EP3750770B1 - Kupplung, insbesondere für ein schienenfahrzeug - Google Patents

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EP3750770B1
EP3750770B1 EP19214308.9A EP19214308A EP3750770B1 EP 3750770 B1 EP3750770 B1 EP 3750770B1 EP 19214308 A EP19214308 A EP 19214308A EP 3750770 B1 EP3750770 B1 EP 3750770B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
coupling
housing
unlocking
air line
locking
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.)
Active
Application number
EP19214308.9A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3750770A1 (de
Inventor
Fabian FISCHBACHER
Stefan FAAS
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
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Filing date
Publication date
Priority claimed from CH000805/2019A external-priority patent/CH716316B1/de
Application filed by Faiveley Transport Schwab AG filed Critical Faiveley Transport Schwab AG
Publication of EP3750770A1 publication Critical patent/EP3750770A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3750770B1 publication Critical patent/EP3750770B1/de
Active legal-status Critical Current
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G5/00—Couplings for special purposes not otherwise provided for
    • B61G5/06—Couplings for special purposes not otherwise provided for for, or combined with, couplings or connectors for fluid conduits or electric cables
    • B61G5/08—Couplings for special purposes not otherwise provided for for, or combined with, couplings or connectors for fluid conduits or electric cables for fluid conduits
    • 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
    • B61G3/22—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 locks consisting of pivoted latches
    • B61G3/26—Control devices, e.g. for uncoupling

Definitions

  • the invention relates to a coupling, in particular for a rail vehicle, with a coupling head according to the preamble of claim 1.
  • Each coupling head is formed from a two-part or multi-part housing. It is provided with a coupling element and the other coupling head with a corresponding recess. This coupling element is intended to engage in the recess of the other coupling head when coupling.
  • a safety element is assigned to this to secure the coupled coupling element.
  • a locking mechanism is designed in the housing as a lever arrangement, in which a locking element is provided that has a bolt that can be rotated about a vertical axis, which can be rotated between an initial position and an active position and is operatively connected to the release lever via an intermediate lever.
  • This release lever is intended for directly or indirectly securing the safety element in the locking position and for unlocking the locking mechanism, with the intermediate lever and the release lever being pivotally mounted.
  • a reduction in the locking force is also provided, which enables manual unlocking.
  • the other hole opens into a free space and an opening leading to the outside on the cylinder, which comes into effect in the event of an accidental disconnection.
  • the primary purpose of this air valve is to vent the main air line, which is connected to the coupling connection so that the rail vehicle's brakes can be applied.
  • this air valve is neither unlocked nor locked.
  • air is let into the cylinder chamber via a line and a throttle check valve, which causes pressure on the piston.
  • the publication GB-A-1,1 14,637 refers to an automatic mechanical coupling for rail vehicles with a valve control and a pivoting, two-armed lever with articulated plungers.
  • a movable plunger protruding from the front surface is provided, which blocks the lever in the uncoupled position and allows the lever to pivot, so that the plunger is pulled back by the compression spring and opens the valve with its spring plate, whereby air from the main air line on the one hand presses the cable coupling into the coupled position and on the other hand flows through the air coupling.
  • a valve with the cylinder and a lever linkage is supplied with compressed air from the main air line when the valve is open, but it is also used to vent air or to open or close the valve for the passage of compressed air from the main air line.
  • Another coupling head according to Swiss patent application No. 00805/19 is provided with a housing which has a contact surface on the front for a flat support with a contact surface of a coupling head to be coupled and a connection flange on the back for attachment with a pull rod or similar.
  • a coupling and locking mechanism is integrated in the housing.
  • the housing is essentially manufactured as a one-piece pot shape, in which the impact surface is formed on the front wall and this connection flange on the rear wall.
  • the coupling head is optimally designed with this compact housing to absorb the very high tensile and compressive forces that occur during the coupling process and in the coupled rail vehicles during operation, especially when accelerating or braking.
  • Another central buffer coupling is shown in the document SE 90 968 C1 known.
  • the invention is based on the object of improving a coupling with a coupling head according to the type mentioned at the outset in such a way that its integrated locking and unlocking mechanism is designed to be simpler while functioning reliably.
  • This unlocking element assigned to the locking or unlocking mechanism can be connected to the main air line and/or the main container air line and the compressed air causes this locking or unlocking mechanism to be unlocked and thus the coupling to be uncoupled.
  • This unlocking device which is operatively connected to the latch of the coupling and locking mechanism in the housing, makes it possible to automatically couple or uncouple the coupling head and consequently release two coupled rail vehicles by means of a control device at the push of a button if necessary.
  • this unlocking member can be moved into a first position during coupling by the latch pivotable from the other coupling head, while it can be adjusted by an actuatable drive movement into a second position in which it causes the unlocking and consequently the uncoupling of the latch.
  • Fig. 1 to Fig. 3 show a coupling head 10 which is used in particular in rail vehicles, such as preferably in freight wagons, but also in passenger cars and locomotives, but in principle could also be used to couple other cars.
  • rail vehicles such as preferably in freight wagons, but also in passenger cars and locomotives, but in principle could also be used to couple other cars.
  • This coupling head 10 is provided with a housing 20, which has an abutment surface 12 on the front for a flat support with an abutment surface of another coupling head to be coupled for coupling two rail vehicles or the like.
  • a connection flange 11 is arranged on the rear of the housing 20, by means of which a fastening with a drawbar or similar of a coupling device takes place, which can be fastened in an articulated manner to a vehicle body.
  • a guide vane 15 for centering the coupling heads 10 to be connected is preferably arranged at an angle to the coupling direction A.
  • it corresponds to a guide vane of the coupling head to be coupled, which is designed identically to the coupling head 10 shown, but is attached to the coupling device of the vehicle to be coupled pivoted horizontally by 180°.
  • a locking and unlocking mechanism 40 is integrated in the housing 20, which comprises a lever system with interacting pivotable levers, which is explained in more detail below.
  • This pivotable latch 45 is mounted inside the housing 20 so that it can pivot about a vertical axis 45A to the base wall 23 from an initial position to an active position and vice versa.
  • This latch 45 has a wing part 46 with a contact surface 46' projecting towards the abutment surface 12 and a wing part 46" opposite.
  • the outer wing part 46 comes into contact with a front surface (29') of the housing part (29) of the other coupling head and a rotation of the latch 45 is caused.
  • This latch 45 is expediently operatively connected to a roller 41 of a roller lever 41 which can be pivoted about an axis 41A, in which this roller 41' is in contact with a guide track 47', 47" of a protruding nose 47 of the latch 45 by a spring force of a spring.
  • the latch 45 is pivoted clockwise about the axis 45A by the other coupling head and the roller 41' slides, as it were, along its guide track 47', 47" of the nose 47.
  • the latch 45 rests with its recess 48 on a corresponding support surface of the other coupling head, it is in the coupled position and this roller 41' rests on the guide track 47".
  • roller lever 41 interacts with a cam lever (not shown in detail) of the locking and unlocking mechanism 40 in a manner known per se, in which this cam lever can be pivoted about an axis into a position which engages behind the roller lever 41 and thus locks it, so that the latter and also the latch 45 cannot inadvertently release from the coupling position.
  • Fig. 1 shows according to the invention an unlocking member 50 which is arranged in the housing 20 so as to be operable and is articulated to the locking and unlocking mechanism 40, which is arranged on the rear side of the bottom wall 23 of the housing 20 running parallel thereto and is designed as a pneumatic piston/cylinder unit with a piston rod 51 which is articulated to a steering lever 52 which can be pivoted about an axis of rotation 53.
  • this pneumatic piston/cylinder unit is designed with a pressure chamber 57, which can be controlled by a valve 60 as a control means, with a branch line 59 leading from the main air line 61 to the valve 60 and, in its open state, into this chamber 57.
  • This unlocking member 50 in the coupling head 10 can thus be connected to the main air line 61 according to the invention and the compressed air therein enables this locking or unlocking mechanism 40 to be unlocked and thus the coupling to be uncoupled.
  • the unlocking member 50 is moved during coupling by the latch 45, which can be pivoted from the other coupling head, and the lever linkage 43, 44 into a first position in which this pressure chamber 57 is approximately is closed, whereas when uncoupling, the valve 60 is opened and the compressed air from the main air line 61 is directed into the pressure chamber 57 of the unlocking member 50, so that by moving the piston rod 51 into a second position, the cam lever is unlocked from the roller lever 41 and consequently the latch 45 is pivoted into the uncoupled position.
  • the unlocking member 50 can be adjusted in this one direction by a control means using a manually or externally actuated switch or the like.
  • the cylinder 50' is articulated on an axis 56 and opposite it, the piston rod 51 is connected to the piston via the steering lever 52 with the axis of rotation 53, the latter protruding vertically through the housing 20 and on the front of the housing 20 it is articulated by a cam 54 and a transmission rod 55 articulated to it with an axis 42, which in turn interacts with the cam lever.
  • the cam 54 is curved on the outside in such a way that a rocker arm 69 of a valve 59 pressing against it is pivoted through a certain angle in order to actuate the valve 59.
  • This valve can be used, for example, to actuate the closing valve 30 or a valve for coupling or uncoupling an electric clutch as part of the clutch.
  • This connecting means 65 comprises a tappet 66 adjustable in its axis, a sleeve 67 guiding it and a compression spring 68.
  • This tappet 66 can project in a valve-controlled manner towards the impact surface 12 of the coupling head 10 and into an opening of a main air line a coupled coupling head (not shown) to enable a tight connection of the main air line 61 between the heads.
  • the closing valve 30 in the main air line 61 comprises a fixed guide sleeve 31, a closing piston 35 guided by this with a cavity 36 and a compression spring 32 arranged therein.
  • the closing piston 35 rests with its upper end face 35' on an annular surface of the main air line 61 angled at 90°, forming a seal.
  • This closing piston 35 is arranged so as to be displaceable at the bottom in a cylinder chamber 34, which is connected to a valve via a branch line (not shown in detail).
  • the tappet 41 is also pushed forward in the same way when this valve is opened.
  • the housing 20 is advantageously manufactured as a one-piece pot shape, in which the abutment surface 12 and at least one guide vane 15 are formed on the front wall 21 and laterally thereto and this connection flange 11 is formed on the rear wall 22.
  • This essentially one-piece pot-shaped housing 20 is cast and preferably consists of a steel or spheroidal cast iron with a predetermined minimum value of its tensile or compressive strength. In principle, however, the housing could be welded together from various parts in the sense of a one-piece pot shape.
  • this pot-shaped housing 20 has an opening on the underside formed by its enclosing wall which contains this unlocking member 50 and this pivotable steering lever 52.
  • At least one continuous angled line wall 25 with openings 27, 28 is formed along its lower bottom wall 23, which is guided from the front wall 21 with the impact surface 12 to the rear wall 22 or possibly to the side wall 24 of the housing 20 and which serves to guide a main air line with an operating pressure for the brakes and preferably a main tank line for the compressed air supply to the rail vehicles.
  • This angled line wall 25 serves as a reinforcement of the housing 20.
  • the planes formed by the abutment surface 12 at the front wall 21 and the planes formed by the rear wall 22 with the connecting flange 11 extend in a V-shape and the side walls 24, 26 connecting them preferably run inwards from the rear wall towards the front wall in order to achieve maximum strength of the housing.
  • the housing 20 which essentially consists of a one-piece pot shape, has an extending housing part 29 associated with the pot to form a recess 14 at the side of the abutment surface 12, the height of which is dimensioned somewhat smaller than that of the housing 20.
  • This extending housing part 29 projects away from the front wall 21 in the same plane and is connected to the side wall 24 of the housing.
  • the guide vane 15 is arranged above the housing 20, projecting laterally at a predetermined angle to the impact surface 12.
  • the angle of inclination of the front guide surface 15' to the impact surface 12 is preferably 45°.
  • a guide member 19 is arranged below the guide vane 15, which protrudes from the housing 20 to the abutment surface 12, laterally at the recess 13, and is provided with a stop surface 19' running approximately in the coupling direction A perpendicular to the abutment surface 12 or perpendicular to the rear wall 22.
  • This guide member 19 also serves to transmit the force of the coupling heads and to ensure the strength of the housing 10.
  • this guide vane 15 and this guide member 19 interact with one of the other coupling heads to be coupled in such a way that the coupling heads can be guided relative to one another in the coupling direction A into the desired coupling position with height and lateral centering, whereby the coupling also mainly takes place at the contacting abutting surfaces 12.
  • a support element 37 held at support surfaces 17 and bearings 18 are integrated in the housing 20.
  • the housing 20 can be tightly closed at the top and bottom by a flat cover (not shown in detail). This allows the coupling and locking mechanism 40 to be easily and easily installed in the housing 20 and then tightly closed by this cover.
  • the unlocking member 50 could be arranged directly next to the cam lever and a rotary motor or another drive could be used instead of a pneumatic piston/cylinder unit.
  • the piston/cylinder unit could also be supplied with air from the main container air line HBL.
  • the housing could also be made up of several parts and, like the lever system with the lever rod and the various levers, it could be designed differently.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Lock And Its Accessories (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kupplung insbesondere für ein Schienenfahrzeug mit einem Kupplungskopf nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .
  • Bei einer gattungsmässigen Kupplungsanordnung gemäss der Druckschrift EP-A-0 972 693 sind zwei Kupplungsvorrichtungen vorgesehen, welche jeweils einen Kupplungskopf aufweisen, der an einer Zugstange einer Dämpfungsvorrichtung abgestützt ist, welche über eine Lagerung insbesondere am Schienenfahrzeug befestigt ist.
  • Der jeweilige Kupplungskopf ist dabei aus einem zwei- oder mehrteiligen Gehäuse gebildet. Er ist mit einem Kupplungsorgan und der jeweils andere Kupplungskopf mit einer korrespondierenden Aussparung versehen. Dieses Kupplungsorgan ist beim Kuppeln in die Aussparung des jeweils anderen Kupplungskopfs einzugreifen bestimmt. Es ist diesem ein Sicherungsorgan zum Sichern des eingekuppelten Kupplungsorgans zugeordnet. Zu diesem Zwecke ist im Gehäuse ein Verriegelungsmechanismus als Hebelanordnung ausgebildet, bei dem ein Verriegelungselement vorgesehen ist, das einen um eine vertikale Achse verdrehbaren Riegel aufweist, welcher zwischen einer Ausgangs- und einer Wirkstellung verdrehbar ist und über einen Zwischenhebel mit dem Entriegelungshebel in Wirkverbindung steht. Dieser Entriegelungshebel ist zur direkten oder indirekten Sicherung des Sicherungsorgans in der Arretierstellung und zum Entriegeln des Verriegelungsmechanismus bestimmt, wobei der Zwischenhebel und der Entriegelungshebel schwenkbar gelagert sind. Es ist ferner eine Reduktion der Verriegelungskraft vorgesehen, durch welche eine manuelle Entriegelung ermöglicht wird.
  • Die Druckschrift US 4,497,414 offenbart eine mechanische Mittelpufferkupplung für Schienenfahrzeuge, deren Kuppelverschluss durch ein gesteuertes pneumatisches Ventil entkuppelt werden kann, bei dem ein mit der Hauptluftleitung wirkverbundenes Luftventil nachgeschaltet ist, durch welches bei einem ungewollten Trennen der Mittelpufferkupplung durch Entlüften der Hauptleitung die Bremse des Schienenfahrzeuges betätigt wird. Dieses Luftventil ist mit einem Zylinder, einem Kolben und einer Führung darin versehen, wobei letztere zentrisch einen die Stirnplatte der Kupplung vorstehenden Stössel trägt. Diese Führung ist mit ihrer Schulter durch eine Druckfeder an der Stirnfläche des Zylinders gehalten und sie besitzt quere Bohrungen, von denen die eine sich mit der zur Hauptluftleitung führenden Leitung in der entkuppelten Stellung deckt. Die andere Bohrung mündet in einen Freiraum und in eine nach aussen führende Öffnung beim Zylinder, was bei einem ungewollten Trennen wirksam wird. Mit diesem Luftventil wird aber primär eine Entlüftung der Hauptluftleitung bezweckt, welche mit der Kupplungsverbindung verbunden wird, damit die Bremsen des Schienenfahrzeuges betätigt werden können. Es wird mit diesem Luftventil aber weder ent- noch verriegelt. Zudem wird bei einem regulären Entkuppeln Luft via eine Leitung und ein Drosselrückschlagventil in die Kammer des Zylinders gelassen und dies bewirkt einen Druck auf den Kolben.
  • Die Druckschrift GB-A-1,1 14,637 bezieht sich auf eine selbsttätige mechanische Kupplung für Schienenfahrzeuge mit einer Ventilsteuerung sowie einem schwenkbaren, zweiarmigen Hebel mit angelenkten Stössein. Ausserdem ist ein aus der Stirnfläche herausragender verschiebbarer Stempel vorgesehen, der in der entkuppelten Stellung den Hebel blockiert und die Schwenkbarkeit des Hebels freigibt, so dass der Stössel durch die Druckfeder zurückgezogen wird und mit seiner Federplatte das Ventil öffnet, wodurch Luft aus der Hauptluftleitung einerseits die Kabelkupplung in die gekuppelte Stellung drückt und andererseits durch die Luftkupplung fliesst. Ein Ventil mit dem Zylinder und einem Hebelgestänge wird zwar bei geöffnetem Ventil mit Druckluft aus der Hauptluftleitung gespiesen, aber es wird mit diesem entlüftet oder das Ventil für den Durchlass der Druckluft aus der Hauptluftleitung geöffnet oder geschlossen.
  • Ein weiterer Kupplungskopf gemäss der Schweizerischen Patentanmeldung Nr. 00805/19 ist mit einem Gehäuse versehen, welches vorderseitig eine Stossfläche für eine flächige Auflage mit einer Stossfläche eines zu kuppelnden Kupplungskopfs und rückseitig ein Anschlussflansch für eine Befestigung mit einer Zugstange oder ähnlichem aufweist. Zudem ist im Gehäuse ein Kupplungs- und Verriegelungsmechanismus integriert. Das Gehäuse ist im Wesentlichen als eine einstückige Topfform hergestellt, bei dem bei der vorderen Wand die Stossfläche bzw. bei der hinteren Wand dieser Anschlussflansch ausgebildet sind. Der Kupplungskopf ist durch seine Ausbildung mit diesem kompakten Gehäuse optimal ausgelegt, um die sehr hohen Zug- und Druckkräfte aufzunehmen, die die beim Kupplungsvorgang und bei den gekoppelten Schienenfahrzeugen im Betrieb insbesondere beim Beschleunigen oder Abbremsen auftreten. Eine weitere Mittelpufferkupplung ist aus dem Dokument SE 90 968 C1 bekannt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupplung mit einem Kupplungskopf nach der eingangs erwähnten Gattung derart zu verbessern, dass sein integrierter Ver- und Entriegelungsmechanismus bei sicherer Funktion einfacher ausgebildet ist.
  • Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Dieses dem Ver- bzw. Entriegelungsmechanismus zugeordnete Entriegelungsorgan ist mit der Hauptluftleitung und/oder der Hauptbehälterluftleitung verbindbar und durch die Druckluft wird ein Entriegeln dieses Ver- bzw. Entriegelungsmechanismus und somit ein Entkuppeln der Kupplung bewirkt.
  • Damit kann ein Entriegeln des Ver- bzw. Entriegelungsmechanismus mit den vorhandenen Energiequellen bewirkt werden. Dies führt zu einer einfacheren Ausbildung dieses Ver- bzw. Entriegelungsmechanismus und damit des gesamten Kupplungskopfes, ohne dass aber sicherheitsmässig irgendwelche Nachteile in Kauf genommen werden müssten.
  • Es ist mit diesem im Gehäuse mit dem Riegel des Kupplungs- und Verriegelungsmechanismus wirkverbundenen Entriegelungsorgan ermöglicht, das Kuppeln selbsttätig bzw. ein Entkuppeln des Kupplungskopfes und folglich ein Lösen von zwei gekuppelten Schienenfahrzeugen durch ein Steuermittel bei Bedarf per Knopfdruck zu bewirken.
  • Zu diesem Zwecke ist dieses Entriegelungsorgan beim Kuppeln durch den vom andern Kupplungskopf schwenkbaren Riegel in eine erste Position bewegbar, indes es durch eine betätigbare Antriebsbewegung in eine zweite Position verstellbar ist, bei dem es die Entriegelung und folglich die Entkupplung des Riegels bewirkt.
  • Die Erfindung sowie weitere Vorteile derselben sind nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
    • Fig. 1
    einen perspektivisch dargestellten erfindungsgemässen Kupplungskopf im entkuppelten Zustand;
    Fig. 2
    eine perspektivische Ansicht des Kupplungskopfs nach Fig. 1 von der Oberseite;
    Fig. 3
    einen Schnitt durch den erfindungsgemässen Kupplungskopf nach Fig. 1 oberhalb des Riegels des Ver- bzw. Entriegelungsmechanismus; und
    Fig. 4
    ein Schema einer Kupplung mit einem Kupplungskopf mit einem Schnitt eines Schliessventils und eines Kupplungselementes der Hauptluftleitung.
  • Fig. 1 bis Fig. 3 zeigen einen Kupplungskopf 10, der insbesondere bei Schienenfahrzeugen, wie vorzugsweise bei Güterwagen, aber auch bei Personenwagen und Lokomotiven eingesetzt wird, der im Prinzip aber auch für eine Kopplung von andern Wagen verwendet werden könnte.
  • Dieser Kupplungskopf 10 ist mit einem Gehäuse 20 versehen, welches vorderseitig eine Stossfläche 12 für eine flächige Auflage mit einer Stossfläche eines zu kuppelnden andern Kupplungskopfs für das Koppeln von zwei Schienenfahrzeugen oder dergleichen aufweist. Rückseitig ist beim Gehäuse 20 ein Anschlussflansch 11 angeordnet, mittels dem eine Befestigung mit einer Zugstange oder ähnlichem einer Kupplungseinrichtung erfolgt, die gelenkig an einem Fahrzeugkasten befestigbar ist.
  • Zudem ist vorzugsweise eine Leitschaufel 15 für ein Zentrieren der zu verbindenden Kupplungsköpfe 10 in einem Winkel zu der Kupplungsrichtung A angeordnet. Sie korrespondiert beim Kuppeln mit einer Leitschaufel des zu kuppelnden Kupplungskopfs, welcher identisch wie der gezeigte Kupplungskopf 10 ausgebildet ist, jedoch um 180° horizontal geschwenkt bei der Kupplungseinrichtung des zu kuppelnden Fahrzeugs befestigt ist.
  • Im Gehäuse 20 ist ein Ver- und Entriegelungsmechanismus 40 integriert, welcher ein Hebelsystem mit miteinander zusammenwirkenden schwenkbaren Hebeln umfasst, der nachfolgend näher erläutert ist.
  • Es ist beidseitig zur Stossfläche 12 der vorderen Wand 21 des Gehäuses 20 je eine Ausnehmung 13, 14 vorhanden, von denen durch die eine Ausnehmung 13 ein gegenüber der Stossfläche 12 vorstehender Riegel 45 des Ver- und Entriegelungsmechanismus 40 hindurchragt, während in die andere Ausnehmung 14 ein entsprechender Riegel des andern zu kuppelnden nicht gezeigten Kupplungskopfs eingreifen kann, wobei letzterer identisch wie der gezeigte Kupplungskopf 10 ausgebildet ist, der jedoch um 180° horizontal geschwenkt am zu kuppelnden Fahrzeug angeordnet ist.
  • Gemäss Fig. 3 ist im Innern des Gehäuses 20 dieser schwenkbare Riegel 45 um eine senkrechte Achse 45A zur Bodenwand 23 von einer Ausgangs- in eine Wirkstellung und umgekehrt schwenkbar gelagert. Dieser Riegel 45 hat einen zur Stossfläche 12 vorstehenden Flügelteil 46 mit einer Kontaktfläche 46' und gegenüberliegend einen Flügelteil 46". Beim Kuppeln, bei dem die beiden Kupplungsköpfe mit ihren Stossflächen aneinander gleiten, kommt der äussere Flügelteil 46 mit einer Frontfläche (29') des Gehäuseteils (29) des andern Kupplungskopfs in Berührung und es wird eine Verdrehung des Riegels 45 bewirkt.
  • Zweckmässigerweise ist dieser Riegel 45 mit einer Rolle 41 eines um eine Achse 41A schwenkbaren Rollenhebels 41 wirkverbunden, bei dem diese Rolle 41' mit einer Führungsbahn 47', 47" einer vorstehenden Nase 47 des Riegels 45 durch eine Federkraft einer Feder in Kontakt steht. Beim Kuppeln wird der Riegel 45 vom andern Kupplungskopf im Uhrzeigersinn um die Achse 45A geschwenkt und die Rolle 41' gleitet gleichsam entlang seiner Führungsbahn 47', 47" der Nase 47. Sobald der Riegel 45 mit seiner Ausnehmung 48 an einer entsprechenden Auflagefläche des andern Kupplungskopfs ansteht, befindet er sich in der gekuppelten Stellung und diese Rolle 41' liegt an der Führungsbahn 47" an.
  • Der Rollenhebel 41 wirkt in dieser Position mit einem nicht näher gezeigten Nockenhebel des Ver- und Entriegelungsmechanismus 40 auf an sich bekannte Weise zusammen, bei der dieser Nockenhebel um eine Achse in eine den Rollenhebel 41 hintergreifenden und damit verriegelnden Position verschwenkbar ist, damit sich letzterer und ebenso der Riegel 45 nicht ungewollt aus der Kupplungsposition lösen können.
  • Fig. 1 zeigt erfindungsgemäss ein im Gehäuse 20 betätigbar angeordnetes, mit dem Ver- und Entriegelungsmechanismus 40 gelenkig verbundenes Entriegelungsorgan 50, das auf der Rückseite der Bodenwand 23 des Gehäuses 20 parallel zu dieser verlaufend angeordnet und als eine pneumatische Kolben-/Zylinder-Einheit mit einer Kolbenstange 51 ausgebildet ist, die an einem um eine Drehachse 53 schwenkbaren Lenkhebel 52 angelenkt ist.
  • Wie aus Fig. 4 schematisch ersichtlich ist, ist diese pneumatische Kolben-/Zylinder-Einheit mit einer Druckkammer 57 ausgebildet, das von einem Ventil 60 als Steuermittel ansteuerbar ist, wobei eine Abzweigleitung 59 von der Hauptluftleitung 61 zum Ventil 60 und in seinem geöffneten Zustand in diese Kammer 57 führt. Damit ist dieses Entriegelungsorgan 50 im Kupplungskopf 10 erfindungsgemäss mit der Hauptluftleitung 61 verbindbar und durch die Druckluft darin wird ein Entriegeln dieses Ver- bzw. Entriegelungsmechanismus 40 und damit ein Entkuppeln der Kupplung ermöglicht.
  • Das Entriegelungsorgan 50 wird beim Kuppeln durch den vom andern Kupplungskopf verschwenkbaren Riegel 45 und das Hebelgestänge 43, 44 in eine erste Position bewegt, bei dem diese Druckkammer 57 annähernd geschlossen ist, hingegen beim Entkuppeln wird das Ventil 60 geöffnet und damit die Druckluft von der Hauptluftleitung 61 in die Drucckammer 57 des Entriegelungsorgans 50 geleitet, so dass durch eine Bewegung der Kolbenstange 51 in eine zweite Position der Nockenhebel vom Rollenhebel 41 entriegelt und folglich der Riegel 45 in die entkuppelte Stellung geschwenkt wird. Das Entriegelungsorgan 50 ist zu diesem Zweck von einem Steuermittel durch einen manuell oder extern betätigbaren Schalter oder dergleichen in diese eine Richtung verstellbar.
  • Der Zylinder 50' ist gelenkig an einer Achse 56 gehalten und gegenüberliegend ist die Kolbenstange 51 mit dem Kolben via den Lenkhebel 52 mit der Drehachse 53 drehverbunden, wobei letztere senkrecht durch das Gehäuse 20 ragt und auf der Vorderseite des Gehäuses 20 ist sie durch einen Nocken 54 und einer an diesem angelenkten Übertragungsstange 55 mit einer Achse 42 gelenkig verbunden, die ihrerseits mit dem Nockenhebel zusammenwirkt. Der Nocken 54 ist aussenseitig derart kurvenförmig ausgebildet, dass ein daran andrückender Kipphebel 69 eines Ventils 59 um einen bestimmten Winkel geschwenkt wird, um damit das Ventil 59 zu betätigen. Mit diesem Ventil kann zum Beispiel das Schliessventil 30 oder ein Ventil für das Kuppeln oder Entkuppeln einer Elektrokupplung als Teil der Kupplung betätigt werden.
  • In dieser Hauptluftleitung 61 im Kupplungskopf 10 ist ein Schliessventil 30 und ein Verbindungsmittel 65 auf an sich bekannte Weise enthalten. Dieses Verbindungsmittel 65 umfasst einen in seiner Achse verstellbaren Stössel 66, eine diesen führende Hülse 67 und eine Druckfeder 68. Dieser Stössel 66 kann ventilgesteuert zu der Stossfläche 12 des Kupplungskopfes 10 vorstehend und in eine Öffnung einer Hauptluftleitung eines nicht gezeigten gekoppelten Kupplungskopfes eingeschoben werden, damit eine dichte Verbindung der Hauptluftleitung 61 zwischen den Köpfen ermöglicht wird.
  • Das Schliessventil 30 in der Hauptluftleitung 61 umfasst eine feststehende Führungshülse 31, einen von dieser geführten Schliesskolben 35 mit einem Hohlraum 36 und einer darin angeordneten Druckfeder 32. Im geschlossenen Zustand steht der Schliesskolben 35 mit seiner oberen Stirnseite 35' an einer Ringfläche der um 90° abgewinkelten Hauptluftleitung 61 dichtend an. Dieser Schliesskolben 35 ist unten in einer Zylinderkammer 34 verschiebbar angeordnet, die via eine nicht näher gezeigte Abzweigleitung mit einem Ventil verbunden ist. Auch der Stössel 41 wird gleichermassen beim Öffnen dieses Ventils vorgeschoben.
  • Das Gehäuse 20 ist vorteilhaft als eine einstückige Topfform hergestellt, bei dem bei der vorderen Wand 21 die Stossfläche 12 sowie seitlich zu dieser diese wenigstens eine Leitschaufel 15 und bei der hinteren Wand 22 dieser Anschlussflansch 11 ausgebildet sind.
  • Dieses im Wesentlichen einstückige topfförmige Gehäuse 20 ist gegossen und es besteht vorzugsweise aus einem Stahl- bzw. Sphäroguss mit einem vorgegebenen Mindestwert seiner Zug- bzw. Druckfestigkeit. Im Prinzip könnte aber das Gehäuse im Sinne einer einstückigen Topfform aus verschiedenen Teilen zusammengeschweisst sein.
  • Es ist im Rahmen der Erfindung bei diesem topfförmigen Gehäuse 20 unterseitig eine von seiner ummantelnden Wandung gebildete Öffnung vorgesehen, in der dieses Entriegelungsorgan 50 und dieser schwenkbare Lenkhebel 52 enthalten sind.
  • Bei diesem topfförmigen Gehäuse 20 ist entlang seiner unteren Bodenwand 23 zumindest eine durchgehende abgewinkelte Leitungswandung 25 mit Öffnungen 27, 28 gebildet, die von der vorderen Wand 21 mit der Stossfläche 12 bis zu der Rückwand 22 oder allenfalls bis zu Seitenwand 24 des Gehäuses 20 geführt ist und die zur Durchführung einer Hauptluftleitung mit einem anstehenden Betriebsdruck für die Bremsen und vorzugsweise einer Hauptbehälterleitung für die Druckluftversorgung der Schienenfahrzeuge dient. Diese abgewinkelte Leitungswandung 25 dient gleichsam als Verstärkung des Gehäuses 20.
  • Die von der Stossfläche 12 bei der vorderen Wand 21 und die von der hinteren Wand 22 mit dem Anschlussflansch 11 gebildeten Ebenen erstrecken sich V-förmig und die diese verbindenden Seitenwände 24, 26 vorzugsweise von der hinteren gegen die vordere Wand nach innen verlaufen, um damit eine maximale Festigkeit des Gehäuses zu erzielen.
  • Dem im Wesentlichen aus einer einstückigen Topfform bestehenden Gehäuse 20 ist für die Bildung einer Ausnehmung 14 seitlich der Stossfläche 12 ein verlängerndes Gehäuseteil 29 zum Topf zugeordnet, bei welchem seine Höhe etwas kleiner als diejenige des Gehäuses 20 dimensioniert ist. Dieses verlängernde Gehäuseteil 29 ragt von der vorderen Wand 21 in einer gleichen Ebene weg und es ist mit der Seitenwand 24 des Gehäuses verbunden.
  • Die Leitschaufel 15 ist oberhalb des Gehäuses 20 seitlich vorstehend in einem vorgegebenen Winkel zur Stossfläche 12 angeordnet. Der Neigungswinkel der vorderen Führungsfläche 15' zu der Stossfläche 12 beträgt vorzugsweise 45°.
  • Zudem ist unterhalb der Leitschaufel 15 ein beim Gehäuse 20 zu der Stossfläche 12 vorstehendes Führungsorgan 19 seitlich bei der Ausnehmung 13 angeordnet, welches mit einer annähernd in Kupplungsrichtung A senkrecht zur Stossfläche 12 bzw. senkrecht zur hintern Wand 22 verlaufenden Anschlagfläche 19' versehen ist. Damit kann der andere Kupplungskopf beim Einfahren einerseits durch die zusammenwirkenden Leitschaufeln und andererseits mit seinem Gehäuseteil 29 entlang der Anschlagfläche 19' in die Position gebracht werden, bei der die beiden Stossflächen 12 sich gegenseitig berühren. Dieses Führungsorgan 19 dient dabei auch für die Kraftübertragung der Kupplungsköpfe und für die Festigkeit des Gehäuses 10.
  • Beim Kuppeln wirkt diese Leitschaufel 15 und dieses Führungsorgan 19 mit einer solchen des andern zu kuppelnden Kupplungskopfs derart zusammen, dass die Kupplungsköpfe zueinander in Kupplungsrichtung A in die gewünschte Kupplungsposition mit Höhen- und Seitenzentrierung führbar sind, wobei das Kuppeln aber hauptsächlich auch bei den sich berührenden Stossflächen 12 erfolgt.
  • Für die Positionierung der Hebel des Ver- und Entriegelungsmechanismus 40 sind im Gehäuse 20 ein bei Auflageflächen 17 gehaltenes Stützelement 37 und Lagerungen 18 integriert.
  • Das Gehäuse 20 ist ober- und unterseitig durch einen nicht näher gezeigten flachen Deckel dicht verschliessbar. Damit kann der Kupplungs- und Verriegelungsmechanismus 40 einfach und gut zugänglich in dem Gehäuse 20 montiert und anschliessend durch diese Deckel dicht verschlossen werden.
  • Die Erfindung ist mit dem obigen Ausführungsbeispiel und den erwähnten Varianten ausreichend dargetan. Sie könnte aber noch durch weitere Alternativen ausgeführt sein. So könnte das Entriegelungsorgan 50 unmittelbar neben dem Nockenhebel angeordnet sein und es könnte statt eine pneumatische Kolben/Zylinder-Einheit auch ein Drehmotor oder ein anderer Antrieb verwendet werden. Die Speisung der Kolben/ZylinderEinheit könnte auch von der Hauptbehälterluftleitung HBL erfolgen.
  • Auch das Gehäuse könnte mehrteilig und wie das Hebelsystem mit dem Hebelgestänge und den verschiedenen Hebeln könnte es unterschiedlich ausgestaltet sein.

Claims (6)

  1. Kupplung insbesondere für ein Schienenfahrzeug, mit einem Kupplungskopf, der mit einem Gehäuse (20) versehen ist, welches vorderseitig eine Stossfläche (12) für eine flächige Auflage mit einer Stossfläche eines zu kuppelnden andern Kupplungskopfs aufweist und bei dem rückseitig ein Anschlussflansch (11) angeordnet ist, mittels dem eine Befestigung mit einer Zugstange oder ähnlichem einer Kupplungseinrichtung erfolgen kann, wobei im Innern des Gehäuses (20) ein schwenkbarer Riegel (45) um eine senkrechte Achse (45A) zur Bodenwand (23) des Gehäuses (20) von einer Ausgangs- in eine Wirkstellung und umgekehrt schwenkbar gelagert ist, mit einem in diesem integrierten Ver- bzw. Entriegelungsmechanismus (40), dem ein durch ein Steuermittel betätigbares Entriegelungsorgan (50) für das Entkuppeln zugeordnet ist, welches beim Kuppeln durch den vom andern Kupplungskopf schwenkbaren Riegel (45) in eine erste Position bewegbar ist, indes es durch eine betätigbare Antriebsbewegung in eine zweite Position verstellbar ist, bei der es die Entriegelung und folglich die Entkupplung des Riegels (45) bewirkt, wobei eine Hauptluftleitung (61) mit einem anstehenden Betriebsdruck für die Bremsen und/oder eine Hauptbehälterluftleitung für die Druckluftversorgung der Schienenfahrzeuge durch den Kupplungskopf (10) hindurchgeführt sind, wobei dieses dem Ver- bzw. Entriegelungsmechanismus (40) zugeordnete Entriegelungsorgan (50) mit der Hauptluftleitung (11) und/oder der Hauptbehälterluftleitung verbindbar ist und durch die Druckluft in diesen ein Entriegeln dieses Ver- bzw. Entriegelungsmechanismus (40) und damit ein Entkuppeln der Kupplung bewirkt wird, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Entriegelungsorgan (50) durch ein im Gehäuse (20) angeordnetes Hebelgestänge (43, 44), einem Nockenhebel und einem Rollenhebel (41) mit dem Riegel (45) gelenkig wirkverbunden ist, so dass dieses Entriegelungsorgan (50) den Riegel (45) lösen und entriegeln kann.
  2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Entriegelungsorgan (50) als eine pneumatische Kolben-/ZylinderEinheit mit einer mit der Druckluft verbindbaren Druckkammer (57) ausgebildet ist, wobei ein Ventil (60) als Steuermittel desselben vorgesehen ist.
  3. Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abzweigleitung (59) von der Hauptluftleitung (61) und/oder der Hauptbehälterluftleitung im Kupplungskopf (10) zum Ventil (60) und in seinem geöffneten Zustand in diese Druckkammer (57) des Entriegelungsorgans (50) führt.
  4. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kolbenstange (51) des Entriegelungsorgans (50) an einem um eine Drehachse (53) schwenkbaren Lenkhebel (52) des Hebelgestänges (43) angelenkt ist, wobei diese Drehachse (53) durch das Gehäuse (20) ragt, bei der sie durch einen Nocken (54) und einer an diesem angelenkter Übertragungsstange (55) des Hebelgestänges (44) wirkverbunden ist.
  5. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass
    das Gehäuse (20) im Wesentlichen als eine einstückige Topfform hergestellt ist, bei dem unterseitig eine von seiner ummantelnden Wandung gebildete Öffnung gebildet ist, in der dieses Entriegelungsorgan (50) enthalten ist.
  6. Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Entriegelungsorgan (50) auf der Rückseite der Bodenwand (23) des Gehäuses (20) parallel zu dieser verlaufend angeordnet ist.
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