用于打开和关闭一个或者多个车头活门的设备的制作方法

本实用新型涉及一种用于关闭并打开一个或者多个车头活门的设备，该车头活门布置在轨道车辆的车架上。每个车头活门配属有枢转装置，该枢转装置使车头活门从相应的端部位置，也就是从打开状态过渡到关闭状态以相反地过渡。枢转装置具有至少一个承托元件，其提供了车头活门与车架之间的至少一个间接的连接，以及包括至少一个操作元件，其导致车头活门相对于车架的枢转运动，并且包括至少一个保持元件，其将相应的车头活门以方位正确的方式(lagegerecht)相对于车架保持，其中，保持元件从车架延伸至相应的车头活门。

背景技术：

在轨道车辆上，可枢转的或可闭合的盖出于遮盖所谓的车钩槽(Kupplungsschacht)的原因设置在车辆正面上。由此优化在空气动力学上不利的正面部分并且避免由于凸出的车钩导致的事故危险。这样的保护挡盖通常构成为车头活门并且应用在轨道车辆中，尤其是应用在流线形车组中。

车头活门在正常情况下被关闭并且只有当使用车钩时，尤其当两个车组以双牵引方式(Doppeltraktion)运行时才被打开。如果不使用车钩，则关闭车头活门。

因此，术语“车头活门”理解为挡盖，该挡盖在其关闭状态下在前侧上遮盖车钩槽，以便一方面保护车钩构件免受气候影响而另一方面避免在正面部分上的空气动力学方面的缺点。为了使车头活门相对于车架枢转，通常使用车头活门运动学件，其具有至少一个枢转装置，并且该车头活门运动学件用于在需要时打开车头活门，并且尤其是可以向侧面枢转，从而使得车钩槽露出并且该车钩头可以与另一车钩头联接。

优选由两个部件构成的车头活门的枢转以如下方式构造，即，在打开状态下，相应的车头活门向侧面枢转并且布置在轨道车辆的壳体内部，使得车头活门从外部仍可(至少部分地)看到。

在WO 2007/073273 A1中公开了一种用于打开和关闭用于轨道车辆的多个车头活门的设备。车头活门在横截面上U形地构造，并且在其各自的端部点上以能转动的方式受支承。在U形的构造的侧上嵌接有枢转机构，该枢转机构通过相应的枢转运动学件能够实现车头活门的打开和关闭。但是由于U形的构造，枢转机构仅可以安设在相应的车头活门的自由端部上，这导致需要非常高的枢转力。此外，在无其他辅助机构的情况下不能产生高的关闭力，该关闭力尤其对于布置在高速范围中的轨道车辆是必要的。

为了实现该方案，由WO 2011/154527 A1中公开了一种用于枢转轨道车辆的多个车头活门的装置，其中，枢转装置几乎直接安设在车头活门的区域中。车头活门本身通过所谓的承托元件与相应的枢转装置连接。附加地，设置保持元件，其同样布置在承托元件上，以便将车头活门相对于车架方位正确地保持。枢转装置的相应的操作元件安设在相应在外部的承托元件上并且因此可以以该类型和方式执行枢转运动。在承托元件直接铰接在车头活门上并且调节机构嵌接在两个承托元件的其中一个上的实施方案中，为了进行枢转所需要的力通过车头活门本身传递，这至少在力路径的区域中限定了承托元件在车头活门上的铰接部的并且此外车头活门本身的相应的尺寸。

为了可靠地保持相应的位置，即端部位置(打开以及关闭状态)，设置有所谓的锁定元件。锁定元件由阻挡各自的运动的停止杆和止挡元件构成。这些锁定元件分别安设在承托元件的区域中。

技术实现要素：

本实用新型基于如下任务，即，进一步改进根据现有技术的用于枢转一个或者多个车头活门的设备，从而使得能够实现枢转装置的更加稳固并且更加简单的运动。

该任务的解决方案在于提供一种连接元件，其中，至少两个承托元件在车头活门上彼此连接，并且枢转装置铰接在该连接元件上。

本实用新型的基本构思在于，进一步改进用于打开和关闭一个或多个车头活门的设备，从而使得在各自的车头活门区域中实现加固，其中，各自的承托元件经由连接元件相互联接，并且因此将构造为套筒的车头活门本身设计得更加坚固。枢转装置安设在该连接元件上，并且相应的连接元件在为其设置的滑槽中的一个上被牵拉或者推压，并且将各自的车头活门引导到各自的端部位置(打开位或者关闭位)中。承托元件由此经由连接元件强制联接，而不再经由车头活门本身联接。

以有利的方式，连接元件以如下方式设计，即，使其在俯视图中弧形或者月牙形地设计，其中，沿延伸方向的弧形走向在运动方向上在一个水平平面中给定。优选地，其描述了一个弧形段。该弧形段可以通过一个半径或者一系列半径来描述，并且在此优选尤其在10°到90°的范围中的角范围上延伸，特别优选在10°到45的范围中的角范围上延伸°。

优选使用钢作为材料。然而也可以考虑由铝、塑料或者玻璃钢(GFK)形成的实施方案。

在一个特别优选的构造方案中，为了减轻重量，尤其是在由钢形成的构造中，连接元件实施有至少一个贯通孔，优选实施成使得连接元件的轮廓在俯视图中O形地构造。

各个承托元件在连接元件上要么铰接尤其是紧固在沿运动或枢转方向相互对置的端部区域中，要么铰接尤其是紧固在连接元件沿推移或运动方向的延伸方向内的区域中。

通过将连接元件沿力方向装入，可以将连接元件保持得比较小。

以有利的方式，连接元件如下地设计，即，其在俯视中弧形地构造，从而使得连接元件能够在与车头活门相对置的相应端部上容纳并固定承托元件。相应的枢转机构负责使各自的车头活门可以侧向枢转开，从而提供打开状态。

枢转本身可以按不同的类型和方式构造。一个有利的实施方式规定，连接元件在其指向车架的侧上设置有至少一个、优选多个滑动元件。滑动元件在一侧上与连接元件连接。在与连接元件相对置的侧上，滑动元件具有滑动面，滑动面在是车架的部件的基板上滑动。通过该实施方式不必设置相应的轨道或滑槽。更确切地说，枢转元件在操作元件的构造中以如下方式安设，即，使得枢转元件在一侧上铰接而连接元件在相应的轨道上在一个平面(两个自由度)中运动。因此，也预设了该运动，这是因为附加地预设了保持元件、轨道或枢转路径，该保持元件同样布置在承托元件上以及布置在相应的车头活门的其他承托元件上。在车头活门的上部区域中设置承托元件，在承托元件上也布置保持元件。保持元件的自由端部在限定的点(结点)处汇合，以便保持元件能够围绕结点的轴线转动，从而给定了枢转运动的预设的运动学。

连接元件的构造优选地一体式地实现。然而也可以考虑以多件式的构造方式实现，其中，在此也可以实现模块式的构型。

连接元件优选板状地实施。同样也可以考虑其他的可能性，例如构造为异型元件，或者由一个或者多个单个的撑条构造，这些撑条整合成具有相应的几何结构的框架。

以有利的方式还设置有锁定元件，其至少在各自的端部位置上锁定车头活门以免意外的打开或关闭。

附图说明

其他有利的设计方案从如下的描述及附图中得到。在图中分别示出如下：

图1示出了用于打开和关闭多个车头活门的设备包括车架在内的立体视图；

图2示出了根据图1的立体视图的区段，即朝向设备的在车架内指示的侧的区段；

图3示出了根据图1的立体视图的区段，即朝向连接元件连同承托元件的区段；

图4示出了在各自的车头活门的对接的区域中的立体设计方案的另一区段；

图5示出了图2的但与图2不同处于打开状态中的立体视图；

图6示出了朝向根据图5的同样处于打开状态中的构造的另一视图。

具体实施方式

在图1至6中示出了根据本实用新型的、用于打开和关闭一个或者多个车头活门2、2’的设备1。车头活门2、2’能够沿着和逆着箭头方向3围绕转动轴线4枢转。车头活门2、2’以能转动的方式布置在车架5上。车头活门2、2’可以过渡到各自的端部位置上。车头活门2、2’是车头活门模块的组成部分。

在图1至4中示出了关闭的视图，而在图5和6中示出了打开的端部位置。

车头活门2、2’通过所谓的承托元件6至少间接地与车架5连接。承托元件6的一侧固定地与车头活门2、2’的内侧7连接，而承托元件6的另一部分通过保持元件8与车架5连接。通过布置保持元件8将各自的车头活门2、2’以方位正确的方式相对于车架5保持。由于保持元件8在与承托元件6相对置的侧上，即在相应的结点9处的可转动运动的布置方案，枢转运动能够沿着和逆着箭头方向3围绕转动轴线4进行。

为了能够主动地实施沿着和逆着箭头方向3的枢转运动，设置有枢转装置10、10’。各自的枢转装置10、10’配属有各自的车头活门2、2’。枢转装置10、10’包括支承在车架5上的操作缸11以及连接元件12。操作元件11通常是能在纵向延伸上移出的缸。缸优选以能枢转的方式支承在支承元件13上。操作元件11的自由端部14以能转动的方式铰接在连接元件12、12’上。

连接元件12、12’构造成使得在下部区域中，即在指向车辆下侧15的侧上容纳承托元件6的分别背离车头活门2、2’的自由端部。第一连接元件12布置在第一车头活门2的承托元件6的自由端部上，而第二连接元件12’布置在第二车头活门2’的承托元件6的自由端部上。连接元件12、12’在俯视图中弧形地或月牙形地构造并且在其一个端部上具有用于至少一个承托元件6的容纳元件，而在另一端部上同样设置有用于容纳至少一个另外的承托元件6的容纳元件。连接元件12、12’优选如在所述示图中所示的那样板状地构造并且为了节约重量附加地居中布置地具有凹部14。

在图1至图6中所示的根据本实用新型的用于打开和关闭一个或多个车头活门2、2’的设备的实施例中，为了能够实现通过操作元件11导致的连接元件12、12’的运动学上的运动，在车架5的下侧15上也布置有基板16。基板16在俯视图中U形地设计并且布置在车架5上。该基板通常用于实现连接元件12、12’沿着和逆着箭头方向3的运动学上的枢转运动。

这通过如下方式实现，即，操作元件11在其柱体状的构造中铰接在连接元件12、12’的端部上。通过操作元件11的汇合，触发沿着箭头方向3的枢转运动。连接元件12、12’的强制引导通过如下方式实现，即，保持元件8具有从结点9至各自的车头活门2、2’(或承托元件6)的限定的间距，使得连接元件12、12’可以在一个(通过基板16撑开的)平面中运动。

因此，车头活门2、2’的运动学上的运动基于如下进行，即，各自的连接元件12、12’沿着基板16滑动。为此，连接元件12、12’在指向基板16的侧上具有所谓的滑动元件17。滑动元件在一侧上固定地与连接元件12、12’连接并且在指向底侧16的侧上具有滑动面17。

各自的端部位置，即如在图1至4中所示的关闭位或根据图5和图6的打开位，通过锁定元件18来固定。

为了使图1到4中所示的关闭的端部位置转入打开位置中，需要首先使锁定元件18释放沿着箭头方向3的枢转运动。如果这出于技术原因不能实现，那么还设置有手操作件20，其能够实现车头活门2、2’沿着和逆着箭头方向3的枢转。操作元件11被相应地激活(以液压方式、以气动方式或以类似的控制机构)，其中，由操作机构设置的活塞杆11.1沿着箭头方向21运动。由此，连接元件12、12’沿着箭头方向3枢转，这是因为保持元件8转动铰接地通过结点9连接。

如果到达了如在图5和图6中所示的位置，那么操作元件11的活塞杆11.1几乎回移。此外，保持元件8距各自的承托元件6具有相同的间距并且围绕结点9枢转。在图5和6中，所到达的端部位同样通过锁定元件18相应地锁定。

为了关闭车头活门2、2’，相反地进行运动。

通过添加连接元件12、12’，一方面在打开和关闭过程期间实现了运动学上的运动以及进而车头活门2的非常高的稳定性。此外，以非常简单的类型和方式提供了高效的且在端部位置中相应简单可靠的运动学上的运动，利用该运动可以可靠地打开或关闭车头活门2、2’。

附图标记列表

1 设备

2 车头活门

2’ 车头活门

3 箭头方向

4 转动轴线

5 车架

6 承托元件

7 内侧

8 保持元件

9 结点

10 枢转装置

10’ 枢转装置

11 操作缸

11.1 活塞杆

12 连接元件

12’ 连接元件

13 支承元件

14 自由端部

15 下侧

16 基板

17 滑动元件

18 锁定元件

20 手操作件

21 箭头方向