DE1912754A1 - Einrichtung zur automatischen Verbindung von Luftund elektrischen Leitungen der Eisenbahnfahrzeuge - Google Patents

Description

Vsesojuznyj nauc'no-issledovatelskij 12. März 1969

institut z'elezno&oroz'nogo transporta ρ o/l p42

Moskau/UdSSR 1 9 1 ? 7 5 Λ

EINRICH03UNG ZUR AUTOMAO?ISCHEN VERBINDUNG VON LUi¹O?- UND

Pc.!t-mi.T..vä'io ELEEERISCHEN LIIO?UNGEN DER EISENBAMFAHRZEUGE ZELLENTlH u. LUYKEN

8G00 München 22

r, 6 Die vorliegende Erfindung besieht sich, auf den Schienentransport, genauer auf Einrichtungen zur automatischen Verbindung von Luft- und elektrischen Leitungen der Eisenbahnfahrzeuge.

Bekannt sind Einrichtungen zur automatischen Verbindung von Luft- und elektrischen Leitungen der Eisenbahnfahrzeuge, die eine Kontaktdose enthalten, die mit der selbsttätigen Kupplung kinematisch verbunden ist. Die kinematische Verbindung wird mittels eines Hebels hergestellt, dessen Achse am Gehäuse der selbsttätigen Kupplung befestigt ist. An dem einen Hebelarm ist die Kontaktdose angelenkt₉ während sich der andere gegen eine Feder stemmt, die sich im Gehäuse der selbsttätigen Kupplung befindet. Beim Verkuppeln der selbsttätigen Kupplungen wird die Feder zusammengedrückt und betätigt den Hebel, der die Kontaktdose auf die Eingriffslinie hervorschiebt. Die erwähnte Feder bewerkstelligt gleichzeitig das Andrücken der verbundenen Dosen aneinander.

Zur Gewährleistung der hermetischen Verbindung der Luftleitungen und der zuverlässigen Verbindung der elektrischen Kontakte muß eine starke Feder verwendet werden, was ein ötörungsfreies Verkuppeln der selbsttätigen Kupplungen behindert, während die Kraft der Druckluft, die die Kontaktdosen auseinanderzuspreizen strebt, auf die Köpfe der selbst-

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tätigen Kupplungen übertragen wird und einen ungleichmäßigen Verschleiß ihrer Arbeitsflächen hervorruft.

Allgemein bekannt sind ferner Einrichtungen zur Verbindung der Luft- und elektrischen Leitungen, bei denen die ■ hermetische Verbindung der Luftleitungen und zuverlässige Verbindung der elektrischen Kontakte von Drucklufteinrichtungen gewährleistet wird. Diese Einrichtungen, die auf Verwendung von mehreren Druckluft zylindern und Kolben beruhen, erfordern eine sehr genaue Bearbeitung ihrer Einzelteile und sind nicht betriebssicher, und dies um so mehr, wenn man die Einwirkung von hohen Schlagkräften bei der Verbindung der Kontaktdosen sowie den Einfluß des Temperaturwechsels der Außenluft berücksichtigt (bei niedrigen Temperaturen büßen die Manschetten ihre Biegsamkeit ein, und das Schmiermittel gefriert).

Außerdem rufen die bekannten Kontaktdosen mit pneumatischer Dichtung der Verbindungsstelle, indem sie die Wirkung der auseinanderspreizenden Kraft der Druckluft auf die Köpfe der verkuppelten selbsttätigen Kupplungen übertragen, einen ungleichmäßigen Verschleiß der Arbeitsfläche der selbsttätigen Kupplung während des Betriebes hervor«

Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Beseitigung der erwähnten Nachteile.

Der Erfindung ist die Aufgabe zugrundegelegt, eine Einrichtung zur Verbindung von Luft- und elektrischen Leitun-

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gen zu schaffen, die eine solche hermetische und zuverlässige Verbindung der Kontaktdosen gewährleisten würde, bei der die auseinanderspreizende Kraft, die von der Druckluft erzeugt wird, auf die Köpfe derselbsttätigen Kupplungen nicht übertragen werde.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in der Einrichtung zur automatischen Verbindung der Luft- und elektrischen Leitungen der Eisenbahnfahrzeuge, die eine Kontaktdose und einen Mechanismus enthält, der diese mit der automatischen Kupplung zum -HerVorschieben auf die Eingriffslinie kinema-. tisch verbindet, an der Kontaktfläche der Dose ein Zentrierzapfen und eine Öffnung für den Zentrierzapfen der anliegenden Dose vorhanden sind; erfindungsgemäß ist an der Kontaktdose eine Klinke angeordnet, die mit dem Zentrierzapfen der anliegenden Dose zusammenwirkt und im gesperrten Zustand durch einen Stößel festgehalten wird, der mit dem Mechanismus gelenkig verbunden ist, der die Dose auf die Eingriffslinie bringt, während zwischen der Kontaktdose und dem Stößel eine Vorrichtung angeordnet ist, die den letzteren in einem gewissen Abstand von der Klinke bei unverbundenen anliegenden Dosen hält.

Zweckmäßigerweise wird die Vorrichtung, die den Stößel in einem gewissen Abstand von der Klinke bei unverbundenen anliegenden Dosen hält, in Gestalt eines Winkelhebels ausgeführt, dessen Schwenkachse am Stößel befestigt ist,/-3er eine Arm sich gegen die Kontaktdose stemmt, während sich

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der andere gegenüber der Öffnung zum Durchlassen des Zentrierzapfens der anliegenden Dose befindet.

Diese Ausführung der erwähnten Vorrichtung gewährleistet das Sperren der Klinke erst nach dem Verkuppeln der Kontaktdosen.

Nicht weniger zweckmäßig ist die Anordnung des Stößels zwischen den Luftleitungen, die als Führungen für. denselben dienen. Diese Anordnung des Stößels gestattet es, die Konstruktion noch gedrängter zu machen.

Zweckmäßigerweise werden die Kontakte der elektrischen Leitungen am Stößel angebracht. Diese Anordnung der Kontakte der elektrischen Leitungen gewährleistet eine zuverlässige Verbindung der Kontakte nach der Verbindung der Luftleitungen:

Zum automatischen öffnen des Kupplungshahns der Luftleitung nach der Verbindung der Luftleitungen muß der Hantel des Seiles, das als Antrieb zum Offnen des Kupplungshahns der Luftleitung dient, an dem Stößel befestigt und an ihm ein Anschlag zur Einwirkung auf das Seil der anliegenden Dose vorgesehen werden·

Diese Befestigung des Seilmantels an dem Stößel gewährleistet das Öffnen des Kupplungshahns erst nach eier Verbindung der Luftleitungen.

Die gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführte Einrichtung gewährleistet eine zuverlässige und hermetische Verbindung der Luft- und elektrischen Leitungen und ver-

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ringert den Verschleiß der automatischen Kupplung.

Nachstehend wird ein konkretes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf beigefügte Zeichnungen beschrieben; in den Zeichnungen zeigt:

Pig. 1 Einrichtung zur automatischen Verbindung der Luft- und elektrischen Leitungen gemäß der Erfindung, Gesamtansicht;

Fig. 2 Eontaktdose mit Stößel gemäß der Erfindung, Seitenansicht (im vergrößerten Maßstab); Fig. 3 dieselbe, Draufsicht;

Fig. 4 dieselbe, Vorderansicht;

Fig. 5 Einrichtung zum automatischen Offnen des KupplungsJhahns, Gesamtansicht;

Fig. 6 Schnitt nach VI-VI der Fig. 5 bei geschlossenem Endhahn;

Fig. 7 Schnitt nach VII-VII der Fig. 4; Fig. 8 Ansicht nach dem Pfeil "A" von Fig. ?;

Fig. 9 anliegende Kontaktdosen im verkuppelten Zustand, Seitenansicht;

Fig.10 dieselben, Obenansicht;

Fig. 11 anliegende Kontaktdosen im verkuppelten Zustand, Untenaneicht;

Fig, 12 Schnitt nach VI-VI der Fig. 5 bei automatisch geöffnetem Kupplungshahn.

Die Einrichtung zur automatischen Verbindung der Luft- und elektrischen Leitungen enthält eine Kontaktdose 1 (Fig. 1)

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und einen Mechanismus 2, mit dessen Hilfe die Kontaktdose auf eine Eingriffslinie 3-3 kervorgeschoben wird. Der erwähnte Mechanismus besteht aus einem Hebel 4, dessen Schwenkachse 5 am Gehäuse 6 der selbsttätigen Kupplung befestigt ist. Der eine Arm des Hebels 4 stemmt sich über eine Scheibe gegen eine in einem Becher 7 befindlicheFeder 7 . Der Becher 7 ist im Kopf der selbsttätigen Kupplung angeordnet und tritt mit seinem Boden in das Maul der selbsttätigen Kupplung hinaus. Der andere Arm des Hebels 4 ist über einen Stößel 8 mit der Kontaktdose 1 verbunden. Der Stößel 8 ist mit dem Gehäuse 6 der selbsttätigen Kupplung durch einen Mitnehmer 9 verbunden, der sowohl am Gehäuse 6 der selbsttätigen Kupplung, als auch am Stößel 8 gelenkig befestigt ist.

Die Kantaktdose 1 besitzt eine Platte 10 (Pig. 2, Ji lind Luftleitungen 11 und 12. Eine Oberfläche 13 der Platte 10 stellt die Kontaktfläche der Dose 1 dar. Auf die erwähnte Oberfläche treten die Enden der Luftleitungen 11 und 12 mit Gummidichtungsringen 14 tabaaus. Auf der Platte 10 sind ein, Zentrierzapfen 15 und eine öffnung 16 für den Zentrierzapfen

der anliegenden Dose angeordnet. Der Zentrierzapfen 15/wiiet eine Vertiefung 17 auf.

An der Gegenseite der Platte 10 sind zwei Bippen 18 vorhanden, zwischen denen an einer Achse 19 eine Klinke gelenkig befestigt ist, die Vorsprünge 21 und 22 aufweist. Der Vorsprung 21 der Klinke 20 tritt in die öffnung 16 für den Zentrier zapf en 15 der anliegenden Dose 1 hiaaus. In

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einem gewissen Abstand über der Klinke 20 ist auf der Platte 10 ein Ansatz 23 vorhanden. Zwischen den Luftleitungen 11 und 12 ist ein Stößel 8 angeordnet, der dank seinem U-formigen Querschnitt die untere Luftleitung 12 umfaßt und sich zwischen den flachen Oberflächen der Luftleitungen wie zwischen Führungen bewegt.

Am Ende des Stößels 8 ist an der Seite der Platte 10 eine L-fÖrmige Leiste 24 starr befestigt. Diese Leiste hält die Klinke 20 im gesperrten Zustand bei verbundenen anliegenden Dosen 1 fest. Bei Verschiebung der Leiste 24 dient die untere Oberfläche des Ansatzes 23 als eine Führung für sie. An dem Stößel B sind weiterhin elektrische Kontakte 25 befestigt. Diese Anordnung der elektrischen Kontakte 25 hinter der Platte 10 verhindert mögliche Berührung der Kontakte 25 beim Auswechseln der Dichtungsringe 14, wenn man durch Betätigung des Hebels 4- die eine der verbundenen Dosen ohne Auseinanderführen der selbsttätigen Kupplungen v<meiaeB4«a? wegführt·

Zwischen der Platte 10 und dem Stößel 6 ist eine Vorrichtung angeordnet, die den letzteren in einem gewissen Abstand von der Klinke 20 bei unverbändenen anliegenden Dosen 1 festhält. Diese Vorrichtung stellt einen Winkelhebel 26 dar, dessen Scbreokachse 27 am Stößel 8 befestigt ist,

'eier eine Arm 28 sich gegen die Vertiefung in der Platte 10 stemmt, während sich der andere Arm 29 gegenüber der Off-

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nung 16 zum Durchlassen des Zentrierzapfens 15 eier anliegenden Dose befindet·

Am Stößel δ ist ein Ansatz 30 vorhanden, gegen den sich eine Feder 31 stemmt, die zwischen dem Stößel und der Kontaktdose 1 angeordnet ist. Diese feder dient zum Zurückbringen des Stößels 8 in die Ausgangslage nach dem Auseinanderführen der entkuppelten selbsttätigen Kupplungen·

Die Luftleitung 11 der Kontaktdose 1 ist mit der Bremsleitung 32 eines Waggons 33 (Fig. 5) verbunden, an der am Ende jedes Waggons ein Kupplungshahn y\ angeordnet ist«

Zum automatischen Offnen des Kupplungshahns 34 beim Verkuppeln der selbsttätigen Kupplungen ist an dem Wagen eine Einrichtung zum Offnen desselben angeordnet. Diese Einrichtung umfaßt eine Welle 35, die durch Zugstangen 36 mit dem Kupplungshahn 34- und durch einen Hebel 37 mit einem Mechanismus 38 zum Offnen des Kupplungshahns 34 verbunden

Der Mechanismus 3d zum Offnen des Kupplungshahns 34

umfaßt einen Becher 39 (Fig. 6) mit einer darin angeordneten Feder 40, die im zusammengedrückten Zustand durch einen abgefederten Siegel 41 festgehalten wird. Der erwähnte Riegel ist an einer Achse 42 angelenkt, die im Gehäuse 43 befestigt ist. Der Biege! 41 schiebt sich unter Einwirkung eines abgefederten Anschlags 44 hoch, der in einem abgefederten Schlitten 45 gelenkig befestigt ist, welcher eich im Gehäuse 43 bewegt. Dieser Schlitten bewegt sich unter Ein-

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wirkung eines Seiles 46, das in einem Mantel 47 eingeschlossen ist und steife Endstücke 48 und 49 (Fig. 7 und 8) besitzt. Bas eine Ende des Mantels 4? ist am Gehäuse 43 des Mechanismus 38 zum Öffnen des Kupplungshahns 54 starr befestigt, während das andere Ende am Stößel 8 starr befestigt ist. Das Endstück 49 ragt aus dem Hantel 47 heraus und stemmt sich gegen den Schlitten 45» während das Endstück 48 aus dem Mantel 47 kevaustritt und hinter einer öffnung 50 liegt, die in der Platte 10 vorhanden ist. Am Stößel 8 ist auch ein Anschlag 51 angeordnet, der sich in einer öffnung 52 befindet, die in der Platte 10 vorhanden 1st. Dieser Anschlag wirkt auf das Endstück 48 des Seiles der anliegenden Kontaktdose 1 ein.

Die Befestigung des Mantels 47 des Seiles 46 am Stößel und das Vorhandensein des auf das Endstück 43 des Seiles 46 einwirkenden Anschlage 51 gestatten es» den Kupplungshahn 34 der Bremsleitung 32 erst danach automatisch zu öffnen, wenn die Luftleitungen 11 und 12 der anliegenden Dosen 1 sich verbünden haben und durch die Klinken 20 und Leisten 24 von der auseinanderspreizenden Kraft der Druckluft abgesperrt sind, die durch die anliegenden Dosen 1 hindurchgeht.

Die Einrichtung zur automatischen Verbindung der Luft- und elektrischen Leitungen der Eisenbahnfahrzeuge arbeitet folgenderweise:

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Beim Verkuppeln der anliegenden selbsttätigen Kupplungen bringen die fervors chi elenden Mechanismen 2 die anliegenden Kontaktdosen 1 auf die Eingriffs!inie 3. Hierbei gehen die Zentrierzapfen 15 in die ihnen entsprechendsn öffnungen 16 (Fig. 9» 10) in den Platten 10 der anliegenden Dosen 1 hinein.

Danach fangen die kegeligen Enden der zylindrischen feile der Zapfen 15 an, auf die Arme 29 der Winkelhebel der anliegenden Dosen 1 einzuwirken. Gleichzeitig wirken die Zapfen 15 auf die Klinken 20 der anliegenden Dosen 1 ein, wobei sie sie an den Achsen 19 drehen.

Sobald die Zentrierzapfen 15 in die ihnen entsprechenden öffnungen 16 der anliegenden Dosen 1 ganz eingetreten sind, werden sich die Platten 10 dieser Dosen an ihren Kontaktflächen 13 verbunden haben, wobei sich die Luftleitungen 11 und 12 der anliegenden Dosen 1 zusammenschließen. Die Klinken 20 senken sich unter Einwirkung des Eigengewichts und gehen mit ihren Vorsprüngen 21 in die Vertiefungen an den Zentrierzapfen 15 der anliegenden Dosen 1 hinein. Die Winkelhebel 26 schwenken unter Einwirkung der Zentrierzapfen 15 der anliegenden Dosen 1 an ihren Achsen 2?, und ihre Arme 28 treten hinter dem Anschlag hervor in die Ver-

tifungen der Platte 10 und lagern sich frei in den Vertiefungen 53 der Platte 10. Da sich die Arme 28 der Winkelhebel 26 nicht gegen die Platten 10 stemmen werden, so gehen

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die Stößel 8 unter Einwirkung der Mechanismen 2 zum Vorschieben der Kontaktdosen 1 an die Flatten IO ihrer Kontaktdosen 1 heran. Hierbei gehen die L-förmigen Leisten 24, die an den Stößeln 8 befestigt sind, mit ihren Enden 54 in die Zwischenräume zwischen den Vorsprüngen 22 der Klinken 20 und den Ansätzen 23 der Platten 10 hinein. Auf diese Weise werden die Klinken 20 durch die Leisten 24- gesperrt sein und die durch Druckluft erzeugten auseinanderspreizenden Kräfte, die zwischen den verbundenen Luftleitungen wirksam sind, werden nur von den Zentrierzapfen 15t den Klinken 20 und den Leisten 24 aufgenommen und nicht auf den Hebel 4 und somit nicht auf das Gehäuse der selbsttätigen Kupplung übertragen , was den Verschleiß der Köpfe der selbsttätigen Kupplungen verringert·

Beim Herangehen der Stößel 8. an die Platten 10 der Kontaktdosen 1 erfolgt die Verbindung der elektrischen Kontakte 25 der anliegenden Dosen 1.

Gleichzeitig wirken beim Herangehen der.Stößel 8 an die Platten 10 die Anschläge 51 der anliegenden Kontaktdosen 1 (Fig. 11) auf die hervorspringenden Endstücke 48 der Seile 46 ein.

Diese Anschläge gehen in die ihnen entsprechenden Offnungen 43 in den Platten 10 der anliegenden Dosen 1 hinein und drücken die Endstücke 48 in die Hantel 47 ein. Hierbei verschieben sich die Seite 46 in den Mänteln 47, und die

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Endstücke 49 verrücken, indem sie sich verschieben, die Schlitten 45. Der Anschlag 44 des Schlittens 4$ hebt den Riegel 41. Hierbei wird der Becher 59 freigegeben, und die Feder 40 betätigt, indem sie sich entspannt, den Hebel 57» wodurch sie die Welle 55 (Fig. 12) dreht.

Durch die Drehung der Welle 55 wirkt man über di© Zugstangen 56 auf den Hahn 54 ein, wodurch man den Durchtritt der Druckluft durch die Xontaktdoseia 1 freigibt·

Beim Entkuppeln und Auseinanderfuhren der a&liege&den selbsttätigen Kupplungen tritt in jeder Kupplung der Becker 7 unter Einwirkung der Feder 55 mit seinem Boden in das Haul der selbsttätigen Kupplung feisaus, Der Hebel 4 sich, indem er mit dem Becher zusammenwirkt, auf seiner Achse 5 und führt den Stößel 8 -von der Platt© 10 weg* Feder 51 begünstigt diesen Weggang. Die Leiste 24 „ di© dem Stößel Θ starr verbunden ist, geht vom eier Minks 20 weg, wodurch sie sie aufsperrt· Der Ansehlag 56₉ der auf ete Luftleitung 11 der Kontaktdos© 1 angeordnet. tmt_$ b©gr@ast die Verschiebung des Stößels S· Hat di© Leiste 24 ä®a Amschlag 56 erreicht, so fängt der Hebel 4 an, wäarea«! er weitersohwenkt, die Kontaktdose 1 von der a&li6g@&d@& Dose wegzuführen» Die Zentrierzapfen 15 der anliegei&äen Böses heben, indem sie auf die Vorsprung« 21 der ElLt&en 20 einwirken, die letzteren, weil die Leisten 24 von όen KXlaken 20 bereits weggegangen sind· Did Zapfen 15 treten aus den

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öffnungen 16 der anliegenden Dosen 1 heraus. Der Winkelnebel 26 kehrt unter Einwirkung der Feder 57₁ die in dem Stößel 8 angeordnet ist, in die Ausgangslage zurück· Die elektrischen Eontakte 25 gehen auseinander, wodurch sie die elektrischen Leitungen trennen. Beim Entkuppeln der selbst-r tätigen Kupplungen schließt man gleichzeitig durch eine Drehhung der Welle 35 von Hand Kupplungshahn 34· Hierbei drückt der Hebel 37, indem er auf den Becher 39 einwirkt, die Feder 40 zusammen, und der Siegel 41 sperrt den Becher 39 ab«

Mit dem Weggang des Stößels 8 von der Platte 10 geht der Anschlag 44 der anliegenden Dose 1 von dem Endstück 48 weg. unter Einwirkung der Feder 58 wirkt der Schlitten 45, indem er in die Ausgangslage zurückkehrt, auf das Endstück 49 des Seiles 46 ein, so daß er es in den Mantel 47 eindrückt· Hierbei tritt das Endstück 38 aus dem anderen Ende dee Mantels 47 heraus, und der ganze Mechanismus 38 zum Öffnen des Kupplungehahns nimmt die Ausgangelage ein.

Claims (5)

12. März 19Ü$1 27 5

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PATBIÜISPHÜCHB

/ 1./Einrichtung zur automatischen Verbindung der Luft- und elektrischen Leitungen der Eisenbahnfahrzeuge, die eine Kontaktdose und einen Mechanismus enthält, der sie zum ' Vorschieben auf die Eingriffs!iniθ mit der selbsttätigen Kupplung kinematisch verbindet, wobei an der Kontaktflache der Dose ein Zentrierzapfen und eine Öffnung für den Zentrierzapfen der anliegenden Dose vorhanden sind, d a d u r ch gekennzeichnet, daß an der Kontaktdose eine Klinke (20) angeordnet ist, die mit dem Zentrierzapfen (15) der anliegenden Dose (1) zusammenwirkt und im gesperrten Zustand durch einen Stößel (S) festgehalten wird, der mit dea Mechanismus (2), der die Dose (1) auf die Eingriffslinie (3) äecvorschiebt, gelenkig verbunden ist, während zwischen der Kontaktdose (1) und dem StdSei (8) eine Vorrichtung angeordnet ist, die den letzteren in einem gewissen Abstand von der Klinke (20) bei unterbundenen anliegenden Dosen (1)

2. Einrichtung nach Anspruch 1, d a d u r c a g β kennsei ohne tt, daß die Vorrichtung, die den StSSeI (S) in eines gewissen Abstand von der Klinke (20) bei unanliegenden Bösen (1) festhält, einen Winkel-

i3hai (26) d^rstallis, dessen 3ehw®näa3h3@ (27) as BtöSel

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ORIGINAL INSPECTED

191275z; - 15 -

"befestigt ist, ^ter' eine Arm (28) sich gegen die Kontaktdose stemmt, während sich der andere (29) gegenüber der Öffnung (16) zum Durchlassen des Zentrierzapfens (15) der anliegenden Dose ^1) "befindet.

3. Einrichtung nach Anspruch 1,dadurch ge kennzeichnet , daü der Stößel (8) zwischen den Luftleitungen (11, 12) angeordnet ist, die als Führungen für denselben dienen.

4. Einrichtung nach Ansprüchen 1 und 3» d ad u rdä gekennzeichnet , daß am Stößel (8) seitens der Kontaktdüse (1) Kontakte (25) der elektrischen Leitungen angebracht sind.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß am Stößel (8) der Mantel (47; eines Seiles (46; befestigt, das als Antrieb zum öffnen des Kupplung3haifos (J4J dar Luftlei- | tung (32) dient, und ein Ar&hlag (51) zur Einwirkung auf das Beil (46) vorhanden iat, das aus!¹ der anliegen- ; den Dose angeordnet ist. :

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