WO2015121290A1

WO2015121290A1 - Kupplungskopf einer automatischen mittelpufferkupplung

Info

Publication number: WO2015121290A1
Application number: PCT/EP2015/052846
Authority: WO
Inventors: Martin Schüler
Original assignee: Voith Patent Gmbh
Priority date: 2014-02-12
Filing date: 2015-02-11
Publication date: 2015-08-20
Also published as: CN206255019U; EP3105100A1; DE202014001206U1

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kupplungskopf (1) einer automatischen Mittelpufferkupplung (100), der ein Willison-Profil mit einer großen Kupplungsklaue (4) und einer kleinen Kupplungsklaue (5) aufweist. Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, dass ein Hebelmechanismus (50) aus einem an dem Kupplungskopf (1) angeordneten Trägerelement (24) besteht, an dem drehbar angeordnet ein miteinander gekoppeltes zweites Hebelelement (32), Kraftübertragungshebel (33) sowie verbundener Hebel (34) vorgesehen sind, derart, dass in einer horizontalen Ebene parallel zur Längserstreckung des Trägerelements (24) der an einer vertikal ausgerichteten Welle (31) verbundene Hebel (34) mit dem Kraftübertragungshebel (33) und der Kraftübertragungshebel (33) mit dem zweiten Hebelelement (32) drehbar gekoppelt ist und an der Welle (31) eine Drehfeder (36) angeordnet ist, die sich mit ihrem einen Ende an dem Trägerelement (24) und dem anderen Ende an dem Kraftübertragungshebel (33) abstützt.

Description

Kupplungskopf einer automatischen Mittelpufferkupplung

Die Erfindung betrifft einen Kupplungskopf einer automatischen Mittelpufferkupplung gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruches 1 .

Demgemäß betrifft die Erfindung insbesondere einen Kupplungskopf einer automatischen Mittelpufferkupplung, der ein Willison-Profil mit einer großen Kupplungsklaue und einer kleinen Kupplungsklaue aufweist, wobei am Kupplungskopf eine Leitungskupplung mit mindestens einem Kupplungsteil angeordnet ist zum Kuppeln von Leitungen, insbesondere von pneumatischen Bremsleitungen und/oder Versorgungsleitungen, aber auch elektrischen Versorgungsleitungen oder Signalleitungen, zwischen zwei benachbarten Wagenkästen eines spurgeführten Fahrzeuges, insbesondere Schienenfahrzeuges.

Mittelpufferkupplungen mit Kupplungsköpfen vom Typ Willison dienen zum mechanischen Verbinden zweier benachbarter Wagenkästen, beispielsweise eines Schienenfahrzeuges, und zeichnen sich durch ihren robusten Aufbau aus, so dass derartige Kupplungsköpfe häufig bei Güterwagenkupplungen zum Einsatz kommen. Der Aufbau und die Funktionsweise eines Kupplungskopfes vom Typ Willison sind beispielsweise in der Druckschrift DE 1 455 242 A beschrieben.

Technisch gesehen stellen Mittelpufferkupplungen vom Typ SA-3 eine Weiterentwicklung der Willison-Kupplung dar. Demgemäß weist der Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ SA-3 ebenfalls ein Willison-Profil mit einer großen Kupplungsklaue, einer kleinen Kupplungsklaue und eine zwischen den Kupplungsklauen angeordnete Kupplungstasche auf.

Eine weitere hauptsächlich in Europa für Güterwagen verbreitete Mittel pufferkupplung ist die Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e, deren Kupplungskopf ebenfalls mit einem Willison-Profil versehen ist. Mittelpufferkupplungen vom Typ AK 69e werden derzeit immer noch häufig insbesondere als Erzwagenkupplungen verwendet. Aufgrund des Willison-Profils ist zum Ausbilden einer mechanischen Verbindung zwischen zwei benachbarten Wagenkästen beispielsweise eines Schienenfahrzeuges der Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e auch mit dem Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ SA-3 bzw. vom Typ Willison kuppelbar.

Auch wenn zum Ausbilden einer mechanischen Verbindung zwischen zwei benachbarten Wagenkästen ein Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e direkt mit dem Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ Willison oder vom Typ SA-3 kuppelbar ist, sind die jeweiligen Luftleitungskupplungen der unterschiedlichen Kupplungstypen nicht aufeinander abgestimmt, so dass eine direkte Kuppelbarkeit der Luftleitungskupplung eines zu einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e gehörenden Kupplungskopfes mit einer Luftleitungskupplung eines zu einer Mittelpufferkupplung vom Typ Willison oder SA-3 gehörenden Kupplungskopfes nicht gegeben ist.

So ist aus der EP 2 371 657 A1 ein Kupplungskopf bekannt, der im Bereich der großen Kupplungsklaue ein erstes Starrmachungsorgan, vorzugsweise in Gestalt eines Kupplungshornes, und im Bereich der kleinen Kupplungsklaue ein zum ersten Starrmachungsorgan komplementär ausgebildetes zweites Starrmachungsorgan, vorzugsweise in Gestalt einer Kupplungstasche, aufweisen, und dass ferner ein Hebelmechanismus vorgesehen ist zum automatischen Vorfahren des Kupplungsteils der Leitungskupplung aus einer ersten, zurückgefahrenen Position in eine zweite, in Richtung der Kupplungsebene vorgefahrene Position. Der Hebelmechanismus ist durch das Ausbilden eines Eingriffs des zweiten Starrmachungsorgans mit einem entsprechend komplementär hierzu ausgebildeten Starrmachungsorgan eines Gegenkupplungskopfes beim Kuppeln des Kupplungskopfes mit dem Gegenkupplungskopf betätigbar. Da dieser Kupplungskopf einerseits ein Willison-Profil und andererseits insgesamt eine Konstruktion auf Basis der Kupplungstypen der Bauart Willison/SA-3 aufweist, ist eine direkte mechanische Kuppelbarkeit des erfindungsgemäßen Kupplungskopfes mit betriebserprobten und bekannten Kupplungsköpfen der Bauart Willison/SA-3 möglich. Darüber hinaus ist aufgrund des Willison-Profils des Kupplungskopfes eine direkte Kuppelbarkeit zu einem Kupplungskopf einer Mittel pufferkupplung vom Typ AK 69e ebenfalls möglich.

Zusätzlich zu der mechanischen Kuppelbarkeit mit existierenden Kupplungsköpfen vom Typ WillisonSA-3 bzw. AK 69e zeichnet sich der Kupplungskopf gemäß dem Stand der Technik dadurch aus, dass am Kupplungskopf eine Leitungskupplung angeordnet ist, das ein Kupplungsteil aufweist, das beim Kuppeln des Kupplungskopfes mit dem Kupplungskopf einer Gegenkupplung aus einer ersten, zurückgefahrenen Position in eine zweite, in Richtung der Kupplungsebene vorgefahrenen Position relativ zu dem Kupplungskopf bewegbar ist. Insbesondere wenn der Kupplungskopf mit einem Kupplungskopf der gleichen Bauart gekuppelt wird, fahren beim Ausbilden der mechanischen Verbindung zwischen den beiden Kupplungsköpfen automatisch die entsprechenden Kupplungsteile der Leitungskupplungen jeweils in die zweite, vorgefahrene Position aus. In dieser zweiten, vorgefahrenen Position liegen die Kupplungsteile der Leitungskupplungen in der gemeinsamen vertikalen Mittenlängsebene der beiden Kupplungsköpfe, so dass die Leitungskupplungen in ihrer zweiten Position direkt miteinander kuppelbar sind.

Im Einzelnen ist der Hebelmechanismus derart ausgebildet, dass dieser das Kupplungsteil der Leitungskupplung in die zweite (vorgeschobene) Position relativ zu dem Kupplungskopf bewegt, wenn von dem zweiten Starrmachungsorgan ein entsprechend komplementär hierzu ausgebildetes Starrmachungsorgan eines Gegenkupplungskopfes aufgenommen wird. Ein Kupplungskopf, der mit einem derartigen, mit dem Kupplungsteil der Leitungskupplung zusammenwirkenden Hebelmechanismus ausgerüstet ist, kann mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf gekuppelt werden, wobei beim Kuppelvorgang automatisch die Kupplungsteile der an den jeweiligen zu kuppelnden Kupplungsköpfen angeordneten Leitungskupplungen in die zweite kuppelbare Position vorgefahren. Da somit die vorderen Stirnbereiche der jeweiligen Kupplungsteile im gemeinsamen Schnittpunkt der vertikalen Kupplungsebene und der vertikalen Längsschnittebene der Kupplungsköpfe vorliegen, stoßen diese relativ zueinander ausgerichtet aufeinander, was das automatische Durchkuppeln der Leitungskupplungen ermöglicht.

Wenn hingegen ein Kupplungskopf, der mit einem Hebelmechanismus ausgerüstet ist, mit einem Kupplungskopf beispielsweise einer Gegenkupplung vom Typ AK 69e gekuppelt wird, ist zu berücksichtigen, einerseits dass ein Kupplungskopf der Bauart AK 69e nicht mit einem entsprechenden Hebelmechanismus ausgerüstet ist, und andererseits dass ein derartiger Kupplungskopf keine Starrmachungsorgane oder dergleichen aufweist, die beim Kuppelvorgang einen Eingriff mit den Starrmachungsorganen ausbilden und somit den Hebelmechanismus betätigen können. Demnach wird beim Kuppeln des Kupplungskopfes mit einem Kupplungskopf einer Gegenkupplung vom Typ AK 69e das Kupplungsteil der am Kupplungskopf angeordneten Leitungskupplung durch einen vom Hebelmechanismus verschiedenen Mechanismus in die zweite, kuppelbare Position vorgefahren.

Im Einzelnen ist ein mit dem Kupplungsteil verbundener Betätigungshebel zum manuellen Vorfahren des Kupplungsteils der Leitungskupplung in die zweite, in Richtung der Kupplungsebene vorgefahrene Position vorgesehen.

Ferner ist vorgesehen, dass der Kupplungskopf ein in Richtung der Kupplungsebene vorstehendes Horn aufweist, das dazu dient und entsprechend ausgebildet ist, beim Kuppelvorgang mit dem Gegenkupplungskopf einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e das üblicherweise als Pedal ausgebildete Betätigungselement zum Vorfahren des Luftkupplungsteils der am Gegenkupplungskopf angeordneten Luftleitungskupplung zu betätigen. Dabei ist vorgesehen, dass bei dem Kupplungskopf die Leitungskupplung in einer Ebene unterhalb des Kupplungskopfes und auf der Leitungshöhe der pneumatischen Bremsleitungen bzw. Versorgungsleitungen eines Kupplungskopfes einer Mittelpufferkupplung vom Typ AK 69e angeordnet ist. Dies erlaubt ein direktes Kuppeln der am Kupplungskopf angeordneten Leitungskupplung mit der pneumatischen Bremsleitung(en) und/oder Versorgungsleitung(en) des Gegenkupplungskopfes vom Typ AK 69e.

In einer Realisierung des beschriebenen Kupplungskopfes weist der zum automatischen Vorfahren des Kupplungsteils vorgesehene Hebelmechanismus ein erstes in horizontaler Ebene drehbares Hebelelement auf, das beim Kuppeln des Kupplungskopfes mit dem Kupplungskopf einer Gegenkupplung, und insbesondere durch das Ausbilden eines Eingriffs zwischen dem zweiten Starrmachungsorgan des Kupplungskopfes und einem entsprechend komplementären Bauteil des Gegenkupplungskopfes um eine Drehachse in horizontaler Ebene verschwenkbar ist. Zusätzlich ist eine zumindest im Wesentlichen vertikal verlaufende Welle vorgesehen, die mit dem ersten Hebelelement verbunden ist und die Drehachse des in horizontaler Ebene verschwenkbaren ersten Hebelelements festlegt. Darüber hinaus ist ein zweites, in horizontaler Ebene verschwenkbares Hebelelement vorgesehen, das mit dem Kupplungsteil der Leitungskupplung einerseits und der Welle andererseits derart verbunden ist, dass beim Verschwenken des ersten Hebelelements die resultierende Drehbewegung über die Welle auf das zweite Hebelelement übertragen wird, infolgedessen das Kupplungsteil der Leitungskupplung in Richtung der Kupplungsebene vorgefahren wird.

Das zweite Hebelelement kann als Schwenkhebel mit einem ersten Hebelarm und einem zum ersten Hebelarm abgewinkelten zweiten Hebelarm ausgebildet sein, wobei die vertikale Schwenkachse des Hebelelements durch den Verbindungsbereich zwischen dem ersten und zweiten Hebelarm läuft. Denkbar hierbei ist es, dass der erste Hebelarm des Schwenkhebels über ein Kraftübertragungshebel mit der Welle verbunden ist, wobei der freie Endbereich des ersten Hebelarms in horizontaler Ebene verschwenkbar an einem ersten Endbereich des Kraftübertragungshebels und der zweite Endbereich des Kraftübertragungshebels in horizontaler Ebene verschwenkbar an einem mit der Welle verbundenen Hebel angelenkt ist. Der freie Endbereich des zweiten Hebelarms sollte hierbei in horizontaler Ebene verschwenkbar an der Leitungskupplung angelenkt sein. Auf Grundlage dieser Problemstellung liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Kupplungskopf einer Mittelpufferkupplung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass beim Kupplungsvorgang zwischen den benachbarten Wagenkästen auch die Leitungen, insbesondere die pneumatischen Bremsleitungen und/oder Versorgungsleitungen, automatisch oder von Hand einfach miteinander gekuppelt werden.

Diese Aufgaben werden durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Lösung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Der Erfindung liegt der Grundgedanke zugrunde, dass ein Hebelmechanismus vorgesehen ist, der aus einem an dem Kupplungskopf angeordneten Trägerelement besteht, an dem drehbar angeordnet eine Hebelkinematik vorgesehen ist, die aus einem miteinander gekoppeltem zweiten Hebelelement, einem Kraftübertragungshebel sowie einem verbundenen Hebel besteht. Die Koppelung ist derart ausgelegt, dass in einer horizontalen Ebene parallel zur Längserstreckung des Trägerelements der an einer vertikal ausgerichteten Welle verbundene Hebel mit dem Kraftübertragungshebel und dem Kraftübertragungshebel mit dem zweiten Hebelelement drehbar gekoppelt ist und an der Welle eine Drehfeder angeordnet ist, die sich mit ihrem einen Ende an dem Trägerelement und dem anderen Ende an dem Kraftübertragungshebel abstützt. Durch diese Anordnung kann vorteilhafterweise erreicht werden, dass zum einen in der nicht gekoppelten Ausbildung die Leitungsanordnung aufgrund der Federbelastung der Drehfeder in der zurückgefahrenen Position verbleibt. Dies wird dadurch erreicht, dass die weiteren freien Enden des Kraftübertragungshebels und des verbundenen Hebels miteinander über einen Anlenkungspunkt drehbar gekoppelt, wobei bei einer ersten Stellung der Anlenkungspunkt auf der einen Seite einer gedachten Verbindungslinie zwischen der Anlenkung an dem zweiten Hebelelement und der Welle angeordnet ist und die Kraft der Drehfeder den Kraftübertragungshebel in diese Position drückt. Zum anderen wird erreicht, dass aufgrund der Hebelkinematik in der gekoppelten Ausbildung eine selbsttätig erreichbare Verriegelung in der weiteren Position erreicht wird, ohne dass es beispielsweise eines Verriegelungshebels bedarf. Dies wird dadurch erreicht, dass die weiteren freien Enden des Kraftübertragungshebels und des verbundenen Hebels miteinander über einen Anlenkungspunkt drehbar gekoppelt, wobei bei einer zweiten Stellung der Anlenkungspunkt auf der anderen Seite einer gedachten Verbindungslinie zwischen der Anlenkung an dem zweiten Hebelelement und der Welle angeordnet ist und die Auslenkung gegen die Kraft der Drehfeder erfolgt, derart, dass der Kraftübertragungshebel und der verbundene Hebel überstreckt sind und ein Übertotpunktsteilung erreicht ist. Eine Selbstverriegelung ist damit erreicht. Die durch die Druckfedern in gekuppelter Position gehaltene Anordnung der Leitungskupplung ist damit im gekuppelten Zustand beweglich und durch die allseitig freie Lagerung von der Relativbewegung des Kupplungskörpers abgekoppelt Um eine einfache Handbetätigung der Hebelkinematik zu ermöglichen, insbesondere eine Überführen aus der Übertotpunktsteilung heraus, ist vorgesehen, dass an einem freien Ende der Welle eine Aufnahme für ein handelsübliches Werkzeug zur Einleitung eines Drehmoments aufweist. Diese Aufnahme ist vorzugsweise ein Sechskant, so dass ein handelsüblicher Sechskantschlüssel angesetzt werden kann. Da in der Regel Sechskantschlüssel einen Hebel aufweisen, kann der Benutzer einfach ein ausreichendes Drehmoment übertragen.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lösung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine erste perspektivische Ansicht auf eine automatische

M ittel pufferkupplung mit einem Kupplungskopf gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine zweite perspektivische Ansicht auf die Mittelpufferkupplung gemäß

Fig. 1 ;

Fig. 3 eine Seitenansicht auf die Mittel pufferkupplung gemäß Fig. 1 ;

Fig. 4 eine Schnittansicht entlang der Linie A - A in Fig.3 durch die am

Kupplungskopf angeordnete Leitungskupplung;

Fig. 5 eine teilgeschnittene Ansicht von unten auf die Mittelpufferkupplung gemäß

Fig. 1 ;

Fig. 6 eine Draufsicht auf eine Mittelpufferkupplung gemäß Fig. 1 in einem gekuppelten Zustand mit einer Gegenkupplung der gleichen Bauart; Fig. 7 eine teilgeschnittene Ansicht von unten auf die Mittel pufferkupplung gemäß Fig. 1 in einem mit einer Gegenkupplung der gleichen Bauart gekuppelten Zustand;

Fig. 8 eine perspektivische Teilansicht auf die Rückseite des Kupplungskopfes bei der Mittelpufferkupplung gemäß Fig. 1 .

Nachfolgend ist der Kupplungskopf mit Bezugszeichen beschrieben. Die gleichwirkenden Bauteile eines Gegenkupplungkopfes sind mit den identischen Bezugszeichen versehen, nur mit dem Unterschied, dass diese zusätzlich zur besseren Unterscheidung ein ^' (Apostroph) umfassen. In den Fig. 1 -8 ist ein Ausführungsbeispiel einer Mittel pufferkupplung 100 gezeigt. Diese umfasst einen Kupplungskopf 1 an dem vorderen Endbereich eines Kupplungsschafts 2. Der Kupplungsschaft 2 weist an seinem wagenkastenseitigen Endbereich eine Anlenkung 3 auf, um die Mittelpufferkupplung 100 über ein vorzugsweise allseitig wirkendes Stabilisierungsgelenk in Verbindung mit der Druckplatte des am Wagenkasten montierten Zug-Druckfederwerk anzulenken. Der Kupplungskopf 1 selber ist mit einer Willison-Kontur versehen und weist demnach zwei starre Kupplungsklauen auf, nämlich eine Zugklaue 4 (nachfolgend "große Kupplungsklaue genannt) und eine Pufferklaue 5 (nachfolgend "kleine Kupplungsklaue genannt).

Die Konstruktion des Kupplungskopfes mit dem Willison-Profil basiert auf der Konstruktion von Kupplungstypen der Bauart Willison/SA-3, wobei bei dem erfindungsgemäßen Kupplungskopf 1 ebenfalls entsprechende Schlossteile 6 zum Einsatz kommen, infolgedessen betriebserprobte und bekannte Kupplungsbauteile zum mechanischen Kuppeln verwendet werden. Insbesondere ist der Kupplungskopf 1 nicht nur mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf 1 ', sondern auch mit einem Kupplungskopf einer Mittel pufferkupplung vom Typ AK 69e und mit den bekannten Kupplungstypen der Bauart Willison/SA-3 sowie mit Kupplungsköpfen von Mittelpufferkupplungen der Bauart FT-Transpact mechanisch kuppelbar.

Wie dargestellt, erstreckt sich von der großen Kupplungsklaue 4 in Richtung der Kupplungsebene T ein erstes Starrmachungsorgan 8 in Gestalt eines in Richtung der Kupplungsebene T nach vorne vorspringenden Kupplungshornes. Auf der gegenüberliegenden Seite der Kupplungshälfte ist ein Flügel 10 vorgesehen, in welchem eine Kupplungstasche 9 als zweites Starrmachungsorgan ausgebildet ist. Das als Kupplungshorn ausgebildete erste Starrmachungsorgan 8 ist von solcher Größe und Gestalt, dass es von der Kupplungstasche 9' eines gegenüberliegenden, gleichartigen Kupplungskopfes V ohne weiteres aufgenommen wird. Der Vorteil der ersten und zweiten Starrmachungsorgane 8 besteht bei einer Mittelpufferkupplung mit starren Kupplungsklauen 4, 5 zur Vermeidung von Vertikalbewegungen im Kupplungsprofil im gekuppelten Zustand.

Unterhalb des Kupplungskopfes 1 ist eine Leitungskupplung 20 angeordnet. Wie es nachfolgend im Einzelnen beschrieben wird, ist die Leitungskupplung 20 derart ausgeführt, dass diese beim Kuppelvorgang des Kupplungskopfes 1 mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf V automatisch von einer ersten, zurückgefahrenen Position in eine zweite, in Richtung der Kupplungsebene T vorgefahrene Position relativ zu dem Kupplungskopf 1 bewegbar ist. Die Leitungskupplung 20 ist dabei derart ausgebildet und am Kupplungskopf 1 angeordnet, dass der vordere Stirnbereich eines zur Leitungskupplung 20 gehörenden Kupplungsteils 21 in der zweiten (vorgefahrenen) Position der Leitungskupplung 20 in dem Schnittpunkt der vertikalen Kupplungsebene T und der vertikalen Längsschnittebene L des Kupplungskopfes 1 liegt. Dies erlaubt ein automatisches Kuppeln der Leitungskupplungen 20, wenn der Kupplungskopf 1 mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf V gekuppelt wird, da dann die jeweiligen vorderen Stirnbereiche der Kupplungsteile 21 der Leitungskupplung 20 des Kupplungskopfes 1 einerseits und der Leitungskupplung 20' des Gegenkupplungskopfes V andererseits axial zueinander ausgerichtet aneinander stoßen. Wie bereits erläutert, ist bei der dargestellten Ausführungsform die Leitungskupplung 20 unterhalb des Kupplungskopfes 1 angeordnet.

Um die Leistungskupplungen 20 von einer zurückgefahrenen Position und eine zweite vorgefahrene Position zu bewegen ist ein Hebelmechanismus 50 vorgesehen. Dieser Hebelmechanismus 50 umfasst ein Trägerelement 24, das derart an dem Kupplungskopf 1 befestigt, dass die Leitungskupplung 20 relativ zu dem Trägerelement 24 in Längsrichtung der Leitungsebene zwischen der ersten zurückgefahrenen und der zweiten vorgefahrenen Position bewegbar ist. Das Trägerelement 24 ist bei der dargestellten Ausführungsform über eine Schraubverbindung mit dem Kupplungskopf 1 starr verbunden. Hierzu sind in dem Trägerelement 24 entsprechende Bohrungen 16 zur Aufnahme von Schrauben vorgesehen, wobei die in den Bohrungen 16 aufgenommenen Schrauben in entsprechende am Kupplungskopf 1 vorgesehene Gewindebohrungen eingreifen. Anstelle einer Schraubverbindung ist es selbstverständlich auch denkbar, das Trägerelement 24 über eine Schweißkonstruktion oder andersartig an dem Kupplungskopf 1 zu befestigen.

Um zu erreichen, dass beim Kuppelvorgang des Kupplungskopfes 1 mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf 1 ' automatisch die Leitungskupplung 20 von ihrer ersten, zurückgezogenen Position in ihre zweite, vorgeschobene Position relativ zu dem fest an dem Kupplungskopf 1 angebrachten Trägerelement 24 verschiebbar ist, kommt der erfindungsgemäß ausgebildete Hebelmechanismus 50 zum Einsatz, dessen Aufbau und Funktionsweise nachfolgend beschrieben wird. Der Hebelmechanismus 50 weist ein erstes Hebelelement 30 auf, das im Bereich der kleinen Kupplungsklaue 5 des Willison-Profils in dem als Kupplungstasche ausgebildeten zweiten Starrmachungsorgan 8 um eine Drehachse in horizontaler Ebene verschwenkbar aufgenommen ist. Beim Kuppelvorgang des Kupplungskopfes 1 mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf V wird durch das Eingleiten des als Kupplungshorn ausgebildeten ersten Starrmachungsorgans 8' des Gegenkupplungskopfes V in das als Kupplungstasche 10 ausgebildete zweite Starrmachungsorgan des Kupplungskopfes 1 das innerhalb der Kupplungstasche in horizontaler Ebene drehbar gelagerte erste Hebelelement 30 verschwenkt.

Wie es insbesondere der Darstellung in Fig. 8 entnommen werden kann, ist das erste Hebelelement 30 mit einer im Wesentlichen vertikal verlaufenden Welle 31 verbunden, wobei diese Welle 31 die vertikale Drehachse des ersten Hebelelements 30 festlegt. Wenn das erste Hebelelement 30 beim Eingleiten des Kupplungshornes 8' des Gegenkupplungskopfes V in die Kupplungstasche des Kupplungskopfes 1 in horizontaler Ebene verschwenkt wird, wird über die Welle 31 das Drehmoment auf ein zweites Hebelelement 32 übertragen.

Wie es nachfolgend im Einzelnen unter Bezugnahme insbesondere auf die Darstellung beispielsweise in Fig. 5 und Fig. 7 beschrieben wird, ist das zweite Hebelelement 32 in horizontaler Ebene verschwenkbar und einerseits mit der Leitungskupplung 20 und andererseits mit der Welle 31 derart verbunden, dass beim Verschwenken des ersten Hebelelements 30 die resultierende Drehbewegung über die Welle 31 auf das zweite Hebelelement 32 übertragen wird, infolgedessen die Leitungskupplung 20 von ihrer ersten, zurückgezogenen Position in Richtung der Kupplungsebene T zu ihrer zweiten, vorgeschobenen Position bewegt wird.

Im Einzelnen, und wie es beispielsweise der Darstellung in Fig. 5 entnommen werden kann, ist bei der dargestellten Ausführungsform das zweite Hebelelement 32 als ein in horizontaler Ebene verschwenkbarer Schwenkhebel ausgebildet. Dieses zweite Hebelelement 32 ist auf seiner einen Seite mit dem Starrmachungsorgan 8 gekoppelt, wohingegen das andere freie Ende an einer Achse an dem Trägerelement 24 angeordnet ist. Zwischen den beiden freien Enden des Hebelelements 32 ist ein Kraftübertragungshebel 33 in der Ausbildung eines Hebels drehbar angelenkt, dessen anderes Ende wiederum mit einem verbundenen Hebel 34 gekoppelt ist, dessen freies Ende drehbar an der Welle 31 anliegt. Zwischen dem Kraftübertragungshebel 33 und dem verbundenen Hebel 34 wird ein Winkel eingeschlossen, der zwischen 0 und 90 Grad ist. Dadurch entsteht eine abgewinkelte Verbindung. Diese wird dann eingenommen, wenn keine Zusammenführung von Kupplungsköpfen 1 , 1 ^'stattgefunden hat.

Wie es beispielsweise der Darstellung in Fig. 5 und Fig. 7 entnommen werden kann, ist an der Welle 31 mindestens eine Drehfeder 36 angeordnet. Sie hat die Funktion bei dem Kuppelvorgang des Kupplungskopfes 1 mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf V über das erste Hebelelement 30 auf die Welle 31 übertragenen Drehmoment entgegen zu wirken. Dies hat zur Folge, dass beim Entkuppelvorgang, d.h. beim Trennen des Kupplungskopfes 1 von einem baugleichen Gegenkupplungskopf 1 ', aufgrund des mit Hilfe der Drehfeder 36 auf die Welle 31 übertragenen Drehmoments der Hebelmechanismus wieder in seine Ausgangsposition zurückkehrt, in der die Leitungskupplung 20 in ihrer ersten, zurückgezogenen Position vorliegt. Demnach ist der Kupplungskopf 1 der vorliegenden Erfindung ausgelegt, dass beim Kuppelvorgang mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf V nicht nur eine mechanische Verbindung zwischen den Kupplungsköpfen 1 , 1 ' realisiert wird, sondern auch die Leitungskupplungen 20 und somit insbesondere die pneumatischen Bremsleitungen und/oder Versorgungsleitungen automatisch miteinander gekuppelt werden. Die besondere Konstruktion des Kupplungskopfes 1 gestattet es ferner, dass der Kupplungskopf 1 auch mit dem Gegenkupplungskopf einer Mittel pufferkupplung vom Typ AK 69e kuppelbar ist. Wie bereits in der Beschreibungseinleitung erwähnt, sind Mittelpufferkupplungen des Typs AK 69e derzeit noch in größerer Stückzahl insbesondere bei Eisenerz-Transporten im Einsatz.

Der Kraftübertragungshebel 33 und der verbundene Hebel 34 sind jeweils mit ihren freien Enden angelenkt. Der verbundene Hebel 34 ist an der Welle 31 angelenkt und der Kraftübertagungshebel an dem zweiten Hebelelement 32. Die weiteren freien Enden des Kraftübertragungshebels 33 und des verbundenen Hebels 34 sind miteinander über einen Anlenkungspunkt 51 drehbar gekoppelt. Eine gedachte Verbindungslinie 52 zwischen der Anlenkung an dem zweiten Hebelelement 32 und der Welle 31 zeigt an sich zwei Stellungen: eine erste im nicht gekuppelten Zustand (Fig. 5); hierbei ist der Anlenkungspunkt 51 auf der einen Seite der gedachten Verbindungslinie 52. Die Drehfeder 36 ist auch derart ausgelegt, dass diese den Kraftübertragungshebel 33, mit dem die Drehfeder 36 gekoppelt ist, in diese Position drückt. Die zweite Stellung wird im gekoppelten Zustand erreicht, so wie es in Fig. 7 dargestellt ist. Dabei ist der Anlenkungspunkt 51 auf der anderen Seite der gedachten Verbindungslinie 52 angeordnet und damit sind die beiden Hebel, der Kraftübertragungshebel 33 und der verbundene Hebel 34 überstreckt. Eine Übertotpunktsteilung ist erreicht, so dass keine Verriegelung notwendig ist. Werden zwei unterschiedliche Mittelpufferkupplungen miteinander gekoppelt, ist es notwendig, die Leitungskupplungen 20 in Richtung der Kupplungsebene T vorzufahren. Dies geschieht nicht selbsttätig, sondern ist von Hand auszuführen. Um dies zu ermöglichen, ist anstelle eines Betätigungshebels eine Aufnahme zum Ansetzen eines handelsüblichen Werkzeugs vorgesehen. Vorzugsweise ist eine Sechskantaufnahme 53 vorgesehen, die mittels eines handelsüblichen Sechskant- Schlüssels bedient werden kann. Durch Verdrehen kann dadurch über den Hebelmechanismus 50 die Leitungskupplung in die Kupplungsebene T und auch zurück überführt werden. Beim Entriegeln und Trennen der Kupplungen bewegt die Drehfeder selbsttätig die Luftkupplung in die zurückgefahrene, kuppelbereite Stellung. Nachfolgend wird unter Bezugnahme insbesondere auf die Darstellung in Fig. 4 der Aufbau der bei der erfindungsgemäßen Lösung zum Einsatz kommenden Leitungskupplung 20 beschrieben. Die Leitungskupplung 20, die unterhalb des Kupplungskopfes 1 vorzugsweise auf der Leitungshöhe der pneumatischen Bremsleitungen und/oder Versorgungsleitungen einer Mittel pufferkupplung vom Typ AK 69e angeordnet ist, wird bei der dargestellten Ausführungsform mit Hilfe des bereits erwähnten Trägerelements 24 in Längsrichtung der Leitungsebene relativ zu dem Trägerelement 24 bewegbar am Kupplungskopf 1 befestigt. Im Einzelnen weist die Leitungskupplung 20 ein relativ zu dem Trägerelement 24 in Längsrichtung der Leitungsebene bewegbares Schlittenelement 25 und ein derart in dem Schlittenelement 25 federnd gelagertes Kupplungsteil 21 auf, das in der zweiten vorgefahrenen Position der Leitungskupplung 20 der vordere Endbereich des Kupplungsteils 21 in der Leitungsebene liegt. Wie bereits dargelegt, erfolgt das Vorfahren der Leitungskupplung in die zweite Position automatisch, wenn der Kupplungskopf 1 mit einem baugleichen Gegenkupplungskopf V gekuppelt wird.

Hierzu kommt der Hebelmechanismus 50 zum Einsatz, der über die Eingleitbewegung des Kupplungshorns des Gegenkupplungskopfes V in die Kupplungstasche des Kupplungskopfes 1 betätigt wird (vgl. hierzu insbesondere die Darstellung in Fig. 6).

Im Einzelnen wird während der Eingleitbewegung ein in der Kupplungstasche des Kupplungskopfes 1 in horizontaler Ebene verschwenkbar gelagertes erstes Hebelelement 30 verschwenkt, wobei die dabei entstehende Rotationsbewegung über die Welle 31 auf den am Trägerelement 24 in horizontaler Ebene verschwenkbar gelagerten zweiten Hebelelement 32 und von dort als Linearbewegung auf die in Längsrichtung der Leitungsebene relativ zum Trägerelement 24 bewegbare Leitungskupplung 20 übertragen wird. Andererseits kann die Leitungskupplung 20 auch manuell durch Betätigen der Sechskantaufnahme 53 in die zweite Position vorgefahren werden.

Das in dem Schlittenelement 25 federnd gelagerte Kupplungsteil 21 kann - wie es der Darstellung in Fig. 4 für die Ausführungsform als Luftkupplungsteil entnehmbar ist - einen Kupplungskörper 26 und einen vom Kupplungskörper 26 gehaltenen und an dem Kupplungskörper 26 vorzugsweise lösbar befestigten Luftkupplungseinsatz 27 aufweisen, wobei der Luftkupplungseinsatz 27 an seinem vorderen, der Kupplungsebene T zugewandtem Endbereich eine Mundstückdichtung 28 aufweist.

Wie bereits erwähnt, weist bei der beispielsweise in Fig. 4 dargestellten Ausführungsformen die Leitungskupplung 20 ein relativ zum Trägerelement 24 in Längsrichtung der Leitungsebene bewegbares Schlittenelement 25 und ein in dem Schlittenelement 25 federnd gelagertes Kupplungsteil 21 auf. Für die Lagerung des Kupplungsteils 21 kommt im Einzelnen ein Federelement 19 in Gestalt einer Druckfeder zum Einsatz, welche den Kupplungskörper 26 in Längsrichtung der Leitungsebene vorspannt, wobei sich das Federelement 19 an dem Schlittenelement 25 abstützt. Das Federelement 19 ist entsprechend ausgelegt, um im gekuppelten Zustand einen ausreichenden Kontakt zwischen den zu verbindenden Leitungen bereitzustellen, beispielsweise die Mundstückdichtung 28 gegen den Luftdruck an eine Mundstückdichtung einer Luftleitungskupplung eines Gegenkupplungskopfes anzudrücken oder einen ausreichenden Druck auf die Kontaktflächen elektrischer Kontakte auszuüben. Des Weiteren gleicht das Federelement 19 die Längsbewegung der miteinander gekuppelten Leitungskupplungen 20 im Rahmen der auftretenden Längsspiele zwischen der Zug- und Druckkontur im Willison-Profil der mechanisch miteinander verbundenen Kupplungsköpfe 1 , 1 'aus.

Die Erfindung ist nicht auf das unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern ergibt sich aus einer Zusammenschau sämtlicher hierin offenbarter Merkmale. Bezugszeichenliste

1 , r Kupplungskopf

2 Kupplungsschaft

3 Anlenkung

4 große Kupplungsklaue (Zugklaue)

5 kleine Kupplungsklaue (Pufferklaue)

6 Schlossteile

7 Schlauchkupplung

8, 8' Starrmachungsorgan

9, 9' Kupplungstasche

10 Flügel

1 1 Flügel

16 Bohrungen

19 Federelement

20, 20' Leitungskupplung

21 Kupplungsteil

24 Trägerelement

25 Schlittenelement

26 Kupplungskörper

27 Luftkupplungseinsatz

28 Mundstückdichtung

30 Hebelelement

31 Welle

32 zweites Hebelelement

33 Kraftübertragungshebel

34 verbundener Hebel

36 Drehfeder

50 Hebelmechanismus

51 Anlenkungspunkt

52 Verbindungslinie

53 Sechskantaufnahme

100 Mittel pufferkupplung

L Längsschnittebene

T Kupplungsebene

Claims

Ansprüche

Kupplungskopf (1 ) einer automatischen Mittelpufferkupplung (100), der ein Willison-Profil mit einer großen Kupplungsklaue (4) und einer kleinen Kupplungsklaue (5) aufweist, wobei am Kupplungskopf (1 ) eine Leitungskupplung (20) mit mindestens einem Kupplungsteil (21 ) angeordnet ist zum Kuppeln von Leitungen, insbesondere zum Kuppeln von pneumatischen Bremsleitungen und/oder Versorgungsleitungen und/oder Signalleitungen, zwischen zwei benachbarten Wagenkästen, wobei im Bereich der großen Kupplungsklaue (4) ein erstes Starrmachungsorgan (8), vorzugsweise in Gestalt eines Kupplungshornes, und im Bereich der kleinen Kupplungsklaue (5) ein zum ersten Starrmachungsorgan (8) komplementär ausgebildetes zweites Starrmachungsorgan, vorzugsweise in Gestalt einer Kupplungstasche, angeordnet sind; und dass ferner ein Hebelmechanismus (50) vorgesehen ist zum automatischen Vorfahren des Kupplungsteils (21 ) der Leitungskupplung (20) aus einer ersten, zurückgefahrenen Position in eine zweite, in Richtung der Kupplungsebene (T) vorgefahrene Position,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Hebelmechanismus (50) aus einem an dem Kupplungskopf (1 ) angeordneten Trägerelement (24) besteht, an dem drehbar angeordnet ein miteinander gekoppeltes zweites Hebelelement (32), Kraftübertragungshebel (33) sowie verbundener Hebel (34) vorgesehen sind, derart, dass in einer horizontalen Ebene parallel zur Längserstreckung des Trägerelements (24) der an einer vertikal ausgerichteten Welle (31 ) verbundene Hebel (34) mit dem Kraftübertragungshebel (33) und der Kraftübertragungshebel (33) mit dem zweiten Hebelelement (32) drehbar gekoppelt ist und an der Welle (31 ) eine Drehfeder (36) angeordnet ist, die sich mit ihrem einen Ende an dem Trägerelement (24) und dem anderen Ende an dem Kraftübertragungshebel (33) abstützt.

Kupplungskopf nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass

an einem freien Ende der Welle (31 ) eine Aufnahme für ein handelsübliches Werkzeug zur Einleitung eines Drehmoments aufweist.

Kupplungskopf nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Aufnahme eine Sechskantaufnahme (53) angeordnet ist.

Kupplungskopf nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, dass

die weiteren freien Enden des Kraftübertragungshebels (33) und des verbundenen Hebels (34) miteinander über einen Anlenkungspunkt (51 ) drehbar gekoppelt, wobei bei einer ersten Stellung der Anlenkungspunkt (51 ) auf der einen Seite einer gedachten Verbindungslinie (52) zwischen der Anlenkung an dem zweiten Hebelelement (32) und der Welle (31 ) angeordnet ist und die Kraft der Drehfeder (36) den Kraftübertragungshebel (33) in diese Position drückt.

Kupplungskopf nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass

die weiteren freien Enden des Kraftübertragungshebels (33) und des verbundenen Hebels (34) miteinander über einen Anlenkungspunkt (51 ) drehbar gekoppelt, wobei bei einer zweiten Stellung der Anlenkungspunkt (51 ) auf der anderen Seite einer gedachten Verbindungslinie (52) zwischen der Anlenkung an dem zweiten Hebelelement (32) und der Welle (31 ) angeordnet ist und die Auslenkung gegen die Kraft der Drehfeder (36) erfolgt, derart, dass der Kraftübertragungshebel (33) und der verbundene Hebel (34) überstreckt sind und ein Übertotpunktsteilung erreicht ist.