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Selbsttätige Nachstellvomchtung für Bremsgestänge.
Gegenstand der Erfindung ist eine selbsttätige Nachstellvorrichtung für Bremsgestänge, insbesondere für Eisenbahnwagenbremsen u. dgl. Zweck der Erfindung ist eine Nachstellvorrichtung zu erhalten, die mit einer nachgiebigen Vorrichtung solcher Art versehen ist, die bei gewissen Ausführungsformen entweder die Verminderung zu grosser Spielräume (beispielsweise vom Verschleiss der Bremsklötze abhängend) oder die Vergrösserung zu kleiner Spielräume (beispielsweise davon abhängend, dass nach einer Belastung des Wagens derselbe ausgeladen wird, was oft eine Verminderung der Grösse der Spielräume unter die normale mit sich führt) selbsttätig bewirkt.
Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 einen Bremszylinder mit zugehörigen Teilen und eine Nachstellvorriehtung, die den Spielraum zwischen den. Bremsklötzen und den Radreifen sowohl verkleinern als auch vergrössern kann. Fig. 2 ist eine Endansicht der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung. Fig. 3 zeigt in grösserem Massstab einen Längsschnitt durch die eigentliche Nachstellvorrichtung und Fig. 4 ist ein Schnitt gemäss der Linie IV-IV in Fig. 3. Fig. 5 zeigt ebenfalls in grösserem Massstab eine Seitenansicht teilweise im Schnitt einer abgeänderten Ausführungsform der Erfindung, die nur zur Verminderung des Spielraumes bestimmt ist und Fig. 6 ist ein Schnitt gemäss Linie VI-VI in Fig. 5.
Zur besseren Erläuterung der Erfindung ist sie in der Zeichnung im Zusammenhang mit einem ge- wöhnlichen Bremszylinder 10 und den Bremszylinderhebeln 11, 12 dargestellt. Die Bremszylinderhebel11, 12 werden durch eine Rückziehfeder 13 in nichtwirksamer Lage gehalten. Diese Feder 13 befindet sich aber gewöhnlich im Innern des Bremszylinders. Der Bremszylinderhebel 72 ist an einem am Bremszylinder befestigten Zapfen 14 drehbar angebracht, hingegen ist sein freies Ende mit zu den Bremsklötzen führender Zugstange 15 verbunden. Der Bremszylinderhebel 11 ist an einem Zapfen 16 des Bremskolbenstangenkopfes 17 drehbar angebracht und sein freies Ende steht mit der zu den Bremsklötzen führenden Zugstange 18 in Verbindung.
Zwischen den Bremszylinderhebeln 11 und 12 ist vermittelst an diesen befestigten Zapfen 19, 20 anstatt der gewöhnlichen Verbindungsstange die den Gegenstand vorliegender Erfindung bildende Nachstellvorrichtung angelenkt.
Die Vorrichtung, die die Nachstellvorrichtung antreibt, besteht aus einem Winkelhebel, der um den Zapfen 16 des Bremskolbenstangenkopfes 17 drehbar ist und dessen einer Arm 21 vermittelst einer Lenkstange 22 am Bremszylinder oder einem anderen zweckmässigen, festen Punkt befestigt ist und dessen anderer Arm 23 vermittelst einer Lenkstange 24 mit dem einen Ende eines zweiarmigen Hebels 25 verbunden ist, der um einen am Bremshebel 11 befestigten Zapfen 26 drehbar ist. Das andere Ende des zweiarmigen Hebels ist vermittelst einer Lenkstange 27 und einer Schelle 28 am Zapfen 29 (Flg. 3) angelenkt, der an der Antriebskurbel 30 der Nachstellvorrichtung sitzt.
Das eine Ende der Nachstellvorrichtung besteht aus einer Hülse 31, die mit dem Zapfen 19 des Bremszylinderhebels 11 an diesem angelenkt ist, und das andere Ende besteht aus einer innen mit Gewinde versehenen Hülse 32, die mit dem Zapfen 20 des Bremszylinderhebels 12 an diesem angelenkt ist.
In die Hülse 32 ist die Nachstellspindel 33 eingeschraubt, deren Kopf in der Hülse 31 frei drehbar ist.
Hieraus ist zu ersehen, dass die Lage der Bremszylinderhebel 11, 12 zu einander durch Drehung der Spindel 33 verändert werden kann und eine derartige Veränderung wirkt durch die Zugstangen 15 und 18 ebenfalls auf die Einstellung der Spielräume zwischen den Bremsklötzen und den Radreifen. Eine Flügelmutter 34 ist mit einem Stift 35 auf der Spindel 33 befestigt, so dass diese mit der Hand gedreht werden kann, wenn die Bremsausrüstung am Wagen angebracht wird oder die Bremsklötze ausgewechselt werden,
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wodurch also der Abstand der letzteren von den Radreifen genau eingestellt werden kann. Ein an der Flügelmutter 34 befestigtes Schutzgehäuse 36 umschliesst die Hülse. 32 und schützt dadurch das Gewinde der Spindel und der Hülse vor Schmutz und Nässe.
Die Anbringung der Flügelmutter 34 auf der Spindel 33 ist ohne Bedeutung, sollte jedoch derart sein, dass sie eine erhebliche Veränderung der gesamten Länge der Spindel 33 und Hülse 3. 2 zulässt.
Zwischen der Flügelmutter 34 und der Hülse 31 ist eine Nachstellhülse 3'1 angeordnet, die die Antriebskurbel 30 der Nachstellvorrichtung trägt. Diese Hülse 37 umschliesst eine Reibungskupplung, von der ein Teil ihrer Lamellen 38 auf im Innern der Hülse 37 angebrachten Leisten 39 gleiten kann. Die mit den eben genannten Lamellen zusammenarbeitenden Lamellen 40 gleiten auf Keilen 41, die in Längsnuten der Nachstellspinde133 angebracht sind und durch eine Mutter 42 festgehalten werden, die gleichzeitig als Ansehlagring für eine die Kupplungslamellen zuzusammenpressende Spiralfeder 43 dient. Die Hülse 7 ist mit ihrem einen Ende am Rande einer Kapsel 44 befestigt, die um einen glatten Teil der Nachstellspindel33 drehbar ist.
Am anderen Ende wird die Hülse 37 von einer als Stützlager dienenden Nabe 45 getragen, die an der Nachstellspindel 33 befestigt ist und mit einem Sperrad 46 ein Stück bildet. Eine Sperrklinke 47 ist dazu bestimmt, in genanntes Sperrad einzugreifen, und diese Sperrklinke ist in einer Ausbauchung 48 der nicht drehbarenHülse31 drehbar gelagert sowie mit einem Anschlag 49 verbunden, der zum Heben der Sperrklinke ausser Eingriff mit dem Sperrad dient und der sich seitlich des Sperrades befindet. Mit diesem hebenden Anschlag arbeitet ein mit einer Aussparung versehener, eine Unrundscheibe bildender Flansch 50 der Hülse 37 zusammen und diese Unrundscheibe wirkt in gewissen Stellungen auf den Anschlag 49 ein, so dass die Sperrklinke 47 ausser Eingriff mit dem Sperrad 46 der Wirkung einer Feder 51 entgegen gehoben wird.
Wenn die Bremsklötze von den Radreifen entfernt sind, ist die Unrundscheibe so eingestellt, dass der Anschlag 49 auf dem äusseren Umkreis der Unrundscheibe anliegt und die Sperrklinke daher ausser Eingriff mit dem Sperrad ist.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende : Unter der Annahme, dass die Nachstellvorrichtung derart eingestellt ist, dass der richtige Spielraum zwischen den Bremsklötzen und den Radreifen vorhanden ist, wird die Kolbenstange beim Bremsen bei der Bewegung nach aussen (nach links in der Fig. 1) durch die Verbindungsorgane 21-28 und die Antriebskurbel 30 auf die mit der Unrundseheibe 50 versehene Hülse 37 einwirken, so dass diese Kurbel in der Richtung des in Fig. 4 gezeigten Pfeiles gedreht wird und diese Drehung geschieht um einen solchen Winkel, bis der Anschlag 49 in die Aussparung der Unrundscheibe 50 gerade in dem Augenblick hineinsinkt, wo die Bremsklötze gegen die Radreifen anzuliegen kommen. Bei dieser Drehung verursacht die Kupplung 38, 40, dass die Spindel 33 in die Hülse 32 hineingedreht wird.
In dem Augenblick, wo die beim Bremsen auftretenden, durch den Druck der Bremsklötze gegen die Radreifen verursachten Spannungen auf die Bremszylinderhebel 77 und 12 einwirken, wird die Spindel 33 durch die zwischen ihren Gewinden und denen der Hülse 32 auftretende Reibung festgeklemmtund infolgedessen wird jede weitere Drehung der Antriebskurbel 30 und der Hülse 37 bei fortgesetzter Bewegung der Bremskolbenstange nach aussen hin während des Bremsens ein Gleiten in der ReibungsKupplung 38, 40 verursachen. Die Spindel 33 wird dann während der weiteren Drehung der Hülse 37 stehen bleiben.
Beim Zurückgehen der Bremskolbenstange wird die die Spindel 33 festklemmende Reibung nicht eher aufhören, als bis die Bremsklötze die Radreifen verlassen, in welchem Augenblick dann die Unrundscheibe 50 wieder in die Lage zurückgekehrt ist, wo sie den Anschlag 49 hochhebt und dadurch die Sperrklinke 47 ausser Eingriff mit dem Sperrad 46 bringt. Die Spindel 3. 3 wird dann durch die Kupplung um den gleichen Winkel zurückgedreht wie beim Bremsen und infolgedessen kommen keine Veränderungen in der Lage der Teile der Nachstellvorrichtung vor.
Wenn der Abstand zwischen Bremsklötzen und Radreifen jedoch grösser sein sollte als der im voraus als zweckmässig bestimmte, so wird die Hülse 37 bei der Bewegung der Bremskolbenstange nach aussen eine Drehung um einen grösseren Winkel als den normalen erhalten, ehe die Bremsklötze sich gegen die Radreifen anlegen werden. Infolgedessen wird die Sperrklinke 47, dadurch dass deren Anschlag 49 in die Aussparung der Unrundscheibe 50 hineingedrückt wird, in das Sperrad 46 eingreifen, ehe die Spindel 33 durch die beim Bremsen auftretende Reibung in der Hülse 32 festgeklemmt wird.
Bei der Rückbewegung (Lösen der Bremse) wird die die Spindel 33 festklemmende Reibung beim Entfernen der Bremsklötze von den Radreifen aufhören ; ehe die Unrundscheibe die Sperrklinke 47 ausser Eingriff, mit dem Sperrad 46 gehoben hat, da aber das letztere mit der Spindel 33 verbunden ist und von der Sperrklinke fortgesetzt gedreht wird, so wird die Hülse 37 infolge des Gleitens in der Reibungskupplung sich im Verhältnis zur Spindel drehen, bis die Unrundscheibe 50 die Sperrklinke 47 ausser Eingriff mit dem Sperrad hebt. Während der ganzen Bewegung der Bremsausrüstung in ihre Ausgangslage wird also die Spindel 33 um einen kleineren Winkel gedreht als um denjenigen, welchen die Drehung beim Ansetzen der Bremsklötze umfasste.
Infolgedessen wird die Lage der Spindel im Verhältnis zur Hülse 32 verändert werden, und der Überschuss im Spielraum zwischen den Bremsklötzen und den Radreifen wird dadurch vermindert.
Wenn dagegen der Abstand zwischen den Bremsklötzen und den Radreifen kleiner als erwünscht ist, so werden die Bremsklötze sich gegen die Radreifen anlegen, ehe die Unrundscheibe 50 um einen genügend grossen Winkel gedreht worden ist, um die Sperrklinke 47 in Eingriff mit dem Sperrad 46 bringen
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zu können. Die Spindel 33 wird also sofort durch die Reibung im Gewinde festgeklemmt, und die Unrund- scheibe 50 wird, während die Kupplungsteile gleiten, um den erforderlichen Winkel beim Ansetzen der
Bremsklötze gedreht. Bei der Rückbewegung hört die Spannung in der Bremsvorrichtung erst dann auf, wenn die Unrundscheibe 50 die Sperrklinke 47 hochgehoben hat.
Ein kleinerer Spielraum, der nun entweder unabsichtlich oder absichtlich zu Stande gekommen ist, ist jedoch in dem Gestänge 21-28 vor- handen, weshalb der Bremskolben wenn der Bremsdruck dem Bremszylinder zugeführt wird, sich ein kleines Stück bewegen wird, ehe die Antriebskurbel 30 sich zu drehen beginnt. Dieser Spielraum oder besser gesagt Leerlauf tritt in ähnlicher Weise auch beim Beginn der Rückbewegung auf. Infolgedessen ist die Zurückdrehung der Kurbel 30, nachdem die die Spindel festklemmende Reibung im Gewinde auf- gehört hat, grösser als die Drehung beim Ansetzen der Bremse, ehe die festklemmende Reibung auftritt.
Dieser Überschuss an Drehung bei der Rückbewegung der Kurbel ist genügend, um eine Drehung der
Spindel 33 in solcher Richtung zu veranlassen, dass der Spielraum zwischen Bremsklötzen und Radreifen wieder auf seine normale Grösse vergrössert wird. Diese selbsttätige Vergrösserung der Spielräume genügt, um die Bremsklötze in richtiger Lage im Verhältnis zu den Radreifen zu halten trotz den Lagen Veränderungen, denen die Bremsklötze in bezug auf die Räder infolge des Belasten und Entlasten des Wagens ausgesetzt sind. Wenn der Wagen bereits von Anfang an belastet ist und die Spielräume durch das Entlasten ver- mindert werden, so braucht der Führer die Bremsen nur einige Male anzusetzen, ehe der Zug in Bewegung gesetzt wird, um eine richtige Lage der Bremsklötze sicher zu stellen.
Eine solche Massnahme nimmt nur einige Augenblicke in Anspruch und wird sowieso allgemein vorgenommen, damit das Personal sich vergewissern soll, ob die Bremsen auch einwandfrei arbeiten.
Die oben beschriebene Ausführungsform der Erfindung bezieht sich demnach auf eine Nachstell-
Vorrichtung, die die Spielräume den Verhältnissen entsprechend selbsttätig sowohl vermindern als auch vergrössern, und dies wird durch die oben beschriebene, nachgiebige Einstellvorrichtung erreicht. Es ist jedoch auch möglich, diese Vorrichtung an solchen Nachstellvorrichtungen zu verwenden, die nur zum Vermindern der Spielräume bestimmt sind, und eine Ausführungsform der letztgenannten Art ist in den
Fig. 5 und 6 gezeigt.
In dieser Ausführungsform nimmt die der Hülse 31 in Fig. 1-4 entsprechende Hülse 52 in der oben beschriebenen ähnlichen Weise das drehbar gelagerte Ende der Nachstellspindel 33 auf. Auf dieser Spindel ist dicht am Ende der Hülse 52 eine Kurbel 53 mit Kurbelzapfen 54 zur Verbindung mit dem Bewegungsgestänge in der in Fig. 1-4 gezeigten ähnlichen Weise drehbar gelagert. In der Nähe der Kurbel und auf der der Hülse 52 entgegengesetzten Seite derselben ist eine mit der Spindel 33 fest verbundene Scheibe 55 angebracht, und dicht an dieser Scheibe anliegend ist ein frei um die Spindel drehbares Sperrad 56 ge- lagert, das gegen die Anschlagsseheibe mittels einer Kupplungsscheibe 57 angepresst gehalten ist.
Diese
Kupplungsscheibe ist verschiebbar, aber nicht drehbar auf der Spindel mitte1st eines oder mehreren Keilen angebracht, und eine Kupplungsfeder 58 wirkt auf sie ein. Die Spannung der letzteren kann durch eine Mutter 59 geregelt werden, die auf einem Gewindeteil 60 der Schraube 33 angeordnet ist. In der
Kurbel ist ein Zapfen 61 drehbar gelagert, der mit seinem einen Ende mit einer Sperrklinke 62 verbunden ist, die mit dem Sperrad 56 zusammenwirkt, während sein anderes Ende einen Anschlag 63 trägt, der am Umkreis einer Unrundscheibe 64 entlang gleitet, welche aus einem am Ende der Hülse 52 befindlichen Flansch ausgearbeitet ist. Eine an einem Stift 66 an der Kurbel 58 angebrachte Feder 6.
J ist bestimmt den Anschlag 63 ständig niederzudrücken und die Sperrklinke 62 in Eingriff mit dem Sperrad 56 zu bringen.
In seiner Ausgangslage nimmt die Kurbel 58 die Lage ein, wie sie in Fig. 6 mit strichpunktierten
Linien angedeutet ist, und in dieser Stellung liegt der Anschlag 63 gegen die Unrundscheibe 64 an, so dass die Sperrklinke 62 ausser Eingriff mit dem Sperrad 56 gehoben ist. Die Unrundscheibe 64 hat nun
EMI3.1
Hiebei wird also keine Bewegung auf die Spindel 38 übertragen.
Wenn dagegen der Spielraum zwischen Bremsklotz und Radreifen zu gross sein sollte, kommt die
Sperrklinke in Eingriff mit dem Sperrad, ehe die beim Bremsen auf die Spindel 33 wirkende Reibung diese festklemmt, und die Spindel wird daher von der Sperrvorrichtung gedreht, da ja das Sperrad durch die Reibungskupplung mit der Spindel in Verbindung steht. Bei der Rückwärtsbewegung gleitet die
Sperrklinke über die Zähne des Sperrades in gleicher Weise wie vorher beschrieben zurück, und die ) Spindel 33 ist somit in der Hülse 32 in einem Sinne gedreht worden, wodurch der Abstand zwischen den Bremszy ! inderhebe ! n 1Z und- ? 2 derart verändert wird, dass der Abstand zwischen Bremsklotz und Rad- reifen vermindert wird.
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In den beiden beschriebenen Ausführungsformen wirkt die Sperrvorrichtung auf die Drehung der Naelstellspindel in der einen Richtung hemmend ein. Dies ist eine geeignete Vorrichtung für diesen Zweck, aber sie ist keineswegs die einzige, die hiefür in Frage kommen könnte. Beispielsweise kann sie durch einen Bremsexzenter, ein Bremsband oder eine andere Kupplungsvorrichtung ersetzt werden, die in gleicher Weise wirkt, und die Erfindung ist nicht ausschliesslich auf die oben angegebenen Einzelteile beschränkt.
Wie oben bereits erwähnt, ist die Antriebsvorrichtung 21-28 der Nachstellvorrichtung und die Stelle, wo sie in der Bremsausrüstung eingebaut ist, unabhängig von der Erfindung und kann je nach den Verschiedenheiten in den Bremssystemen verschiedene Gestalt annehmen. Ihre Hauptaufgabe ist nur, der Antriebskurbel 30 oder 53 eine gewisse Drehung beim jedesmaligen Bremsen zu erteilen, und dies kann natürlich auf verschiedene Weise und mittels verschiedener Vorrichtungen geschehen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Selbsttätige Nachstellvorrichtung für Bremsgestänge, bestehend aus einer Nachstellspindel, die bestimmt ist, vermittels eines mit der Bremsausrüstung verbundenen und von dieser beim Bremsen und Entbremsen in hin-und hergehende Bewegung versetzten Organes herumgedreht zu werden, dadurch gekennzeichnet, dass das die Drehung der Nachstellspindel hervorrufende Organ mit dieser Spindel unter Vermittlung teils einer nur in einer Drehrichtung wirkenden Sperr-oder Mitnehmervorrichtung und teils einer anderen mit der erstgenannten zusammenwirkenden, aber in beiden Drehrichtungen wirkenden Mitnehmervorrichtung von solcher Art verbunden ist, dass ihre mitnehmende Wirkung begrenzt ist und von dem durch die Spannung in der Bremsausrüstung beim Bremsen erzeugten Reibungsmoment überwunden werden kann,
wobei das die Drehung der Naehstellspindel hervorrufende Organ mit einer Unrundscheibe od. dgl. in Verbindung steht, die dazu dient, die erstgenannte Sperr- oder Mitnehmervorrichtung auszulösen, so dass die sperrende oder mitnehmende Tätigkeit dieser letzteren aufhört.