Selbsttätige Sachstellvorrichtung an Bremsgestängen, insbesondere für
Eisenbahnbremsen.
Bei den bisher gebräuchlichen Nachstell vorrichtungen an Bremsgestangen, auch bei denen, mittelst welchen die Spielräume zwischen den Bremsklötzen und den Wagenrädern so wohl vergrössert als auch vermindert werden können, sind Schwierigkeiten dadurch ent standen, dass infolge der plötzlichen Vermin derung der Spielräume beim Entladen der
Wagen nicht nur die Hublänge des Brems- kolbens für eine längere Zeit unter der normalen blieb, sondern auch ein Festbremsen der Wa genräder dadurch entstehen kann, und dass man für das Einstellen der Spielräume auf ihren Norrnalwert die Bremsen mehrere Male an ziehen und losen muss.
Der Zweck vorliegender
Erfindung ist, diesen Nachteil zu beseitigen und ein richtiges Einstellen der Spielräume durch einen einzigen Bremsvorgang zu er möglichen.
Gegenstand der Erfindung ist eine solche selbsttätige Nachstellvorrichtung, bei der zwecks Vergrösserung bezw. Verminderung der Spielräume eine Schraubvorrichtung verwendet ist, deren Drehbewegung in Abhängigkeit einer zwangsläufig gesteuerten Sperrvor- richtung steht, und sie zeichnet sich dadurch aus, dass die Steigung der Gewinde der
Schraubvorrichtung so groR gewählt ist, dass die Schraubvorriohtu ng nicht selbsthemmen d ist, zum Zweeke, durch die während des Anziehens der Bremse im Bremsgestänge auftretende
Spannung bei ausgelöster Stellung der Sperr- vorrichtung eine Verlängerung des Bremsge stänges und somit eine entsprechende Ver grösserung der Spielräume herbeizuführen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht. Fig. 1 zeigt die schematische Anordnung der Nachstell vorrichtung in einem Bremsgestänge mit
Bremszylinder ; Fig. 2 zeigt einen Längs schnitt durch die Nachstellvorrichtung ; Fig. 3 zeigt das eine Ende der Nachstellvorriehtuug mit dem daran angebrachten Bewegungsüber- führungsorgan und dem daran angeschlossenen nachgiebigen Organ im Bewegungsmechanis- mus, wobei das letztgenannte Organ in einem Schnitt gezeichnet ist ; Fig. 4 zeigt einen Querschnitt nach Linie a-b in Fig. 2, und zwar in Richtung der Pfeile gesehen.
In Fig. 1 bezeichnet 1 einen Bremszylinder, beispielsweise für Pressluft, und 2 die Kolbenstange, welche sich bei Einführung von Pressluft in den Zylinder nach aussen bewegt. Ein Bremszylinderhebel 3 ist an einem festen Zapfen am Bremszylinder 1 angelenkt, während ein ähnlicher Bremszylinder- hebel 4 an der Kolbenstange angelenkt ist.
Beide Hebel sind durch eine der Lange nach unveränderliche Verbindungsstange 5 mit einander verbunden. Wenn sich die Bremskolbenstange nach aussen bewegt,-werden sich infolgedessen die freien Enden der Brems- zylinderhebel einander nähern, und diese Bewegung wird in geeigneter Weise zum Anziehen der Bremsen ausgenutzt.
Die für das Nachstellen erforderliche Bewegung wird von einem Winkelhebel 6,7 erhalten, der an einem Zapfen 8 an der Nachstellvorrichtung drehbar angebracht ist (vergleiche auch Fig. 3). Der eine Schenkel 6 ist mit einer Druckstange 9 verbunden, welche beim Nähern der Bremszylinderhebel 3 und 4 zu einander verschoben wird, und dadurch den Winkelbebel 6,7 um seine Achse 8 dreht. Ein nachgiebiges Organ 10 ist als Teil der Stange 9 ausgebildet und bezweckt die Bewegungsüberführung zum Winkelhebel 6, 7 aufzuheben, wenn der dieser Bewegung entgegenwirkende Widerstand gross genug wird, um die Wirkung des nachgiebigen Organs zu überwinden, welches im vorliegenden Fall als Schraubenfeder (Fig. 3) gedacht ist.
Ein fortgesetztes Nähern der Bremszylinderhebel 3 und 4 bewirkt demnach nur ein Zusammendrücken der Feder 10. Der Winkel- hebel könnte natürlich auch durch Zug be tätigt werden und das nachgiebige Organ die Gestalt einer Zugfeder haben.
Die durch die Stange 9 zur Nachstellvor- richtung überführte Bewegung wird durch den Schenkel 7 des Winkelhebels auf eine Kurbel 11 übertragen, welche in der Nachstellvorrichtung in der unten näher beschriebenen Weise eingebaut ist.
Eine Nachstellspindel 12 ist mit einem Gewinde versehen, dessen Steigung so gross ist, dass die Schraubvorrichtung nicht selbsthemmend ist, d. h. dass eine mit der Spindel zusammenwirkende Mutter 13 einer Drehung ausgesetzt wird, wenn eine genügend grole ziehende oder driickende Kraft auf die Spindel einwirkt.
Die Spindel ist zweckmässig mit mehrgängigein Gewinde versehen. Die Nachstellvorrichtung bildet, wie aus Fig. 1 hervorgeht, einen Teil in dem'Bremsgestänge, mit welchem die Bremsbewegung von dem im Bremszylinder befindlichen Kolben auf die Bremsklötze überfuhrt wird, und da die Spindel 12, wie Fig.
2 zeigt, mit einem Halter 14 für eine Stange des Bremsgestänges fest verbunden ist und die Flutter 13-obwohl drehbar - jedoch achsial nicht verschiebbar mit dem ändern Halter 15 für genannte Stange verbunden ist, so wird ein Verdrehen der Spindel 12 gegenüber der Mutter 13 eine Verkürzung oder Verlängerung des Abstandes zwischen den Haltern 14 und 15 hervorrufen und somit eine Vergrösserung beziehungsweise Verminderung der Spielräume zwischen den Bremsklötzen und den Wagenrädern. Es ist hierbei natürlich gleichgiiltig, ob die Spindel 12 oder die Alutter 13 gedreht wird.
Die Stange, in der die Bi aehstellvorl iehtung ein- gebaut ist, kann, wie Fig. 2 zeigt, die Gestalt eines Robres 16 liaben, an welchem die Mutter 13 befestigt ist und in dem die Spindel 12 in ihrer Längsrichtung verschiebbar ist, wobei das Robr eine Schutzhülse uni denjenigen Teit der Spindel bildet, welcher sich auf der einen Seite der Mutter 13 befindet, währendeineähnlicheSchutzhülse17 für den Teil der Spindel auf der andern Seite der Alutter mit dem FLalter 1X1 ver- bunden ist und das Rohr 16 übergreift.
Die das Nachstellen der Vorrichtung bestimmende Sperrvorrichtung ist in einer Hülse oder einem Gehäuse 18 angebracht, das zweckmässig mit dem einen Stangenhalter 15 verbunden ist. Durch das Gehäuse ist eine Stange oder Achse 19 geführt und in geeigneter Weise gelagert und mit dem einen Ende der rohrförmigen Stange, das heisst mit der Lutter 13 der Naeli stellpindel, fest verbunden. Innerhalb des
Gehäuses 18 ist die Achse 19 mit einer
Scheibe oder einem Flansch 20 versehen, dessen Endflachen an zwei im Gehäuse vor gesehenen Anschlagsflächen 21 und 22 anliegen können. In der in der Zeichnung dargestellten
Stellung liegt der Flansch 20 an der An sohlagsfläohe 22 an.
In dieser Stellung wird der Flansch bei gelöster Bremse mit Hilfe einer kräftigen Druckfeder 23 gehalten, die im Gehäuse 18 eidgebaut ist und auf den
Flansch unter Vermittlung eines Kugellagers
24 wirkt, um die bei Drehung der Achse 19 auftretende Reibung herabzubringen. Um einen schwächeren Teil der Achse 19 ist eine Kupplungshülse 25 mit einem Kupplungs- flansch 26 drehbar angebracht, welcher mit
Sperrzähnen versehen ist, die mit einem ent sprechenden Zahnkranz 27 am Flansch 20 zusammenwirken, welcher somit als andere Kupptungshälfte dient. Eine schwächere Fe der 28 hat ständig das Bestreben, die Kupp- lungshälften 26 und 27 in Eingriff mitein ander zu führen.
Die Kurbel 11 ist wenig stens in bezug auf Drehung mit der Kupp- lungshülse 25 fest verbunden, und auf diese wird sornit die Bewegung der Stange 9 unter Vermittlung des nachgiebigen Organs
10 und des Winkelhebels 6, 7 übertragen.
Für die zwangsläufige Steuerung der durch die Kupplung gebildeten Sperrvorrichtung sind im Gehäuse 18 zwei feste Anschläge
29 vorgesehen, die bestimmt sind, mit ent sprechenden, zu Zapfen ausgebildeten Vor- sprüngen 30 auf der Kupplungshälfte 26 (siehe auch Fig. 4) zusammenzuwirken.
Die Anschläge 29 und die Vorsprünge 30 sind auf den ein ander zugewendeten Seiten schräg abgefasst, so dag sie verhältnismässig leicht aufeinander gleiten können, wobei die Kupplung unter Überwindung der Kraft der Feder 28 aus gerückt wird (die in Fig. 2 gezeichnete
Stellung), während die Kupplung mit Hilfe genannter Feder eingerückt wird, sobald die
Anschläge und Vorsprünge sich nicht gegen- über befinden (die in Fig. 4 gezeichnte Lage).
Bei Ausführung einer Bremsung treten zwei für das Arbeiten der Vorrichtung wich tige Kräfte auf, nämlich einerseits eine Kraft, die Nachstellkraft genannt werden kann und in der Stange 9 auftritt, sowie durch den Winkelhebel 6, 7 und die Kurbel 11 auf die Kupplungshälfte 26 drehend einwirkt, und anderseits eine Zug-beziehungsweise Druckspannung in der rohrformigen Stange 16 (je nach der Art des Einbauens der Nachstellvorrichtung im Bremsgestänge), welche Spannung eine Funktion des Bremsdruckes ist. Sie soll Bremsspannung genannt werden.
Die Nachstellkraft wirkt somit drehend auf die Kupplungshälfte 26, und wenn diese im Eingriff mit der Kupplungshälfte 27 steht, wird infolgedessen die Mutter 13 gedreht unter Voraussetzung, dass die Bremsspannung keine solche Grosse erreicht hat, dass die Nachstellkraft überwunden wird, in welchem Fall dann die fortgesetzte Bewegung im Bremsgestänge iu Form einer Reservekraft in dem nachgiebigen Organ 10 aufgespeichert wird.
Wenn die Bremsen gelöst sind, befinden sich die Anschläge 29 und die Vorsprünge 30 einander gegeniiber und verhindern somit einen Eingriff der Kupplungshälften 26 und 27 miteinander, und wenn die Spielräume die gewünschten sind und das Anziehen der Bremsen soweit fortgeschritteu ist, dass die Bremsklotze die Wagenräder berühren, uimmt die Kurbel 11 eine gewisse vorausbestimmte Stellung ein, in der die Anschläge 29 und die Vorsprünge 30 soweit zueinander verschoben sind, daR die Kupplungshälften 26, 27 miteinander Im Eingriff sind.
Sind diese Vor aussetzungen erfüllt, so entsteht beim fortgesetztenAnziehen der Bremsen eine Spannung im Bremsgestänge und infolgedesseu ein Zu sammendrücken der Feder 23 mit einem dadurch bedingten Verschieben des Kupplungs- flansches 20, so dass dieser gegen die Anschlagsfläche 21 zum Anliegen kommt, und infolgedessen entsteht eine Reibung zwischen diesen beiden Organen, welche ein weiteres Drehen der Mutter im Verhältnis zur Spindel 12 verhindert. Jede weitere Bewegung der Stange 9 wird dann im nach giebigen Organ 10 aufgespeichert.
Wenn die Spielräume dagegen zu groR sein sollten, so ist-beim Anziehen der Bremse nnd wenn die Kurbel die vorausbestimmte Stellung erreicht hat-noch keine so grole Bremsspannung entstanden, dass die Feder 23 zusammengepresst wird und der Kupplungsflansch 20 gegen die Ansehlags- Säehe 21 zum Anliegen kommt, so dass die flutter 13 dann von der Kurbel 11 eine Drehung erhält, wodurch die Spielräume vermindert werden.
Sollten die Spielräume aber zu klein sein, das heisst die Bremsklotze schon an den Wagenrädern anliegen, ehe die Kurbel 11 die vorausbestimmte Stellung erreicht hat, so entsteht bereits früher im Bremsgestänge und der Spindel 12 eine Spannung, welche die Feder 23 soweit zusammendrückt, dass der Kupplungsflansch 20 nicht mehr an der Anschlagsfläche 22 anliegt und da die Kupp lungshälften 26,27 noch nicht im Eingriff miteinander sind und das Gewinde der Spindel 12 beziehungsweise Mutter 13 eine so grosse Steigung hat, dass diese Organe nicht selbsthemmend sind, so muss durch das wei- tere Strecken der Nachstellvorrichtung eine Verlängerung dieser erfolgen, wodurch die Spielräume demnach vergrössert werden.
Das Nachstellen ist demnach in beiden Fällen eine Funktion der Spannung im Bremsgestänge beziehungsweise des Zeitpunktes für das Auftreten eines der Feder 23 entsprechenden Normalwertes dieser Span- nung, und infolgedessen ist offenbar nur e, in einziger Bremsvorgang erforderlieh, damit die Spielräume mit der rechtzeitig eintreten- den Normalspannung in Übereinstimmung gebracht werden, das heisst sie eine dementsprechende Normalgrösse annehmen.