ES2276879T3

ES2276879T3 - A HITCH SYSTEM FOR VEHICLES ON RAILS.

Info

Publication number: ES2276879T3
Application number: ES02022168T
Authority: ES
Inventors: Mike Fassbind
Original assignee: Schwab Verkehrstechnik AG
Current assignee: Schwab Verkehrstechnik AG
Priority date: 2001-10-04
Filing date: 2002-10-03
Publication date: 2007-07-01
Anticipated expiration: 2022-10-03
Also published as: DE50209143D1; EP1300315B1; ATE350260T1; EP1300315A1

Abstract

The coupling between rail cars, in a train rake, has a coupling head (1) with an angled coupling surface (3) and at least one pneumatic supply line (2), which is connected to the pneumatic line of the facing coupling head when they are locked together. The pneumatic line has a connector (9) within the coupling surface, with couplings (10) which move between active and inactive positions. When it is ready to be coupled, it is withdrawn in the inactive setting and/or it has a chamfered mantle surface at a head piece to be pushed by the other coupling in relation to the coupling surface when the cars are coupled together.

Description

Un sistema de enganche para vehículos sobre raíles.A hitch system for vehicles on rails

La invención se refiere a un sistema de enganche para vehículos sobre raíles, conforme al preámbulo de la reivindicación 1.The invention relates to a hitch system for rail vehicles, according to the preamble of the claim 1.

En los enganches más recientes para vehículos sobre raíles el proceso de enganche tiene lugar de forma totalmente automática, al realizarse no solamente el acoplamiento mecánico de las dos cabezas de acoplamiento sino también un acoplamiento de los conductos de conexión, en concreto también de los conductos de conexión neumáticos.In the most recent vehicle hooks on rails the hooking process takes place completely automatic, when not only the mechanical coupling of the two coupling heads but also a coupling of the connecting ducts, specifically also the ducts of tires connection.

Un problema en esta clase de sistemas de enganche para vehículos sobre raíles consiste en que dentro de la superficie de acoplamiento inclinada de la cabeza de acoplamiento no se deben prever, para la unión de los conductos de conexión, elementos de conexión que sobresalgan ya que durante el proceso de enganche éstos quedarían cizallados o por lo menos dañados. Por este motivo, en los sistemas de enganche que presentan una superficie de acoplamiento inclinada, los conductos de conexión neumáticos están dispuestos hasta ahora principalmente en el lado de la cabeza del acoplamiento. El acoplamiento de los dos conductos de conexión neumáticos se realiza generalmente de forma mecánica. Dado que esta disposición requiere relativamente mucho espacio, la cabeza del acoplamiento resulta deseablemente grande y complicada.A problem in this kind of systems hitch for rail vehicles is that within the inclined coupling surface of coupling head no must be provided, for the connection of the connection ducts, connection elements that stand out since during the process of hook these would be sheared or at least damaged. By this reason, in the hitch systems that have a inclined coupling surface, connecting ducts tires are arranged so far mainly on the side of the coupling head. The coupling of the two ducts Pneumatic connection is usually done mechanically. Since this arrangement requires relatively much space, the coupling head is desirably large and complicated

Por la patente US 1.403.657 se conoce un sistema de enganche para vehículos sobre raíles, cuya cabeza de acoplamiento lleva una superficie de acoplamiento en dos partes. La superficie de acoplamiento posterior, orientada hacia el vehículo sobre raíles, discurre en dirección transversal respecto al eje geométrico longitudinal del cabezal de acoplamiento, mientras que la superficie de acoplamiento anterior está situada en una parte de la cabeza en forma de gancho, expuesta y sobresaliendo hacia delante, que discurre oblicuamente con respecto al eje geométrico longitudinal del cabezal de acoplamiento. La superficie de acoplamiento posterior lleva un rebaje dentro del cual penetra la parte de cabeza anterior expuesta del acoplamiento opuesto durante el proceso de enganche. El cabezal de acoplamiento respectivo lleva un estribo de seguridad, destinado a bloquear la parte de la cabeza del acoplamiento opuesto. Para establecer la unión neumática entre los respectivos conductos de alimentación se ha previsto un sistema de válvulas dotado de una barra que se extiende considerablemente por el interior del cabezal de acoplamiento y que sobresale por el extremo del cabezal de acoplamiento. En el interior del cabezal de acoplamiento, la barra propiamente dicha lleva una válvula de disco cargada con un muelle, que en estado descargado cierra el conducto de conexión neumático. Por el lado anterior, la barra respectiva está rodeada de un anillo de junta instalado fijo. Durante el proceso de enganche, los dos anillos de junta llegan a quedar adosados, y el extremo de una de las barras incide sobre el extremo de la otra barra dispuesta en el acoplamiento opuesto. Por este motivo, la barra respectiva se desplaza hacia atrás penetrando en el respectivo cabezal de acoplamiento, abriendo la válvula de disco, con lo cual quedan unidas entre sí las conducciones de conexión neumáticas de los dos cabezales de acoplamiento.From US Patent 1,403,657 a system is known of hitch for vehicles on rails, whose coupling head It has a coupling surface in two parts. The surface rear coupling, facing the vehicle on rails, runs in transverse direction with respect to the geometric axis longitudinal of the coupling head, while the anterior coupling surface is located in a part of the hook-shaped head, exposed and protruding forward, that runs obliquely with respect to the geometric axis Longitudinal coupling head. The surface of rear coupling carries a recess into which the exposed anterior head portion of the opposite coupling during the hitching process The respective coupling head carries a safety stirrup, intended to block the part of the head of the opposite coupling. To establish the pneumatic connection between the respective feeding ducts a system is planned of valves equipped with a bar that extends considerably on the inside of the coupling head and protruding from the coupling head end. Inside the head of coupling, the bar itself carries a disc valve loaded with a spring, which in the unloaded state closes the duct pneumatic connection On the previous side, the respective bar It is surrounded by a fixed installed seal ring. During the hooking process, the two seal rings become attached, and the end of one of the bars strikes the end of the other bar arranged in the opposite coupling. For this reason, the respective bar moves backwards penetrating the respective coupling head, opening the disc valve, whereby the connection pipes are connected together pneumatic of the two coupling heads.

El objetivo de la presente invención consiste en proponer un sistema de enganche para vehículos sobre raíles realizado conforme al preámbulo de la reivindicación 1, que presente un cabezal de acoplamiento de construcción compacta, donde a pesar de la superficie de acoplamiento oblicua se debe poder efectuar un acoplamiento seguro y fiable de los productos de conexión neumáticos.The objective of the present invention is to propose a hitch system for rail vehicles carried out in accordance with the preamble of claim 1, which presents a coupling head of compact construction, where despite an oblique coupling surface must be able to perform a Safe and reliable coupling of connection products tires

Este objetivo se resuelve por las características identificativas de la reivindicación 1.This objective is met by identifying characteristics of claim 1.

Al estar dispuesto el elemento de conexión dentro de la superficie de acoplamiento, se puede realizar un cabezal de acoplamiento compacto. Con el fin de evitar que durante el proceso de enganche quede dañado el órgano de acoplamiento del elemento de conexión, se propone además que, en el estado dispuesto para el enganche y el cabezal de acoplamiento, el órgano de acoplamiento se encuentre en la posición de reposo introducida y/o esté dotada de una parte de cabeza que presente una superficie envolvente oblicua, contra la cual se pueda deslizar el órgano de acoplamiento durante el proceso de enganche del acoplamiento opuesto, con relación a la superficie de acoplamiento. Cada una de las dos medidas antes citadas asegura que durante el proceso de enganche el órgano de acoplamiento no va a sufrir daños por el acoplamiento opuesto, siendo naturalmente también posible combinar entre sí las dos medidas en el sentido de un funcionamiento fiable y en el sentido de una seguridad adicional.When the connection element is arranged within the coupling surface, a compact coupling head. In order to avoid that during the coupling process is damaged the coupling element of the connecting element, it is further proposed that, in the state provided for the hitch and coupling head, the organ of coupling is in the resting position entered and / or is provided with a head part that has a surface oblique envelope, against which the organ can slide coupling during the coupling engagement process opposite, in relation to the coupling surface. Each of the two measures mentioned above ensure that during the process of hook the coupling element will not be damaged by the opposite coupling, being naturally also possible to combine with each other the two measures in the sense of reliable operation and in the sense of additional security.

Unos ejemplos preferidos de realización del sistema de enganche se describen en las reivindicaciones dependientes 2 a 19.Preferred embodiments of the hitch system are described in the claims Dependents 2 to 19.

Si se desea que después del acoplamiento mecánico del cabezal de acoplamiento, con el acoplamiento opuesto, el órgano de acoplamiento sea desplazado reumáticamente de la posición de reposo a la posición activa, tal como se describe en un ejemplo de realización preferido, entonces se emplea para el desplazamiento neumático del órgano de acoplamiento preferentemente directamente el aire comprimido del conducto de alimentación.If it is desired that after coupling mechanical coupling head, with opposite coupling, the coupling member is rheumatic displaced from the resting position to the active position, as described in a preferred embodiment, then used for the pneumatic displacement of the coupling member preferably directly compressed air from the feed line.

La invención se describe a continuación con mayor detalle sirviéndose de dibujos. Las figuras muestran:The invention is described below with greater detail using drawings. The figures show:

Figura 1 una sección longitudinal a través de un primer ejemplo de realización de un cabezal de acoplamiento de un sistema de enganche;Figure 1 a longitudinal section through a first embodiment of a head of coupling of a hitch system;

Figuras 2 a 4 el cabezal de acoplamiento de la figura 1 junto con una parte del acoplamiento opuesto en diferentes fases durante el proceso de acoplamiento, estando alimentados con aire comprimido ambos cabezales de acoplamiento;Figures 2 to 4 the coupling head of Figure 1 together with a part of the opposite coupling in different phases during the coupling process, being supplied with compressed air both heads of coupling;

Figuras 5 a 7 el cabezal de acoplamiento de la figura 1 junto con una parte del acoplamiento opuesto, en diferentes fases durante el proceso de desacoplamiento;Figures 5 to 7 coupling head of figure 1 together with a part of the opposite coupling, in different phases during the decoupling process;

Figuras 8 a 10 el cabezal de acoplamiento de la figura 1 junto con una parte del acoplamiento opuesto, en diferentes fases durante el proceso de acoplamiento, estando alimentado con aire comprimido solamente uno de los cabezales de acoplamiento;Figures 8 to 10 coupling head of figure 1 together with a part of the opposite coupling, in different phases during the coupling process, being powered by compressed air only one of the heads of coupling;

Figuras 11 y 12 una separación involuntaria de los cabezales de acoplamiento, yFigures 11 and 12 an involuntary separation of the coupling heads, and

Figura 13 un cabezal de acoplamiento con un ejemplo de realización alternativo de un órgano de acoplamiento.Figure 13 a head of coupling with an alternative embodiment of an organ of coupling.

Mediante la figura 1, que muestra el sistema de enganche en una sección longitudinal, se explica con mayor detalle su estructura básica. El sistema de enganche, representado muy esquemáticamente, se compone de un cabezal de acoplamiento 1, dotado de un conducto de alimentación neumático 2. Para poder conectar el conducto de alimentación 2 del cabezal de acoplamiento 1 con el conducto de alimentación del acoplamiento opuesto (que no está representado) se han previsto diversos elementos, que a continuación se describirán con mayor detalle. En el presente caso se puede entender por conducto de alimentación neumático tanto una conducción de freno como también un conducto de alimentación neumático convencional, siendo perfectamente posible que un cabezal de acoplamiento esté equipado con los dos conductos de alimentación citados. Los dos conductos de alimentación se sitúan preferentemente uno sobre el otro. Para mayor simplificación se habla a continuación, en cada caso, sólo de un conducto de alimentación neumático. Se sobreentiende que al existir dos conductos de alimentación neumáticos, ambos estarán dotados preferentemente con los elementos descritos a continuación con detalle, o funcionar de acuerdo con el principio expuesto, en cuyo caso eventualmente sólo es preciso prever una válvula de distribución de 3/2 vías para la activación de los elementos correspondien-
tes.By means of figure 1, which shows the coupling system in a longitudinal section, its basic structure is explained in greater detail. The hitching system, represented very schematically, consists of a coupling head 1, provided with a pneumatic feed duct 2. In order to connect the feed duct 2 of the coupling head 1 with the feed duct of the opposite coupling (which not shown) various elements are planned, which will be described in more detail below. In the present case, a pneumatic supply line can be understood as both a brake line and a conventional pneumatic supply line, it being perfectly possible that a coupling head is equipped with the two mentioned supply lines. The two feeding ducts are preferably placed one above the other. For further simplification, in each case, only a pneumatic supply line is discussed. It is understood that since there are two pneumatic supply ducts, both will preferably be equipped with the elements described below in detail, or operate according to the above principle, in which case it is only necessary to provide a 3/2 way distribution valve for the activation of the corresponding elements
tes.

La disposición y funcionamiento de esta válvula de distribución de 3/2 vías se describe a continuación con mayor detalle.The arrangement and operation of this valve 3/2 way distribution is described below with greater detail.

El cabezal de acoplamiento 1 presenta por el lado de acoplamiento una superficie de acoplamiento inclinada 3, que por uno de los extremos lleva un saliente lateral 4 para alojamiento del acoplamiento opuesto. En el presente caso debe entenderse por inclinado que la superficie de acoplamiento 3 forma un ángulo con el eje geométrico longitudinal L del cabezal de acoplamiento 1. Normalmente el eje geométrico longitudinal L del cabezal de acoplamiento 1 coincide con el eje geométrico longitudinal L del vehículo sobre raíles (no representado). Por el lado opuesto al saliente lateral 4, el cabezal de acoplamiento 1 lleva una placa de plástico intercambiable 6 para formar una superficie de impacto y deslizamiento 7 antepuesta a la superficie de acoplamiento 3. Esta superficie de impacto y deslizamiento 7 sobresale una distancia H con respecto a la superficie de acoplamiento 3.The coupling head 1 presents by the coupling side an inclined coupling surface 3, which at one end has a lateral projection 4 to opposite coupling housing. In the present case you must understood as inclined that the coupling surface 3 forms an angle with the longitudinal geometric axis L of the head of coupling 1. Normally the longitudinal geometric axis L of the coupling head 1 matches the geometric axis longitudinal L of the vehicle on rails (not shown). For him opposite side to the lateral projection 4, the coupling head 1 it carries an interchangeable plastic plate 6 to form a impact and sliding surface 7 placed before the surface coupling 3. This impact and sliding surface 7 a distance H exceeds the surface of coupling 3.

El conducto de alimentación 2 desemboca dentro de la superficie de acoplamiento inclinada 3, fuera del cabezal de acoplamiento 1. Para acoplar el conducto de alimentación 2 en el interior de la superficie de acoplamiento 3 va dispuesto un elemento de conexión 9 que lleva un órgano de acoplamiento 10. Este órgano de acoplamiento 10 lleva un orificio de paso central 5, que está en comunicación con el órgano de acoplamiento, y que se puede desplazar neumáticamente entre una posición de reposo introducida y una posición activa, salida. El órgano de acoplamiento 10 va rodeado de un casquillo 11 empotrado en la superficie de acoplamiento. El casquillo 11 lleva un tacón anular 12, y el órgano de acoplamiento 10 una pestaña anular 13. Entre el tacón 12 del casquillo 11 y la pestaña 13 del órgano de acoplamiento 10 está tensado un muelle de compresión 14, que empuja al órgano de acoplamiento 10 a la posición de reposo introducida que aquí está representada. El órgano de acoplamiento 10 está dotado en su extremo frontal de un labio de junta periférico.Feed duct 2 flows into of the inclined coupling surface 3, outside the head of coupling 1. To couple the supply line 2 in the inside the coupling surface 3 is arranged a connecting element 9 carrying a coupling member 10. This coupling member 10 carries a central passage hole 5, which is in communication with the coupling body, and that you can Pneumatically move between an entered rest position and An active position, exit. The coupling member 10 goes surrounded by a socket 11 embedded in the surface of coupling The bushing 11 wears an annular heel 12, and the organ coupling 10 an annular flange 13. Between the heel 12 of the bushing 11 and flange 13 of the coupling member 10 is tensioned a compression spring 14, which pushes the organ of coupling 10 to the resting position entered here is represented. The coupling member 10 is provided in its front end of a peripheral joint lip.

En un tramo acodado del conducto de alimentación neumático 2 está dispuesta una válvula de aislamiento 17, que sirve para aislar el conducto de alimentación 2 en el estado desembragado del cabezal de acoplamiento 1. Antes del tramo acodado, el conducto de alimentación neumático está designado por 2.1, y después por 2.2. La válvula de aislamiento 17 lleva un órgano de cierre 18, cargado con un muelle 19, que en estado de reposo cierra el conducto de alimentación 2 en un asiento de válvula 22 adaptado al órgano de cierre 18. Por el lado posterior, el órgano de cierre 18 lleva una pestaña periférica 20. En el tramo acodado del conducto de alimentación 2 está previsto un canal anular 27 que rodea la parte anterior del órgano de aislamiento 18. Para la protección mecánica de los elementos de acoplamiento (no representados) que durante el proceso de acoplamiento encajan en el otro cabezal de acoplamiento (acoplamiento opuesto) respectivo y unen entre sí mecánicamente los dos cabezales de acoplamiento, está previsto un órgano de bloqueo 16. El órgano de bloqueo 16 tiene 3 posiciones: Una posición preparada para el enganche designada por A, una posición de bloqueo B y una posición desacoplada C. Al final del proceso de enganche mecánico, el órgano de bloqueo 16 gira a la posición de bloqueo designada por B. En esta posición de bloqueo B, el órgano de bloqueo 16 protege al mecanismo de acoplamiento mecánico contra una apertura involuntaria. Además está prevista, como ya se ha mencionado anteriormente, una válvula neumática de distribución de 3/2 vías 23 para el control neumático del órgano de acoplamiento 10 y de la válvula de aislamiento 17. Esta válvula de distribución de 3/2 vías 23 está acoplada mecánicamente con el órgano de bloqueo 16 de tal manera que en las posiciones A y C del órgano de bloqueo 16 se encuentra en la posición de reposo superior (posición de desacoplamiento), mientras que la posición B del órgano de bloqueo 16 permanece en la posición activa inferior (posición de
enganche).In an angled section of the pneumatic feed duct 2 an isolation valve 17 is arranged, which serves to isolate the feed duct 2 in the disengaged state of the coupling head 1. Before the angled section, the pneumatic feed duct is designated by 2.1, and then by 2.2. The isolation valve 17 carries a closing element 18, loaded with a spring 19, which in the rest state closes the supply line 2 in a valve seat 22 adapted to the closing element 18. On the rear side, the closure 18 carries a peripheral flange 20. On the angled section of the feed duct 2 an annular channel 27 is provided that surrounds the front part of the isolation member 18. For the mechanical protection of the coupling elements (not shown) which during the coupling process fit into the other respective coupling head (opposite coupling) and mechanically join the two coupling heads together, a locking member 16 is provided. The locking member 16 has 3 positions: A position prepared for the designated hitch by A, a blocking position B and an uncoupled position C. At the end of the mechanical engagement process, the blocking member 16 rotates to the bl position lock designated by B. In this lock position B, the lock member 16 protects the mechanical coupling mechanism against involuntary opening. It is also provided, as already mentioned above, a 3/2 way pneumatic distribution valve 23 for pneumatic control of the coupling member 10 and the isolation valve 17. This 3/2 way distribution valve 23 is mechanically coupled with the locking member 16 in such a way that in positions A and C of the locking member 16 it is in the upper resting position (decoupling position), while the B position of the locking member 16 remains in the lower active position (position of
hitch).

Desde el canal anular 27 va un conducto de conexión 24 al lado izquierdo de entrada de la válvula de distribución de 3/2 vías 23, con lo cual ésta última queda conectada neumáticamente con la parte derecha 2.1 del conducto de alimentación 2 situado antes del órgano de cierre 18. Del lado de salida derecho de la válvula de distribución de 3/2 vías 23 sale un primer conducto de salida 25 hasta la cara posterior de la pestaña 13 del órgano de acoplamiento 10 y un segundo conducto de salida 26 hacia el lado anterior de la pestaña 20 dispuesta en el órgano de cierre 18.From the annular channel 27 goes a conduit of connection 24 to the left inlet side of the valve 3/2-way distribution 23, whereby the latter is pneumatically connected to the right side 2.1 of the duct feed 2 located before the closing member 18. On the side of right outlet of the 3/2-way distribution valve 23 a first outlet duct 25 to the rear face of the flange 13 of the coupling member 10 and a second outlet duct 26 towards the anterior side of the flange 20 arranged in the organ of close 18.

El órgano de cierre 18 de la válvula de aislamiento 17 presenta un orificio de paso 21, que comunica neumáticamente la cara interior del órgano de cierre 18 con la parte derecha 2.1 del conducto de alimentación 2 situado antes del órgano de cierre 18. De este modo, la cara posterior (cara interior) del órgano de cierre 18 se somete a la presión existente en la parte derecha 2.1 del conducto de conexión cargando sobre la superficie designada por F3 de tal manera que en el estado cerrado del órgano de cierre 18 se complementa el efecto del muelle 19. El órgano de cierre 18 lleva otra superficie F2 que se puede someter a la presión neumática, la cual está dimensionada de tal manera que cuando se aplica presión a la segunda superficie F2 a través del conducto de salida 26, la fuerza que actúa sobre esta otra superficie F2 es mayor, por lo menos en la magnitud de tensión inicial del muelle 19, que la fuerza ejercida sobre la primera superficie F2 debido a la aplicación de la presión a través del conducto de alimentación 2, de manera que el órgano de cierre 18 se puede desplazar neumáticamente venciendo la fuerza del muelle. Una vez que el órgano de cierre se haya levantado del asiento de válvula 22, la presión en la cara anterior se equilibra con la presión en la cara posterior del órgano de cierre 18, con lo cual el órgano de cierre se desplaza bruscamente a la posición abierta. Gracias a este diseño se logra además que después de abrirse el órgano de cierre 18, basta con que sobre la superficie anular F2 actúe una presión muy reducida para que el órgano de cierre 18 permanezca en la posición abierta.The closing element 18 of the valve insulation 17 has a hole 21, which communicates pneumatically the inner face of the closure member 18 with the right part 2.1 of the feed duct 2 located before the closure organ 18. Thus, the back face (inner face) of the closing member 18 is subjected to the pressure existing in the right part 2.1 of the connection duct loading on the surface designated by F3 such that in the closed state of the closing element 18 complements the effect of the spring 19. The closure member 18 carries another surface F2 that can be subjected to the pneumatic pressure, which is sized in such a way that when pressure is applied to the second surface F2 through the outlet duct 26, the force acting on this other surface F2 is greater, at least in the magnitude of tension initial of spring 19, that the force exerted on the first surface F2 due to the application of pressure across the feed duct 2, so that the closing member 18 is It can move pneumatically by defeating the force of the spring. A once the closing member has risen from the valve seat 22, the pressure on the front face is balanced with the pressure on the rear face of the closure organ 18, whereby the organ of Closure shifts sharply to the open position. Thanks to this design is also achieved that after opening the closing organ 18, it is enough that a pressure acts on the annular surface F2 very small so that the closing body 18 remains in the open position

Cuando a través de la válvula 23 tienen presión los dos conductos de salida 25, 26 se desplaza también neumáticamente el órgano de acoplamiento 10 venciendo la fuerza del muelle 14. La superficie activa para la presión en la cara posterior de la pestaña 13 del órgano de acoplamiento 10 está designada por F1. La superficie activa para la presión F1 en la pestaña 13 del órgano de acoplamiento 10 o en la pestaña del órgano de cierre 18, está dimensionada con relación a la respectiva fuerza del muelle, de tal manera que primeramente se desplace el órgano de acoplamiento 10 desde la posición de reposo a la posición activa, y solamente después se desplace el órgano de cierre 18 desde la posición de cierre a la posición abierta. De este modo se puede impedir que se abra el conducto de conexión 2 antes de que éste haya quedado unido a la conducción de conexión 2 del acoplamiento opuesto, a través del órgano de acoplamiento 10. El órgano de acoplamiento 10 se debe poder desplazar preferentemente por acción neumática por lo menos en la distancia vertical H entre la superficie de choque y deslizamiento 7, y la superficie de acoplamiento 3, por encima de la superficie de acoplamiento 3. De este modo se puede asegurar que se llegue a establecer una conexión neumática entre el órgano de acoplamiento 10 del conducto de conexión 2 de este lado y el órgano de acoplamiento del conducto de conexión del acoplamiento opuesto incluso si únicamente se desplaza de la posición de reposo a la posición activa el órgano de acoplamiento 10 de este lado. Esto sucede, por ejemplo, si solamente se alimenta con aire comprimido el sistema de enganche de este lado, tal como se describirá con mayor detalle más
adelante.When the two outlet ducts 25, 26 are pressed through the valve 23, the coupling member 10 is also pneumatically displaced by overcoming the force of the spring 14. The active surface for the pressure on the rear face of the flange 13 of the control element coupling 10 is designated by F1. The active surface for the pressure F1 in the flange 13 of the coupling member 10 or in the flange of the closure member 18, is dimensioned in relation to the respective force of the spring, such that firstly the coupling member 10 is moved from the resting position to the active position, and only then the closing member 18 is moved from the closed position to the open position. In this way, the connection conduit 2 can be prevented from opening before it has been connected to the connection conduit 2 of the opposite coupling, through the coupling member 10. The coupling member 10 must preferably be able to travel by pneumatic action at least in the vertical distance H between the shock and sliding surface 7, and the coupling surface 3, above the coupling surface 3. In this way it can be ensured that a pneumatic connection is established between the coupling member 10 of the connecting duct 2 on this side and the coupling member of the connecting duct of the opposite coupling even if only the coupling member 10 on this side is moved from the rest position to the active position. This happens, for example, if only the hitch system on this side is fed with compressed air, as will be described in more detail.
ahead.

Mediante las figuras 2 a 4 se describe con mayor detalle el proceso de acoplamiento y la unión de los conductos de alimentación entre el cabezal de acoplamiento de este lado y el cabezal de acoplamiento de un acoplamiento opuesto, para lo cual se parte de que ambos cabezales de acoplamiento están alimentados con aire comprimido. Las partes iguales del acoplamiento opuesto llevan las mismas cifras de referencia con el sufijo "a".By means of figures 2 to 4 it is described with greater detail the coupling process and the connection of the ducts power between the coupling head on this side and the coupling head of an opposite coupling, for which it part of which both coupling heads are fed with compressed air. Equal parts of the opposite coupling carry the same reference figures with the suffix "a".

En la figura 2, tanto el cabezal de acoplamiento 1 de este lado como también el acoplamiento opuesto 1a, del cual solamente está representada la zona que rodea al órgano de acoplamiento 10a, se encuentran en estado inicial, es decir en la posición dispuesta para efectuar el acoplamiento. El órgano de bloqueo 16 se encuentra en la posición A, dispuesta para el acoplamiento, y la válvula de distribución de 3/2 vías 23, unida a aquel, se encuentra en la posición de reposo superior, en la que los dos conductos de salida 25, 26 están abiertos hacia la atmósfera, mientras que está cerrado el conducto de conexión 24 en el interior de la válvula 23. El órgano de acoplamiento 10 se encuentra introducido, en posición de reposo, de manera que no sufre ningún daño a causa de un movimiento relativo realizado por el acoplamiento opuesto 1a. El órgano de cierre 18 adopta el estado de reposo que cierra el conducto de alimentación 2.In Figure 2, both the coupling head 1 on this side as well as the opposite coupling 1a, of which only the area surrounding the organ of coupling 10a, are in initial state, that is in the position ready to engage. The organ of lock 16 is in position A, arranged for the coupling, and the 3/2 way distribution valve 23, attached to that one is in the upper resting position, in which the two outlet ducts 25, 26 are open towards the atmosphere, while connection conduit 24 is closed in inside the valve 23. The coupling member 10 is it is introduced, in rest position, so that it does not suffer no damage due to a relative movement made by the opposite coupling 1st. The closing body 18 adopts the state of rest that closes the feed duct 2.

La figura 3 muestra el estado una vez que los dos cabezales de acoplamiento han quedado acoplados mecánicamente entre sí. El órgano de bloqueo 16 se encuentra ahora en la posición de bloqueo B, y la válvula 23 ha pasado de la posición superior de reposo a la posición activa inferior, en la cual los dos conductos de salida 25, 26 reciben aire comprimido a través de la válvula 23. En este estado se aplica aire comprimido a la pestaña del órgano de acoplamiento 10 con lo cual el órgano de acoplamiento 10 se desplaza neumáticamente hacia delante a la posición activa representada. A través de los dos órganos de acoplamiento 10, 10a existe ahora una comunicación entre los conductos de alimentación 2, 2a. Se sobreentiende que en el acoplamiento opuesto 1a tiene lugar el mismo proceso, desplazándose también hacia adelante a la posición activa su órgano de acoplamiento 10a, de manera que los dos órganos de acoplamiento 10, 10a se encuentran finalmente aproximadamente en el centro entre los dos acoplamientos, tal como está representando en el caso presente.Figure 3 shows the status once the two coupling heads have been mechanically coupled each. The locking member 16 is now in the position of block B, and the valve 23 has passed from the upper position of resting to the lower active position, in which the two ducts outlet 25, 26 receive compressed air through valve 23. In this state compressed air is applied to the flange of the organ of coupling 10 whereby the coupling member 10 moves pneumatically forward to the active position represented. TO through the two coupling members 10, 10a there is now a communication between the supply lines 2, 2a. Be it is understood that in the opposite coupling 1a the same process, also moving forward to the position activates its coupling member 10a, so that the two organs coupling 10, 10a are finally approximately in the center between the two couplings, as it is representing In the present case.

Una vez que el órgano de acoplamiento 10 ha sido desplazado a la posición activa, se desplaza también el órgano de cierre 18 neumáticamente y venciendo la fuerza del muelle, desde la posición de cierre a la posición abierta, con lo cual se abre el conducto de alimentación 2 y los dos cabezales de acoplamiento 1, 1a quedan neumáticamente unidos entre sí (figura 4). El labio de junta 15 (figura 1), dispuesto en la cara frontal de los respectivos órganos de acoplamiento, asegura una conexión estanca.Once the coupling member 10 has been displaced to the active position, the organ of 18 pneumatically close and overcoming the spring force, from the closed position to the open position, which opens the feed duct 2 and the two coupling heads 1, 1a they are pneumatically bonded together (figure 4). The lip of joint 15 (figure 1), arranged on the front face of the respective coupling organs, ensures a tight connection.

Mediante las figuras 5 a 7 se describe el proceso de desenganche. Para desenganchar las dos cabezas de acoplamiento 1, 1a, se gira en primer lugar el órgano de bloqueo 16 desde la posición de bloqueo B a la posición de desenganche C. Dependiendo de la realización del enganche, esto puede efectuarse de forma manual o automática. Al girar el órgano de bloqueo 16 se desbloquean los elementos mecánicos del enganche y la válvula 23 conmuta desde la posición superior de enganche a la posición inferior de desenganche, con lo cual la presión entre los conductos de salida 25, 26 puede escapar a la atmósfera. Por la acción de la fuerza del muelle respectivo se desplaza, en primer lugar, el órgano de cierre 18 desde la posición abierta a la posición de cierre, cerrando el conducto de alimentación (figura 5). A continuación se desplaza el órgano de acoplamiento 10 a la posición de reposo, introducida (figura 6), interrumpiendo la conexión entre los conductos de alimentación. Por último, se separa mecánicamente el acoplamiento opuesto 1a y se gira el órgano de bloqueo 16 a la posición A, dispuesta para el acoplamiento (figura 7).Figures 5 to 7 describe the Disengagement process To unhook the two heads of coupling 1, 1a, the locking member 16 is first rotated from the lock position B to the release position C. Depending on the realization of the hitch, this can be done by manually or automatically. Turning the locking member 16 turns unlock the mechanical elements of the hitch and the valve 23 Switches from top hitch position to position lower release, thereby the pressure between the ducts Exit 25, 26 can escape into the atmosphere. By the action of the force of the respective spring moves first of all the closure member 18 from the open position to the position of close, closing the feed duct (figure 5). TO the coupling member 10 is then moved to the position at rest, entered (figure 6), interrupting the connection between The feeding ducts. Finally, it separates mechanically the opposite coupling 1a and the locking member 16 is turned to the position A, arranged for coupling (figure 7).

Las figuras 8 a 10 muestran diferentes fases durante el proceso de enganche, donde a diferencia del proceso de enganche descrito inicialmente, solamente se alimenta con aire comprimido el derecho de los dos cabezales de acoplamiento 1, 1a que se trata de acoplar, el de el lado de acá. La diferencia fundamental con el ejemplo realizado en las figuras 2 a 4 consiste en que en este caso es preciso desplazar el órgano de acoplamiento 10, del cabezal de acoplamiento derecho 1, aproximadamente en el doble de recorrido para que llegue a establecerse la conexión entre los dos conductos de alimentación 2, 2a, ya que el órgano de acoplamiento 10a del cabezal de acoplamiento izquierdo 1a permanece en posición de reposo. Este estado está representado en las figuras 9 y 10. Una vez que el órgano de acoplamiento derecho 10 se haya adosado al órgano de acoplamiento 10a del acoplamiento opuesto 1a, el órgano de cierre 18, del cabezal de acoplamiento 1 de este lado, se desplaza de la posición cerrada a la posición abierta, con lo cual se abastece ahora también con aire comprimido el conducto de alimentación 2a en el acoplamiento opuesto, aumentando la presión de éste. De este modo se aplica también aire comprimido a la cara frontal del órgano de cierre del acoplamiento opuesto 1a, de manera que éste se levanta del asiento de la válvula. Dado que la válvula de distribución de 3/2 vías del acoplamiento opuesto 1a ya había sido desplazada de la posición de reposo a la posición activa, durante el proceso mecánico de enganche, se desplaza ahora el órgano de cierre de la posición cerrada a la posición abierta. A continuación se aplica aire comprimido a la pestaña del órgano de acoplamiento 10a y del órgano de cierre (no representado) y los dos órganos de acoplamiento 10, 10a se estabilizan con el tiempo en una posición intermedia entre los dos cabezales de acoplamiento
1, 1a.Figures 8 to 10 show different phases during the hitching process, where unlike the hitching process described initially, only the right of the two coupling heads 1, 1a which is to be coupled, that of the coupling, is fed with compressed air side here. The fundamental difference with the example made in Figures 2 to 4 is that in this case it is necessary to move the coupling member 10, of the right coupling head 1, approximately twice as long so that the connection between the two two supply lines 2, 2a, since the coupling member 10a of the left coupling head 1a remains in the rest position. This state is represented in Figures 9 and 10. Once the right coupling member 10 has been attached to the coupling member 10a of the opposite coupling 1a, the closure member 18, of the coupling head 1 on this side, moves from the closed position to the open position, whereby the supply line 2a in the opposite coupling is also supplied with compressed air, increasing its pressure. In this way, compressed air is also applied to the front face of the closing member of the opposite coupling 1a, so that it is lifted from the valve seat. Since the 3/2 way distribution valve of the opposite coupling 1a had already been moved from the rest position to the active position, during the mechanical engagement process, the closing member is now moved from the closed position to the position open Compressed air is then applied to the flange of the coupling member 10a and the closure member (not shown) and the two coupling members 10, 10a stabilize over time in an intermediate position between the two coupling heads
1, 1a.

Mediante las figuras 11 y 12 se describe la separación involuntaria de los cabezales de acoplamiento. Se parte de la situación en la que los dos cabezales de acoplamiento 1, 1a están acoplados entre sí de forma mecánica y neumática, tal como se representa en la figura 11, y el órgano de bloqueo 16 se encuentra en la posición de acoplamiento B. Si desde esta situación se separa involuntariamente uno de los cabezales de acoplamiento (el izquierdo), entonces en ambos cabezales de acoplamiento 1, 1a el aire comprimido escapa a la atmósfera a través del respectivo órgano de acoplamiento 10, 10a. Pero como la válvula de distribución de 3/2 vías 23 sigue estando en la posición activa inferior (posición de acoplamiento), el órgano de cierre 18 sigue estando sometido a la presión del aire comprimido y permanece en posición abierta, de manera que la presión en el conducto de alimentación 2 se mantiene constante y baja. Por este motivo, un sistema de enganche de este tipo resulta especialmente adecuado también para conectar las conducciones de alimentación neumáticas tales como las que están previstas para los frenos que se sueltan neumáticamente, y que hoy día se emplean usualmente en los vehículos sobre raíles. Y es que en cuanto se produce una caída de presión en el sistema de frenos neumático se inicia forzosamente una frenada de emergencia.Figures 11 and 12 describe the involuntary separation of the coupling heads. Be part of the situation in which the two coupling heads 1, 1a they are mechanically and pneumatically coupled together, as depicted in figure 11, and the locking member 16 is located in the coupling position B. If from this situation it separates involuntarily one of the coupling heads (the left), then on both coupling heads 1, 1 to the compressed air escapes into the atmosphere through the respective coupling member 10, 10a. But as the distribution valve 3/2 track 23 is still in the lower active position (coupling position), the closure member 18 remains subjected to compressed air pressure and remains in position open, so that the pressure in the supply line 2 It stays constant and low. For this reason, a system of this type of coupling is especially suitable for connect the pneumatic supply lines such as which are intended for the pneumatically released brakes, and which today are usually used in rail vehicles. Y is that as soon as a pressure drop occurs in the system pneumatic brakes necessarily starts a braking of emergency.

La figura 13 muestra un cabezal de acoplamiento con un ejemplo de realización alternativo de un órgano de acoplamiento 29, donde el elemento de conexión vuelve a llevar la referencia 9. El órgano de acoplamiento 29 tiene una parte de cabeza 30 que presenta una superficie envolvente achaflanada 8. La superficie envolvente 8 forma con el eje geométrico longitudinal 34 del órgano de acoplamiento 29 un ángulo \alpha superior a 45°.Figure 13 shows a coupling head with an alternative embodiment of an organ of coupling 29, where the connecting element carries the reference 9. The coupling member 29 has a part of head 30 having a chamfered enveloping surface 8. The enveloping surface 8 forms with the longitudinal geometric axis 34 of the coupling member 29 an angle α greater than 45 °

Debido a la tensión inicial de un muelle 31, el órgano de acoplamiento 29 es empujado a la posición de reposo salida que aquí está representada, en la que la parte de cabeza 30 sobresale de la superficie de acoplamiento 3, por lo menos en la distancia H. El órgano de acoplamiento 29 se puede desplazar venciendo la fuerza del muelle en dirección transversal a la superficie de acoplamiento 3. La diferencia fundamental respecto al órgano de acoplamiento 10 descrito anteriormente, mediante las figuras 1 a 12, consiste en que el órgano de acoplamiento 29 aquí representado tiene por una parte una posición de reposo salida, y por otra parte que no se desplaza neumáticamente desde la posición de reposo a la posición activa. Por el contrario, el órgano de acoplamiento 29 tiene una posición de reposo salida. Además, durante el proceso de enganche, el órgano de acoplamiento 29 es desplazado con relación a la superficie de acoplamiento 3 por el acoplamiento contrario 1b que actúa en la superficie envolvente achaflanada 8. Por este motivo, el acoplamiento opuesto 1b puede pasar por encima del órgano de acoplamiento 29 sin que haya ningún peligro de que éste sufra daño. El órgano de acoplamiento tiene también en este caso un orificio de paso central 32 y una junta 33 situada en el frente y que rodea el orificio de paso 32. En esta variante eventualmente se puede también renunciar a la válvula de aislamiento 17 dispuesta en la conducción neumática.Due to the initial tension of a spring 31, the coupling member 29 is pushed to the rest position output that is represented here, in which the head part 30 protrudes from the coupling surface 3, at least in the distance H. The coupling member 29 can be moved overcoming the force of the spring in a transverse direction to the coupling surface 3. The fundamental difference with respect to coupling member 10 described above, by means of the Figures 1 to 12, is that the coupling member 29 here represented has on the one hand an exit resting position, and on the other hand that does not move pneumatically from the position from rest to active position. On the contrary, the organ of coupling 29 has an exit resting position. Further, during the engagement process, the coupling member 29 is displaced relative to the coupling surface 3 by the opposite coupling 1b acting on the enveloping surface chamfered 8. For this reason, the opposite coupling 1b can pass over the coupling member 29 without any danger of damage. The coupling organ has also in this case a central passage hole 32 and a joint 33 located in the front and surrounding the hole 32. In this variant eventually you can also give up the valve Insulation 17 arranged in pneumatic conduction.

Resulta evidente que la combinación de una parte de cabeza 30 que se pueda desplazar neumáticamente y otra que tenga una superficie envolvente achaflanada 8, representa perfectamente una variante razonable y realizable. Mediante una combinación de este tipo se puede por ejemplo asegurar que en el caso de que la parte de cabeza quede gripada en la posición salida, el órgano de acoplamiento sea desplazado a la posición introducida por el acoplamiento opuesto.It is clear that the combination of a part head 30 that can be pneumatically displaced and another that has a chamfered enveloping surface 8, perfectly represents a reasonable and realizable variant. Through a combination of this type can for example ensure that in the case that the head part is left in the exit position, the organ of coupling be moved to the position entered by the opposite coupling.

Como complemento hay que señalar que un cabezal de acoplamiento realizado conforme a la figura 1 se puede acoplar sin ningún problema con un cabezal de acoplamiento realizado según la figura 13.As a complement, it should be noted that a head coupling made according to figure 1 can be attached without any problem with a coupling head made according to Figure 13

Las ventajas de un sistema de enganche realizado conforme a la invención se pueden resumir en la forma siguiente:The advantages of a hook system made according to the invention can be summarized as follows:

--: estructura compacta del cabezal de acoplamiento; compact structure of the coupling head;

--: no se necesita ninguna alimentación de energía independiente para acoplar los conductos de alimentación, eventualmente se utiliza la energía neumática del aire comprimido para desplazar los órganos de acoplamiento que establecen la conexión entre los conductos de alimentación neumáticos; no independent power supply is needed to couple the feeding ducts, eventually the pneumatic energy of compressed air to displace the organs of coupling that establish the connection between the conduits of pneumatic feed;

--: funcionamiento sencillo, seguro y fiable; simple, safe and reliable operation;

--: queda garantizada la seguridad del acoplamiento aunque solamente uno de los dos cabezales de acoplamiento que se trata de unir esté alimentado con aire comprimido; coupling safety is guaranteed even if only one of the two coupling heads that is about joining powered by compressed air;

--: en el caso de una separación involuntaria se inicia un frenado de emergencia; in the case of an involuntary separation a braking of emergency;

--: en el ejemplo de realización según la figura 1 la conducción neumática entre los dos vehículos está separada físicamente en estado desacoplado (palanca 16 en posición C), aunque los cabezales de acoplamiento todavía estén adosados entre sí. Esto se consigue porque después de soltar el acoplamiento mecánico, el órgano de acoplamiento 10 queda descargado neumáticamente, y debido a la tensión inicial del muelle se desplaza a la posición de reposo introducida, de manera que no resulta posible la "carga" neumática y voluntaria del vehículo opuesto. in the exemplary embodiment according to figure 1 the conduction pneumatic between the two vehicles is physically separated in uncoupled state (lever 16 in position C), although the heads of coupling are still attached to each other. This is achieved because after releasing the mechanical coupling, the organ of coupling 10 is pneumatically discharged, and due at the initial tension of the spring it moves to the rest position introduced, so that "loading" is not possible pneumatic and voluntary of the opposite vehicle.

Claims

1. Hitching system for vehicles on rails, with a coupling head (1) provided with an inclined coupling surface (3), equipped with at least one pneumatic feeding duct (2) that must be connected during the hitching process with the pneumatic feed duct of the opposite coupling (1a), characterized in that the feed duct (2) is provided with a connection element (9) disposed within the coupling surface (3), which carries a coupling member ( 10, 29) which can be moved between a rest position and an active position, where the coupling member (10) is in the state ready for engagement of the coupling head (1) in an inserted rest position, and / or provided with a head part (30) having a chamfered enveloping surface (8), along which the outgoing coupling member (29) can be displaced by the opposite coupling (1a), relative to the coupling surface (3), during the coupling process.

2. Coupling system according to claim 1, characterized in that the coupling member (10, 29) has a central passage hole (5, 32), communicated with the supply line, and on its front face is provided with a gasket (15, 33) surrounding the through hole (5, 32).

3. Coupling system according to claim 1 or 2, characterized in that the coupling member (29) can be displaced in a transverse direction with respect to the coupling surface (3), and is provided with a head part (30) bearing a chamfered enveloping surface (8), whose enveloping surface (8) forms an angle (α) greater than 45 ° with the longitudinal geometric axis (34) of the coupling member (29).

4. Coupling system according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling member (29) is loaded with a spring (31) intended to push the coupling member (29) to an exit resting position, where the control member Coupling (29) can be displaced during the engagement process by the opposite coupling (29) from the exit resting position to an active position introduced, overcoming the spring force.

5. Coupling system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the coupling member (10) is loaded with a spring (14) intended to push the coupling member (10) to an inserted rest position, and because after mechanical coupling of the coupling head (1) with the opposite coupling (1a), the coupling member (10) is pneumatically displaced and the spring force is overcome from the resting position introduced to the active position
exit.

6. Coupling system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the coupling member (10) is loaded with a spring (14) intended to push the coupling member (10) in the rest state to an inserted position.

7. Coupling system according to one of the preceding claims, characterized in that an isolation valve (17) is provided in the pneumatic supply duct (2), provided with a closing member (18) which is in the uncoupled state of the coupling head. (1) close the feed line (2).

8. Coupling system according to claim 7, characterized in that control means (23) are provided for pneumatically actuating the isolation valve (17), whose control means (23) can be operated by a locking member ( 16), which signals the end of the coupling process, such that once the mechanical coupling of the coupling head (1) with the opposite coupling (1a) is made, the closing member (18) is pneumatically displaced from the position of Close to open position.

9. Coupling system according to claim 7 or 8, characterized in that the closing member (18) of the isolation valve (17) is loaded in the closing direction by means of a spring (19).

10. Coupling system according to claim 8, characterized in that the closing member (18) of the isolation valve (17) has a first surface (F3) that can be pneumatically subjected to compressed air pressure, which in the closed state pushes the closing member (18) to the closing position, and because the closing member (18) is provided with a second surface (F2), which can be pneumatically subjected to compressed air pressure, and which charges the organ of closing (18) in the opposite direction to the closing, this last surface being dimensioned in such a way that when applying pressure to the second surface F2 through the supply line (2), the force acting on the second surface (F2) it is greater, at least in the magnitude of the initial tension of the spring (19), than the force exerted by the pressure applied to the first surface (F2) through the feed line (2), so that the closing member can be des plantar pneumatically beating the spring force.

11. Coupling system according to claim 7, characterized in that common control means (23) are provided for pneumatic actuation of the coupling member (10) and of the closure member (18).

12. Coupling system according to claim 7 or 11, characterized in that the closing member (18) is moved from the rest position to the active position, with delay, with respect to the coupling member (10).

13. Coupling system according to claim 7 or 11, characterized in that the coupling member (10) is moved from the active position to the rest position, with delay with respect to the closure member (18).

14. Coupling system according to one of claims 11 to 13, characterized in that the respective relationship between the surfaces (F1, F2), which can be subjected to pneumatic pressure, and the initial tension in the coupling member (10) is greater than in the closing member (18), so that the coupling member (10) moves from the rest position to the active position or from the closed position to the open position, before the closing member (17 ).

15. Coupling system according to one of claims 11 to 13, characterized in that the respective relationship between the surfaces (F1, F2), which can be subjected to pneumatic pressure, and the initial tension in the coupling member (10) is greater than in the closing member (18), so that the closing member (17) is moved from the active position to the rest position or from the open position to the closed position, before the coupling member (10) .

16. Coupling system according to claim 1, characterized in that the control means comprise a 3/2 way distribution valve (23), for pneumatic actuation of the coupling element (10) and of the closing element (18).

17. Coupling system according to claim 11 or 16, characterized in that the pneumatic control means (23) are fed from the coupling duct (2).

18. Coupling system according to one of claims 7 to 10, characterized in that the feed duct (2) is made angled inside the coupling head (1) and forms a valve seat (22), to which the organ is attached closing (18) in the closing position.

19. Coupling system according to one of the preceding claims, characterized in that the coupling head (1) has an impact and sliding surface (7), placed before the coupling surface (3), and because the coupling member (10 ) can be displaced pneumatically or by the initial tension of the spring, at least perpendicular distance (H) between the impact and sliding surface (7) and the coupling surface (3), above the surface of coupling (3).