EP2907722B1 - Führungseinheit für Elektrokontaktkupplungen und Mittelpufferkupplungen für schienengebundene Fahrzeuge mit einer an einer Führungseinheit geführten Elektrokontaktkupplung - Google Patents

Führungseinheit für Elektrokontaktkupplungen und Mittelpufferkupplungen für schienengebundene Fahrzeuge mit einer an einer Führungseinheit geführten Elektrokontaktkupplung Download PDF

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EP2907722B1
EP2907722B1 EP15153163.9A EP15153163A EP2907722B1 EP 2907722 B1 EP2907722 B1 EP 2907722B1 EP 15153163 A EP15153163 A EP 15153163A EP 2907722 B1 EP2907722 B1 EP 2907722B1
Authority
EP
European Patent Office
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guide
electrical contact
contact coupling
longitudinal
coupling
Prior art date
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Active
Application number
EP15153163.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2907722A1 (de
Inventor
Mathias Wipfler
Christian Radewagen
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Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
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Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61GCOUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G5/00Couplings for special purposes not otherwise provided for
    • B61G5/06Couplings for special purposes not otherwise provided for for, or combined with, couplings or connectors for fluid conduits or electric cables
    • B61G5/10Couplings for special purposes not otherwise provided for for, or combined with, couplings or connectors for fluid conduits or electric cables for electric cables

Definitions

  • the invention relates to an electrical contact coupling with a guide unit for attachment to the coupling head (21) of a central buffer coupling (3), for use in rail vehicles, in detail with the features of the preamble of claim 1.
  • the invention further relates to a central buffer coupling with a on a guide unit guided electrical contact coupling.
  • Under an electrical contact coupling is understood to mean the part of a coupling, which is used for the transmission of currents and signals between two systems.
  • Such electrical contact couplings are arranged in the coupling plane and fastened to the coupling, the fastening being displaceable in the longitudinal direction via a guide unit.
  • longitudinally slidable electrical contact coupling is for example from the EP 0 808 760 B1 previously known.
  • the guide unit includes this usually in a support unit mounted guide rods. These allow the attachment of the electrical contact couplings with a degree of freedom in the axial direction of the guide rods to these. Since the guide outside of the track-bound vehicles coupling coupling means, which is usually designed as a mechanical coupling device, is arranged, the electrical contact couplings are unprotected exposed to the environmental influences outside of this coupling.
  • the electrical contact coupling can also be brought into at least two different positions, these being viewed in each case by a predefined position in the longitudinal direction of the guide rod.
  • the perfect process will be thereby complicated by a variety of factors in railway operation, in particular by weathering, such as icing and pollution.
  • JP 2005 138611 and JP 2007-076591 are fixed to a coupling head electric couplings are known which have a heater within its housing for at least indirect heating of the contacts.
  • the invention is therefore based on the object, a guide unit for an electrical contact coupling of the type mentioned in such a way that it is operable safely on the one hand with a cheap and simple way and also a method in the individual functional positions is guaranteed safe.
  • a guide unit for an electrical contact coupling comprising at least one guided on a longitudinal guide axially displaceable and connected to the electrical contact coupling guide carriage, according to the invention is characterized in that the longitudinal guide over at least a portion of its extension in the longitudinal direction is heated.
  • guide carriage is to be understood functionally and not limited to a specific structural design. It is crucial that this undergoes a predefined guidance along the longitudinal guide.
  • the solution according to the invention prevents the guides from icing up or, if appropriate, defrosting them, thereby ensuring a method of the electrical contact coupling in the individual functional positions, in particular under wintry environmental conditions.
  • Another important advantage is that precisely at the areas where weather-related deposits such as ice or snow can take place in the winter, targeted heat input can take place.
  • at least a portion of the longitudinal guide over the extension thereof in the longitudinal direction can be heated.
  • the heating is preferably at least always in the area coincident with the theoretical range of movement corresponding to the axial displacement area of the electrical contact coupling on the guide unit.
  • At least the range of motion and further a portion of this area are also designed to be heated in order to avoid the action of deposits on the electrical coupling protruding components outside the concrete guide area on the guide unit.
  • the longitudinal guide in the longitudinal direction in individual subregions i. Subsections to be heated, the individual subsections assigned to the heaters individually, in groups or can be controlled together.
  • Preferably structurally simple and few expensive solutions are selected, which are characterized in that, if possible, the control engineering effort is kept low.
  • self-regulating heating elements are used.
  • the longitudinal guide is preferably designed to be completely heatable, at least completely outside the bearing points of the longitudinal guide which are present on both sides in the longitudinal direction.
  • the individual heating devices may be conventional, controllable or self-regulating.
  • the individual heating device is at least switched on and off, in a particularly advantageous training in terms of heating effect also adjustable.
  • the heating device used can be designed as a contact heater or as a so-called radiation and / or convection heater.
  • the entry of heat energy to the guide unit is preferably carried out by heat transfer, wherein the heater comprises at least one heating element, which emits the heat to a standing in contact with this contact surface, and the heat is applied to the guide unit by heat conduction and heat transfer.
  • a heating device which comprises at least one heating element which is integrated into the longitudinal guide.
  • the integration can be done by arranging directly on the guide unit, recording in the guide unit and training the guide unit as a heater.
  • the first embodiment is characterized by the integration of at least one heating element of the heater in the guide unit or the immediate arrangement of this.
  • At least one heating element of the heater in the guide unit or the immediate arrangement of this.
  • the single heating element is fitted accurately in an open-edged recess and the recess is closed by a cover.
  • An advantageous embodiment consists in the integration of the at least one heating element of the heating device in the guide unit by looking in the longitudinal direction complete sheathing in the circumferential direction. In this case, no additional space for the heater outside the guide unit is taken into account, but it will be used here anyway already required space with.
  • the integration in the guide unit can be done directly on the longitudinal guide or adjacent areas, in particular the support unit for the longitudinal guide.
  • a particularly advantageous embodiment of the integration of the heater in the longitudinal guide consists in the formation of the longitudinal guide as a heater.
  • at least one heating element of a heating device is designed as a longitudinal guide. The latter possibility represents a particularly compact and efficiency-optimized variant.
  • the guide unit is assigned at least one heating device, comprising at least one heating element which is assigned to the longitudinal guide.
  • the required heating device can thereby be arranged at a distance from the longitudinal guide.
  • the spaced arrangement for longitudinal guidance takes place at a predefined distance on the guide unit or another connection component.
  • the storage can be unilateral, d. H. flying, or preferably done on both sides of the support unit.
  • the guide rod itself can be designed differently.
  • the guide rod is designed as a hollow profile element.
  • Any cross-sectional shapes are conceivable. With regard to the guide, rotationally symmetrical cross sections are particularly preferred. However, deviating cross-sectional shapes are also conceivable, in which case the corresponding guide surface cooperating with the guide rod would be analogous to the electrical contact coupling, ie a passage opening in the guide component would be provided on the electrical contact coupling which corresponds to that of the guide rod with regard to the cross-sectional geometry.
  • the guide unit is characterized in a particularly advantageous embodiment by a guide rod with a hollow cylindrical cross-section, it is possible to design the heating element as a cylindrical element in this recess.
  • the integration of the heater in the overall system can thus be done in a space-saving manner.
  • the heating device can be secured in the axial direction in a force, form or material fit relative to the guide rod, in particular the guide rod forming the longitudinal guide.
  • the guide rod on the inner circumference on non-positive connecting elements which are engageable with arranged on the outer periphery of the heating element complementary connecting elements in operative connection.
  • These fasteners are in the simplest case an inner and an outer thread. Other versions are conceivable.
  • the individual heating element of a heating device can be connected detachably or else inseparably connected to the respective guide unit.
  • the connection can be force, positive or cohesive.
  • releasable compounds are chosen.
  • a central buffer coupling is equipped with an electrical contact coupling, which is guided on a previously described guide unit.
  • FIG. 1 shows a schematic simplified representation of the leadership of an electrical contact coupling 1 of an inventively designed guide unit 2, which is fixed to a central buffer coupling 3, in particular the coupling head 21.
  • the guide unit 2 comprises at least one longitudinal guide 4 and at least one carriage 5 guided on it.
  • the term carriage is to be understood functionally and not limited to the possible structural design.
  • the electrical contact coupling 1 is attached on the carriage 5, the electrical contact coupling 1 is attached.
  • the electrical contact coupling is longitudinally displaceable in the longitudinal guide 4 is arranged.
  • the longitudinal guide 4 is designed to be heatable in the longitudinal direction over at least one partial area in the direction of extent. With regard to the concrete structural design and realization of the heatability is a plurality of possibilities. Advantageous embodiments are shown in the following figures.
  • the FIG. 2 shows a section of a guided on the guide unit 2 electrical contact coupling 1.
  • the longitudinal guide 4 here comprises at least one longitudinally formed guide member 6, which is here in the form of a so-called guide rod 7.
  • the electrical contact coupling 1 is guided axially displaceable. The direction of displacement is reproduced by double arrow.
  • the longitudinal direction is here with the extension direction of the guide rod 7, in particular a theoretical center axis M this together.
  • the single guide rod 7 is guided in a support unit 8, preferably mounted on both sides, wherein between the two storage areas, here 9 and 10, a guide path forming region of the guide rod 7 is provided.
  • the electrical contact coupling 1 comprises a guide region 11, which is designed to cooperate with the guide rod 7 at least indirectly.
  • the guide region 11 comprises a passage opening 12, through which the guide rod 7 is guided extending in the installation position.
  • the connection between the guide region 11 and the guide rod 7 is preferably designed and designed such that a sliding guide can be realized between the guide region 11 and the guide rod 7.
  • the fixability in the axial direction, ie in the extension direction of the longitudinal guide 4 can be realized by the structural design of guide portion 11 and guide rod 7 or can be realized via additional, not shown here fixing.
  • a partial region of the guide rod 7 can be heated at least indirectly.
  • the heater 13 is integrated in the longitudinal guide 4.
  • the guide rod 7 is designed as a hollow cylindrical element comprising an opening which is open at least on one side or else a passage opening 15, into which at least one heating element 14 of the heating device 13 can be introduced.
  • the single heating element 14 is, for example, merely inserted into the passage opening 15 and is secured laterally against the end regions of the guide rod 7 against moving out.
  • a positive and / or non-positive connection between the individual heating element 14 and the longitudinal guide 4 is provided.
  • the heating element 14 to the outer periphery on an external thread 17, via which the heating element 14 with an internal thread 16 at the end circumference of the opening 15 on the guide rod 7 can be brought into engagement.
  • the Effective range of the heating element 14 in the longitudinal direction of the longitudinal guide 4 can be varied.
  • the integration offers the advantage that the heating element is not exposed to environmental influences and the heat transfer can take place by heat transfer directly to the guide rod 7.
  • FIG. 3a illustrates the FIG. 3a
  • the recess 19 is closed by a closing element 20 forming a cover.
  • the recess 19 is formed to fit the dimensions of the heating element 14.
  • FIG. 3b shows a particularly advantageous embodiment of the integration of the heater 14 in the longitudinal guide 4, in particular guide rod 7.
  • the guide rod 7 is formed by the heater 14 which is in rod form.
  • regions a and b are shown, wherein the region b is the region of the guide rod 7 which is at least indirectly acted upon by the heating element, while the regions a1 and a2, which are located in the edge regions of the guide rod 7, are formed unheated.
  • FIG. 4 shows an example of an alternative embodiment in which the heating of the individual guide rod 7 is not directly by arranging at least one heating element 14 of the heater 13 on or in the longitudinal guide 4, but indirectly via a spaced apart from the guide rod 7 or on the outer circumference of the guide rod 7 arranged heating element 14 ,
  • the heating of the longitudinal guide is effected by thermal radiation and / or convection depending on the design of the heater 13.
  • the execution is exemplary.
  • FIG. 5 shows by way of example in an axial section through a longitudinal guide 4, an embodiment of a heater 13 with a plurality of heating elements 14.1 and 14.2, which may be arranged spaced apart by example.
  • the individual heating elements 14.1, 14.2 can be controlled individually or jointly.
  • the embodiment according to the invention of a guide unit 2 which can be heated at least partially over the extension in the longitudinal direction is structurally not restricted to the embodiment with guide rods 7.
  • the guide rod design offers the advantage of a particularly simple and directly realizable arrangement of the heater 13 to the required and the environmental conditions extremely exposed areas.
  • the guide unit 2 for example, viewed in cross section in the form of a profile element, in / on which the guide carriage 5 is guided. In this case, however, not shown here, for example, provided on the guide unit 2 recesses into which the heating elements 14 can be accommodated.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Elektrokontaktkupplung mit einer Führungseinheit zur Befestigung am Kupplungskopf (21) einer Mittelpufferkupplung (3), für den Einsatz in Schienenfahrzeugen, im Einzelnen mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft ferner eine Mittelpufferkupplung mit einer an einer Führungseinheit geführten Elektrokontaktkupplung.
  • Unter einer Elektrokontaktkupplung wird dabei der Teil einer Kupplung verstanden, der für die Übertragung von Strömen und Signalen zwischen zwei Systemen verwendet wird.
  • Beim Einsatz in Schienenfahrzeugen bei der Kopplung zweier miteinander zu koppelnder spurgebundener Einheiten sind derartige Elektrokontaktkupplungen in der Kopplungsebene mit angeordnet und an der Kupplung befestigt, wobei die Befestigung über eine Führungseinheit in Längsrichtung verschiebbar erfolgt. Eine derartige, an einer Längsführung einer Führungseinheit längs verschiebbare Elektrokontaktkupplung ist beispielsweise aus der EP 0 808 760 B1 vorbekannt. Die Führungseinheit umfasst dazu in der Regel in einer Trageinheit gelagerte Führungsstangen. Diese ermöglichen die Befestigung der Elektrokontaktkupplungen mit einem Freiheitsgrad in axialer Richtung der Führungsstangen an diesen. Da die Führung außerhalb der die spurgebundenen Fahrzeuge miteinander koppelnden Kupplungseinrichtung, welche in der Regel als mechanische Kupplungseinrichtung ausgeführt ist, angeordnet ist, sind die Elektrokontaktkupplungen ungeschützt den Umwelteinflüssen außerhalb dieser Kupplung ausgesetzt.
  • Die Elektrokontaktkupplung ist ferner in zumindest zwei unterschiedliche Stellungen verbringbar, wobei diese jeweils durch eine vordefinierte Position in Längsrichtung der Führungsstange betrachtet, charakterisiert sind. Der einwandfreie Ablauf wird dabei durch eine Vielzahl von Einflussfaktoren im Bahnbetrieb erschwert, insbesondere durch Witterungseinflüsse, wie Vereisung und Verschmutzung.
  • Aus JP 2005 138611 und JP 2007-076591 sind an einem Kupplungskopf befestigte Elektrokupplungen bekannt, welche über eine Heizeinrichtung innerhalb ihres Gehäuses zur zumindest mittelbaren Beheizung der Kontakte verfügen.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Führungseinheit für eine Elektrokontaktkupplung der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass diese zum einen mit einer günstigen und einfachen Art und Weise betriebssicher betätigbar ist und ferner ein Verfahren in die einzelnen Funktionsstellungen sicher gewährleistet wird.
  • Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 10 charakterisiert. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind jeweils in den Unteransprüchen wiedergegeben.
  • Eine Führungseinheit für eine Elektrokontaktkupplung, umfassend zumindest einen, an einer Längsführung axial verschiebbar geführten und mit der Elektrokontaktkupplung verbundenen Führungsschlitten, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die Längsführung über zumindest einen Teilbereich ihrer Erstreckung in Längsrichtung beheizbar ist.
  • Der Begriff Führungsschlitten ist funktional zu verstehen und nicht auf eine konkrete konstruktive Ausführung beschränkt. Entscheidend ist, dass dieser entlang der Längsführung eine vordefinierte Führung erfährt.
  • Die erfindungsgemäße Lösung verhindert ein Vereisen der Führungen bzw. taut diese ggf. ab und sichert damit ein Verfahren der Elektrokontaktkupplung in die einzelnen Funktionsstellungen, insbesondere unter winterlichen Umgebungsbedingungen. Ein wesentlicher Vorteil besteht des Weiteren darin, dass genau an den Bereichen, an denen auch witterungsbedingte Ablagerungen wie Eis oder Schnee im Winter erfolgen können, gezielt ein Wärmeeintrag stattfinden kann. Gemäß einer ersten Ausbildung ist zumindest ein Teilbereich der Längsführung über deren Erstreckung in Längsrichtung beheizbar. Dabei erfolgt die Beheizung vorzugsweise zumindest immer in dem Bereich, welcher mit dem theoretischen Bewegungsbereich, der dem axialen Verschiebungsbereich der Elektrokontaktkupplung an der Führungseinheit entspricht, überdeckend ist. Denkbar ist es jedoch auch unter Berücksichtigung des Wärmeleitvermögens der Längsführung an der Führungseinheit kleinere Bereiche zu beheizen.
  • Vorzugsweise werden jedoch immer zumindest der Bewegungsbereich und ferner ein Teilbereich über diesen hinaus beheizbar ausgebildet, um auch das Einwirken von Ablagerungen über an der Elektrokupplung hervorstehende Bauteile außerhalb des konkreten Führungsbereiches an der Führungseinheit zu vermeiden.
  • Dabei kann die Längsführung in Längsrichtung in einzelnen Teilbereichen, d.h. Teilabschnitten, beheizt werden, wobei die dazu den einzelnen Teilabschnitten zugeordneten Heizeinrichtungen einzeln, in Gruppen oder aber gemeinsam ansteuerbar sind. Vorzugsweise werden konstruktiv einfache und wenige aufwendige Lösungen gewählt, die dadurch charakterisiert sind, dass nach Möglichkeit der steuerungstechnische Aufwand gering gehalten wird. In einer besonders vorteilhaften Ausbildung werden selbstregelnde Heizelemente verwendet.
  • In einer vorteilhaften Weiterentwicklung ist die Längsführung vorzugsweise vollständig beheizbar ausgebildet, zumindest vollständig außerhalb der in Längsrichtung beidseitig vorhandenen Lagerstellen der Längsführung.
  • Die einzelnen Heizeinrichtungen können konventionell, regelbar oder selbstregelnd sein. Vorzugsweise ist die einzelne Heizeinrichtung zumindest zu- und abschaltbar, in besonders vorteilhafter Ausbildung hinsichtlich der Heizwirkung auch regelbar.
  • Bezüglich der Realisierung der Beheizbarkeit besteht eine Mehrzahl von Möglichkeiten. Diese unterscheiden sich unter anderem hinsichtlich der Art der verwendeten Heizeinrichtung, der Anordnung der Heizeinrichtung, der Art der Wärmeübertragung sowie des Wirkbereiches an der Führungseinheit.
  • Die zum Einsatz gelangende Heizeinrichtung kann als Kontaktheizeinrichtung oder als sogenannte Strahlungs- und/oder Konvektionsheizeinrichtung ausgeführt sein.
  • Bei der Ausführung als Kontaktheizeinrichtung erfolgt der Eintrag der Wärmeenergie an die Führungseinheit vorzugsweise durch Wärmeübergang, wobei die Heizeinrichtung zumindest ein Heizelement umfasst, welches die Wärme an eine mit diesem in Berührung stehende Kontaktfläche abgibt, und der Wärmeeintrag an die Führungseinheit durch Wärmeleitung und Wärmeübergang erfolgt.
  • Konstruktiv kann dazu vorgesehen werden, der Längsführung eine Heizeinrichtung zuzuordnen, welche zumindest ein Heizelement umfasst, das in die Längsführung integriert ist.
  • Die Integration kann durch Anordnung direkt an der Führungseinheit, Aufnahme in die Führungseinheit sowie Ausbildung der Führungseinheit als Heizeinrichtung erfolgen.
  • Die erste Ausführung ist dabei durch die Integration zumindest eines Heizelementes der Heizeinrichtung in die Führungseinheit bzw. die unmittelbare Anordnung an dieser charakterisiert. Denkbar sind beispielsweise an einer Umfangsfläche der Führungseinheit, insbesondere Längsführung angeordnete, zumindest einseitig offene, sich in Längsrichtung erstreckende Öffnungen, in die die Heizelemente integrierbar sind. Vorzugsweise ist das einzelne Heizelement in einer randoffenen Aussparung passgenau eingepasst und die Aussparung über eine Abdeckung verschlossen.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung besteht in der Integration des zumindest einen Heizelementes der Heizeinrichtung in der Führungseinheit durch in Längsrichtung betrachtet vollständige Ummantelung in Umfangsrichtung. In diesem Fall ist kein zusätzlicher Bauraum für die Heizeinrichtung außerhalb der Führungseinheit zu berücksichtigen, sondern es wird hier der ohnehin bereits benötigte Bauraum mit ausgenutzt.
  • Die Integration in der Führungseinheit kann dabei direkt an der Längsführung oder aber benachbarten Bereichen, insbesondere der Trageinheit für die Längsführung erfolgen.
  • Eine besonders vorteilhafte Ausführung der Integration der Heizeinrichtung in die Längsführung besteht in der Ausbildung der Längsführung als Heizeinrichtung. Insbesondere ist zumindest ein Heizelement einer Heizeinrichtung als Längsführung ausgebildet. Letztgenannte Möglichkeit stellt eine besonders kompakte und wirkungsgradmäßig optimierte Variante dar.
  • Erfolgt die Beheizung durch Wärmestrahlung oder Konvektion, ist der Führungseinheit zumindest eine Heizeinrichtung zugeordnet, umfassend zumindest ein Heizelement, welches der Längsführung zugeordnet ist. Die erforderliche Heizeinrichtung kann dadurch beabstandet zur Längsführung angeordnet sein. Die beabstandete Anordnung zur Längsführung erfolgt in einem vordefinierten Abstand an der Führungseinheit oder einer anderen Anschlusskomponente.
  • Bezüglich der Ausführung der Führungseinheit besteht eine Mehrzahl von Möglichkeiten. Diese ist in einer besonders vorteilhaften Ausbildung von einer Trageinheit gebildet, an welcher zumindest eine Führungsstange gelagert ist. Die Lagerung kann einseitig, d. h. fliegend, oder aber vorzugsweise beidseitig an der Trageinheit erfolgen.
  • Die Führungsstange selbst kann unterschiedlich ausgeführt sein. In vorteilhafter Ausbildung ist die Führungsstange als Hohlprofilelement ausgebildet. Jegliche Querschnittsformen sind denkbar. Besonders bevorzugt sind hinsichtlich der Führbarkeit rotationssymmetrische Querschnitte. Denkbar sind jedoch auch abweichende Querschnittsformen, wobei in diesem Fall die entsprechende mit der Führungsstange zusammenwirkende Führungsfläche an der Elektrokontaktkupplung in Analogie auszuführen wäre, d. h. eine Durchgangsöffnung im Führungsbauteil an der Elektrokontaktkupplung vorzusehen wäre, die hinsichtlich der Querschnittsgeometrie dem der Führungsstange entspricht.
  • Ist die Führungseinheit in besonders vorteilhafter Ausbildung durch eine Führungsstange mit hohlzylindrischem Querschnitt charakterisiert, besteht die Möglichkeit, das Heizelement als zylindrisches Element in diese Ausnehmung einführbar zu gestalten. Die Integration der Heizeinrichtung in das Gesamtsystem kann damit in platzsparender Weise erfolgen. Die Heizeinrichtung kann in axialer Richtung kraft-, form- oder stoffschlüssig gegenüber der Führungsstange, insbesondere der Längsführung bildenden Führungsstange, gesichert sein. In einer besonders vorteilhaften Ausbildung weist dazu die Führungsstange am Innenumfang kraftschlüssige Verbindungselemente auf, die mit am Außenumfang des Heizelementes angeordneten komplementären Verbindungselementen in Wirkverbindung bringbar sind. Bei diesen Verbindungselementen handelt es sich im einfachsten Fall um ein Innen- und ein Außengewinde. Andere Ausführungen sind denkbar.
  • Das einzelne Heizelement einer Heizeinrichtung kann dabei lösbar oder aber auch unlösbar mit der jeweiligen Führungseinheit verbunden sein. Die Verbindung kann kraft-, formschlüssig oder stoffschlüssig erfolgen. Vorzugsweise werden jedoch lösbare Verbindungen gewählt.
  • In besonders vorteilhafter Ausgestaltung ist eine Mittelpufferkupplung mit einer Elektrokontaktkupplung ausgestattet, die an einer vorher beschriebenen Führungseinheit geführt ist.
  • Die erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im Einzelnen Folgendes dargestellt:
  • Die Figur 1
    zeigt in schematisch vereinfachter Darstellung eine Mittelpufferkupplung für ein schienengebundenes Fahrzeug mit einer an einer mit dieser verbundenen Führungseinheit in Längsrichtung verschiebbaren Elektrokontaktkupplung in der Draufsicht;
    Figur 2
    verdeutlicht in schematisch vereinfacht Darstellung einen Ausschnitt aus einer Führungseinheit mit einer an dieser geführten Elektrokontaktkupplung;
    Figuren 3a und 3b
    zeigen beispielhaft mögliche Ausführungen einer Führungsstange mit integrierter Heizeinrichtung;
    Figur 4
    verdeutlicht in schematisch vereinfachter Darstellung eine Ausführung einer Führungseinheit mit beabstandeter Anordnung der Heizeinrichtung zur Längsführung;
    Figur 5
    zeigt beispielhaft eine Ausführung einer Längsführung mit einer Mehrzahl von Heizelementen.
  • Die Figur 1 zeigt in schematisiert vereinfachter Darstellung die Führung einer Elektrokontaktkupplung 1 einer erfindungsgemäß ausgeführten Führungseinheit 2, welche an einer Mittelpufferkupplung 3, insbesondere dem Kupplungskopf 21 befestigt ist. Die Führungseinheit 2 umfasst zumindest eine Längsführung 4 und zumindest einen, an diesem geführten Schlitten 5. Der Begriff Schlitten ist dabei funktional zu verstehen und nicht hinsichtlich der möglichen konstruktiven Ausführung begrenzt. Am Schlitten 5 ist die Elektrokontaktkupplung 1 befestigt. Über die Verschiebbarkeit des Schlittens in der Längsführung 4 ist die Elektrokontaktkupplung längsverschiebbar in der Längsführung 4 angeordnet. Erfindungsgemäß ist die Längsführung 4 über zumindest einen Teilbereich in Erstreckungsrichtung in Längsrichtung beheizbar ausgeführt. Bezüglich der konkreten konstruktiven Ausgestaltung und Realisierung der Beheizbarkeit besteht eine Mehrzahl von Möglichkeiten. Vorteilhafte Ausführungen sind in den nachfolgenden Figuren wiedergegeben.
  • Die Figur 2 zeigt einen Ausschnitt aus einer an der Führungseinheit 2 geführten Elektrokontaktkupplung 1. Die Längsführung 4 umfasst hier zumindest ein in Längsrichtung ausgebildetes Führungselement 6, welches hier in Form einer sogenannten Führungsstange 7 ausgebildet ist. An diesem ist die Elektrokontaktkupplung 1 axial verschiebbar geführt. Die Verschiebungsrichtung ist mittels Doppelpfeil wiedergegeben. Die Längsrichtung geht hier mit der Erstreckungsrichtung der Führungsstange 7, insbesondere einer theoretischen Mittenachse M dieser zusammen. Die einzelne Führungsstange 7 ist in einer Trageinheit 8 geführt, vorzugsweise beidseitig gelagert, wobei zwischen den beiden Lagerbereichen, hier 9 und 10, ein den Führungsweg bildender Bereich der Führungsstange 7 vorgesehen ist. Die Elektrokontaktkupplung 1 umfasst dazu einen Führungsbereich 11, welcher mit der Führungsstange 7 wenigstens mittelbar zusammenwirkend ausgeführt ist. Im dargestellten Fall umfasst der Führungsbereich 11 eine Durchgangsöffnung 12, durch welche sich die Führungsstange 7 in Einbaulage erstreckend geführt ist. Vorzugsweise ist dazu die Verbindung zwischen dem Führungsbereich 11 und der Führungsstange 7 derart ausgebildet und ausgelegt, dass zwischen Führungsbereich 11 und Führungsstange 7 eine Gleitführung realisierbar ist. Die Fixierbarkeit in axialer Richtung, d.h. in Erstreckungsrichtung der Längsführung 4, kann durch die konstruktive Ausgestaltung von Führungsbereich 11 und Führungsstange 7 realisiert werden oder aber über zusätzliche, hier nicht dargestellte Fixiereinrichtungen realisiert werden. Erfindungsgemäß ist ein Teilbereich der Führungsstange 7 wenigstens mittelbar beheizbar.
  • Bei der in der Figur 2 dargestellten vorteilhaften Ausführung ist die Heizeinrichtung 13 in der Längsführung 4 integriert. Die Führungsstange 7 ist als hohlzylindrisches Element ausgeführt, umfassend eine zumindest einseitig offene Öffnung oder aber eine Durchgangsöffnung 15, in die zumindest ein Heizelement 14 der Heizeinrichtung 13 einbringbar ist. Das einzelne Heizelement 14 ist dabei beispielsweise lediglich in die Durchgangsöffnung 15 eingeschoben und wird seitlich an den Endbereichen der Führungsstange 7 gegen ein Herausbewegen gesichert. Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausbildung ist eine form- und/oder kraftschlüssige Verbindung zwischen dem einzelnen Heizelement 14 und der Längsführung 4 vorgesehen. Bei der in der Figur 2 dargestellten Ausführung weist das Heizelement 14 dazu am Außenumfang ein Außengewinde 17 auf, über welches das Heizelement 14 mit einem Innengewinde 16 am Endumfang der Öffnung 15 an der Führungsstange 7 in Eingriff bringbar ist. Je nach Einschraubtiefe kann dabei der Wirkbereich des Heizelementes 14 in Längserstreckungsrichtung der Längsführung 4 variiert werden. Die Integration bietet den Vorteil, dass das Heizelement keinen Umwelteinflüssen ausgesetzt ist und die Wärmeübertragung durch Wärmeübergang direkt an die Führungsstange 7 erfolgen kann.
  • Demgegenüber verdeutlicht die Figur 3a beispielhaft anhand eines Ausschnittes aus einer Führungsstange 7 der Längsführung 4 eine Ausbildung mit am Außenumfang 18 der Führungsstange 7 angeordneten randoffenen Aussparungen 19, die zur Aufnahme zumindest eines Heizelementes 14 ausgeführt sind. Die Aussparung 19 ist über ein, eine Abdeckung bildendes Verschlusselement 20 verschlossen. Dargestellt ist beispielhaft eine teilweise von dem Verschlusselement 20 verschlossene Aussparung 19. Vorzugsweise ist die Aussparung 19 passgenau zu den Abmaßen des Heizelementes 14 ausgebildet.
  • Die Figur 3b zeigt eine besonders vorteilhafte Ausbildung der Integration der Heizeinrichtung 14 in die Längsführung 4, insbesondere Führungsstange 7. In diesem Fall ist die Führungsstange 7 von der Heizeinrichtung 14, die in Stangenform vorliegt, gebildet.
  • Beispielhaft sind Bereiche a und b wiedergegeben, wobei der Bereich b der Bereich der Führungsstange 7 ist, der vom Heizelement wenigstens mittelbar beaufschlagt wird, während die Bereiche a1 und a2, die sich jeweils in den Randbereichen der Führungsstange 7 befinden, unbeheizt ausgebildet sind.
  • Die Figur 4 zeigt beispielhaft eine alternative Ausführung, bei welcher die Beheizung der einzelnen Führungsstange 7 nicht direkt durch Anordnung zumindest eines Heizelementes 14 der Heizeinrichtung 13 am oder in der Längsführung 4, sondern indirekt über eine beabstandet zur Führungsstange 7 oder am Außenumfang der Führungsstange 7 angeordnetes Heizelement 14 erfolgt. Die Erwärmung der Längsführung erfolgt durch Wärmestrahlung und/oder Konvektion in Abhängigkeit der Ausbildung der Heizeinrichtung 13. Die Ausführung ist beispielhaft.
  • Die Figur 5 zeigt beispielhaft in einem Axialschnitt durch eine Längsführung 4 eine Ausführung einer Heizeinrichtung 13 mit mehreren Heizelementen 14.1 und 14.2, wobei diese beispielhaft beabstandet zueinander angeordnet sein können. Die einzelnen Heizelemente 14.1, 14.2 können dabei einzeln oder auch gemeinsam ansteuerbar sein.
  • Die erfindungsgemäße Ausführung einer zumindest teilweise über die Erstreckung in Längsrichtung beheizbaren Führungseinheit 2 ist konstruktiv nicht auf die Ausführung mit Führungsstangen 7 beschränkt. Die Führungsstangenausführung bietet jedoch den Vorteil einer besonders einfachen und direkt realisierbaren Anordnung der Heizeinrichtung 13 an den erforderlichen und den Umwelteinflüssen extrem ausgesetzten Bereichen. Denkbar ist es auch, die Führungseinheit 2 anderweitig auszugestalten, beispielsweise im Querschnitt betrachtet in Form eines Profilelementes, in/an welchem der Führungsschlitten 5 geführt ist. In diesem Fall sind, hier jedoch nicht dargestellt, beispielsweise an der Führungseinheit 2 Aussparungen vorgesehen, in die die Heizelemente 14 aufnehmbar sind.
  • Die erfindungsgemäße Lösung ist nicht auf die Ausführungen in den Figuren 1 bis 5 beschränkt.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Elektrokontaktkupplung
    2
    Führungseinheit
    3
    Mittelpufferkupplung
    4
    Längsführung
    5
    Schlitten
    6
    Führungselement
    7
    Führungsstange
    8
    Trageinheit
    9, 10
    Lagerbereich
    11
    Führungsbereich
    12
    Durchgangsöffnung
    13
    Heizeinrichtung
    14, 14.1, 14.3
    Heizelement
    15
    Öffnung
    16
    Innengewinde
    17
    Außengewinde
    18
    Außenumfang
    19
    Aussparung
    20
    Verschlusselement
    M
    Mittenachse

Claims (10)

  1. Elektrokontaktkupplung (1) mit einer Führungseinheit (2), über welche die Elektrokontaktkupplung (1) in Längsrichtung verschiebbar an einer Mittelpufferkupplung (3) geführt ist, wobei die Führungseinheit (2) zumindest einen, an einer Längsführung (4) axial verschiebbar geführten und mit der Elektrokontaktkupplung (1) verbundenen Führungsschlitten (5) umfasst,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Längsführung (4) über zumindest einen Teilbereich ihrer Erstreckung in Längsrichtung beheizbar ist, wobei der Längsführung (4) eine Heizeinrichtung (13) zugeordnet ist, welche zumindest ein Heizelement (14) umfasst, welches in die Längsführung (4) integriert ist.
  2. Elektrokontaktkupplung (1) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Längsführung (4) zumindest zwei Teilbereiche aufweist, die beabstandet zueinander angeordnet sind und einzeln, in Gruppen oder gemeinsam beheizbar sind.
  3. Elektrokontaktkupplung (1) nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    dieser eine Heizeinrichtung (13) zugeordnet ist, welche als Heizeinrichtung (13) aus der nachfolgend genannten Gruppe von Heizeinrichtungen ausgeführt ist:
    - eine Kontaktheizeinrichtung
    - eine Strahlungsheizeinrichtung
    - eine Konvektionsheizung.
  4. Elektrokontaktkupplung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3 ,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das zumindest eine Heizelement (14) in eine an einer Außenumfangsfläche (18) der Längsführung (4) angeordnete Ausnehmung (19) eingebracht ist und nach außen abgedeckt ist.
  5. Elektrokontaktkupplung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das zumindest eine Heizelement (14) in einer in Längsrichtung in die Längsführung (4) integrierten und das Heizelement (14) in Umfangsrichtung umschließenden Öffnung (15) eingebracht ist.
  6. Elektrokontaktkupplung (1) nach Anspruch 4 oder 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das einzelne Heizelement (14) lösbar mit der Längsführung (4) verbunden ist.
  7. Elektrokontaktkupplung (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    in eine einzelne Aussparung (19) oder Öffnung (15) zumindest ein oder mehrere Heizelemente (14) passgenau eingebracht sind.
  8. Elektrokontaktkupplung (1) nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Längsführung (4) von einem Heizelement (14) einer Heizeinrichtung (13) gebildet ist.
  9. Elektrokontaktkupplung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Längsführung (4) zumindest eine Führungsstange (7) umfasst, die in einer Trageinheit (8) fliegend oder beidseitig gelagert ist, wobei in der Führungsstange (7) der Führungsschlitten (5) in axialer Richtung führbar ist.
  10. Mittelpufferkupplung (21) für ein spurgebundenes Fahrzeug, mit einer Elektrokontaktkupplung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, die über eine Führungseinheit (2) in Längsrichtung verschiebbar an der Mittelpufferkupplung (21) geführt ist.
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