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Eieenbahnrangieranlage mit mehreren Wirbeletromgleisbremsen Gegenstand
des Hauptpatentes (DBP 1 297 126) ist eine Eisenbahnrangieranlage mit mehreren Wirbelstromgleisbremsen,
in denen die magnetischen Flüese zum Bremsen beider Ränder der Rad sätze von Schïenenfahrzeugen
in je einem oberseitig offenen U-förmigen Magnetjoch-erzeugt werden, zwischen dessen
Schenkeln das betreffende Rad auf einer eingesetzten, gesonderten Fahrschiene rollt,
unterhalb deren Lauffläche beiderseite mehrere isolierte, elektrische Leiter für
den Erregerstrom der Bremee zwischen der Fahrschiene und den Schenkeln des Magnetjoches
eingelegt sind, die über die in das jeweils andere Magnetjoch der Gleisbremse eingelegten
Leiter so in Reihe geschaltet sind, daß-sie vom Speisestrom in gleicher Richtung
durchflossen werden-, wobei die für die Bremse vpr-.
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gesehenen Schaltkontakte die Zuleitungen von einer aus einem Wecheeletromnetz
gespeisten Gleichstromquelle zu den eingelegten Leitern unmittelbar ein- bzw. ausschalten
und dieselbe Gleichstromquelle für mehrere Gleisbremsen gemeinsam vorgesehen ist.
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Eisenbahnrangieranlagen werden heute in zunehmendem Maße mit Wirbelstromgleisbremsen
ausgerüstet, um die ablaufenden Fahrzeuge auf eine bestimmte Auslaufgeschwindigkeit
abzubremsen.
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Der Vorteil derartiger Wirbelstromgleisbremsen gegenüber mechanisch
wirkenden Bremeinrichtungen ist allgemein bekannt und braucht hier nicht nähererläutert
zu werden.
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Bei der praktischen Erprobung von mit starken Wirbeletromgleisbremeen
auegerüsteten Rangieranlagen hat sich herausgeetellt, daß nach dem Abschalten der
Bremse in den Magnetjochen ein Remanenzfluß verbleibt, der so groß ist, daß über
die
aufgelegten Bremsschienen eine unerwünschte Bremswirkung auf die bereits auf die
AuOlaufgeschwindigkeit abgebremsten Fahrzeugräder hervorgerufen wird. Bei einem
Reibungskoeffizienten zwischen Radbandagen und Bremsleisten von etwa 0,1 kann diese
unerwünschte Bremskraft etwa 150 kp pro Achse betragen. Hierdurch werden die Fahrzeugräder
je nach der Anzahl der nach dern Abschalten der Bremse innerhalb des Bremsbereiches
befindlichen Achsen und deren Laufweg innerhalb der Bremse auf Geschwindigkeiten
abgebremst, die teilweise erheblich unterhalb der vorgegebenen Auslaufgeschwindigkeit
liegen. Die Ablaufleistung derartiger Rangieranlagen wird hierdurch ungünstig beeinflußt
und es kann in extremen Fällen zum Stillstand von Fahrzeugen kommen, bevor diese
ihr Laufziel erreichen.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Eisenbahnrangieranlage
der obengenannten Art zu schaffen, bei der diese Mängel beseitigt sind.
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Erfindungsgemäß wird die dadurch erreicht, daß für jede Wirbelstromgleisbremse
Einrichtungen zur Kompensation des nach dem Abschalten der Bremse in den Magnetjochen
verbliebenen Remanenzflusses vorgesehen sind.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend an Hand der Zeichnung
näher erläutert. Die Fig. 1 bis 4 zeigen schematisch Wirbelstromgleisbremsen mit
unterschiedlicher Anordnung der für die Erregung des Magnetflusses notwendigen elektrischen
Leiter und unterschiedlichen Einrichtungen zur Kompensation des Remanenzflusses.
Für einander entsprechende Bauteile sind die im Hauptpatent gewählten Bezugezeichen
beibehalten worden.
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Fig. 1 zeigt schematisch ein aus den Schenkeln 10 und 11 und der Bodenplatte
13 bestehendes Magnetjoch einer Wirbelstromgleisbremse mit den oben aufliegenden
Bremsschienen 14 und 15. Etwa in der Mitte des Magnetjoches befindet eich eine Fhrchiene
12 normaler Bauart, auf der ein Fahrzeugrad
17 abrollt und infolge
Wirbelstrombremsung und mechanischer Bremskräfte abgebremst wird. Die elektrischen
Leiter 16 zum Erzeugen des Magnetfeld es sind schema-ti2ch als Wicklungepakete angedeutet
und rechts und links der Fahrschiene im Magnetjoch untergebracht. Oberhalb dieser
Wicklungspakete etwa in Höhe der Mitte der Schenkel des Magnetjoches sind die erfindungsgemäßen
Einrichtungen zur Kompensation des nach dem Abschalten der Bremse im Magnetjoch
verbliebenen Remanenzflusses angeordnet. Diese Einrichtungen bestehen in Fig. 1
aus zusätzlich zu den für die Erzeugung deE Magnetflusses zum Abbremsen der Fahrzeugräder
benötigten elektrischen Leitern 16 aus in gleicher Weise verlegten Zusatzleitern
26, die mindestens nach dem Abschalten der Bremse mindestens kurzzeitig an eine
Gleich--stromquelle anschaltbar sind und zum Erzeugen eines dem Magnetfluß entgegengerichteten
Magnetfeld es zur Kompensation des im I4agne-tjoch verbliebenen Remanenzflusses
dienen. Es genügt,die Zusatzleiter 26 nach dem Abschalten des in den elektischen
Leitern 16 fließenden Speisestromes kurzzeitig anzuechalten; da die Amperewindungszahl
der- Zusatzleiter nur einen Bruchteil der Amperewindungszahl der elektrischen Leiter
für den Magnetfluß beträgt, ist es aber auch möglich, die Zusatzleiter gleichzeitig
mit den elektrischen Leitern anzuschalten, ohne daß dadurch der Wirkungsgrad der
Wirbelstromgleisbremsen wesentlich herabgesetzt wird. Auch in diesem Falle muß aber
dafür gesorgt werden, daß die Zusatzleiter 26 noch nach dem Abschalten des in den
elektrischen Leitern 16 fließenden Erregerstromes mindestens kurzzeitig angeschaltet
bleiben. Sowohl die elektrischen Leiter 16 äls auch die Zusatzleiter 26 sind nach
oben hindurch Schutzplatten 18 abgedeckt, die eine Beæchädigung der Leiter durch
von oben in das Magnetjoch hineinfallende Fremdkörper verhindern sollen.
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Fig. 2 zeigt ein weiteres Auführungsbeispiel, bei dem die elektrischen
Leiter 16 und die Zusatzleiter 26 in Längsnuten 25 der Schenkel 10 und 11 des Magnetjochee
untergebracht sind. Die elektrischen Leiter und die Zusatzleiter sind durch gegen
die Nuten 25 anliegende Schutzplatten 18 gegen Beschädigung geschützt. Auch bei
dieser Anordnung baut sich beim Erregen der Zusatzleiter 26 ein Magnetfeld auf,
das dem Magnetfluß der elektrischen Leiter 16 entgegengerichtet ist und zur Kompensation
des nach dem Abschalten des Erregerstromes im Magnetjoch verbliebenen Remanenzflusses
dient.
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Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem anstelle von Zusatzleitern
etwa in Höhe der Mitte der Schenkel 10 und 11 des Magnetjoches jeweils rechts und
links der Fahrschiene 12 angeordnete Kompenationemagnete 36 vorgesehen sind, die
paarweise magnetisch in Reihe geschaltet sind, deren Magnetfelder dem Magnetfluß
der elektrischen Leiter 16 entgegengerichtet sind und die zur Kompensation des im
Magnetjoch verbliebenen Remanenzflusses dienen. Die magnetische Reihenschaltung
der Kompensationsmagnete 36 ist durch die Bezeichnung N und S entsprechend der Lage
ihrer Pole verdeutlicht. Das von den Kompensationsmagneten aufgebaute Magnetfeld
schließt sich einerseits über die Schenkel 10 und 11 des Magnetjoches, die Bremsschienen
14 und 15 und das Fahrzeugrad 17 und andererseits über die Schenkel 10 und 11 und
die Bodenplatte 13 des Magnetjoches.
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Ale Kompensationsmagnete können Dauermagnete und/oder bedarfsweise
anschaltbare Elektromagnete vorgesehen sein.
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Beispielsweise ist es möglich, beim Abschalten der Bremse grundsätzlich
eine bestimmte Mindestanzahl von Kompensationsmagneten wirkeam zu schalten, deren
Magnetfeld ausreicht, den nach dem Abschalten einer zuvor auf die geringste Bremskraft
eingestellten Bremse im Magnetjoch verbliebenen Remanenzfluß zu kompensieren. Entsprechend
der jeweils tateächlich eingestellten Bremskraft der Bremee kann dann eine mehr
oder weniger große Anzahl von Kompensations
magneten zusätzlich
angeschaltet werden. Diese Maßnahme stellt sicher, daß der sich bei unterschiedlicher
Bremskraft unterschiedlich stark einstellende Remanenzfluß durch die Magnetfelder
der Kompensationsmagnete in jedem Falle vollständig aufgehoben wird.
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Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die elektrischen
Leiter 16 und die Kompensationsmagnete 36 ähnlich wie bei dem Ausführungsbeispiel
nach Fig. 2 in Längsnuten 25 der Schenkel 10 und 11 des Magnetjoches untergebracht
und durch an den Längsnuten anliegende Schutzplatten 18 gegen mechanische Beschädigung
geschützt.
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Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele
beschränkt. Beispielsweise ist es möglich, die Zusatzleiter 26 bzw. die Kompensationsmagnete
36 auch an anderen Stellen oder in anderer Lage im Magnetjoch unterzubringen. Wichtig
ist in jedem Falle, daß das von den Züsatzleitern bzw. den Kompensationsmagneten
aufgebaute Magnetfeld noch nach dem Abschalten der Bremse wirksam ist und ausreicht,
den in den Magnetjochen verbliebenen Remanenzfluß zu kompensieren.
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4 Figuren 6 Ansprüche