DE1163891B - Mechanisch wirkende Feststellbremse fuer eine kurzgekuppelte Doppellokomotive - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: B 61h

Deutsche Kl.: 2Of-4

Nummer: 1163 891

Aktenzeichen: S 82819II / 20 f

Anmeldetag: 12. Dezember 1962

Auslegetag: 27. Februar 1964

Die Erfindung bezieht sich auf eine mechanisch wirkende Feststellbremse für eine kurzgekuppelte Doppellokomotive, bei der die Kraft zum Betätigen der mit Anstellgliedern verbundenen Bremsklötze von der bedienten Lokomotive zur anderen durch eine verdrehbare Welle über verdrehbare Zwischenglieder auf die Anstellglieder übertragen wird.

Sofern eine mechanisch wirkende Feststellbremse auf mehrere Fahrzeuge gleichzeitig wirken soll, muß innerhalb der Anstellglieder dieser Bremse eine Ausgleichsvorrichtung angeordnet sein. Hierfür ist es bekannt, Hebelübersetzungen zu verwenden, durch die, unabhängig von welchem Fahrzeug aus die Bremse angestellt wird, ein gleichmäßiges Anlegen dfer Bremsklötze erzielt werden kann.

Die Verwendung dieser Hebelübersetzungen setzt allerdings voraus, daß die Übertragungsglieder von einer Lokomotive auf die andere auf Zug beansprucht sind. Eine solche Auslegung der Übertragungsglieder erfordert jedoch einen erheblichen Platzbedarf, so daß die Anwendung von Hebelübersetzungen nur in Sonderfällen möglich ist. Außerdem stellt sich der Anwendung von Hebelübersetzungen erschwerend entgegen, daß besondere Ausgleichselemente vorhanden sein müssen, die auch beim Durchfahren von Kurven die eingestellte Bremskraft aufrechterhalten können.

Mit der vorliegenden Erfindung soll eine mechanisch wirkende Feststellbremse geschaffen werden, die wesentlich weniger Platz als die bisher bekannten Konstruktionen erfordert und die sich überdies mit erheblich geringerem Aufwand herstellen läßt.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß in der eingangs genannten Feststellbremse zum Toleranzausgleich in sämtlichen Zwischen- und Anstellgliedern die Zwischenglieder der Feststellbremse mit mindestens einem Ausgleichsgetriebe versehen sind, über das die Betätigungskraft für beide Bremsanordnungen zugeführt wird.

In vorteilhafter Weiterbildung dieser Erfindung ist vorgesehen, daß jedes der Sonnenräder des als Pianetenrädergetriebe ausgebildeten Ausgleichsgetriebes mit dem Bremsgestänge einer der Lokomotiven gekuppelt und der Käfig für die Planetenräder mit einer Bremskurbel verbunden ist. In ebenfalls vorteilhafter Weise wird weiterhin vorgesehen, daß in dem Käfig für die Planetenräder mindestens ein Rollengesperre angeordnet ist, das beim Lösen der Bremse das Ausgleichsgetriebe blockiert.

An Stelle der der Erfindung zugrunde liegenden zwei Triebfahrzeuge können in gleicher Weise eine Lokomotive und eine Lore kurzgekuppelt werden, um so das Bremsgewicht des Triebfahrzeuges zu erhöhen.

Mechanisch wirkende Feststellbremse für eine
kurzgekuppelte Doppellokomotive

Anmelder:

Siemens-Schuckertwerke Aktiengesellschaft,

Berlin und Erlangen,

Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50

Als Erfinder benannt:
Heinz Utpadel, Erlangen,
Jakob Wagner, Weisendorf

Nachstehend ist die Erfindung unter Berücksichtigung der Zeichnung an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Bremseinrichtung und ihre Verstellorgane samt Ausgleichsgetriebe für eine kurzgekuppelte Doppellokomotive in schematischer Darstellung,

F i g. 2 bis 4 ein Ausgleichsgetriebe in drei verschiedenen Schnitten,

Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel solcher Bremseinrichtungen mit Verstellorganen und Ausgleichsgetrieben,

F i g. 6 bis 7 ein weiteres Ausgleichsgetriebe.

In Fig. 1 der Zeichnung sind die 'beiden Teile einer kurzgekuppelten Doppellokomotive mit I und II bezeichnet. Unter Doppellokomotive wird in diesem Zusammenhang ein Fahrzeug verstanden, das aus zwei mechanisch verbundenen Lokomotiven besteht und bei dem die Kupplungselemente zwischen den beiden Lokomotiven während des Betriebes nicht gelöst werden. Von den beiden Lokomotiven sind hier nur die Elemente für die Betätigung der Feststellbremse dargestellt, da die Ausbildung des elektrischen Teiles und die Gestaltung des mechanischen Teiles im vorliegenden Zusammenhang ohne Interesse sind.

In den Lokomotiven I und II sollen lediglich die Treibräder 1 und 2 von Bremsklötzen 3 und 4 beim Anlegen der Feststellbremse gebremst werden. Die Bremsklötze 3 und 4 stützen sich gegen einseitig im Rahmen der Lokomotive in Gelenken 5 bzw. 6 gelagerten Hebel 7 und 8 ab, die mit Muttern 11 und 12 mit Hilfe von Spindel 13 bzw. 14 angestellt werden.

Die in jeder Lokomotive vorhandenen Anstelglieder sind verbunden durch drehbare und zum Teil gelenkige Elemente, die hier als Zwischenglieder bezeichnet sind. Hierzu zählt ein für den Ausgleich der

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Toleranzen in den Anstellgliedern der beiden Lokomotiven in der Lokomotive I vorhandene Ausgleichsgetriebe 9 und die hier nur angedeutete Gelenkwelle 42. Das Ausgleichsgetriebe 9 besitzt — abweichend von der handelsüblichen Ausführung eines solchen Getriebes — einen gegenüber dem Käfig für die Führung der Planetenräder beschränkt drehbaren großen Zahnkranz und ein Rollengesperre, das die Wirkung des Ausgleichsgetriebes aufhebt.

In den Fig. 2 bis 4 ist ein solches Ausgleichsgetriebe in drei Schnitten dargestellt. Auf Wellenenden 17 und 18, die zur Betätigung der Spindeln 13 und 14 dienen, sind Sonnenräder 19 und 20 aufgekeilt, mit denen mindestens ein Planetenrad 21 im Eingriff steht. Das Planetenrad 21 wird in Lagern 22 geführt, die ein im Käfig 23 eingesetzter Bolzen 24 trägt. Um den Käfig 23 liegt ein Zahnkranz 25, mit dem ein von einem Handrad 15 angetriebenes und in F i g. 2 nicht dargestelltes Ritzel 10 kämmt.

(vgl. Fig. 4) kommt am Begrenzungsstift40 in der Weise zum Anliegen, daß der bewegliche Sperrstift 36 von der Nase 38 freigegeben in eine Aussparung des Zahnkranzes 25 gepreßt wird. Der Ring 33 ist damit gegenüber dem Käfig 23 entkuppelt.

Über die Planetenräder 21 wird nun die Drehung des Handrades 15 auf die Sonnenräder 19 und 20 und damit auf die Wellenenden 17 und 18 bzw. auf die Spindeln 13 bzw. 14 geleitet, wodurch die Bremsklötze 3 und 4 angelegt werden. Die Rollengesperre 31 sind beim Anlegen der Bremse wirkungslos, da sich sowohl die Wellenenden 17 und 18 als auch die Sonnenräder 19 und 20 und der Käfig 23 — vom Handrad 15 gesehen — im Uhrzeigersinn drehen.

Beim Lösen dieser Bremse ist das Handrad 15 nach rechts — also im Uhrzeigersinn — zu drehen, so daß sich der Zahnkranz 25 entgegen dem Uhrzeigersinai (vgl. Fig. 3) dreht. Nun wird sich durch die Bewegung des Zahnkranzes 25 gegenüber dem Käfig 23 der

Der Käfig 23 ist in Lagern 26 und 27 im Rahmen 20 Sperrstift 36 in die Verzahnung des Ringes 33 ein-

28 gelagert und führt mit Hilfe von hier für diesen Zweck verwendeten Nadellagern 29 und 30 die Planetenräder 21 und damit die Wellenenden 17 und 18. Auf den Wellenenden 17 und 18 sitzen zwischen pressen, weil die Nase 38 im Zahnkranz 25 den Sperrstift 36 in Richtung der Wellenenden 17 und 18 preßt. Infolge der Drehung des Käfigs 23 entgegen dem Uhrzeigersinn kommen die Rollengesperre 31 zur Wir-

den Sonnenrädern 19 und 20 zwei Rollengesperre 31, 25 kung und legen die Wellenenden 17 und 18 im Käfig

die in der Sperrstellung einen Ring 33 gegenüber den Wellenenden 17 und 18 blockieren. Dies wird dadurch erreicht, daß auf den Wellenenden 17 und 18 mit Aussparungen versehene Ringe 34 aufgekeilt sind. In den Aussparungen der Ringe 34 sind die Sperrrollen 32 der RoHensperre geführt. Die Aussparungen sind mit ungleicher radialer Erstreckung in Umfangsrichtung ausgeführt, so daß bei Drehen des Ringes 34 relativ zum Ring 33 entgegen dem Uhrzeigersinn 23 fest, so daß das Ausgleichsgetriebe 9 während des Lösens der Bremse blockiert ist. Das Blockieren des Ausgleichsgetriebes auf der Stellung »Bremse lösen« gestattet ein sicheres Lösen der Bremsklötze unabhängig von der Größe der inneren Reibung in den Anstell- und Zwischengliedern der Bremsklötze 3 und 4. Wären die Blockiereinrichtung und die Rollengesperre im Ausgleichsgetriebe nicht vorhanden, so würde nur einer der beiden Bremsklötze 3 bzw. 4 gelöst werden.

vgl. Fig. 3 ·— die Rollen zum Anliegen kommen und 35 und zwar derjenige, dessen Anstell- bzw. Zwischenbeide Ringe gegeneinander verklemmt sind. glieder gegenüber dem anderen Bremsklotz die klei-

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Für das Kuppeln des die Rollengesperre umfassenden Ringes 33 mit dem Käfig 23 dient ein Sperrstift 36, der im Käfig 23 radial geführt und von einer Feder

37 gegen den Zahnkranz 25 gedrückt ist. Der Zahnkranz 25 besitzt entsprechend der Zahl der verwendeten Sperrstifte 36 Nasen 38, die den Sperrstift 36 bei Drehung des Zahnkranzes 25 in Richtung des die Rollengesperre 31 umschließenden Außenringes drükken. Der Sperrstift 36 ist im Käfig 23 durch einen Stift 44 gegen Verdrehung gesichert. Wenn sich der Zahnkranz 25 (vgl. Fig. 3) gegenüber dem Käfig23 entgegen dem Uhrzeigersinn verdreht, so drückt die Nase

38 den Sperrstift 36 gegen den Ring 33 und blockiert damit den Käfig 23 gegenüber dem Ring 33.

Um ein sicheres Blockieren zwischen dem Käfig 23 und dem die Rollengesperre umfassenden Ring 33 zu gewährleisten, sind der Ring 33 und der Sperrstift 36 mit einer Verzahnung 39 versehen. Zur Begrenzung nere innere Reibung aufweist.

Für den Fall, daß beide Lokomotiven I und II mit Führerständen ausgerüstet sind, ist in der Lokomotive II ebenfalls ein Handrad 16 vorhanden, das mit Hilfe einer Gelenkwelle 41 mit dem Handrad 15 der Lokomotive I gekuppelt ist. Um auf den Lokomotiven I und II beim Lösen und beim Anziehen der Bremse gleichen Drehsinn der Handräder zu gewährleisten, ist in der Lokomotive II ein Zwischengetriebe 43 eingesetzt.

In Fig. 5 ist ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, bei dem nur eine Gelenkwelle 54 zwischen den beiden Lokomotiven I und II benötigt wird. Die Lokomotiven sind damit völlig gleich, so daß alle Fahrzeuge der gleichen Serie ohne weiteres miteinander paarweise gekuppelt werden können. Die Bezeichnungen in den Fig. 1 bis 4 gelten sinngemäß. Im Falle einer Anordnung gemäß F i g. 5 ist es aller-

der Verdrehung des Zahnkranzes 25 gegenüber dem 55 dings notwendig, an Stelle der Gelenkwelle 41 zur Sperrstift 36 ist im Käfig 23 ein Begrenzungsstift 40 Verbindung der beiden Handräder 15 und 16 zwei eingesetzt, gegen den sich Ausfräsungen im Zahnkranz

25 legen. In Fig. 3 ist das Ausgleichsgetriebe so dargestellt, daß der Käfig 23 mit dem Ring 33 gekuppelt ist, während in F i g. 4 die Verbindung zwischen dem Käfig 23 durch Rechtsdrehen des Zahnkranzes 25 aufgehoben ist.

Nachstehend ist die Wirkungsweise einer Feststellbremse nach der Erfindung beschrieben.

Zum Anziehen der Bremse wird das Handrad 15 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht. Über das Zahnrad 10 dreht sich dann der Zahnkranz 25 im Ausgleichsgetriebe im Uhrzeigersinn. Der Zahnkranz 25 Ausgleichsgetriebe 50 und 70 zu verwenden. Die Ausgleichs- oder Differentialgetriebe 50 und 70 sind abweichend von der Ausführung des Ausgleichsgetriebes 9 so ausgeführt, daß die beiden Sonnenräder 19 und 20 nach derselben Seite abtreiben; es ist also eine der beiden Abtriebswellen als Hohlwelle ausgeführt, auf die ein Zahnrad 52 bzw. 72 aufgesetzt ist, das mit einem auf die Gelenkwelle 54 aufgesetzten Ritzel 53 bzw. 72 kämmt.

In den Fig. 6 und 7 sind Differentialgetriebe 50 und 70 sowie die Zahnräder 52/53 bzw. 72/73 und die Gelenkwelle 54 im Schnitt dargestellt.

Bei den Differentialgetrieben 50 und 70 sind der Käfig 23 mit dem Zahnkranz 25 bzw. 75 sowie die Sperreinrichtung mit dem Sperrstift 36 in der gleichen Weise ausgeführt wie bei dem in F i g. 2 dargestellten Ausgleichsgetriebe.

Der Anschluß der Bremsgestänge an die Sonnenräder 19 und 20 in den Ausgleichsgetrieben 50 und 70 weicht jedoch von dem für das erste Ausführungsbeispiel beschriebenen Ausgleichsgetriebe ab. Auf einer Welle 57 bzw. 77, die von einer Hohlwelle 58 ι ο bzw. 78 teilweise umfaßt ist, sind das Sonnenrad 19 und das entsprechende Sonnenrad im Ausgleichsgetriebe 70 unverdrehbar aufgesetzt. Die Hohlwelle 58 trägt das andere Sonnenrad 20 und das Zahnrad 52. Die Hohlwelle 58 sowie die Welle 57 sind bei 59 und 60 im Käfig gelagert. Die auf das Ausgleichsgetriebe 50 wirkenden radialen Kräfte nehmen die Lager 26 und 27 auf, die in dem Rahmen 28 eingesetzt sind. Ein in das Ausgleichsgetriebe 50 eingesetztes Rollengesperre 61 umfaßt lediglich die Welle 57. Die Ausbildung des Außenringes 33 sowie eines Innenringes 62 und Rollen 63 ist in der bereits aus Fig. 2 bekannten Weise vorgenommen. Das Ausgleichsgetriebe 70 ist in seinem Aufbau dem Ausgleichsgetriebe 50 gleich und enthält ein Rollengesperre 81. Sofern bei der Beschreibung des Ausgleichsgetriebes 70 andere Bezeichnungen gewählt wurden als beim Ausgleichsgetriebe 50, ist dies nur zum leichteren Verständnis der Wirkungsweise der beiden Getriebe erfolgt.

Zusätzlich zu den in Fig. 6 dargestellten Zwischengliedern ist jedem der beiden Ausgleichsgetriebe 50 und 70 eine an sich bekannte Brems- bzw. Blockiereinrichtung zugeordnet, die beispielsweise in der Form eines Bremslüfters den Käfig 23 auf dem gerade unbesetzten Fahrzeugteil gegenüber Verdrehung festlegt.

Wird eine solche Feststellbremse z.B. durch Anziehen des Handrades 15 entgegen dem Uhrzeigersinn betätigt, so bewegt sich der Zahnkranz 25 im Ausgleichsgetriebe 50 im Uhrzeigersinn. Die Blokkiereinrichtung im Ausgleichsgetriebe ist in diesem Fall wirkungslos, da bei Drehung im Uhrzeigersinn die Rollen nicht zum Anliegen kommen und der Blockierstift 36 ausrastet. Entgegen dem Uhrzeigersinn, also in derselben Drehung wie das Handrad, dreht sich jedoch die Gelenkwelle 54 mit den daran angesetzten Zahnrädern 53 und 73. Der Käfig 23 des Ausgleichsgetriebes 70, der — wie bereits ausgeführt — durch ein nicht dargestelltes Element festgebremst ist, steht, so daß infolge der Wirkung der Planetenräder die Welle 77 im Ausgleichsgetriebe 70 sich gegenüber der angetriebenen Welle 78 entgegengesetzt dreht. Mit der Welle 77 ist in an sich bekannter Weise die Spindel 14 gekuppelt, die durch Verschieben der Mutter 12 den Bremsklotz 4 zum Anlegen bringt. Das Rollengesperre 81 im Ausgleichsgetriebe 70 kommt ebenso wie das des Ausgleichsgetriebes 50 nicht zur Wirkung, da die Welle 77 — bei Blickrichtung vom Ausgleichsgetriebe 70 auf die Spindel 14 ■— im Uhrzeigersinn dreht.

Beim Lösen der Bremse durch Drehen des Handrades 15 im Uhrzeigersinn kommt das Rollengesperre im Ausgleichsgetriebe 50 zur Wirkung und blokkiert damit die Welle 57 gegenüber dem Käfig 23.

Die Wellen 57 und 58 drehen sich infolgedessen synchron entgegen dem Uhrzeigersinn und bewirken ein gleichmäßiges Lösen der Feststellbremsen in den Lokomotiven I und II. Im Ausgleichsgetriebe 70 erfolgt, ebenso wie beim Anziehen der Bremse, auch beim Lösen eine Drehrichtungsumkehr, da der Käfig festgebremst bleibt, solange der Führerstand der Lokomotive I nicht verlassen und dafür der Führerstand der Lokomotive II besetzt wird. Auch in diesem Fall kommt die Blockiereinrichtung mit dem Sperrstift 36 und das Rollengesperre 81 nicht zur Wirkung, da das Handrad 16 in der Lokomotive II nicht bewegt und daher auch der Zahnkranz 75 im Ausgleichsgetriebe 70 den Sperrstift 36 nicht zum Einrasten bringt.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Mechanisch wirkende Feststellbremse für eine kurzgekuppelte Doppellokomotive, bei der die Kraft zum Betätigen der mit Anstellgliedern verbundenen Bremsklötze von der bedienten Lokomotive zur anderen durch eine verdrehbare Welle über verdrehbare Zwischenglieder auf die Anstellglieder übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß zum Toleranzausgleich in sämtlichen Zwischen- und Anstellgliedern die Zwischenglieder der Feststellbremse mit mindestens einem Ausgleichsgetriebe versehen sind, über das die Betätigungskraft beiden Bremsanordnungen zugeführt wird.

2. Feststellbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Sonnenräder des als Planetenrädergetriebe ausgebildeten Ausgleichsgetriebes mit dem Bremsgestänge einer der Lokomotiven gekuppelt und der Käfig für die Planetenräder mit einer Bremskurbel verbunden ist.

3. Feststellbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Käfig für die Planetenräder mindestens ein Rollengesperre angeordnet ist, das beim Lösen der Bremse das Ausgleichsgetriebe blockiert.

4. Feststellbremse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der auf dem Käfig für die Planetenräder aufgesetzte Zahnkranz verdrehbar angeordnet ist, derart, daß eine am Zahnkranz angeordnete Nase einen im Käfig radial geführten und unter Federkraft stehenden Sperrstift betätigt, der seinerseits das Rollengesperre mit dem Käfig kuppelt.

5. Feststellbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung je eines Führerstandes in jeder der beiden Lokomotiven die in den Führerständen angeordneten Bremskurbeln über eine besondere Welle gekuppelt sind.

6. Feststellbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung je eines Führerstandes in jeder der Lokomotiven in jedem Fahrzeug ein Ausgleichsgetriebe mit Rollengesperre vorhanden ist.

7. Feststellbremse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig im Ausgleichsgetriebe der unbesetzten Lokomotive gegen Verdrehung gesichert ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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