本實用新型涉及用于為軌道車輛的彼此聯(lián)結的車廂供電的電連接裝置,該電連接裝置具有第一插拔連接器和對應的第二插拔連接器,至少一根線纜連接在第一插拔連接器上,第二插拔連接器設置用于固定在車廂壁上,其中,第一和第二插拔連接器分別設有一個或多個對應的、可沿插接方向插接在一起的第一或第二接觸元件,并且第一插拔連接器的線纜沿第一線纜離開方向從第一插拔連接器中伸出。
背景技術:
為了給軌道車輛、例如火車的彼此聯(lián)結的車廂供電(電源供應),在依次相繼的車廂的彼此面對的橫壁上布置電連接裝置,經(jīng)由電連接裝置借助一根或多根線纜建立在車廂之間的電連接。對此,通常在橫壁的每一個上布置至少一個固定安裝的插拔連接器,其經(jīng)由導線或線纜彼此連接。對此,線纜裝有與固定的插拔連接器互補的并且可分別插入固定安裝的插拔連接器中的其中一個的插拔連接器?;谏婕暗碾娏鲝姸刃枰咕€纜以及插拔連接器或其接觸元件的尺寸設計得相應大,這使得建立插拔連接時的操作變得困難。為了確保依次相繼的車廂的相對運動性,線纜的長度比車廂的橫壁的距離更長。由此,線纜由于其重量而向下下垂,由此沿著線纜使拉力作用到通過連接裝置提供的插接連接上。
因為所需的線纜以及已知的插拔連接器構造得體積相對大并且相對重,在建立插拔連接時的操作很困難。尤其為了抑制由于下垂的導線而在插拔連接器上的彎曲負荷,已知的插拔連接器通常沿插接方向沿著線纜離開方向相對于豎直方向傾斜地插入。因此,通過下垂的線纜引起的作用到插接連接上的拉力在未鎖定的插接連接的情況下導致,插接在一起的插拔連接器由于沿著線纜作用的力而沿插接方向彼此被拉開。因此,在建立插接連接時需要使用者提供很大的力消耗以及協(xié)調困難的對插接連接的同時保持和鎖定。因此,通常對使用者來說僅是不可能或幾乎不可能在沒有輔助的情況下建立插接連接。還因為在已知的插拔連接器中供電的各個相都布置在一個共同的插拔連接器中,即,例如4根線纜布置在一個插拔連接器上,由此,由于線纜相對硬并且重使得操作更加困難。
技術實現(xiàn)要素:
在此基礎上,本實用新型的目的是,提供一種開頭所述類型的電連接裝置,其簡化了連接裝置的插拔連接器在插接時的操作,尤其通過使用者自己就可建立插接連接。此外,通過根據(jù)需求相應降低插接連接在線纜離開部上的負荷應改善連接裝置的可靠性。
根據(jù)本實用新型,所述目的通過用于為軌道車輛的相互聯(lián)結的車廂、尤其火車的車廂供電的電連接裝置實現(xiàn)。用于為相互聯(lián)結的車廂供電的電連接裝置包括第一插拔連接器和對應的第二插拔連接器,在第一插拔連接器上連接至少一根線纜,第二插拔連接器設置用于固定在車廂壁上,尤其在豎直的橫壁中。對此,第一和第二插拔連接器分別設有一個或多個對應的、可沿插接方向插接在一起的第一和第二接觸元件,并且第一插拔連接器的線纜沿第一線纜離開方向從第一插拔連接器中引出。對此,第一線纜離開方向相對于插接方向形成一夾角。
在此,第一線纜離開方向表示這樣的方向,沿該方向線纜例如從第一插拔連接器的殼體中引出。因此,第一線纜離開方向也表示由沿著線纜的拉力產(chǎn)生的力作用到第一插拔連接器上的方向。對此,第一和第二插拔連接器的互補的接觸元件至少在插接區(qū)域中朝插接方向定向。通過使插接方向相對于第一線纜離開方向彎轉,可避免沿著線纜的拉力造成第一插拔連接器從第二插拔連接器拉出。因此,第一插拔連接器可輕松地與第二插拔連接器暫時插接在一起,其中,沿著線纜作用的拉力由第二插拔連接器接收并且引走,沒有使暫時插接在一起的插拔連接器被拉出的風險。因為沿著線纜、即,沿第一線纜離開方向的相關拉力與插接方向成角度地起作用,優(yōu)選可在第二插拔連接器上提供用于暫時保持第一插拔連接器的保持裝置。對此,保持裝置優(yōu)選構造成,第一插拔連接器在與第二插拔連接器插接在一起時克服朝第一線纜離開方向作用的力支撐在第二插拔連接器上。對此,優(yōu)選如此進行該支撐,即,使得通過保持裝置沒有或僅稍微阻礙朝插接方向的插接。為此,保持裝置優(yōu)選包括在第一和第二插拔連接器上的互補的保持件,在插接時或在暫時插接在一起的狀態(tài)下互補的保持件共同作用,至少直至實現(xiàn)插接連接的最終鎖定。根據(jù)需要也可設置鎖定裝置,鎖定裝置在插接時實現(xiàn)第一插拔連接器和第二插拔連接器沿插接方向的臨時卡鎖,從而反作用于可能沿插接方向作用的拉出力。在優(yōu)選的實施方式中,前述保持裝置和鎖定裝置可包括共同的構件。
此外,插接方向相對于第一線纜離開方向形成一夾角的定向具有以下優(yōu)點,未沿著線纜起作用的作用到線纜上的拉力不能或幾乎不能松開插接連接,因為基于形成一夾角的線纜離開部,合力由于沒有與插接方向同軸作用的力而使得拉出變得困難。對此,前述保持裝置可構造成,由于在這種情況下雖然平行但是與插接方向不同軸作用的拉力分量而使得保持件楔住,這種楔住防止沿插接方向拉出。
尤其第一線纜離開方向可相對于插接方向形成一大于45度的夾角,然而優(yōu)選地第一線纜離開方向垂直于插接方向。對此可實現(xiàn),沒有沿著線纜的力作用的分量沿插接方向的方向起作用,即,沒有力分量沿插接方向起作用。因此,在建立插接連接時第一插拔連接器和第二插拔連接器可插接在一起,而沒有沿著線纜的拉力,例如由于線纜的重量,而能夠使第一插拔連接器從第二插拔連接器拉出。因此,能夠在沒有使用者操縱的情況下可維持插接連接而無需已建立鎖定,或者可已建立鎖定而使用者無需防止第一插拔連接器被拉出。因為基于插接方向相對于第一線纜離開方向的垂直的布置使得整個連接裝置也構造得相對緊湊,由此在安裝狀態(tài)中有較小的空間需求。
在電連接裝置的一個優(yōu)選的實施方式中,也可將一根或多根線纜連接到第二插拔連接器上,這些線纜沿第二線纜離開方向從第二插拔連接器離開。在該情況下,第二插拔連接器的線纜的第二線纜離開方向優(yōu)選也相對于插接方向形成一夾角。尤其在此,第二線纜離開方向同樣垂直于插接方向地形成一夾角。由此,第一和第二線纜離開方向可指向同一方向,由此在連接裝置插接在一起的狀態(tài)下實現(xiàn)了線纜引導或功率線路(第二插拔連接器的線纜相對于第一插拔連接器的線纜)的180°轉向,這尤其實現(xiàn)連接裝置的緊湊的結構方式。
優(yōu)選地,電連接裝置構造成,在第一和第二插拔連接器插接在一起的狀態(tài)下第一線纜離開方向定向成幾乎平行于或平行于固定平面,在固定平面中第二插拔連接器設置用于固定在車廂壁上。固定平面優(yōu)選基本上平行于安裝平面地定向。尤其在固定平面豎直定向的情況下,由于形成一夾角的插接方向可以這種方式最優(yōu)地引走沿著線纜作用的拉力,例如經(jīng)由可選的保持裝置,保持裝置使得第一插拔連接器克服朝線纜離開方向的力支撐在第二插拔連接器上。因此,在這種情況下,在建立插接連接時并且在經(jīng)由保持裝置鎖定之前可經(jīng)由第一插拔連接器在一定程度上懸掛在第二插拔連接器上。第一線纜離開方向的近似平行或平行的定向也實現(xiàn)了在車廂上的連接裝置的緊湊布置。這尤其可有利的是,朝第二線纜離開方向從第二插拔連接器離開的線纜也連接在第二插拔連接器上,并且第二線纜離開方向如上所述地同樣近似平行于或平行于固定平面或第一線纜離開方向地定向。
優(yōu)選地,電連接裝置包括鎖定裝置,第一插拔連接器在插入狀態(tài)下可借助鎖定裝置鎖定在第二插拔連接器上。對此,鎖定裝置可作為鎖定桿例如構造在第一插拔連接器上,鎖定桿為了鎖定例如通過使桿翻轉以接合件接合到在第二插拔連接器上的對應的接合件中。優(yōu)選地,鎖定裝置構造成螺旋連接裝置,螺旋連接裝置實現(xiàn)第一插拔連接器與第二插拔連接器的螺紋連接。例如,第一插拔連接器的螺旋套節(jié)與第二插拔連接器的螺紋擰緊。當然優(yōu)選地,螺旋連接裝置使得第一插拔連接器的殼體直接擰緊在第二插拔連接器的殼體上。對此,螺旋連接裝置例如可提供在四個點上的螺紋連接。但是優(yōu)選地,螺紋連接僅包括在2個點上的對角擰緊。
在電連接裝置已安裝的狀態(tài)下,第二插拔連接器優(yōu)選設置用于固定在車廂壁上,使得插接方向基本水平地伸延并且第一線纜離開方向基本在豎直方向上向下定向。優(yōu)選地,在這種情況下第二插拔連接器的固定平面基本豎直地定向。水平方向以及豎直方向是關于重力作用的方向來定義。在這種情況下,第一插拔連接器可簡單地與第二插拔連接器插接在一起,而不會使下垂的線纜造成第一插拔連接器被拉出。
在一個優(yōu)選的實施方式中,第二插拔連接器構造成整體的安裝單元,該安裝單元用于連接多個、尤其相同類型的第一插拔連接器。在此,整體的安裝單元例如表示第二插拔連接器的構件安裝在一個共同的殼體中。在這種情況下,第二插拔連接器包括多個、例如接觸插座作為第二接觸元件,其分別構造成用于插入第一插拔連接器的例如構造成接觸銷的第一接觸元件。優(yōu)選地,第二插拔連接器在這種情況下構造成,水平地彼此并排地布置的多個第一插拔連接器可與第二插拔連接器插接在一起。
原則上多個第一插拔連接器同樣可構造成整體的插接單元。但是優(yōu)選地,存在多個單獨的第一插拔連接器,多個單獨的第一插拔連接器可單獨地與第二插拔連接器插接在一起并且可單獨地鎖定在第二插拔連接器上。例如可為供電的每個相設置單個的第一插拔連接器,其設有用于相應的相的電流引導的線纜。為此可進一步簡化連接裝置的操作,因為在建立插接連接時僅需要分別依次插入并且鎖定具有相對小的尺寸和只有連接的一條線纜的單個的第一插拔連接器。
在一個優(yōu)選的實施方式中,第二插拔連接器包括至少一個固定元件以用于將第二插拔連接器固定在車廂壁的安裝面上。而固定件可提供簡單的螺紋連接,經(jīng)由該螺紋連接例如可將第二插拔連接器的殼體直接旋緊到車廂的例如橫壁的安裝面上,固定元件優(yōu)選地包括安裝構型,借助安裝構型可將第二插拔連接器的殼體與安裝面相距一段間距地優(yōu)選平行于該安裝面地固定。對此,安裝構型可構造成,具有足夠間距以例如使線纜在第二插拔連接器的殼體和在車廂的橫壁上的安裝面之間穿引。此外,安裝構型可構造成,第二插拔連接器的固定平面以及例如插接方向可相對于安裝面定向。優(yōu)選地,固定平面平行于安裝面地定向。
本實用新型也涉及軌道車輛,其包括至少兩節(jié)聯(lián)結的車廂,其中,兩節(jié)聯(lián)結的車廂中的每一節(jié)設有在此描述的電連接裝置中的至少一個。對此,在聯(lián)結的車廂中的每一節(jié)上,分別有一個第二插拔連接器固定在相應一個車廂壁上。各有一個第一插拔連接器與第二插拔連接器插接在一起,其中,第一插拔連接器經(jīng)由連接的線纜彼此連接。車廂壁優(yōu)選是聯(lián)結的車廂的彼此面對的橫壁,并且第一插拔連接器的第一線纜離開方向優(yōu)選基本豎直向下地定向。兩個電連接裝置的插接方向優(yōu)選基本水平地定向。
下面根據(jù)附圖描述根據(jù)本實用新型的電連接裝置的示例性的實施方式。
附圖說明
附圖示意性地示出:
圖1示出了根據(jù)本實用新型的電連接裝置的外觀;
圖2示出了圖1的電連接裝置的第二插拔連接器的連接側的前視圖;
圖3示出了圖1的連接裝置在剖切平面S中的剖視圖;
圖4示出了第一插拔連接器和第二插拔連接器在未插接在一起的狀態(tài)下的在剖切平面S中的剖視圖;
圖5示出了如在圖3中那樣的但是沒有第一和第二插拔連接器的殼體的連接裝置。
一般情況,只要沒有另外說明,相同的附圖標記表示相同的或相同類型的構件。
具體實施方式
圖1示出了根據(jù)本實用新型的電連接裝置1的外觀。四個第一插拔連接器20、20’、20”、20”’與構造成整體單元的第二插拔連接器50插接在一起。第一插拔連接器20、20’、20”、20”’在插接在一起的狀態(tài)下與第二插拔連接器50的連接側65連接。第一插拔連接器20、20’、20”、20”’構造成基本相同形式并且分別包括單獨的殼體21、21’、21”、21”’,用于分別連接線纜(未示出)的電磁兼容型(EMV)線纜螺紋連接件22、22’、22”、22”’沿線纜離開方向B布置在該殼體上。因為第一插拔連接器20、20’、20”、20”’基本上是相同形式的,所以,下面示例性地僅詳細描述第一插拔連接器20。
第一插拔連接器20的殼體21經(jīng)由用作鎖定裝置2的螺紋連接件與第二插拔連接器50的殼體51固定地螺接。還存在可選的保持裝置3,該可選的保持裝置在此包括鎖定裝置,在通過鎖定裝置2完成鎖止之前(見下文),鎖定裝置使得第一插拔連接器20在與第二插拔連接器50插接在一起的過程中進行暫時固定以防止拉出。對此,殼體21和51導電接觸,從而確保充分的屏蔽。
第二插拔連接器50的殼體51具有固定裝置53以用于固定在安裝構型(未示出)上。此外,第二插拔連接器50的殼體51在第二線纜離開方向C上包括四個EMV線纜螺紋連接件52以用于分別連接線纜(未示出)。如在圖1中所示的在第一插拔連接器20和第二插拔連接器50插接在一起的狀態(tài)中,第一和第二線纜離開方向B和C彼此平行地定向。尤其第一和第二線纜離開方向B和C也平行于第二插拔連接器50的固定平面E地定向。對此,固定平面E在此定義為第二插拔連接器50的主平面,連接側65與該主平面基本平行地定向。對此,固定平面E通常大致平行于安裝面定向,第二插拔連接器50在可投入使用的狀態(tài)下安裝在該安裝面上(未示出)。在此,根據(jù)固定平面E沿豎直方向的定向描述連接裝置1,其中,線纜離開方向B和C同樣是豎直的并且向下定向。
圖2示出了第二插拔連接器50的連接側65的前視圖。殼體51在該連接側65上具有分別用于第一插拔連接器20的四個連接座54。連接座54基本布置在平行于固定平面E的平面中。每個連接座54均具有座邊緣55,在插接在一起的狀態(tài)下座邊緣被第一插拔連接器20的殼體21的連接邊緣25包圍。對此,連接邊緣25限定第一插拔連接器20的連接口34。在座邊緣55上在外部環(huán)繞地設置密封件56,在插接在一起的狀態(tài)下密封件密封地夾緊在座邊緣55和連接邊緣25之間并且相對于殼體51的外側密封殼體21的連接口34(也參見圖3)。
在座邊緣55之內在上部區(qū)域中布置有進入口64,通過該進入口可接觸到在第二插拔連接器50的內部的基本呈圓柱形的接觸插座
59.1。接觸插座59.1設置用于插入第一插拔連接器20的對應的接觸銷29.1。對此,接觸插座59.1的圓柱軸線定義插接方向A,該插接方向垂直于固定平面E地定向。此外,插接方向A垂直于第一線纜離開方向B以及第二線纜離開方向C。
對此,接觸銷29.1和接觸插座59.1分別形成連接裝置1的第一插拔連接器20的第一接觸元件29的構件、第二插拔連接器50的第二接觸元件59的構件。
在進入口64處布置有分別構造成不同的編碼元件60,編碼元件僅允許插入為相應的接觸插座59.1設置的第一插拔連接器20。在此,編碼元件60構造成凹槽,其布置在進入口64的周緣上的不同位置上。在殼體51的底側上,與四個連接座54中的每一個對應地布置四個線纜螺紋連接件52中的一個。
殼體51還具有用于鎖定螺釘26的螺釘孔57,它們一起提供鎖定裝置的螺紋連接件2。此外,在連接座54上方存在可選的、朝插接方向A突出的鎖定臂58,在插接在一起的狀態(tài)下尤其在建立插接連接期間鎖定臂與第一插拔連接器20的同樣可選的鎖定孔眼28共同作用為保持裝置3。對此,第一插拔連接器20可經(jīng)由鎖定孔眼28懸掛在鎖定臂58上,借此能將沿線纜離開方向B的可能的拉力經(jīng)由第一插拔連接器20的殼體21引導到第二插拔連接器50的殼體51上。因此,第一插拔連接器20可在暫時插入的狀態(tài)下懸掛在第二插拔連接器50上并且可朝插接方向A推移,使得第一插拔連接器20和第二插拔連接器50能夠輕松地插接在一起并且能夠完成鎖定2,該鎖定最終確保插接連接。對此,鎖定臂58可具有定位橫檔58.1,定位橫檔作用為附加的鎖定裝置并且防止第一插拔連接器20或其鎖定孔眼28可能沿插接方向A從鎖定臂58中被拉出。
圖3示出了插拔連接裝置1在如在圖2中所示的剖切平面S中的剖視圖。對此,剖切平面S垂直于固定平面E并且平行于線纜離開方向B和C地布置。因此,插接方向A平行于剖切平面S地布置或者布置在剖切平面S中。
第一插拔連接器20的殼體21在剖切平面S中為長形,其中,縱向方向相應于線纜離開方向B。第一插拔連接器20的接觸銷29.1穿過連接口34沿插接方向A側面地從殼體21中伸出。對此,接觸銷29.1同軸地部分地布置在絕緣體31的同樣沿插接方向A定向的絕緣套筒31.1之內。對此,絕緣套筒31.1沿插接方向A從插拔連接器20中伸出如此程度,使得在插接在一起的狀態(tài)下存在與第二插拔連接器50的絕緣體61的對應的絕緣套筒61.1的重疊(見下文)。
絕緣體31具有沿著線纜離開方向B定向的、基本上管形的在殼體21之內的區(qū)段31.2。在絕緣體31中相對于殼體21電絕緣地引導插拔連接器20的引導電流的構件。
在絕緣體31之內,接觸銷29.1與接觸元件29的連接元件29.2導電地成直角地連接。連接元件29.2沿著線纜離開方向B布置在絕緣體31的管形區(qū)段31.2中。對此,接觸銷29.1插入連接元件29.2的相對于線纜離開方向B成直角布置的孔中。經(jīng)由第一線纜螺紋連接件22連接在第一插拔連接器20上的線纜(未示出)在絕緣體31之內與連接元件29.2導電地在第一線纜離開方向B的方向上連接。對此,連接元件29.2具有壓接區(qū)域29.3。絕緣體31經(jīng)由卡鎖件32固定在殼體21之內。第一線纜螺紋連接件22以外螺紋22.1直接旋入殼體21的相應的進入口的內螺紋中。
第二插拔連接器50的殼體51在剖切平面S中構造成長形的,其中,縱向方向相應于線纜離開方向C并且位于固定平面E中。殼體51在側面沿插接方向A具有進入口64,第一插拔連接器20的接觸銷29.1穿過該進入口插入第二接觸元件59的接觸插座59.1中。對此,如此設計進入口64的尺寸,使得絕緣體31的絕緣套筒31.1能夠伸入殼體51中。接觸插座59.1構造成在第二接觸元件59的連接元件59.2中的橫向孔。對此,形成接觸插座59.1的孔構造成與線纜離開方向C成直角并且沿插接方向A構造在連接元件59.2中。在接觸插座59.1中,在內側環(huán)繞的凹口中布置有彈性的接觸環(huán)59.4,接觸環(huán)確保在接觸銷29.1和接觸插座59.1之間的周緣側的導電接觸。
接觸元件59布置在第二插拔連接器50的絕緣體61之內,該絕緣體使引導電流的構件與殼體51電絕緣。絕緣體61經(jīng)由保持板62固定在殼體51的內側上。絕緣體61具有與線纜離開方向C同軸布置的管形區(qū)段61.2。在接觸插座59.1的區(qū)域中,絕緣體61具有絕緣套筒61.1,絕緣套筒與插接方向A同軸地、即相對于線纜離開方向C成直角地從管形區(qū)段61.2朝進入口64伸出。在插接在一起的狀態(tài)下,絕緣套筒61.1被第一插拔連接器20的絕緣套筒31.1圍住,而絕緣套筒61.1圍住接觸銷29.1。
經(jīng)由第二線纜螺紋連接件52連接在第二插拔連接器50上的線纜(未示出)在絕緣體61之內與連接元件59.2導電地在第二線纜離開方向C的方向上連接。對此,連接元件59.2具有壓接區(qū)域59.3。第二線纜螺紋連接件52以外螺紋52.1直接旋入殼體51的相應的進入口的內螺紋中。
在暫時插入的狀態(tài)中,即,在完成鎖定2之前,第一插拔連接器20經(jīng)由其殼體21支撐在第二插拔連接器50的殼體51上,使得例如沿著線纜離開方向B的可能的拉力能夠經(jīng)由殼體51引走。對此,第一插拔連接器20在此經(jīng)由連接邊緣25支撐在座邊緣55上。因此,在此方面連接邊緣25與座邊緣55一起形成另一保持裝置5。此外,第一插拔連接器20附加地經(jīng)由保持裝置3、即,經(jīng)由鎖定孔眼28和鎖定臂58懸掛在第二插拔連接器50的殼體51上??芍?,存在多種其他的用于構造保持裝置的可行性方案,在暫時插入的狀態(tài)中保持裝置將第一插拔連接器20沿第一線纜離開方向B的方向支撐在第二插拔連接器50。
圖4示出了在未插接在一起的狀態(tài)下的第一插拔連接器20和第二插拔連接器50。對于構件的描述參見圖3的描述。在圖4中可看出另一第一插拔連接器20’,其與第二插拔連接器50插接在一起。
圖5示出了如在圖3中所示的連接裝置1,其中,為了清楚省略了殼體21和殼體51以及線纜螺紋連接件22和52的圖示。對于構件的描述參見圖3的描述。
本實用新型的優(yōu)點即為以下方面:基于圖4的布置,第一插拔連接器20可沿插接方向A插入第二插拔連接器50。對此,將接觸銷29.1引入接觸插座59.1中。通過使第一插拔連接器20的線纜離開方向B垂直于插接方向A地布置,可直接看出,第一插拔連接器20通過朝B的方向、即,在這種情況下為向下的拉動作用不能從第二插拔連接器50中拉出。即,朝線纜離開方向B從第一插拔連接器引出的線纜的重量不能將第一插拔連接器20從第二插拔連接器50中拉出。因此,暫時的建立的插接連接此時可通過經(jīng)由鎖定裝置2建立螺紋連接而鎖定。對此,使得相關使用者的兩手解放,因為根據(jù)本實用新型的連接裝置1防止脫落或拉出。
在此,與將接觸銷29.1引入接觸插座59.1中同時地,也使保持裝置3的鎖定臂58與鎖定孔眼28形成接合。為此,建立附加的暫時的保持,其使得第一插拔連接器20沿方向B支撐在第二插拔連接器50上并且通過定位橫檔58.1確保以防拉出第一插拔連接器20,直至建立鎖定。
在第一插拔連接器20、20’、20”和20”’構造成單獨的插拔連接器的情況下,供電的四個相中的每一個可單獨地與第二插拔連接器50插接在一起,這進一步簡化了操作。