WO2006117036A2 - Geräteträger für die betätigung einer e-kupplung und steuerungsteile - Google Patents

Geräteträger für die betätigung einer e-kupplung und steuerungsteile Download PDF

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WO2006117036A2
WO2006117036A2 PCT/EP2006/001776 EP2006001776W WO2006117036A2 WO 2006117036 A2 WO2006117036 A2 WO 2006117036A2 EP 2006001776 W EP2006001776 W EP 2006001776W WO 2006117036 A2 WO2006117036 A2 WO 2006117036A2
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WO
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coupling
equipment carrier
coupling head
components
actuating
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Arthur Kontetzki
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Voith Turbo Scharfenberg Gmbh & Co. Kg
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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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G7/00—Details or accessories
    • B61G7/10—Mounting of the couplings on the vehicle

Definitions

  • the present invention relates to a device carrier for a coupling head for the automatic coupling of detachable vehicles, wherein the equipment carrier has a plurality of components necessary for carrying out the automatic buckling and / or decoupling.
  • Couplings of modern design usually consist of three basic components.
  • the coupling block is the part that is anchored in the car body of a detachable vehicle.
  • a coupling rod connects the coupling block with the coupling head.
  • the coupling head is the actually active part of a coupling. It ultimately serves for the actual production of an operative connection for the coupling of the next detachable vehicle.
  • the coupling head has a number of active and passive elements that allow automatic coupling and / or decoupling.
  • the term “coupling” is understood to mean the establishment of a frictional connection between the coupling of a detachable vehicle and another coupling of another detachable vehicle,
  • the term “uncoupling” therefore refers to the release of this connection from two adjacent detachable vehicles connected via couplings, understood.
  • the term “coupling process” is to be understood as meaning both coupling and uncoupling.
  • the active and passive components that actively or passively support a coupling process are auxiliaries that interact with the skeleton of a coupling head. Under the skeleton of a coupling head is understood in this context, the supporting element of the coupling head.
  • Active or passive components of the type mentioned may be, for example, pneumatic valves, hydraulic valves, pneumatic cylinders, hydraulic cylinders, terminal boxes for connecting electrical connections and also actuating rods (actuating mechanism) for assisting an automatic coupling process.
  • the said components or auxiliary units must be present at the coupling head in order to ensure a complete function.
  • Fig. 3 shows a known from the prior art solution in which the necessary components for performing the automatic Kuppeins and / or Entkuppeins are individually attached to the skeleton of the coupling head.
  • mounting brackets or other holders 107 are provided at a plurality of different locations. These can either be welded, screwed or cast together with the Grundsttuktur the coupling head. When assembling a complete coupling head, it is therefore necessary to place the respective components respectively at the designated locations on the coupling head and fasten individually. Due to this single attachment a high installation cost is required.
  • the present invention has the object, a coupling head of the type mentioned in such a way to allow easy assembly / disassembly.
  • the invention is also based on the object of specifying a corresponding method for mounting a coupling head with a device carrier.
  • the device carrier in a coupling head of the type mentioned which has a plurality of necessary for carrying out the automatic Kuppenins and / or Entkuppeins components, so releasably on the Coupling head is attached, that at least one of the components during the Kuppeins and / or Entkuppeins is activated or deactivated.
  • the object is achieved by a method for mounting a coupling head.
  • the following steps are carried out: First, a pre-assembly of the components on the equipment rack.
  • the components consist of elements of the group of valves, electrical confirmation means, electronic actuators, terminal boxes, mounting cylinders, E-coupling actuating mechanism and other components required for the operation of a clutch.
  • the so completely preassembled equipment carrier is mounted on the coupling head by means of detachable fasteners such that at least one component during the Kuppeins and / or Entkuppeins can be activated or deactivated.
  • the production of mechanical, electrical, pneumatic and / or hydraulic connections which are required for a complete function of the coupling head to the components.
  • the device carrier takes on a plurality of components. These may be terminal boxes, sensors, switches, valves, actuation cylinders, actuation motors and also e-coupling actuation mechanisms. Other components for the function of the coupling head may additionally be mounted on the device carrier. In this way, it is no longer necessary to mount each component individually on the basic structure of the coupling head. Instead, for example, valves and actuator cylinders are mounted directly on the equipment rack and connected to each other via electrical, hydraulic or pneumatic lines. The same applies to switches and sensors whose electrical connections are routed via cables to a terminal box.
  • an actuating mechanism for the E-coupling can be carried by the equipment carrier. From the completely pre-assembled equipment carrier then lead only a hydraulic or pneumatic line and a cable to control the components away.
  • This pre-assembled device carrier can now be completely fixed on the coupling head, for example with screws. It could also be removed after releasing the electrical and pneumatic / hydraulic connections from the coupling head. This is a significant workload for carrying out the assembly of the coupling head and maintenance work on the components. A single disassembly of said components from the equipment carrier, in the previous Welding process to individual fasteners mounted on the coupling head is no longer required.
  • the method according to the invention represents a particularly simple and cost-effective method for assembling and / or disassembling a plurality of components on a coupling head.
  • the equipment carrier is designed such that it has at least one of two opposite ends integrally formed with the device carrier means for receiving an actuating mechanism.
  • the device for receiving the actuating mechanism is designed as, for example, U-shaped formations, it being possible for axes to be mounted between the legs of these U-shaped formations, which accommodate the actuating mechanisms for the function of the coupling. Such axes would have to be stored without the equipment carrier of the type described in two separate brackets, which are provided separately on the coupling head.
  • other shapes of the training or other facilities for receiving the actuating mechanism are also conceivable here instead of the U-shaped configurations.
  • the device for receiving the actuating mechanism is designed such that in the installed state, the actuating mechanism is arranged above or below the device carrier.
  • the actuating mechanism can be arranged at any position in the two-dimensional coupling mirror, resulting in particular to a particularly flexible use of the device carrier for different coupling heads.
  • the fact that the means for receiving an actuating mechanism are arranged at one of the two opposite ends at the top or bottom of the equipment carrier, it is for example possible to form the means for receiving the actuating mechanism as a mouth-like formation, wherein the respective openings of the mouth-like formations, for example in Show coupling direction.
  • auxiliary linkages which are required to activate a function of the clutch, and which are mounted on arranged between the legs of the training axes, unhindered on the actual closing and opening mechanism of the coupling mechanism of the e-coupling act on.
  • the mouth-like training is for example a U-shaped training in question.
  • other shapes are also conceivable here.
  • at least one of the respective openings of the formations to point outwards, inwards or backwards.
  • the device for receiving the actuating mechanism is designed so that the actuating mechanism for the E-coupling is pivotally mounted within the device for receiving the actuating mechanism in a substantially horizontal plane.
  • the assembly and disassembly of the device carrier on the coupling head is further simplified.
  • the said components which are mounted on the equipment carrier, can also be composed of a variety of different auxiliary equipment. These may include valves, electrical actuators, electronic actuators, electrical terminal boxes, actuation motors, actuation cylinders, and clutch actuation mechanisms. Ultimately, this means that all active and passive elements that are required for the function of the coupling head, can be combined on a common device carrier. This means that individual device carriers for individual components on the coupling head are no longer required. The complexity of the coupling head decreases with it.
  • one of the components which are mounted on the equipment carrier a B etrelifacts cylinder and / or an actuating mechanism for the coupling head, which cooperate when coupling or decoupling.
  • B etreliists cylinder and actuator mechanism for the coupling head can already be pre-assembled on the equipment rack and connected to each other. They are then available together on the equipment carrier and can be connected and removed together. Further embodiments are familiar to the person skilled in the art.
  • a terminal box is provided on the equipment carrier.
  • all electrical connections for components or units can now be brought together on the equipment rack.
  • This one harness can be connected via a connector both to the terminal box on the equipment rack as well as to be connected to the dome-mounted vehicle in a terminal box with plugs. In this way, the electrical connection to the coupling head can be solved with simple steps. This benefits both assembly and maintenance.
  • the device carrier of the or the actuating cylinder from below or from above on the equipment carrier, which is in the use position available.
  • a further embodiment of the coupling head according to the invention with equipment carrier provides that the equipment rack is mounted, including the preassembled components of the top of the coupling head.
  • the coupling head in the car body of a detachable vehicle in the use position.
  • This type of mounting protects all components located above the equipment carrier from contamination, which is essentially transmitted to the coupling head from below. For this reason, essentially valves, electrical and electronic elements and electrical connections are provided on top of the equipment rack.
  • a mounted equipment carrier which also carries the components
  • Fig. 2 coupling head with equipment carrier having a plurality of necessary for carrying out the automatic Kuppenins components
  • Fig. 3 a known from the prior art solution in which a
  • Coupling head is provided without equipment carrier.
  • Fig. 1 shows the equipment carrier 1 with mounted components.
  • a yoke-like structure of the device carrier can be seen.
  • means for receiving an actuating mechanism at the respective ends of the yoke-shaped device carrier 1 can be seen.
  • these devices are designed as U-shaped configurations, but of course, other shaped configurations would be conceivable.
  • the three-dimensional representation of the equipment carrier can be seen in the U-shaped formations of the equipment carrier, the vertical axes on which the actuating mechanisms 7 are rotatably mounted for the clutch. Below the equipment carrier and the equipment carrier, the actuating cylinders 5 and 6 are mounted.
  • Fig. 2 shows the built-in equipment rack with all components in the installed state on a coupling head 20. Also in this illustration, the individual components such as a valve 2, a switch 3, a terminal box 4, actuating cylinders 5 and 6, an actuating mechanism 7 for the clutch , Hoses 8 and 9 and the fastening screws 10 and pins 11, with which the device carrier 1 is fixed to the coupling head 20, recognizable.
  • the coupling head itself has a coupling plane 21, which is perpendicular to the coupling direction 22 in the front region of the coupling head.
  • the receiving chuck 23 for a coupling rod, which leads to the coupling block of an entire clutch to recognize.
  • the device carrier is mounted in the rear region of the coupling head from above onto the coupling head. Fixing screws 10 are used to attach the device carrier 1 on the coupling head 20. The pins 11 are used for precise fixation of the carrier on or on the coupling head.
  • the skilled artisan easily recognizes that the equipment carrier 1 with all its components by releasing mechanical connections to the actuating mechanism and the pneumatic and electrical connection is easily removable from the coupling head by loosening as shown for example in Fig. 2 four screws 10. Any other number of screws is conceivable. It is also conceivable that the device carrier engages in a holding form on the coupling head and then only has to be fixed with a single screw.
  • the actual equipment carrier 1 is made for example of steel.
  • This device carrier is provided with the necessary holes and threads.
  • valves 2 which are usually valves 2, electrical actuators 3 (such as stop switches), electronic actuators (not shown), terminal boxes 4, actuation cylinders 5 and 6 for the clutch, and other components required for the function of a clutch (not shown), mounted on the equipment rack.
  • electrical actuators 3 such as stop switches
  • electronic actuators not shown
  • terminal boxes 4 actuation cylinders 5 and 6 for the clutch
  • other components required for the function of a clutch not shown
  • the electrical, pneumatic or hydraulic connections between the components on the equipment carrier are made by means of hoses or electrical cables.
  • the assembly of the completely pre-assembled device carrier takes place on the coupling head.
  • This is done by means of releasable fastening means such that at least one of the components is activated or deactivated during the Kuppeins and / or Entkuppeins.
  • the operating mechanisms 7 for the electric clutch or the stop switch 3. The attachment of the device carrier with the assembled components is done in this embodiment by means of screws 10.
  • the preassembled equipment carrier could also be welded to the coupling head, for example, riveted or be releasably secured by means of a clamping device.
  • the device carrier 1 is mounted on the coupling head 20 by means of screws 10, finally, the manufacture of mechanical, electrical, pneumatic and / or hydraulic connections, which are required for a complete function of the coupling head.
  • the mentioned components are connected to other functional units of the coupling head 20. It also connections are made to the rest of the detachable vehicle. These include, among other things, the compressed air connection via a pressure hose 9 or electrical connections, which are on the one hand connected to the terminal box 4 and on the other hand passed to an electrical terminal box in the car body.
  • Fig. 3 shows a known from the prior art solution in which a coupling head is provided without equipment carrier.
  • the components necessary for carrying out the automatic nodding and / or decocking are fastened individually to the basic structure of the coupling head.
  • mounting brackets or other holders 107 are provided at a plurality of different locations. These can either be welded, screwed or cast together with the basic structure of the coupling head.

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Abstract

Es wird ein Kupplungskopf zum automatischen Kuppeln von kuppelbaren Fahrzeugen mit Geräteträger (1) angegeben, wobei der Geräteträger mehrere zum Durchführen des automatischen Kuppeins und/oder Entkuppeins notwendige Komponenten (2, 3, 4, 5, 6, 7) aufweist. Um eine möglichst einfache Montage/Demontage dieser Komponenten am Kupplungskopf zu ermöglichen, ist der Geräteträger (1) derart lösbar an dem Kupplungskopf (20) angebracht, dass mindestens eine der Komponenten (2, 3, 4, 5, 6, 7) während des Kuppeins und/oder Entkuppeins aktiviert oder deaktiviert wird. Zusätzlich wird ein Verfahren zur Montage eines Kupplungskopfes (20) mit einem Geräteträger (1), der mehrere zum Durchführen des automatischen Kuppeins und/oder Entkuppeins notwendige Komponenten (2, 3, 4, 5, 6, 7) enthält, angegeben.

Description

"Geräteträger für die Betätigung einer E-Kupplung und Steuerungsteile"
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Geräteträger für einen Kupplungskopf zum automatischen Kuppeln von kuppelbaren Fahrzeugen, wobei der Geräteträger mehrere zum Durchführen des automatischen Kuppeins und/oder Entkuppeins notwendige Komponenten, aufweist.
Kupplungen moderner Bauart bestehen in der Regel aus drei Grundbausteinen. Der Kupplungsblock ist dasjenige Teil, das im Wagenkasten eines kuppelbaren Fahrzeuges verankert ist. Eine Kupplungsstange verbindet den Kupplungsblock mit dem Kupplungskopf. Der Kupplungskopf ist der eigentlich aktive Teil einer Kupplung. Er dient letztlich zur eigentlichen Herstellung einer Wirkverbindung zur Kupplung des nächsten kuppelbaren Fahrzeuges. Dazu besitzt der Kupplungskopf eine Reihe von aktiven und passiven Elementen, die ein automatisches Kuppeln und/oder Entkuppeln ermöglichen. Unter dem Begriff „Kuppeln" wird in diesem Zusammenhang das Herstellen einer kraftschlüssigen Verbindung zwischen der Kupplung eines kuppelbaren Fahrzeuges und einer anderen Kupplung eines anderen kuppelbaren Fahrzeuges verstanden. Unter dem Begriff „Entkuppeln" wird deshalb das Lösen dieser Verbindung von zwei benachbarten kuppelbaren Fahrzeugen, die über Kupplungen verbunden sind, verstanden. Im Folgenden soll deshalb auch unter dem Begriff „Kupplungsvorgang" sowohl das Kuppeln als auch das Entkuppeln verstanden werden. Die aktiven und passiven Komponenten, die einen Kupplungsvorgang aktiv oder passiv unterstützen, sind Hilfsaggregate, die mit dem Grundgerüst eines Kupplungskopfes zusammenwirken. Unter dem Grundgerüst eines Kupplungskopfes wird in diesem Zusammenhang das tragende Element des Kupplungskopfes verstanden. Aktive oder passive Komponenten der genannten Art können z.B. Pneumatikventile, Hydraulikventile, Pneumatikzylinder, Hydraulikzylinder, Klemmenkästen zum Anschluss von elektrischen Verbindungen und auch Betätigungsgestänge (Betätigungsmechanismus) für die Unterstützung eines automatischen Kuppelvorgangs sein. Die genannten Komponenten bzw. Hilfsaggregate müssen am Kupplungskopf vorhanden sein, um eine vollständige Funktion zu gewährleisten.
Fig. 3 zeigt eine aus dem Stand der Technik bekannte Lösung, bei der die zur Durchführung des automatischen Kuppeins und/oder Entkuppeins notwendigen Komponenten einzeln an dem Grundgerüst des Kupplungskopfes befestigt sind. Um zu erreichen, dass die Komponenten in geeigneter Weise einzeln an dem Grundgerüst des Kupplungskopfes befestigt werden können, sind an einer Vielzahl von unterschiedlichen Stellen Befestigungswinkel oder andere Halter 107 vorgesehen. Diese können entweder angeschweißt, angeschraubt oder auch zusammen mit der Grundsttuktur des Kupplungskopfes gegossen sein. Beim Zusammenbau eines vollständigen Kupplungskopfes ist es daher erforderlich, die jeweiligen Komponenten jeweils an den dafür vorgesehenen Stellen am Kupplungskopf zu platzieren und einzeln zu befestigen. Bedingt durch diese Einzelbefestigung ist ein hoher Montageaufwand erforderlich. Außerdem ist es sehr aufwendig, im Wartungs- fall alle Komponenten vom Kupplungskopf zu entfernen, um das Zusammenwirken der Komponenten während einer Überprüfung der Funktionen auf einem Teststand wieder zusammenzufügen. Für Montagezwecke und auch zu War tungs arbeiten wäre es deshalb wünschenswert, einen wesentlich modulareren Aufbau eines Kupplungskopfes zu haben.
Ausgehend von dieser Problemstellung liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Kupplungskopf der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, um eine einfache Montage/Demontage zu ermöglichen. Der Erfindung liegt ferner die Aufgabe zugrunde, ein entsprechendes Verfahren zur Montage eines Kupplungskopf mit einem Geräteträger anzugeben.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Geräteträger bei einem Kupplungskopf der eingangs genannten Art, der mehrere zur Durchführung des automatischen Kuppeins und/oder Entkuppeins notwendige Komponenten aufweist, derart lösbar auf dem Kupplungskopf angebracht ist, dass mindestens eine der Komponenten während des Kuppeins und/oder Entkuppeins aktiviert oder deaktiviert wird.
Außerdem wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Montage eines Kupplungskopfes gelöst. Dabei werden folgende Schritte durchlaufen: Zunächst erfolgt eine Vormontage der Komponenten auf dem Geräteträger. Dabei bestehen die Komponenten aus Elementen der Gruppe Ventile, elektrische Bestätigungsmittel, elektronische Betätigungsmittel, Klemmenkästen, Befestigungszylinder, Betätigungsmechanismus für die E- Kupplung und andere Komponenten, die für die Funktion einer Kupplung erforderlich sind. Im Anschluss wird der so komplett vormontierte Geräteträger auf dem Kupplungskopf mittels lösbarer Befestigungselemente derart montiert, dass mindestens eine Komponente während des Kuppeins und/oder Entkuppeins aktivierbar oder deaktivierbar ist. Schließlich erfolgt das Herstellen von mechanischen, elektrischen, pneumatischen und/ oder hydraulischen Verbindungen, die für eine vollständige Funktion des Kupplungskopfes erforderlich sind zu den Komponenten.
Diese Bauweise bringt erhebliche Vorteile sowohl für die Montage eines Kupplungskopfes als auch für notwendige War tungs arbeiten am Kupplungskopf. Zu diesem Zweck nimmt der Geräteträger eine Mehrzahl von Komponenten auf. Das können Klemmenkästen, Sensoren, Schalter, Ventile, Betätigungszylinder, Betätigungsmotoren und auch Betätigungsmechanismen für die E-Kupplung sein. Auch weitere Komponenten zur Funktion des Kupplungskopfes können zusätzlich auf dem Geräteträger montiert sein. Auf diese Weise ist es nicht mehr erforderlich, alle Komponenten jeweils einzeln am Grundgerüst des Kupplungskopfes zu montieren. Anstelle dessen werden z.B. Ventile und Betätigungszylinder direkt auf dem Geräteträger montiert und über elektrische, hydraulische oder pneumatische Leitungen miteinander verbunden. Das gleiche gilt für Schalter und Sensoren, deren elektrische Anschlüsse über Kabel zu einem Klemmenkasten geführt werden. Weiterhin kann ein Betätigungsmechanismus für die E-Kupplung vom Geräteträger getragen werden. Von dem komplett vormontierten Geräteträger führen dann nur noch eine Hydraulik- oder Pneumatikleitung und ein Kabel zur Steuerung der Komponenten weg. Dieser so vormontierte Geräteträger kann nun komplett auf dem Kupplungskopf z.B. mit Schrauben fixiert werden. Er ließe sich auch nach Lösen der elektrischen und pneumatischen/hydraulischen Verbindungen vom Kupplungskopf entfernen. Dieses ist eine wesentliche Arbeitserleichterung für die Durchführung der Montage des Kupplungskopfes sowie von Wartungs arbeiten an den Komponenten. Eine Einzeldemontage der genannten Komponenten vom Geräteträger, die im bisherigen Montageverfahren an einzelnen Befestigungselementen am Kupplungskopf montiert waten, ist nicht mehr erforderlich.
Das erfindungsgemäße Verfahren stellt eine besonders einfache und kostengünstige Methode dar, um eine Mehrzahl von Komponenten an einem Kupplungskopf zu montieren und/ oder demontieren.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kupplungskopfes sind in den Unteransprüchen 2 bis 9 angegeben.
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist der Geräteträger derart ausgelegt ist, dass er an zumindest einem von zwei gegenüberliegenden Enden eine integral mit dem Geräteträger ausgebildete Einrichtung zur Aufnahme eines Betätigungsmechanismus aufweist. Denkbar wäre hierbei, dass die Einrichtung zur Aufnahme des Betätigungsmechanismus als beispielsweise U-förmige Ausbildungen ausgebildet ist, wobei zwischen den Schenkeln dieser U-förmigen Ausbildungen Achsen montiert sein können, die die Betätigungsme- chanismen für die Funktion der Kupplung aufnehmen. Solche Achsen müssten ohne den Geräteträger der beschriebenen Art in zwei getrennten Halterungen, die separat am Kupplungskopf vorgesehen werden, gelagert werden. Selbstverständlich sind hier aber auch anstelle der U-förmigen Ausbildungen andere Formgebungen der Ausbildung oder andere Einrichtungen zur Aufnahme des Betätigungsmechanismus denkbar.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der zuvor genannten Ausführungsform ist die Einrichtung zur Aufnahme des Betätigungsmechanismus derart ausgeführt ist, dass im eingebauten Zustand der Betätigungsmechanismus oberhalb oder unterhalb des Geräteträgers angeordnet ist. Dies ermöglicht es, dass der Betätigungsmechanismus an einer beliebigen Position im zweidimensionalen Kupplungs Spiegel angeordnet werden kann, was insbesondere zu einer besonders flexiblen Einsatzmöglichkeit des Geräteträgers für verschiedene Kupplungsköpfe führt. Dadurch dass die Einrichtung zur Aufnahme eines Betätigungsmechanismus an einem der zwei gegenüberliegenden Enden an der Oberseite oder Unterseite des Geräteträgers angeordnet sind, ist es beispielsweise möglich, die Einrichtung zur Aufnahme des Betätigungsmechanismus als eine maulartige Ausbildung auszubilden, wobei die jeweiligen Öffnungen der maulartigen Ausbildungen beispielsweise in Kupplungsrichtung zeigen. Auf diese Weise können Hilfsgestänge, die zur Aktivierung einer Funktion der Kupplung erforderlich sind, und die auf zwischen den Schenkeln der Ausbildung angeordneten Achsen gelagert sind, ungehindert auf den eigentlichen Schließ- und Öffnungsmechanismus der Kupplungsmechanik der E-Kupp- lung einwirken. Als mögliche Realisierung der maulartigen Ausbildung kommt beispielsweise eine U-förmige Ausbildung in Frage. Selbstverständlich sind hier aber auch andere Formgebungen denkbar. Auch ist es denkbar, dass zumindest eine der jeweiligen Öffnungen der Ausbildungen nach außen, innen oder hinten zeigen.
In vorteilhafter Weise ist bei einer der zuletzt genannten beiden Aus führungs formen des erfindungsgemäßen Geräteträgers die Einrichtung zur Aufnahme des Betätigungsmechanismus so ausgeführt, dass der Betätigungsmechanismus für die E-Kupplung innerhalb der Einrichtung zur Aufnahme des Betätigungsmechanismus in einer im wesentlichen horizontalen Ebene schwenkbar gelagert ist. Hierdurch ist die Montage und Demontage des Geräteträgers am Kupplungskopf weiter vereinfacht.
Die genannten Komponenten, die auf dem Geräteträger montiert sind, können sich auch aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Hilfsaggregaten zusammensetzen. Diese können Ventile, elektrische Betätigungsmittel, elektronische Betätigungsmittel, elektrische Klemmenkästen, Betätigungsmotoren, Betätigungszylinder und Betätigungsmechanismen für die Kupplung umfassen. Letztlich bedeutet dies, dass alle aktiven und passiven Elemente, die für die Funktion des Kupplungskopfes erforderlich sind, auf einem gemeinsamen Geräteträger zusammengefasst werden können. Damit sind einzelne Geräteträger für einzelne Komponenten am Kupplungskopf nicht mehr erforderlich. Die Komplexität des Kupplungskopfes nimmt damit ab.
In einer vorteilhaften Weiterentwicklung des Geräteträgers ist eine der Komponenten, die auf dem Geräteträger montiert sind, ein B etätigungs Zylinder und/oder einen Betätigungsmechanismus für den Kupplungskopf, der bzw. die beim Kuppeln oder Entkuppeln mitwirken. Dabei können B etätigungs Zylinder und Betätigungsmechanismus für den Kupplungskopf bereits am Geräteträger vormontiert und miteinander verbunden werden. Sie sind dann gemeinsam am Geräteträger vorhanden und können gemeinsam miteinander verbunden ein- und ausgebaut werden. Weitere Aus führungs formen sind dem Fachmann geläufig.
Bei einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Geräteträgers ist auch ein Klemmenkasten auf dem Geräteträger vorgesehen. In diesem Klemmenkasten können nun alle elektrischen Anschlüsse für Komponenten bzw. Aggregate auf dem Geräteträger zusammengeführt werden. Dadurch ist es möglich, dass nur ein Kabelstrang vom Geräteträger zum Kupplungskasten des kuppelbaren Fahrzeuges führt. Dieser eine Kabelstrang kann über einen Stecker sowohl am Klemmenkasten auf dem Geräteträger als auch zur Verbindung mit dem kuppelbaten Fahrzeug in einem Klemmenkasten mit Steckern versehen sein. Auf diese Weise lässt sich mit einfachen Handgriffen die elektrische Verbindung zum Kupplungskopf lösen. Dieses kommt sowohl der Montage als auch Wartungsarbeiten zugute.
Bei einer anderen Weiterbildung des Geräteträgers sind der oder die Betätigungszylinder von unten oder von oben am Geräteträger, der sich in Gebrauchslage befindet, vorhanden. Durch das Zusammenwirken des Betätigungszylinders mit dem Betätigungsmechanismus, die von der Einrichtung zur Aufnahme des Betätigungsmechanismus, beispielsweise von einer Achse in den jeweiligen U-förmigen Ausbildungen am Ende des Geräteträgers, gehalten werden, ergibt sich eine mechanisch elegante Konstruktion, die nur sehr wenige zusätzliche Teile benötigt. Dabei schützt die Einrichtung zur Aufnahme des Betätigungsmechanismus beispielsweise die notwendigen Schubstangen von ausgefahrenen Stempeln des Betätigungszylinders vor Schmutz oder Beschädigung.
Eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kupplungskopfes mit Geräteträger sieht vor, dass der Geräteträger inklusive der vormontierten Komponenten von oben auf den Kupplungskopf montiert ist. Dabei befindet sich der Kupplungskopf im Wagenkasten eines kuppelbaren Fahrzeuges in Gebrauchslage. Durch diese Montageart werden alle Komponenten, die sich oberhalb des Geräteträgers befinden vor Verschmutzung, die im Wesentlichen von unten an den Kupplungskopf herangetragen werden, geschützt. Aus diesem Grunde sind im Wesentlichen Ventile, elektrische und elektronische Elemente und elektrische Anschlüsse oben auf dem Geräteträger vorgesehen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben, das anhand von Zeichnungen näher erläutert wird.
Es zeigen:
Fig. 1: einen montierten Geräteträger, der auch die Komponenten trägt,
Fig. 2: Kupplungskopf mit Geräteträger, der mehrere zur Durchführung des automatischen Kuppeins notwendige Komponenten aufweist, und Fig. 3: eine aus dem Stand der Technik bekannte Lösung, bei der ein
Kupplungskopf ohne Geräteträger vorgesehen ist.
Fig. 1 zeigt den Geräteträger 1 mit montierten Komponenten. Deutlich ist eine jochartige Struktur des Geräteträgers zu erkennen. Auch sind Einrichtungen zur Aufnahme eines Betätigungsmechanismus an den jeweiligen Enden des jochförmigen Geräteträgers 1 erkennbar. In der dargestellten bevorzugten Ausführungsform sind diese Einrichtungen als U-förmige Ausbildungen ausgeführt, wobei selbstverständlich aber auch anders geformte Ausbildungen denkbar wären. Die dreidimensionale Darstellung des Geräteträgers lässt in den U-förmigen Ausformungen des Geräteträgers die vertikalen Achsen erkennen, auf denen die Betätigungsmechanismen 7 für die Kupplung drehbar montiert sind. Unterhalb des Geräteträgers und am Geräteträger sind die Betätigungszylinder 5 und 6 montiert. Sie können jeweils rechts und links in den Einrichtungen zur Aufnahme des Betätigungsmechanismus bzw. in den U-förmigen Ausformungen des Geräteträgers auf den Betätigungsmechanismus 7 der Kupplung einwirken. Aus mechanischer Sicht ist dies eine sehr kompakte Bauweise. An die B etätigungs Zylinder 5 und 6 sind Druckluftschläuche 8 angeschlossen, die an ein sich ebenfalls oberhalb auf dem Geräteträger 1 befindliches Druckluftventil 2 angeschlossen sind. Dieses Luftdruckventil 2 ist ebenfalls mit einem Druckluftschlauch gekoppelt. Weiterhin ist ein Anschlagschalter 3 im vorderen Bereich auf dem Geräteträger 1 montiert. Er dient in diesem Ausführungsbeispiel dazu, zu erkennen, ob sich die Kupplung im gekuppelten oder entkuppelten Zustand befindet. Außerdem ist auf dem Geräteträger 1 ein Klemmenkasten 4 dargestellt. In diesem Klemmenkasten können alle elektrischen Anschlüsse des Kupplungskopfes, wie z.B. auch die des Schalters 3, zusammengefasst werden. Von diesem Klemmenkasten kann dann ein Kabelstrang zum Anschluss weiterer elektrischer Verbindungen in den Wagenkasten eines kuppelbaren Fahrzeuges führen. Der gesamte Geräteträger mit allen montierten Komponenten kann mittels der Schrauben 10 und Stiften 11 von oben auf einem Kupplungskopf 20 befestigt werden. Selbstverständlich ist es aber auch denkbar, dass der Geräteträger entsprechend von unten an dem Kupplungskopf montiert wird.
Fig. 2 zeigt den eingebauten Geräteträger mit allen Komponenten im eingebauten Zustand auf einem Kupplungskopf 20. Auch in dieser Darstellung sind die einzelnen Komponenten wie ein Ventil 2, ein Schalter 3, ein Klemmenkasten 4, Betätigungszylinder 5 und 6, ein Betätigungsmechanismus 7 für die Kupplung, Schläuche 8 und 9 sowie die Befestigungsschrauben 10 und Stifte 11, mit denen der Geräteträger 1 am Kupplungskopf 20 befestigt ist, erkennbar. Der Kupplungskopf selbst hat eine Kuppelebene 21, die senkrecht auf der Kuppelrichtung 22 im vorderen Bereich des Kupplungskopfes steht. Im hinteren Bereich des Kupplungskopfes ist das Aufnahme futter 23 für eine Kupplungsstange, die zum Kupplungsblock einer gesamten Kupplung führt, zu erkennen. Deutlich dargestellt ist, dass der Geräteträger im hinteren Bereich des Kupplungskopfes von oben auf den Kupplungskopf montiert wird. Befestigungsschrauben 10 dienen zur Befestigung des Geräteträgers 1 auf dem Kupplungskopf 20. Die Stifte 11 dienen zur genauen Fixierung des Trägers auf bzw. an dem Kupplungskopf. Der Fachmann erkennt leicht, dass der Geräteträger 1 mit all seinen genannten Komponenten durch Lösen von mechanischen Verbindungen zum Betätigungsmechanismus sowie der pneumatischen und elektrischen Verbindung leicht vom Kupplungskopf durch Lösen von wie beispielsweise in Fig. 2 dargestellten vier Schrauben 10 entfernbar ist. Jede andere Anzahl von Schrauben ist denkbar. Vorstellbar ist auch, dass der Geräteträger in einer Halteform am Kupplungskopf einrastet und dann nur mit einer einzigen Schraube fixiert werden muss.
Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren zur Montage eines Kupplungskopfes mit einem Geräteträger beschrieben. Zunächst wird der eigentliche Geräteträger 1 beispielsweise aus Stahl gefertigt. Dieser Geräteträger wird dabei mit den notwendigen Bohrungen und Gewinden versehen.
Im Anschluss werden die einzelnen Komponenten auf oder an dem Geräteträger montiert. Dabei handelt es sich in der Regel um Ventile 2, elektrische Betätigungsmittel 3 (wie z.B. Anschlagschalter), elektronische Betätigungsmittel (nicht dargestellt), Klemmenkästen 4, Betätigungszylinder 5 und 6 für die Kupplung und andere Komponenten, die für die Funktion einer Kupplung erforderlich sind (nicht dargestellt), auf dem Geräteträger montiert. Im Anschluss werden die elektrischen, pneumatischen oder hydraulischen Verbindungen zwischen den Komponenten auf dem Geräteträger mittels Schläuchen bzw. elektrischen Kabeln hergestellt.
Danach erfolgt die Montage des komplett vormontierten Geräteträgers auf dem Kupplungskopf. Dies geschieht mittels lösbarer Befestigungsmittel derart, dass mindestens eine der Komponenten während des Kuppeins und/oder Entkuppeins aktiviert oder deaktiviert wird. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind dieses z.B. die Betätigungsmechanismen 7 für die Elektrokupplung oder den Anschlagschalter 3. Die Befestigung des Geräteträgers mit den montierten Komponenten erfolgt in diesem Ausführungsbeispiel mittels Schrauben 10. Es sind allerdings auch andere Befestigungsmöglichkeiten des Geräteträgers 1 am Kupplungskopf 20 denkbar. Der vormontierte Geräteträger könnte z.B. auch am Kupplungskopf angeschweißt sein, angenietet sein oder auch mittels einer Klemmvorrichtung lösbar befestigt sein. Nachdem der Geräteträger 1 am Kupplungskopf 20 mittels der Schrauben 10 montiert ist, erfolgt abschließend das Herstellen von mechanischen, elektrischen, pneumatischen und/oder hydraulischen Verbindungen, die für eine vollständige Funktion des Kupplungskopfes erforderlich sind. Dabei werden die genannten Komponenten mit anderen Funktionseinheiten des Kupplungskopfes 20 verbunden. Es werden dabei auch Verbindungen zum Rest des kuppelbaren Fahrzeuges hergestellt. Dazu gehört unter anderem die Druckluftverbindung über einen Druckschlauch 9 oder auch elektrische Verbindungen, die einerseits am Klemmenkasten 4 angeschlossen sind und andererseits zu einem elektrischen Klemmenkasten im Wagenkasten geleitet werden.
Fig. 3 zeigt eine aus dem Stand der Technik bekannte Lösung, bei der ein Kupplungskopf ohne Geräteträger vorgesehen ist. Wie dargestellt sind hier die zur Durchführung des automatischen Kuppeins und/oder Entkuppeins notwendigen Komponenten einzeln an dem Grundgerüst des Kupplungskopfes befestigt. Zu diesem Zweck werden an einer Vielzahl von unterschiedlichen Stellen Befestigungswinkel oder andere Halter 107 vorgesehen. Diese können entweder angeschweißt, angeschraubt oder auch zusammen mit der Grundstruktur des Kupplungskopfes gegossen sein. Beim Zusammenbau des vollständigen Kupplungskopfes ist es bei dieser aus dem Stand der Technik bekannten Lösung daher erforderlich, die jeweiligen Komponenten jeweils an den dafür vorgesehenen Stellen am Kupplungskopf zu platzieren und einzeln zu befestigen. Bedingt durch diese Einzelbefestigung ist ein hoher Montageaufwand erforderlich.

Claims

"Geräteträger für die Betätigung einer E-Kupplung und S teuerungsteile"Patentansprüche
1. Geräteträger für einen Kupplungskopf zur automatischen Durchkupplung von kuppelbaren Fahrzeugen, wobei der Geräteträger (1) mehrere zur Durchführung des automatischen Kuppeins und/oder Entkuppeins notwendige Komponenten, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Geräteträger (1) derart lösbar an dem Kupplungskopf angebracht ist, dass mindestens eine der Komponenten während des Kuppeins und/oder Entkuppeins aktiviert oder deaktiviert wird.
2. Geräteträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Geräteträger (1) derart ausgelegt ist, dass er an zumindest einem von zwei gegenüberliegenden Enden eine integral mit dem Geräteträger ausgebildete Einrichtung zur Aufnahme eines Betätigungsmechanismus (7) aufweist.
3. Geräteträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Aufnahme eines Betätigungsmechanismus (7) derart ausgeführt ist, dass im eingebauten Zustand der Betätigungsmechanismus (7) oberhalb oder unterhalb des Geräteträgers (1) angeordnet ist.
4. Geräteträger nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsmechanismus (7) für den Kupplungskopf innerhalb der Einrichtung zur Aufnahme des Betätigungsmechanismus (7) in einer im wesentlichen horizontalen Ebene schwenkbar gelagert ist.
5. Geräteträger nach einem der vorhergegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponenten Elemente aus der Gruppe Ventile (2), elektrische Betätigungsmittel (3), elektronische Betätigungsmittel, Klemmenkästen (4), Betätigungszylinder (5, 6) , Betätigungsmechanismus (7) für die E-Kupplung aufweisen.
6. Geräteträger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Klemmenkasten (4) alle für die Funktion der Kupplung notwendigen elektrische Anschlüsse vereint sind.
7. Geräteträger nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungszylinder (5, 6) von unten oder von oben am Geräteträger (1), der sich in Gebrauchslage befindet, vorhanden sind.
8. Geräteträger nach einem der vorhergegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Komponente ein beim Kuppeln oder Entkuppeln mitwirkender Betätigungszylinder (5, 6) und/oder ein beim Durchkuppeln oder Entkuppeln mitwirkender Betätigungsmechanismus (7) für den Kupplungskopf ist.
9. Geräteträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Geräteträger (1) von oben auf oder von unten an dem in Gebrauchslage in einem Wagenkasten eines kuppelbaren Fahrzeuges eingebauten Kupplungskopf montiert ist.
10. Verwendung eines Geräteträgers nach einem der Ansprüche 1 bis 9 mit einem Kupplungskopf einer E-Kupplung zur Betätigung der E-Kupplung und Steuerungsteile.
11. Verfahren zur Montage eines Kupplungskopf mit einem Geräteträger nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Verfahren die folgenden Verfahrensschritte aufweist:
Vormontage der Komponenten, die für die Funktion einer Kupplung erforderlichen Elemente aus der Gruppe Ventile (2), elektrische Betätigungsmittel (3), elektronische Betätigungsmittel, Klemmenkästen (4), Betätigungszylinder (5, 6), Betätigungsmechanismus (7) für die E-Kupplung und andere Komponenten umfassen, auf dem Geräteträger (1);
Montage des komplett vormontierten Geräteträgers auf dem Kupplungskopf mittels lösbarer Befestigungsmittel (10) derart, dass mindestens eine der Komponenten während des Kuppeins und/oder Entkuppeins aktivierbar oder deaktivierbar ist; und
Herstellen von mechanischen, elektrischen, pneumatischen und/oder hydraulischen Verbindungen, die für eine vollständige Funktion des Kupplungskopfes erforderlich sind, zu den Komponenten.
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