WO2018086774A1 - Übergangskupplungssystem und adaptereinrichtung für ein übergangskupplungssystem - Google Patents

Übergangskupplungssystem und adaptereinrichtung für ein übergangskupplungssystem Download PDF

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WO2018086774A1
WO2018086774A1 PCT/EP2017/070657 EP2017070657W WO2018086774A1 WO 2018086774 A1 WO2018086774 A1 WO 2018086774A1 EP 2017070657 W EP2017070657 W EP 2017070657W WO 2018086774 A1 WO2018086774 A1 WO 2018086774A1
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WO
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coupling
devices
guide
adapter device
transitional
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PCT/EP2017/070657
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Inventor
Minzhe SHI
Ioan Deac
Original Assignee
Voith Patent Gmbh
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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
    • B61G5/04—Couplings for special purposes not otherwise provided for for matching couplings of different types, i.e. transitional couplings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G5/00—Couplings for special purposes not otherwise provided for

Definitions

  • the invention relates to a transitional clutch system for adapting counter-coupling devices arranged on two rail vehicles to be interconnected.
  • the invention further relates to an adapter device, in particular for use in such a transitional clutch system.
  • Transition couplings for adapting coupling devices of different design to two rail-bound vehicles to be connected to each other are known in a variety of designs. These may be in the form of so-called adapter couplings, for example known from FR 2138621 A1, EP 2 384 948 A1 and EP 2 261 098 B1. These each have first connecting means for releasably connecting the transitional coupling with a first of the counter-coupling devices on one of the two rail-bound vehicles to be connected to each other and a second connecting device. The second connecting device serves to detachably connect the transitional coupling with a second of the counter-coupling devices on the other of the rail-bound vehicles to be connected to each other.
  • transition couplings are always individually adapted to the particular application and to be coupled to each other mating coupling devices of two rail-bound vehicles to be connected together. This concerns on the one hand both the training in terms of the nature of the connecting devices as well as the bridging of any required height offset.
  • the transitional coupling is to train accordingly to even compensate for the vertical offset. This requires depending on the formation of the individual to be coupled to each other counter coupling means a correspondingly complex design of the individual transition couplings.
  • the invention is therefore based on the object to provide a device which arranged a simple connection between the two to be coupled to each other rail-bound vehicles and with respect to the formation and / or arrangement level of different mating coupling devices.
  • the device should be suitable for both a connection between the mating couplings on two rail vehicles allow, which are designed differently in terms of design or dimensioning or characterized by an offset in the vertical direction relative to each other.
  • the solution according to the invention should be characterized by a low design complexity and suitability for a variety of different application requirements, with complex special solutions to be avoided.
  • the device according to the invention is designed as a transitional clutch system for adapting counter-coupling devices arranged on two rail-bound vehicles to be connected to one another.
  • This comprises at least two coupling devices - a first coupling device and a second coupling device - and an adapter device arranged in the force flow between the two coupling devices, each of the coupling devices having a coupling region for coupling with one of the counter-coupling devices and a connection region for connection to the adapter device.
  • counter-coupling device of a rail-bound vehicle is understood to mean a device which is arranged on a vehicle. This has an interface which is compatible with a coupling region of a coupling device of the transitional coupling system and which is designed to form a detachable connection to the couplable coupling region of the transition coupling to transmit tensile forces or tensile and compressive forces. This interface of the vehicle is formed by a coupling region on the counter-coupling device.
  • a coupling region of a coupling device is understood to be, in particular, the region of a coupling device which is provided with a coupling device Coupling region of a counter-coupling device is compatible or can be brought into operative connection in a force-transmitting manner.
  • the inventors have recognized that an adaptation of counter-coupling devices of different design, dimension and possibly also in addition to the aforementioned existing offset between these or only in the presence of an offset of the counter-coupling devices does not necessarily require a complex custom-made transition coupling for the specific case but each compatible to the respective counter-coupling devices designed coupling devices, in particular their coupling heads can be used. These need only be connected without modification via an adapter device for power transmission. The power flow then takes place from a counter-coupling device via the transitional clutch system, in particular a first clutch device, the adapter device and the second clutch device and from this via their coupling with the counter-coupling device.
  • the transitional clutch system in particular a first clutch device, the adapter device and the second clutch device and from this via their coupling with the counter-coupling device.
  • the adapter device offers the advantage of meeting different requirements with only one transitional coupling system, wherein the connectable with the adapter device coupling heads can be arbitrary, in particular are also exchangeable. It is only on all coupling heads to provide an adapter device compatible interface.
  • the transitional coupling system is designed such that the first coupling device is formed by a coupling device of the first kind and the second coupling device by a coupling device of the second kind, wherein the coupling device of the first kind differs from the coupling device of the second kind in at least one of the following features:
  • connection device For connection between the adapter device and the respective connection regions of the individual coupling devices, at least one connecting device is provided in each case.
  • a connection device is to be understood as meaning, in particular, the interface between the adapter device and the connection region of the coupling device, which enables power transmission.
  • the at least one connecting device may be assigned to the adapter device and / or the coupling device.
  • the individual connection device can also be part of the adapter device or the coupling device or can be formed by separate structural units / components.
  • connecting devices are non-positive or positive Connecting devices conceivable. These generally comprise connecting elements which can be brought into operative connection with adapter device and coupling device, in particular connection region.
  • the adapter device With regard to the design of the adapter device, two basic designs of the transitional coupling system are distinguished. According to a first basic embodiment, the adapter device is designed as a separate structural unit. The second basic embodiment includes the formation of the adapter device of one of the two coupling devices.
  • the adapter device comprises a carrier structure and connecting devices for connecting to the connection regions of the individual coupling devices or connecting devices provided in the connection regions of the individual coupling devices.
  • This embodiment offers the advantage of a very high number of variants with regard to the formation of connectable with the adapter device coupling heads.
  • the adapter device is formed by the first of the two coupling devices.
  • the adapter device is an integral part of this.
  • the connecting devices for connecting to the second coupling device are provided on the first coupling device, in particular an integral part of this.
  • Transition coupling systems are thus constructed relatively compact viewed in the longitudinal direction.
  • the position of the individual coupling device with respect to the adapter device can be fixed with respect to the application, ie the interface is fixed locally or variable in a particularly preferred embodiment.
  • the interface is fixed locally or variable in a particularly preferred embodiment.
  • only one single interface can be used and thus a single connection device for each coupling device may be provided on the adapter device.
  • the adapter device and the connection areas of the individual coupling devices are matched to one another adapted for the application in their position to each other interpreted.
  • the position of at least one coupling device relative to the other or both is mutually variable.
  • the connecting means are at least for one of the two coupling devices on the adapter device in position variable.
  • a particularly advantageously designed transition coupling system with high variance possibility has in the structural design to an adapter device, which comprises at least one guide for guiding a changeable in their position relative to the other coupling device coupling device.
  • the guide In the guide at least one guide element is guided, which is at least indirectly connected to the coupling device or is formed by this.
  • a drive for moving at least the guide element and / or the guide and a holding device for fixing the position of at least one of the coupling devices relative to the respective other coupling device are provided.
  • the holding device can be formed by a separate device or directly from the drive and / or the guide itself. In this case, no additional facilities are provided.
  • the guide can be designed differently depending on the desired / required arrangement variants of the coupling devices on the adapter device.
  • the guide is designed as a linear guide, wherein in particular in the installed position of the transitional coupling system, the guide perpendicular to an axis which describes the longitudinal axis of the transitional coupling system in projecting the coupling longitudinal axes of the coupling devices in a plane, is designed to extend.
  • the structural design can be done in various ways.
  • the guide has a threaded rod with at least one thread which engages with at least one coupled to a coupling device or integrally formed guide element to form a screw connection.
  • the guide is formed by a toothed rack, which engages with a toothed area on at least one of the coupling devices.
  • the aforementioned possibilities of change of position can be provided for only one coupling device.
  • one of the two coupling devices is fixedly attached to the adapter device. It is also conceivable to use the abovementioned possibilities of positional change for both coupling devices of the transitional clutch system.
  • the drive comprises a motor selected from the following group comprising:
  • This may be attached to the adapter device or integrated into the adapter device. This solution offers the advantage that the drive is protected against environmental influences.
  • the solution according to the invention is suitable for adapting a wide variety of counter-coupling devices. These may be, for example, couplings of the type Scharfenberg, AAR, SA3 couplings, etc.
  • the solution according to the invention is explained below with reference to figures. It details the following:
  • Figure 1 a illustrates in a schematically greatly simplified representation of the
  • Figure 1 b shows an embodiment according to Figure 1 a in the mounted coupled
  • Figure 1 c illustrates an embodiment according to Figure 1 a with arrangement of
  • Figures 2a to 2b show exemplary embodiments of a
  • Transitional clutch system with first and second clutch devices in different designs
  • Figure 3 illustrates an embodiment of a transitional clutch system in a further development of Figure 1 with relative displacement of both coupling devices to each other;
  • Figure 4a illustrates a particularly advantageous embodiment of a
  • Transition coupling system according to Figure 1 in exploded view for coupling devices of the first and second type in different designs
  • FIG. 4b illustrates a transition coupling system according to FIG. 4a in assembled form with offset of the coupling devices in the vertical direction relative to one another;
  • Figure 4c illustrates a view from the side of Figure 4b
  • Figure 4d illustrates a transition coupling system according to Figure 4a with arrangement of the individual coupling device free of offset in the vertical direction to each other;
  • FIG. 5 shows a development of a transitional clutch system according to FIG.
  • 6a to 6d show examples of possible embodiments of the adapter device, in particular of the drive for the guide carriage of an adapter device
  • FIG. 7 shows an embodiment with design of the adapter device on one of the two coupling devices.
  • Figures 1 a - 1 c illustrate in a schematic highly simplified representation of the basic structure and the basic function of an inventively designed transitional clutch system 1 for adapting to be connected to two rail vehicles 2 and 3 mating coupling devices 4 and 5 according to a first advantageous embodiment.
  • the rail vehicles 2 and 3 are only indicated here.
  • the counter-coupling devices 4 and 5 on the rail vehicles 2 and 3 are also shown only schematically simplified.
  • the transitional clutch system 1 comprises at least two clutch devices - a first clutch device 6 and a second clutch device 7 - for coupling with one of the counter-clutch devices 4 and 5.
  • Each of the individual clutch devices 6 and 7 each have a clutch area 8, 9 for coupling with one of the counter-clutch devices 4 or 5, in particular the coupling portions 30, 31 of the counter-coupling devices 4, 5. That is, in installation length of the transitional coupling system 1 or during assembly, the coupling portions 8 and 9 of the coupling devices 6 and 7 and the counter-coupling devices 4 or 5 to be coupled thereto.
  • the transitional clutch system 1 further comprises an adapter device 10 for supporting the two coupling devices 6 and 7 and aligning them in their position relative to each other.
  • the adapter device 10 is arranged in the power flow between the two coupling devices 6, 7.
  • the arrangement is carried out in the simplest case in the longitudinal direction, which coincides with the longitudinal direction of the rail vehicles 2, 3 to be coupled together, spatially also between the two coupling devices 6 and 7.
  • the longitudinal direction of the transitional clutch system 1 is characterized in particular by an axis which, when projecting the Clutch longitudinal axes of the two coupling devices 6, 7 can be described in a plane of the coupling longitudinal axes.
  • Each of the coupling devices 6 and 7 has a connection region 11 or 12 for connection to the adapter device 10.
  • the arrangement of the first and second coupling means 6, 7 of the transitional coupling system 1 takes place in such a way that their coupling portions 8 and 9 in the longitudinal direction of the transitional coupling system 1 viewed away from each other, while the terminal portions 1 1 and 12 are aligned facing each other.
  • the adapter device 10 can be designed in various ways. In a first particularly advantageous embodiment of the transitional clutch system 1, this is a separate one-part or multi-part structural unit. In the simplest case, the adapter device 10 also comprises a central carrier structure 13.
  • connecting devices 14, 15 are connected to the latter for connection to one of the coupling devices 7 or 6, in particular to the connection regions 11, 12 or to connecting devices 23, 24 provided thereon intended.
  • These connecting devices can be designed in various ways. Conceivable are non-positive and positive connections. At least one of the coupling devices 6 or 7 is arranged and fixed to the central support structure 13 such that it is changeable relative to the respective other coupling device 7 or 6 in their position.
  • the adapter device 10 must be suitable for a variety of tasks.
  • transition coupling system 1 includes the transmission of power by storage / attachment of the coupling devices 6 and 7 at this and the compensation of a possibly existing offset, in particular offset in the vertical direction in installation position considered each other between the at least indirectly operatively connected via the transitional coupling system 1 to be brought counter coupling devices 4 and 5
  • the following basic constellations of the design and arrangement of the counter-coupling devices 4, 5 can be covered with the transition coupling system 1 according to the invention:
  • the transitional clutch system 1 serves to equalize the offset of the coupling regions 30 and 31 from one another and furthermore also the indirect coupling of counter-coupling devices 4, 5 of different types or dimensions.
  • the transitional coupling system 1 is shown in Figure 1 a in a simplified schematic representation in an exploded view, that is, the coupling of individual parts with each other is not given.
  • FIG. 1 b illustrates in a view of the transitional coupling system 1 in the longitudinal direction the state of the coupling of the coupling devices 6 and 7 with the respective counter-couplings 4 and 5 on the rail vehicles 2 and 3.
  • the coupling device 6 is also used as the first coupling device and at different Sizing or different coupling type relative to the second coupling device referred to as a coupling device of the first kind.
  • this also applies to the second clutch device 7 as a clutch device of the second kind.
  • first type and second type thus describe either clutch devices of different types, clutch devices of the same type but with different dimensions or clutch devices of the same or different type with for coupling in the vertical direction, that is perpendicular to the longitudinal direction, offset from one another arranged counter coupling means 4 and 5 on the rail vehicles 2 and 3.
  • the adapter device 10 comprises a central carrier structure 13 as well as the two connection devices 14 and 15, the connection device 15 serving to couple with the coupling device 7.
  • the connecting device 15 is arranged stationary on the central support structure 13.
  • the connecting device 14 for connection to the coupling device 6 in the vertical direction relative to the connecting device 15 slidably guided on the central support structure 13.
  • the central support structure 13 has a guide 16, in which a guide element in the form of a guide carriage 17 is guided.
  • the connecting device 14 is arranged or integrated in this.
  • a drive 18 is furthermore provided.
  • the individual coupling device 6 or 7 is in the connection region 1 1 and 12 respectively via the connecting means 14, 15 of the coupling means 6, 7th and 23, 24 of the respective counter-coupling device 4, 5 coupled to the central support structure 13.
  • the basic principle of the transitional clutch system 1 therefore consists in coupling two counter-coupling devices 4 and 5 to be connected to one another via a coupling system which makes it possible to connect each coupling device 4 or 5 respectively to counter-coupling devices of the same type.
  • the power transmission takes place from a first counter-coupling 4 via the connected thereto coupling device 6 of the transitional coupling system 1 on the adapter device 10 and from this to the connected to the adapter device 10 further coupling device 7 and from there to the coupled thereto counter-coupling 6 with the first rail vehicle 2 to be connected second rail vehicle.
  • FIG. 1 b illustrates the transitional coupling system 1 in the installed position in a rail assembly with two rail vehicles 2 and 3 coupled to one another.
  • the longitudinal direction of the rail vehicle also corresponds to the longitudinal direction of the transitional coupling system 1.
  • the transitional clutch system 1 serves to bridge a vertical offset between the two counter-couplings 4 and 5.
  • the vertical offset is here designated by a.
  • the coupling device 6 is relative to the coupling device 7 attached to the adapter device 10 in the vertical direction to compensate for the offset a offset.
  • the central support structure 13 of the adapter device 10 is arranged between the two coupling devices 6 and 7 and the fastening of the coupling device 7 is stationary on the central support structure 13.
  • the offset compensation takes place via the vertical displaceability of the coupling device 6 with respect to the coupling device 7, which is realized via the guide carriage 17.
  • the coupling of the respective counter-coupling device 4, 5 takes place with a coupling device 6, 7 of the transitional coupling system 1 that is adequately designed for this purpose.
  • the counter-coupling devices 4, 5 can be used as coupling devices of the same coupling type; Coupling devices of the same type of clutch but be designed with different dimensions or coupling devices of different coupling type.
  • FIG. 1 c illustrates the transition coupling system 1 according to FIGS. 1 a and 1 b, as may be used in another application variant, in which counter-coupling devices 4, 5 of the same type of coupling but different dimensions can be coupled to one another without vertical offset.
  • the two coupling devices 6 and 7 are also arranged free of an offset from one another in the vertical direction on the adapter device 10.
  • Figures 2a and 2b illustrate an embodiment of a transitional coupling system 1, which is suitable for connecting two counter-coupling devices 4, 5 to two rail vehicles 2, 3 to be interconnected, which in terms of their design and thus distinguish their type considerably from each other.
  • either the transitional clutch system 1 can only serve to adapt countercoupling devices 4, 5 of different design, as shown in FIG. 2a, or compensate for an offset of these in the vertical direction in addition to the adaptation of counter-coupling devices 4, 5 of different coupling types.
  • One of the coupling devices 6 or 7, here by way of example the coupling device 6, in this embodiment is fastened displaceably relative to the other coupling device 7 on the central support structure 13 in the vertical direction.
  • the attachment of the individual coupling device 6 to a guide carriage 1, which is guided in a guide 16 associated therewith also takes place here.
  • the coupling device 7 is fastened to the adapter device 10 free of displaceability in the vertical direction.
  • both coupling devices 6, 7 of the transitional coupling system 1 can be arranged freely with respect to their position in the vertical direction relative to the coupling longitudinal axis in the installation position.
  • both coupling devices 6, 7 are preferably mounted in a guide 16, 20 so as to be displaceable relative to one another on the carrier structure 13.
  • Both guides 16, 20 are preferably parallel to each other and designed as linear guides.
  • the guide carriage for the coupling device 7 is designated by 19.
  • FIGS. 4a to 4d show a particularly advantageous embodiment of a transitional clutch system 1 according to FIGS. 1a and 1b. This is used to adapt two each connected to a rail vehicle 2 and 3 mating coupling devices 4 and 5 via coupling devices 6 and 7.
  • the coupling device 6 comprises a coupling head 21, the coupling device 7 a coupling head 22. Both coupling heads are arranged with their coupling portions 8 and 9 facing away from each other on both sides of the adapter device 10.
  • FIG. 4a illustrates the development of the transitional coupling system 1 in an exploded view
  • FIG. 4b shows the assembled state in the case of use. It can be seen that the two coupling heads 21 and 22 are arranged on the two end faces of the adapter device 10 directed away from one another, and thus with their connecting regions 11, 12 pointing towards one another and their coupling regions 8,
  • the adapter device 9 are arranged facing away from one another.
  • connection means 15 for the coupling device 7 and the coupling head 22 is arranged.
  • this connecting device 15 is arranged stationary, whereby a stationary coupling of the coupling device 7 takes place with the central support structure 13.
  • the coupling device 7, in particular the coupling head 22, comprises for this purpose in its connection region 12 to the connecting device 15 complementarily formed connecting means 24.
  • the individual connecting means 24 and 15 are formed such that these in the installed position in the longitudinal direction of the transitional coupling system aligned projections which engage with each other and transverse to the longitudinal direction of the transitional coupling system via corresponding connecting means, such as fasteners are connected.
  • Other versions are conceivable.
  • connection means 15 and 24 also apply to the connecting device 14 and a connecting device 23 in the connection region 1 1 of the coupling device 6. These are complementary to each other to allow a connection free of relative movement to each other.
  • the connecting device 23 is provided in the connection area 1 1 of the coupling device 6, while the connecting device 14 is provided on a guide element, in particular guide carriage 17, which is guided in the guide 16 in the vertical direction on the central support structure 13 slidably.
  • the leadership function or the function of leadership is here by a Threaded rod 25 taken, which is arranged in the vertical direction aligned with the central support structure 13 and rotatably mounted and causes a movement of the guide carriage 17 relative to the threaded rod 25 upon rotation thereof.
  • a drive 18, not shown here which includes a manual actuator for rotating the threaded rod 25 or an automated drive, which can act mechanically, pneumatically, electrically, etc.
  • the threaded rod 25 includes for this purpose, at least in a theoretically maximum possible guidance range for the guide carriage 17 a thread which is formed and designed, when positioning in a predefined position of the carriage relative to the thread due to the self-locking the carriage in its position in the vertical direction relative to hold the coupling device 7.
  • FIG. 4b illustrates the transitional clutch system 1 according to FIG. 4a in the mounted position. Visible here is the offset formed in the vertical direction between the two coupling devices 6 and 7. It may be in the coupling devices 6 and 7 are couplings of the same type. Also conceivable are couplings of different design and / or different dimensions. The height offset is designated here by a.
  • the embodiment according to FIGS. 4 a and 4 b illustrates a particularly advantageous and simple configuration which manages with a minimum number of components.
  • the coupling devices 6 and 7 are very simple and designed in skeleton construction. This applies analogously also for the illustrated connection devices. It goes without saying that a multiplicity of different connecting devices can be used. These can be executed non-positively or positively.
  • FIG. 4a and 4 b illustrates the transitional clutch system 1 according to FIG. 4a in the mounted position. Visible here is the offset formed in the vertical direction between the two coupling devices 6 and 7. It may be in the coupling devices 6 and 7 are couplings of the same type
  • FIG. 4c illustrates, in a view from the right, the use of the transition coupling system 1 according to the invention for coupling mismatch devices 4, 5 arranged offset to one another in the vertical direction
  • FIG. 4d shows an embodiment of the transitional coupling system 1 free from vertical displacement.
  • This position is also possible.
  • only one of the two coupling devices 6 or 7 is displaceable relative to the other 7 or 6 in the vertical direction with respect to the longitudinal direction of the transitional coupling system 1.
  • both coupling devices 6, 7 movable relative to one another.
  • this increases the effort in terms of the design of the adapter device 10.
  • adapter devices 10 are selected which, viewed in the longitudinal direction, allow fixed attachment of a coupling device on one side, while displaceability is ensured on the oppositely oriented side.
  • FIG. 5 provision is made according to FIG. 5 for receiving and transmitting higher forces to make the connection between the coupling device 7 and the adapter device 10 via an additional frame, in particular intermediate frame 26.
  • This intermediate frame 26 is arranged here between the adapter device 10 and the coupling device 7.
  • the intermediate frame 26 is preferably arranged fixedly on the adapter device 10. The attachment takes place via connecting devices 33.
  • the intermediate frame 26 has connecting devices 34.
  • FIG. 4 show transition coupling systems 1 with coupling means 6 and 7 first and second type, that is, coupling means which differ from each other in terms of the type and dimensioning. It is also conceivable, of course, to use the transitional clutch system 1 only for bridging offset in the vertical direction.
  • the adapter device 10 reproduced in FIG. 4 for fastening and / or aligning two coupling devices 6 or 7 of the transitional coupling system 1 has a central carrier structure 13. At this connecting means for securing the individual coupling means 6 and 7 are provided.
  • the coupling devices 6 and 7 are coupling devices of the first and second type, wherein the terminology of the first and second type for the formation of coupling devices of different types, different dimensions and / or with required offset to each other.
  • the adapter device according to the invention is designed such that at least one of the connecting devices for connecting to a coupling device relative to the respective other connecting device for connecting to the other coupling device is slidably attachable to the support structure 13.
  • the realization of the displaceability of the individual coupling device takes place via a guide with guide carriage, wherein a large number of different possibilities exist with regard to the configuration of the guide and the carriage.
  • the guides are in a particularly advantageous embodiment to simple linear guides. Since these essentially serve to compensate for height offset, the guides are usually formed in the vertical direction.
  • the individual, relative to the other coupling device displaceable coupling device is guided on one or more guides.
  • This can be guides integrated into the central support structure 13, for example in the form of grooves. However, it is also conceivable on this trained guide rails.
  • the guide carriages which can be brought into operative connection with the guides.
  • the guide elements in cooperation with the guide can also be designed differently here on the carriage. These can be in the Guide insertable projections act or a guide rail receiving groove.
  • the displaceability itself and the positioning of the guide carriage in its position relative to the support structure can also be realized in many different ways. In the simplest case, as shown in FIGS. 4 a to 4 d, the drive and holding function is integrated at least partially into the guide 16 provided there.
  • Figures 4a to 4d illustrate a particularly advantageous embodiment of the displaceability.
  • This is realized in a simple manner via a threaded rod 25, which allows a simple movement of the guide carriage 17 in the vertical direction, but at the same time makes an additional fixation of the position in the vertical direction superfluous due to the self-locking of the thread. Additional fixative can be dispensed with in this embodiment.
  • the guide is formed in a simple manner only as a linear guide and additional holding means forming fixing means for holding in the vertical direction are required.
  • FIGS. 6a to 6d illustrate, by way of example, possible embodiments of a drive 18 for realizing the displaceability of at least one of the two coupling devices 6, 7 on the adapter device 10.
  • the drive is integrated in the adapter device 10 in a particularly advantageous manner.
  • FIG. 6 a shows, by way of example, the central carrier structure 13 of the adapter device 10 with the threaded rod 25 and the one coupled to the threaded rod 25 Guide carriage 17.
  • the possibilities of forming the drive 18 are exemplified here as a manual clutch 18 ', electric drive 18 "or pneumatic drive 18"', wherein the respective drive variants are shown here only schematically associated with the guide rod.
  • the individual drives 18 ', 18 "and 18"' serve only to rotate the threaded rod 25 and thus the implementation of this torque introduced into a linear movement on the guide carriage 17, wherein upon reaching the desired end position, the position positioning and holding the guide carriage 17th about the retention of the threaded rod 25 in the respective position and the configuration of the guide 16 itself, in particular the self-locking of the threaded connection between guide carriage 17 and threaded rod 25 takes place.
  • a guide 16 only as a linear guide, for example in the form of a guide groove to provide.
  • This is placed in the illustrated case on the support structure 13 and connected via corresponding, not shown here guide means with the guide carriage 17.
  • the linear movement generated by this is transmitted directly to the guide carriage 17 and generates the holding force for fixing the position via the linear motor.
  • FIG. 6d illustrates a particularly advantageous embodiment, in which the drive 18 is integrated directly into the carriage 17.
  • FIG. 7 illustrates in an exemplary schematic representation a configuration of a transitional clutch system 1, in which the function of the adapter device 10 of one of the two is to be coupled with one another Is associated with coupling devices.
  • one of the coupling devices here by way of example the coupling device 7, forms in its connection region 12 a region which assumes the function of the central support structure 13 and forms the connection device 16 for connection to the coupling device 6.
  • Coupling area of the counter-coupling 4 Coupling area of the counter-coupling 5 Transmission, in particular worm gear Connecting device

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Übergangskupplungssystem (1) zum Adaptieren von an zwei miteinander zu verbindenden Schienenfahrzeugen angeordneten Gegenkupplungseinrichtungen (4, 5). Die Erfindung betrifft ferner eine Adaptereinrichtung (10), insbesondere für den Einsatz in einem derartigen Übergangskupplungssystem (1).

Description

Übergangskupplungssystem und Adaptereinrichtung für ein
Übergangskupplungssystem
Die Erfindung betrifft ein Übergangskupplungssystem zum Adaptieren von an zwei miteinander zu verbindenden Schienenfahrzeugen angeordneten Gegenkupplungseinrichtungen. Die Erfindung betrifft ferner eine Adaptereinrichtung, insbesondere für den Einsatz in einem derartigen Übergangskupplungssystem.
Übergangskupplungen zum Adaptieren von Kupplungseinrichtungen unterschiedlicher Bauart an zwei miteinander zu verbindenden schienengebundenen Fahrzeugen sind in einer Vielzahl von Ausführungen bekannt. Diese können in Form von sogenannten Adapterkupplungen, beispielsweise bekannt aus FR 2138621 A1 , EP 2 384 948 A1 sowie EP 2 261 098 B1 ausgebildet sein. Diese weisen jeweils erste Verbindungseinrichtungen zum lösbaren Verbinden der Übergangskupplung mit einer ersten der Gegenkupplungseinrichtungen an einem der beiden miteinander zu verbindenden schienengebundenen Fahrzeuge auf und eine zweite Verbindungseinrichtung. Die zweite Verbindungseinrichtung dient dabei dem lösbaren Verbinden der Übergangskupplung mit einer zweiten der Gegenkupplungseinrichtungen am anderen der miteinander zu verbindenden schienengebundenen Fahrzeuge. Derartige Übergangskupplungen sind immer individuell auf den jeweiligen Einsatzfall und die miteinander zu kuppelnden Gegenkupplungseinrichtungen zweier miteinander zu verbindender schienengebundener Fahrzeuge anzupassen. Dies betrifft zum einen sowohl die Ausbildung hinsichtlich der Art der Verbindungseinrichtungen als auch die Überbrückung eines eventuell erforderlichen Höhenversatzes. Insbesondere bei erforderlicher Kopplung zweier schienengebundener Fahrzeuge mit in Längsrichtung der schienengebundenen Fahrzeuge betrachtet in vertikaler Richtung zueinander versetzt angeordneten miteinander zu kuppelnden Gegenkupplungseinrichtungen ist die Übergangskupplung entsprechend auszubilden, um auch noch den Höhenversatz auszugleichen. Dies setzt je nach Ausbilden der einzelnen miteinander zu koppelnden Gegenkupplungseinrichtungen eine entsprechend komplexe Gestaltung der einzelnen Übergangskupplungen voraus. Aus EP 2 384 948 A1 eine Übergangskupplung zum lösbaren Verbinden eines Kupplungskopfes einer automatischen Mittelpufferkupplung vom Typ Scharfenberg mit dem Zughaken einer Schraubenkupplung bekannt. Die Druckschrift EP 2 529 994 A1 offenbart eine Rangierkupplung für spurgeführte Fahrzeuge, wobei diese einen Kupplungskopfwechsler aufweist, um Kupplungsköpfe unterschiedlicher Bauart oder unterschiedlichen Typs in eine von der Rangierkupplung definierte vertikale Kupplungsebene einzuwechseln und insbesondere einzuschwenken. Auf diese Weise kann die Rangierkupplung wahlweise mit einem Kupplungskopf vom Typ 10, Typ 330, Typ430, Typ 55, Typ 140 oder anderen Kupplungskopf vom Typ Scharfenberg verbunden werden. Auch wenn aus dem Stand der Technik bereits Ansätze bekannt sind, mit denen ein gemischtes Kuppeln zwischen automatischen Mittelpufferkupplungen und einer Schraubenkupplung oder AAR-Kupplung möglich ist, fehlen Lösungen zum einfachen Adaptieren von Kupplungseinrichtungen unterschiedlicher Bauart und/oder Dimension sowie von Kupplungseinrichtungen mit nur vertikalem Versatz oder vertikalem Versatz und unterschiedlicher Ausbildung zueinander.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, die eine einfache Verbindung zwischen den an zwei miteinander zu koppelnden schienengebundenen Fahrzeugen angeordneten und hinsichtlich der Ausbildung und/oder Anordnungsebene unterschiedlicher Gegenkupplungseinrichtungen ermöglicht. Die Vorrichtung soll geeignet sein, zum einen sowohl eine Verbindung zwischen den Gegenkupplungen an zwei schienengebundenen Fahrzeugen zu ermöglichen, welche hinsichtlich der Bauart oder Dimensionierung verschiedenartig ausgebildet sind oder durch einen Versatz in vertikaler Richtung relativ zueinander charakterisiert sind. Die erfindungsgemäße Lösung soll durch einen geringen konstruktiven Aufwand sowie Eignung für eine Vielzahl von unterschiedlichen Einsatzerfordernissen charakterisiert sein, wobei aufwendige Speziallösungen vermieden werden sollen.
Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale von Anspruch 1 charakterisiert. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist als Übergangskupplungssystem zum Adaptieren von an zwei miteinander zu verbindenden schienengebundenen Fahrzeugen angeordneten Gegenkupplungseinrichtungen ausgebildet. Dieses umfasst wenigstens zwei Kupplungseinrichtungen - eine erste Kupplungseinrichtung und eine zweite Kupplungseinrichtung - und eine im Kraftfluss zwischen beiden Kupplungseinrichtungen angeordnete Adaptereinrichtung, wobei jede der Kupplungseinrichtungen einen Kupplungsbereich zum Kuppeln mit einer der Gegenkupplungseinrichtungen und einen Anschlussbereich zur Verbindung mit der Adaptereinrichtung aufweist.
Unter dem Begriff Gegenkupplungseinrichtung eines schienengebundenen Fahrzeuges wird eine Vorrichtung verstanden, die an einem Fahrzeug angeordnet ist. Diese weist eine Schnittstelle auf, die kompatibel mit einem Kupplungsbereich einer Kupplungseinrichtung des Übergangskupplungssystems ist und die ausgelegt ist, eine lösbare Verbindung dem mit diesem koppelbaren Kupplungsbereich der Übergangskupplung auszubilden, um Zugkräfte oder Zug- und Druckkräfte zu übertragen. Diese Schnittstelle des Fahrzeuges wird dabei von einem Kupplungsbereich an der Gegenkupplungseinrichtung gebildet.
Unter einem Kupplungsbereich einer Kupplungseinrichtung wird insbesondere der Bereich einer Kupplungseinrichtung verstanden, welcher mit einem Kupplungsbereich einer Gegenkupplungseinrichtung kompatibel ist bzw. in kraftübertragender Weise in Wirkverbindung bringbar ist.
Die Erfinder haben erkannt, dass eine Adaption von Gegenkupplungseinrichtungen unterschiedlicher Bauart, Dimension und gegebenenfalls noch einem zusätzlich zu vorgenanntem vorliegenden Versatz zwischen diesen oder aber nur bei Vorliegen eines Versatzes der Gegenkupplungseinrichtungen nicht zwangsläufig eine aufwendige Spezialanfertigung einer Übergangskupplung für den konkreten Einzelfall erfordert sondern hierzu jeweils kompatibel zu den jeweiligen Gegenkupplungseinrichtungen ausgeführte Kupplungseinrichtungen, insbesondere deren Kupplungsköpfe verwendet werden können. Diese müssen lediglich ohne Änderung über eine Adaptereinrichtung zur Kraftübertragung verbunden werden. Der Kraftfluss erfolgt dann von einer Gegenkupplungseinrichtung über das Übergangskupplungssystem, insbesondere eine erste Kupplungseinrichtung, die Adaptereinrichtung und die zweite Kupplungseinrichtung und von dieser über deren Kopplung mit der Gegenkupplungseinrichtung. In vorteilhafter Weise kann dabei für die Kupplungseinrichtungen des Übergangskupplungssystems auf Standardkupplungsausführungen zurückgegriffen werden. Desweiteren ist über die Adaptereinrichtung aufgrund der möglichen unterschiedlichen Anordnung der beiden Kupplungseinrichtungen zueinander ein einfacher Ausgleich eines Höhenversatzes zwischen den miteinander zu koppelnden Gegenkupplungseinrichtungen zweier Fahrzeuge möglich. Das Vorsehen der Adaptereinrichtung und die Möglichkeit der Anordnung an dieser bietet den Vorteil der Erfüllung unterschiedlicher Anforderungen mit nur einem Übergangskupplungssystem, wobei die mit der Adaptereinrichtung verbindbaren Kupplungsköpfe beliebig sein können, insbesondere auch tauschbar sind. Es ist lediglich an allen Kupplungsköpfen eine zur Adaptereinrichtung kompatible Schnittstelle vorzusehen. In besonders vorteilhafter Ausbildung ist das Übergangskupplungssystem derart ausgebildet, dass die erste Kupplungseinrichtung von einer Kupplungseinrichtung erster Art und die zweite Kupplungseinrichtung von einer Kupplungseinrichtung zweiter Art gebildet ist, wobei die Kupplungseinrichtung erster Art sich von der Kupplungseinrichtung zweiter Art in zumindest einem der nachfolgenden Merkmale unterscheidet:
- dem Kupplungstyp
- der Dimensionierung.
Diese Lösung bietet den Vorteil, dass unabhängig von einem vorliegenden Höhenversatz zwischen den miteinander zu koppelnden Gegenkupplungseinrichtungen auf einfache Art und Weise auch Gegenkupplungseinrichtungen unterschiedlichen Typs und/oder Dimensionierung miteinander koppelbar werden. In einer hinsichtlich der Kraftübertragung optimierten Ausbildung sind die jeweils mit einer der Gegenkupplungseinrichtungen kuppelbaren Kupplungseinrichtungen mit zueinander entgegengesetzt ausgerichteten Kupplungsbereichen an voneinander wegweisenden Seiten der Adaptereinrichtung frei von Versatz quer zur Längsrichtung angeordnet. Der Kraftfluss wird somit in Längsrichtung gehalten.
Zur Verbindung zwischen Adaptereinrichtung und den jeweiligen Anschlussbereichen der einzelnen Kupplungseinrichtungen ist wenigstens jeweils eine Verbindungseinrichtung vorgesehen. Unter einer Verbindungseinrichtung wird dabei insbesondere die Schnittstelle zwischen der Adaptereinrichtung und dem Anschlussbereich der Kupplungseinrichtung verstanden, welche eine Kraftübertragung ermöglicht. Dabei kann die wenigstens eine Verbindungseinrichtung der Adaptereinrichtung und/oder der Kupplungseinrichtung zugeordnet sein. Die einzelne Verbindungseinrichtung kann ferner Bestandteil der Adaptereinrichtung oder der Kupplungseinrichtung sein oder aber von separaten Baueinheiten/Bauelementen gebildet werden. Als Verbindungseinrichtungen sind kraft- oder formschlüssige Verbindungseinrichtungen denkbar. Diese umfassen in der Regel miteinander in Wirkverbindung bringbare Verbindungselemente an Adaptereinrichtung und Kupplungseinrichtung, insbesondere Anschlussbereich. Bezüglich der Ausbildung der Adaptereinrichtung werden zwei Grundausführungen des Übergangskupplungssystems unterschieden. Gemäß einer ersten Grundausführung ist die Adaptereinrichtung als separate Baueinheit ausgeführt. Die zweite Grundausführung beinhaltet die Ausbildung der Adaptereinrichtung von einer der beiden Kupplungseinrichtungen.
In der ersten Grundausführung umfasst die Adaptereinrichtung eine Trägerstruktur und Verbindungseinrichtungen zum Verbinden mit den Anschlussbereichen der einzelnen Kupplungseinrichtungen oder in den Anschlussbereichen der einzelnen Kupplungseinrichtungen vorgesehenen Verbindungseinrichtungen. Diese Ausführung bietet den Vorteil einer sehr hohen Variantenvielfalt hinsichtlich der Ausbildung der mit der Adaptereinrichtung verbindbaren Kupplungsköpfe.
In einer zweiten Grundausführung ist die Adaptereinrichtung von der ersten der beiden Kupplungseinrichtungen gebildet. Insbesondere ist die Adaptereinrichtung integraler Bestandteil dieser. Die Verbindungseinrichtungen zum Verbinden mit der zweiten Kupplungseinrichtung sind an der ersten Kupplungseinrichtung vorgesehen, insbesondere integraler Bestandteil dieser. Diese Lösung bietet den Vorteil, auf eine zusätzliche Schnittstelle und damit erforderliche Verbindungseinrichtungen zwischen Adaptereinrichtung und erster Kupplungseinrichtung verzichten zu können. Derartige
Übergangskupplungssysteme sind somit in Längsrichtung betrachtet relativ kompakt aufgebaut.
Die Lage der einzelnen Kupplungseinrichtung gegenüber der Adaptereinrichtung kann im Hinblick auf den Anwendungsfall fest vorgegeben sein, d.h. die Schnittstelle ist örtlich fest oder aber in besonders bevorzugter Ausbildung variabel. Im erst genannten Fall kann dazu jeweils nur eine einzelne Schnittstelle und damit eine einzige Verbindungseinrichtung für jeweils eine Kupplungseinrichtung an der Adaptereinrichtung vorgegeben sein. In diesem Fall sind die Adaptereinrichtung und die Anschlussbereiche der einzelnen Kupplungseinrichtungen aufeinander abgestimmt angepasst für den Einsatzfall in ihrer Lage zueinander auszulegen.
Um die Möglichkeit eines optimalen Toleranzausgleiches sowie auch die Möglichkeit einer Anpassung zu haben, ist es daher vorgesehen entweder eine Mehrzahl von örtlich fest vordefiniert angeordneten Schnittstellen an der Adaptereinrichtung bereitzustellen oder aber die Schnittstellen in ihrer Lage zueinander variabel zu gestalten. Bei Vorsehen einer Mehrzahl von ortsfest an der Adaptereinrichtung vorgesehenen Schnittstellen bzw. Verbindungseinrichtungen muss je nach Einsatzfall aus diesen ausgewählt werden. Die Varianzmöglichkeiten ergeben sich aus der Anzahl der bereitgestellten Verbindungseinrichtungen an der Adaptereinrichtung.
Zum Ausgleich eines Versatzes zwischen den miteinander zu kuppelnden Gegenkupplungseinrichtungen und Anpassung an diesen ist zumindest eine der Kupplungseinrichtungen in ihrer Lage relativ zur jeweils anderen Kupplungseinrichtung veränderbar mit der Adaptereinrichtung verbunden. In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung ist die Lage zumindest einer Kupplungseinrichtung relativ zur anderen oder aber beider zueinander veränderbar. Dazu sind die Verbindungseinrichtungen zumindest für eine der beiden Kupplungseinrichtungen an der Adaptereinrichtung in ihrer Lage veränderbar. Diese Möglichkeit bietet den Vorteil, dass ein derartiges System zum Einen für eine Vielzahl von Einsatzfällen ohne weitere Anpassung zur Anwendung gelangen kann, da unterschiedlicher Versatz durch beispielsweise einfache Linearbewegung der Verbindungseinrichtung an der Adaptereinrichtung ausgeglichen werden können. Ferner bietet diese Möglichkeit auch den Vorteil, eines optimalen Ausgleiches von Toleranzen bei der Montage. Ein besonders vorteilhaft ausgebildetes Übergangskupplungssystem mit hoher Varianzmöglichkeit weist in der konstruktiven Ausführung dazu eine Adaptereinrichtung auf, welche zumindest eine Führung zum Führen einer in ihrer Lage relativ zur anderen Kupplungseinrichtung veränderbaren Kupplungseinrichtung umfasst. In der Führung ist wenigstens ein Führungselement geführt, welches wenigstens mittelbar mit der Kupplungseinrichtung verbunden ist oder von dieser gebildet ist. Ferner sind ein Antrieb zum Bewegen zumindest des Führungselementes und/oder der Führung und eine Halteeinrichtung zur Fixierung der Position zumindest einer der Kupplungseinrichtungen gegenüber der jeweils anderen Kupplungseinrichtung vorgesehen.
Die Halteeinrichtung kann dabei von einer separaten Einrichtung gebildet werden oder aber direkt vom Antrieb und/oder der Führung selbst. In diesem Fall sind keine zusätzlichen Einrichtungen vorzusehen.
Denkbar sind in alternativer Ausbildung auch separate manuell betätigbare Stelleinrichtungen.
Die Führung kann in Abhängigkeit der gewünschten/geforderten Anordnungsvarianten der Kupplungseinrichtungen an der Adaptereinrichtung verschiedenartig ausgebildet sein. In besonders vorteilhafter Ausbildung ist die Führung als Linearführung ausgebildet ist, wobei insbesondere in Einbaulage des Übergangskupplungssystems die Führung senkrecht zu einer Achse, welche bei Projizierung der Kupplungslängsachsen der Kupplungseinrichtungen in eine Ebene die Längsachse des Übergangskupplungssystems beschreibt, verlaufend ausgebildet ist. Die konstruktive Ausbildung kann verschiedenartig erfolgen. In einer besonders vorteilhaften Ausbildung mit hoher Funktionskonzentration in wenigen Bauteilen weist die Führung eine Gewindestange mit zumindest einem Gewinde auf, welches unter Ausbildung einer Schraubverbindung mit zumindest einem mit einer Kupplungseinrichtung gekoppelten oder integral ausgebildeten Führungselement in Eingriff steht. Die Position zumindest einer der Kupplungseinrichtungen gegenüber der jeweils anderen Kupplungseinrichtung wird dann vorzugsweise durch die Selbsthemmung der Schraubverbindung fixiert. In einer dazu alternativen Ausbildung ist die Führung von einer Zahnstange gebildet, welche mit einem verzahnten Bereich an zumindest einer der Kupplungseinrichtungen in Eingriff steht.
Die vorgenannten Möglichkeiten der Lageveränderung können für nur eine Kupplungseinrichtung vorgesehen werden. In dieser Ausbildung ist eine der beiden Kupplungseinrichtungen ortsfest an der Adaptereinrichtung befestigt. Denkbar ist es auch die vorgenannten Möglichkeiten der Lageveränderung für beide Kupplungseinrichtungen des Übergangskupplungssystems einzusetzen.
Bezüglich der Ausbildung des Antriebes besteht eine Mehrzahl von Möglichkeiten. Vorzugsweise umfasst der Antrieb einen Motor, ausgewählt aus der nachfolgenden Gruppe umfasst:
- Elektromotor
- Hydraulik- oder Pneumatikmotor.
Dieser kann an der Adaptereinrichtung befestigt sein oder in die Adaptereinrichtung integriert sein. Diese Lösung bietet den Vorteil, dass der Antrieb vor Umwelteinflüssen geschützt ist.
Die erfindungsgemäße Adaptereinrichtung zum Einsatz in Übergangskupplungssystemen zur Adaption von zwei an zwei miteinander zu verbindenden schienengebundenen Fahrzeugen angeordneten Gegenkupplungseinrichtungen weist eine Trägerstruktur zum Aufnehmen der beiden Kupplungseinrichtungen auf, wobei eine erste der beiden Kupplungseinrichtungen ortsfest an der Trägerstruktur befestigbar ist, während die andere Kupplungseinrichtung in einer Führung, insbesondere Linearführung gegenüber der ersten Kupplungseinrichtung verschiebbar gelagert ist. Die erfindungsgemäße Lösung ist zur Adaption unterschiedlichster Gegenkupplungseinrichtungen geeignet. Bei diesen kann es sich beispielsweise um Kupplungen vom Typ Scharfenberg, AAR, SA3-Kupplungen etc. handeln. Die erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Darin ist im Einzelnen Folgendes dargestellt:
Figur 1 a verdeutlicht in schematisiert stark vereinfachter Darstellung den
Grundaufbau eines erfindungsgemäß ausgebildeten Übergangskupplungssystems in Explosionsdarstellung für den Einsatz zum Verbinden zweier Schienenfahrzeuge vorgesehener
Gegenkupplungsköpfe;
Figur 1 b zeigt eine Ausführung gemäß Figur 1 a in der montierten gekuppelten
Stellung;
Figur 1 c verdeutlicht eine Ausführung gemäß Figur 1 a mit Anordnung der
Kupplungseinrichtungen in einer horizontalen Anordnungsebene, das heißt frei von Versatz in vertikaler Richtung;
Figuren 2a bis 2b zeigen beispielhaft Ausführungen eines
Übergangskupplungssystems mit ersten und zweiten Kupplungseinrichtungen in unterschiedlicher Bauart;
Figur 3 verdeutlicht eine Ausführung eines Übergangskupplungssystems in einer Weiterentwicklung aus Figur 1 mit relativer Verschiebbarkeit beider Kupplungseinrichtungen zueinander;
Figur 4a verdeutlicht eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung eines
Übergangskupplungssystems gemäß Figur 1 in Explosionsdarstellung für Kupplungseinrichtungen erster und zweiter Art in unterschiedlicher Bauart;
Figur 4b verdeutlicht ein Übergangskupplungssystem gemäß Figur 4a in montierter Darstellung mit Versatz der Kupplungseinrichtungen in vertikaler Richtung zueinander;
Figur 4c verdeutlicht eine Ansicht von der Seite gemäß Figur 4b; Figur 4d verdeutlicht ein Übergangskupplungssystem gemäß Figur 4a mit Anordnung der einzelnen Kupplungseinrichtung frei von Versatz in vertikaler Richtung zueinander;
Figur 5 zeigt eine Weiterbildung eines Übergangskupplungssystems gemäß
Figur 4 mit zusätzlich integriertem Träger für die zweite
Kupplungseinrichtung;
Figuren
6a bis 6d zeigen beispielhaft mögliche Ausführungen der Adaptereinrichtung, insbesondere des Antriebes für den Führungsschlitten einer Adaptereinrichtung;
Figur 7 zeigt eine Ausführung mit Ausbildung der Adaptereinrichtung an einer der beiden Kupplungseinrichtungen.
Die Figuren 1 a - 1 c verdeutlichen in schematisiert stark vereinfachter Darstellung den Grundaufbau und die Grundfunktion eines erfindungsgemäß ausgestalteten Übergangskupplungssystems 1 zum Adaptieren von an zwei miteinander zu verbindenden Schienenfahrzeugen 2 und 3 angeordneten Gegenkupplungseinrichtungen 4 und 5 gemäß einer ersten vorteilhaften Ausführungsform. Die Schienenfahrzeuge 2 und 3 sind hier lediglich angedeutet. Die Gegenkupplungseinrichtungen 4 und 5 an den Schienenfahrzeugen 2 und 3 sind ebenfalls nur schematisiert vereinfacht dargestellt.
Das Übergangskupplungssystem 1 umfasst zumindest zwei Kupplungseinrichtungen - eine erste Kupplungseinrichtung 6 und eine zweite Kupplungseinrichtung 7 - zum Kuppeln mit jeweils einer der Gegenkupplungseinrichtungen 4 und 5. Jede der einzelnen Kupplungseinrichtungen 6 und 7 weist jeweils einen Kupplungsbereich 8, 9 zum Kuppeln mit einer der Gegenkupplungseinrichtungen 4 bzw. 5, insbesondere den Kupplungsbereichen 30, 31 der Gegenkupplungseinrichtungen 4, 5 auf. D.h. in Einbaulange des Übergangskupplungssystems 1 bzw. bei der Montage weisen die Kupplungsbereiche 8 bzw. 9 der Kupplungseinrichtungen 6 bzw. 7 und der mit diesen zu koppelnden Gegenkupplungseinrichtungen 4 bzw. 5 zueinander. Das Übergangskupplungssystem 1 umfasst ferner eine Adaptereinrichtung 10 zum Lagern bzw. Befestigen der beiden Kupplungseinrichtungen 6 und 7 und Ausrichtung dieser in ihrer Lage zueinander. Die Adaptereinrichtung 10 ist dazu im Kraftfluss zwischen den beiden Kupplungseinrichtungen 6, 7 angeordnet. Die Anordnung erfolgt im einfachsten Fall in Längsrichtung betrachtet, welche mit der Längsrichtung der miteinander zu koppelnden Schienenfahrzeuge 2, 3 zusammenfällt, räumlich ebenfalls zwischen den beiden Kupplungseinrichtungen 6 und 7. Die Längsrichtung des Übergangskupplungssystems 1 ist insbesondere durch eine Achse charakterisiert, die bei Projizierung der Kupplungslängsachsen der beiden Kupplungseinrichtungen 6, 7 in eine Ebene von den Kupplungslängsachsen beschreibbar ist.
Jede der Kupplungseinrichtungen 6 und 7 weist einen Anschlussbereich 1 1 bzw. 12 zum Verbinden mit der Adaptereinrichtung 10 auf. Die Anordnung der ersten und zweiten Kupplungseinrichtung 6, 7 des Übergangskupplungssystems 1 erfolgt derart zueinander, dass deren Kupplungsbereiche 8 und 9 in Längsrichtung des Übergangskupplungssystems 1 betrachtet voneinander wegweisen, während die Anschlussbereiche 1 1 und 12 zueinanderweisend ausgerichtet sind. Die Adaptereinrichtung 10 kann verschiedenartig ausgebildet sein. Bei dieser handelt es sich in einer ersten besonders vorteilhaften Ausführungsform des Übergangskupplungssystems 1 um eine separate ein- oder mehrteilige Baueinheit. Die Adaptereinrichtung 10 umfasst dazu im einfachsten Fall eine zentrale Trägerstruktur 13. Ferner sind Verbindungseinrichtungen 14, 15 an dieser zur Verbindung mit jeweils einer der Kupplungseinrichtungen 7 bzw. 6, insbesondere den Anschlussbereichen 1 1 , 12 bzw. mit an diesen vorgesehenen Verbindungseinrichtungen 23, 24 vorgesehen. Diese Verbindungseinrichtungen können verschiedenartig ausgebildet sein. Denkbar sind kraftschlüssige als auch formschlüssige Verbindungen. Zumindest eine der Kupplungseinrichtungen 6 oder 7 ist derart angeordnet und an der zentralen Trägerstruktur 13 befestigt, dass diese relativ zur jeweils anderen Kupplungseinrichtung 7 oder 6 in ihrer Lage veränderbar ist. In Abhängigkeit von den an das Übergangskupplungssystem 1 gestellten Anforderungen bezüglich der miteinander zu kuppelnden Gegenkupplungseinrichtungen und/oder eines eventuellen Versatzes zwischen den Gegenkupplungseinrichtungen 4 und 5 muss die Adaptereinrichtung 10 geeignet sein, verschiedensten Aufgaben gerecht zu werden. Zu diesen gehören die Kraftübertragung durch Lagerung/Befestigung der Kupplungseinrichtungen 6 und 7 an dieser sowie der Ausgleich eines möglicherweise vorliegenden Versatzes, insbesondere Versatzes in vertikaler Richtung in Einbaulage betrachtet zueinander zwischen den miteinander wenigstens mittelbar in Wirkverbindung über das Übergangskupplungssystem 1 zu bringenden Gegenkupplungseinrichtungen 4 und 5. Dabei können folgende Grundkonstellationen der Ausbildung und Anordnung der Gegenkupplungseinrichtungen 4, 5 mit dem erfindungsgemäßen Übergangskupplungssystem 1 abgedeckt werden:
- Gegenkupplungseinrichtungen 4, 5 gleichen Kupplungstyps zur Anordnung mit Versatz in vertikaler Richtung zueinander und/oder unterschiedlicher
Dimensionierung
- Gegenkupplungseinrichtungen 4, 5 unterschiedlichen Typs mit oder frei von Versatz zueinander. In der in Figur 1 a wiedergegebenen Ausführung dient das Übergangskupplungssystem 1 dem Ausgleich von Versatz der Kupplungsbereiche 30 und 31 zueinander und ferner auch der mittelbaren Kopplung von Gegenkupplungseinrichtungen 4, 5 unterschiedlichen Typs oder Dimensionierung miteinander.
Das Übergangskupplungssystem 1 ist in Figur 1 a in schematisiert vereinfachter Darstellung in Explosionsdarstellung wiedergegeben, das heißt die Kopplung der einzelnen Teile miteinander ist nicht gegeben. Die Figur 1 b verdeutlicht demgegenüber in einer Ansicht auf das Übergangskupplungssystem 1 in Längsrichtung betrachtet den Zustand der Kopplung der Kupplungseinrichtungen 6 und 7 mit den jeweiligen Gegenkupplungen 4 und 5 an den Schienenfahrzeugen 2 und 3. Die Kupplungseinrichtung 6 wird auch als erste Kupplungseinrichtung und bei unterschiedlicher Dimensionierung oder unterschiedlichen Kupplungstyps gegenüber der zweiten Kupplungseinrichtung als Kupplungseinrichtung erster Art bezeichnet. In Analogie gilt dies auch für die zweite Kupplungseinrichtung 7 als Kupplungseinrichtung zweiter Art. Die Bezeichnung erster Art und zweiter Art beschreiben somit entweder Kupplungseinrichtungen unterschiedlichen Typs, Kupplungseinrichtungen gleichen Typs jedoch mit unterschiedlicher Dimensionierung oder Kupplungseinrichtungen gleichen oder unterschiedlichen Typs mit zur Kopplung von in vertikaler Richtung, das heißt senkrecht zur Längsrichtung, zueinander versetzt angeordneten Gegenkupplungseinrichtungen 4 und 5 an den Schienenfahrzeugen 2 und 3.
Bei der Ausführung gemäß der Figuren 1 a bis 1 c umfasst die Adaptereinrichtung 10 eine zentrale Trägerstruktur 13 sowie die beiden Verbindungseinrichtungen 14 und 15, wobei die Verbindungseinrichtung 15 der Kopplung mit der Kupplungseinrichtung 7 dient. Die Verbindungseinrichtung 15 ist an der zentralen Trägerstruktur 13 ortsfest angeordnet. Demgegenüber ist die Verbindungseinrichtung 14 zur Verbindung mit der Kupplungseinrichtung 6 in vertikaler Richtung relativ zur Verbindungseinrichtung 15 verschiebbar an der zentralen Trägerstruktur 13 geführt. Dazu weist die zentrale Trägerstruktur 13 eine Führung 16 auf, in welcher ein Führungselement in Form eines Führungsschlittens 17 geführt ist. Am Führungsschlitten 17 ist die Verbindungseinrichtung 14 angeordnet oder in diesem integriert. Zur Realisierung der Verschiebbarkeit, welche hier über einen Doppelpfeil angedeutet ist, ist des Weiteren ein Antrieb 18 vorgesehen.
Die einzelne Kupplungseinrichtung 6 bzw. 7 ist im Anschlussbereich 1 1 bzw. 12 jeweils über die Verbindungseinrichtungen 14, 15 der Kupplungseinrichtungen 6, 7 und 23, 24 der jeweiligen Gegenkupplungseinrichtung 4, 5 mit der zentralen Trägerstruktur 13 gekoppelt.
Das Grundprinzip des erfindungsgemäßen Übergangskupplungssystems 1 besteht demzufolge darin, zwei miteinander zu verbindende Gegenkupplungseinrichtungen 4 und 5 über ein Kupplungssystem miteinander zu koppeln, welches es ermöglicht, jede Kupplungseinrichtungen 4 oder 5 jeweils mit Gegenkupplungseinrichtungen der gleichen Bauart zu verbinden. Die Kraftübertragung erfolgt von einer ersten Gegenkupplung 4 über die mit dieser verbundene Kupplungseinrichtung 6 des Übergangskupplungssystems 1 auf die Adaptereinrichtung 10 und von dieser auf die mit der Adaptereinrichtung 10 verbundene weitere Kupplungseinrichtung 7 und von dieser auf die mit dieser gekoppelten Gegenkupplung 6 an mit dem ersten Schienenfahrzeug 2 zu verbindenden zweiten Schienenfahrzeug 3.
Die Figur 1 b verdeutlicht das Übergangskupplungssystem 1 in Einbaulage in einem Schienenverbund mit zwei miteinander gekoppelten Schienenfahrzeugen 2 und 3. Die Längsrichtung des Schienenfahrzeuges entspricht dabei auch der Längsrichtung des Übergangskupplungssystems 1 . Erkennbar ist hier, dass das Übergangskupplungssystem 1 zur Überbrückung eines vertikalen Versatzes zwischen den beiden Gegenkupplungen 4 und 5 dient. Der vertikale Versatz ist hier mit a bezeichnet. Die Kupplungseinrichtung 6 ist dazu gegenüber der Kupplungseinrichtung 7 an der Adaptereinrichtung 10 in vertikaler Richtung zum Ausgleich des Versatzes a versetzt befestigt. Erkennbar ist hier ferner, dass die zentrale Trägerstruktur 13 der Adaptereinrichtung 10 zwischen den beiden Kupplungseinrichtungen 6 und 7 angeordnet ist und die Befestigung der Kupplungseinrichtung 7 ortsfest an der zentralen Trägerstruktur 13 erfolgt. Der Versatzausgleich erfolgt über die vertikale Verschiebbarkeit der Kupplungseinrichtung 6 gegenüber der Kupplungseinrichtung 7, welche über den Führungsschlitten 17 realisiert wird. Auch hier erfolgt die Kopplung der jeweiligen Gegenkupplungseinrichtung 4, 5 mit einer adäquat dazu ausgestalteten Kupplungseinrichtung 6, 7 des Übergangskupplungssystems 1 . Die Gegenkupplungseinrichtungen 4, 5 können als Kupplungseinrichtungen gleichen Kupplungstyps; Kupplungseinrichtungen gleichen Kupplungstyps aber mit unterschiedlicher Dimensionierung oder Kupplungseinrichtungen unterschiedlichen Kupplungstyps ausgebildet sein.
Die Figur 1 c verdeutlicht das Übergangskupplungssystem 1 gemäß der Figuren 1 a und 1 b, wie es in einer anderen Einsatzvariante zum Tragen kommen kann, bei welcher Gegenkupplungseinrichtungen 4, 5 gleichen Kupplungstyps aber unterschiedlicher Dimensionierung frei von vertikalem Versatz miteinander koppelbar sind. In dieser Ausführung sind die beiden Kupplungseinrichtungen 6 und 7 ebenfalls frei von einem Versatz zueinander in vertikaler Richtung an der Adaptereinrichtung 10 angeordnet. Gegenüber den Ausführungen in den Figuren 1 a bis 1 c verdeutlichen die Figuren 2a und 2b eine Ausbildung eines Übergangskupplungssystems 1 , welches zum Verbinden von zwei Gegenkupplungseinrichtungen 4, 5 an zwei miteinander zu verbindenden Schienenfahrzeugen 2, 3 geeignet ist, die sich hinsichtlich ihrer Bauart und damit ihres Typs erheblich voneinander unterscheiden. Auch hier kann jeweils nach Ausführung entweder das Übergangskupplungssystem 1 lediglich zum Adaptieren von Gegenkupplungseinrichtungen 4, 5 unterschiedlicher Bauart, wie in der Figur 2a wiedergegeben, dienen oder zusätzlich zur Adaption von Gegenkupplungseinrichtungen 4, 5 unterschiedlichen Kupplungstyps noch einen Versatz dieser in vertikaler Richtung zueinander auszugleichen, wie in Figur 2b wiedergegeben. Eine der Kupplungseinrichtungen 6 oder 7, hier beispielhaft die Kupplungseinrichtung 6 ist bei dieser Ausführung an der zentralen Trägerstruktur 13 in vertikaler Richtung relativ gegenüber der anderen Kupplungseinrichtung 7 verschiebbar befestigt. Im einfachsten Fall erfolgt dabei auch hier die Befestigung der einzelnen Kupplungseinrichtung 6 an einem Führungsschlitten 1 , welcher in einer diesem zugeordneten Führung 16 geführt ist. Andere Möglichkeiten sind denkbar. Die Kupplungseinrichtung 7 ist frei von einer Verschiebbarkeit in vertikaler Richtung an der Adaptereinrichtung 10 befestigt. In einer weiteren Ausbildung gemäß Figur 3 ist vorgesehen, beide Kupplungseinrichtungen 6, 7 des Übergangskupplungssystems 1 hinsichtlich ihrer Lage in vertikaler Richtung zueinander, d.h. senkrecht zur Kupplungslängsachse in Einbaulage betrachtet, an der Adaptereinrichtung 10 frei wählbar anzuordnen. Vorzugsweise sind beide Kupplungseinrichtungen 6, 7 in diesem Fall jeweils in einer Führung 16, 20 relativ zueinander verschiebbar an der Trägerstruktur 13 gelagert. Beide Führungen 16, 20 sind vorzugsweise parallel zueinander und als Linearführungen ausgebildet. Der Führungsschlitten für die Kupplungseinrichtung 7 ist mit 19 bezeichnet.
Die Figuren 1 bis 3 beschreiben besonders vorteilhafte Ausführungen des Übergangskupplungssystems 1 , bestehend aus zwei Kupplungseinrichtungen 6, 7 und einer in Kupplungslängsrichtung betrachtet zwischen diesen angeordneten Adaptereinrichtung 10. Das Gesamtsystem besteht dabei aus zumindest drei Bauteilen bzw. drei Baueinheiten. Die Adaptereinrichtung 10 ist als separater Zwischenmodul zwischen den beiden Kupplungseinrichtungen 6 und 7 vorgesehen. Bezüglich der konkreten Ausgestaltung von Adaptereinrichtung 10 sowie Kupplungseinrichtung 6 und 7 besteht eine Mehrzahl von Möglichkeiten. In den Figuren 4a bis 4d ist eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung eines Übergangskupplungssystems 1 gemäß der Figuren 1 a und 1 b wiedergegeben. Dieses dient dem Adaptieren von zwei jeweils mit einem Schienenfahrzeug 2 bzw. 3 verbundenen Gegenkupplungseinrichtungen 4 und 5 über Kupplungseinrichtungen 6 und 7. Diese Kupplungseinrichtungen 6 und 7 sind hier beispielhaft als Kupplungseinrichtungen vom Typ Scharfenberg mit Zylinder und Trichter ausgebildet. Die Kupplungseinrichtung 6 umfasst einen Kupplungskopf 21 , die Kupplungseinrichtung 7 einen Kupplungskopf 22. Beide Kupplungsköpfe sind mit ihren Kupplungsbereichen 8 und 9 voneinander wegweisend beidseitig der Adaptereinrichtung 10 angeordnet. Die Figur 4a verdeutlicht dabei die Ausbildung des Übergangskupplungssystems 1 in Explosionsdarstellung, während die Figur 4b den montierten Zustand im Einsatzfall wiedergibt. Erkennbar ist dabei, dass die beiden Kupplungsköpfe 21 und 22 an den beiden voneinander weggerichteten Stirnseiten der Adaptereinrichtung 10 angeordnet werden und somit mit ihren Anschlussbereichen 1 1 , 12 zueinanderweisend und ihren Kupplungsbereichen 8,
9 voneinander wegweisend zueinander angeordnet sind. Die Adaptereinrichtung
10 umfasst hier die zentrale Trägerstruktur 13, an welcher entweder befestigt oder aber vorzugsweise integral ausgebildet die Verbindungseinrichtung 15 für die Kupplungseinrichtung 7 bzw. den Kupplungskopf 22 angeordnet ist. Vorzugsweise ist diese Verbindungseinrichtung 15 ortsfest angeordnet, wodurch eine ortsfeste Kopplung der Kupplungseinrichtung 7 mit der zentralen Trägerstruktur 13 erfolgt. Die Kupplungseinrichtung 7, insbesondere der Kupplungskopf 22, umfasst dazu in seinem Anschlussbereich 12 zur Verbindungseinrichtung 15 komplementär ausgebildete Verbindungseinrichtungen 24. Im dargestellten Fall sind die einzelnen Verbindungseinrichtungen 24 und 15 derart ausgebildet, dass diese in Einbaulage in Längsrichtung des Übergangskupplungssystems ausgerichtete Vorsprünge aufweisen, welche ineinandergreifen und quer zur Längsrichtung des Übergangskupplungssystems über entsprechende Verbindungsmittel, beispielsweise Befestigungselemente, verbunden sind. Andere Ausführungen sind denkbar.
In Analogie gelten die Ausführungen bezüglich der Verbindungseinrichtungen 15 und 24 auch für die Verbindungseinrichtung 14 und eine Verbindungseinrichtung 23 im Anschlussbereich 1 1 der Kupplungseinrichtung 6. Auch diese sind zueinander komplementär ausgebildet, um eine Verbindung frei von Relativbewegung zueinander zu ermöglichen. Die Verbindungseinrichtung 23 ist dabei im Anschlussbereich 1 1 der Kupplungseinrichtung 6 vorgesehen, während die Verbindungseinrichtung 14 an einem Führungselement, insbesondere Führungsschlitten 17 vorgesehen ist, welcher in der Führung 16 in vertikaler Richtung an der zentralen Trägerstruktur 13 verschiebbar geführt ist. Die Führungsfunktion bzw. die Funktion der Führung wird hier von einer Gewindestange 25 übernommen, welche in vertikaler Richtung ausgerichtet an der zentralen Trägerstruktur 13 angeordnet bzw. drehbar befestigt ist und eine Bewegung des Führungsschlittens 17 gegenüber der Gewindestange 25 bei Verdrehen dieser bewirkt. Um die Verschiebebewegung zur realisieren ist ein Drehmoment auf die Gewindestange 25 aufzubringen. Dies kann über einen hier nicht dargestellten Antrieb 18 erfolgen, welcher eine manuelle Betätigungseinrichtung zum Verdrehen der Gewindestange 25 beinhaltet oder aber einen automatisierten Antrieb, welcher mechanisch, pneumatisch, elektrisch etc. fungieren kann.
Die Gewindestange 25 beinhaltet zu diesem Zweck zumindest in einem theoretisch maximal möglichen Führungsbereich für den Führungsschlitten 17 ein Gewinde, welches ausgebildet und ausgelegt ist, bei Positionierung in einer vordefinierten Stellung des Schlittens gegenüber dem Gewinde aufgrund der Selbsthemmung den Schlitten in seiner Lage in vertikaler Richtung relativ zur Kupplungseinrichtung 7 zu halten.
Die Figur 4b verdeutlicht das Übergangskupplungssystem 1 gemäß Figur 4a in der montierten Stellung. Erkennbar ist hier der in vertikaler Richtung ausgebildete Versatz zwischen den beiden Kupplungseinrichtungen 6 und 7. Dabei kann es sich bei den Kupplungseinrichtungen 6 und 7 um Kupplungen gleicher Bauart handeln. Denkbar sind auch Kupplungen unterschiedlicher Bauart und/oder unterschiedlicher Dimensionierung. Der Höhenversatz ist hier mit a bezeichnet. Die Ausführung gemäß den Figuren 4a und 4b verdeutlicht eine besonders vorteilhafte und einfache Ausgestaltung, welche mit einer minimalen Anzahl von Bauteilen auskommt. Die Kupplungseinrichtungen 6 und 7 sind sehr einfach und in Skelettbauweise ausgebildet. Dies gilt in Analogie auch für die dargestellten Verbindungseinrichtungen. Es versteht sich von selbst, dass eine Vielzahl von unterschiedlichen Verbindungseinrichtungen zum Einsatz gelangen kann. Diese können kraft- oder formschlüssig ausgeführt sein. Die Figur 4c verdeutlicht in einer Ansicht von rechts den Einsatz des erfindungsgemäßen Übergangskupplungssystems 1 zum Koppeln von mit Versatz in vertikaler Richtung zueinander angeordneten Gegenkupplungseinrichtungen 4, 5, während die Figur 4d einen Ausführung des Übergangskupplungssystem 1 frei von Versatz in vertikaler Richtung wiedergibt. Auch diese Stellung ist möglich. Bei der in den Figuren 4a bis 4d beschriebenen Ausbildung ist lediglich eine der beiden Kupplungseinrichtungen 6 oder 7 relativ zur anderen 7 oder 6 in vertikaler Richtung bezogen auf die Längsrichtung des Übergangskupplungssystems 1 verschiebbar. Denkbar ist es jedoch auch hier, beide Kupplungseinrichtungen 6, 7 relativ zueinander bewegbar zu gestalten. Dies erhöht jedoch den Aufwand hinsichtlich der Ausbildung der Adaptereinrichtung 10. Vorzugsweise werden daher Adaptereinrichtungen 10 gewählt, welche in Längsrichtung betrachtet an einer Seite eine ortsfeste Befestigung einer Kupplungseinrichtung ermöglichen, während auf der entgegengesetzt ausgerichteten Seite eine Verschiebbarkeit gewährleistet wird.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der in Figur 4 dargestellten Ausführung ist gemäß Figur 5 zur Aufnahme und Übertragung höherer Kräfte vorgesehen, die Verbindung zwischen der Kupplungseinrichtung 7 und der Adaptereinrichtung 10 über ein zusätzliches Gestell, insbesondere Zwischengestell 26 vorzunehmen. Dieses Zwischengestell 26 ist hier zwischen Adaptereinrichtung 10 und der Kupplungseinrichtung 7 angeordnet. Das Zwischengestell 26 ist vorzugsweise ortsfest an der Adaptereinrichtung 10 angeordnet. Die Befestigung erfolgt über Verbindungseinrichtungen 33. Zur Kopplung mit der Kupplungseinrichtung 7 weist das Zwischengestell 26 Verbindungseinrichtungen 34 auf.
Die Figuren 1 bis 4 zeigen Übergangskupplungssysteme 1 mit Kupplungseinrichtungen 6 und 7 erster und zweiter Art, das heißt Kupplungseinrichtungen, die sich hinsichtlich des Typs und der Dimensionierung voneinander unterscheiden. Denkbar ist es natürlich auch, das Übergangskupplungssystem 1 lediglich zur Überbrückung von Versatz in vertikaler Richtung einzusetzen. Die in der Figur 4 wiedergegebene Adaptereinrichtung 10 zum Befestigen und/oder Ausrichten zweier Kupplungseinrichtungen 6 oder 7 des Übergangskupplungssystems 1 weist eine zentrale Trägerstruktur 13 auf. An dieser sind Verbindungseinrichtungen zum Befestigen der einzelnen Kupplungseinrichtungen 6 und 7 vorgesehen. Bei den Kupplungseinrichtungen 6 und 7 handelt es sich um Kupplungseinrichtungen erster und zweiter Art, wobei die Begrifflichkeit erster und zweiter Art für die Ausbildung der Kupplungseinrichtungen unterschiedlichen Typs, unterschiedlicher Dimensionierung und/oder mit erforderlichem Versatz zueinander besteht. Die erfindungsgemäße Adaptereinrichtung ist dabei derart ausgebildet, dass zumindest eine der Verbindungseinrichtungen zum Verbinden mit einer Kupplungseinrichtung relativ zur jeweils anderen Verbindungseinrichtung zum Verbinden mit der anderen Kupplungseinrichtung verschiebbar an der Trägerstruktur 13 befestigbar ist.
Wie bereits in den Figuren 4 und 5 dargestellt, erfolgt im einfachsten Fall die Realisierung der Verschiebbarkeit der einzelnen Kupplungseinrichtung über eine Führung mit Führungsschlitten, wobei bezüglich der Ausgestaltung der Führung und des Schlittens eine Vielzahl von unterschiedlichen Möglichkeiten besteht. Bei den Führungen handelt es sich in besonders vorteilhafter Ausgestaltung um einfache Linearführungen. Da diese im Wesentlichen dem Ausgleich von Höhenversatz dienen, sind die Führungen in der Regel in vertikaler Richtung ausgebildet. Die einzelne, relativ zur anderen Kupplungseinrichtung verschiebbare Kupplungseinrichtung ist dabei an einer oder mehreren Führungen geführt. Bezüglich der Ausgestaltung der Führung besteht eine Mehrzahl von Möglichkeiten. Bei dieser kann es sich um in die zentrale Trägerstruktur 13 integrierte Führungen, beispielsweise in Form von Nuten, handeln. Denkbar sind jedoch auch an dieser ausgebildete Führungsschienen. In Analogie gilt dies auch für die mit den Führungen in Wirkverbindung bringbaren Führungsschlitten. Die Führungselemente im Zusammenwirken mit der Führung können auch hier am den Schlitten verschiedenartig ausgebildet sein. Bei diesen kann es sich um in die Führung einbringbare Vorsprünge handeln oder aber eine Führungsschiene aufnehmende Nut. Die Verschiebbarkeit selbst und die Positionierung des Führungsschlittens in seiner Lage gegenüber der Trägerstruktur kann ebenfalls vielgestaltig realisiert werden. Im einfachsten Fall wird, wie in den Figuren 4a bis 4d wiedergegeben, die Antriebs- und Haltefunktion zumindest teilweise mit in die dort vorgesehene Führung 16 integriert.
Die Figuren 4a bis 4d verdeutlichen eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Verschiebbarkeit. Diese wird in einfacher Art und Weise über eine Gewindestange 25 realisiert, die durch einfaches Verdrehen eine Bewegung des Führungsschlittens 17 in vertikaler Richtung zulässt, gleichzeitig jedoch aufgrund der Selbsthemmung des Gewindes eine zusätzliche Fixierung der Lage in vertikaler Richtung zueinander überflüssig macht. Auf zusätzliche Fixiermittel kann bei dieser Ausführung verzichtet werden. Es sind jedoch auch andere Ausführungen denkbar, bei welchen die Führung auf einfache Art und Weise lediglich als Linearführung ausgebildet ist und zusätzliche Halteeinrichtungen bildende Fixiermittel zum Halten in vertikaler Richtung erforderlich sind.
In einer Weiterbildung der Ausbildung gemäß der Ausbildung in den Figuren 4a bis 4d ist es auch denkbar, beide Kupplungseinrichtungen 6, 7 an die Gewindestange 25 zu koppeln, wobei die Gewindestange in diesem Fall in unterschiedlicher Richtung ausgerichtete Gewindegänge umfasst und bei Verdrehen somit ein aufeinander zu oder entgegengesetztes Bewegen der einzelnen Kupplungseinrichtungen 6, 7 bewirkt.
Die Figuren 6a bis 6d verdeutlichen beispielhaft mögliche Ausgestaltungen eines Antriebes 18 zur Realisierung der Verschiebbarkeit zumindest einer der beiden Kupplungseinrichtungen 6, 7 an der Adaptereinrichtung 10. In besonders vorteilhafter Weise ist der Antrieb in der Adaptereinrichtung 10 integriert.
Figur 6a zeigt beispielhaft die zentrale Trägerstruktur 13 der Adaptereinrichtung 10 mit der Gewindestange 25 sowie den mit der Gewindestange 25 gekoppelten Führungsschlitten 17. Die Möglichkeiten der Ausbildung des Antriebes 18 sind hier beispielhaft als Handkupplung 18', elektrischer Antrieb 18" oder pneumatischer Antrieb 18"' angegeben, wobei die jeweiligen Antriebsvarianten hier lediglich schematisiert der Führungsstange zugeordnet wiedergegeben sind. Die einzelnen Antriebe 18', 18" und 18"' dienen dabei lediglich der Verdrehung der Gewindestange 25 und damit der Umsetzung des über dieses eingebrachten Drehmoments in eine Linearbewegung am Führungsschlitten 17, wobei bei Erreichen der gewünschten Endposition die Lagepositionierung und das Halten des Führungsschlittens 17 über das Festhalten der Gewindestange 25 in der jeweiligen Stellung und die Ausgestaltung der Führung 16 selbst, insbesondere die Selbsthemmung der Gewindeverbindung zwischen Führungsschlitten 17 und Gewindestange 25 erfolgt.
In einer alternativen Ausführung ist in Figur 6b vorgesehen, als Führung 16 lediglich als Linearführung, beispielsweise in Form einer Führungsnut, vorzusehen. Der Antrieb 18 und die Positionierung in der gewünschten Endposition des Führungsschlittens erfolgt über einen in der Adaptereinrichtung 10 integrierten oder an dieser angeflanschten Linearmotor. Dieser ist im dargestellten Fall auf die Trägerstruktur 13 aufgesetzt und über entsprechende, hier nicht dargestellte Führungsmittel mit dem Führungsschlitten 17 verbunden. Die von diesem erzeugten Linearbewegung wird direkt auf den Führungsschlitten 17 übertragen und die Haltekraft zur Lagefixierung über den Linearmotor erzeugt.
In einer alternativen Ausführung zu der in der Figur 6a dargestellten Ausführung ist zum Zweck der Unter- oder Übersetzung zwischen den jeweiligen Antrieben 18', 18" und 18"' ein Schneckengetriebe 32 vorgesehen. Demgegenüber verdeutlicht die Figur 6d eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung, bei welcher der Antrieb 18 direkt in den Schlitten 17 integriert. Die Figur 7 verdeutlicht in schematisiert vereinfachter Darstellung beispielhaft eine Ausgestaltung eines Übergangskupplungssystems 1 , bei welchem die Funktion der Adaptereinrichtung 10 einer der beiden miteinander zu koppelenden Kupplungseinrichtungen zugeordnet ist. In diesem Fall bildet eine der Kupplungseinrichtungen, hier beispielhaft die Kupplungseinrichtung 7 in ihrem Anschlussbereich 12 einen Bereich aus, welcher die Funktion der zentralen Trägerstruktur 13 übernimmt und die Verbindungseinrichtung 16 zur Verbindung mit der Kupplungseinrichtung 6 ausbildet.
Bezugszeichenliste
I Übergangskupplungssystem
2 Schienenfahrzeug
3 Schienenfahrzeug
4 Gegenkupplungseinrichtung
5 Gegenkupplungseinrichtung
6 erste Kupplungseinrichtung
7 zweite Kupplungseinrichtung
8 Kupplungsbereich der ersten Kupplungseinrichtung
9 Kupplungsbereich der zweiten Kupplungseinrichtung
10 Adaptereinrichtung
I I Anschlussbereich der ersten Kupplungseinrichtung
12 Anschlussbereich der zweiten Kupplungseinrichtung
13 zentrale Trägerstruktur
14 Verbindungseinrichtung, insbesondere zum Verbinden der ersten
Kupplungseinrichtung mit der zentralen Trägerstruktur
15 Verbindungseinrichtung, insbesondere zum Verbinden der zweiten
Kupplungseinrichtung mit der zentralen Trägerstruktur
16 Führung
17 Führungsschlitten
18 , 18' Antrieb
18", 18" ' Antrieb
19 Führungsschlitten
20 Führung
21 Kupplungskopf
22 Kupplungskopf
23 Verbindungseinrichtung, insbesondere im Anschlussbereich der
Kupplungseinrichtung erster Art
24 Verbindungseinrichtung, insbesondere im Anschlussbereich der
Kupplungseinrichtung zweiter Art Gewindestange
Zwischengestell
Kupplungsbereich der Gegenkupplung 4 Kupplungsbereich der Gegenkupplung 5 Getriebe, insbesondere Schneckengetriebe Verbindungseinrichtung
Verbindungseinrichtung

Claims

Ansprüche
Übergangskupplungssystem (1 ) zum Adaptieren von an zwei miteinander zu verbindenden schienengebundenen Fahrzeugen angeordneten Gegenkupplungseinrichtungen (4, 5);
mit wenigstens zwei Kupplungseinrichtungen - einer ersten Kupplungseinrichtung (6) und einer zweiten Kupplungseinrichtung (7) - und einer im Kraftfluss zwischen beiden Kupplungseinrichtungen (6, 7) angeordneten Adaptereinrichtung (10), wobei jede der Kupplungseinrichtungen (6, 7) einen Kupplungsbereich (8, 9) zum Kuppeln mit einer der Gegenkupplungseinrichtungen (4, 5) und einen Anschlussbereich (1 1 , 12) zur Verbindung mit der Adaptereinrichtung (10) aufweist.
Übergangskupplungssystem (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass die erste Kupplungseinrichtung (6) von einer Kupplungseinrichtung erster Art und die zweite Kupplungseinrichtung (7) von einer Kupplungseinrichtung zweiter Art gebildet ist, wobei die Kupplungseinrichtung erster Art sich von der Kupplungseinrichtung zweiter Art in zumindest einem der nachfolgenden Merkmale unterscheidet:
- dem Kupplungstyp
- der Dimensionierung.
Übergangskupplungssystem (1 ) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mit jeweils einer der Gegenkupplungseinrichtungen (4, 5) kuppelbaren Kupplungseinrichtungen (6, 7) mit zueinander entgegengesetzt ausgerichteten Kupplungsbereichen (8, 9) an voneinander wegweisenden Seiten der Adaptereinrichtung (10) angeordnet sind, wobei die Anordnung vorzugsweise frei von Versatz quer zur Längsrichtung des Übergangskupplungssystems (1 ) erfolgt. Übergangskupplungssystem (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass zur Verbindung zwischen Adaptereinrichtung (10) und den jeweiligen Anschlussbereichen (1 1 , 12) der einzelnen Kupplungseinrichtungen (6, 7) Verbindungseinrichtungen an der Adaptereinrichtung (10) und/oder der Kupplungseinrichtung (6, 7) vorgesehen sind.
Übergangskupplungssystem (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Adaptereinrichtung (10) als separate Baueinheit ausgeführt ist, umfassend eine Trägerstruktur (13) und Verbindungseinrichtungen zum Verbinden mit den Anschlussbereichen (1 1 , 12) der einzelnen Kupplungseinrichtungen (6, 7) oder in den Anschlussbereichen (1 1 , 12) der einzelnen Kupplungseinrichtungen (6, 7) vorgesehenen Verbindungseinrichtungen.
Übergangskupplungssystem (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Adaptereinrichtung (10) von einer der beiden Kupplungseinrichtungen (6, 7) gebildet ist, insbesondere integraler Bestandteil dieser ist und die Verbindungseinrichtungen zum Verbinden mit der zweiten Kupplungseinrichtung (7) an der ersten Kupplungseinrichtung (6) vorgesehen sind, insbesondere integraler Bestandteil dieser sind.
Übergangskupplungssystem (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest eine der Kupplungseinrichtungen (6, 7) in ihrer Lage relativ zur jeweils anderen Kupplungseinrichtung (7, 6) veränderbar mit der Adaptereinrichtung (10) verbunden ist.
Übergangskupplungssystem (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Adaptereinrichtung (10) aufweist:
- zumindest eine Führung (16, 20) zum Führen einer in ihrer Lage relativ zur anderen Kupplungseinrichtung (6, 7) veränderbaren Kupplungseinrichtung (7, 6);
- ein Führungselement (17, 19) zum Führen in der Führung (16, 20), welches wenigstens mittelbar mit der Kupplungseinrichtung (6, 7) verbunden ist oder von dieser gebildet ist;
- einen Antrieb (18, 18', 18", 18" ') zum Bewegen zumindest des Führungselementes (17, 19) und/oder der Führung (16, 20) und
- eine Halteeinrichtung zur Fixierung der Position zumindest einer der Kupplungseinrichtungen (6, 7) gegenüber der jeweils anderen Kupplungseinrichtung (7, 6).
9. Übergangskupplungssystem (1 ) nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Halteeinrichtung vom Antrieb (18, 18', 18", 18" ') und/oder der Führung (16, 20) gebildet ist.
10. Übergangskupplungssystem (1 ) nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Führung (16, 20) als Linearführung ausgebildet ist, wobei insbesondere in Einbaulage des Übergangskupplungssystems (1 ) die Führung senkrecht zu einer Achse, welche bei Projizierung der Kupplungslängsachsen der Kupplungseinrichtungen (6, 7) in eine Ebene die Längsachse des Übergangskupplungssystems (1 ) beschreibt, verlaufend ausgebildet ist.
1 1 . Übergangskupplungssystem (1 ) nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Führung (16, 20) eine Gewindestange (25) mit zumindest einem Gewinde aufweist, welches unter Ausbildung einer Schraubverbindung mit zumindest einem mit einer Kupplungseinrichtung (6, 7) gekoppelten oder integral ausgebildeten Führungselement (17, 19) in Eingriff steht, wobei die Position zumindest einer der Kupplungseinrichtungen (6, 7) gegenüber der jeweils anderen Kupplungseinrichtung (7, 6) vorzugsweise durch die Selbsthemmung der Schraubverbindung fixiert wird
oder die Führung (16, 20) von einer Zahnstange gebildet ist, welche mit einem verzahnten Bereich an zumindest einer der Kupplungseinrichtungen (6, 7) in Eingriff steht.
12. Übergangskupplungssystem (1 ) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass eine der beiden Kupplungseinrichtungen (6, 7) ortsfest an der Adaptereinrichtung (10) befestigt ist.
13. Übergangskupplungssystem (1 ) nach einem der Ansprüche 8 bis 12
dadurch gekennzeichnet,
dass der Antrieb (18, 18', 18", 18" ') einen Motor, ausgewählt aus der nachfolgenden Gruppe umfasst:
- Elektromotor
- Hydraulik- oder Pneumatikmotor.
14. Übergangskupplungssystem (1 ) nach einem der Ansprüche 8 bis 13
dadurch gekennzeichnet,
dass der Antrieb (18, 18', 18", 18" ') in die Adaptereinrichtung (10)integriert ist.
15. Adaptereinrichtung (10) zum Einsatz in Übergangskupplungssystemen (1 ) zur Adaption von zwei an zwei miteinander zu verbindenden schienengebundenen Fahrzeugen angeordneten Gegenkupplungseinrichtungen (4, 5) mittels zweier Kupplungseinrichtungen
(6, 7)
mit einer Trägerstruktur (13) zum Aufnehmen der beiden Kupplungseinrichtungen (6, 7), wobei wenigstens eine der beiden Kupplungseinrichtungen (6, 7) relativ zur anderen Kupplungseirichtung (7, 6) in Ihrer Lage an der Trägerstruktur (13) veränderbar befestigbar ist. Adaptereinrichtung (10) nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine erste der beiden Kupplungseinrichtungen (6 oder 7) ortsfest an der Trägerstruktur (13) befestigbar ist, während die andere der Kupplungseinrichtungen (7 oder 6) in einer Führung (16), insbesondere Linearführung gegenüber der ersten Kupplungseinrichtung (6 oder 7) verschiebbar gelagert ist.
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