DE1605047B2 - Grubenwagen für die Verwendung auf Schienen und Straßen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Grubenwagen für die Verwendung auf Schienen und Straßen mit mindestens vier Spurkranzrädern für den Gleisbetrieb und mindestens vier Rädern für eine gleislose Fahrbahn, die mittels einer Einrichtung auf die Fahrbahn aufsetzbar oder bei Gleisbetrieb anhebbar sind.

In Gruben ist oft ein Wechsel von Gleis- auf Straßenbetrieb notwendig. Bei einem gattungsgleichen Wagen (US-PS 3 002 469), der zwar nicht ausdrücklich für den Grubenbereich bestimmt ist, sind für jedes gleislose Rad eine gesonderte Feder, ein gesonderter Achsträger und eine gesonderte Verstelleinrichtung vorgesehen.

Die Höhenverstellbarkeit von an einer Kurbelachse gelagerten Rädern durch entsprechende Federvorspannung der Kurbelachse ist bei einem einachsigen Fahrzeug bekannt (US-PS 2 864 626). Sie dient dort aber lediglich zur Niveauregelung des Rahmens und nicht zu einem Wechsel von Straßen- auf Gleisbetrieb, da das Rad als solches nicht vom Boden abgehoben wird.

Bei einer bekannten Tandemanordnung von gummibereiften Rädern (GB-PS 408 864) sind die Achsträger seitlich schwenkbar an einer unter dem Fahrzeug durchgehenden, gefederten, starren Achswelle gelagert. Es ist zwar vorgesehen, daß das Fahrzeug auch auf Gleisen fahren kann. Dazu werden aber nicht die Straßenräder abgehoben und der Wagen auf Schienenräder abgesenkt, sondern es werden lediglich zusätzlich zu den Straßenrädern noch Gleisführungsräder eingesetzt,

ίο die sicherstellen, daß die Straßenräder auf den Schienen laufen.

Bei einem ausdrücklich für den Grubenbetrieb bestimmten Wagen sind die Räder für den Gleisbetrieb und die für den Schienenbetrieb nebeneinander auf der gleichen Achswelle angeordnet. Es ist dabei sichergestellt, daß bei Straßenbetrieb nur die gummibereiften Räder die Fahrbahn berühren, während die Schienenräder frei in der Luft hängen.

Der Betrieb in Gruben ist erfahrungsgemäß rauh und hart. Geräte werden dabei in besonders hohem Maße beansprucht. Auch kann in keiner Weise sichergestellt werden, daß der Stollenboden immer frei von Unebenheiten ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Grubenwagen zu schaffen, der den Anforderungen des Grubenbetriebs gewachsen ist, eine einfache und optimal störungsfreie Ausbildung aufweist — sowohl beim Gleisbetrieb als auch beim Straßenbetrieb — und bei dem die Umstellung jederzeit ohne besondere Schwierigkeit möglich ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß auf jeder Seite des Wagens je ein Tragrahmen für einen zwei gleichartige Räder symmetrisch in Tandemanordnung tragenden Achsträger vorgesehen ist, der symmetrisch gehalten und gegenüber dem Tragrahmen höhenverstellbar geführt ist und die Tragrahmen an ihrem unteren Ende an einer auf Biegung beanspruchten Drehstabfeder gehalten sind.
Zweckmäßig besteht der Tragrahmen aus nach unten offenen U-förmigen Trägern, da so einerseits die notwendige Steifheit und andererseits auch die nach unten gerichtete Öffnung und eine obere Stützseite geschaffen sind.

Die Höhenverstellung wird besonders einfach, wenn sie durch eine hydraulische Servoeinrichtung erfolgt, da so immer die notwendige Umstellkraft zur Verfügung steht und andererseits auch die Betriebssicherheit unter Tage gewährleistet ist. Der hydraulische Zylinder der Servoeinrichtung wird dann zweckmäßig an dem Tragrahmen befestigt und greift mit dem Ende seiner Kolbenstange an einem Schwenkzapfen an, der zwischen zusätzlichen Querplatten befestigt ist, die ihrerseits die Platten des Achsträgers miteinander verbinden. So wird eine raumsparende gedrängte Bauart ermöglicht.

Die hydraulische Höhenverstellung wird aber besonders einsatzsicher, wenn eine zusätzliche mechanische Sicherung für die Achsträger in der gehobenen und der abgesenkten Lage vorgesehen ist. Diese Sicherung kann aus einer am Tragrahmen gleitend geführten Gleitplatte bestehen, die nach unten ragende Beine trägt, die sich entweder auf Armen von mit den zusätzlichen Platten verbundenen Halterungen abstützen oder mit ihren seitlichen Vorsprüngen unter den Armen einrasten.

Der Grubenwagen gemäß der Erfindung hat sowohl im beladenen als auch im unbeladenen Zustand und dabei sowohl bei Gleisbetrieb als auch beim Betrieb auf Fahrwegen die Tendenz, die Ladefläche in einer ebe-

nen Lage zu haken. Wegen seiner Flexibilität und der Anordnung der Räder wird auch die Belastung der Drehstabfeder herabgesetzt und so deren Lebensdauer verlängert. Durch die gleichmäßige Belastung aller Räder wird außerdem noch der Abrieb an den Rädern verringert.

Der Grubenwagen stellt mit seinen Schienen- und gummibereiften. Rädern ein Fahrzeug dar, welches zur Bewegung schwerer Ladungen in Stollen von Kohlenbergwerken u.dgl. geeignet ist, unabhängig davon, ob diese mit Eisenbahnschienen versehen sind oder nicht. Die gummibereiften Tandemräder, die außerhalb der gegenüberliegenden Seitenteile des Grubenwagens angeordnet sind, sind relativ zu diesen durch die Art der Anbringung der Drehstahlfeder schwenkbar und gefedert montiert, so daß die sämtlichen Außenseiteneinrichtungen der Tragrahmen und die Tandemräder, die auf ihren Radachsen zwischen den Platten der Achsträger gelagert sind, um die Achse der Drehstabfeder ebenso wie auch vertikal zu ihr beweglich sind.

Ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung wird an Hand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht des Grubenwagens mit den gummibereiften Rädern in der unteren Stellung,

F i g. 2 die Draufsicht auf den Grubenwagen zur Darstellung der Schienenräder und ihrer Halterung,

Fig.3 eine Seitenansicht des Grubenwagens bei Gleisbetrieb und mit den beiden Stellungen der gummibereiften Räder,

Fig.4 eine perspektivische Ansicht des Aufbaues des Grubenwagen!) und der hydraulischen Servoeinrichtung zur Verstellung der Räder,

Fig.5 einen vergrößerten Vertikalschnitt nach der Linie 5-5 in F i g. 2 mit den gummibereiften Rädern in der angehobenen Stellung und

Fig. 6 einen Vertikalschnitt ähnlich wie F i g. 5 zur Darstellung der gummibereiften Räder in der abgesenkten Stellung.

Der Grubenwagen weist einen einstückigen Rahmen und einen Wagenkasten auf, wozu ein horizontaler Boden 10, aufrechtstehende Seitenwände 11 und 12 und Endwände 13 und 14 gehören. Die Endwände 13 und 14 sind lösbar angeordnet, und der Boden 10 des Wagens erstreckt sich über die Endwände 13 und 14 hinaus und weist gummigefederte Kupplungseinrichtungen auf, die zum kuppelnden Eingriff mit ähnlichen Einrichtungen an anderen Grubenwagen, Schleppern, Bergwerkstraktoren od. dgl. dienen.

Nach F i g. 1 ist eine Kupplungseinrichtung 15 am linken Ende des Grubenwagens angeordnet, die teleskopartig vorspringende, mit öffnung versehene Zungen des passenden Kupplungsstücks aufnimmt. Sie umfaßt ein zentral angeordnetes vertikal geöffnetes Teil 16 zum Auseinanderhalten der Zungen des Kupplungs-Stücks. Die Kupplungseinrichtung am rechten Ende des Grubenwagens ist mit 17 bezeichnet.

Der Boden 10 des Grubenwagens wird von einem horizontal angeordneten Rahmenwerk getragen (F i g. 2). Die gestrichelten Linien stellen eine Vielzahl von quer angeordneten Rahmenträgern 18 dar, welche sich unterhalb zwischen den Seitenwänden 11 und 12 erstrecken und am Boden 10 befestigt sind. Die Rahmenträger 18 dienen zum Befestigen von vier Schienenrädern 19. Zwischen den Paaren Querrahmenträgern 18 erstrecken sich auf der rechten Hälfte des Grubenwagens kurze Rahmenglieder 20 (F i g. 2), in denen die beiden Schienenräder 19 unter dieser Wagenhälfte gelagert sind. Die Schienenräder 19 unter der linken Hälfte des Wagens (F i g. 2) sind in einem Kipprahmen gelagert, der aus zwei Querträgern 21 und einer Vielzahl von Längsträgern 22 besteht. Zwischen den Längsträgern 22 sind die Radachsen gelagert. Der Kipprahmen schwenkt zwischen einem Paar der Rahmenträger 18 um einen Schwenkzapfen 23. Dadurch wird die notwendige Schwenkfreiheit für die Schienenräder 19 geschaffen, damit diese irgendwelchen Unregelmäßigkeiten der Gleise folgen können.

Aus F i g. 1 ist zu sehen, daß neben den beiden Seitenwänden 11 und 12 unten offene U-förmige Tragrahmen 24 an den gegenüberliegenden Enden einer Drehstabfeder 45 angeordnet sind. Sie erstrecken sich von oberhalb der oberen Kanten der Seitenwände 11 und 12 bis unter deren untere Kanten (F i g. 3). In den Tragrahmen 24 ist je ein Paar vertikalstehender, länglicher Platten der Achsträger 25 mit Abstand voneinander angeordnet. An ihren äußeren Enden sind die Radachsen der gummibereiften Räder 26 in Tandemanordnung gelagert. Die Platten der Achsträger 25 sind untereinander durch im Abstand angeordnete Querplatten 27 verbunden (F i g. 5 und 6), und ein Schwenkzapfen 28 ist beweglich in einander gegenüberliegenden öffnungen in den Querplatten 27 gelagert. In seiner Mitte ist eine Bohrung mit einem Gewinde zur Aufnahme des Gewindes einer Kolbenstange 29 vorgesehen, deren Zylinder 30 an seinem oberen Ende fest mit dem Steg des U-förmigen Tragrahmens 24 verbunden ist.

Hydraulische Leitungen 31 verbinden die oberen und unteren Räume des hydraulischen Zylinders 30 mit einer hydraulischen Pumpe 32 (F i g. 4). Die hydraulische Pumpe 32 ist auf einem Druckbehälter 33 montiert, der an der Außenfläche der Seitenwand 12 befestigt ist. Mit einem Handbetätigungshebel 34 kann ein Druckmittel in den oberen oder unteren Raum des hydraulischen Zylinders 30 eingelassen werden, dessen Druckhöhe durch ein hydraulisches Kontrollventil 35 bestimmt wird.

Wenn die gummibereiften Räder 26 in ihrer obersten oder untersten Stellung relativ zum Tragrahmen 24 stehen, werden sie durch mechanische Mittel gesichert. Nach den F i g. 5 und 6 können solche Mittel aus einem Paar vertikaler Halterungen 36 bestehen, die unter gegenseitigem Abstand an den inneren gegenüberliegenden Seiten der länglichen Achsträger 25 angeordnet sind, wobei jede mit einem horizontal angeordneten, vorspringenden Arm 37 versehen ist. Die vertikal angeordneten Halterungen 36 sind an den Querplatten 27 befestigt.

Eine horizontal angeordnete Platte 38 ist mit dem Boden des hydraulischen Zylinders 30 im Abstand vom Steg des U-förmgen Tragrahmens 24 befestigt und wirkt als Träger einer Gleitplatte 39, die darunter angeordnet und mit einer zentralen öffnung versehen ist, so daß eine Längsbewegung der Gleitplatte 39 gegenüber dem hydraulischen Zylinder 30 möglich ist. Ein flexibles Seil 40 ist mit einem Ende der Gleitplatte 39 verbunden und endet an einem Hebel 41 (F i g. 1 und 3). Von der Gleitplatte 39 ragen vier Beine 42 nach unten, deren jedes einen seitlichen Vorsprung 43 im Abstand zur Gleitplatte 39 aufweist.

Wenn die Achsträger 25 und damit die gummibereiften Räder 26 sich in ihrer untersten Stellung befinden (F i g. 6), liegen die Beine 42 auf den Armen auf. Wird jedoch die Gleitplatte 39 nach links bewegt (F i g. 5), rasten die Vorsprünge 43 unter den vorspringenden Armen 37 ein. Wenn die gummibereiften Räder 26 in

der in F i g. 5 gezeigten Stellung bzw. in der Stellung nach den gestrichelten Linien in F i g. 3 stehen, wird der Grubenwagen von den Schienenrädern 19 getragen, die z. B. auf Eisenbahnschienen laufen.

Soll der Grubenwagen auf einfachem Bergwerksboden laufen, wird die hydraulische Pumpe 32 in Gang gesetzt, die mechanische Sperre gelöst, die hydraulische Kolben- und Zylinderanordnung 30 betätigt und so die Kolbenstange 29 nach unten bewegt (F i g. 5 und 6). Die Kolbenstange 29 drückt den Schwenkzapfen 28, die Querplatten 27, die Achsträger 25 und die gummibereiften Räder 26 nach unten, bis die Oberflächen der horizontal angeordneten vorspringenden Arme 37 unterhalb der Beine 42 liegen. Die Gleitplatte 39 wird dann nach rechts bewegt, um die Beine 42 an die vorspringenden Arme 37 (F i g. 6) anzulegen und die gummibereiften Räder 26 in der untersten Stellung zu halten.

Die hydraulischen Leitungen 31 verlaufen auf beiden Seiten des Grubenwagens zu den jeweiligen hydraulischen Kolben- und Zylinderanordnungen 29, 30, so daß die gummibereiften Räder 26 gleichzeitig auf jeder Seite des Grubenwagens gehoben oder gesenkt werden können. Wie die F i g. 2, 4 und 5 zeigen, ist ein röhrenförmiges Glied 44 in öffnungen in den Enden der Schenkel des U-förmigen Tragrahmens 24 angeordnet. Die Drehstabfeder 45, welche federnd die Tragrahmen 24 und die gummibereiften Radanordnungen hält, ist quer unter dem Grubenwagen angeordnet und an ihm in der Mitte befestigt. Sie erstreckt sich vom Inneren des röhrenförmigen Glieds 44 in den Radanordnungen nach außen. In Querschlitzen der Enden der Drehstabfeder 45 sind Riegel 46 angeordnet, die am Trägrahmen 24 angeschweißt sind. Die Drehstabfeder 45 schafft eine wirkungsvolle Federung zwischen den Radanordnungen und dem Grubenwagenkasten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Grubenwagen für die Verwendung auf Schienen und Straßen mit mindestens vier Spurkränzen für den Gleisbetrieb und mindestens vier Rädern für eine gleislose Fahrbahn, die mittels einer Einrichtung auf die Fahrbahn aufsetzbar oder bei Gleisbetrieb anhebbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Seite des Wagens je ein Tragrahmen (24) für einen zwei gleichartige Räder (26) symmetrisch in Tandemanordnung tragenden Achsträger (25) vorgesehen ist, der symmetrisch gehalten und gegenüber dem Tragrahmen (24) höhenverschiebbar geführt ist und die Tragrahmen (24) an ihrem unteren Ende an einer auf Biegung beanspruchten Drehstabfeder gehalten sind.

2. Grubenwagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragrahmen (24) aus nach unten offenen U-förmigen Trägern bestehen.

3. Grubenwagen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhenverschiebung der Achsträger (25) durch eine hydraulische Servoeinrichtung (30,31,32,33,35) erfolgt.

4. Grubenwagen nach einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulischen Zylinder (30) der Servoreinrichtung an den Tragrahmen (24) befestigt sind und ihre Kolbenstange (29) an Schwenkzapfen (28) angreifen, die zwischen zusätzlichen Querplatten (27) befestigt sind, die ihrerseits die Platten der Achsträger (25) jeder Seite miteinander verbinden.

5. Grubenwagen nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß eine mechanische Einrichtung zur Sicherung der Achsträger (25) in der gehobenen oder gesenkten Stellung vorgesehen ist.

6. Grubenwagen nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Sicherung aus einer am Tragrahmen (24) gleitend geführten Gleitplatte (39) besteht, die nach unten ragende Beine (42) trägt, die sich entweder auf Armen (37) von mit den Platten (27) verbundenen Halterungen (36) abstützen oder mit ihren seitlichen Vorsprüngen (43) unter den Armen einrasten.