EP3608196B1 - Kupplung mit einer elektrokupplung zum koppeln von zwei schienenfahrzeugen - Google Patents

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EP3608196B1
EP3608196B1 EP19180885.6A EP19180885A EP3608196B1 EP 3608196 B1 EP3608196 B1 EP 3608196B1 EP 19180885 A EP19180885 A EP 19180885A EP 3608196 B1 EP3608196 B1 EP 3608196B1
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EP
European Patent Office
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coupling
closure cover
closure
accordance
cover
Prior art date
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EP19180885.6A
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EP3608196A1 (de
Inventor
Mike Fassbind
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Faiveley Transport Schwab AG
Original Assignee
Faiveley Transport Schwab AG
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Publication date
Application filed by Faiveley Transport Schwab AG filed Critical Faiveley Transport Schwab AG
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    • 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
    • B61G5/10—Couplings 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 a coupling with an electric coupling for coupling two rail vehicles according to the preamble of claim 1.
  • a complete mechanical vehicle coupling is in the document EP-A-2,322,403 discloses which can be used in both passenger and freight trains and enables automatic coupling of two vehicles on both straight and curved routes.
  • the electric lines of the vehicles are connected or decoupled by means of corresponding electric couplings.
  • the plugs or sockets provided for this must be accessible to the outside during the coupling process, but they must be protected against contact, dirt, water, etc. in the uncoupled state. Therefore, these are each closed with a sealing cap which can be pivoted from a closed to an open position and vice versa.
  • an electrical coupling in which the electrical connecting parts in the uncoupled state are covered.
  • an end cover is lifted off and pivoted to a storage surface which is covered by a second cover.
  • the end cover is attached to support rods which are guided in a longitudinally displaceable manner in a lever that can be rotated about an axis.
  • the ends of the support rods are hinged to attached drive cranks, each with a rotatable shaft, so that the end cover covers the opening of the contact space of the coupling in one end position of the drive cranks and rests against a storage surface in the second end position.
  • This second cover is also designed as a folding cover that covers the storage area when the drive cranks are in one of the end positions. This provision of this end cover and the second folding cover, which are pivotably coupled, is structurally complex and prone to failure.
  • the invention is based on the object of creating an electric coupling of the type mentioned at the outset which, when the vehicle is decoupled, automatically protects the plugs or sockets and, when the vehicle is coupled, the interior of the closure cover automatically with a high degree of tightness.
  • the electrical coupling can be moved backwards and forwards to the preferably automatically switching coupling and is provided with a cover that can be tilted by means of a tilting device, the tilting device acting automatically when the electrical coupling is moved and, in the uncoupled state, pressing the cover tightly against the coupling housing in the closed position while it presses it automatically retracts from the closed position during the transition to the coupled state or also automatically swivels back into the closed position during the transition to the uncoupled state.
  • the tilting device is provided with a lever mounted on the inside or outside of the coupling housing, the lever arms of which are each articulated to a support arm of the closure cover or an actuating element of the coupling head, the support arm of the closure cover in one in the coupling housing between the closure cover and lever arm rotatably mounted guide sleeve is tiltable, while the actuating element is articulated at its end remote from the lever on a bracket of the coupling head.
  • a lever mounted on the inside or outside of the coupling housing the lever arms of which are each articulated to a support arm of the closure cover or an actuating element of the coupling head, the support arm of the closure cover in one in the coupling housing between the closure cover and lever arm rotatably mounted guide sleeve is tiltable, while the actuating element is articulated at its end remote from the lever on a bracket of the coupling head.
  • the support arm of the closure cover is fastened largely vertically to the closure surface of the closure cover, so that it is aligned in the direction of displacement of the electrical coupling in the closed position of the cover.
  • the invention also provides that the coupling housing is provided with a sealing element surrounding the bearing surface by 360 ° in the area of the sealing surface.
  • the latter can expediently be provided with two lips which are uniform in cross section and which can be bent outwards when the closure cover is pressed on. This embodiment is advantageous because when the electrical coupling is externally, for example, with If water is splashed, the seal is pressed inwards and thus maintains its full sealing effect.
  • the invention further provides that the support arm is connected to a pivotable lever, the lever being arranged with its pivot point so that the closure cover with the support arm in the open position is almost or up to perpendicular to the cover and about 90 ° to the closed position acts, and so moves into the open parking position, almost perpendicular to a sealing surface and comes to rest there.
  • the plugs or sockets of the electrical coupling protrude slightly towards the sealing surface of the coupling housing so that there is sufficient space for mutual plugging together when coupling with the coupling half of the other vehicle.
  • the closure cover In the context of the invention, it is expedient to provide the closure cover with two tilting devices arranged on both sides of the coupling housing. In this way, even pressing of the closure cover against the contact surface of the coupling housing can be achieved.
  • An electric coupling 4 according to Fig. 1 is usually arranged on the top, side or below a coupling head, not shown in detail, of a mechanical coupling, which is preferably used for the automatic coupling or uncoupling, in particular of a rail vehicle with another rail vehicle of a passenger or freight train.
  • an electric coupling is positioned on the front and rear in such a way that it can be coupled to any other vehicle.
  • the electrical coupling 4 which is not shown in all details, comprises a coupling housing 6 and a coupling head 4 'with plugs or sockets 7, which are accessible at the front and can be plugged together when coupling with a rail vehicle with corresponding plugs or sockets of the latter and thereby each form a coupling half.
  • a pivotable closure cover 8 is provided for sealingly closing the plugs or sockets 7, which is pivoted into the open position during coupling.
  • the electrical coupling 4 is supported relative to the coupling head of the mechanical coupling by means of the controllable piston / cylinder unit 5 as adjustment means forwards or backwards in the plug-in direction of the plugs or sockets 7.
  • the piston 5 ' is held with its piston rod 25 on the fixed holder 1 of the mechanical coupling. In this way, the electric coupling 4 can be plugged into an adjacent one by pushing the two electric couplings forward or separated from one another by pulling them back.
  • a tilting device 10 is provided for pivoting the closure cover 8, which is designed such that the closure cover 8 can be pressed approximately perpendicular to a support surface 9 surrounding the plugs or sockets 7.
  • the tilting device 10 is designed in such a way that the closing cover 8 in its open position with its closing surface can also be pressed approximately perpendicularly against an adapted seal 29 of the coupling housing 6 so that the inside of the cover 8 'is closed to the outside.
  • the tilting device 10 has a support arm 13 which holds the closure cover 8 and which is arranged approximately on the outside of the coupling housing perpendicular to the closure cover 8 and is pivotable about an axis 21. In addition, it is mounted displaceably in its longitudinal axis in a guide sleeve 20 assigned to the axis 21. In this way, the closure cover can be swiveled and pressed approximately or up to perpendicularly against the support surface 9.
  • the support arm 13 is connected to a pivotable lever 12 and an actuating element 11 articulated on the latter.
  • This actuating element 11 is articulated at its end facing away from the lever 12 on the holder 1 of the mechanical coupling.
  • the angle lever 12 is rotatably mounted on the coupling housing 6 in the area of its pivot point 15. Its lever arm 16 is in turn articulated on the support arm 13 of the closure cover 8.
  • the articulation points of the angle lever 12 are formed by pivot points 17 and 18, respectively, the pivot point 17 of the actuating element 11 being adjustable in a longitudinal bore 19 of the lever arm 14. This makes it possible to adjust the effective lever length on a case-by-case basis.
  • the geometry and overall length of the angle lever 12 and the support arm 13 are selected so that in the closed position of the cover this is pressed perpendicular to the support surface 9 of the coupling housing 6 and thus ensures a circumferentially uniform seal on the support surface 9.
  • the lever arm 16 with its fulcrum 15 is arranged such that the support arm 13 with the closure cover 8 can be pivoted as precisely as possible 90 ° into the closed or open position and can be pressed approximately perpendicularly against the support surface 9 or the seal 29.
  • the lever arm 16, pivotable at one end about the pivot point 15, is articulated with its other end to the support arm 13 and in the closed or open position of the closure cover 8 this lever arm 16 is positioned in a longitudinal extension approximately perpendicular to the support arm 13. This also ensures that when this lever arm 16 is pivoted further in the direction of the coupling housing 6, both in the closed and in the open position of the closure cover 8, the latter is pressed against the latter in a very advantageous manner.
  • An alternative possibility of driving the tilting device 10 can be achieved by means of two stops 23.
  • the lever arm 14 at the actuating element 11 are assigned two stops 23 for actuating the same. This defines the tilt angle of the tilting device 10 between the two end positions of the closure cover and moves it from the closed position into the open position and back.
  • the coupling housing is provided with a sealing element 22 which surrounds the contact surface by 360 ° and which is additionally pressed on all around by this sealing element 22 in addition to the contact surface 9 when the closure cover 8 is closed.
  • This sealing element 22 and the seal 29 are illustrated in section.
  • This sealing element 22 is formed with two lips 22 'arranged next to one another in cross-section, which are shaped in such a way that they can be bent away from the plugs or sockets when the closure cover 8 is pressed on to the outside. This prevents splash water from flowing into the inside of the clutch from the outside, for example when cleaning the vehicle.
  • the closure cover 8 is advantageously pot-shaped and its closure surface forms a plane. It is preferably made from a cast aluminum part.
  • This seal 29 above the coupling housing 6, which cooperates with the closure cover 8 in the open or parked position, is provided with a lip 29 'which is formed around 360 ° and is shaped in such a way that it is pressed outwards when the closure cover 8 is pressed on thus increasing the sealing effect.
  • This lip 29 ' is in contact on the outside of the closure cover.
  • the cover 8 When coupling the electrical coupling, the cover 8 is in the in Fig. 2 The open position shown is tilted upwards to the side of the coupling housing 6 in order to expose the plugs and sockets 7 for the coupling process. When decoupling the vehicles, however, the cover 8 is again in the opposite direction in the closed position, as in Fig. 1 is shown tilted back.
  • FIGS. 3 and 4 show the operation of the tilting device 10 in a tilted position of the cover 8. It can be seen that the displacement of the electrical coupling 4 relative to the coupling head with the holder 1 by means of the piston 5 results in a rotation of the lever 12 about the pivot point 15. As a result, the support arm 13 of the closure cover 8, which is guided in the guide sleeve 20, is pivoted in or out about the axis 21. This takes place automatically when the electrical coupling 4 is moved in one or the other thrust direction.
  • the tilting device according to the invention is characterized by a very simple and robust construction, which involves little maintenance expenditure.
  • the electrical coupling can be retrofitted to the coupling head of existing vehicle couplings. But it can also be used as an autonomous coupling device. Like the pivoting of the closure cover, it can in principle be actuated manually.
  • a high level of tightness in the closed and open state can be achieved through the approximately or advantageously up to vertical movement when the end positions are reached.
  • the special movement allows a simple geometry on the cover and a simple seal to the clutch housing.
  • the closure cover can be actuated with a single tilting device arranged on the side of the coupling housing.
  • it is very advantageously kept pivotable with tilting devices arranged on both sides of the central longitudinal plane.
  • the tilting device could be provided with a drive that can be actuated independently of the adjusting means, for example by a rotary drive.
  • a drive that can be actuated independently of the adjusting means, for example by a rotary drive.
  • an angle arm or the like could also be provided which holds the closure cover twice.
  • This sealing element 22 could be provided with one or more such lips 22 ', which can be designed in various ways in cross-sectional shape.
  • this tilting device could be designed so that the closure cover with its closing surface is only approximately perpendicular to this contact surface of the coupling housing surrounding the plugs or sockets, but not that it can be pressed sealingly against a contact surface in its open position.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kupplung mit einer Elektrokupplung zum Koppeln von zwei Schienenfahrzeugen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Eine komplette mechanische Fahrzeugkupplung ist in der Druckschrift EP-A-2 322 403 offenbart, welche sowohl bei Personen- als auch bei Güterzügen einsetzbar ist und ein automatisches Kuppeln zweier Fahrzeuge sowohl auf geraden wie auch auf kurvigen Fahrstrecken ermöglicht. Dabei werden gleichsam die Elektroleitungen der Fahrzeuge mittels korrespondierenden Elektrokupplungen verbunden bzw. entkuppelt. Die dafür vorgesehenen Stecker bzw. Steckdosen müssen beim Kupplungsvorgang nach aussen hin zugänglich sein, indessen im ungekuppelten Zustand sind sie gegen Berührung, Schmutz, Wasser, etc. zu schützen. Deshalb werden diese jeweils mit einem abdichtenden Verschlussdeckel verschlossen, welcher von einer Schliess- in eine Offenposition und umgekehrt schwenkbar ist.
  • In der Druckschrift DE 1 455 206 ist eine elektrische Kupplung offenbart, bei der die die elektrischen Verbindungsteile im nicht gekuppelten Zustand abgedeckt sind. Durch eine Betätigung vor dem Kuppelvorgang wird ein Abschlussdeckel abgehoben und an eine Ablagefläche verschwenkt, die durch einen zweiten Deckel abgedeckt ist. Der Abschlussdeckel ist an Tragstangen befestigt, die in einem um eine Achse drehbaren Hebel längsverschiebbar geführt sind. Die Enden der Tragstangen sind an befestigten Antriebskurbeln mit jeweils einer drehbaren Welle angelenkt, so dass der Abschlussdeckel in der einen Endstellung der Antriebskurbeln die Öffnung des Kontaktraumes der Kupplung abdeckt und in der zweiten Endstellung derselben sich an eine Ablagefläche anlegt. Es ist zudem dieser zweite Deckel als Faltdeckel ausgebildet, der die Ablagefläche abdeckt, wenn die Antriebskurbeln sich in der einen Endstellung befinden. Dieses Vorsehen dieses Abschlussdeckels und des zweiten Faltdeckels, die schwenkbar gekoppelt sind, ist konstruktiv aufwändig und störungsanfällig.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Elektrokupplung ausgehend von der der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei entkuppeltem Fahrzeug den Schutz der Stecker bzw. Steckdosen und bei gekuppeltem Fahrzeug den Innenbereich des Verschlussdeckels selbsttätig mit einer hohen Dichtigkeit auf einfache Weise sicherstellt.
  • Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss nach den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Die Elektrokupplung ist der vorzugsweise automatisch schaltenden Kupplung vor- und rückwärts verschiebbar und mit einem mittels einer Kippvorrichtung kippbaren Verschlussdeckel versehen, wobei die Kippvorrichtung beim Verschieben der Elektrokupplung selbsttätig wirksam wird und im entkuppelten Zustand den Verschlussdeckel in Schliessstellung gegen das Kupplungsgehäuse dicht andrückt, während sie ihn beim Übergang in den gekuppelten Zustand selbsttätig aus der Schliessstellung zurückzieht bzw. beim Übergang in den ungekuppelten Zustand ebenfalls selbsttätig wieder in die Schliessstellung zurückschwenkt.
  • Durch das Zusammenwirken der Elektrokupplung mit der mechanischen Kupplung des Fahrzeugs ist sichergestellt, dass beim Kuppelr. und Entkuppeln der Verschlussdeckel automatisch in die jeweils funktionsgerechte Position gebracht wird. Somit sind die Stecker bzw. Steckdosen der Elektrokupplung beim Kupplungsvorgang frei zugänglich, während sie im entkuppelten Zustand vor äusseren Einflüssen vollständig geschützt sind.
  • Bei der erfindungsgemässen Kippvorrichtung ist vorgesehen, dass die Kippvorrichtung mit einem im oder aussen am Kupplungsgehäuse gelagerten Hebel versehen ist, dessen Hebelarme je an einem Tragarm des Verschlussdeckels bzw. einem Betätigungselement des Kupplungskopfes angelenkt sind, wobei der Tragarm des Verschlussdeckels in einer im Kupplungsgehäuse zwischen Verschlussdeckel und Hebelarm drehbar gelagerten Führungshülse kippbar ist, während das Betätigungselement an seinem vom Hebel abgekehrten Ende an einer Halterung des Kupplungskopfs angelenkt ist. Eine solche Vorrichtung ist konstruktiv einfach und auch im rauen Betrieb in hohem Masse betriebssicher.
  • Der Tragarm des Verschlussdeckels ist weitgehend senkrecht an der Schliessfläche des Verschlussdeckel befestigt, so dass er in der Schliessstellung des Deckels in Verschieberichtung der Elektrokupplung ausgerichtet ist.
  • Um sicherzustellen, dass der Verschlussdeckel in der Schliessstellung auf der ganzen Auflagefläche dicht abschliesst, sieht die Erfindung auch vor, dass das Kupplungsgehäuse im Bereich der Dichtfläche mit einem die Auflagefläche um 360° umgrenzenden Dichtungselement versehen ist. Letzteres kann zweckmässigerweise mit zwei im Querschnitt gleichförmigen Lippen versehen sein, die beim Aufdrücken des Verschlussdeckels nach aussen biegbar sind. Diese Ausführungsform ist deshalb vorteilhaft, weil wenn die Elektrokupplung von aussen beispielsweise mit Wasser bespritzt wird, wird die Dichtung nach innen gedrückt und sie damit ihre volle Dichtwirkung aufrechterhält.
  • Die Erfindung sieht weiter vor, dass der Tragarm mit einem schwenkbaren Hebel verbunden ist, wobei der Hebel mit seinem Drehpunkt so angeordnet ist, dass der Verschlussdeckel mit dem Tragarm in der offenen Position nahezu oder bis senkrecht zum Deckel und ca. 90° zur geschlossenen Stellung wirkt, und sich so in die geöffnete Parkposition, nahezu senkrecht auf eine Dichtfläche bewegt und dort zum Aufliegen kommt.
  • Die Stecker bzw. Steckdosen der Elektrokupplung stehen zur Dichtfläche des Kupplungsgehäuses etwas vor, damit beim Kuppeln mit der Kupplungshälfte des anderen Fahrzeugs ausreichend Platz zum gegenseitigen Zusammenstecken vorhanden ist.
  • Im Rahmen der Erfindung ist es zweckmässig, den Verschlussdeckel mit zwei beidseitig beim Kupplungsgehäuse angeordneten Kippvorrichtungen zu versehen. Auf diese Weise kann eine gleichmässige Anpressung des Verschlussdeckels gegen die Auflagefläche des Kupplungsgehäuses erzielt werden.
  • Die Erfindung ist nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Draufsicht mit teilweisem Schnitt einer Elektrokupplung einer Kupplung mit einer erfindungsgemässen Kippvorrichtung des Verschlussdeckels in seiner Schliessstellung bei abgedichteten Stecker bzw. Steckdosen, wobei der Verschlussdeckel ebenfalls strichliniert in der Offenstellung veranschaulicht ist;
    Fig. 2
    eine Draufsicht mit teilweisem Schnitt der Elektrokupplung nach Fig. 1 in der Offenstellung des Verschlussdeckels, bei dem die Stecker bzw. Steckdosen mit einem andern Schienenfahrzeug verbindbar sind;
    Fig. 3
    eine Draufsicht der Elektrokupplung in einer Schwenkposition beim Schliessvorgang des Verschlussdeckels; und
    Fig. 4
    eine Draufsicht der Elektrokupplung in einer weiteren Schwenk-position beim Schliessvorgang des Verschlussdeckels.
  • Eine Elektrokupplung 4 gemäss Fig. 1 ist üblicherweise auf der Oberseite, seitlich oder unterhalb eines nicht näher veranschaulichten Kupplungskopfes einer mechanischen Kupplung angeordnet, welche vorzugsweise zum automatischen Kuppeln oder Entkuppeln insbesondere eines Schienenfahrzeugs mit einem andern Schienenfahrzeug eines Personen- oder Güterzugs dient.
  • Mit der Elektrokupplung 4 werden die elektrischen Leitungen der Schienenfahrzeuge miteinander verbunden, so dass die Stromversorgung sowie Steuerleitungen zu den angekoppelten Fahrzeugen gewährleistet ist. Es ist bei jedem Schienenfahrzeug vor- und rückseitig jeweils eine Elektrokupplung derart positioniert, dass diese jeweils mit einem beliebigen andern Fahrzeug koppelbar sind.
  • Die Elektrokupplung 4, die nicht in allen Details dargestellt ist, umfasst ein Kupplungsgehäuse 6 sowie einen Kupplungskopf 4' mit Steckern bzw. Steckdosen 7, die stirnseitig zugänglich und beim Koppeln mit einem Schienenfahrzeug mit korrespondieren Steckern bzw. Steckdosen von letzterem zusammensteckbar sind und dabei je eine Kupplungshälfte bilden. Im entkuppelten Zustand ist ein schwenkbarer Verschlussdeckel 8 zum abdichtenden Verschliessen der Stecker bzw. Steckdosen 7 versehen, der beim Kuppeln in die Offenstellung geschwenkt wird.
  • Die Elektrokupplung 4 ist dabei relativ zum Kupplungskopf der mechanischen Kupplung mittels der steuerbaren Kolben-/Zylindereinheit 5 als Verstellmittel nach vorne bzw. rückwärts in Steckrichtung der Stecker bzw. der Steckdosen 7 verschiebbar gelagert. Der Kolben 5' ist dabei mit seiner Kolbenstange 25 an der fixen Halterung 1 der mechanischen Kupplung gehalten. Damit kann die Elektrokupplung 4 mit einer benachbarten durch Vorschieben der beiden Elektrokupplungen gegeneinander gesteckt bzw. durch Zurückziehen voneinander getrennt werden.
  • Anstelle dieser Kolben-/Zylindereinheit 5 könnte auch ein anderes vergleichbares Verstellmittel in Betracht kommen, wie zum Beispiel ein Spindeltrieb oder ähnliches, die beim Kuppeln und Entkuppeln entsprechend angesteuert würden.
  • Erfindungsgemäss ist eine Kippvorrichtung 10 für das Schwenken des Verschlussdeckels 8 vorgesehen, die derart ausgebildet ist, dass der Verschlussdeckel 8 annähernd senkrecht zu einer die Stecker bzw. Steckdosen 7 umgebenden Auflagefläche 9 diese umschliessend andrückbar ist. Ausserdem ist die Kippvorrichtung 10 derart ausgebildet, dass der Verschlussdeckel 8 in seiner Offenstellung mit seiner Schliessfläche ebenso annähernd senkrecht an eine angepasste Dichtung 29 des Kupplungsgehäuses 6 diese umschliessend andrückbar ist, damit das Deckelinnere 8' gegen aussen verschlossen ist.
  • Die Kippvorrichtung 10 weist dabei einen den Verschlussdeckel 8 haltenden Tragarm 13 auf, welcher annähernd aussen am Kupplungsgehäuse senkrecht zum Verschlussdeckel 8 angeordnet und dabei um eine Achse 21 schwenkbar ist. Zudem ist er in einer der Achse 21 zugeordneten Führungshülse 20 in seiner Längsachse verschiebbar gelagert. Damit kann der Verschlussdeckel schwenkbar und annähernd oder bis senkrecht an die Auflagefläche 9 angepresst werden.
  • Der Tragarm 13 ist mit einem schwenkbaren Hebel 12 und einem an letzterem angelenkten Betätigungselement 11 verbunden. Dieses Betätigungselement 11 ist an seinem vom Hebel 12 abgekehrten Ende an der Halterung 1 der mechanischen Kupplung angelenkt. Der Winkelhebel 12 ist am Kupplungsgehäuse 6 im Bereich seines Drehpunkts 15 drehbar gelagert. Sein Hebelarm 16 ist seinerseits am Tragarm 13 des Verschlussdeckels 8 angelenkt. Die Anlenkstellen des Winkelhebels 12 sind durch Drehpunkte 17 bzw. 18 ausgebildet, wobei der Drehpunkt 17 des Betätigungselements 11 in einer Längsbohrung 19 des Hebelarms 14 verstellbar ist. Dadurch ist es möglich, dessen wirksame Hebellänge von Fall zu Fall einzustellen. Dabei sind Geometrie und Baulänge des Winkelhebels 12 und des Tragarms 13 so gewählt, dass in der Schliessstellung des Deckels dieser senkrecht zur Auflagefläche 9 des Kupplungsgehäuses 6 angedrückt wird und damit eine umfänglich gleichmässige Abdichtung an der Auflagefläche 9 sicherstellt.
  • Der Hebelarm 16 mit seinem Drehpunkt 15 ist so angeordnet, dass der Tragarm 13 mit dem Verschlussdeckel 8 möglichst genaue 90° in die Schliess- bzw. Offenstellung schwenkbar und annähernd senkrecht an die Auflagefläche 9 bzw. die Dichtung 29 andrückbar ist. Der mit dem einen Ende um den Drehpunkt 15 schwenkbare Hebelarm 16 ist dabei mit seinem anderen Ende mit dem Tragarm 13 gelenkig verbunden und in der Schliess- bzw. Offenstellung des Verschlussdeckels 8 ist dieser Hebelarm 16 in einer annähernd senkrecht zum Tragarm 13 verlaufenden Längserstreckung positioniert. Damit wird überdies erreicht, dass bei einem Weiterschwenken dieses Hebelarm 16 in Richtung gegen das Kupplungsgehäuse 6 sowohl in der Schliess- als auch in der Offenstellung des Verschlussdeckels 8 eine sehr vorteilhafte Anpressung von letzterem erfolgt.
  • Ein alternative Möglichkeit die Kippvorrichtung 10 anzutreiben kann mittels zwei Anschlägen 23 erreicht werden. Dem Hebelarm 14 beim Betätigungselement 11 sind zwei Anschläge 23 zur Betätigung desselben zugeordnet. Damit wird der Kippwinkel der Kippvorrichtung 10 zwischen den beiden Endstellungen des Verschlussdeckels definiert und jeweils von der geschlossenen Position in die Offenstellung und zurück bewegt.
  • Das Kupplungsgehäuse ist im Bereich der die Stecker bzw. Steckdosen 7 umgebenden Auflagefläche 9 mit einem die Auflagefläche um 360° umgrenzenden Dichtungselement 22 versehen, welches im Schliesszustand des Verschlussdeckels 8 nebst der Auflagefläche 9 rundum von diesem Dichtungselement 22 zusätzlich angedrückt ist. Dieses Dichtungselement 22 und die Dichtung 29 sind im Schnitt veranschaulicht.
  • Dieses Dichtungselement 22 ist mit zwei im Querschnitt nebeneinander angeordnete Lippen 22' ausgebildet, die derart geformt sind, dass sie beim Andrücken des Verschlussdeckels 8 nach aussen von den Steckern bzw. Steckdosen weg biegbar sind. Damit wird verhindert, dass von der Aussenseite zum Beispiel beim Reinigen des Fahrzeugs auftreffendes Spritzwasser ins Innere der Kupplung einfliessen kann.
  • Der Verschlussdeckel 8 ist wie dargestellt vorteilhaft topfförmig ausgebildet ist und seine Schliessfläche bildet eine Ebene. Er ist dabei vorzugsweise aus einem gegossenen Aluminiumteil hergestellt.
  • Diese mit dem Verschlussdeckel 8 in der Offen- bzw. Parkstellung zusammenwirkende Dichtung 29 oberhalb des Kupplungsgehäuses 6 ist mit einer um 360° rundum ausgebildeten Lippe 29' versehen, die derart geformt ist, dass sie beim Andrücken des Verschlussdeckels 8 nach aussen gedrückt wird, um so die Dichtungswirkung zu erhöhen. Diese Lippe 29' steht dabei aussenseitig beim Verschlussdeckel in Kontakt.
  • Im geschlossenen Zustand des Verschlussdeckels, wenn die Kupplung und mit ihr die Elektrokupplung nicht mit einer solchen eines andern Schienenfahrzeugs gekoppelt ist, sind die Stecker und Steckdosen 7 der Elektrokupplung gegen äussere Einflüsse, wie Schmutz, Wasser, Schnee usw. in der angedrückten Schliessstellung wirksam bzw. dauerhaft geschützt.
  • Beim Kuppeln der Elektrokupplung wird der Verschlussdeckel 8 in die in Fig. 2 dargestellte Offenstellung seitlich des Kupplungsgehäuses 6 nach oben gekippt, um die Stecker und Steckdosen 7 für den Kupplungsvorgang freizulegen. Beim Entkuppeln der Fahrzeuge wird dagegen der Verschlussdeckel 8 wieder im umgekehrten Sinne in die Schliessstellung, wie in Fig. 1 gezeigt ist, zurückgekippt.
  • Fig. 3 und Fig. 4 zeigen die Arbeitsweise der Kippvorrichtung 10 in je einer Kippstellung des Verschlussdeckels 8. Es ist dabei ersichtlich, dass die Verschiebung der Elektrokupplung 4 relativ zum Kupplungskopf mit der Halterung 1 mittels des Kolbens 5 eine Drehung des Hebels 12 um den Drehpunkt 15 mit sich bringt. Dadurch wird der in der Führungshülse 20 geführte Tragarm 13 des Verschlussdeckels 8 um die Achse 21 ein bzw. ausgeschwenkt. Dies erfolgt jeweils automatisch beim Verschieben der Elektrokupplung 4 in die eine oder andere Schubrichtung.
  • Die erfindungsgemässe Kippvorrichtung zeichnet sich durch eine sehr einfache und robuste Bauweise aus, die einen geringen Unterhaltungsaufwand mit sich bringt. Die Elektrokupplung kann nachträglich an den Kupplungskopf vorhandener Fahrzeugkupplungen angebracht werden. Sie ist aber auch als autonome Kupplungseinrichtung einsetzbar. Sie kann wie auch das Schwenken des Verschlussdeckels im Prinzip manuell betätigbar sein.
  • Durch die jeweils annähernd oder vorteilhaft bis senkrechte Bewegung beim Erreichen der Endlagen kann eine hohe Dichtigkeit im geschlossene und geöffneten Zustand erreicht werden. Die besondere Bewegung erlaubt eine einfache Geometrie am Verschlussdeckel und eine einfache Dichtung zum Kupplungsgehäuse.
  • Beim erläuterten Ausführungsbeispiel ist der Verschlussdeckel mit einer einzigen seitlich beim Kupplungsgehäuse angeordneten Kippvorrichtung betätigbar. Er ist aber sehr vorteilhaft mit beidseitig zur mittleren Längsebene angeordneten Kippvorrichtungen schwenkbar gehalten.
  • Als weitere Varianten der Erfindung könnte die Kippvorrichtung mit einem unabhängig vom Verstellmittel betätigbaren Antrieb versehen sein, zum Beispiel durch einen Drehantrieb. Anstelle des Tragarms des Verschlussdeckels könnte auch ein Winkelarm oder dergleichen vorgesehen sein, welcher den Verschlussdeckel zweifach hält.
  • Dieses Dichtungselement 22 könnte mit einer oder mehreren solcher Lippen 22' versehen sein, welche in der Querschnittsform verschiedenartig ausgebildet sein können.
  • Im Prinzip könnte diese Kippvorrichtung so ausgebildet sein, dass der Verschlussdeckel mit seiner Schliessfläche nur annähernd senkrecht auf diese die Stecker bzw. Steckdosen umgebende Auflagefläche des Kupplungsgehäuses, nicht aber dass er in seiner Offenstellung an eine Auflagefläche dichtend andrückbar ist.

Claims (12)

  1. Kupplung mit einer Elektrokupplung zum Koppeln von zwei Schienenfahrzeugen, bei der die Elektrokupplung mit einem Kupplungsgehäuse (6), mit Steckern bzw. Steckdosen (7) zum Verbinden von Elektroleitungen der Schienenfahrzeuge und mit einem schwenkbaren Verschlussdeckel (8) zum abdichtenden Verschliessen der Stecker bzw. Steckdosen (7) bzw. in einer Offenstellung (8') im gekuppelten Zustand der Elektrokupplung versehen ist, wobei eine Kippvorrichtung (10) zum Schwenken des Verschlussdeckels (8) vorgesehen ist, die derart ausgebildet ist, dass der Verschlussdeckel (8) kippbar und mit seiner Schliessfläche annähernd senkrecht oder senkrecht auf eine die Stecker bzw. Steckdosen (7) umgebende Auflagefläche (9) des Kupplungsgehäuses (6) diese umschliessend andrückbar ist, wobei die Kippvorrichtung (10) mindestens einen den Verschlussdeckel (8) haltenden Tragarm (13) aufweist, welcher zumindest annähernd senkrecht oder senkrecht zum Verschlussdeckel (8) angeordnet sowie um eine Achse (21) schwenkbar und in seiner Längsrichtung verschiebbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Tragarm (13) mit einem am Kupplungsgehäuse (6) um einen Drehpunkt (15) schwenkbaren Hebelarm (16) eines Winkelhebels (12) und einem an letzterem angelenkten Betätigungselement (11) verbunden ist, wobei dieser Hebelarm (16) mit seinem Drehpunkt (15) so angeordnet ist, dass der Tragarm (13) mit dem Verschlussdeckel (8) möglichst 90° in die Schliess- bzw. Offenstellung schwenkbar und annähernd senkrecht oder senkrecht an die Auflagefläche (9) andrückbar ist.
  2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Kippvorrichtung (10) ausserdem derart ausgebildet ist, dass der Verschlussdeckel (8) in seiner Offenstellung mit seiner Schliessfläche ebenso annähernd senkrecht oder senkrecht an eine angepasste Dichtung (29) des Kupplungsgehäuses (6) diese umschliessend andrückbar ist, damit das Deckelinnere (8') gegen aussen verschlossen ist.
  3. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragarm (13) in einer der Achse (21) zugeordneten Führungshülse (20) in seiner Längsachse verschiebbar gelagert ist.
  4. Kupplung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass
    dieser Hebelarm (16) mit seinem Drehpunkt (15) so angeordnet ist, dass der Tragarm (13) mit dem Verschlussdeckel (8) möglichst 90° in die Offenstellung schwenkbar und annähernd senkrecht an eine Dichtung (29) des Kupplungsgehäuses (6) andrückbar ist.
  5. Kupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass
    der um den Drehpunkt (15) schwenkbare Hebelarm (16) mit seinem anderen Ende mit dem Tragarm (13) gelenkig verbunden ist und in der Schliess- bzw. Offenstellung des Verschlussdeckels (8) in einer annähernd senkrecht oder senkrecht zum Tragarm (13) verlaufenden Längserstreckung positioniert ist.
  6. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Betätigungselement (11) an seinem vom Hebelarm (16) abgekehrten Ende an einer Halterung (1) der Elektrokupplung angelenkt ist.
  7. Kupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Kupplungsgehäuse (6) mit dem Kupplungskopf (4') auf der Kupplung für das Stecken der Stecker mit den Steckdosen (7) mittels eines Verstellmittels vor- und rückwärts verschiebbar angeordnet ist und dabei das an der Halterung (1) der Kupplung angelenkte Betätigungselement (11) relativ zum Kupplungsgehäuse (6) bewegbar ist.
  8. Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Kippvorrichtung (10) im entkuppelten Zustand der Kupplung den Verschlussdeckel (8) in der Schliessstellung die gegen Auflagefläche (9) des Kupplungsgehäuses (6) dicht andrückt, während sie ihn beim Übergang in den gekuppelten Zustand der Kupplung selbsttätig aus der Schliessstellung wegschenkt.
  9. Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Kupplungsgehäuse (6) im Bereich der die Stecker bzw. Steckdosen (7) umgebenden Auflagefläche (9) mit einem die Auflagefläche um 360° umgrenzenden Dichtungselement (22) versehen ist, welches im Schliesszustand des Verschlussdeckels (8) rundum von diesem angedrückt ist.
  10. Kupplung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Dichtungselement (22) zwei im Querschnitt nebeneinander angeordnete Lippen (22') aufweist, die beim Aufdrücken des Verschlussdeckels (8) nach aussen von den Steckern bzw. Steckdosen (7) weg biegbar sind.
  11. Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Verschlussdeckel (8) topfförmig ausgebildet ist und seine Schliessfläche eine Ebene bildet.
  12. Kupplung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    dem Verschlussdeckel (8) beidseitig des Kupplungsgehäuses (6) je eine Kippvorrichtung (10) zugeordnet ist.
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