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Selbsttätige Nachstelleinrichtung für Bremsgestänge Die Erfindung
betrifft eine selbsttätige Nachstelleinrichtung für Bremsgestänge, insbesondere
von Eisenbahnfahrzeugen, bei welcher von einem Bremsbetätigungsteil, z. B. vom Kolben
des Bremszylinders, eine Längsbewegung auf eine Bremsstange über ein Gesperre übertragen
wird, das auf ein drehbares Glied einwirkt, welches mit der Bremsstange im Gewindeeingriff
steht und durch eine Bewegung des Gesperres über einen vorbestimmten Betrag hinaus
verdreht wird, um eine Änderung der wirksamen Länge des Gestänges zu bewirken. Eine
solche Einrichtung hält demnach den Hub des treibenden Teiles unabhängig von. der
Abnutzung der betätigten Organe im wesentlichen konstant.
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Bei einer bekannten selbsttätigen Nachstelleinrichtung dieser Art
für ein Bremsgestänge, bei welchem die Längsbewegung der Bremsstange über einen
auf einer Welle gelagerten Schwinghebel erfolgt, besteht das Gesperre aus einem
auf das drehbare Glied einwirkenden Sperrad und einem dieses umgebenden, Klinken
tragenden zylindrischen Gehäuse. Dieses Gehäuse ist seitlich an einem sich mit der
Bremsstange längsbewegenden Kopf drehbar gelagert und mit einem herabragenden Arm
versehen, der um einen im wesentlichen ortsfest gehaltenen Schwenkpunkt schwenkbar
ist, so daß, wenn der Schwinghebel dem Kopf und damit der Bremsstange eine Längsbewegung
erteilt, das von dem Kopf mitgenommene Klinkengehäuse sich relativ zu dem Sperrad
dreht. Der Schwenkpunkt des Armes des Klinkengehäuses wird dadurch im wesentlichen
ortsfest gehalten, daß dieser Schwenkpunkt sich an dem einen Ende eines Lenkers
befindet, dessen anderes Ende an einem Arm eines Bundes angelenkt ist, der auf der
Welle des Schwinghebels drehbar gelagert ist, aber an einer nennenswerten Drehung
dadurch gehindert ist, daß ein zweiter Arm des Bundes über einen Lenker mit dem
das Gesperre tragenden Kopf der Bremsstange gelenkig verbunden ist.
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Eine weitere bekannte Ausführungsform zur Herbeiführung einer Relativbewegung
zwischen Klinke und Sperrad weist einen drehbaren Klinkenträger auf, der z. B. durch
eine Rolle im Nachlaufeingriff mit einer schraubenlinienförmigen Führungsbahn steht,
die in einem Gehäuse befestigt ist, welches die selbsttätige Nachstelleinrichtung
enthält.
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Der Erfindung liegt als Aufgabe die Schaffung einer verbesserten,
im Aufbau vereinfachten selbsttätigen Nachstelleinrichtung der eingangs genannten
Art zugrunde.
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Gemäß der Erfindung ist die Außenseite des drehbaren Gliedes als Sperrad
mit schraubenlinienförmig verlaufenden Zähnen ausgebildet, die je eine radial gerichtete
Sperrflanke und eine Auflaufflanke aufweisen und in die eine ortsfeste Verstellklinke
und eine Sperrklinke eingreifen, wobei letztere im Verlauf des Bremsanlegehubes
ein Verdrehen des drehbaren Gliedes verhindert, solange die ortsfeste Verstellklinke
über die Auflaufflanken der Zähne des Sperrades gleitet, während im Verlauf des
Bremslösehubes das drehbare Glied längs der eingerasteten ortsfesten Verstellklinke
durch die Kraft der Rückstelleinrichtung im Sinne einer Gestängeverlängerung verdrehbar
ist.
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Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung weist die unter
dem Druck einer Feder stehende verschiebbare, aber nicht verdrehbare ortsfeste Verstellklinke
eine Nase auf, die der Form der Zahnlücken zwischen den Sperradzähnen entspricht
und in einer Kante endet, welche hinter die Sperrflanken der Zähne greifen kann
und deren Richtung stets der Steigung der Sperradzahnflanken entspricht.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die Sperrklinke mittels
eines Lagerarms am Bremsbetätigungsteil befestigt sein.
Die Erfindung
ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem der Kolben eines
Druckluftzylinders mit dem Bremgestänge eines Eisenbahnfahrzeuges gekuppelt ist.
Es zeigt Fig. 1 den Querschnitt durch die Achse des Bremszylinders, Fig.2 einen
Schnitt durch den Bremszylinder, jedoch um 90'= verdreht zur Schnittebene nach Fig.
1, mit der Seitenansicht der selbsttätig arbeitenden Spielnachstelleinrichtung und
die Fig. 3 bis 5 verschiedene Ansichten der Antriebsklinke.
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Der innerhalb des Bremszylinders 11 verschiebbar angeordnete und als
Antriebsteil wirkende Kolben 13 weist eine Dichtung 12 auf, die am Kolben durch
einen Druckring 14 mit Bolzen 15 gehalten wird.
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Die Bewegung des Kolbens wird auf eine Stange 16 übertragen, welche
in bekannter Weise gegen Drehung dadurch gesichert wird, daß sie beispielsweise
durch einen Zapfen an ihrem freien äußeren Ende in einer Gabel des Bremsgestänges
gelenkig gehalten, aber nur längsverschiebbar ist.
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An dem inneren Ende der Stange 16, das in Fig. 1 und 2 sichtbar ist,
ist vermittels eines Zapfens 17 ein mit Außengewinde versehenes Einstellstück 18
befestigt, dessen Gewindegänge mit inneren Gewindegängen entsprechender Steigung
einer Mutter 19 im Eingriff stehen, die eine Gewindelänge hat, welche beträchtlich
größer als die des Einstellstückes 18 ist.
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Ein Teil der Mutter 19 ist auf der Außenseite als Sperrad 20 ausgebildet,
welches mit schraubenlinienförmigen Zähnen versehen ist, deren jeder eine radial
gerichtete Sperrflanke und eine Auflaufflanke aufweist. Das innere Ende der Mutter
19 hat einen glatten zylindrischen Teil 21 von verkleinertem Durchmesser, in dem
eine Buchse 22 gelagert ist, die mit dem Kolben durch Bolzen verbunden und zwischen
Widerlagerflächen der Mutter angeordnet ist, so daß die Mutter in Längsrichtung
gegenüber dem Kolben festgelegt ist, sich jedoch relativ zu ihm drehen kann. Eine
Rückführfeder 23, welche sich gegen einen an der Mutter vorgesehenen Sitz 24 legt,
drückt den Kolben in die Lösestellung.
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Mit dem Sperrad 20 steht eine ortsfeste Verstellklinke 25 im
Eingriff, welche in einem am Bremszylinder befestigten Gehäuse 26 in radialer Richtung
verschiebbar ist. Eine Feder 27 drückt die Verstellklinke 25 in die Zähne des Sperrades.
Weiterhin steht mit dem Sperrad 20 eine Sperrklinke 28 im Eingriff,
welche in ähnlicher Weise in einem Gehäuse 29 verschiebbar ist. Das Gehäuse 29 wird
von einem Lagerarm 30 getragen, der mit der Buchse 22 einstückig ausgebildet
ist, so daß er sich zusammen mit der Sperrklinke 28 in Längsrichtung gemeinsam mit
der Mutter bewegt, jedoch an einer Drehbewegung gehindert wird.
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Wenn die Mutter und die Kolbenstange im Verlauf des Bremsenanlegevorganges
durch Einlassen von Druckluft in den Bremszylinder durch eine öffnung 31 vorwärts
bewegt werden, läuft die Verstellklinke 25, da sie ortsfest ist, über die Auflaufflanke
eines der Sperradzähne, um dann hinter die radiale Flanke dieses Zahnes zu greifen.
Solange die Verstellklinke 25 über die Auflaufflanke des Sperradzahnes gleitet,
verhindert die Sperrklinke 28 eine Drehung der Mutter 19 unter dem Druck, welcher
durch die Verstellklinke 25 gegen die Auflauffläche des Sperradzahnes ausgeübt wird.
Die Sperrklinke 28 erlaubt jedoch eine Drehung der Mutter 19, sobald die Verstellklinke
25 während des Vorwärtshubes nach einem durch Bremsklotzabnutzung außergewöhnlich
verlängerten Gestänge- bzw. Kolbenweg hinter die radiale Flanke eines Zahnes gelangen
konnte. Dann wird während der Rückbewegung im Verlauf des Bremsenlösehubes die Mutter
19 entlang der eingefallenen Klinke 25 etwas verdreht, um das richtige Bremsklotzspiel
wieder einzustellen. Dazu wird das nicht drehbare Einstellstück 18 bei Betrachtung
der Fig. 1 und 2 innerhalb der Mutter 19 nach links bewegt, das Gehäuse also etwas
verlängert.
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Gemäß den Fig. 3 bis 5 hat die Verstellklinke 25 eine Nase 32, welche
der Form der Zahnlücken zwischen den Sperradzähnen entspricht und in einer Kante
33 endigt. Die Kante 33 der Verstellklinke 25 muß im Sinne der Steigung der Sperradzähne
gehalten und gegen Verdrehen gesichert sein, wenn die Klinke auf eine der Auflaufflächen
aufläuft. Die Verstellklinke 25 ist daher mit einer Längsnut 34 versehen, in welche
der Kopf eines Zapfens (nicht dargestellt) eingreift, der in dem Gehäuse 26 befestigt
ist.
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Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform übt der Kolben des
Bremszylinders auf die selbsttätige Nachstelleinrichtung unmittelbar einen Druck
aus. Er kann jedoch auch mittelbar auf die Nachstelleinrichtung einwirken. Zum Beispiel
kann bei einer solchen Ausführung zwischen die beiden Teile ein Hebel geschaltet
sein, der zwischen seinen Enden schwenkbar gelagert und an einem seiner Enden mit
dem Bremszylinderkolben verbunden ist. Das andere Ende ist als Gabel ausgebildet,
zwischen deren Schenkel ein Schwenkzapfenblock befestigt ist, in dem der glatte
zylindrische Teil 21 der Mutter 19 drehbar gelagert ist.