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EP4393787A1 - Kupplungskopf für ein schienenfahrzeug - Google Patents

Kupplungskopf für ein schienenfahrzeug Download PDF

Info

Publication number
EP4393787A1
EP4393787A1 EP23215633.1A EP23215633A EP4393787A1 EP 4393787 A1 EP4393787 A1 EP 4393787A1 EP 23215633 A EP23215633 A EP 23215633A EP 4393787 A1 EP4393787 A1 EP 4393787A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
housing
coupling
coupling head
dome
flange wall
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23215633.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan FAAS
Fabian HENCHE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Faiveley Transport Schwab AG
Original Assignee
Faiveley Transport Schwab AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Faiveley Transport Schwab AG filed Critical Faiveley Transport Schwab AG
Publication of EP4393787A1 publication Critical patent/EP4393787A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G7/00—Details or accessories
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G3/00—Couplings comprising mating parts of similar shape or form which can be coupled without the use of any additional element or elements
    • B61G3/16—Couplings comprising mating parts of similar shape or form which can be coupled without the use of any additional element or elements with coupling heads rigidly connected by rotatable hook plates or discs and balancing links, the coupling members forming a parallelogram, e.g. "Scharfenberg" type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G3/00—Couplings comprising mating parts of similar shape or form which can be coupled without the use of any additional element or elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G7/00—Details or accessories
    • B61G7/06—Coupling heads constructed to facilitate alignment

Definitions

  • the invention is based on the object of improving this known coupling head in such a way that the housing with its front flange wall with the impact surface and the dome with the guide element are shaped in such a way that the rigidity or stability of the coupling head as a whole is increased and at the same time the assembly of the coupling and locking mechanism in the housing is simplified.
  • the housing with the front flange wall is shaped in such a way that it can be manufactured in one piece, whereby the dome is fixed to the guide element by preferably several fastening means, preferably screws, which can be fastened from the front and are arranged circumferentially to the through opening.
  • the housing which is manufactured in one piece, is very advantageous as it consists of the front flange wall with the through-openings, a tapered, essentially closed outer wall that projects backwards from this flange wall, and a connecting element at the back. This means that the housing can be cast in one piece in a mold and can be manufactured more stably with higher strength values.
  • this crossbar which preferably runs transversely within the housing at the top and/or bottom, results in this increased rigidity of the housing and thus of the coupling head.
  • the coupling head 10 is composed of a housing 20 with a front flange wall 21, two through openings 11, 12 arranged next to one another in this, a dome 25 with a guide element 30 and a coupling and locking mechanism 35 integrated in the housing 20.
  • the front flange wall 21 has an abutment surface 22 for a support with an abutment surface of a coupling head to be coupled, which is not shown in more detail.
  • the dome 25 is made up of a cylindrical, segment-shaped, polygonal or similarly formed projection 27, a conical, dome-shaped or other-shaped front part 28 protruding from this and the guide element 30 with an inner opening 29 for a coupling rod 36 of the coupling and locking mechanism 35 to protrude through.
  • the C-shaped guide element 30 partially surrounds the opening 29 and is provided on the inside of the connecting leg 26 with a stop surface 31 protruding approximately perpendicular to the impact surface 22.
  • this guide element could also be shaped differently.
  • the housing 20 with the front flange wall 21 is shaped in such a way that it can be produced in one piece, wherein the dome 25 is fixed to the guide element 30 by preferably several fastening means, preferably screws, which can be fastened from the front and are arranged on the circumferential side of the through opening 12.
  • the one through-opening 12 is expediently surrounded by an annular recess 12' in which the dome 25 can be fastened in a centered manner with its cylindrical projection 27, whereby holes 19 distributed around the circumference of the fastening means are provided on the dome.
  • This recess 12' can also be segment-shaped, polygonal or similar, depending on the selected external shape of the projection.
  • the housing 20 can be manufactured in one piece, for example from a single cast, robust and extremely rigid, so that it meets the strength requirements is fully sufficient and can be produced at reasonable costs due to the large number of products to be manufactured.
  • a knob 32 protruding from the annular stop surface 27' at the projection 27 of the dome 25 projects into this recess 15, which closes this recess 15 in the circumferential direction of the through-openings and is therefore placed therein with almost no play.
  • the flange wall 21 is advantageously dimensioned with a thickness of 20 mm to 60 mm so that it remains sufficiently rigid under the high operating loads that arise and does not bend.
  • This recess 15 between the through openings 11, 12 provides a further advantage because components of the coupling and locking mechanism can be guided through this recess 15 and the through openings 11, 12 during assembly or, conversely, removed from them during disassembly. An additional lockable opening in the housing wall 20' is therefore not required.
  • the recess 15 is therefore dimensioned in this circumferential direction with a greater width than the thickness of the components.
  • the housing wall 20' is provided on the inside with ribs 23, 23' and a crossbar 24 in the housing 20 as material reinforcements.
  • These ribs 23, 23' connect at least partially on the circumference the front flange wall 21, preferably outside the through opening 11, with the crossbar 24 in the housing 20.
  • the crossbar 24 extends at a distance behind the flange wall 21 approximately parallel to it from one side wall 20" to the other and in the lower area of the housing wall 20', as this crossbar 24 also shows from Fig.2 is visible.
  • Such part-circular ribs 23, 23' are advantageously provided outside the other through-opening 12 and a crossbar is also provided on the upper side in the housing wall 20', but this is not visible.
  • only one rib can be designed for this material reinforcement in a part-circle or other shape without or with at least one crossbar inside the housing.
  • At least one rib is advantageous and a transverse web is provided outside the through openings 11, 12 immediately below and/or above the recess 15 in the interior of the housing wall 20' starting from the flange wall 21 so that it is sufficiently reinforced.
  • the cylindrical projection 27 of the dome 25 runs on the top almost flush with the outside 21' of the flange wall 21, so that there is no step there and no snow and/or ice can collect in the uncoupled state.
  • this flange wall 21 has a projection 14 on the underside opposite the adjacent housing wall 20' extending to the rear, in which wide, narrow recesses 16, 17 are formed on the front side of the abutting surface 22, particularly below the through openings 11, 12, and through holes 18, 18' are formed in these.
  • continuous or interrupted narrow surfaces of the abutting surface 22' are present below the recesses 16, 17 so that the two coupling heads touch all around when the flange walls 21 come into contact and thus do not jam.
  • any snow and/or ice or dirt on the impact surface 22 is pressed into these recesses 16, 17 and through the through holes 18, 18' and removed when coupling.
  • only one such recess and/or one through hole can be provided in a different arrangement. In principle, depending on the geographical conditions, these recesses and through holes could also be dispensed with.
  • At least one elongated outlet 33 is formed on the underside of the housing wall 20' between the ribs 23, 23', through which dirt, water, snow, ice, etc. can fall or flow out. Since these through openings 11, 12 are open in the uncoupled state, such outlets 33 are advantageous. However, this outlet could also be provided as just one or more holes, or it could be dispensed with in each case.
  • Fig.2 This locking and unlocking mechanism 35 is shown integrated in the housing 20 of the coupling head 10. Such a locking and unlocking mechanism is described in the publication CH070575/2021 explained in detail. Therefore, not all details are presented again below.
  • This locking and unlocking mechanism 35 is composed of a locking element 40 that can be pivoted about a pivot axis A in the housing 20, the coupling rod 36 that can be moved by this into or out of the housing 20, a control lever 37 hinged to the locking element 40 and a guide part 38 corresponding to this.
  • This locking element 40 is formed on the side opposite the axis 36' of the coupling rod 36 with a recess 39 in which a slider 36" of the coupling rod 36 of the other coupling head is correspondingly received, while a slider 36" of the coupling rod 36 engages in a corresponding recess 48 of the locking element 40 in the other coupling head.
  • a movable release element 41 is also placed in the housing wall 20' in such a way that it protrudes from the housing 20 at one end and, when the control lever 37 is locked in the uncoupled state, is present.
  • this unlocking member 41 is pushed forward by the guide element 30 of the other coupling head immediately before the respective locking element 40 has to be rotated and thereby causes a release of the locked control lever 37, which is moved back into a position not shown in the housing 20.
  • the locking means formed by the control lever 37 and the guide part 38 is designed in such a way that it can be locked in any released position, as is the case for example in Fig.2 in a released position, causes the control lever 37 to lock at the guide part 38 of the respective coupling head 10.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Connection Of Plates (AREA)

Abstract

Ein Kupplungskopf (10) für ein Schienenfahrzeug weist ein Gehäuse (20) auf, welches eine vorderseitige Flanschwandung (21) mit einer Stossfläche (22) für eine flächige Auflage mit einer Stossfläche eines zu kuppelnden Kupplungskopfs umfasst. In dieser vorderseitigen Flanschwandung (21) sind zwei nebeneinander angeordnete Durchgangsöffnungen (11, 12) vorhanden, von denen durch die eine eine Kuppelstange (36) eines im Gehäuse (20) integrierten Kupplungs- und Verriegelungsmechanismus (35) hindurchragt. Dabei ist eine Kuppe (25) mit einem Führungselement (30) auf die Durchgangsöffnung (12) mit der hindurchragenden Kuppelstange (36) vorne aufsetzbar und befefestigbar. Das Gehäuse (20) mit der vorderseitigen Flanschwandung (21) ist derart geformt, dass es einstückig herstellbar ist, wobei die Kuppe (25) mit dem Führungselement (30) durch mehrere von der Vorderseite befestigbare, umfangsseitig zu der Durchgangsöffnung (12) angeordnete Befestigungsmittel fixiert ist. Mit dieser einstückigen Herstellung des Gehäuses (20) einschliesslich seiner vorderen Flanschwandung ergibt sich eine äusserst robuste steife Bauweise desselben und es wird mit der Befestigung der Kuppe mit dem Führungselement von vorne eine einfache Montierbarkeit des Kupplungs- und Verriegelungsmechanismus im Gehäuse ermöglicht.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Kupplungskopf für ein Schienenfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Bei einem Kupplungskopf für Schienenfahrzeuge gemäss der Druckschrift EP 1 894 808 A1 ist ein mit einer Stirnplatte versehenes Gehäuse vorgesehen, bei dem die Stirnplatte im Bereich einer gebildeten Kupplungsfläche mit einer Zentrieröffnung sowie einer davon abstehenden Zentrierkuppe versehen ist. Auf der Rückseite ist die Zentrierkuppe mit einem zylindrischen Fortsatz versehen, dessen Aussendurchmesser auf den Durchmesser der Öffnung in der Stirnplatte abgestimmt ist. Zum Fixieren wird die Zentrierkuppe in die Öffnung eingeschoben und danach von der Rückseite der Stirnplatte her mittels mehrerer Schweisspunkte angeschweisst. Im Betrieb ist die Zentrierkuppe besonders während des Kupplungsvorgangs und die Stirnplatte im gekuppelten Zustand hohen Belastungen ausgesetzt. Durch die zweiteilige Ausführung können die Bauteile, entsprechend ihrer Funktion, aus unterschiedlichen Werkstoffen gefertigt werden. Ausserdem sind das Gehäuse und die Zentrierkuppe mit zumindest einem teilweise in diese jeweils führendes elektrisches Heizelement bestückt. Damit kann das Gehäuse und auch die exponierte Heizkuppe im Bedarfsfall zuverlässig beheizt und damit schnee- und eisfrei gehalten werden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen bekannten Kupplungskopf derart zu verbessern, dass mit ihm das Gehäuse mit seiner vorderseitigen Flanschwandung mit der Stossfläche und die Kuppe mit dem Führungselement so geformt sind, dass die Steifigkeit bzw. Stabilität des Kupplungskopfs insgesamt erhöht und gleichsam die Montierbarkeit des Kupplungs- und Verriegelungsmechanismus im Gehäuse vereinfacht wird.
  • Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Erfindungsgemäss ist das Gehäuse mit der vorderseitigen Flanschwandung derart geformt, dass es einstückig herstellbar ist, wobei die Kuppe mit dem Führungselement durch vorzugsweise mehrere von der Vorderseite befestigbare, umfangsseitig zu der Durchgangsöffnung angeordnete Befestigungsmittel, vorzugsweise Schrauben, fixiert ist.
  • Mit dieser einstückigen Herstellung des Gehäuses einschliesslich seiner vorderen Flanschwandung ergibt sich eine äusserst robuste steife Bauweise desselben und darüberhinaus wird mit der Befestigung der Kuppe mit dem Führungselement von vorne eine einfache Montierbarkeit von ihr sowie des Kupplungs- und Verriegelungsmechanismus im Gehäuse ermöglicht.
  • Sehr vorteilhaft besteht das einstückig hergestellte Gehäuse aus der vorderseitigen Flanschwandung mit den Durchgangsöffnungen, einer von dieser Flanschwandung nach hinten wegragenden verjüngenden im Wesentlichen geschlossenen Aussenwandung und rückseitig aus einem Verbindungselement. Damit kann das Gehäuse in einer Giessform einstückig gegossen und dabei stabiler mit höheren Festigkeitswerten hergestellt werden.
  • Sehr vorteilhaft sind im Mittenbereich der Flanschwandung, bei dem die Durchgangsöffnung und diese die andere Durchgangsöffnung umgebende ringförmige Vertiefung seitlich aneinanderstossen, mit einer verbindenden Ausnehmung ausgespart. Damit lassen sich insbesondere die grösseren Komponenten des Kupplungs- und Verriegelungsmechanismus im Gehäuse leicht montieren bzw. demontieren.
  • Das Gehäuse ist innenseitig ausgehend von seiner Flanschwandung mit Materialverstärkungen versehen, welche zumindest teilweise die Flanschwandung auf ihrer Rückseite ausserhalb der Durchgangsöffnungen mit Querstegen oder ähnlichem im Gehäuse verbinden. Diese Materialverstärkungen ermöglichen eine Erhöhung der Steifigkeit des Gehäuses.
  • Insbesondere bewirkt dieser vorzugsweise innerhalb des Gehäuses unter- und/oder oberseitig quer durchgehende Quersteg diese erhöhte Steifigkeit des Gehäuses und damit des Kupplungskopfs.
  • Die Erfindung sowie weitere Vorteile derselben sind nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
    • Fig. 1
    eine perspektivische Vorderansicht eines erfindungsgemässen Kupplungskopfs mit Explosionsdarstellung einer Kuppe; und
    Fig. 2
    einen Längsschnitt des Kupplungskopfs nach Fig. 1 mit mon-tierter Kuppe sowie einer Draufsicht des im Gehäuse montier-ten Kupplungs- und Verriegelungsmechanismus.
  • Fig. 1 und Fig. 2 zeigen einen Kupplungskopf 10 für ein Schienenfahrzeug im ungekuppelten Zustand. Ein solcher Kupplungskopf 10 wird zum lösbaren Verbinden von vorzugsweise Güter-, Personenwagen, Lokomotiven oder andersartigen Wagen als Schienenfahrzeuge eingesetzt und er ist jeweils stirnseitig an diesen Schienenfahrzeugen jeweils an einem Fahrzeugkasten oder dergleichen angelenkt.
  • Der Kupplungskopf 10 ist aus einem Gehäuse 20 mit einer vorderseitigen Flanschwandung 21, zwei in dieser nebeneinander angeordneten Durchgangsöffnungen 11, 12, einer Kuppe 25 mit einem Führungselement 30 und einem im Gehäuse 20 integrierten Kupplungs- und Verriegelungsmechanismus 35 zusammengesetzt. Bei der vorderseitigen Flanschwandung 21 ist eine Stossfläche 22 für eine Auflage mit einer Stossfläche eines zu kuppelnden Kupplungskopfs gebildet, der nicht näher gezeigt ist.
  • Die Kuppe 25 setzt sich aus einem zylinder-, segmentförmigen, mehreckigen oder ähnlich gebildeten Ansatz 27, einem von diesem wegragenden kegel-, kuppen- oder andersförmigen Vorderteil 28 und dem Führungselement 30 mit einer innenseitigen Öffnung 29 für eine hindurchragende Kuppelstange 36 des Kupplungs- und Verriegelungsmechanismus 35 zusammen. Das C-förmig ausgebildete Führungselement 30 umgibt die Öffnung 29 teilweise und ist innen beim verbindenden Schenkel 26 mit einer zur Stossfläche 22 annähernd senkrecht wegragenden Anschlagfläche 31 versehen. Selbstverständlich könnte auch dieses Führungselement anders geformt sein.
  • Die zu kuppelnden Kupplungsköpfe 10 sind identisch ausgebildet, jedoch um 180° horizontal zueinander gedreht. Damit kann der eine oder der andere Kupplungskopf beim Einfahren vorerst durch die Leitelemente 13, 13' und anschliessend mit seinem Gehäuse entlang der Anschlagfläche 31 in die Position gebracht werden, bei der sich die beiden Stossflächen 22 gegenseitig berühren. Im gekuppelten Zustand dienen die Führungselemente 30 für die Kraftübertragung der Kupplungsköpfe 10 gegeneinander.
  • Erfindungsgemäss ist das Gehäuse 20 mit der vorderseitigen Flanschwandung 21 derart geformt, dass es einstückig herstellbar ist, wobei die Kuppe 25 mit dem Führungselement 30 durch vorzugsweise mehrere von der Vorderseite befestigbare, umfangsseitig zu der Durchgangsöffnung 12 angeordnete Befestigungsmittel, vorzugsweise Schrauben, fixiert ist.
  • Zweckmässigerweise ist die eine Durchgangsöffnung 12 von einer ringförmigen Vertiefung 12' umgeben, in welcher die Kuppe 25 mit ihrem zylinderförmigen Ansatz 27 zentriert befestigbar ist, wobei von den Befestigungsmitteln am Umfang verteilte Löcher 19 bei der Kuppe vorgesehen sind. Diese Vertiefung 12' kann je nach der gewählten Aussenform des Ansatzes ebenso segmentförmig, mehreckig oder ähnlich ausgebildet sein.
  • Das einstückig hergestellte Gehäuse 20 besteht aus der vorderseitigen plattenförmigen Flanschwandung 21 mit den Durchgangsöffnungen 11, 12 und der vorderseitigen Stossfläche 22, einer von dieser Flanschwandung 21 nach hinten wegragenden trichterähnlich verjüngenden Gehäusewandung 20' und rückseitig aus einem nicht näher gezeigten Verbindungselement.
  • Mit dieser Ausbildung ist das Gehäuse 20 einstückig zum Beispiel aus einem Guss robust und äusserst steif herstellbar, so dass es den Festigkeitsanforderungen vollauf genügt und dabei durch die herzustellende Vielzahl mit vertretbaren Kosten produzierbar ist.
  • Die Durchgangsöffnung 11 für die zentrierende Aufnahme der Kuppe des zu kuppelnden Kupplungskopfs und die Durchgangsöffnung 12 mit der sie umgebenden ringförmigen Vertiefung 12' stossen seitlich annähernd unmittelbar aneinander. Der Durchmesser der Durchgangsöffnung 11 bzw. der Aussendurchmesser der ringförmigen Vertiefung 12' sind derart dimensioniert, dass sie jeweils mit einem geringen Abstand zu den angrenzenden Aussenseiten 21' der Flanschwandung 21 im schmälsten Bereich versehen sind. Diese Abstände sind jeweils vorzugsweise im Millimeterbereich bemessen. Selbstverständlich können aber die Aussenseiten 21' dieser Flanschwandung 21 mit grösseren bzw. unterschiedlichen Abständen zu den Durchgangsöffnungen 11, 12 ausgebildet sein.
  • Sehr vorteilhaft sind im Mittenbereich der Flanschwandung 21, bei dem die Durchgangsöffnung 11 und diese die Durchgangsöffnung 12 umgebende ringförmige Vertiefung 12' seitlich aneinanderstossen, mit einer verbindenden Ausnehmung 15 ausgespart. Im montierten Zustand der Kuppe 25, bei dem ihr zylinderförmiger Ansatz 27 in dieser Vertiefung 12' zentriert und anschlägt, ragt in diese Ausnehmung 15 eine bei der ringförmigen Anschlagfläche 27' beim Ansatz 27 der Kuppe 25 vorstehende Noppe 32, welche diese Ausnehmung 15 in Umfangsrichtung der Durchgangsöffnungen schliesst und entsprechend annähernd spielfrei darin platziert ist. Mit Vorteil ist die Flanschwandung 21 mit einer Dicke von 20 mm bis 60 mm dimensioniert, damit sie bei den entstehenden hohen Betriebsbelastungen genügend steif bleibt und sich nicht verbiegt.
  • Mit dieser Ausnehmung 15 zwischen den Durchgangsöffnungen 11, 12 ergibt sich ein weiterer Vorteil, weil Komponenten des Kupplungs- und Verriegelungsmechanismus bei der Montage durch diese Ausnehmung 15 und die Durchgangsöffnungen 11, 12 hindurchgeführt bzw. bei der Demontage umgekehrt aus diesen herausgenommen werden können. Es wird daher nicht eine zusätzliche abschliessbare Öffnung in der Gehäusewandung 20' benötigt. Die Ausnehmung 15 ist daher in dieser Umfangsrichtung mit einer grösseren Breite als die Dicken der Komponenten dimensioniert.
  • Im Rahmen der Erfindung ist die Gehäusewandung 20' innenseitig mit Rippen 23, 23' und einem Quersteg 24 im Gehäuse 20 als Materialverstärkungen versehen. Diese Rippen 23, 23' verbinden zumindest teilweise am Umfang die vorderseitige Flanschwandung 21 vorzugsweise ausserhalb der Durchgangsöffnung 11 mit dem Quersteg 24 im Gehäuse 20. Der Quersteg 24 erstreckt sich dabei beabstandet hinter der Flanschwandung 21 annähernd parallel zu ihr von der einen zur andern Seitenwand 20" und im unteren Bereich der Gehäusewandung 20', wie dieser Quersteg 24 auch aus Fig. 2 ersichtlich ist. Solche teilkreisförmigen Rippen 23, 23' sind vorteilhaft ausserhalb der andern Durchgangsöffnung 12 und ein Quersteg ist oberseitig in der Gehäusewandung 20' ebenso vorgesehen, was aber nicht ersichtlich ist.
  • Im Prinzip kann für diese Materialverstärkung nur eine Rippe teilkreis- oder andersförmig ohne oder mit wenigstens einem Quersteg im Innern des Gehäuses ausgebildet sein. Vorteilhaft ist wenigstens eine Rippe und ein Quersteg ausserhalb der Durchgangsöffnungen 11, 12 unmittelbar unter- und/oder oberhalb der Ausnehmung 15 im Innern der Gehäusewandung 20' von der Flanschwandung 21 ausgehend vorgesehen, so dass sie ausreichend verstärkt ist.
  • Vorzugsweise verläuft der zylinderförmige Ansatz 27 der Kuppe 25 oberseitig annähernd bündig zu der Aussenseite 21' der Flanschwandung 21, so dass dort kein Absatz vorhanden ist und sich kein Schnee und/ oder Eis im ungekuppelten Zustand ansammeln kann. Für den gleichen Zweck weist diese Flanschwandung 21 unterseitig gegenüber der angrenzenden sich nach hinten erstreckenden Gehäusewandung 20' einen Vorsprung 14 auf, bei dem vorderseitig bei der Stossfläche 22 insbesondere unterhalb der Durchgangsöffnungen 11, 12 breitflächige, in der Tiefe schmale Aussparungen 16, 17 und in diesen Durchgangslöcher 18, 18' ausgebildet sind. Vorzugsweise sind unterhalb der Aussparungen 16, 17 durchgehende oder unterbrochene schmale Flächen der Stossfläche 22' vorhanden, damit sich die beiden Kupplungsköpfe beim Kuppeln der in Kontakt gelangenden Flanschwandungen 21 rundum berühren und damit nicht verkanten.
  • Mit dieser Massnahme wird beim Kuppeln allfällig vorhandener Schnee und/oder Eis oder allenfalls Schmutz auf der Stossfläche 22 in diese Aussparungen 16, 17 und durch die Durchgangslöcher 18, 18' gedrückt und entfernt. Selbstverständlich kann auch nur eine solche Aussparung und/oder ein Durchgangsloch in anderer Anordnung vorgesehen sein. Im Prinzip könnte je nach den geografischen Ortsgegebenheiten auch auf diese Aussparungen und Durchgangslöcher verzichtet werden.
  • Es ist ferner unterseitig in der Gehäusewandung 20' zwischen den Rippen 23, 23' wenigstens ein länglicher Auslass 33 gebildet, durch den Schmutz, Wasser, Schnee, Eis etc. fallen bzw. ausfliessen kann. Da diese Durchgangsöffnungen 11, 12 im ungekuppelten Zustand offen sind, sind solche Auslässe 33 vorteilhaft. Dieser Auslass könnte aber auch nur als eine oder mehrere Bohrungen vorgesehen sein oder es könnte auf diesen jeweils verzichtet werden.
  • In Fig. 2 ist dieser im Gehäuse 20 des Kupplungskopfs 10 integrierte Ver- und Entriegelungsmechanismus 35 gezeigt. Ein solcher Ver- und Entriegelungsmechanismus ist in der Druckschrift CH 070575/2021 detailliert erläutert. Es sind daher nachfolgend nicht alle Einzelheiten nochmals dargetan.
  • Dieser Ver- und Entriegelungsmechanismus 35 ist aus einem im Gehäuse 20 um eine Schwenkachse A schwenkbares Riegelelement 40, der von diesem in oder aus dem Gehäuse 20 bewegbaren Kuppelstange 36, einem am Riegelelement 40 angelenkten Steuerhebel 37 und aus einem mit diesem korrespondierendes Führungsteil 38 zusammengesetzt. Dieses Riegelelement 40 ist auf der zu der Achse 36' der Kuppelstange 36 gegenüberliegenden Seite mit einer Ausnehmung 39 ausgebildet, in der ein Gleiter 36" der Kuppelstange 36 des andern Kupplungskopfs korrespondierend aufgenommen ist, während ein Gleiter 36" der Kuppelstange 36 in eine entsprechende Ausnehmung 48 des Riegelelementes 40 im andern Kupplungskopf eingreift.
  • Diese Achse 36' der Kuppelstange 36 und die gegenüberliegende Ausnehmung 36 sind zur Schwenkachse A des Riegelelementes 40 so angeordnet, dass letzteres durch das Kniehebelprinzip in der verriegelten Position verspannt bleibt, solange es nicht von einem Antrieb geöffnet und entriegelt wird. Das jeweilige Riegelelement 40 ist aussen mit einem vorstehenden Nocken 43 versehen, der im gekuppelten Zustand an einem nicht näher gezeigten Anschlag im Gehäuse 20 anliegt. Dieser Anschlag kann alternativ durch diese in die ausgesparte Ausnehmung 15 der Flanschwandung 21 hineinragende Noppe 32 der Kuppe 25 gebildet sein, die derart positioniert sein müsste, dass an ihr dieses schwenkbare Riegelelement 40 mit seinem vorstehenden Nocken 43 im gekuppelten Zustand arretiert anliegt. Dieses Riegelelement 40 und mit ihm der Steuerhebel 37 erstrecken sich mit den Schwenkebenen annähernd horizontal in der Mitte des Gehäuses 20 und befinden sich damit auf der gleichen Höhe wie diese Noppe 32.
  • Zu diesem Zwecke ist bei der Kuppelstange 36 jeweils ein seitlicher Nocken 49 angebracht, der mit einem im Gehäuse 20 abgestützten Federorgan 44 wirkverbunden ist, welches eine konstante Druckkraft auf die Kuppelstange 36 ausübt und den verspannten Zustand bei gekuppelten bzw. ungekuppelten Kupplungsköpfen sicherstellt. Beim Kuppeln werden diese Ver- und Entriegelungsmechanismen 35 von selbst in den verspannten Zustand gebracht.
  • Es ist noch ein verschiebbares Entriegelungsorgan 41 in der Gehäusewandung 20' derart platziert, dass es am einen Ende aus dem Gehäuse 20 ragt und beim arretierten Steuerhebel 37 im ungekuppelten Zustand ansteht. Beim Kuppeln wird dieses Entriegelungsorgan 41, unmittelbar bevor das jeweilige Riegelelement 40 gedreht werden muss, vom Führungselement 30 des andern Kupplungskopfs vorgeschoben und mit ihm ein Lösen des arretierten Steuerhebels 37 bewirkt, der in eine nicht gezeigte Position im Gehäuse 20 zurückbewegt wird.
  • Dieser Steuerhebel 37 ist an seinem einen Ende 37' am Riegelelement 40 rückseitig im Gehäuse 20 angelenkt und in einer Öffnung 48 der Gehäusewandung 20' nach aussen geführt. Er ist dabei durch ein in der Gehäusewandung 20' befindliches Andrückmittel 45, vorzugsweise eine Druckfeder, an den Führungsteil 38 angepresst. Dies könnte auch durch eine Zugfeder oder dergleichen erfolgen. Der Steuerhebel 37 und der Führungsteil 38 bilden bei den Kontaktflächen zueinander ein Arretiermittel, welches mit Ausnahme in der gekuppelten Position stets arretiert ist.
  • Das vom Steuerhebel 37 und vom Führungsteil 38 gebildete Arretiermittel ist derart ausgebildet, dass es ausser in der gekuppelten Position in jeder gelösten Stellung, wie es zum Beispiel in Fig. 2 in einer gelösten Position veranschaulicht ist, ein Arretieren des Steuerhebels 37 beim Führungsteil 38 des jeweiligen Kupplungskopfs 10 bewirkt.
  • Ob nun eine Zug- oder eine Druckkraft oder keine Kraft zwischen den gekuppelten Kupplungsköpfen 10 vorliegt, ist gewährleistet, dass die Mechanismen 35 nach dem Entkuppeln und dem Verlassen der Gleiter 36" der Kuppelstangen 36 aus den Ausnehmungen 39 des Riegelelementes 40 durch diese Arretiermittel blockiert sind.
  • Der Steuerhebel 37 kann in eine erste bzw. in eine zweite Arretierposition im Führungsteil 38 gehalten werden. Zweckmässigerweise ist dem Steuerhebel 37 eine Nase 37' bei der Kontaktfläche mit dem Führungsteil 38 zugeordnet, die in jeweils einen die erste bzw. zweite Arretierposition bildenden Absatz 38', 38" bei der Kontaktfläche beim Führungsteil 38 einklinkbar ist.
  • Wenn nun beim Entkuppeln das eine Riegelelement 40 beim Kupplungskopf 10 vom Antrieb geschwenkt und bis zur Endstellung des Antriebs bewegt wird, so wird mit ihm der Steuerhebel 37 durch die Öffnung 48 bis zur Arretierposition bewegt und dort durch die Federkraft eingeklinkt. Das andere Riegelelement 40 des nicht betätigten Kupplungskopfs 20 wird hingegen insbesondere bei Vorliegen einer Zugkraft mit seiner Nase 37' nur bis in die Arretierposition bewegt und dort eingeklinkt.
  • Es ist ferner beim Steuerhebel 37 noch eine Führung 42 vorgesehen. Diese Führung 42 steht beim Lösen und Zurückbewegen des Steuerhebels stirnseitig in Kontakt mit dem Entriegelungsorgan 41 und bewirkt ein Abheben des Steuerhebels, so dass dieser sich beim Kuppeln löst und durch die Öffnung 48 ins Gehäuseinnere bewegt.
  • Bei den Komponenten des Kupplungs- und Verriegelungsmechanismus 35, welche beim Montieren durch die Ausnehmung 15 und den Durchgangsöffnungen 11, 12 einschiebbar sind, handelt es sich primär um das plattenförmige Riegelelement 40 mit dem an diesem vormontierten Steuerhebel 37. Nach dem Einschieben der beiden wird der Steuerhebel 37 in die Öffnung 48 der Gehäusewandung 20' eingeführt und das Riegelelement 40 durch diese Schwenkachse A von ausserhalb des Gehäuses 20 montiert und darin schwenkbar gelagert. Diese Ausnehmung 15 ist deshalb mit einer solchen Breite dimensioniert, dass das Riegelelement 40 durchgeschoben werden kann.
  • Die Erfindung ist mit den oben erläuterten Ausführungsbeispielen ausreichend dargetan. Sie könnte aber noch durch andere Varianten erläutert sein. So könnte diese die Durchgangsöffnungen verbindende Ausnehmung 15 je nach Bauart des Kupplungskopfs und damit auch die Materialverstärkungen weggelassen werden. Ebenso könnte der Kupplungs- und Verriegelungsmechanismus anders als dargestellt ausgestaltet sein.
  • Für die Befestigung der Kuppe könnten anstelle von Schrauben andere lösbare Befestigungsmittel, wie Nieten, bajonettartige Mittel oder ähnliches verwendet werden. Theoretisch könnten diese Befestigungsmittel auch von der Innenseite des Gehäuses mit der Kuppe aussen verbunden werden.

Claims (13)

  1. Kupplungskopf für ein Schienenfahrzeug, mit einem Gehäuse (20), welches eine vorderseitige Flanschwandung (21) mit einer Stossfläche (22) für eine flächige Auflage mit einer Stossfläche eines zu kuppelnden Kupplungskopfs aufweist, wobei in dieser vorderseitigen Flanschwandung (21) zwei nebeneinander angeordnete Durchgangsöffnungen (11, 12) vorhanden sind, von denen durch die eine eine Kuppelstange (36) eines im Gehäuse (20) integrierten Kupplungs- und Verriegelungsmechanismus (35) hindurchragt, während durch die andere Durchgangsöffnung (11) eine Kuppelstange (36) des zu kuppelnden Kupplungskopfs eingreifbar ist, wobei eine Kuppe (25) mit einem Führungselement (30) auf die Durchgangsöffnung (12) mit der hindurchragenden Kuppelstange (36) vorne aufsetzbar und befefestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Gehäuse (20) mit der vorderseitigen Flanschwandung (21) derart geformt ist, dass es einstückig herstellbar ist, wobei die Kuppe (25) mit dem Führungselement (30) durch vorzugsweise mehrere von der Vorderseite befestigbare, umfangsseitig zu der Durchgangsöffnung (12) angeordnete Befestigungsmittel, vorzugsweise Schrauben, fixiert ist.
  2. Kupplungskopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das einstückig hergestellte Gehäuse (20) aus der vorderseitigen Flanschwandung (21) mit den Durchgangsöffnungen (11, 12), einer von dieser Flanschwandung (21) nach hinten wegragenden verjüngenden Gehäusewandung (20') und rückseitig aus einem Verbindungselement besteht.
  3. Kupplungskopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Gehäusewandung (20') innenseitig mit Materialverstärkungen versehen ist, welche von der vorderseitigen Flanschwandung (21) ausserhalb der Durchgangsöffnungen (11, 12) ausgehen.
  4. Kupplungskopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gehäusewandung (20') innenseitig mit Rippen (23, 23') und einem Quersteg (24) im Gehäuse (20) als Materialverstärkungen versehen ist, wobei die Rippen (23, 23') zumindest teilweise am Umfang die vorderseitige Flanschwandung (21) vorzugsweise ausserhalb der wenigstens einen Durchgangsöffnung (11) mit dem Quersteg (24) verbinden.
  5. Kupplungskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass
    sich die Kuppe (25) aus einem zylinder-, segmentförmigen, mehreckigen oder ähnlich gebildeten Ansatz (27), einem von diesem wegragenden kegel-, kuppen- oder andersförmigen Vorderteil (28) mit dem Führungselement (30) mit einer innenseitigen Öffnung (29) für die hindurchragende Kuppelstange (36) zusammensetzt.
  6. Kupplungskopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ansatz (27) der Kuppe (25) in einer die Durchgangsöffnung (12) umgebenden ring- oder andersförmigen Vertiefung (12') in der vorderseitigen Flanschwandung (21) zentrier- und befestigbar ist.
  7. Kupplungskopf nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnung (11) für die zentrierende Aufnahme der Kuppe des zu kuppelnden Kupplungskopfs und die Durchgangsöffnung (12) mit der sie umgebenden ringförmigen Vertiefung (12') aussenseitig annähernd unmittelbar aneinanderstossend angeordnet sind.
  8. Kupplungskopf nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass
    sich der zylinderförmige Ansatz (27) der Kuppe (25) oberseitig annähernd bündig zu der quer dazu verlaufenden Aussenseite (21') der Flanschwandung (21) erstreckt, so dass dort keine Stossfläche (22) vorhanden ist und sich kein Schnee und/ oder Eis im ungekuppelten Zustand ansammeln kann.
  9. Kupplungskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass
    im Mittenbereich der Flanschwandung (21) eine die Durchgangsöffnungen (11, 12) verbindende Ausnehmung (15) ausgespart ist, in die eine beim flanschförmigen Ansatz (27) der Kuppe (25) vorstehende Noppe (32) hineinragt, wobei diese Ausnehmung (15) als Montagehilfe für den Kupplungs- und Verriegelungsmechanismus (35) im Gehäuse (20) dient.
  10. Kupplungskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Materialverstärkungen innenseitig der Gehäusewandung (20') durch Rippen (23, 23') neben der die Durchgangsöffnungen (11, 12) verbindenden Ausnehmung (15) ausgehend von der Flanschwandung (21) gebildet sind.
  11. Kupplungskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Flanschwandung (21) unterseitig einen gegenüber der angrenzenden sich nach hinten erstreckenden Gehäusewandung (20') wegragenden Vorsprung (14) aufweist, bei dem vorderseitig bei der Stossfläche (22) insbesondere unterhalb der Durchgangsöffnungen (11, 12) wenigstens eine Aussparung (16, 17) und/oder eine oder mehrere Durchgangslöcher (18, 18') ausgebildet sind.
  12. Kupplungskopf nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass
    das bei der Kuppe (25) vorstehende Führungselement (30) C-förmig ausgebildet ist und dabei die innenseitige Öffnung (29) für die Kuppelstange (36) teils seitlich umgibt, wobei dieses Führungselement (30) innen mit einer annähernd senkrecht zur Stossfläche (22) verlaufenden Anschlagfläche (31) versehen ist.
  13. Kupplungskopf nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass
    die in die ausgesparte Ausnehmung (15) der Flanschwandung (21) hineinragende Noppe (32) der Kuppe (25) einen Anschlag bildet, der derart positioniert ist, dass an ihm ein schwenkbares Riegelelement (40) des Kupplungs- und Verriegelungsmechanismus (35) mit einem vorstehenden Nocken (43) im gekuppelten Zustand arretiert anliegt.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH401132A (de) * 1959-12-11 1965-10-31 Scharfenbergkupplung Gmbh Gehäuse für selbsttätige starre Mittelpufferkupplungen
EP1894808A2 (de) 2006-08-29 2008-03-05 Schwab Verkehrstechnik AG Kupplungskopf für Schienenfahrzeuge
WO2012169959A1 (en) * 2011-06-09 2012-12-13 Ego International B.V. Coupler head with coupler house made of sheet metal

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