具有金属板制成的车钩壳体的车钩头的制作方法
【专利摘要】用于轨道车辆的自动车钩中的车钩头，包括车钩壳体（13，14），车钩壳体形成为容纳包括在机械式车钩中的部件（6，7，8），并形成为在前端支撑前板（3）。车钩壳体包括两个单独的伸长壳型的壳体部分（13，14），壳体部分彼此相对，并且开口的长侧边独立地连接到梁（12）的外侧，梁在车钩头中中心地延伸，并在后端适于连接到牵引杆，在前端适于支承包括在机械式车钩中的主轴（8）；车钩壳体通过主要沿梁的纵向方向延伸的焊缝（16）接合到梁的外侧的部分，牵引力（D）通过中心延伸的梁从车钩传递到牵引杆而不对壳体部分和焊缝加载，推力（T）通过壳体部分和焊缝从前板传递到梁和牵引杆而不对车钩、该车钩上的主轴以及梁中的主轴上的轴承加载。
【专利说明】具有金属板制成的车钩壳体的车钩头
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于轨道车辆的自动车钩(automatic coupler)中的车钩头(coupler head),该车钩头包括车钩壳体，该车钩壳体用于容纳并保护机械式车钩内包括的部件(例如中板、主轴以及连接件)，通过所述机械式车钩，所述轨道车辆相互连接。更准确地，本发明涉及一种车钩头，该车钩头的车钩壳体由金属板制成。
【背景技术】
[0002]通常，用于轨道车辆的自动车钩包括牵引杆，该牵引杆的一端铰接地连接于轨道车辆的底盘，所述牵引杆的另一端带有车钩头，该车钩头具有联轴器，该联轴器适于自动地连接到对应形成的车钩。通常，所述车钩头具有铸造的车钩壳体，车钩的主轴的轴颈支撑在车钩壳体内。连接件从可转动地安装在主轴上的中板向前延伸，并且当上述车钩被带到一起时，所述连接件自动地与对接的车钩的中板衔接。为了对车钩进行导向，用于导向的导锥从车钩头的前板上突出，并且当车钩相互接近时，所述导锥容纳在对接车钩前板的相应形状的开口中。
[0003]在正常操作中，车钩头和车钩壳体承受反复拉伸和压缩的载荷，随着时间的推移，上述载荷能够导致材料和接头疲劳，除非车钩头和车钩壳体的尺寸设置有安全裕度。因此，铸造的车钩壳体在自动车钩中通常是相对沉重的部件，其尺寸被设置以抵抗在达到15km/h的相对速度时作用在车钩上的推力，以及在行驶过程中，车钩反复猛拉和猛推形成的推力和牵引力。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是减少用于轨道车辆联接的自动车钩的重量。另一个目的是提供一种车钩头，该车钩头能够通过比铸造简单的生产工艺制造，并且所述生产工艺降低了对精整加工的需求并减少了废弃物。
[0005]根据本发明，可通过车钩壳体由金属板制成的车钩头达到上述两个目的。
[0006]更准确地，根据本发明，提供一种具有车钩壳体的车钩头，车钩壳体包括两个单独的伸长壳型的壳体部分，其在壳体部件的彼此相对，并且开口的长侧边独立地连接到梁的外侧，该梁在所述车钩头中中心地延伸，并且所述梁在后端适于连接到牵引杆，在前端适于安装并支承包括在所述机械式车钩中的主轴；所述车钩壳体通过主要沿所述梁的纵向方向延伸的焊缝接合到所述梁的外侧的部分。
[0007]在这种方式形成的车钩头中，来自所述车钩的全部的牵引力通过中心延伸的梁被传递到所述牵引杆，同时，仅所述壳体部分和焊缝承受产生的推力。
[0008]更准确地，牵引力(见图6中的箭头D)通过中心延伸的梁从车钩传递到所述牵引杆而不对所述壳体部和焊缝加载，同时，推力(见图6中的箭头T)通过车钩壳体的壳体部分和焊缝从所述前板传递到所述梁和所述牵引杆，而不对所述车钩、该车钩上的主轴以及所述梁中的所述主轴上的轴承。[0009]换言之，在压缩起中作用的力和拉伸载荷中起作用的力部分地以不同的路径通过所述车钩头。由此，同样清楚的是，可以降低金属板制成的车钩壳体的焊缝疲劳的风险。
[0010]优选地，各个壳体部分通过多个纵向延伸的弯曲部形成壳，该壳包括多个侧部，并且所述壳的弯曲部沿发散方向从所述梁朝向所述前板向前延伸。
[0011 ] 通过本设计，每个壳体部分都形成自我支撑的箱子，通过该箱子，推力朝向所述梁以锐角向内传递。更准确地，所述壳体部分可形成为相对于其对称轴线S的锐角a切割的截头圆锥或多角锥，并且所述壳体部在切割边缘被焊接到中心延伸的梁(如图6所示)。
[0012]可选地，所述壳体部分可被制成为斜截锥体，斜截锥体具有通过弯曲和/或压缩成型生产的圆形或椭圆形的横截面，或者具有包括既平直段又包括拱形段的组合横截面。
[0013]在优选的实施方式中，每个壳体部分都包含基本平直且垂直的直立侧，该直立侧形成在与两个或多个不同平面成角度的上侧和与两个或多个不同平面成角度的下侧之间。
[0014]可选地，所述上侧和/或所述下侧可被制成为拱形并与平的竖直的侧面形成一体。
[0015]适当的是，车钩壳体，特别是在车钩壳体的垂直侧，以及优选地车钩壳体的外侧，适于安装用于机械式车钩的控制件。进一步适当的是，所述梁适于在上侧和/或下侧安装用于为所述车辆供应例如空气、燃油、电力的连接件。为了上述目的，可以将附件设置在车钩壳体上和内凹穿过车钩壳体壁的开口中。
[0016]应当强调的是，通过两个壳体部分，参照左边和右边的壳体部分，但并不排除其中之一，或者两者本身，所述壳体部分可以由多个部件组成或包括多个部件，通过安装，所述多个部件分别形成左边的壳体部分和右边的壳体部分。
[0017]优选地，所述梁由管制成，当两个壳体部分被焊接到所述梁时，该梁通过自身壁上的凹部连接两个车钩壳体部分中的空间。通过两个相对并横向定位的凹部，所述梁的前端被形成为具有上部分支和下部分支的叉状，并且所述梁的前端适当地增强以在相互垂直对准的分支中支撑车钩的主轴。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]下文中将参照示意附图更详细地解释本发明的实施例。其中:
[0019]图1展示了根据本发明的车钩头的前视立体图；
[0020]图2展示了根据本发明的车钩头的后视立体图；
[0021]图3展示了贯穿车钩头的水平剖视图；
[0022]图4展示了贯穿车钩头的竖直剖视图；
[0023]图5展示了在非装配状态中车钩壳体的部件；和
[0024]图6展示了在装配状态中车钩壳体的部件。
【具体实施方式】
[0025]在附图中，展示了一种车钩头1，在图示的实施方式中，在车钩头I的后端设置有凸缘2，通过本文中常出现的凸缘联结器，所述车钩头可以通过凸缘2与牵引杆(未示出)相连。前板3支撑在所述车钩头的前端，导锥4从前板3上以常规方式凸出。前板3由车钩壳体5支撑，该车钩壳体5保护机械式车钩中包括的部件(例如连接件6和中板7)，机械式车钩中包括的部件可转动地设置在竖直取向的主轴8上。车钩壳体的外侧分别布置有锁定件9和解锁件10，通过锁定件9和解锁件10，可以将所述中板操纵到该中板的锁定位置和解锁位置。另外，在车钩头I上设置有部件11，部件11用于连成对的轨道车辆之间的连接和产生的液压功能、气动功能和电功能的供应，部件11还用于成对的轨道车辆之间的通信。这些部件9-11是本发明附带的，并可以是本领域技术人员本身已知的常规类型，并且不需要在本发明的说明书中对其进行更详细的说明。
[0026]车钩头I包括四个主要的部件--梁12，梁12在车钩头的中心延伸；壳体部分13和壳体部分14，该壳体部分13和壳体部分14分别位于梁12相对的两侧，并且形成车钩壳体的壳体部分13和壳体部分14应当接合；以及所述前板3，该前板3应当连接到所述车钩壳体的壳体部分13和壳体部分14。车钩壳体的壳体部分13和壳体部分14相互成镜像，并且可以是对称地一致且彼此可互换。壳体部分13和壳体部分14由金属板制成，并根据实施例，壳体部分13和壳体部分14被纵向的弯曲部15整体弯曲成斜切的棱锥台的形状，并且开口的长侧边被焊接到梁12上(参见图6)。相应地，焊缝16主要沿所述梁的纵向方向延伸，并且弯曲部15从梁12发散地朝向前板3延伸。
[0027]本实施例的壳体部分13和壳体部分14具有竖直的直立外侧17，该直立外侧17的上边缘转变成与三个不同平面成角度的上侧(图2中可见)，并且在其下边缘转变成与三个不同平面成角度的下侧(图3中可见)。相应地，每个壳体部分13或壳体部分14具有六个直线形状的弯曲部(和七个基本平的平面侧部)，通过所述弯曲部，推力能够以锐角从前板3传递到梁12。在车钩壳体的壳体部分13、14的前端焊接到前板3。因此，前板3起到将壳体部分互连的目的，并有助于提高车钩壳体的强度，以抵抗横向载荷，以便以这种方式，可以进一步抵消疲劳并防止焊缝16由于例如通过壳体部分13和壳体部分14从前板3到梁12和牵引杆的推力流导致的开裂。
[0028]根据本发明 ，机械式车钩的主轴8的轴颈设置在中心延伸的梁12中。为了上述目的，两个横向定位凹部18、19相对地形成在所述梁的壁上，以允许容纳所述中板，所述连接件和其他附属件对操纵机械式车钩来说是必需的。凹部18、19连接两个横向布置的车钩壳体部分中的空间，通过这些凹部，所述梁的前端获得具有上部分支12’和下部分支12〃的叉状形状。上部分支12’和下部分支12〃中设置有座20，以支承主轴8，为了上述目的，可以增强所述上部分支和下部分支，并且所述上部分支和所述下部分支设置在主轴的轴承的区域具有增加的材料厚度。
[0029]换句话说，在根据本发明的车钩头中，牵引力和推力以不同的路径传递通过所述车钩头，例如，如图6所示，在图6中，箭头D显示了沿牵引方向的力流，同时，箭头T显示了沿推力方向的力流。以这种方式，一方面所述焊缝和所述车钩壳体可以免受牵引力，在连接过程中，中心延伸的梁中的主轴和主轴上的轴承免受推力。
[0030]如在以上本发明的
【发明内容】
所述的，壳体部分13、14可具有附图所示的多边形实施方式之外的其他设计。为了符合本发明的目的，车钩壳体的部分由金属板(优选地由钢板)制成，通过弯曲和/或挤压成型，金属板获得自撑(self-supporting)的拉长形状,优选地，获得斜截头圆锥或棱锥形状，并且在壳体部件的开口侧，壳体部件通过基本沿着所述梁的纵向方向延伸的焊缝连接到中心延伸的梁。
[0031]在此，应当注意的是，在弯曲和/或挤压成型的可选方式中，可通过接合各个独立的侧元件来制造车钩壳体的壳体部分，其中，作为代替，发散的弯曲部15将包括发散的焊缝。虽然这种替代的实施例可以从制造和强度的方面稍微欠佳，但上述替代实施方式是对包括整体形成的车钩壳体部分13、14的实施例的可行的替换方式。
[0032]需要进一步理解的是，在上述实施例中由具有圆形横截面的圆柱形管制成的中心延伸的梁12可选择地可具有其他横截面形状，例如四边形的横截面。
[0033]根据该解决方案的上述描述，在本领域技术人员能够达到的范围内，可以修改实施例，同时保留本发明的技术效果，并不脱离本发明的总体思想，因此，本发明并不限于所描述的具体实施例，但应当被视为包括随附权利要求中包含的所有这样的修改。
【权利要求】
1.一种用于轨道车辆的自动车钩中的车钩头，包括车钩壳体(13，14)，车钩壳体(13，14)形成为容纳包括在机械式车钩中的部件(6, 7,8),并且形成为在前端支撑前板(3),其特征在于，所述车钩壳体包括两个单独的伸长壳型的壳体部分(13，14)，所述壳体部件彼此相对，并且开口的长侧边独立地连接到梁(12)的外侧，该梁(12)在所述车钩头中中心地延伸并且该梁(12)在后端适于连接到牵引杆，在前端适于支承包括在所述机械式车钩中的主轴(8);所述车钩壳体通过在所述梁纵向方向上延伸的焊缝(16)接合到所述梁的外侧的部分，从而，牵引力(D)通过中心延伸的所述梁从所述车钩传递到所述牵引杆而不对所述壳体部分和所述焊缝加载，同时，推力(T)通过所述壳体部分和所述焊缝从所述前板传递到所述梁和所述牵引杆，而不对所述车钩、该车钩上的所述主轴以及所述梁中的所述主轴上的轴承加载。
2.根据权利要求1所述的车钩头，其中，各个所述壳体部分(13，14)通过多个纵向延伸的弯曲部(15)形成多边形壳，该多边形壳的所述弯曲部从所述梁(12)发散地延伸，从而向内朝向所述梁以锐角传导推力。
3.根据权利要求2所述的车钩头，其中，每个所述壳体部分(13，14)都包含竖直的直立侧(17)，该直立侧(17)形成在与两个或多个不同平面成角度的上侧和与两个或多个不同平面成角度的下侧之间。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的车钩头，其中，所述车钩壳体，特别是所述车钩壳体的竖直侧(17)，以及优选地所述车钩壳体的外侧，适于安装用于所述机械式车钩的控制件(9，10)，同时，所述梁适于在上侧和/或下侧安装用于为所述车辆供应例如空气、燃油、电力的连接件(11)。
5.根据上述任意一项权利要求所述的车钩头，其中，所述车钩壳体的所述部分是压缩成型的。
6.根据上述任意一项权利要求所述的车钩头，其中，所述梁(12)由管形成，所述梁(12)通过该梁(12)的壁上的凹部(18，19)连接两个所述车钩壳体部分(13，14)中的空间，并且所述梁(12)通过所述凹部在所述梁(12)的叉状前端适于支承所述车钩的所述主轴(8)。
【文档编号】B61G3/16GK103764477SQ201280028324
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2012年6月7日 优先权日:2011年6月9日
【发明者】A·维斯特曼, A·斯韦德伯 申请人:Ego国际公司