CH391773A - Anlage zur Bremsung von Schienenfahrzeugen - Google Patents

Description

      Anlage    zur Bremsung von     Schienenfahrzeugen       Es ist bekannt, zwecks     Beeinflussung    des Laufs  von     Schienenfahrzeugen    durch     elektrodynamische          Kräfte    Fahrschienen anzuwenden, welche eine Längs  rille zur     Aufnahme    eines oder mehrerer elektrischer  Leiter aufweisen und die so geformt sind, dass sie  einen offenen magnetischen Kreis um die Leiter  bilden, welcher durch den Radkranz     eines    darauf  befindlichen Radsatzes eines     Schienenfahrzeuges    ge  schlossen wird.

   Dabei     wird    vorgeschlagen, eine der  beiden Fahrschienen eines Gleises quer zur Fahr  richtung     beweglich    zu lagern, um den Toleranzen  der Spurweite der Radsätze Rechnung zu tragen.  Will man z. B. aus Gründen der Einfachheit auf  diese     Beweglichkeit    verzichten, so werden die Rad  kränze den genannten magnetischen Kreis meistens  nur angenähert zu     schliessen    vermögen. Dies führt  zu Streuungen in der Grösse der     elektrodynamischen     Kräfte. Letztere sind ausserdem von den magnetischen  und elektrischen Eigenschaften der Radkränze ab  hängig, wodurch weitere Streuungen verursacht wer  den.  



  Die vorliegende     Erfindung    bezieht sich auf eine  Anlage zur Bremsung von     Schienenfahrzeugen    mit  einer Fahrschiene aus     ferromagnetischem    Material,  welche eine Längsrille zur Aufnahme eines oder  mehrerer elektrischer Leiter sowie     mindestens    des  Spurkranzes der Räder eines Schienenfahrzeuges auf  weist und die so geformt ist, dass sie einen nach oben  offenen magnetischen Kreis um die Leiter bildet,  welcher durch die     Radkränze        annähernd    geschlossen  wird und ist dadurch     gekennzeichnet,

      dass     mindestens     auf einem der die     Längsrille        seitlich    begrenzenden  Teile der Fahrschiene     ferromagnetische        Bremsschie-          neu    beweglich gelagert sind, um sie bei magnetischer  Erregung der Fahrschiene an dieser und auch     seitlich     an die     Radkränze    des Fahrzeuges durch magnetische       Kräfte    anzupressen.

   Durch das Anpressen der Brems-    schienen an das Rad ist es möglich, dass bei gleich  bleibender Erregung der magnetische Fluss durch  das Rad verstärkt     wird,    was eine erhöhte elektro  dynamische Bremskraft zur Folge hat und dass  ausserdem noch mechanische Bremskräfte auftreten.  Dadurch kommt eine Erhöhung der Gesamtbrems  kraft zustande. Ausserdem ist es -möglich, durch  geeignete Dosierung der beiden Komponenten einen       wünschbaren    Kraftverlauf in Funktion der Fahr  geschwindigkeit zu erreichen.

   Durch die gute Beweg  lichkeit der Bremsschienen sowie durch die Zusam  menwirkung der elektrodynamischen und der     mecha-          nischen    Kraftkomponente kann die Streuung der  Bremskraft in Abhängigkeit des Wagenmaterials  merklich kleiner werden.  



  Gegenüber : den bekannten mechanischen Gleis  bremsen mit magnetischer Betätigung der Brems  balken weist die vorgeschlagene Anlage folgende  Vorteile auf: Sie ist sehr einfach und robust im Auf  bau sowie     billig    in der Herstellung. Sie kann auf  einen normalen Schwellenoberbau montiert werden,  benötigt     also    keine besonderen Fundamente. Als       einzige    bewegliche Teile sind leichte und gut aus  wechselbare Bremsschienen vorhanden. Die Führung  der Bremsschienen erfolgt durch magnetische Kräfte;  es sind keine besonderen Lager, Gelenke oder der  gleichen nötig.  



  In den     Fig.    1 bis 3 ist eine     Fahrschiene    einer  Bremsanlage nach der Erfindung beispielsweise dar  gestellt, und zwar bedeuten:       Fig.    1 den Aufriss,       Fig.    2 den Grundriss,       _Fig.    3 einen     Querschnitt     eines Abschnitts einer Fahrschiene.  



  Die     eigentliche    Fahrschiene 1 besteht aus einem  in sich starren prismatischen Körper aus     ferro-          magnetischem    Material, beispielsweise     Flussstahl.    Er           wird        mit    Vorteil so geformt, dass er als     Walzprofil     hergestellt werden kann und hat im wesentlichen  die Gestalt eines nach oben geöffneten U.

   Die Längs  rille dieser Schiene enthält die elektrischen Leiter 2  zur Erregung     magnetomotorischer        Kräfte    von einigen  zehntausend     Amperewindungen.    Je nach der Strom  quelle, welche zur Verfügung steht, können die einzel  nen Teilleiter 2 elektrisch in Serie oder auch  parallel geschaltet werden. Dabei kann auch die  Fahrschiene 1 selbst als Teilleiter in Frage     kommen.          Im    ersteren Fall sind die Teilleiter voneinander durch  Isolationen 3', 3" elektrisch zu isolieren, im letzteren  Fall können diese Isolationen wegfallen.

   Es kann aus       messtechnischen    Gründen erwünscht sein, den Erre  gerstromkreis von der Fahrschiene elektrisch zu  isolieren.     In    diesem Fall ist die Isolation 3", z. B.  als     Rillenauskleidung    vorzusehen.  



  Die Längsrille ist weiter so geformt, dass sie  auch die Laufpartie der Räder 9,     mindestens    aber  den Spurkranz     aufnehmen    kann. Das Rad erhält  dadurch seine     Spurführung.     



  Auf den die Längsrille     seitlich    begrenzenden  Teilen     (Schenkeln)    5, 6 der Fahrschiene 1 sind       prismatische    Bremsschienen 7, 8 beweglich gelagert.  Die Lagerung besteht beispielsweise einfach     darin,     dass die Bremsschienen auf die Kopfflächen der  Schenkel 5, 6 aufgelegt sind. Bei Erregung der  Fahrschiene werden sie auf diese magnetisch an  gepresst und dadurch gegen Abheben gesichert. Da  gegen können sie noch relativ gut längs der Berüh  rungsfläche gleiten.

   Bei Eintritt eines Rades tritt       infolge    der magnetischen     Kräfte    eine seitliche Ver  schiebung der Bremsschienen ein bis diese am Rad       anliegen.    Der magnetische Kreis um die Leiter 2  wird     somit,    wie dies in     Fig.    3 dargestellt ist, durch  die Bremsschienen und das Rad geschlossen. Da  durch     kommt,    wie bereits     erwähnt,    eine wesentliche  Vergrösserung der Bremskraft zustande. In der     Fig.    3  sind     links    und rechts des Rades je eine Bremsschiene  7, 8 dargestellt. Auch schon die Anordnung nur  einer dieser Bremsschienen 7 oder 8 bringt eine  wesentliche Verbesserung.  



  Die konstruktive Ausbildung der Fahrschiene  wird mit Vorteil so getroffen, dass die oberste     Kante     der Bremsschiene     nicht    mehr als ein     bestimmtes,     durch das     Lichtraumprofil    vorgeschriebenes Mass  von etwa 50 mm über     die        Lauffläche    10 hinaus  ragt. Ist diese Bedingung erfüllt, so kann die Fahr  schiene jederzeit von allen Schienenfahrzeugen, ins  besondere auch Lokomotiven befahren werden, ohne  dass vorher Teile derselben abgesenkt werden müssen.

    Dadurch wird     somit    eine kostspielige und unter  haltsintensive Konstruktion     vermieden.    Auch die  magnetische Halterung der Bremsschienen auf den  Kopfflächen der Schenkel 5, 6 erspart kostspielige  Lagerkonstruktionen. Um zu vermeiden, dass die  Bremsschienen in nicht erregtem Zustand wegge  schleudert werden     können,    sind an diesen Ösen 11  oder dergleichen vorgesehen, welche lose über an  der Fahrschiene befestigten Führungen     mit    End-         anschlägen    12 gleiten. Es ist     vorteilhaft,    z. B. jedes  Ende der Bremsschienen in dieser Weise zu führen.  



  Um Schienenstösse möglichst zu vermeiden, wer  den die Fahrschienen 1 oft in Längen von 30 und  mehr Metern in einem Stück gebaut. Demgegenüber  werden die Bremsschienen 7, 8 mit Rücksicht auf  das gute     Anliegen    an die Räder eher in kürzeren  Längen, z. B. unter 10 Metern, angewendet. Es er  weist sich im Hinblick auf eine     gleichmässige    Ab  nützung und den ruhigen Lauf der Wagen in der  Schiene als vorteilhaft, aufeinanderfolgende Brems  schienen 7, 7' bzw. 8, 8' an ihren Enden     gelenkig     zu verbinden, um zu erreichen, dass Querverschie  bungen derselben aufeinander übertragen werden.  Ein einfaches Beispiel einer solchen Kupplung ist  in den     Fig.    1 und 2 dargestellt.

   Sie besteht darin,  dass das Ende der einen Fahrschiene     mit    einem  Kopf 13 versehen ist, welcher in die Pfanne 14 am  Ende der andern Fahrschiene greift. Kopf und Pfanne  können dabei prismatisch geformt sein, mit Mantel  linien senkrecht zur Gleitebene.  



       Mit    der Fahrschiene sind in gewissen Abständen  Fussplatten 4 verbunden, welche der Befestigung der  Fahrschiene auf Schwellen 15 oder dergleichen die  nen. Es besteht die     Möglichkeit,    beide Fahrschienen  eines Gleises in dieser Weise zu befestigen. Da den  Bremsschienen genügend     Bewegungsmöglichkeit    ein  geräumt werden kann, besteht keine Gefahr, dass  wegen der praktisch vorkommenden     Spurtoleranzen     der Radsätze der magnetische     Kreis    um die elektri  schen Leiter im einen oder andern Fall nicht mehr  geschlossen werden kann und deswegen kleinere  Bremskräfte auftreten.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Anlage zur Bremsung von Schienenfahrzeugen mit einer Fahrschiene aus ferromagnetischem Mate rial, welche eine Längsrille zur Aufnahme eines oder mehrerer elektrischer Leiter (2), sowie minde stens des Spurkranzes der Räder (9) eines Schienen fahrzeuges aufweist und die so geformt ist, dass sie einen nach oben offenen magnetischen Kreis um die Leiter (2) bildet, welcher durch die Radkränze annähernd geschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens auf einem der die Längsrille seitlich begrenzenden Teile (5, 6) der Fahrschiene ferro- magnetische Bremsschienen (7, 8) beweglich gelagert sind,

   um sie bei magnetischer Erregung der Fahr schiene an dieser und auch seitlich an die Radkränze des Fahrzeuges durch magnetische Kräfte anzupres sen. UNTERANSPRÜCHE 1. Anlage nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass auf beiden, die Längsrille seitlich be grenzenden Teile der Fahrschiene ferromagnetische Bremsschienen beweglich gelagert sind. 2. Anlage nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass zur Begrenzung der Bewegung der Bremsschienen Führungen mit Endanschlägen vor gesehen sind. 3.

   Anlage nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass die Bremsschienen kürzer als die Fahr schienen sind und dass aneinanderstossende Brems schienen an ihren Enden gelenkig miteinander ver bunden sind. 4. Anlage nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass beide Fahrschienen eines Gleises fest und die Bremsschienen beweglich gelagert sind, um den magnetischen Kreis um die elektrischen Leiter durch die Radsätze zu schliessen.