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Gekuppelter Längsantrieb einer Doppelbalken-Gleisbremse Die Erfindung
betrifft einen gekuppelten Längsantrieb einer Doppelbalken-Gleisbremse mit je einem
Zylinder gleichen Hubes im Antriebsgestänge jeder Gleisbremsenseite.
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Die in großen Rangierbahnhöfen bei Gleisbremsen neuererBauformen angewendetenDoppellängsantriebe
sollen gleichzeitig in gleichen Steuerwegen arbeiten, damit die Bremsleistungen
auf beiden Seiten ausgeglichen auf die Fahrzeugräder übertragen werden können. Es
sind Kupplungen der Längsantriebe in Gleisbremsen bekannt, die rein mechanisch über
Winkelhebel, Doppelhebel oder Kurbelgetriebe den Ausgleich beider Seiten herstellen.
Bei neuzeitlichen Gleisbremsen liegen die Antriebskräfte in der Größenordnung von
etwa 40 Mp. Die bauliche Durchführung der mechanischen Kupplung ist besonders dadurch
erschwert, daß die Kuppelglieder unterhalb der Gleise gelagert sein müssen und demzufolge
die Kräfte als Momente auf den oberhalb der Fahrschienen liegenden Kraftangriff
der Bremsträger zu übertragen haben. Die Lagerung und Abstützung der übertragungsglieder
unterhalb der Gleise ist bei den großen Kraftmomenten sehr schwierig.
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Es ist ferner eine kombinierte hydraulisch-mechanische Kupplung der
Gleisbremsenantriebe bekannt, bei der die Hydraulikzylinder parallel verbunden sind
und dem Übertragungsgestänge nur die Aufgabe des Kraftausgleiches beider Seiten
zufällt. Wegen der auftretenden großen Seitenwege der Antriebsgestänge lassen sich
hier die Kräfte nur ungenau ausgleichen, so daß Verklemmungen der Gestänge und Zerstörung
der Zylinder eintraten. Durch das ungleiche Arbeiten beider Antriebe wird die Entgleisungsgefahr
für die abzubremsenden Fahrzeuge erhöht.
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Weiterhin sind rein elektrische Steuerglieder als Kupplung beider
Gleisbremsenantriebe bekanntgeworden, die nach bekannten Istwert-Sollwert-Vergleichsschaltungen
die beiden Hydraulikantriebe parallel arbeiten lassen. Wegen der doppelt notwendigen
übertragung der vorgeschriebenen Abhängigkeiten und der sehr schnell arbeitenden
Wegesteuerung der Kupplungen verteuern die rein elektrisch gesteuerten Antriebe
die Anlage wesentlich. Auch die rein. hydraulischen Parallelschaltungen der Antriebe
mit Mengenteilern sind schon bekannt, jedoch ist hier eine Mengenregelung der Arbeitsvolumina
bei den erforderlichen kurzen Schaltzeiten von etwa 0,3 Sek. bei Strömungsgeschwindigkeiten
von rund 8 m/Sek. nicht mehr möglich.
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Mit der Erfindung lassen sich die erwähnten Nachteile dadurch vermeiden,
daß die in bezug auf den jeweiligen Pumpenanschluß hinteren Zylinderräume der beiden
Zylinder untereinander verbunden sind und daß die miteinander verbundenen beiden
Zylinderräume dieselbe wirksame Arbeitsfläche aufweisen. Weil zum Bremsvorgang größere
Kräfte als beim Lösevorgang erforderlich sind, erhält gemäß einer Weiterbildung
der Erfindung die nicht gekuppelte Seite des einen Zylinders eine größere Arbeitsfläche.
Durch Zwischenschaltung eines Zusatz-Steuerschiebers in das Hydrauliksystem läßt
sich der Gleichlauf, wenn er durch Leckölverluste gestört sein sollte, nachstellen
und weiterhin in der Zylinderverbindungsleitung ein ölwechsel ermöglichen.
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Der Längsantrieb gemäß der Erfindung verzichtet auf mechanische Übertragungsmittel
zwischen den beiden Kraftantriebsseiten. Statt dessen ist bei ihm das ohnehin benötigte
Hydraulikmedium verwendet. So besteht der einzige Bauaufwand aus einigen Rohrleitungen,
zu denen in der zweckmäßigen Gesamtausführung lediglich einige Umschaltelemente
hinzugefügt sind, die aber baulich einfach sind und im Gleisbremsenbau ohnehin Verwendung
finden. Die Zylinderquerschnitte sind bei dem Antrieb nach der Erfindung zwar etwas
größer als bisher, aber dieser Nachteil wird durch die genannten Vorteile mehr als
aufgehoben.
Die Erfindung wird nachstehend an einem möglichen Ausführungsbeispiel
näher erläutert und in Abb. 1 bis 4 dargestellt. Es zeigt Abb. 1 eine Draufsicht
auf eine Gleisbremse, Abb. 2 die hydraulische Verbindung der Antriebszylinder, Abb.
3 eine Zusatzeinrichtung zum Wegeausgleich der Zylinder, Abb. 4 eine Schaltung zum
schnellen Erneuern des Druckmittels in der Ausgleichsleitung der Antriebszylinder.
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Gemäß Abb: 1 sind beiderseitig der Fahrschienen 1 in besonderen Abstützkammern
2 die Bügeleinheiten 3 angeordnet, in denen die äußeren Bremsträger 4 quer zum Gleis
beweglich und die inneren Bremsträger 5 fest gelagert und abgestützt sind. Über
Lenker mit Rollen 6 werden die Längskräfte des Antriebsgestänges 7 in quer zum Gleis
gerichtete Antriebskräfte auf die Bremsträger 4 und 5 umgesetzt. Am Antriebsgestänge
7 ist ein Angriffspunkt 8 angeordnet, an dem über eine Verbindungsstange 9 die gesteuerten
Antriebskräfte angreifen. Die beiden Antriebszylinder 10 und 12 werden auf den Zwischenträgern
11 gelagert. Weil beim Bremsvorgang größere Kräfte als beim Lösen erforderlich werden,
ist der Zylinder 10 mit einem Differentialkolben ausgerüstet. Gleichzeitig
bringt diese Anordnung in zeitlicher Hinsicht den Vorteil, daß zum Lösen der Anlage
nun weniger Druckflüssigkeit erforderlich ist und dadurch die Lösezeit im Verhältnis
zur Bremszeit sehr kurz wird. Die beiden Antriebsgestänge 7 werden hydraulisch über
die Verbindungsleitung 17 und die gleich großen Arbeitsräume der Zylinder 10 und
12 gekuppelt.
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In. Abb. 2 sind die Arbeitszylinder 10 und 12 mit den Kolben
13 und den Kolbenstangen 14 und 15 dargestellt: Über die Leitung 16 wird das Druckmittel
zum Einleiten der Bremsstellung B eingelassen. Durch den Kolben 13 wird das oberhalb
des Kolbens befindliche Druckmittel des Zylinders 10 über die Leitung 17 in den
unteren Hubraum des Zylinders 12 übergeleitet und bewegt gleichzeitig den Kolben
13 des Zylinders 12 in die Bremsstellung B. Das oberhalb des Kolbens befindliche
Druckmittel wird über die Leitung 18 drucklos zum Ölbehälter abgeführt. Durch ein
Absperrventil 25 wird der Weg über der Leitung 26 und 27 zur Leitung 17 verschlossen
gehalten. Die beiden Steuerschieber 19 und 20 werden elektrisch über die beidseitig
angeordneten Betätigungsmagnete M angetrieben und haben drei Stellungen. In der
Mittelstellung, der :Grundstellung, sind alle Magnete stromlos. Durch besondere
Federn innerhalb der Steuerschieber wird hydraulisch eine Lage erreicht; in der
alle Leitungen voneinander getrennt und verschlossen sind. Der Steuerschieber 19
dient zum Steuern der Antriebszylinder 10 und 12.
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Um die Gleisbremse aus der Bremsstellung B in die Lösestellung L zu
bringen, ist der in Abb. 3 dargestellte Steuerschieber 19 zu betätigen. Während
vorher die Leitung 16 das Druckmittel dem Zylinder 10 zuführte; wird diese Leitung
jetzt zur Abflußleitung und die Leitung 18 zur Druckleitung. Das Absperrventil 25
bleibt währenddessen geschlossen. Die jeweiligen Bewegungen der Zylinderkolben 13
und der Antriebsgestänge 7 der Gleisbremse werden also durch das Erregen eines der
beiden Magnete M am Steuerschieber 19 eingeleitet und durch Umpolen der Strömungsrichtungen
des Druckmittels in den Leitungen 16 und 18 in die gewünschten Richtungen durchgeführt.
Weil in der Mittelstellung der Steuerschieber alle Leitungen verschlossen sind,
verbleibt bei stromlosen Magneten die Gleisbremse in ihrer jeweiligen Stellung.
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Das in der Leitung 17 und in den verbundenen Zylinderräumen wirkende
Druckmittel muß immer in gleicher Menge vorhanden sein, um die gewünschte Steuerwegegleichheit
der Kolben 13 und der Gestänge 7 zu erreichen. Durch eine zweckmäßige Zusatzeinrichtung
werden bei Erreichen der maximalen Bremsstellung des Kolbens 13 im Zylinder
10 die Wege überprüft und etwaige Leckölverluste ausgeglichen. In dieser
Stellung werden die Magnete des Steuerschiebers 19 abgeschaltet. Durch Anschalten
des einen Magnets M des Zusatz-Steuerschiebers 20
wird das Druckmittel über
die Leitungen 21 und 23 in Richtung C (Abb. 3) in die Leitung 17 geleitet, während
der obere Raum des Arbeitszylinders 12 mit den Leitungen 26 und 22 über das geöffnete
Rückschlagventil 24 zum Abfluß verbunden wird und das Absperrventil 25 verschlossen
bleibt. Das Druckmittel kann den Kolben 13 im Zylinder 10 nicht bewegen, weil die
Leitung 16 durch den Schieber 19 verschlossen ist und weil die Kolbenfläche unterhalb
des Kolbens 13 größer als diejenige oberhalb desselben ist. Die Kraft reicht
aus, um den hydraulisch entlasteten Kolben 13 des Zylinders 12 in die Endlage zu
bewegen und in dieser Lage zu halten.
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Das in den geschlossenen und durch die Leitung 17 verbundenen Zylinderräumen
eingebrachte Druckmittel wird längere Zeit sehr stark beansprucht. Es muß daher
häufig erneuert werden. In einer vorübergehenden Kurzschlußschaltung werden bei
maximaler Lösestellung der Gleisbremse und abgeschaltetem Steuerschieber 19 über
die Leitung 17 die Druckseite P und die Abflußleitung A der Hydrauhkanlage miteinander
verbunden. Dadurch wird das Druckmittel nach Erregen des anderen Magnets M des Zusatz-Steuerschiebers
20 über die Leitungen 21, 26 und 27 und das jetzt geöffnete -Absperrventil 25 in
Richtung D (Abb. 4) in die Leitung 17 gedrückt, während das bisher verwendete Druckmittel
über die Leitungen 23 und 22 abfließen kann. Die Verbindung der Leitungen 26 und
27 zur Leitung 18 wird dabei durch das Rückschlagventil 24 verschlossen.