自动的牵引连接器和轨道交通运输工具的制作方法
本实用新型涉及一种自动的牵引连接器、尤其是用于轨道交通运输工具的货车厢的自动的牵引连接器。
背景技术:
在实践中已知这种自动的牵引连接器,其具有带连接头壳体和带有限动装置的连锁装置的连接头。连锁装置设计为带有连接突耳和中心件的转动闭锁机构,其中,该中心件围绕主轴线能在连接就绪位置,连接位置和脱离位置之间转动,并且连接突耳利用第一端部围绕连接突耳轴线能转动地连接在中心件上并且具有自由的第二端部。中心件具有开口,该开口用于容纳相对的连接头的连接突耳的相应的第二端部。
中心件配设有弹簧储能器。该中心件能抵抗弹簧储能器的力从连接位置转出到脱离位置中,并且能通过弹簧储能器的力从脱离位置转出到连接就绪位置中和从连接就绪位置转出到连接位置中。
该限动装置将连锁装置分别在合适的位置中固定或者相应地松开以便通过中心件的转动转换到其他位置,该限动装置具有抵抗弹簧力沿牵引连接器的连接方向能移动的冲头和相对于连接方向横向或者倾斜地能移动的锁杆。锁杆活节式连接在中心件上并且在中心件从连接位置转动到脱离位置中时由中心件移动到止动位置中,在该止动位置中锁杆将中心件反向的转动,即沿从脱离位置向连接位置的方向阻止。冲头也能在第一位置和第二位置之间移动。在第一位置中,冲头已抵抗弹簧力移动,在第一位置中冲头把锁杆阻止或者锁定在止动位置中,在第二位置中,冲头已通过弹簧力从第一位置移出,在第二位置中,冲头把锁杆从止动位置释放。
这种自动牵引连接器的作用原理如下:在两个待相互连接的交通运输工具上的两个相对的连接头被相互制动,使得相应的连接突耳的第二端部分别插入相应的另外的连接头的中心件的开口中,并且通过那里的中心件的转动而形状配合地固持。以此把两个交通运输工具机械地相互连接。这两个连锁装置仅仅通过拉力加载,该拉力在连接突耳和中心件构成的平行四边形内部均匀地分布到两个连接突耳上。相反,压力通过在连接头壳体前侧面上的特殊的轮廓传输,其中该轮廓通常(优选地也在本实用新型中)包括锥体和漏斗体,锥体和漏斗体由宽的,尤其平的端面包围。该轮廓可以由单独的端板构成,该端板固定在连接头壳体前部。该轮廓可以利用锥体和漏斗体构成滑动面和定心面并且尤其以侧向错移,高度错移和角错移的方式确定夹紧区域。当两个连接头相碰时,两者相互对中并且相嵌地滑动。
当两个轨道交通运输工具相向运动,则它们的连锁装置或者说它们的中心件处于连接就绪位置中,在该位置中中心件由处于止动位置中的锁杆固持。在连接时,锥体分别伸入连接连接头壳体轮廓的漏斗体中。在此,锥体挤压冲头,并且把冲头向回移动,使得冲头把锁杆从其止动位置中释放。连锁装置以此被释放并且通过相应的弹簧储能器的力转动,直至中心件止挡在预先确定的止挡上,通常止挡在连接头壳体上。在此,在漏斗体中导引的连接突耳在中心件开口中止动,两个连锁装置相互钩挂,连接位置被实现。连锁装置的意外分离是不可能的。正常磨损不削弱连锁装置的安全性。
为了使连接头脱离,脱离设备转动两个连锁装置,即两个中心件抵抗弹簧储能器的力直至连接突耳从中心件的开口中导出。在此,转动的中心件移动锁杆,直至在交通运输工具分离时中心件从脱离位置超出连接就绪位置的反向转动被阻止,方式是锁杆被带入其止动位置中。
书面的现有技术引用文献gb419590a和us2013/0146558a1。这种尖头连接器还在维基百科中公开:scharfenbergkupplung.url:https://de.wikipedia.org/w/index.php?title=scharfenbergkupplung&olded=184854267,2019年01月18日版本。
因为在连接和脱离时总是两个连接头共同作用,所以牵引连接器设计为连接头或者连锁装置相互操纵。例如当连锁装置利用手动脱离装置或者甚至利用自动化的脱离装置松开时,方式是连锁装置的中心件抵抗弹簧储能器的力转动,则该转动通过在中心件上活节式连接的连接突耳和相对的中心件的开口传输到该相对的中心件上。相应地,该相对的中心件把其转动传输到其锁杆上,使得锁杆进入其止动位置中。在已知的牵引连接器中的问题是,尤其对于货车、主要对于较轻的交通运输工具,通过在牵引连接器中或者在(用于使得牵引连接器连接在轨道交通运输工具上的)离合万向节中的不可避免的间隙促使当转动从被主动操纵的连接头传输到被被动操纵的连接头上时,连接头进行分离运动,而连接头的中心件的用于打开连锁装置的转动仍在进行。这在已知的牵引连接器中导致:在不利情况中,连接头尽管能相互分开,但是至少该被动操纵的连锁装置仍未在其中心件的连接就绪位置中借助其锁杆制动,而是该中心件又返回到连接位置中。以此妨碍了后续的连接。此外当空气管路,例如制动空气管路的开启也耦连在连锁装置的运动上时,制动空气管路就会不被期望地打开。
技术实现要素:
因此,本实用新型要解决的技术问题是,改进这种自动的牵引连接器,使得即使在所述那样的被动操纵的连接头中、也能通过把锁杆引入止动位置中来可靠实现中心件的制动。
上述技术问题通过自动的牵引连接器解决。
按照本实用新型的自动的牵引连接器,尤其用于轨道交通运输工具的货车厢的自动的牵引连接器具有连接头,所述连接头包括连接头壳体和带有制动装置的连锁装置。所述连锁装置设计为带有连接突耳(或者说耳柄、连接扣环)和中心件的转动闭锁机构,其中,所述中心件围绕主轴线能在连接就绪位置、连接位置和脱离位置之间转动。原则上脱离位置可以与连接就绪位置合并,或者从连接位置出发观察,脱离位置规定在连接就绪位置的相对于中心件的转动的另一侧。
连接突耳利用第一端部能够围绕连接突耳轴线转动地连接在中心件上并且具有自由的第二端部。自由的第二端部尤其构成横向锁栓,以便实现连接突耳的突耳形的形状。
中心件具有开口,所述开口布置用于容纳相对的连接头的连接突耳的第二端部,并且所述中心件能抵抗弹簧储能器的力从连接位置转出到脱离位置中并且通过所述弹簧储能器的力能至少从脱离位置转出到连接位置中,尤其当脱离位置不与连接就绪位置合并时,通过所述弹簧储能器的力从脱离位置转出到连接就绪位置并且从连接就绪位置转出到连接位置中。尤其地,所述连接突耳的横向锁栓被插入开口中。
连锁装置的限动装置具有抵抗弹簧力沿牵引连接器的连接方向能移动的冲头(或者说冲杆)和相对于连接方向横向地或者倾斜地能移动的锁杆。锁杆活节式(或者说铰接式)连接在中心件上并且在中心件从连接位置转动到脱离位置中时由中心件移动到止动位置中,在该止动位置中锁杆阻止中心件从脱离位置向连接位置的转动。
在抵抗弹簧力移动到的第一位置中,冲头把锁杆在止动位置中锁定,并且当冲头处于通过弹簧力移动到的第二位置中时,冲头把锁杆从止动位置释放。
按照本实用新型,锁杆的止动位置被这样定位,即被这样选择,使得在中心件到达其脱离位置之前,锁杆已经移动到止动位置中。换句话说,中心件不必完全从连接位置转出直至中心件的最大能实现的偏转位置中,以便把锁杆移动到锁杆的止动位置中,在中心件的最大能实现的偏转位置中所述中心件占据脱离位置。相反的是,即使当中心件从连接位置向脱离位置的方向还未尽可能地转动,锁杆已经提前到达止动位置。即,在中心件沿从连接位置至脱离位置的转动方向的预先确定的转动位置中,锁杆就已经到达止动位置,其中,所述预先确定的转动位置具有相对于中心件在所述最大可能的转动位置或者说转动位态中的转动位置的转动角度差。因此相较于现有技术,锁杆更早地到达止动位置,这例如可以以此实现,即当中心件还未完全从连接位置转出直至中心件的最大能实现的偏转位置中时,锁杆的止动凸出部更早地与用于锁杆的导引部的止动凸出部咬合,在中心件的最大能实现的偏转位置中所述中心件占据脱离位置。传统的锁杆例如可以被以此改变,即其止动凸出部离锁杆与中心件的连接部相对更远地定位,和/或导引件的止动凸出部相对于锁杆与中心件的连接部相对更近地定位。
通过按照本实用新型的解决方案保证了,至少一旦冲头从第二位置移动到第一位置中,锁杆就卡止在配合支承装置中,即使当与锁杆相连的中心件之前没有最大程度地向脱离位置的方向转动。这尤其对于开始所述被动操纵的连锁装置是重要的,其中,所述中心件不直接通过连接在中心件上的自动化的脱离装置或者通过手动脱离装置转动,而是间接通过相对的中心件和连接在该中心件上的连接突耳或者通过相对的中心件和该中心件自己的、相应地由相对的中心件移动的连接突耳转动。
当在此谈及止动位置时,就是以此定义了锁杆的一种移动位置,在该移动位置中锁杆已经足够远地向冲头的方向移动,以便(通过冲头在其第二位置中释放地)在配合支承装置上、例如在冲头的导引件上卡止。这意味着,在冲头释放(锁杆)与配合支承装置的实际上的卡止之前,锁杆可以占据止动位置,所述止动位置相应地也可以被称为止动就绪位置。
特别有利的是,冲头具有开孔,所述开孔至少部分地或者完全包围锁杆,并且锁杆与配合支承装置、尤其在冲头的导引件上利用两个能相互咬合的止动凸出部构成止动连接,所述止动凸出部也可以称为止动凸缘,其中,锁杆能通过冲头从第一位置到第二位置中的移动被操纵,以便结束止动凸出部的相互咬合。
尤其地,锁杆具有止动凸出部,所述止动凸出部被定位,以便当与锁杆相连的中心件从连接位置转出到脱离位置时被移动超过配合支承装置的止动凸出部,其中,在脱离位置中,即在中心件从连接位置向脱离位置的方向的最大的偏转中,在止动凸出部之间形成沿锁杆的移动方向的间距。由此特别清楚地表明,锁杆的止动位置有利地被如此定位,使得在中心件到达中心件的脱离位置或者说甚至是能脱离的位置之前,锁杆就已经移动到止动位置或者止动就绪的位置中,使得锁杆在中心件的脱离位置中可以说是已经移动超过了止动位置。
按照本实用新型的实施方式配设有弹性的弹簧元件,锁杆能抵抗该弹簧元件的弹簧力地进入止动位置中。尤其所述弹簧元件被定位,把止动凸出部横向于锁杆的移动方向相互挤压以便相互咬合。
优选的是,冲头在开孔的区域中能如此与锁杆咬合,使得在冲头从第一位置移动到第二位置中时,冲头使得锁杆抵抗弹簧元件的弹簧力地移动。
优选地,连接头具有手动脱离装置。在此,根据一种实施方式,手动脱离装置可以仅从横向于连接方向的一侧被触及以便其操纵。可以取消设计上耗费的、在两侧布置的手动脱离装置,并且操作时间可以被缩短,因为按照本实用新型保证了,甚至被动操纵的连锁装置也始终可靠地被带入期望的连接就绪位置中。
若至此在使用气动的脱离气缸的情况下配设了用于传输脱离脉冲的脉冲管路,则在按照本实用新型的解决方案中,这种用于传输脱离脉冲和用于供给配合车钩的脱离气缸的脉冲管路可以取消,其中,通过所述脉冲管路能够取消开始所述的在牵引连接器或者在车钩活节中的间隙。
甚至在脱离时的操作规程也可以被简化。可以取消在交通运输工具的分离前较长列车的车辆的制动和挤压。
通过按照本实用新型的解决方案尤其保证锁杆上的止动凸缘的改进的几何布局,这确保了被动操纵的连锁装置在由(两个)连锁装置的打开和(两个)连接头的分离运动构成的运动叠加中、使两个连接头在连接就绪位置中制动。因此当配设了空气连接阀时,空气连接阀也被可靠地关闭,所述空气连接阀通过围绕主轴线的连锁运动被控制。以此避免了主空气管路排气并且相应的轨道交通运输工具被最大程度地制动停在调车区域中。至今,特别对于较长的车厢单元,通过必需的填充空气存储器松开限动装置,这导致不利的延迟。
手动脱离装置例如包括钢索或者另外的传动装置,其具有至少一个链,连杆或者杠杆系统。尤其地,脱离运动通过钢索传输到脱离杆上,所述脱离杆造成相应的中心件的转动。
中心件尤其支承在主销上并且有利地抗扭地连接在主销上,使得通过主销的转动中心件也转动。主销相应地沿主轴线延伸并且能围绕主轴线转动。
相应地手动脱离装置也可以在主销上作用以便其转动。
手动脱离装置尤其被用在当没有用于自动化脱离的能量时,例如在货车厢上的牵引连接器中。
脱离、也即连锁装置的打开因此也可以直接在车厢端部处的连接头上进行。
如上所述,若带有手动脱离装置的连锁装置的转动传输到相对的连接头上,则不再需要该相对的连接头的额外的手动脱离装置的操纵。
按照本实用新型的轨道交通运输工具具有所述种类的自动的牵引连接器。
尤其地,轨道交通运输工具包括多个车厢—动车和/或客车/货车,它们分别借助按照本实用新型的自动的牵引连接器连接,其中,每个自动的牵引连接器具有两个相应的连接头,其中,一个(被动操纵的)连锁装置的中心件间接通过另一个(主动操纵的)连锁装置的中心件的转动影响,方式是该转动通过连接突耳传输。
附图说明
下面根据实施例和附图示例性说明本实用新型。
其中:
图1示出按照本实用新型的自动的牵引连接器的剖视图;
图2示出具有两个相互连接的连接头的按照本实用新型的牵引连接器的示意图;
图3示出按照本实用新型的牵引连接器的连接头的斜后方的视图和斜前方的视图;
图4示出自动的牵引连接器的两个连接头在连接位置中的示意图;
图5示出在脱离位置中的图4的连接头;
图6示出在从主动操纵的连锁装置的中心件向被动操纵的连锁装置的中心件上传输转动时,两个连接头的示意图;
图7示出按照现有技术被动操纵的连锁装置在脱离时锁杆的位置;
图8示出按照本实用新型的牵引连接器的连接头情况下锁杆的相应的位置。
具体实施方式
在图1中示意性示出按照本实用新型的自动的牵引连接器的实施例,其处于连锁装置3或者说其中心件6的连接就绪位置。具体而言,自动的牵引连接器具有连接头1,连接头1包括连接头壳体2以及连锁装置3。连锁装置3设计为转动闭锁机构,具有中心件6,连接突耳5能围绕连接突耳轴线8转动地连接在中心件6上。中心件6又能围绕主轴线7转动。为此,中心件6支承在主销19上并且抗扭地连接在主销上。
如图1至3所示,在主销19上,一方面作用有手动脱离装置4,用于连锁装置3的手动脱离。另一方面,压缩空气管路,尤其制动空气管路hl的此处未详细示出的阀门的促动器20可以通过主销19被控制,使得在连锁装置3转动到连接位置中时,阀门被打开,并且在连锁装置3转动到脱离位置或者连接就绪位置中时,阀门被关闭。
连接突耳5具有第一端部5.1以及相对置的第二端部5.2,在第一端部上连接突耳可转动地连接在中心件6上,第二端部可以夹到相对的连接头1的中心件6的开口9中,以便两个连接头1机械地相互锁定,例如图2和4所示。相应地连接突耳5在其第二端部5.2上具有此处未进一步示出的横向锁栓。
每个连接头1的中心件6都能抵抗弹簧储能器10的力从脱离位置(图5)转动到连接位置(图4)或者连接就绪位置(图1)中,弹簧储能器10例如通过一个或者多个拉力弹簧构成,如图2和图6所示。
每个连接头1都具有沿牵引连接器的连接方向,即连接头1的纵轴线方向能移动的冲头11,冲头11能直线地在导引件15中在第一位置和第二位置之间移动。冲头11与锁杆12配合作用,锁杆利用一个轴向端部活节式连接在中心件6上,并且如图8所示,锁杆穿过冲头11的开孔13。此外,锁杆12在开孔13的区域中具有止动凸出部16,止动凸出部16可以与止动凸出部17咬合,以便阻止锁杆12从其第二端部向其在中心件6上连接的第一端部的方向的运动,并且以此阻止中心件6相应的转动。止动凸出部17在所示实施例中配设在导引件15上,导引件15构成用于建立与锁杆12的止动连接的配合支承装置14。
弹性的弹簧元件18作用在锁杆12上以使两个止动凸出部16,17构成咬合,相反地,当冲头11从第一位置被移动到第二位置中时,冲头抵抗弹簧元件18的力把锁杆12从与配合支承装置14的止动连接中释放。
因此,在冲头11的第二位置中,中心件6通过弹簧储能器10的力转动,反之,这种转动在锁杆12的止动位置中被锁定。
每个连接头1都在其自由的端侧上具有带锥体21和漏斗体22的轮廓。锥体21和漏斗体22被平坦的端面23包围。在所示实施例中,轮廓或者说端面23通过端板24构成,端板可以设计为与连接头壳体2集成或者可以单独地连接在连接头壳体2上。
在图1中示出连接头1的或者说连锁装置3的连接就绪位置。若在该位置中两个连接头1相向运动,则锥体21伸入漏斗体22中并且从前方压到冲头11上,使得冲头11从其第一位置移动到其第二位置中并且松开锁杆12与配合支承装置14的止动连接。连接突耳5的第二端部5.2被移到中心件6的开口9中,并且不再被锁杆12锁定的中心件6由于弹簧储能器10的力从在图1中所示的连接就绪位置转出到在图4中示出的连接位置中,在连接位置中中心件6尤其止挡在连接头壳体2上。在此,在漏斗体22中导引的连接突耳8卡止到中心件开口9中并且两个连锁装置3在内部相互钩连。
连锁装置3仅通过拉力加载,相对的是压力通过端面23传输。
为了脱离连接头1,自动化的脱离装置或者手动脱离装置4把被主动操纵的连锁装置3的中心件6抵抗弹簧储能器10的力转动。在此,被主动操纵的连锁装置3的连接突耳5把中心件6的转动经开口9传输到被动操纵的连锁装置3的中心件6上,使得被动操纵的连锁装置3的中心件6也抵抗弹簧储能器10的力转动。备选地或者额外地,被主动操纵的连锁装置3的中心件6把转动传输到被动操纵的连锁装置3的连接突耳5上,使得因此被动操纵的连锁装置3的中心件6也被转动。
当中心件6向图5中所示的脱离位置的方向的转动继续得足够远时,连接突耳5在中心件6的开口9上滑动,并且锁杆12被带到其止动位置中,在该止动位置中当冲头11(在连接头1相互分开时)移入其第一位置中时、在锁杆12和配合支承装置14之间的止动连接可以被建立,即两个止动凸出部16,17形状配合地相互钩住。
在图7所示现有技术中,止动位置仍被选择为,使得如果被动操纵的连锁装置3的中心件6没有足够远地转动到脱离位置,被动操纵的连锁装置3的锁杆12就不会达到该止动位置,因此如果在锁杆12和配合支承装置14之间或者说在两个止动凸出部16,17之间还未建立止动连接,中心件6有可能向连接位置的方向进行回转。相反在按照本实用新型的解决方案中,如图8中所示,当中心件6还未向脱离位置的方向转动最大可实现的角度时,已经到达锁杆12的止动位置。因此当中心件6不进行从连接位置向脱离位置的最大程度的转动时,进行锁杆12在配合支承装置14中更可靠的啮合。例如,与按照图7的设计方案相比,在锁杆12上的止动凸出部16相较而言离锁杆12在中心件6上的活节式连接部更远地定位,和/或在导引件15上的止动凸出部17相较而言相对于锁杆12在中心件6上的活节式连接部更近地定位。
通过锁杆12的止动位置被更安全地达到,甚至在图1中示出的连接就绪位置由此也始终可靠地被保持。
在图6中再次示出被主动操纵的连锁装置3的中心件6如何把它的转动经由被动操纵的连锁装置3的连接突耳5传输到被动操纵的连锁装置3的中心件6上。还示出的是,两个中心件6的转动以此不必完全同步,而是被动操纵的连锁装置3的中心件6稍微落后于被主动操纵的连锁装置3的中心件6的转动。相应地,相较于被动操纵的连锁装置3的锁杆12而言,被主动操纵的连锁装置3的锁杆12利用其止动凸出部16更远地超过止动凸出部17移动。
然而通过按照本实用新型的解决方案,被动操纵的连锁装置3的中心件6的这种相较而言更小的转动足以把被动操纵连锁装置3的锁杆12带入其止动位置中。
附图标记列表:
1连接头
2连接头壳体
3连锁装置
4手动脱离装置
5连接突耳
5.1第一端部
5.2第二端部
6中心件
7主轴线
8连接突耳轴线
9开口
10弹簧储能器
11冲头
12锁杆
13开孔
14配合支承装置
15导引件
16止动凸出部
17止动凸出部
18弹性的弹簧元件
19主销
20促动器
21锥体
22漏斗体
23端面
24端板。
起点商标作为专业知识产权交易平台,可以帮助大家解决很多问题,如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通,为大家解决相关问题。
此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除