebene verschwenkbar an einem ersten Endbereich des Kraftübertragungselements und der zweite Endbereich des Kraftübertragungselements in horizontaler Ebene verschwenkbar an einem mit der Welle verbundenen Hebel angelenkt ist. Der freie Endbereich des zweiten Hebelarms sollte hierbei in horizontaler Ebene verschwenkbar an der Leitungskupplung angelenkt sein.
  • Selbstverständlich kommen aber auch andere Ausführungsformen für den Hebelmechanismus in Frage.
  • Was die Anordnung der Leitungskupplung an dem Kupplungskopf angeht, ist bei einer bevorzugten Realisierung des Kupplungskopfes vorgesehen, dass die Leitungskupplung mit Hilfe eines Trägerelements in Längsrichtung der Leitungsebene relativ zu dem Trägerelement bewegbar am Kupplungskopf befestigt ist. Das Trägerelement kann beispielsweise mit Hilfe einer Schraubverbindung am Kupplungskopf lösbar befestigt sein. Andererseits ist es selbstverständlich auch denkbar, das Trägerelement an dem Kupplungskopf mit Hilfe einer Schweißverbindung etc. zu befestigen.
  • Um zu erreichen, dass die Leitungskupplung in einer zuvor festgelegten Weise relativ zu dem Trägerelement bewegbar ist, ist in einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Kupplungskopfes vorgesehen, dass die Leitungskupplung ein relativ zum Trägerelement in Längsrichtung der Leitungsebene bewegbares Schlittenelement aufweist, wobei das Kupplungsteil derart vorzugsweise federnd in dem Schlittenelement gelagertes ist, dass in der zweiten vorgefahrenen Position der vordere Endbereich des Kupplungsteils in der Kupplungsebene liegt.
  • In einer bevorzugten Realisierung des Kupplungsteils als Luftkupplungsteil ist vorgesehen, dass dieses einen Kupplungskörper und einen vom Kupplungskörper gehaltenen und an dem Kupplungskörper vorzugsweise lösbar befestigten Luftkupplungseinsatz aufweist, welcher an seinem vorderen, der Kupplungsebene zugewandten Endbereich eine Mundstückdichtung aufweist.
  • In einer Realisierung des Kupplungsteils als elektrische Kupplungsteil ist vorgesehen, dass dieses einen Kupplungskörper und einen vom Kupplungskörper gehaltenen und an dem Kupplungskörper vorzugsweise lösbar befestigten elektrischen Kontakteinsatz aufweist, welcher an seinem vorderen, der Kupplungsebene zugewandten Endbereich elektrische Kontakte aufweist.
  • An dem vorderen, der Kupplungsebene zugewandten Endbereich des Kupplungskörpers kann mindestens ein Zentrierorgan vorgesehen sein zum Ausrichten des Kupplungsteils relativ zu dem Kupplungsteil einer an dem Kupplungskopf einer Gegenkupplung angeordneten Leitungskupplung.
  • Um das Kupplungsteil in dem Schlittenelement federnd lagern zu können, ist vorzugsweise vorgesehen, dass das Kupplungsteil ein Federelement aufweist, über welches der Kupplungskörper in Richtung der Leitungsebene vorgespannt ist.
  • Es ist weiterhin möglich, dass in der Leitungskupplung mehrere Kupplungsteile vorgesehen sind, beispielsweise zum Kuppeln einer pneumatischen Bremsleitung und/oder einer Versorgungsleitung bzw. einer Hauptluftbehälterleitung oder zum Kupplen von elektrischen Signal- oder Versorgungsleitungen.
  • Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lösung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine erste perspektivische Ansicht auf eine automatische Mittelpufferkupplung mit einem Kupplungskopf gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
    Fig. 2
    eine zweite perspektivische Ansicht auf die Mittelpufferkupplung gemäß Fig. 1;
    Fig. 3
    eine Seitenansicht auf die Mittelpufferkupplung gemäß Fig. 1;
    Fig. 4
    eine Schnittansicht entlang der Linie A - A in Fig. 3 durch die am Kupplungskopf angeordnete Leitungskupplung;
    Fig. 5
    eine teilgeschnittene Ansicht von unten auf die Mittelpufferkupplung gemäß Fig. 1;
    Fig. 6
    eine Draufsicht auf eine Mittelpufferkupplung gemäß Fig. 1 in einem gekuppelten Zustand mit einer Gegenkupplung der gleichen Bauart;
    Fig. 7
    eine teilgeschnittene Ansicht von unten auf die Mittelpufferkupplung gemäß Fig. 1 in einem mit einer Gegenkupplung der gleichen Bauart gekuppelten Zustand;
    Fig. 8
    eine perspektivische Teilansicht auf die Rückseite des Kupplungskopfes bei der Mittelpufferkupplung gemäß Fig. 1;
    Fig. 9
    eine perspektivische Ansicht auf eine Mittelpufferkupplung, welche eine zweite Leitungskupplung für eine Luftleitung aufweist;
    Fig. 10
    eine perspektivische Ansicht auf eine Mittelpufferkupplung, welche eine zweite Leitungskupplung für eine elektrische Leitung aufweist;
    Fig. 11
    eine teilgeschnittene Ansicht von unten auf die Mittelpufferkupplung gemäß Fig. 9; und
    Fig. 12
    eine teilgeschnittene Ansicht von der Seite auf einen Kupplungskörper gemäß Fig. 9.
  • Nachfolgend wird exemplarisch unter Bezugnahme auf die Darstellungen in den beiliegenden Zeichnungen eine automatische Mittelpufferkupplung 100 für spurgeführte Fahrzeuge, insbesondere Schienenfahrzeuge, näher beschrieben, wobei die Mittelpufferkupplung 100 einen Kupplungskopf 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung aufweist.
  • In den beiliegenden Zeichnungen sind gleiche oder gleichwirkende Bauteile der Mittelpufferkupplung 100 mit gleichen Bezugszeichen versehen. Gleiche oder gleichwirkende Bauteile einer mit der Mittelpufferkupplung 100 gekuppelten Gegenkupplung 100' sind ebenfalls mit gleichen Bezugsziffern versehen, wobei diese Bezugsziffern jedoch mit einem Apostroph differenziert sind. Von einer Beschreibung gleicher oder gleichwirkender Bauteile der mit der Mittelpufferkupplung 100 gekuppelten Gegenkupplung 100' wird zur Vermeidung von Wiederholungen abgesehen.
  • Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen der Mittelpufferkupplung 100 ist ein Kupplungskopf 1 an dem vorderen Endbereich eines Kupplungsschafts 2 angeordnet. Der Kupplungsschaft 2 weist an seinem wagenkastenseitigen Endbereich eine Anlenkung 3 auf, um die Mittelpufferkupplung 100 über ein vorzugsweise allseitig wirkendes Stabilisierungsgelenk an der Stirnseite eines (nicht dargestellten) Wagenkastens anzulenken.
  • Der Kupplungskopf 1 selber ist mit einer Willison-Kontur versehen und weist demnach zwei starre Kupplungsklauen auf, nämlich eine Zugklaue 4 (nachfolgend "große Kupplungsklaue" genannt) und eine Pufferklaue 5 (nachfolgend "kleine Kupplungsklaue" genannt).
  • Die Konstruktion des Kupplungskopfes mit dem Willison-Profil basiert auf der Konstruktion von Kupplungstypen der Bauart Willison/SA-3, wobei bei dem erfindungsgemäßen Kupplungskopf 1 ebenfalls entsprechende Schlossteile 6 zum Einsatz kommen, infolgedessen betriebserprobte und bekannte Kupplungsbauteile zum mechanischen Kuppeln verwendet werden. Insbesondere ist der Kupplungskopf 1 nicht nur mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf 1', sondern auch mit einem Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e und mit den bekannten Kupplungstypen der Bauart Willison/SA-3 sowie mit Kupplungsköpfen von Mittelpufferkupplungen der Bauart FT-Transpact mechanisch kuppelbar.
  • Wie dargestellt, erstreckt sich von der großen Kupplungsklaue 4 in Richtung der Kupplungsebene T ein erstes Starrmachungsorgan 8 in Gestalt eines in Richtung der Kupplungsebene T nach vorne vorspringenden Kupplungshornes. Auf der gegenüberliegenden Seite der Kupplungshälfte ist ein Flügel 10 vorgesehen, in welchem eine Kupplungstasche 9 als zweites Starrmachungsorgan ausgebildet ist. Das als Kupplungshorn ausgebildete erste Starrmachungsorgan 8 ist von solcher Größe und Gestalt, dass es von der Kupplungstasche 9' eines gegenüberliegenden, gleichartigen Kupplungskopfes 1' ohne weiteres aufgenommen wird. Der Vorteil der ersten und zweiten Starrmachungsorgane 8, 9 besteht bei einer Mittelpufferkupplung mit starren Kupplungsklauen 4, 5 in ihrer ein Einknicken verhindernden Wirkung.
  • Unterhalb des Kupplungskopfes 1 ist eine Leitungskupplung 20; 220; 320 angeordnet. Wie es nachfolgend im Einzelnen beschrieben wird, ist die Leitungskupplung 20; 220; 320 derart ausgeführt, dass diese beim Kuppelvorgang des Kupplungskopfes 1 mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf 1' automatisch von einer ersten, zurückgefahrenen Position in eine zweite, in Richtung der Kupplungsebene T vorgefahrene Position relativ zu dem Kupplungskopf 1 bewegbar ist. Die Leitungskupplung 20; 220; 320 ist dabei derart ausgebildet und am Kupplungskopf 1 angeordnet, dass der vordere Stirnbereich eines zur Leitungskupplung 20; 220; 320 gehörenden Kupplungsteils 21; 21a, 21b in der zweiten (vorgefahrenen) Position der Leitungskupplung 20; 220; 320 in dem Schnittpunkt der vertikalen Kupplungsebene T und der vertikalen Längsschnittebene L des Kupplungskopfes 1 liegt. Dies erlaubt ein automatisches Kuppeln der Leitungskupplungen 20, 20'; 220, 20'; 320, 20' wenn der Kupplungskopf 1 mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf 1' gekuppelt wird, da dann die jeweiligen vorderen Stirnbereiche der Kupplungsteile 21; 21a, 21b; 21' der Leitungskupplung 20; 220; 320 des Kupplungskopfes 1 einerseits und der Leitungskupplung 20' des Gegenkupplungskopfes 1' andererseits axial zueinander ausgerichtet aneinander stoßen.
  • Wie bereits erläutert, ist bei der dargestellten Ausführungsform die Leitungskupplung 20; 220; 320 unterhalb des Kupplungskopfes 1 angeordnet. Im Einzelnen ist bei der dargestellten Ausführungsform die Leitungskupplung 20; 220; 320 mit Hilfe eines Trägerelements 24 derart am Kupplungskopf 1 befestigt, dass die Leitungskupplung 20; 220; 320 relativ zu dem Trägerelement 24 in Längsrichtung der Leitungsebene zwischen der ersten, zurückgefahrenen Position und der zweiten, vorgefahrenen Position bewegbar ist. Das Trägerelement 24 ist bei der dargestellten Ausführungsform über eine Schraubverbindung mit dem Kupplungskopf 1 starr verbunden. Hierzu sind in dem Trägerelement 24 entsprechende Bohrungen 16 zur Aufnahme von Schrauben vorgesehen, wobei die in den Bohrungen 16 aufgenommenen Schrauben in entsprechende am Kupplungskopf 1 vorgesehene Gewindebohrungen 13 eingreifen. Anstelle einer Schraubverbindung ist es selbstverständlich auch denkbar, das Trägerelement 24 über eine Schweißkonstruktion oder andersartig an dem Kupplungskopf 1 zu befestigen.
  • Um zu erreichen, dass beim Kuppelvorgang des Kupplungskopfes 1 mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf 1' automatisch die Leitungskupplung 20; 220; 320 von ihrer ersten, zurückgezogenen Position in ihre zweite, vorgeschobene Position relativ zu dem fest an dem Kupplungskopf 1 angebrachten Trägerelement 24 verschiebbar ist, kommt ein Hebelmechanismus zum Einsatz, dessen Aufbau und Funktionsweise nachfolgend beschrieben wird.
  • Im Einzelnen und wie es der Darstellung beispielsweise in Fig. 1, Fig. 8, Fig. 9, Fig. 10 oder Fig. 11 entnommen werden kann, weist der Hebelmechanismus ein erstes Hebelelement 30 auf, welches im Bereich der kleinen Kupplungsklaue 5 des Willison-Profils in dem als Kupplungstasche ausgebildeten zweiten Starrmachungsorgan 9 um eine Drehachse in horizontaler Ebene verschwenkbar aufgenommen ist. Beim Kuppelvorgang des Kupplungskopfes 1 mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf 1' wird durch das Eingleiten des als Kupplungshorn ausgebildeten ersten Starrmachungsorgans 8' des Gegenkupplungskopfes 1' in das als Kupplungstasche ausgebildete zweite Starrmachungsorgan 9 des Kupplungskopfes 1 das innerhalb der Kupplungstasche 9 in horizontaler Ebene drehbar gelagerte erste Hebelelement 30 verschwenkt.
  • Wie es insbesondere der Darstellung in Fig. 8 entnommen werden kann, ist das erste Hebelelement 30 mit einer im Wesentlichen vertikal verlaufenden Welle 31 verbunden, wobei diese Welle 31 die vertikale Drehachse des ersten Hebelelements 30 festlegt. Wenn das erste Hebelelement 30 beim Eingleiten des Kupplungshornes 8' des Gegenkupplungskopfes 1' in die Kupplungstasche 9 des Kupplungskopfes 1 in horizontaler Ebene verschwenkt wird, wird über die Welle 31 das Drehmoment auf ein zweites Hebelelement 32 übertragen.
  • Wie es nachfolgend im Einzelnen unter Bezugnahme insbesondere auf die Darstellung beispielsweise in Fig. 5, Fig. 7 oder Fig. 11 beschrieben wird, ist das zweite Hebelelement in horizontaler Ebene verschwenkbar und einerseits mit der Leitungskupplung 20; 220; 320 und andererseits mit der Welle 31 derart verbunden, dass beim Verschwenken des ersten Hebelelements 30 die resultierende Drehbewegung über die Welle 31 auf das zweite Hebelelement 32 übertragen wird, infolgedessen die Leitungskupplung 20; 220; 320 von ihrer ersten, zurückgezogenen Position in Richtung der Kupplungsebene T zu ihrer zweiten, vorgeschobenen Position bewegt wird.
  • Im Einzelnen, und wie es beispielsweise der Darstellung in Fig. 5 oder Fig. 11 entnommen werden kann, ist bei der dargestellten Ausführungsform das zweite Hebelelement 32 als ein in horizontaler Ebene verschwenkbarer Schwenkhebel ausgebildet, welcher einen ersten Hebelarm 32a und einen zum ersten Hebelarm 32a abgewinkelten zweiten Hebelarm 32b aufweist, wobei die vertikale Schwenkachse des zweiten Hebelelements 32 durch den Verbindungsbereich zwischen dem ersten und dem zweiten Hebelarm 32a, 32b läuft. Der erste Hebelarm 32a des Schwenkhebels 32 ist über ein Kraftübertragungselement 33, welches - wie in Fig. 5 oder Fig. 11 dargestellt - beispielsweise als Stange ausgebildet sein kann, mit der Welle 31 verbunden. Der freie Endbereich des ersten Hebelarms 32a des als Schwenkhebel ausgebildeten zweiten Hebelelements 32 ist in horizontaler Ebene verschwenkbar an einem ersten Endbereich des Kraftübertragungselements 33 und der zweite Endbereich des Kraftübertragungselements 33 in horizontaler Ebene verschwenkbar an einem mit der Welle 31 verbundenen Hebel 34 angelenkt.
  • Andererseits ist bei der dargestellten Ausführungsform der freie Endbereich des zweiten Hebelarms 32b des als Schwenkhebel ausgebildeten zweiten Hebelelements 32 in horizontaler Ebene verschwenkbar an der Leitungskupplung 20; 220; 320 angelenkt. Durch einen derartigen Hebelmechanismus kann eine beim mechanischen Kuppelvorgang mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf 101' auf das erste Hebelelement 30 angreifende Drehbewegung dazu verwendet werden, die Leitungskupplung 20; 220; 320 relativ zu dem Kupplungskopf 1 in Richtung der Kupplungsebene T vorzufahren.
  • Wie es beispielsweise der Darstellung in Fig. 5, Fig. 7 und Fig. 11 entnommen werden kann, ist bei dieser Ausführungsform der mit der Welle 31 verbundene Hebel 34, an welchem der zweite Endbereich des Kraftübertragungselements 33 in horizontaler Ebene verschwenkbar angelenkt ist, als Schwenkhebel mit einem zusätzlichen Hebelarm 35 ausgeführt, welcher über eine Zugfeder 36 mit dem an dem Kupplungskopf 1 befestigten Trägerelement 24 verbunden ist. Die Zugfeder 36 wirkt dabei einem beim Kuppelvorgang des Kupplungskopfes 1 mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf 1' über das erste Hebelelement 30 auf die Welle 31 übertragenen Drehmoment entgegen. Dies hat zur Folge, dass beim Entkuppelvorgang, d.h. beim Trennen des Kupplungskopfes 1 von einem baugleichen Gegenkupplungskopf 1', aufgrund des mit Hilfe der Zugfeder 36 auf die Welle 31 übertragenen Drehmoments der Hebelmechanismus wieder in seine Ausgangsposition zurückkehrt, in welcher die Leitungskupplung 20; 220; 320 in ihrer ersten, zurückgezogenen Position vorliegt. Demnach ist der Kupplungskopf 1 der vorliegenden Erfindung ausgelegt, dass beim Kuppelvorgang mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf 1' nicht nur eine mechanische Verbindung zwischen den Kupplungsköpfen 1, 1' realisiert wird, sondern auch die Leitungskupplungen 20, 20'; 220, 20'; 320, 20', und somit insbesondere die pneumatischen Bremsleitungen und/oder Versorgungsleitungen automatisch miteinander gekuppelt werden. Die besondere Konstruktion des Kupplungskopfes 1 gestattet es ferner, dass der Kupplungskopf 1 auch mit dem Gegenkupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e kuppelbar ist. Wie bereits in der Beschreibungseinleitung erwähnt, sind Mittelpufferkupplungen des Typs AK 69e derzeit noch in größerer Stückzahl insbesondere bei Eisenerz-Transporten im Einsatz.
  • Da ein Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung des Typs AK 69e nicht mit einem zu dem vorstehend beschriebenen Hebelmechanismus vergleichbaren Mechanismus ausgerüstet ist, sind bei dem Kupplungskopf 1 gemäß der vorliegenden Erfindung zusätzliche Maßnahmen vorgesehen, um beim Kuppelvorgang mit einem Gegenkupplungskopf einer Mittelpufferkupplung von Typ AK 69e die Luftleitungskupplung des Gegenkupplungskopfes in Richtung der Kupplungsebene T automatisch vorzufahren.
  • Im Einzelnen ist hierzu vorgesehen, dass der Kupplungskopf 1 - wie es beispielsweise den Darstellungen in den Figuren 1 bis 3, 9 und 10 entnommen werden kann - im Bereich der kleinen Kupplungsklaue 5 einen in Richtung der Kupplungsebene T vorstehenden Bereich 7 aufweist, der nachfolgend als "Horn" bezeichnet wird. Dieses Horn 7 dient zum Aufgleiten und vertikalen Ausrichten des Gegenkupplungskopfes einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e, wenn der Gegenkupplungskopf mit dem Kupplungskopf 1 der vorliegenden Erfindung gekuppelt wird. Beim Kuppelvorgang des erfindungsgemäßen Kupplungskopfes 1 mit dem Gegenkupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e dient das Horn 7 gleichzeitig zum Betätigen eines am Gegenkupplungskopf vorgesehenen Pedals, mit welchem die zum Gegenkupplungskopf gehörende Luftleitungskupplung in Richtung der Kupplungsebene T vorgefahren wird. Durch das Vorsehen des in Richtung der Kupplungsebene T vorstehenden Hornes 7 kann somit beim Kuppeln des erfindungsgemäßen Kupplungskopfes 1 mit dem Gegenkupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e bewirkt werden, dass während des Kuppelvorganges die Luftleitungskupplung des Gegenkupplungskopfes in Richtung der Kupplungsebene T vorgefahren wird.
  • Da üblicherweise Kupplungsköpfe einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e nicht mit entsprechenden Starrmachungsorganen ausgerüstet sind, die beim Kuppelvorgang mit dem Kupplungskopf 1 der vorliegenden Erfindung in das als Kupplungstasche ausgebildete zweite Starrmachungsorgan 9 einfahren, wird beim mechanischen Kuppeln des erfindungsgemäßen Kupplungskopfes 1 mit dem Gegenkupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e nicht automatisch der Hebelmechanismus aktiviert und die Leitungskupplung 20; 220; 320 des erfindungsgemäßen Kupplungskopfes 1 in die zweite Position in Richtung der Kupplungsebene T vorgefahren.
  • Um dennoch ein Vorfahren der Leitungskupplung 20; 220; 320 in die zweite Position bewirken zu können, ist - wie es insbesondere der Darstellung in Fig. 5, Fig. 7 und Fig. 11 entnommen werden kann - ein mit der Leitungskupplung 20; 220; 320 verbundener Betätigungshebel 22 vorgesehen, welcher in horizontaler Ebene verschwenkbar ist zum manuellen Vorfahren der Leitungskupplung 20; 220; 320 in die zweite, in Richtung der Kupplungsebene T vorgefahrene Position.
  • Bei der erfindungsgemäßen Lösung ist insbesondere vorgesehen, dass die Leitungskupplung 20; 220; 320 derart an dem Kupplungskopf 1 angeordnet ist, dass das Kupplungsteil 21; 21a, 21b der Leitungskupplung 20; 220; 320 auf der Leitungshöhe der Luftleitungskupplung eines Kupplungskopfes vom Typ AK 69e liegt. Dies erlaubt ein direktes Kuppeln der am erfindungsgemäßen Kupplungskopf 1 angeordneten Leitungskupplung 20; 220; 320 mit der Luftleitungskupplung des Gegenkupplungskopfes einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e. Hierzu wird die Leitungskupplung 20; 220; 320 von Hand über den Betätigungshebel 22 an die bereits vorgefahrene Luftleitungskupplung des Gegenkupplungskopfes der Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e gekuppelt und mit einem Verriegelungsbolzen 23 in der gekuppelten Stellung gesichert (vgl. Fig. 8).
  • Durch diese besondere Konstruktion des erfindungsgemäßen Kupplungskopfes 1 entfällt die Notwendigkeit, dass zum Kuppeln der Luftleitungskupplungen eine Zusatzeinrichtung in Form einer Gemischtluftkupplung etc. verwendet werden muss. Ein weiterer Vorteil liegt in der einfachen Handhabung. Das erschwerte Einkuppeln einer Gemischtluftkupplung in die unterhalb der Mittelpufferkupplung angeordneten und somit schwer zugänglichen Luftleitung bei einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e entfällt.
  • Nachfolgend wird unter Bezugnahme insbesondere auf die Darstellung in Fig. 4 und Fig. 12 der Aufbau der bei der erfindungsgemäßen Lösung zum Einsatz kommenden Leitungskupplung 20; 220; 320 beschrieben.
  • Die Leitungskupplung 20; 220; 320, die unterhalb des Kupplungskopfes 1 vorzugsweise auf der Leitungshöhe der pneumatischen Bremsleitungen und/oder Versorgungsleitungen einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e angeordnet ist, wird bei der dargestellten Ausführungsform mit Hilfe des bereits erwähnten Trägerelements 24 in Längsrichtung der Leitungsebene relativ zu dem Trägerelement 24 bewegbar am Kupplungskopf 1 befestigt. Im Einzelnen weist die Leitungskupplung 20; 220; 320 ein relativ zu dem Trägerelement 24 in Längsrichtung der Leitungsebene bewegbares Schlittenelement 25 und ein derart in dem Schlittenelement 25 federnd gelagertes Kupplungsteil 21; 21a, 21b auf, das in der zweiten vorgefahrenen Position der Leitungskupplung 20; 220; 320 der vordere Endbereich des Kupplungsteils 21; 21a, 21b in der Leitungsebene liegt. Wie bereits dargelegt, erfolgt das Vorfahren der Leitungskupplung in die zweite Position automatisch, wenn der Kupplungskopf 1 mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf 1' gekuppelt wird.
  • Hierzu kommt ein Hebelmechanismus zum Einsatz, der über die Eingleitbewegung des Kupplungshorns 8' des Gegenkupplungskopfes 1' in die Kupplungstasche 9 des Kupplungskopfes 1 betätigt wird (vgl. hierzu insbesondere die Darstellung in Fig. 6).
  • Im Einzelnen wird während der Eingleitbewegung ein in der Kupplungstasche 9 des Kupplungskopfes 1 in horizontaler Ebene verschwenkbar gelagertes erstes Hebelelement 30 verschwenkt, wobei die dabei entstehende Rotationsbewegung über die Welle 31 auf den am Trägerelement 24 in horizontaler Ebene verschwenkbar gelagerten Schwenkhebel 32 und von dort als Linearbewegung auf die in Längsrichtung der Leitungsebene relativ zum Trägerelement 24 bewegbare Leitungskupplung 20; 220; 320 übertragen wird. Andererseits kann die Leitungskupplung 20; 220; 320 auch manuell durch Betätigen des Betätigungshebels 22 in die zweite Position vorgefahren werden.
  • Das in dem Schlittenelement 25 federnd gelagerte Kupplungsteil 21; 21a, 21b kann - wie es der Darstellung in Fig. 4 für die Ausführungsform als Luftkupplungsteil entnehmbar ist - einen Kupplungskörper 26 und einen vom Kupplungskörper 26 gehaltenen und an dem Kupplungskörper 26 vorzugsweise lösbar befestigten Luftkupplungseinsatz 27 aufweisen, wobei der Luftkupplungseinsatz 27 an seinem vorderen, der Kupplungsebene T zugewandtem Endbereich eine Mundstückdichtung 28; 28a, 28b aufweist.
  • In einer Ausführungsform kann - wie es der Darstellung in Fig. 10 für den Kupplungskörper 26 entnehmbar ist - auch anstelle des Luftkupplungseinsatzes 27 ein elektrischer Kontakteinsatz 45 in dem Kupplungskörper 26 vorgesehen sein, welcher elektrische Kontakte 46 aufweist.
  • Im Einzelnen ist bei den dargestellten Ausführungsformen vorgesehen, dass der Luftkupplungseinsatz 27 als ein rohrförmiges Bauteil ausgeführt ist, welches die Mundstückdichtung 28; 28a, 28b trägt. Wie in Fig. 4 und Fig. 12 dargestellt, ist es bevorzugt, wenn der Luftkupplungseinsatz 27 oder der elektrische Kontakteinsatz 45 über einen Bügel 15; 15a, 15b im Kupplungskörper 26 gehalten wird. Diese Anordnung erlaubt auch einen Wechsel der Mundstückdichtung 28; 28a, 28b im gekuppelten Zustand, so dass die Leitungskupplung 20; 220; 320 auch in einfacher Weise im gekuppelten Zustand gewartet werden kann. Hierzu ist es lediglich erforderlich, den Bügel 15; 15a; 15b zu entfernen und den Luftkupplungseinsatz 27 nach hinten aus dem im Wesentlichen U-förmigen Trägerelement 24 zu ziehen. Der Einbau des Luftkupplungseinsatzes 27 mit einer ggf. erneuerten Mundstückdichtung 28; 28a, 28b erfolgt in entsprechend umgekehrter Reihenfolge.
  • Der Bügel 15; 15a, 15b verhindert im nicht gekuppelten Zustand ferner ein Verdrehen des Luftkupplungseinsatzes 27 oder des elektrischen Kontakteinsatzes 45 um die Längsachse der Leitungskupplung 20; 220; 320 und stellt somit sicher, dass die Leitungskupplungen 20, 20'; 220, 20'; 320, 20' beim Einkuppeln in ausgerichteter Lage zueinander stehen.
  • Wie bereits erwähnt, weist bei der beispielsweise in Fig. 4 und Fig. 12 dargestellten Ausführungsformen die Leitungskupplung 20; 220; 320 ein relativ zum Trägerelement 24 in Längsrichtung der Leitungsebene bewegbares Schlittenelement 25 und ein in dem Schlittenelement 25 federnd gelagertes Kupplungsteil 21; 21a, 21b auf. Für die Lagerung des Kupplungsteils 21; 21a, 21b kommt im Einzelnen ein Federelement 19; 19a, 19b in Gestalt einer Druckfeder zum Einsatz, welche den Kupplungskörper 26 in Längsrichtung der Leitungsebene vorspannt, wobei sich das Federelement 19; 19a, 19b an dem Schlittenelement 25 abstützt. Das Federelement 19; 19a, 19b ist entsprechend ausgelegt, um im gekuppelten Zustand einen ausreichenden Kontakt zwischen den zu verbindenden Leitungen bereitzustellen, beispielsweise die Mundstückdichtung 28; 28a, 28b gegen den Luftdruck an eine Mundstückdichtung einer Luftleitungskupplung eines Gegenkupplungskopfes anzudrücken oder einen ausreichenden Druck auf die Kontaktflächen elektrischer Kontakte 46 auszuüben. Des Weiteren gleicht das Federelement 19; 19a, 19b die Längsbewegung der miteinander gekuppelten Leitungskupplungen 20, 20'; 220, 20'; 320, 20' im Rahmen der auftretenden Längsspiele zwischen der Zug- und Druckkontur im Willison-Profil der mechanisch miteinander verbundenen Kupplungsköpfe 1, 1'aus.
  • Im Einzelnen ist das Federelement 19; 19a, 19b zwischen einem am vorderen Endbereich des Kupplungskörpers 26 ausgebildeten Vorsprung und einem im nicht gekuppelten Zustand der Leitungskupplung 20; 220; 320 mit dem Schlittenelement 25 verbundenen Widerlager 14 vorgespannt. Beim Kuppeln der Leitungskupplung 20; 220; 320 hebt das Widerlager 14 am Kupplungskörper 26 von dem Schlittenelement 25 ab. Der Kupplungskörper 26 ist nun radial frei beweglich und kann den Kupplungsbewegungen frei folgen, ohne zu verzwängen, und verhindert damit ein Abheben der Kontaktflächen zweier miteinander gekuppelter Leitungskupplungen 20, 20'; 220, 20'; 320, 20', wobei es sich beispielsweise um Dichtflächen einer Luftleitung oder die Flächen elektrischer Kontakte 46 bei elektrischen Signal- oder Versorgungsleitungen handeln kann.
  • In der Ausführungsform als Luftleitungskupplung ist am hinteren Endbereich des Luftkupplungsansatzes 27 eine luftführende Leitung 18 angeschlossen, wobei diese luftführende Leitung 18 - wie bei herkömmlichen Luftleitungen - flexibel ausgeführt ist und am Ende einen Bremskupplungskopf 17 trägt, welcher mit einer fahrzeugseitigen Luftleitung (nicht explizit dargestellt) verbunden werden kann. Diese Konstruktion stellt ferner sicher, dass im Kuppelbetrieb mit Fremdkupplungen des Typs Willision/SA-3 etc. die fahrzeugseitigen Luftleitungen direkt miteinander gekuppelt werden können.
  • Es ist auch möglich, weitere Kupplungsteile in dem Kupplungskörper 26 vorzusehen. In Fig. 9 ist dargestellt, wie eine zweites Kupplungsteil 21b für eine Luftleitung in einer Leitungskupplung 220 angeordnet ist. Weitere Ansichten dieser Variante der Leitungskupplung 220 sind den Fig. 11 und 12 zu entnehmen.
  • Eine weitere Variante, bei der es sich bei dem zweiten Kupplungsteil 21b ein Kupplungsteil für eine elektrische Leitung mit einem elektrischen Kontakteinsatz 45 handelt, ist Fig. 10 zu entnehmen.
  • Im Detail wird bei der Ausführung in Fig. 9 eine zusätzliche Leitung, die Hauptluftbehälterleitung 41 (HB-Luftleitung 41) mit in den dafür ausgelegten Kupplungskörper 26 integriert. Die Anordnung der HB-Luftleitung 41 im Kupplungskörper 26 erfolgt dabei unterhalb der luftführenden Leitung 18.
  • Der modulare Aufbau des Kupplungskörpers 26 erlaubt es darüber hinaus alternativ, wie in Fig. 10 dargestellt, oder zusätzlich zur HB-Luftleitung 41, eine optionale Schnittstelle für die elektrische Daten-/Signalübertragung einzubauen. Damit ist für zukünftige Entwicklungen moderner Güterwagen die Möglichkeit der Ladungsüberwachung, des Flottenmanagement, Bremsen in Bremsstellung P (EP-Bremse) usw. geschaffen.
  • Der Kupplungseinheit 220 in Fig. 9 weist Luftkupplungseinsatz 27 auf, welcher mit einer entsprechenden Aufnahme für eine Mundstückdichtung 28b, auf der zu kuppelnden Seite, und auf der anderen zum Wagenkasten hin zeigenden Seite mit einem für die HB-Luftleitung 41 angepassten Ende versehen ist. Der rohrförmige Luftkupplungsansatz 27 ist in einem Kupplungskörper 26 angeordnet, der mit Zentrierorgan 29 zum Fangen und Ausrichten der Leitungskupplung 20' der Gegenkupplung ausgerüstet ist. Zum Sichern der Bauteile gegen Verschieben kann beispielweise eine Spannstiftverbindung 43 dienen. Der Kupplungskörper 26 wird wiederum mit Druckfeder 19b vorgespannt und mit dem zum Verfahren des Kupplungsteils 21b in die gekuppelte Stellung und entkuppelte Stellung vorgesehenen Schlitten 25 mit einer Schraubverbindung mit Haltemuttern 44 verspannt.
  • Treffen während des Kuppelvorgangs die Leitungskupplungen 20', 220 aufeinander, drückt der Schlitten 25 gegen die Druckfeder 19b. Die zum Verspannen der Luftkupplungseinheit mit dem Schlitten vorgesehenen Haltemuttern 44 heben dabei vom Schlitten ab. Die Kupplungskörper 26', 26 werden nun durch die Druckfedern 19', 19b in der gekuppelten Stellung gehalten. Dabei werden die Kupplungsrelativbewegungen aus dem Spiel der Willisonkontur bei wechselnden Zug und Drucklasten während des Zuglaufs durch die bewegliche Lagerung der Druckfeder ausgeglichen.
  • Der modulare Anbau der Leitungskupplung 220 an den Kupplungskopf 1 erlaubt jederzeit auch eine nachträgliche individuelle Anpassung.
  • Die Ausrichtung der Kupplungskörper 100', 200 während des Kupplungsvorgangs und die Betätigung der Luftkupplung in die gekuppelte Stellung erfolgt wie bereits beschrieben.

Claims (15)

  1. Kupplungskopf (1) einer automatischen Mittelpufferkupplung (100), welcher ein Willison-Profil mit einer großen Kupplungsklaue (4) und einer kleinen Kupplungsklaue (5) aufweist, wobei am Kupplungskopf (1) eine Leitungskupplung (20; 220; 320) mit mindestens einem Kupplungsteil (21; 21a, 21b) angeordnet ist zum Kuppeln von Leitungen (18, 18', 41), insbesondere zum Kuppeln von pneumatischen Bremsleitungen und/oder Versorgungsleitungen und/oder Signalleitungen, zwischen zwei benachbarten Wagenkästen,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    im Bereich der großen Kupplungsklaue (4) ein als Kupplungshorn ausgebildetes erstes Starrmachungsorgan (8) und im Bereich der kleinen Kupplungsklaue (5) ein zum ersten Starrmachungsorgan (8) komplementär und als Kupplungstasche ausgebildetes zweites Starrmachungsorgan (9) angeordnet sind; und dass
    ferner ein Hebelmechanismus (30, 31, 32, 33, 34) vorgesehen ist zum automatischen Vorfahren des Kupplungsteils (21; 21a, 21b) der Leitungskupplung (20; 220; 320) aus einer ersten, zurückgefahrenen Position in eine zweite, in Richtung der Kupplungsebene (T) vorgefahrene Position, wobei der Hebelmechanismus (30, 31, 32, 33, 34) betätigbar ist durch das Ausbilden eines Eingriffs des zweiten Starrmächungsorgans (9) mit einem entsprechend komplementär hierzu ausgebildeten ersten Starrmachungsorgan (8') eines Gegenkupplungskopfes (1') beim Kuppeln des Kupplungskopfes (1) mit dem Gegenkupplungskopf (1').
  2. Kupplungskopf (1) nach Anspruch 1,
    wobei der vordere Stirnbereich des Kupplungsteils (21; 21a, 21b) in der zweiten, in Richtung der Kupplungsebene (T) vorgefahrenen Position auf der vertikalen Längsschnittebene (L) des Kupplungskopfes (1) liegt.
  3. Kupplungskopf (1) nach Anspruch 1 oder 2,
    wobei das Kupplungsteil (21; 21a, 21b) der Leitungskupplung (20; 220; 320) in einer Ebene unterhalb des Kupplungskopfes (1) und vorzugsweise auf der Höhe der Bremsleitung angeordnet ist.
  4. Kupplungskopf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei am Kupplungskopf (1) ein in Richtung der Kupplungsebene (T) vorstehendes Horn (7) angeordnet ist, welches ausgebildet ist, beim Kuppeln des Kupplungskopfes (1) mit dem Kupplungskopf einer Gegenkupplung vom am Prioritätstag üblichen Typ AK 69 e den Kupplungskopf der Gegenkupplung zumindest vertikal auszurichten und ein Betätigungselement zum Vorfahren einer an dem Kupplungskopf der Gegenkupplung angeordneten Luftleitungskupplung zu betätigen.
  5. Kupplungskopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei ferner ein mit der Leitungskupplung (20; 220; 320) verbundener Betätigungshebel (22) vorgesehen ist zum manuellen Vorfahren des Kupplungsteils (21; 21a, 21b) der Leitungskupplung (20; 220; 320) in die zweite, in Richtung der Kupplungsebene (T) vorgefahrenen Position.
  6. Kupplungskopf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei ferner eine Verriegelung (23) vorgesehen ist zum Arretieren des Kupplungsteils (21; 21a, 21b) der Leitungskupplung (20; 220; 320) in der zweiten, in Richtung der Kupplungsebene (T) vorgefahrenen Position.
  7. Kupplungskopf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei der Hebelmechanismus (30, 31, 32, 33, 34) folgendes aufweist:
    - ein erstes, in horizontaler Ebene drehbares Hebelelement (30), welches beim Kuppeln des Kupplungskopfes (1) mit dem Gegenkupplungskopf (1') um eine Drehachse in horizontaler Ebene verschwenkbar ist;
    - eine zumindest im Wesentlichen vertikal verlaufende Welle (31), welche mit dem ersten Hebelelement (30) verbunden ist und die Drehachse des in horizontaler Ebene verschwenkbaren ersten Hebelelements (30) festlegt; und
    - ein zweites, in horizontaler Ebene verschwenkbares Hebelelement (32), welches mit dem Kupplungsteil (21; 21a, 21b) der Leitungskupplung (20; 220; 320) einerseits und der Welle (31) andererseits derart verbunden ist, dass beim Verschwenken des ersten Hebelelements (30) die resultierende Drehbewegung über die Welle (31) auf das zweite Hebelelement (32) übertragen wird zum Vorfahren des Kupplungsteils (21; 21a, 21b) in die zweite Position.
  8. Kupplungskopf (1) nach Anspruch 7,
    wobei das zweite Hebelelement (32) als Schwenkhebel mit einem ersten Hebelarm (32a) und einem zum ersten Hebelarm (32a) abgewinkelten zweiten Hebelarm (32b) ausgebildet ist, wobei die vertikale Schwenkachse des als Schwenkhebel ausgebildeten zweiten Hebelelements (32) durch den Verbindungsbereich zwischen dem ersten und dem zweiten Hebelarm (32a, 32b) läuft.
  9. Kupplungskopf (1) nach Anspruch 7 oder 8,
    wobei der erste Hebelarm (32a) des als Schwenkhebel ausgebildeten zweiten Hebelelements (32) über ein Kraftübertragungselement (33) mit der Welle (31) verbunden ist, wobei der freie Endbereich des ersten Hebelarms (32a) in horizontaler Ebene verschwenkbar an einem ersten Endbereich des Kraftübertragungselements (33) und der zweite Endbereich des Kraftübertragungselements (33) in horizontaler Ebene verschwenkbar an einem mit der Welle (31) verbundenen Hebel (34) angelenkt ist; und wobei der freie Endbereich des zweiten Hebelarms (32b) in horizontaler Ebene verschwenkbar an der Leitungskupplung (20; 220; 320) angelenkt ist.
  10. Kupplungskopf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei die Leitungskupplung (20; 220; 320) mit Hilfe eines Trägerelements (24) in Längsrichtung (K) der Leitungsebene relativ zu dem Trägerelement (24) bewegbar am Kupplungskopf (1) befestigt ist.
  11. Kupplungskopf (1) nach Anspruch 10,
    wobei die Leitungskupplung (20; 220; 320) ein relativ zu dem Trägerelement (24) in Längsrichtung (K) der Leitungsebene bewegbares Schlittenelement (25) aufweist, in welchem das Kupplungsteil (21; 21a, 21b) derart federnd gelagert ist, dass in der zweiten Position des Kupplungsteils (21; 21a, 21b) der vordere Endbereich des Kupplungsteils (21; 21a, 21b) in der Kupplungsebene (T) liegt.
  12. Kupplungskopf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei das Kupplungsteil (21; 21a, 21b) einen Kupplungskörper (26) und einen vom Kupplungskörper (26) gehaltenen und an dem Kupplungskörper (26) vorzugsweise lösbar befestigten Luftkupplungseinsatz (27) aufweist, welcher an seinem vorderen, der Kupplungsebene (T) zugewandten Endbereich eine Mundstückdichtung (28; 28a, 28b) aufweist.
  13. Kupplungskopf (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    wobei das Kupplungsteil (21; 21a, 21b) einen Kupplungskörper (26) und einen vom Kupplungskörper (26) gehaltenen und an dem Kupplungskörper (26) vorzugsweise lösbar befestigten elektrischen Kontakteinsatz (45) aufweist, welcher an seinem vorderen, der Kupplungsebene (T) zugewandten Endbereich elektrische Kontakte (46) aufweist.
  14. Kupplungskopf (1) nach Anspruch 12 oder 13,
    wobei an dem vorderen, der Kupplungsebene (T) zugewandten Endbereich des Kupplungskörpers (26) mindestens ein Zentrierorgan (29) vorgesehen ist zum Ausrichten des Kupplungsteils (21; 21a, 21b) relativ zu dem Kupplungsteil (21') einer an dem Gegenkupplungskopf (1') angeordneten Leitungskupplung (20').
  15. Kupplungskopf (1) nacheinem der Ansprüche 12 bis 14,
    wobei das Kupplungsteil (21; 21a, 21b) ferner ein Federelement (19; 19a, 19b) aufweist, über welches der Kupplungskörper (26) in Längsrichtung (K) der Leitungsebene vorgespannt ist.
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