包括用于防止机械耦合器耦合的阻挡机构的耦合器及操作耦合器的方法与流程

本发明包括一种用于铁路车辆的耦合器，所述耦合器具有阻挡机构，用于防止机械耦合器的不希望的耦合。

背景技术：

1、铁路耦合器用于通过机械耦合、且通常还通过其他形式(例如电气、气动)的耦合将铁路车辆彼此耦合。机械耦合器通常包括耦合器头部内的钩板，所述钩板连接至突起轴，所述突起轴被配置为装配到另一个耦合器上的钩板的凹部中。当两个耦合器的突起轴分别延伸到对接耦合器的耦合器头中并与那里的凹部接合时，钩板同时旋转从而将轴锁定就位使得防止缩回，直到钩板再次旋转以将它们释放。

2、然而，由于机械耦合器通常在一个耦合器以足够的力撞击另一个耦合器时就自动发生，因此在一个耦合器可能撞击另一个耦合器但不旨在进行耦合的情况下难以防止不希望的耦合。一旦发生了不希望的耦合，在能够恢复正常操作之前需要使耦合器再次脱离，但这耗时且麻烦。

3、目前，还没有已知的解决方案可以防止铁路耦合器的意外耦合。因此需要在该领域进行改进。

技术实现思路

1、本发明的目的是消除或至少减少上述问题。这是通过根据所附独立权利要求的耦合器和操作耦合器的方法来实现的。

2、根据本发明的耦合器包括耦合器头部，所述耦合器头部容纳机械耦合器，所述机械耦合器包括可枢转地安装在所述耦合器头部中的钩板，所述机械耦合器还包括：轴，该轴安装在所述钩板的第一端上；以及凹部，所述凹部被布置在所述钩板的第二端上以用于接收来自第二耦合器的轴，使得所述钩板的旋转引起机械耦合。此外，所述耦合器包括用于防止所述机械耦合器耦合的阻挡机构。

3、本发明的主要优点是可以避免耦合器的不希望的耦合。通常，机械耦合通过一个耦合器与另一个耦合器接触而发生，其中每个耦合器的突起轴进入相对的耦合器的凹部并引起将耦合器彼此耦合的钩板旋转。然而，通过在机械耦合器上设置阻挡机构，有效地防止了钩板旋转，从而允许耦合器彼此接触而不发生机械耦合。特别要注意的是，即使当本发明仅布置在其中一个耦合器上时，本发明也能防止机械耦合，因为即使防止钩板之一的旋转也将防止另一个钩板的旋转。这是特别有利的，因为将阻挡机构设置在耦合器之一上就足以实现所述主要优点。

4、适当地，阻挡机构包括具有第一接触部分的第一构件，所述第一构件连接到所述钩板，并且所述阻挡机构还包括具有第二接触部分的第二构件，所述第二构件连接到所述耦合器头部。另外，第一接触部分和第二接触部分被配置为在阻挡位置中彼此接触，从而防止第一构件相对于第二构件的移动，从而阻挡机械耦合器的钩板旋转。由此，通过第一构件和第二构件在阻挡位置彼此接触并防止钩板旋转，实现了简单而有效的阻挡。

5、适当地，第一构件在沿圆周方向布置在钩板的第一端与第二端之间的附接点处可枢转地连接到钩板，使得钩板的旋转引起第一构件沿着横向方向移动，所述横向方向垂直于沿着耦合器的纵向方向，并且使得第一构件沿着横向方向移动引起钩板旋转。由此，通过防止第一构件沿着横向方向移动能够有效地防止钩板的旋转。这是特别有利的，因为沿横向方向延伸的第一构件可以允许从耦合器头部的外部触及第一构件，特别是在第一构件通过开口突出到耦合器头部的外部的情况下。

6、另外，第一接触部分适当地包括具有第一阻挡表面的凹口，并且第二接触部分被布置在第二构件的接合构件上，所述接合构件被配置为进入凹口使得第二接触部分接触第一阻挡表面，以防止第一构件相对于第二构件的接合构件移动。由此，第一接触部分和第二接触部分能够以有效且可靠的方式接合，使得当阻挡机构接合时能够防止第一构件的移动。

7、适当地，接合构件是可枢转地布置在第二构件上的钩，并且所述钩被配置为枢转进入所述凹口并在所述阻挡位置中接触所述第一阻挡表面。由此，接合构件被更稳定地保持抵靠第一阻挡表面，从而防止阻挡机构脱离。特别有利的是，以钩的形式提供接合构件，因为这允许抓握第一阻挡表面，这使得接合构件与第一构件之间的接合稳定且可靠。

8、另外，阻挡机构还可以包括控制构件，所述控制构件被配置为将接合构件移动到阻挡位置中。由此，接合构件以可靠且有效的方式操作，而不需要直接操纵接合构件。

9、适当地，控制构件还包括偏置装置，所述偏置装置被配置为将接合构件朝向处于阻挡位置的第一构件偏置。由此，接合构件被稳定且牢固地保持，并且由于弹簧能够被压缩和扩展，作用在控制构件上的纵向力可以被弹簧吸收以避免损坏阻挡装置。在一些实施例中，所述偏置装置包括弹簧。

10、此外，阻挡机构可以包括用于操作控制构件的手柄，可从耦合器头部的一侧触及所述手柄，并且手柄被配置为沿着至少部分横向的路径移动，以用于将接合构件移动到阻挡位置中，并且沿相反方向移动以便使接合构件移出阻挡位置。由此，阻挡机构的操作变得高效且可靠，而不需要额外的部件，同时，至少部分横向的路径有效地防止由于作用在耦合器头部上或作用在阻挡机构或机械耦合器的部分上的纵向力而发生的阻挡机构的不希望的脱离。

11、阻挡机构适当地包括可从耦合器头部的第二侧触及的第二手柄，其中第二手柄被连接到控制构件以用于操作控制构件。由此，无论操作者位于耦合器的哪一侧上，都可以手动操作阻挡机构，使得阻挡机构的接合和脱离甚至更加方便。

12、另外，耦合器可以包括连接到第一构件的触发器，以用于当阻挡机构不处于阻挡位置时触发第一构件移动。由此，当阻挡机构未接合时有利于机械耦合。

13、第二构件的第二接触部分适当地被配置为在阻挡位置中与第一构件的第一接触部分相互作用，从而防止对第一构件的触发。由此，阻挡位置不仅防止钩板的旋转，而且还防止触发器的运作，从而甚至进一步防止不希望的耦合。

14、在包括触发器的实施例中，触发器被适当地被配置为引起第一构件在触发器方向上移动，并且第二接触部分然后被配置为在阻挡位置中推靠在第一接触部分上以防止第一构件在触发器方向上移动。从而，触发器被阻挡机构有效地阻挡。

15、在一些实施例中，触发器与阻挡机构组合，使得通过将触发器保持在启动位置来接合阻挡机构，从而使阻挡机构形成阻挡位置。

16、适当地，这种实施例包括触发器，所述触发器具有触发器构件并且还具有连接构件，所述连接构件被配置为将触发器构件可滑动地连接到耦合器头部，使得触发器构件可在触发器方向上在非启动位置与启动位置之间滑动，其中阻挡机构的第二构件被连接到触发器，使得触发器构件的移动引起第二构件的对应运动，并且其中阻挡机构还包括被配置为通过防止触发器构件从启动位置移动来将阻挡机构保持在阻挡位置的接合构件。由此，以紧凑且方便的方式实现了阻挡机构，并且以非常有利的方式同时提供了触发耦合器和阻挡耦合的功能。通过将触发器保持在启动位置，防止了第二耦合器的触发，并且将阻挡机构的第一构件保持在阻挡位置，从而有效地防止了机械耦合器的耦合。

17、触发器还可以包括连接构件上的止动件，并且连接构件可以布置在耦合器头部中的通孔中。另外，接合构件还可以被配置为通过将止动件保持在距通孔一定距离处来防止触发构件移动。由此，由于触发器的位置以及从而第二构件的位置通过接合构件的存在得以维持，因此实现了有效的阻挡。在特别有利的实施例中，接合构件被插入到止挡件与耦合器头部中的通孔之间，从而有效地防止连接构件的移动。

18、另外，阻挡机构适当地包括控制构件，所述控制构件被配置为将接合构件移动到阻挡位置和/或从阻挡位置移动，其中控制构件由接触接合构件的机械构件机械地操作，或者由控制接合构件的致动器操作。由此，接合构件能够以有效且可靠的方式被带到阻挡位置和/或从阻挡位置离开。机械构件的机械操作可以例如是推动或拉动接合构件的线或杆，并且还可以包括偏置装置，所述偏置装置将接合构件朝向阻挡位置或沿相反方向偏置，使得机械构件仅需要沿其中一个方向操作。致动器可以包括电动或电磁致动，诸如电动机或螺线管，其借助于由致动器延伸或缩回的部件作用在接合构件上。当使用致动器时，还可以提供偏置装置以沿一个方向偏置接合构件并且需要致动器抵抗所述偏置起作用，以便沿相反方向带动接合构件。

19、在一些实施例中，阻挡机构的第一构件与钩板形成一体，而不是设置为单独的部件。

20、在这种实施例中，阻挡机构包括具有第一接触部分的第一构件，第一构件与钩板形成一体，并且阻挡机构还包括具有第二接触部分的第二构件，第二构件被连接到耦合器头部，并且其中第一接触部分和第二接触部分被配置为在阻挡位置中彼此接触，从而防止第一构件相对于第二构件移动，从而阻挡机械耦合器的钩板旋转。由此，以更靠近钩板的旋转轴线的有效方式来阻挡钩板的旋转。这具有与上文参考提供从钩板延伸的第一构件的实施例所公开的内容相同的优点，但需要更少的部件并且可以以紧凑且有效的方式来制造。

21、在这种实施例中，第一构件适当地是钩板上的转向节，并且第一接触部分适当地是转向节的表面，并且第二接触部分适当地被布置在第二构件的接合构件上，所述接合构件优选地被配置为将第二接触部分推向第一接触部分，使得第二接触部分防止钩板旋转。从而，实现了高度紧凑的设计，并且通过接合构件将第二接触部分推动就位以阻挡钩板的旋转而有效地到达阻挡位置。

22、另外，接合构件适当地被配置为通过作用在接合构件上的偏置装置将第二接触部分推向第一接触部分，以提供朝向阻挡位置的偏置。由此，阻挡机构被朝向阻挡位置偏置，并且一旦钩板旋转至解耦合位置，通过第二接触部分落入就位，阻挡机构将自动到达阻挡位置。

23、阻挡机构适当地包括用于移动接合构件远离阻挡位置的控制构件，其中控制构件优选地由致动器控制。由此，接合构件以可靠且方便的方式操作，并且这特别是与偏置装置结合是有利的，因为这意味着致动器可以将接合构件移动远离阻挡位置并且在致动器没有主动抵消它的情况下阻挡位置将被接合。

24、适当地，在本发明的所有实施例中，耦合器还包括用于使耦合器与相似耦合器解耦合的解耦合机构。由此，当耦合器与另一耦合器处于耦合状态时，所述耦合器可以被解耦合。另外，解耦合机构优选地与阻挡机构分离。由此，由于阻挡机构与解耦合机构分开操作，例如通过单独的手柄操作，因此改善了耦合器的操纵。

25、解耦合机构被布置成或适合于旋转钩板。更具体地，解耦合机构被布置成沿第一方向旋转钩板。阻挡机构被布置成防止钩板沿与第一方向相反的第二方向旋转。

26、在一些实施例中，阻挡机构可以通过被配置成当满足标准时接合或脱离的阻挡机构来自动操作。由此，无需操作者主动接合阻挡机构即可到达阻挡位置。另外，无需人类操作者的操作即可以脱离阻挡机构。所述标准可以与安装有耦合器的铁路车辆的操作参数相关，诸如移动速度。替代地，所述标准可以与铁路车辆的位置相关，诸如铁路车辆位于车站或适用于耦合的另一区域。以此方式，可以在不希望耦合的情况下防止机械耦合器的耦合，诸如当火车的速度太高时或者当火车不在合适的区域(诸如车站)中时。

27、适当地，阻挡机构可以是可远程操作的，优选地可从安装有耦合器的火车内部远程操作。由此，阻挡机构可以接合或脱离，而不需要操作者出现在耦合器旁边，并且从安全角度以及便利角度来看，这非常有利，其中能够在无需离开火车的情况下阻挡或允许耦合既节省时间又不那么麻烦。

28、本发明还涉及一种操作铁路车辆的耦合器的方法，所述方法包括：

29、-提供根据本发明的任一实施例的耦合器，

30、-将耦合器设置成解耦合状态，以及

31、-接合阻挡机构，从而防止耦合器的机械耦合器耦合。

32、阻挡机构可以在解耦合机构启动之前或之后例如通过拉动手柄而被启动。然而，在耦合器处于解耦合状态后，阻挡机构才接合。

33、所述方法还适当地包括使阻挡机构从阻挡位置脱离，从而能够实现耦合器的机械耦合器耦合。由此，在本发明的范围内，阻挡耦合和实现耦合都是可能的。

34、鉴于下面的详细描述，本领域技术人员将容易理解本发明的许多附加益处和优点。