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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Prellbockanordnung nach dem Patentanspruch
1.
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Neben
starren, ein Gleis abschließenden Prellböcken, die
zum Beispiel aus Beton gegossen sind und relativ aufwendige Konstruktionen
darstellen (Festprellbock mit oder ohne Puffern), sind auch sogenannte
Gleisbremsprellböcke
bekannt geworden. Ihre Stoßdreiecke
wirken bremsend mit den Fahrschienen zusammen. In diesem Zusammenhang
ist auch bekannt geworden, im unteren Bereich der Stoßdreiecke
Taschen vorzusehen, in denen separate, mit den Fahrschienenköpfen zusammenwirkende
Bremselemente angeordnet sind. Bei einer Verschiebung der Stoßdreiecke
auf den Fahrschienen werden die Bremselemente mitgenommen und entfalten
dadurch eine Bremswirkung.
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Es
ist auch ein sogenannter Schleppschwellenbremsprellbock bekannt
geworden, bei dem die Prellbockkonstruktion auf einem Betonfundament
mit Gleitbahn sowie an den Fahrschienen geführt ist und an denen eine Schleppschwellenanordnung
angebracht ist, die mit Bremselementen zusammenwirkt, die klemmend
an den Fahrschienenköpfen
gehalten sind. Hinter dem Prellbock können weitere Bremselemente
an den Fahrschienen angebracht sein, um die Bremswirkung zu erhöhen. Schließlich ist
auch bekannt geworden, zwischen den Fahrschienen Bremsschienen anzubringen,
auf denen Zusatzbremselemente angebracht sind, die beim Verschieben
des Prellbocks mitgenommen werden. Zu diesem Zweck ist mit dem Prellbock
ein Rahmen verbunden, der auf die Zusatzbremselemente wirkt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Prellbockanordnung für Schienenfahrzeuge
zu schaffen, die sich durch eine sehr geringe Baulänge in der
Fahrzeugebene auszeichnet und mit einem relativ kurzen Bremsweg
auskommen kann.
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Die
erfindungsgemäße Prellbockanordnung weist
einen sich im wesentlichen vertikal erstreckenden Prellbockrahmen
auf. Seine Konstruktion oberhalb des Regellichtraums ist sehr kurz.
Er muss lediglich die vom Schienenfahrzeug auf seine Anschlagflächen aufgebrachten
Kräfte
in eine unterhalb des Lichtraumprofils des Schienenfahrzeugs liegende
Konstruktion übertragen.
Bei der erfindungsgemäßen Prellbockanordnung
sind darüber
hinaus parallele Bremsschienen zwischen den Fahrschienen angeordnet.
Unterhalb der Fahrschienen und der Bremsschienen sind Verstärkungsprofile
angeordnet, welche nach einer Ausgestaltung der Erfindung Doppel-T-Profile
sind.
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Zwei
parallele Längsträger, die
nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ebenfalls ein Doppel-T-Profil
aufweisen können,
sind unterhalb des Lichtraumprofils der Schienenfahrzeuge an dem Prellbockrahmen
befestigt. Die Längsträger weisen auf
beiden Seiten Führungsabschnitte
auf, die in den Verstärkungsprofilen
geführt
sind. Mithin sind Prellbockrahmen und Längsträger eine Konstruktionseinheit,
die mit mehr oder weniger Reibung in Fahrtrichtung und entgegengesetzt
verschiebbar ist. Die bremsende Wirkung einer solchen Konstruktion
wird mit einem Bremsrahmen erzielt, der mit dem Prellbockrahmen
gekoppelt ist. Der Bremsrahmen weist im Abstand zur Ankoppelung
am Prellbockrahmen ein Mitnahmemittel auf, das mit den Bremselementen auf
den Bremsschienen zusammenwirkt, wenn der Prellbockrahmen verschoben
wird.
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Wie
schon erwähnt,
wird die Tiefe des Prellbocks in der Waggon- bzw. Fahrzeugebene
durch die Länge
des Prellbockrahmens erzielt, die gegebenenfalls noch verlängert wird,
wenn ein Hydraulikpuffer mit dem Prellbockrahmen gekoppelt ist.
Falls diese Länge
zu groß ist,
auf einen solchen Hydraulikpuffer jedoch nicht verzichtet werden
soll, sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, dass die Längsträger zwischen
den Enden durch einen unter dem Lichtraumprofil liegenden Querträger verbunden
sind, der mit einem Pufferelement, beispielsweise einem Hydraulikpuffer,
zusammenwirkt. Der Hydraulikpuffer ist seinerseits an einer Pufferkonsole
angebracht, welche an den Bremsschienen und/oder den Bremsschienenverstärkungen
geführt
ist. Mit der Pufferkonsole ist wiederum der Bremsrahmen verbunden,
der mit den Bremselementen die Bremswirkung entfaltet, wenn die
Prellbockkonstruktion über
den Puffer auf die Pufferkonsole wirkt und diese verschiebt. Die
letztere Konstruktion weist noch eine geringere Baulänge als
die oben beschriebene auf.
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Falls
die Schienenverstärkungsprofile
doppel-T-förmig
sind, ist es nach einer Ausgestaltung der Erfindung vorteilhaft,
wenn die seitlichen Führungsansätze der
Längsträger über Führungsplatten
mit der Innenseite der Querstege der Doppel-T-Profile zusammenwirken.
Auf diese Weise wird eine weitgehend verkantungsfreie Führung der
Längsträger erzielt,
wenn die Prellbockkonstruktion verschoben wird.
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Der
Prellbockrahmen wird im wesentlichen von zwei aufrechten Stützprofilen,
beispielsweise Doppel-T-Profile, gebildet, die an den Enden der Längsträger befestigt
sind, vorzugsweise durch Schweißung.
An seitlichen Ansätzen
an den oberen Enden dieser Profile können dann die Anschlagflächen für die Fahrzeugpuffer
angebracht werden. Im Falle eines Mittelpuffers der Fahrzeuge können die Stützprofile
durch eine entsprechende Taverse verbunden sein, an der die Anschlagfläche ausgebildet wird.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand von in Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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1 zeigt
schematisch die Seitenansicht einer Prellbockanordnung nach der
Erfindung.
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2 zeigt
einen Schnitt durch die Anordnung nach 1 entlang
der Linie 2-2.
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3 zeigt
die Draufsicht auf den unteren Teil der Prellbockanordnung nach 1 entlang
der Linie 3-3.
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4 zeigt
eine ähnliche
Darstellung wie 3, jedoch mit einer teilweise
abgewandelten Konstruktion.
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Aus
der Ansicht nach 3 ist zu erkennen, dass zwischen
Fahrschienen 10, 12 einer Gleisanlage, die üblicherweise
an Schwellen 14 angebracht sind (in 3 ist nur
eine Schwelle dargestellt), Bremsschienen 16, 18 angeordnet
sind. Jede der Schienen 10, 12 bzw. 16, 18 ist
auf einem Verstärkungsprofil 20, 22, 24 und 26 angeordnet.
Die Verstärkungsprofile 20 bis 26 befinden
sich im Bereich einer Prellbockanordnung 30, welche nachfolgend näher beschrieben
wird. Aus 1 ist zu erkennen, dass sich
die Verstärkungsprofile 20 bis 26 auf
umgekehrt U-förmigen
Schwellen 32 abstützen.
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Aus
den 1 und 2 ist zu erkennen, dass die
Prellbockanordnung 30 einen Prellbockrahmen 34 aufweist,
der aus zwei vertikal angeordneten doppel-T-förmigen Stützen 36, 38 besteht
und einer diese verbindenden Querstrebe 40. An den Stützen 36, 38 sind
am oberen Ende nach außen
stehende Ansatzabschnitte 42 angebracht, welche Anschlagflächen bilden
für die
Puffer der Schienenfahrzeuge. Der Abstand der Anschlagflächen ist
normgerecht, das heißt
in der Größenordnung
von 1750 mm (in 2 ist nur die linke Hälfte der
Anordnung von 1 und 3 dargestellt).
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Die
vertikalen Stützen 36, 38 sind
am hinteren Ende von Längsträgern 44, 46 angebracht,
beispielsweise durch Schweißung.
Wie aus 2 zu erkennen, haben die Längsträger 44 ebenfalls
Doppel-T-Profil. Die Längsträger 44, 46 befinden
sich jeweils zwischen einer Fahr- und einer Bremsschiene (2)
bzw. zwischen den diese unterstützenden Verstärkungsprofilen 20, 22.
Mit dem vertikalen Steg des Längsträgers 44 sind
seitlich Profilabschnitte 48, 50 durch Schweißung verbunden,
die an den Enden oben und unten Gleitplattenabschnitte 52 halten.
Sie wirken mit Gleitstreifen 54 an der Innenseite der Querstege
der Verstärkungsprofile 20, 22 zusammen.
Auf diese Weise sind die Abschnitte 48, 50 bzw. der
Längsträger 44 von
den Verstärkungsprofilen 20, 22 gleitend
geführt.
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Die
Anbringung der Schienen und der Verstärkungsprofile wird im einzelnen
nicht beschrieben. Sie entspricht den üblichen Schienenbefestigungen.
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Wie
aus 2 ferner zu erkennen, liegt auch der Längsträger 44 unterhalb
des Regellichtraumprofils 56.
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Mit
den vertikalen Stützen
der Stützprofile 36, 38 ist
jeweils ein Hydraulikpuffer verbunden, von dem in 1 der
Hydraulikpuffer 60 zu erkennen ist.
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Mit
der Vorderseite der Querstrebe 40 sind Zugelemente 62, 64 verbunden,
die ihrerseits am anderen Ende mit einem Mitnehmerprofil 66 verbunden sind.
Das Mitnehmerprofil 66 ist von den Bremsschienen 16, 18 geführt, was
im einzelnen nicht dargestellt ist. Es wirkt mit einzelnen auf den
Bremsschienen 16, 18 angeordneten Bremselementen 68 zusammen.
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Am
unteren Ende ist seitlich an den Stützprofilen 36, 38 jeweils
eine Konsole 70 bzw. 72 angebracht, welche von
den Fahrschienen 10, 12 geführt ist. Sie wirkt mit Bremselementen 74 auf
den Fahrschienen 10, 12 zusammen.
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Fährt ein
Schienenfahrzeug auf die Hydraulikpuffer 60 auf, wird der
gedämpfte
Stoß über den Prellbockrahmen 34 auf
die Längsträger 44, 46 übertragen
und die gesamte Prellbockanordnung kann der Stoßbewegung folgen. Dadurch ziehen
die Zugelemente 62, 64 das Mitnehmerprofil 66 mit,
was jedoch eine erhebliche Bremskraft auslöst, indem eine Verschiebung
nur möglich
ist, wenn die Bremselemente 68 auf den Bremsschienen 16, 18 bewegt
werden. Entsprechendes gilt für
die Bremselemente 74.
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Wie
aus 1 zu erkennen, ist die Länge des Prellbocks in Höhe der Fahrzeugpuffer
außerordentlich
klein. Sie wird bestimmt durch die Länge des Prellbockrahmens 34 und
die überstehende
Länge des
Hydraulikpuffers 60.
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Bei
der Ausführungsform
nach 4 werden diejenigen Teile, die mit denen nach
der Ausführungsform
der 1 bis 3 übereinstimmen, mit gleichen
Bezugszeichen versehen.
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Bei
der Ausführungsform
nach 4 ist ein Querträgerprofil unterhalb des Lichtraumprofils
mit den Längsträgern 44, 46 fest
verbunden. Ebenfalls unterhalb des Lichtraumprofils ist eine Pufferkonsole 82 auf
den Bremsschienen 16, 18 gleitend geführt. An
ihrer Vorderseite ist ein Hydraulikpuffer 84 angebracht,
dessen vorderes Ende mit der Rückseite
des Querträgers 80 zusammenwirkt.
Mit der Pufferkonsole 82 sind außerdem Zug-Druckelemente 86, 88 verbunden,
die unterhalb des Querträgers 80 zwischen den
Verstärkungsprofilen 22, 24 geführt sind
und mit einem Mitnehmerprofil 90 verbunden sind, das seinerseits über Zug-Druckelemente 92, 94 mit
einem weiteren Mitnehmerprofil 96 verbunden ist. Die Mitnehmerprofile 90, 96 sind
auf den Bremsschienen 16, 18 in nicht gezeigter
Weise gleitend geführt.
Zwischen den Mitnehmerprofilen 96, 90 sind Bremselemente 98 angeordnet.
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Fährt ein
Fahrzeug auf den Prellbockrahmen 30a auf, führt die
daraufhin erfolgende Verschiebung des Querträgers 80 zu einem Auflaufen
auf den Hydraulikpuffer 84, der seinerseits über die
Konsole 82 und das Mitnehmerprofil 96 die Bremselemente 98 betätigt.
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Das
Mitnehmerprofil 90 dient dazu, verstellte Bremselemente
in ihre Ausgangsposition zurückzuschieben.
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Man
erkennt, dass bei der Ausführungsform nach 4 die
Breite der Prellbockanordnung in Höhe der Pufferebene der Fahrzeuge
nur durch die Abmessung der vertikalen Stützen 36, 38 bestimmt ist.
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Die
Anordnung von Anschlagflächen
am Prellbockrahmen ist in 1 nicht
dargestellt. Sie entspricht zum Beispiel derjenigen nach der Ausführungsform
in den 1 bis 3.
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Der
Bremsweg für
die Prellbockanordnungen nach den 1 bis 4 ergibt
sich aus dem Abstand zwischen den Rückseite des Prellbockrahmens
und dem Ende der Schienen bzw. der Schienenverstärkungsprofile.
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Es
versteht sich, dass die Ausführungenformen
nach den 1 bis 3 einerseits
und 4 andererseits auch miteinander kombiniert werden können. Bei
Fahrzeugen mit Mittelpuffern kann eine Variante der üblichen
Pufferträger
vorgesehen werden. Jedoch wird hierbei der Hydraulikpuffer teilweise „überbaut", um Baulänge zu sparen.
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Weitere
Vorteile der erfindungsgemäßen Konstruktion
liegen darin, dass wegen des Einsatzes von herkömmlichen Bremselementen der
erfindungsgemäße Prellbock
einen einfachen Aufbau hat und einen geringen Wartungsaufwand erfordert.
Die erfindungsgemäße Prellbockanordnung
nutzt außerdem die
bei großen
Prellböcken
normalerweise vorgesehenen Gleisverstärkungsprofile als Gleitbahn.
Hierdurch wird eine einfache, oberbautechnische Lösung gewährleistet.
Fundamente oder Betonkonstruktionen können entfallen, wie sie bei
großen
Festprellbockkonstruktionen bekannt sind. Durch die erfindungsgemäße Prellbockkonstruktion
kann eine höhere
kinetische Energie angewandt werden als bei Festprellböcken, insbesondere
bei solchen vergleichbarer Baulänge.