專利名稱：鐵路車輛和用于在該種車輛中固定牽引裝置的夾緊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
在第一方面，本發(fā)明涉及一種鐵路車輛，該種鐵路車輛包括底架，該底架包括安裝槽用以和具有安裝法蘭的牽引裝置連接，該安裝槽中設(shè)置有兩對軸向間隔的凸肩，安裝法蘭和夾緊裝置位于凸肩之間，目的是將安裝法蘭和牽引裝置一起固定于底架之上。
在第二方面，本發(fā)明還涉及一種用于在該種車輛中安裝和固定牽引裝置的夾緊裝置。
背景技術(shù)：
盡管上述類型的裝置實(shí)際上的目的是，在車組中的不同車輛或車輛單元，比如汽車和/或機(jī)車之間，不僅傳遞牽引力還傳遞推力，本領(lǐng)域的技術(shù)人員一般稱之為“牽引裝置”。這種牽引裝置的特征在于，包括定位臂(registration arm)(通常為管狀)，該定位臂的后端以這樣或那樣的方式固定于討論的車輛所包括的構(gòu)架或底架的一端，該定位臂的前端連接于一個(gè)或多個(gè)附加元件，以形成車鉤。例如，定位臂的前端可直接連接于車鉤頭部并和車鉤頭部一起形成自動(dòng)車鉤，該自動(dòng)車鉤可與另一車輛上的類似車鉤相連。然而，通過套筒聯(lián)結(jié)或類似方式，將定位臂連接于碰撞保護(hù)裝置也是可行的，該碰撞保護(hù)裝置則隨之和車鉤頭部相連。在牽引裝置中，通常包括有吸收普通震動(dòng)的裝置，也就是，在行進(jìn)過程中每天都在發(fā)生并在相連的車輛間傳遞，且和特定的聯(lián)接操作有關(guān)的這種震動(dòng)。
在許多情況下，開始所述類型的車輛底架形成有標(biāo)準(zhǔn)的安裝槽。這種安裝槽的形式為向下開放的空腔，該空腔由兩個(gè)平行的、橫向間隔的豎直壁限定，該豎直壁具有兩對軸向間隔的凸肩或凸緣。過去，牽引裝置通過彈性柱形式的夾緊裝置固定到標(biāo)準(zhǔn)安裝槽上，最初通過施加預(yù)應(yīng)力使該彈性柱壓縮，以便能容納于所述兩對凸緣之間，之后，夾緊時(shí)彈性柱可在兩對凸緣之間伸展。更具體地說，所述彈簧柱一方面由一組前置硬橡膠體和，另一方面由一組后置橡膠體組成，該前置硬橡膠體安裝在前支撐板和位于牽引裝置末端的安裝法蘭或連接部分之間，該后置橡膠體在彈性柱上位于安裝法蘭和后支撐板之間。具有側(cè)螺母(jamb nut)的中心桿在所述支撐板之間延伸，支撐板利用該中心桿可以在橡膠體壓縮過程中相對靠近。當(dāng)彈簧柱置于安裝槽中時(shí)，松開該螺母，橡膠體伸展，并通過作用于安裝槽中的前、后一對凸緣上的巨大壓力夾緊支撐板。
上述結(jié)構(gòu)方案在實(shí)際中的一個(gè)嚴(yán)重缺陷是，牽引裝置的定位臂，以至整個(gè)車鉤，是非彈性地連接于車輛的底架，從而導(dǎo)致車鉤在行進(jìn)中所受到的所有運(yùn)動(dòng)基本上都被迫集中于兩個(gè)相連車鉤的頭部。這樣，所有變化的牽引、推動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)動(dòng)和傾斜運(yùn)動(dòng)都是尤其集中于兩個(gè)相連車鉤頭部之間的接合部位，從而導(dǎo)致對車鉤的損壞和車鉤的過早磨損。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于消除裝有車鉤的鐵路車輛的上述缺陷，該類型的車輛包括開始提到類型的標(biāo)準(zhǔn)安裝槽，本發(fā)明的目的還在于，更具體地說，通過改進(jìn)車輛現(xiàn)有牽引裝置的連接裝置來提供一種改進(jìn)的車輛。這樣，本發(fā)明的主要目的是提供一種具有牽引裝置的鐵路車輛，一方面，該牽引裝置穩(wěn)定且可靠地固定在車輛的底架上，另一方面，該牽引裝置構(gòu)造成使其中的定位臂可以彈性移動(dòng)。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種車輛，該車輛獨(dú)特的牽引裝置能以一種簡單的方式安裝到底架的安裝槽中以及從該安裝槽拆卸下來。本發(fā)明的目的還在于提供一種車輛，該車輛的獨(dú)特牽引裝置可以提供一體的碰撞保護(hù)裝置，而不會(huì)增加復(fù)雜性。
根據(jù)本發(fā)明，主要目的至少是通過由權(quán)利要求1的特征部分所定義的特征來實(shí)現(xiàn)的。根據(jù)本發(fā)明的車輛的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)一步在從屬權(quán)利要求2-9中得以定義。
在第二方面，本發(fā)明還涉及一種用于在開始提到類型的安裝槽中固定牽引裝置的夾緊裝置。該夾緊裝置的特征可見于獨(dú)立權(quán)利要求10。根據(jù)本發(fā)明的該夾緊裝置的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)一步在從屬權(quán)利要求11-20中得以定義。
在附圖中圖1是具有標(biāo)準(zhǔn)安裝槽的車輛底架，以及單獨(dú)顯示的牽引裝置和用于將該牽引裝置安裝在該底架安裝槽中的夾緊裝置的分解透視圖，圖2是表示利用夾緊裝置安裝在安裝槽中的牽引裝置的局部放大透視圖，圖3是夾緊裝置包括的插入件的透視圖，圖4是與插入件配合的夾緊件的透視圖，該夾緊件和插入件一起構(gòu)成所述夾緊裝置，圖5是牽引裝置和夾緊裝置的側(cè)視圖，圖6是圖5的俯視圖，和圖7是說明牽引裝置內(nèi)部的軸向剖視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1中，數(shù)字1指部分顯示的車輛底架，而數(shù)字2指安裝于底架的牽引裝置。在圖1的底部，顯示有用3表示的整體夾緊裝置，該夾緊裝置包括兩個(gè)單獨(dú)部分，即插入件4和夾緊件5。
在底架1中，包括由兩個(gè)豎直壁7限定的標(biāo)準(zhǔn)安裝槽6，標(biāo)準(zhǔn)安裝槽6的前端開口8敞開。由托板(mounting)9圍繞的前端開口8位于車輛，例如鐵路車輛兩端中的一端，例如由底架1的前壁10形成。在豎直壁7的內(nèi)側(cè)，形成有四個(gè)凸緣或凸肩，即前對凸緣11和后對凸緣12。在頂部，槽或空腔6由包括在底架中的金屬板13限定，且開口向下。在槽的兩側(cè)，設(shè)置有底部支件13‘。一般來說，該槽為細(xì)長形，且沿車輛的長度方向延伸。
參考圖7，牽引裝置2(下面將詳加描述)包括外安裝法蘭14。在所述安裝法蘭的前方，延伸有管套聯(lián)結(jié)器15，該聯(lián)結(jié)器的前端與定位臂16連接。利用套筒聯(lián)結(jié)17，所述定位臂16可結(jié)合一個(gè)或多個(gè)其他部件(未顯示)一起構(gòu)造形成車鉤，在該車鉤的前面具有車鉤頭部，利用該頭部可以將該車鉤機(jī)械連接于另一車輛的對應(yīng)車鉤。
參考圖3和圖4，圖3、4圖示說明共同構(gòu)成本發(fā)明中夾緊裝置3特征的插入件4和夾緊件5。
插入件4(見圖3)包括兩個(gè)橫向間隔的剛性(form-stiff)的間隔元件18，該間隔元件通過下部支座19相互連接。該支座19由底座20以及兩對支柱21組成，該支柱21將間隔元件支撐在高于底座20的水平位置。在兩間隔元件18及其支柱21之間，延伸有加固件22以抵消間隔元件的變形。在實(shí)踐中，插入件可由焊接的金屬板制成，間隔元件18由具有伸長矩形基本形狀的堅(jiān)固平金屬板元件組成。插入件的材料最好由鋼組成。在底座20中，在間隔元件18的外側(cè)，凹有長形的孔23。
圖4所示的夾緊件5和插入件4有一般類似點(diǎn)，就此來說，夾緊件5包括形成有長孔24的底座25，在底座25上連接有兩個(gè)支柱26，在兩個(gè)支柱之間延伸有加固件27。底座25、加固件27和支柱26共同構(gòu)成剛性支座19‘。在頂部，每個(gè)單獨(dú)的支柱26包括29所示的整個(gè)楔形元件。在圖示的優(yōu)選實(shí)施方式中，該單獨(dú)的楔形元件29包括兩個(gè)楔形面，即前楔形面30和后楔形面31，這兩個(gè)楔形面都相對于支柱的豎直延伸方向傾斜，以便楔形面向上集中。與每個(gè)后楔形面31相連接，有向后凸出的短凸邊32。需要注意的是，這些短凸邊32位于楔形面31的內(nèi)側(cè)。
現(xiàn)在參考圖7，圖7圖示說明牽引裝置2的特征。在前面，管套聯(lián)結(jié)器15結(jié)束于端壁或端板33，在該端板上有通孔，通過該通孔延伸有桿34，在該桿的后端具有圓盤35和鎖緊件36，例如以螺母的形式，該鎖緊件36緊固于桿34后端的陰螺紋(未顯示)上。在端壁33的后面，設(shè)置有第一吸收震動(dòng)彈性元件37。在端壁的前面，有兩個(gè)同樣的彈性元件37，這兩個(gè)彈性元件由墊圈38隔開。所有所述的彈性元件37優(yōu)選由彈性變形材料如橡膠的墊片或物體構(gòu)成，但也可以由機(jī)械壓縮彈簧，例如板簧或螺旋彈簧構(gòu)成。在端板33上形成的孔的橫截面面積大于桿34，在桿和孔的邊界表面之間的環(huán)形間隔中插入兩個(gè)彈性變形材料如橡膠的彈性體39。這些彈性體的輪廓，還有孔的橫截面的形狀，優(yōu)選為正方形或其他非圓形狀，以便這些彈性體在孔中不會(huì)發(fā)生角位移。在一種類似的方式中，桿34具有對應(yīng)于彈性體39的中心孔的類似非圓橫截面外形的非圓橫截面形狀，該桿34穿過彈性體39的中心孔。通過這種方式，彈性體39形成扭轉(zhuǎn)懸置(torsion suspension)，一方面，保證桿34和附屬的定位臂16的角位移處于一定范圍之內(nèi)，另一方面，總是將桿和定位臂帶回到所需的初始或一般位置。此外，彈性元件37保證定位臂可在軸向一定范圍內(nèi)運(yùn)動(dòng)，而不考慮牽引裝置處于牽引力作用下還是推動(dòng)力作用下。
管套聯(lián)結(jié)器15的后端部分40變厚，并連接于具有外圓錐表面的環(huán)狀錐體41。該錐體41插入42所示的形變筒，該形變筒通過焊接點(diǎn)43與安裝法蘭14牢固結(jié)合。管套聯(lián)結(jié)器15和其中的錐體41通過外螺紋夾緊環(huán)44固定于形變筒42中，該外螺紋夾緊環(huán)壓緊于管套聯(lián)結(jié)器15的加厚部分40上的環(huán)狀凸肩表面45上。該夾緊環(huán)的外螺紋和安裝法蘭14內(nèi)側(cè)的陰螺紋相配合。利用該夾緊環(huán)44，管套聯(lián)結(jié)器15將不能脫離形變筒向前運(yùn)動(dòng)。一般情況下，由于夾緊環(huán)44夾持壓緊于或預(yù)先壓緊于圓錐形腰部46的錐體41，該圓錐形腰部46將筒42分為前粗部分和后細(xì)部分，所以管套聯(lián)結(jié)器15在形變筒42內(nèi)的向后運(yùn)動(dòng)也是不可能的。只有在可能的碰撞事故中，當(dāng)車鉤受到相當(dāng)大的軸向推力時(shí)，該管套聯(lián)結(jié)器15在形變筒42發(fā)生形變的情況下才會(huì)向后運(yùn)動(dòng)。
參考圖2，圖2圖示說明牽引裝置2和安裝于車輛底架安裝槽6中的配合夾緊裝置。夾緊裝置的插入件4的安裝，利用應(yīng)用于孔23的螺釘47來實(shí)現(xiàn)。類似的方式，利用孔24內(nèi)的螺釘48來安裝夾緊件5。所述螺釘48和彈簧墊圈或彈性件49相配合，用以對楔形元件29持續(xù)施加向上的彈性力。安裝時(shí)，插入件4從下方插入開口向下的槽6，并利用螺釘47暫時(shí)地緊固于底架的底部支件13‘的孔50(見圖1)中，從而將插入件4固定于底架上。在下一步，在槽中提升牽引裝置2，利用裝置(未顯示)暫時(shí)將牽引裝置保持在適當(dāng)?shù)奈恢?。最后，更具體地利用設(shè)置于安裝法蘭14和間隔元件或板18前端之間的楔形元件29，來提升夾緊件5。由圖5可清楚地看出，安裝法蘭14(沿其兩個(gè)相對側(cè)邊)形成有楔形表面51，該楔形表面51的傾斜角度和楔形元件29的前表面30的傾斜角度相同。此外，每個(gè)間隔元件18的前端表面51‘是傾斜的，同時(shí)形成了具有和每個(gè)楔形元件29的后表面31相同傾斜角度的傾斜表面。在該連接中，需要指出的是，凸緣11、12的相對的凸肩表面52是垂直的，因而安裝法蘭14的前表面53在垂直于牽引裝置幾何軸線的平面內(nèi)延伸。類似的方式，每個(gè)間隔元件18的后端表面55垂直于間隔元件的軸線延伸。
當(dāng)楔形元件29最初提升至楔形表面51和51‘之間的空間時(shí)，該夾緊件5暫時(shí)利用螺釘48固定。接下來，安裝過程為使用一定的最小扭矩?cái)Q緊該螺釘，利用通過楔形作用產(chǎn)生的大作用力將楔形元件壓緊，一方面安裝法蘭14向前作用于凸緣11的凸肩表面52，同時(shí)具有后端表面55的間隔元件18壓緊于后凸緣12的凸肩表面52。在操作過程中，由于用于螺釘47、48的孔23、24的伸長的外形，不僅夾緊件5，還有插入件4都能軸向移動(dòng)。當(dāng)安裝法蘭14已明顯地固定于末端位置時(shí)，最終將螺釘47緊固。
在安裝狀態(tài)，由于安裝法蘭14通過上述的方式保持夾緊，所以形變筒42，還有連接于形變筒42的管套聯(lián)結(jié)器15，相對于車輛底架顯著而又可靠地保持在給定位置。然而，分別由于彈性元件37和彈性體39，前伸的定位臂16可相對于管套聯(lián)結(jié)器15彈性地移動(dòng)。這樣，與定位臂16成為一體的桿34可以向后或向前軸向移動(dòng)，對應(yīng)于彈性元件37的作用。同時(shí)，該桿34不僅可以相對于牽引裝置的幾何中心軸線C產(chǎn)生角位移，還可以相對該軸線向上或向下翻轉(zhuǎn)。
因此，本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)是，牽引裝置的定位臂(和構(gòu)成車鉤的其他部件)可彈性地移動(dòng)，同時(shí)整個(gè)牽引裝置也以一種穩(wěn)定而可靠的方式固定于車輛的底架之上。此外，形變筒42用作碰撞保護(hù)裝置，該形變筒42可以在很大程度上減輕任何嚴(yán)重碰撞事故的影響。
在碰撞中，需要指出的是，夾緊件5的底座25包括用于螺旋裝置的孔56(見圖2)，利用該螺旋裝置可以將整個(gè)夾緊件用很大的作用力拉緊，并在安裝槽和牽引裝置之間形成可拆卸的連接。
本發(fā)明可行的修改本發(fā)明不局限于上述和圖示的實(shí)施方式。這樣，保持距離的插入件，以及和該插入件配合的夾緊件的設(shè)計(jì)，在下面權(quán)利要求的范圍內(nèi)可以變化為多種方式。例如，夾緊件可包括其他夾緊或壓緊裝置，而不僅僅是楔形。于是例如，替代楔形，偏心裝置或螺旋裝置也可以實(shí)現(xiàn)隔離安裝法蘭和間隔元件的作用，以便夾緊安裝法蘭。還能以另外一種而不是在圖中詳細(xì)圖示的方式，在插入件和夾緊件中構(gòu)造下部支座。
權(quán)利要求
1.一種鐵路車輛，包括底架(1)，該底架(1)包括安裝槽(6)，用于固定具有安裝法蘭(14)的牽引裝置(2)，在安裝槽(6)中設(shè)置有兩對軸向間隔的凸肩(11、12)，安裝法蘭(14)和夾緊裝置(3)位于凸肩之間，用以將安裝法蘭夾緊于第一對凸肩(11)上，并從而將牽引裝置相對于底架固定，其特征在于，該夾緊裝置(3)包括剛性插入件(4)和作用于插入件(4)和安裝法蘭(14)之間的夾緊件(5)，該夾緊件的目的在于將安裝法蘭(14)和插入件(4)相互隔開，從而保證安裝法蘭(14)被夾緊于所述第一對凸肩(11)上，同時(shí)該插入件被夾緊于第二對凸肩(12)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車輛，其特征在于，插入件(4)包括兩個(gè)橫向間隔的剛性的間隔元件(18)，該間隔元件(18)通過下部支座(19)相互連接，該支座固定于底架(1)的底面上。
3.如權(quán)利要求2所述的車輛，其特征在于，插入件(4)的支座(19)一方面包括底座(20)，另一方面包括兩對支柱(21)，底座(20)具有用以將底座(20)緊固于底架(1)上的裝置(23)，支柱(21)用于將間隔元件(18)支撐在高于底座(20)的水平位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車輛，其特征在于，緊固裝置包括長孔(23)和應(yīng)用于該長孔的螺釘(47)，該螺釘緊固于底架(1)的螺紋孔(50)中。
5.根據(jù)前任一權(quán)利要求所述的車輛，其特征在于，夾緊件(5)包括兩個(gè)橫向間隔的楔形元件(29)，該楔形元件通過下部支座(19‘)相互連接，且楔入插入件(4)和安裝法蘭(14)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車輛，其特征在于，夾緊件(5)的支座(19’)一方面包括底座(25)，另一方面包括兩個(gè)支柱(26)，底座(25)具有用于螺釘(48)的長孔(24)，支柱(26)用于支撐楔形元件(29)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的車輛，其特征在于，每個(gè)楔形元件(29)具有兩個(gè)相對的楔形面(30、31)，該楔形面向上集中，并且分別壓緊于安裝法蘭(14)和插入件(4)的傾斜接觸表面(51、51‘)上。
8.根據(jù)前任一權(quán)利要求所述的車輛，其特征在于，牽引裝置(2)包括定位臂(16)，該定位臂的末端包括軸向桿(34)，該桿(34)通過板(33)的通孔伸出，在板(33)的兩側(cè)圍繞有吸收震動(dòng)的彈性元件(37)，用以始終將該桿(34)相對于該板(33)保持在初始位置，并且對應(yīng)于該彈性元件的作用，該桿(34)和該定位臂可以移動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的車輛，其特征在于，包括板(33)的筒狀物(15、40)安裝有錐體(41)并插入作為碰撞保護(hù)裝置的形變筒(42)內(nèi)，更具體地插入前寬管狀部分，該部分通過腰部(46)變?yōu)楹蠹?xì)管狀部分，該后細(xì)管狀部分由于該筒狀物的插入可以變形。
10.一種夾緊裝置，該夾緊裝置用于將牽引裝置(2)固定在包括于車輛底架(1)中的安裝槽(6)中，該牽引裝置裝有安裝法蘭(14)，該安裝槽(6)具有兩對軸向間隔的凸肩(11、12)，其特征在于，該夾緊裝置包括剛性插入件(4)和夾緊件(5)，該夾緊件(5)作用于插入件(4)和牽引裝置的安裝法蘭(14)之間，以分別壓緊插入件(4)和安裝法蘭(14)，并從而將安裝法蘭夾緊于第一對凸肩(11)之上。
11.如權(quán)利要求10所述的夾緊裝置，其特征在于，插入件(4)包括兩個(gè)橫向間隔的剛性的間隔元件(18)，該間隔元件(18)通過下部支座(19)相互連接。
12.如權(quán)利要求11所述的夾緊裝置，其特征在于，插入件(4)的支座(19)一方面包括底座(20)，另一方面包括兩對支柱(21)，底座(20)具有用以將底座(20)緊固于車輛底架的裝置(23)，支柱(21)用于將間隔元件(18)支撐在高于底座(20)的水平位置。
13.如權(quán)利要求12所述的夾緊裝置，其特征在于，緊固裝置包括孔(23)，用于裝配螺釘，該孔為伸長的形狀，以允許暫時(shí)緊固的螺釘產(chǎn)生位移。
14.如權(quán)利要求12或13所述的夾緊裝置，其特征在于，在兩個(gè)間隔元件(18)及其支柱(21)之間，有延伸的加固件(22)，其目的是抵消間隔元件的變形。
15.如權(quán)利要求11-14中任一項(xiàng)所述的夾緊裝置，其特征在于，每個(gè)間隔元件由扁平的、窄長的金屬體(18)構(gòu)成。
16.如權(quán)利要求10-15中任一項(xiàng)所述的夾緊裝置，其特征在于，夾緊件(5)包括兩個(gè)橫向間隔的楔形元件(29)，該楔形元件通過下部支座(19‘)相互連接，支座(19‘)具有裝置(24)，用以在插入件和安裝法蘭之間楔入楔形元件。
17.如權(quán)利要求16所述的夾緊裝置，其特征在于，夾緊件的支座(19‘)一方面包括底座(25)，另一方面包括兩個(gè)支柱(26)，底座(25)具有所述楔入裝置(24)，支柱(26)用于支撐楔形元件(29)。
18.如權(quán)利要求17所述的夾緊裝置，其特征在于，在兩個(gè)楔形元件(29)及其支柱(26)之間，有延伸的加固件(27)，其目的是分別抵消楔形元件和支柱的變形。
19.如權(quán)利要求17或18所述的夾緊裝置，其特征在于，所述楔入裝置由孔(24)構(gòu)成，用以裝配螺釘，該孔為伸長的形狀，以允許夾緊裝置相對于安裝槽的軸向運(yùn)動(dòng)。
20.如權(quán)利要求16-19所述的夾緊裝置，其特征在于，每個(gè)楔形元件具有兩個(gè)相對的楔形面(30、31)，該楔形面向上集中。
全文摘要
在一方面，本發(fā)明涉及一種夾緊裝置(3)，用于將具有安裝法蘭(14)的牽引裝置(2)固定于車輛底架(1)所包括的安裝槽(6)內(nèi)，該種安裝槽(6)包括前、后對凸緣(11、12)。該夾緊裝置包括剛性插入件(4)和夾緊件(5)，該夾緊件(5)應(yīng)用于插入件(4)和牽引裝置(2)的安裝法蘭(14)之間，以將插入件(4)和安裝法蘭(14)隔開，并從而將安裝法蘭(14)夾緊于前對凸緣(11)上。在另一方面，本發(fā)明涉及一種具有牽引裝置的鐵路車輛，例如，有軌電車。
文檔編號B61G9/24GK1906073SQ200580001551
公開日2007年1月31日 申請日期2005年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月20日
發(fā)明者M·霍格貝里, L·維克斯特倫 申請人:德爾納車鉤公司