Radbremse für Schienenfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Radbremse für Schienen fahrzeuge, mit einem Gehäuse, einem in dem Gehäuse verschwenkbar angeordneten Bremshebel, einem mit dem Bremshebel verbundenen Bremsschuh, einem Kol ben für eine Bewegung des Bremshebels zum Anlegen des Bremsschuhes an ein Fahrzeugrad, einer Rückhol kraftquelle für eine Bewegung des Bremshebels zum Lö sen der Bremse und mit einer automatischen Gestänge nachstellvorrichtung über die der Bremsschuh mit dem Bremshebel verbunden ist.
Ziel der Erfindung ist, eine verbesserte Bremse dieser Art, zu schaffen, in der die Gestängenachstellvorrichtung jede notwendige Nachstellung während eines einzigen Brems- und Lösevorganges der Bremse durchführen, einen ausreichenden Nachstellbereich bei kompakter Bauweise aufweisen und sich nicht aufgrund von Vibra- tionen falsch einstellen kann.
Erfindungsgemäss wird dies mit einer Bremseinheit dieser Art dadurch erreicht, dass die Gestängenachstell vorrichtung, eine axial bewegliche Gewindespindel auf weist, an deren einem Ende der Bremsschuh befestigt ist, dass zwei Muttern auf der Spindel angebracht und in der Richtung vom Bremsschuh weg federbelastet sind, dass eine Hülse mit dem Bremshebel drehbar verbunden ist, die die Spindel umgibt und mit einem Ansatz versehen ist, die sich zwischen den beiden Muttern erstreckt und an diesen angreift, und dass ein Sperring zum Begrenzen der Bewegung der einen der beiden Muttern, die weiter vom Bremsschuh entfernt liegt, in der Richtung vom Bremsschuh weg vorgesehen ist, wobei die mögliche Axialbewegung des Sperrings relativ zum Gehäuse ge ringer ist als die der Hülse, und die Anordnung derart ist,
dass sich die Hülse und der Sperring bei normalem Spiel während des Bremsens und Lösens der Bremse in Übereistimmung miteinander bewegen, aber dann, wenn sich ein übermässiges Spiel einstellt, die Bewe gung der Hülse während des nächsten Brems- und Lösevorganges der Bremse über die des Sperrings hinaus geht und ein normales Spiel wiederhergestellt wird.
Vorzugsweise ist eine Axialbewegung des Sperrings in der Richtung vom Bremsschuh weg durch eine Einrich tung mit einer Kupplungsfläche begrenzt, die relativ zum Gehäuse festliegt. Vorteilhafterweise kann auch eine Einrichtung vorgesehen werden, durch die eine Nachstel lung von Hand durch eine Drehbewegung ermöglicht wird, die über den Sperring auf die eine dieser zwei Muttern, die weiter vom Bremsschuh entfernt liegt, übertragen wird.
Beispielsweise Ausführungsformen der erfindungsge- mässen Bremse sind in der Zeichnung dargestellt, in der Fig. 1 eine teilweise aufgeschnittene Ansicht einer ersten Bremse ist.
Fig. 2 zeigt im einzelnen einige Teile der in Fig. 1 dargestellten Bremse.
Fig. 3 ist eine teilweise aufgeschnittene Ansicht einer zweiten Bremse.
Die zwei dargestellten Bremseinheiten sind in der Brems-Lösestellung gezeigt, und jede umfasst ein Gehäu se 1, einen Bremshebel 2, der verschwenkbar an einem Drehbolzen 3 im Gehäuse 1 gelagert ist, einen Brems schuh 7, der über eine automatische Gestängenachstell- vorrichtung mit dem Bremshebel 2 verbunden ist, einen Kolben 5 für eine Bewegung des Bremshebels 2 zum Anlegen der Bremse an ein daneben liegendes Fahrzeug rad 10 und eine Druckfeder 29, die als Rückholkraftquel- le für eine Bewegung des Bremshebels 2 zum Lösen der Bremse wirkt.
In den Fig. 1 und 2 kann das Gehäuse 1 an einem Drehgestell oder Fahrzeugrahmen (nicht gezeigt) befe stigt sein. Das obere Ende des Bremshebels 2 ist gelenkig mit einer Kolbenstange 4 verbunden, die am Kolben 5 befestigt ist, der in einem, am Gehäuse 1 befestigten Zylinder 6 angeordnet ist. Der Bremsschuh 7 ist gelenkig mit einem Arm 8 verbunden, der wiederum an einem Träger 9 aasgelenkt ist, der mit dem Gehäuse 1 ein Stück bildet. Der Bremsschuh 7 trägt Bremsklötze, die am Fahrzeugrad 10, das durch eine strichpunktierte Linie angedeutet ist, angreifen können.
Der Arm 8 ist auch an einer Gewindespindel 11 aasgelenkt, die zwei Muttern 12 und 13 trägt, wobei die Gewinde eine solche Steigung haben, dass sie sich nicht selbst sperren. Die Spindel 11 und die beiden Muttern 12 und 13 sind von einer Hülse 14 umgeben, die in einem Ring 15 gehalten wird, der wiederum mit dem Bremshe bel 2 durch einen Bolzen 16 verdrehbar verbunden ist. Die Hülse 14 ist mit einem sich nach innen erstreckenden Flansch 17 versehen, der mit der Mutter 12, die näher am Bremsschuh 7 liegt, eine Kupplung a-a (Fig. 2) und mit der Mutter 13, die vom Bremsschuh 7 weiter entfernt liegt, eine Kupplung b-b bildet.
Die Mutter 12 wird an den Flansch 17 durch eine Druckfeder 18 angedrückt, die auf einem an der Mutter 12 angebrachten Kugellager 19 und auf einem innerhalb der Hüle 14 angebrachten Federträger 20 aufliegt. Die Mutter 13 wird nach rechts in Fig.
2 gegen die linke Seite eines die Mutter 13 umgebenden Sperrings 21 - wobei auf diese Weise eine Kupplung c-c gebildet wird durch eine Druckfeder 22 gedrückt, die auf einen innen liegenden Absatz des Sperrings 21 und ein Kugellager 23 wirkt, das wiederum an einem Federklemmring 24 auf der Mutter 13 anliegt. Der Sperring 21 ist an einer Klauenmuffe 25 mit radialen Klauen befestigt, die in entsprechenden, sich axial erstreckenden Schlitzen 26 in einem an der Hülse 14 befestigten Rohr 14A geführt werden.
Die Klauen der Klauenmuffe 25 erstrecken sich auch in Schlitze in einem drehbaren Kupplungsring 27, der wiederum an einem feststehenden, am Gehäuse 1 befestigten Kupplungsring 28 anliegt.
Die Druckfeder 29 zum Zurückühren des Kolbens drückt den Kolben 5 nach rechts, jedoch können sich der Kolben 5 und der Hebel 2 durch den Flansch 17 nicht weiterbewegen, der an der Mutter 13 anliegt, die wieder um am Sperring 21 anliegt, wobei die Kraft über die Klauenmuffe 25 auf den Kupplungsring 27 und den fest stehenden Kupplungsring 28 übertragen wird.
Ein durch einen Bolzen 31 am Gehäuse 1 verschwenk- bar gelagerter Hebel 30 kann mit einer herkömmlichen Handbremse verbunden werden.
Um das Eindringen von Schmutz in das Gehäuse 1 zu verhindern, sind flexible Abdeckungen 32, 33 und 34, z. B. aus Kunststoffmaterial oder Gummi, vorgesehen.
Das Rohr 14A ist mit einer Kappe versehen, die Klauen 35 zum Eingriff mit einem Werkzeug aufweist, wenn die Hülse 14 von Hand verdreht werden soll.
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Bremseinheit arbeitet wie folgt.
Die verschiedenen Bauteile sind in ihren Bremslöse stellungen dargestellt. Beim Bremsen wird die Kolben stange 4 nach links verschoben und der Bremshebel 2 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt, wobei die Hülse 14 praktisch geradlinig in axialer Richtung nach links bewegt wird. Ein ausreichendes Spiel, das die geringen Unterschiede zwischen einer geradlinigen und einer ge krümmten Bahn zulässt, ist zwischen dem Ring 15 und der Hülse 14 und zwischen der Hülse 14 und den Führungsteilen des Gehäuses 1 vorhanden.
Die Bremskraft wird über den Ring 15, die Hülse 14, den Flansch 17, die Kupplung a-a, die Mutter 12 und die Spindel 11 auf den Bremsschuh 7 übertragen. Auf diese Weise bleiben während eines normalen Bremsvor- ganges mit normalem Spiel alle Teile 11 bis 25 der Gestängenachstellvorrichtung in ihren relativen, darge stellten Stellungen und ebenso während des Löseass der Bremse.
Wenn das Spiel zwischen dem Rand 10 und den Bremsklötzen auf dem Schuh 7 zu gross geworden ist, dann wird während des nächsten Bremsvorganges der Abstand A zwischen der Klauenmuffe 25 und den angrenzenden Teilen des Gehäuses 1 in axialer Richtung ausgeglichen, bevor man den normalen maximalen Kol benhub erreicht, d. h. die Axialbewegung des Sperrings 21 nach links wird begrenzt und durch die Klauenmuffe 25 beendigt, wobei sie an einer Oberfläche des Gehäuses 1 anschlägt, während die Hülse 14 und der Bremshebel 2 ihre Bewegung aufgrund der Kraft vom Kolben 5 fortsetzen können.
Während des weiteren Weges des Kolbens 5 nach links bleiben die Klauenmuffe 25 und der Sperring 21 stehen, und die Kupplungen b-b und c-c werden ausgerückt, während die Hülse 14 mit dem Innenflansch 17, die Mutter 12 und die Spindel 11 ihre Bewegung nach links fortsetzen. Jedoch beginnt die Mutter 13 aufgrund der durch die Feder 22 ausgeübten Kraft sich auf der Spindel 11 zu verdrehen, bis die Kupplung c-c wieder in Eingriff gebracht ist. Der axiale Abstand zwischen den Flächen der Kupplung b-b wird vergrössert, und wenn der Bremsvorgang seine Endphase erreicht hat, gibt dieser axiale Abstand den Betrag an, um den das Spiel in der Bremse eingestellt werden sollte bzw. die erforderliche Verschiebung der Spindel 11 relativ zur Hülse 14.
Während der Anfangsphase des folgenden Bremslöse vorganges reicht die übertragene Bremskraft zusammen mit der Kraft der Feder 18 aus, die Kupplung a-a in Eingriff zu halten, und alle Teile 11 bis 25 der Gestänge nachstellvorrichtung führen eine einfache Querbewegung nach rechts ohne Relativbewegungen aus.
Sobald jedoch die Bremskraft so klein wird, dass die Kraft der Rückhol feder 29 notwendig ist, um eine Bewegung des Bremshe bels 2 im Uhrzeigersinn forzusetzen - die Kraft der Feder 18 ist praktisch ohne Bedeutung - löst sich die Kupplung a-a, und die Mutter 12 beginnt sich zu drehen, während sie in axialer Richtung auf der Spindel 11 nach rechts verschoben wird.
Diese Bewegung der Mutter 12 wird, bis die Mutter 12 am Flansch 17 bei a-a anliegt, infolge der Axialbewegung der Hülse 14 und des Flansches 17 fortgesetzt, die durch den an der Mutter 13 bei b-b anliegenden Flansch 17 beendigt wird, während die Mutter 13 bei c-c am Sperring 21 anliegt und der Sperring 21 und die Klauenmuffe 25 sich in den darge stellten, rückwärts liegenden Stellungen befinden.
Demzufolge wurde die Spindel 11 in axialer Richtung nach links relativ zur Hülse 14 um eine Distanz entspre chend dem vorher vorhandenen übermässigen Spiel, das einen grösseren Kolbenhub erfordert, verschoben.
Es ist zu bemerken, dass die Kolbenrückholfeder 29 als Schliessfeder für den Eingriff der Kupplungen b-b und c-c wirkt, wobei die Eingriffskraft entsprechend der Hebelübersetzung des Bremshebels 2 vervielfacht wird.
Durch Verdrehen der Klauen 35 von Hand können die Hülse 14, die Klauenmuffe 25, der Kupplungsring 27 und die beiden Muttern 12 und 13 verdreht werden, wobei auf diese Weise eine Axialbewegung der Spindel 11 bewirkt wird.
Eine solche Verstellung von Hand in der Richtung, in der das Spiel grösser wird, ist notwendig, wenn neue Bremsklötze in den Bremsschuh 7 eingesetzt werden, um abgenützte Bremsklötze zu ersetzen. Jedoch ist keine Nachstellung des Spiels von Hand notwendig, nachdem ein Bremsklotz ausgewechselt ist, da das Spiel unmittelbar und automatisch nach einer einzigen Probe bremsung und nach dem Lösen der Bremsen eingestellt wird.
Die in Fig. 3 dargestellte Bremseinheit ist in vielen Punkten der in den Fig. 1 und 2 dargestellten ähnlich, und für gleiche Teile wurden gleiche Bezugszeichen verwen det, jedoch unterscheidet sich die in Fig. 3 gezeigte Bremseinheit von der in den Fig. 1 und 2, dadurch dass das Gehäuse 1 mit einem vorstehenden, festen und geschlossenen Zylinderteil 36 versehen wurde. Weiterhin ist der Sperring 21 an einer axial beweglichen und drehbaren Hülse 37 befestigt, die mit einer Kappe 38 an dem von dem Sperring 21 entfernt liegenden Ende versehen ist. Diese Kappe 38 ist mit einem quadratischen Kopfstück 39 versehen, das durch das geschlossene Ende des Zylinderteiles 36 geführt ist und mit dem man einen Schlüssel in Eingriff bringen kann.
Die Kappe 38 kann an einer konischen Kupplungsfläche auf der Innenseite des geschlossenen Endes des Zylinderteiles 36 angreifen, um eine Axialbewegung der Hülse 37 und des Sperrings 21 nach rechts zu beendigen und zu begrenzen. Eine Axial bewegung der Hülse 37 und des Sperrings 21 nach links (während des Bremsens) wird durch die Kappe 38 begrenzt, die in Anschlag mit einem geteilten Ring kommt, der in einer Ringnut auf der Innenseite des Teiles 36 angeordnet ist, wobei die mögliche Axialbewe gung durch den Abstand A angegeben ist.
Die in Fig. 3 gezeigte Bremseinheit arbeitet im wesentlichen ebenso wie die in den Fig. 1 und 2 dargestellte. Jedoch ist die Bremseinheit nach Fig. 3 etwas leichter herzustellen, und sie kann etwas geringere Aussenabmessungen haben. Die Kraft der Rückholfeder 29 wird über die Kolbenstange 4, den Hebel 2, den Ring 15, die Hülse 14, den Flansch 17, die Mutter 13, den Sperring 21, die Hülse 37, die Kappe 38 und das Zylinderteil 36 auf das Gehäuse 1 übertragen.
Selbstverständlich kann die erfindungsgemässe Rad bremse beim Bremsen der Art verwendet werden, bei denen der Kolben durch eine Feder betätigt und durch Druckluft in seine Ausgangsstellung zurückgeführt wird.