DE2025462C3 - Wirbelstromgleisbremse - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Wirbelstromgleisbremse mit zwei U-förmigen, nach oben offenen Körpern aus ferromagnetischem Werkstoff, von denen jeder eine Fahrschiene eines Eisenbahngleises umgreift, und in welchen in Längsnuten angeordnete stromführende Leiter vorhanden sind, die zwischen den Schenkeln des U-Körpers ein etwa horizontal gerithletes magnetisches Feld erzeugen, welches in den durchlaufenden Rädern von Eisenbahnfahrzeugen Wirbelströme erzeugt, die zusammen mit dem magnetischen Feld bremsende Kräfte hervorrufen.

In Eisenbahnrangieranlagen verwendet man Wirbelstromgleisbremsen, um die Geschwindigkeit der ablaufenden Eisenbahnwagen vom Gleis her zu beeinflussen. Eine Wirbelstromgleisbremse besteht aus zwei U-förmigen, nach oben offenen Körpern aus ferromagnetischem Werkstoff, von denen jeder eine Fahrschiene eines Eisenbahngleises umgreift. In der Regel verwendet man Fahrschienen normaler Bauart und ordnet in jedem U-Körper rechts und links der Fahrschiene stromdurchflossene Leiter an, welche zwischen den senkrecht stehenden Schenkeln des U-Körpers ein im wesentlichen horizontal gerichtetes Feld erzeugen, durch welches die Räder der Eisenbahnwagen hindurchlaufen (DT-PS 12 97 126). In den Rädern entstehen dabei Wirbelströme, die zusammen mit dem magnetischen Feld eine Kraft erzeugen, welche die Bewegung der Eisenbahnwagen hemmt. Bei den bisher bekannten Wirbelstromgleisbremsen verwendet man eine rechteckförmige Wicklung. Die langen Seiten des Rechtecks werden durch die in den U-Körpern liegenden Leiter gebildet. Die kurzen Seiten des Rechtecks bestehen aus den Querverbindungen zwischen den beiden U-Körpern.

Man hat bereits vorgeschlagen, die senkrecht stehenden Schenkel der U-Körper auf ihren Innenseiten mit je einer Längsnut zur Aufnahme der elektrischen Leiter zu versehen und die Leiter in den Nuten durch Schutzplatten abzudecken (DT-OS 20 02 390). Man erreicht hierdurch, daß Steine, Eisenteile od. dgl., die von oben in die U-Körper hineinfallen und von den durchlaufenden Rädern nach unten gedruckt werden können, die Wicklung nicht beschädigen.

Bei den bekannten Ausführungen dieser Bremsen hat man bisher den gesamten Wicklungsquerschnitt etwa je zur Hälfte auf die Nut des innenliegenden und des außenliegenden Schenkels des U-Körpers verteilt. Daraus ergibt sich, daß die Leiter, die den Wicklungsteil auf der Außenseite der Fahrschienen bilden, die Fahrschienen viermal je Windung kreuzen. Eine solche Wicklung ist daher schwer herstellbar. Stellt man sie nach der Montage der Bremse an Ort und Stelle durch Einlegen eines einadrigen Kabels her, so muß dieses Kabel sehr viele Male unter den Fahrschienen hindurchgezogen werden, was sehr zeitraubend ist und einen großen Aufwand an schwerer körperlicher Arbeit bedingt. Werden bei einem anderen Verfahren vorgefertigte Wicklungsteile in die Bremse eingelegt, so muß man an den Stoßstellen jeden einzelnen Leiter mit dem entsprechenden Leiter des anderen Wicklungsteiles verbinden und dabei die Verbindungsstelle isolieren. Diese Arbeit ist ebenfalls teuer und zeitraubend. Außerdem erwärmt sich die Wicklung infolge des; Übergangswiderstandes an den Verbindungsstellen besonders stark. Es ist daher möglich, daß bei längerer Einschaltzeit der Bremse die Wicklungsisolation an diesen Stellen beschädigt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wirbelstromgleisbremse anzugeben, deren Wicklungen sich leicht herstellen und einbauen lassen. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß eine wichtige Forderung, die an Wirbelstromgleisbremsen gestellt wird, darin besteht, das Verhältnis von verfügbarer Bremsenergie zur Länge der Bremse so groß wie möglich zu machen, und daß es daher erforderlich ist, die Eisenteile, die den magnetischen Kreis der Bremse bilden, möglichst weit in die Sättigung hinein zu magnetisieren. Vergrößert man nun in einem solchen magnetischen Kreis die Kraftlinienweglänge um einen bestimmten, nicht zu großen Betrag, so wird die magnetische Induktion aus diesem Grunde kaum geringer, und die verfügbare Bremsenergie nimmt bei einer Bremse, bei der diese Maßnahme getroffen wird, nur unmerklich ab.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die stromführenden Leiter jeweils nur auf der Innenseite der Fahrschiene angeordnet werden. Zu diesem Zweck erhält die Längsnut in dem innen liegenden Schenkel des U-Körpers einen etwa doppelt so großen Querschnitt als bisher. Hieraus folgt eine konstruktiv bedingte Verlängerung der Eisenweglänge im magnetischen Kreis, die aber, wie oben erläutert, keine wesentliche Verringerung der verfügbaren Bremsenergie zur Folge hat.

In der weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird der U-Körper so ausgebildet, daß er auf der Innenseite der Fahrschiene einen kürzeren Schenkel als auf der Außenseite der Fahrschiene hat, und daß auf diesen kürzeren Innenschenkel ein den magnetischen Induktionsfluß führendes Teil, z. B. ein Winkelstück, aufgesetzt wird, das zur Erleichterung der Wicklungsmontage abnehmbar ausgebildet ist. Die dadurch gebildete Längsnut dient zur Aufnahme der Wicklung.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.

Mit 1 und 2 sind die beiden Fahrschienen des Eisenbahngleises, mit 3 und 4 die zugehörigen U-Körper bezeichnet. Jeder U-Korper hat einen kurzen Schenkel

9 bzw. 10, auf dem ein Winkelstück 11 bzw. 12 abnehmbar befestigt ist. Innerhalb der Längsnut, welche durch dieses Winkelstück und den U-Körper gebildet wird, sind stromführende Leiter 13fi angeordnet. Sie bilden zusammen mit einer gleichen Anzahl in der Längsnut beim gegenüberliegenden U-Körper befindlicher Leiter die rechteckförmige Bremswicklung 13.

Wird die Bremswicklung durch Strom über die Klemmen 14 und 15 erregt, so führen die horizontal verschiebbaren Bremsleisten 5 und 6 dem durchlaufenden Rade 7 bzw. 8 einen magnetischen Induktionsfluß zu. Ist das Rad in Bewegung, so entstehen in seinem Innern Wirbelströme, die zusammen mit dem magnetischen Feld eine Kraft zur Folge haben, welche die Bewegung des Eisenbahnfahrzeuges hemmt. Die Bremsleisten 5 und 6 werden durch das magnetische Feld außerdem von dem Rade 7 bzw. 8 angezogen.

Dadurch entsteht eine zusätzliche mechanische Bremskraft.

Aus der Zeichnung ist ohne weiteres ersichtlich, daß man nach Abnehmen der Winkelstücke 11 und 12 die Bremswicklung 13 als vorgefertigtes Teil bei der Montage ohne besondere Schwierigkeiten in die Bremse von oben her einlegen kann. Es ist auch denkbar, die Wicklung am F-inbauort dadurch herzustellen, daß man von einer Kabeltrommel einen isolierten Leiter nach und nach abwickelt und ihn in der in der Zeichnung gezeigten Form in die Bremse einlegt. Dabei ist es zweckmäßig, für die Wicklungsstränge, die außerhalb der U-Körper liegen. Behälter vorzusehen, welche die einzelnen Leiter zusammenhalten und schützen. Nach der Montage der Wicklung werden dann die Winkelstücke 11 und 12 auf den U-Körpern befestigt und die Bremsleisten 6 aufgesetzt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Wirbelstromgleisbremse mit zwei U-förmigen, nach oben offenen Körpern aus ferromagnetischem Werkstoff, von denen jeder eine Fahrschiene eines Eisenbahngleises umgreift, und in welchen in Längsnuten angeordnete stromführende Leiter vorhanden sind, die zwischen den Schenkeln des U-Körpers ein etwa horizontal gerichtetes magnetisches Feld erzeugen, welches in den durchlaufenden Rädern von Eisenbahnfahrzeugen Wirbelströme erzeugt, die zusammen mit dem magnetischen Feld bremsende Kräfte hervorrufen, dadurch gekennzeichnet, daß die stromführenden Leiter (130) jeweils nur auf der Innenseite der Fahrschiene (1 bzw. 2) angeordnet sind.

2. Wirbelstromgleisbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der U-Körper auf der Innenseite der Fahrschiene (1 bzw. 2) einen kürzeren Schenkel (9 bzw. 10} als auf der Außenseite der Fahrschiene hat, und daß auf dem kürzeren Schenkel ein den magnetischen Induktionsfluß führendes Teil (11 bzw. 12) lösbar angeordnet ist, das zusammen mit dem U-Körper die Längsnut bildet.

25