Antriebsfahrzeug für Schwebebahnen. Die Erfindung bezieht sich auf ein An triebsfahrzeug für Schwebebahnen mit Trieb rädern, die zur Übertragung der Zugkraft durch Spannvorrichtungen unter Verwen- dung von Gegendruckrollen angepresst werden.
Bei den bekannten Antriebsfahrzeugen dieser Art wird der Anpressungsdruck in der Regel erzeugt entweder durch Vorrich tungen, die auf einen bestimmten Druck ein gestellt werden. und mit Feder-, Pressluft- oder Gewichtsbelastung arbeiten, oder durch Vorrichtungen, die sich selbsttätig weitmög- lichst der auf die Schiene zu übertragenden Zugkraft anpassen, und die den vom An triebsfahrzeug ausgeübten Zug oder den das Antriebsfahrzeug durchfliessenden elektri schen Strom als Kraftquelle benutzen.
Die in Abhängigkeit von der Zugkraft arbeitenden Vorrichtungen haben den Vor zug, dass ein so ausgerüstetes Antriebsfahr zeug jede beliebig grosse Zugkraft auf die Schiene iibc rtragen kann, und dass bei schwa- eher Belastung auch die innern Reibungs widerstände und der Verschleiss in dem An triebsfahrzeug und an der Schiene entspre chend zurückgehen.
Ein solohes Antriebs fahrzeug würde also besonders bei stark s c 'hwankender Belastung, C, mit bestem Wir- kungsgra.,cl, arbeiten, wenn es gelänge, das Übersetzungsverhältnis zwischen Zugkraft und Anpressungsdruck dem jeweiligen Glättezustand der Schiene anzupassen.
Das .her ist schon deswegen unmöglich, weil der ,<B>a</B> Glättezustand nicht nur seitlich, sondern auch örtlich - durch Schmutz, Schmiere. Feuchtigkeit uncl Eisbildung - erheblich schwankt. Man. ist infolgedessen genötigt, die Übersetzung der Motorzugkraft eines sol chen Antriebsfahrzeuges, da.s nur mit .dieser Anpressvorrichtung ausgerüstet ist, von vorn herein so zu bemessen, dass es auch im un günstigsten Falle, also an der glattesten Stelle noch mit Sicherheit zieht.
Damit aber geht der Vorteil .dieser Art der Anpressung zu einem grossen Teil verloren, denn das An- triebsfahrzeug entwickelt dann normaler weise, das heisst bei trockener, sauberer Schiene das Mehrfache des wirklich benötig ten Anpressungsdruokes. Ausserdem kann bei grosser Zugkraft, beispielsweise bei ruck weisem Anfahren. durch .die grosse Über setzung leicht eine übermässige Beanspru chung des Antriebsfahrzeuges, oder der Schiene eintreten.
Der erstgenannte Nach teil wird auch nicht dadurch beseitigt, da.ss einer solchen Spannvorrichtung eine Spann feder vorgeschaltet wird,, denn wenn diese Spannfeder im Iiräftefluss .der von der Zug kraft abhängigen Spannvorrichtung liegt, so wirkt entweder nur die Spannfeder oder nur die von der Zugkraft abhängige Spannvor richtung.
Eine federnde Spaunvorriehtung aber hat ausserdem für sich den Nachteil, dass die Kraftquelle unsicher ist und in der Wirkung na,chlas.sen kann. Auch ist sie. von dem gegenseitigen Abstand von Druck- und Gegendruckrad, also von dein Abnutzungs- zustand der Schiene und der Räder in gewis sem Masse abhängig. Gewichtsbelastete Spannvorrichtungen aber führen zu einem höheren Fahrzeuggewicht und sind weniger leicht naohstellba.r.
Alle diese Spannvorrichtungen sind daher einzeln angev=andt. oder auch hintereinander geschaltet, wie es bei den bekannten Aus führungen der Fall ist, in gewissem Masse unvollkommen oder unsicher in der Wirkung.
Das Neue der Erfindung besteht nun darin, dass zwei oder mehrere nebeneinander wirkende und voneinander unabhängige Spannvorrichtungen zur Erzeugung des An pressdruckes dienen.
Im Falle des Versagens der einen Vor richtung bleiben dann immer noch .die andere oder die andern Spannvorrichtungen wirk sam. Wird .eine von .der Zugkraft abhängige Spannvorrichtung durch eine mit gleich mässigem Druck arbeitende Spannvorrich tung ergänzt, so kann die Übersetzung der Zugkraft in Anpressungsdruek entsprechend geringer gewählt. werden, ohne dass die Ge- fahr des völligen Versagens auf nasser, schmieriger Schiene besteht.
In vollkommener Weise aber lässt sich eine Anpassung an .den Bedarf erzielen, wenn eine der Spannvorrichtungen ständig vom Führer beeinflusst werden kann. Der Führer hat es dann in der Hand, beim Versagen der einen oder der andern, oder aller Spannvor richtungen, nach Bedarf einzugreifen und den Anpressungsdruck zu erhöhen.
Es, kann ferner ausser einer oder mehre ren selbsttätig arbeitenden Spannvorrichtun gen eine vom Führer beeinflussbare Spann vorrichtung angeordnet sein.
In .der Zeichnung ist der Erfindungs gegenstand beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt: Fig. 1 ein Doppelfahrzeug mit Führer wagen an einer Schwebebahn in Seitenan- sioht, und zwar in Richtung des Pfeils _I der Fig. 2 gesehen, F'ig. 2 einen Querschnitt durch eine zwei gleisige Schwebebahn mit Stirnansicht des Antriebsfahrzeuges, F'ig. 3 bis 5 die in Fig. 1 mit B bezeich nete, von der Zugkraft abhängige Spannvor richtung, und zwar Fig. 3 in Ruhelage,
Fig. 4 in Zuglage, beides in Stirnansicht, Fig. 5 in Seitenansicht bezw. Mittelschnitt; Fig. 6 und 7 zeigen die in Fig. 1 mit<B>C</B> bezeichnete, vom Führer betätigte Spannvor richtung in Stirnansicht, teils im Schnitt und in Seitenansicht.
Die Antriebsfahrzeuge i211 und 11.= legen sich mit je zwei Radpaaren a gegen den Ober flansch und gegen .den Unterflansch der Schienen b. Beide Radpaare können getrennt angetrieben werden, wie dies beim dargestell ten Beispiel der Fall ist, so dass jedes An triebsfahrzeug aus zwei getrennten Teilen besteht, die durch Spannvorrichtungen der nachbeschriebenen Art miteinander verbun den sind.
In .der Mitte jedes Antriebsfahrzeuges wirkt die von der Zugkraft abhängige Spann vorHohtung B, und' zwar erfolgt .die Über setzung der Zugkraft in Anpressungsdruok dadurch, dass das Zuggestänge c, (Fig. 3), das dicht unterhalb der Schiene b durch das Antriebsfahrzeug hindurchgeführt ist, einen doppelseitig arbeitenden Winkelhebel d ent weder in der einen oder in .der andern Rich tung dreht, wobei sieh dieser mit dem einen Fusspunkt nach unten gegen die Spannklam- iner B und mit dem andern Fusspunkt nach oben gegen den Rahmen e (Fig. 5)
der un tern Fahrzeughälfte stützt. Das 'Verhältnis der Hebelarme gibt das Übersetzungsver hältnis zwischen Zug- bezw. Druckkraft und Anpressungsdruek. Die auf die Spanüklam- iner B übertragene Kraft wird über eine Spannfeder f auf den obern Fahrzeugteil übertragen und bewirkt eine entsprechende Anpressung der obern Laufräder a. Der Anschluss der Spannklammer B an den obern Fahrzeugteil kann gelenkig erfolgen, so dass die beiden Fahrzeugteile sich in der Längs richtung gegeneinander verschieben können.
Die Spannfeder f hat bei dieser in Ab hängigkeit von der Zugkraft arbeitenden Spannvorrichtung lediglich die Aufgabe. das an sieh erforderliche und das bei Ab nutzung der Schiene und Laufräder entste hende Spiel in der Mittellage federnd zu überbrücken. Diese Feder f wirkt also nicht als unabhängige Spannvorrichtung neben der von der Zugkraft abhängigen. sondern liegt in deren Kräftefluss.
Der von der Zugkraft abhängige An pressungsdruck wird ergänzt durch die Spannfedern g (F'ig. 6. 7), die in den Spann klammern C an den beiden Enden des An triebsfahrzeuges angeordnet sind. Diese Spannfedern g liefern eine gleichbleibende Grundspannung, die von Zeit zu Zeit nach gestellt werden kann, um dem Abnutzungs zustand der Schiene und Räder, sowie dem Nachlassen der Spannkraft, unter Umstän den auch dem jahreszeitlichen Wechsel des Glättezustandes der Schiene Rechnung zu tragen.
Ausserdem sind in diese Spannklammern C noch Luftpressen 7r. eingebaut, die durch eine Sehlauch- oder Rohrleitung i mit dem Führerwagen F (Fig. 1) verbunden sind und in fiblicber Weise durch eine Pressluft- maschine k in Verbindung mit einem Wind kessel l gespeist. werden.
Der Gesamtanpressungsdruek setzt sich also zusammen: 1. aus der Grundspannung, die durch die Feder g erzeugt wird, ?. aus der von der Zug- bezw. Druck kraft des Antriebsfahrzeuges abhängigen Anpressung :der Spannvorrichtung B und 3. aus der vom Führer nach Bedarf mit Hilfe der Luftpressen k erzeugten Anpres- sung.
Auf -diese Weise ist es möglich, in jedem Fall eine unbedingt ausreichende und sichere Anpressung der Triebräder zu erzeugen, die sich aber dem Bedarf weitgehen.dst anpassen lässt, so dass das Antriebsfahrzeug mit. einem hohen Wirkungsgrad und mit sehr geringem Verschleiss arbeiten kann.
Die Luftpressen h können in üblicher Weise mit Kolben, ,die dichtend in Zylindern geführt sind, ausgebildet werden. Da aber nur ein verhältnismässig geringer Hub in den Anpressvorrichtungen erforderlich ist, so empfiehlt es sich, den Druckraum vollkom men zu schliessen und den Druck in der Druckrichtung elastisch wirken zu lassen durch Ausdehnung einer . membranartigen Wandung des Druckraumes.
Zu diesem Zweck ist vorteilhaft eine elastische Blase, beispielsweise eine Gummi blase m (F'ig. 6) vorgesehen, die in dem zylindrischen Hohlkörper n eingebettet ist, der die seitlichen Drücke aufnimmt und nur in der Achsrichtung eine Ausdehnung zu lässt. Der Hohlkörper n kann aus Metall, am besten aber aus einem Leder.- oder Gummi- wellschlauch bestehen.
Drive vehicle for suspension railways. The invention relates to a traction vehicle for suspension railways with drive wheels which are pressed against the transmission of the tensile force by clamping devices using counter-pressure rollers.
In the known drive vehicles of this type, the contact pressure is usually generated either by Vorrich lines that are set to a certain pressure. and work with spring, compressed air or weight loads, or with devices that automatically adapt as far as possible to the tensile force to be transmitted to the rail and that use the pull exerted by the drive vehicle or the electrical current flowing through the drive vehicle as a power source.
The devices that work as a function of the tensile force have the advantage that a drive vehicle equipped in this way can transfer any amount of tensile force to the rail, and that, if the load is weak, the internal frictional resistance and wear in the drive vehicle and go back on the rail accordingly.
A solid drive vehicle would therefore work with the best degree of effectiveness, especially with heavily fluctuating loads, C, if it were possible to adapt the transmission ratio between tensile force and contact pressure to the respective smoothness of the rail.
That .her is impossible because the, <B> a </B> state of smoothness not only laterally, but also locally - through dirt, grease. Moisture and ice formation - varies considerably. Man. As a result, the translation of the engine traction of such a drive vehicle, which is only equipped with this pressing device, must be dimensioned from the outset in such a way that even in the worst case, i.e. at the smoothest point, it still pulls with certainty.
With this, however, the advantage of this type of contact pressure is lost to a large extent, because the drive vehicle then normally develops, that is to say, with a dry, clean rail, a multiple of the contact pressure that is actually required. In addition, when there is a large pulling force, for example when starting up jerkily. Due to the large gear ratio, excessive stress on the drive vehicle or the rail can easily occur.
The first-mentioned disadvantage is not eliminated by the fact that a tensioning spring is connected upstream of such a tensioning device, because if this tensioning spring is in the force flow of the tensioning device dependent on the tensioning device, then either only the tensioning spring or only that of the Tensile force dependent tensioning device.
A resilient spa device also has the disadvantage that the power source is unsafe and its effect can slow down. Also she is. depends to a certain extent on the mutual distance between the pressure and counter pressure wheels, i.e. on the state of wear of the rail and the wheels. Weight-loaded clamping devices, however, lead to a higher vehicle weight and are less easy to adjust.
All of these clamping devices are therefore used individually. or connected in series, as is the case with the known executions, incomplete or uncertain in effect to a certain extent.
The novelty of the invention is that two or more juxtaposed and independent clamping devices are used to generate the contact pressure.
In the event of failure of one device, the other or the other clamping devices still remain in effect. If a tensioning device that is dependent on the tensile force is supplemented by a tensioning device working with uniform pressure, the translation of the tensile force into contact pressure can be selected to be correspondingly lower. without the risk of complete failure on a wet, greasy track.
In a perfect way, however, an adaptation to the need can be achieved if one of the clamping devices can be constantly influenced by the operator. It is then up to the leader to intervene as needed and increase the contact pressure if one or the other or all of the clamping devices fail.
In addition to one or more automatically working clamping devices, a clamping device that can be influenced by the driver can also be arranged.
In the drawing, the subject matter of the invention is shown, for example, namely: FIG. 1 shows a double vehicle with a driver's car on a suspension railway in a side view, specifically in the direction of the arrow 1 in FIG. 2 shows a cross section through a two-track suspension railway with a front view of the drive vehicle, FIG. 3 to 5 denoted by B in Fig. 1, depending on the tensile force Spannvor direction, namely Fig. 3 in the rest position,
Fig. 4 in tension position, both in front view, Fig. 5 in side view, respectively. Middle cut; Fig. 6 and 7 show the in Fig. 1 with <B> C </B>, operated by the leader Spannvor direction in front view, partly in section and in side view.
The drive vehicles i211 and 11. = each have two pairs of wheels a against the upper flange and against the lower flange of the rails b. Both pairs of wheels can be driven separately, as is the case in the illustrated example, so that each drive vehicle consists of two separate parts that are connected to one another by clamping devices of the type described below.
In the middle of each drive vehicle, the tensioning projection B, which is dependent on the tensile force, acts, and the transmission of the tensile force into contact pressure takes place in that the drawbar c, (Fig. 3), which is placed just below the rail b by the drive vehicle is passed through, a double-sided angle lever d rotates either in one or the other direction, with one foot point down against the clamps B and with the other foot point up against the frame e (Fig . 5)
which supports the lower half of the vehicle. The 'ratio of the lever arms is the translation ratio between Zug- respectively. Compressive force and contact pressure. The force transmitted to the Spanüklam- iner B is transmitted to the upper part of the vehicle via a tension spring f and causes a corresponding pressure on the upper running wheels a. The connection of the clamp B to the upper vehicle part can be made in an articulated manner, so that the two vehicle parts can move relative to one another in the longitudinal direction.
The tension spring f only has the task of this tensioning device working in dependence on the tensile force. to bridge the required play in the central position and the play that arises when the rail and running wheels are worn. This spring f does not act as an independent tensioning device in addition to the one that is dependent on the tensile force. but lies in their flow of forces.
The contact pressure, which is dependent on the tensile force, is supplemented by the tension springs g (FIGS. 6, 7), which are arranged in the tensioning brackets C at the two ends of the drive vehicle. These tension springs provide a constant basic tension that can be adjusted from time to time in order to take into account the state of wear of the rail and wheels, as well as the decrease in the tension, under certain circumstances the seasonal change in the smoothness of the rail.
In addition, air presses 7r are in these clamps C. installed, which are connected to the driver's car F (Fig. 1) by a hose or pipe i and fed in fiblicber manner by a compressed air machine k in connection with a wind boiler l. will.
The total pressure is made up of: 1. the basic tension that is generated by the spring g,?. from the train or Pressure by force of the driving vehicle dependent pressure: the clamping device B and 3. from the pressure generated by the driver with the help of the air presses k as required.
In this way it is possible in any case to generate an absolutely sufficient and safe contact pressure on the drive wheels, which, however, can be adapted to the needs, so that the drive vehicle with. can work with a high degree of efficiency and with very little wear.
The air presses h can be designed in the usual way with pistons, which are guided in cylinders in a sealing manner. But since only a relatively small stroke is required in the pressing devices, it is advisable to fully close the pressure chamber and to allow the pressure to act elastically in the pressure direction by expanding a. membrane-like wall of the pressure chamber.
For this purpose, an elastic bladder, for example a rubber bladder m (FIG. 6) is advantageously provided, which is embedded in the cylindrical hollow body n, which absorbs the lateral pressures and only allows expansion in the axial direction. The hollow body n can be made of metal, but best of a corrugated leather or rubber hose.