DE2207450A1

DE2207450A1 - Sandstrahleinrichtung fuer schienenfahrzeuge

Info

Publication number: DE2207450A1
Application number: DE19722207450
Authority: DE
Inventors: Erich Falke
Original assignee: KNORR BREMSE GmbH; Knorr Bremse AG
Current assignee: KNORR BREMSE GmbH; Knorr Bremse AG
Priority date: 1972-02-17
Filing date: 1972-02-17
Publication date: 1973-08-30
Also published as: DE2207450B2; DE2207450C3; CH550680A; AT322619B; GB1380872A; SE384474B

Description

XNOER-BHEKSE GHBH, Künclien

Sandstrahleinrichtung für Schienenfahrzeuge

Die Erfindung betrifft eine Sandstrah.1 einrichtung für Schienenfahrzeuge, wobei Sana aus einem Vorratsbehälter über ein Sandrohr durch eine als Strahlpumpe wirkende D&se in ein Sandstrahlrohr gesaugt, dort mit der die Büße verlassenden Druckluft vermischt und aus dem am freien Bade mit einem selbsttätigen Verschluß versehenen Sandstrahlrohr vor den Treibrädern des jeweiligen Fahrzeugs auf die Schienen geblasen wird.

Solche Sandstrahleinrichtungen dienen dazu, dann Sand auf die Schienen zu bringen, wenn die Reibung zwischen dem treibrad des Schienenfahrzeugs, dem die jeweilige S an ds tr aliieinrichtung zugeordnet ist, und der entsprechenden Schiene unter einen bestimmten Grenzwert abfällt. Durch den Sand wird die Reibung zwischen Rad und Schiene erhöht. Dj.e Einrichtungen können in automatische Schleuder schutz einrichtungen eingebaut werden, die bei einem Schleudern eines Treibrades sofort selbsttätig dessen Sandung bewirken sollen.

Sandstrahleinrichtungen der eingangs angegebenen Art sind bekannt. Dabei ist die als Strahlpumpe wirkende Düse vor einem verhältnismäßig langen Sandstrahlrohr angeordnet, dessen

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am freien Ende vorgesehener Verschluß aus einer Gummihauhe mit aneinanderliegenden Hündungslippen besteht, welche sich bei Überdruck im Sandstrahlrohr auseintinderspreizen (deutsche Patentschrift Nr. 1 242 257).

Zwar wird mit der bekannten Einrichtung durch den mit Ejektorwirkung beschleunigten und gezielten Sandstrahl eine gute Wirkung bei verringertem Sandverbrauch erzielt, doch wird als nachteilig empfunden, daß der Verschluß insbesondere bei niedrigen Außentemperaturen nicht mehr zuverlässig funktioniert, und daß demzufolge die Düse in einem verhältnismäßig großen Abstand vom Verschluß, d.h. hinter einem relativ langen Sandrohr, angeordnet werden muß, um die Düse zu schützen, insbesondere diejenigen, welche dem Fahrtwind ausgesetzt sind. Damit ist jedoch verbunden, daß der bei Betätigung der Sandstrahleinrichtung gebildete Sandstratl einen verhältnismäßig großen Teil seiner Energie im Sandstrahlrohr verliert. Ein weiterer Verlust ergibt sich in der dros^· seiartig wirkenden Verschlußhaube aus Gummi, welche im übri~ gen einem außergewöhnlichen Verschleiß ausgesetzt ist.

Weiterhin ist bei den Sandstrahleinrichtungen der in Rede stehenden Art, bei denen der Sandvorratsbehälter über ein rohrfönaiges, von einer Glocke übergriffenes Wehr nit dem Sandrohr verbunden ist, von Nachteil, daß die für den Zufluß von Luft aus der Atmosphäre in den Behälter erforderlichen Behälteröffnungen trotz entsprechender Maßnahmen nicht vollkommen gegen das Eindringen von Feuchtigkeit, Schnee und Spritzwasser geschützt werden können, wodurch es zur Verstopfung der Sandstrahleinrichtung kommen kann. Der Luftzufluß aus der Atmosphäre in den Sandvorratsb ehält er ist erforderlich, damit der Sand in dem Behälter über ein V/ehr desselben durch den von der als Strahlpumpe wirkenden Düse erzeugten Unterdruck

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angehoben v/erden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese ITacliteile au beheben und eine Sandstrahleinrichtung der eingangs angegebenen Art zu vermitteln, welche bei einfacher Bauweise einen Sandstrahl verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit und somit genauer Zielrichtung stets zuverlässig zustande kommen läßt, insbesondere selbst bei niedrigen Temperaturen und nach längerer Betriebsdauer.

Dies ist erfindungsgeinäß dadurch erreicht, daß das durch einen biegsamen Sandschlauch mit dem Sandvorratsbehälter verbundene Sandstrahlrohr durch eine l^?eder gegen ei/ie Verschlußplatte gedruckt ist, wobei Bands tr aiii rohr und Verschlußplatte entgegen der Wirkung der ]?eder voneinander weg beweglich sind, und daß die Düse in der Nähe der Versehr.ußplatte im Sandstrahlrohr vorgesehen ist.

Diese beiden Maßnahmen bedingen sich gegenseitig, da die Düse nur dann in der Nähe des Sandötrahlrohrverschlusses angeordnet werden kann, wenn ein mechanischer Verschluß vorgesehen ist, der stets zuverlässig schließt und Öffnet. Die erfindungsgemäße Einrichtung spricht immer gleich gut und schnell an und ist daher insbesondere zur Verwendung in automatischen Schleuderschutzeinrichtungen geeignet.

Vorzugsweise ist die als Strahlpumpe wirkende Düse an einen biegsamen, im Sandschlauch koaxial angeordneten, mit einer Druckluftquelle ungedrosselt verbundenen Druckluftschlauch angeschlossen.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist zur gegenseitigen Bewegung von Sandstrahlrohr und Verschlußplatte

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eine einfach wirkende Kolben/Zylinder-Einheit vorgesehen, deren Zylinder mit der Verschlußplatte oder dem Sandstrahlrohr \ind deren Kolben mit den Sandstrahlröhr oder der Verschlußplatte .verbunden ist, wobei der Kolben einerseits von der Feder belastet und andererseits von der der Düse angeführten Druckluft beaufschlagbar ist.

Ist der Kolben der Kolben/Zylinder-Einheit nit dem Sandstrahlrohr verbunden und die als Strahlpumpe wirkende Düse an den im Sandschlauch angeordneten Druckluftschlauch angeschlossen, dann sind vorteilhafterweise Kolben und Kolbenstange mit einer durchgehenden Axialbohrung versehen, und ist weiterhin die Kolbenstange mit dem dem Kolben angewandten Ende an den Druckluftschlauch angeschlossen.

Vorteilhafterweise ist der Zylinder der Kolben/Zylinder-Jiünheit am jeweiligen Fahrzeug befestigt.

All dies gewährleistet einen einfachen Aufbau und eine stets zuverlässige Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Sandstrahleinrichtung.

Zur Behebung der eingangs erwähnten Nachteile der LuXteinlaßöffnungen in dem über ein rohrförmiges, von einer Glocke übergriffenes V/ehr mit dem Sandrohr verbundenen Sandvorratsbehälter, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, den Sandvorratsbehälter gegen die Atmosphäre verschlossen und mit Druckluft beaufschlagbar auszubilden. Die Druckluft wird zweckmäßigerweise über einen Verteiler zugeführt.

Vorzugsweise ist der Sandvorratsbehälter über eine Düse mit einem Teil der der als Strahlpumpe wirkenden Düse im Sandrohr bzw. -schlauch zugeführten Druckluft beaufschlagbar· Ist

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dabei im Sands chi auch der zu dessen 3Χ*.εο führende Druckluftschlauch vorgesehen, dann ist die Düse des Sandvorratsbehälters mit Vorteil ebenfalls an den Drael: luft s chi auch angeschlossen.

Dies ermöglicht ein einfaches Einstellen der bei Betätigung der erfindungsgeniäßen. Saiidsti^lileinrichtung pro Zeiteinheit abgegebenen Sandmenge durch AKvtimmen der beiden an denselben Druckluftschlauch angeschlossenen Düsen aufeinander. Zusätzlich dazu kann zu demselben Zweck auch noch der Druck in dem Druckluftschlauch mittels eines geeigneten Ventils verstellbar sein.

Nachstehend ist eine Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung beispielsweise beschrieben. Darin zeigen, jexfeils schematisch:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Sehienentriebwagens mit erfindungsgemäßer Sandstrahleinrichtung;

Fig. 2 die Ansicht eines Längsschnitts durch eine erfindungsgemäße Sandstrahleinrichtung in unbetätigtem Zustand;

Fig. 3 üas ein^m Treibrad zugeordnete untere Bnde der Sandstralileinrichtung gemäß Fig. 2. in betätigtem Zustand.

Der Schienentriebwagen gemäß ?ig. 1 weist zwei Paare angetriebener Achsen auf. Den Rädern ,Jedes Paares ist auf den äußeren, einander abgewandten Seiten jeweils eine erfindungsgemäße Sandstrahleiniächtung 1 zugeordnet, und zwar auf beiden Seiten des Triebwagens- Durch einen Fahrtrichtungsumschalter 2 werden jeweils nur die in der jeweiligen Fahrtrichtung des Triebwagens vor den Bädern des zugehörigen Achspaares lie-

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genden Sandstrahleinrichtiingen 1 in Bereitschaf ts st el lung gebracht, so daß nur ous diesen "bei Betätigung der Sand-' Strahleinrichtungen 1 ein Sandstrahl abgegeben wird. Die Betätigung kann entweder durch Handschalter und/oder selbsttätig durch ein Gleit- oder Schleudersignal ausgelöst werden.

Gemäß Fig. 2 weist jede Sandstrahleinrichtung 1 einen Sandvorratsbehälter 3 auf. In diesen ragt durch den Boden hindurch ein ein V/ehr 4 bildendes Eohrstück, welches im Behälter 3 von einer Glocke 5 derart übergriffen ist, daß der¹ im Behä?.ter 3 befindliche Sand 6 das Wehr 4 bei nicht betätigter Einrichtung nicht übersteigt.

Außerhalb vom Behälter 3 ist an das das V/ehr 4 bildende Eohrstück ein biegsamer Sε>ndschlauch 7 angeschlossen, an dessen anderem Ende ein Sandstrahlrohr 8 befestigt ist. Dieses ist seinerseits an der Kolbenstange 9 einer Kolben/Zylinder—Einheit 10 befestigt, deren Zylinder 11 an einem triebwagenfesten Arm 12 angeschraubt ist, der sich vom Lager 13 der zugehörigen Achse des Triebwagens weg schräg nach unten erstreckt.

In der in Fig. 2 wiedergegebenen unbetätigten Stellung ist das Sandstrahlrohr 8 mit dem freien Jinde bzw. der Mündung gegen eine Verschlußplatte. 14 gedruckt, und zwar durch eine Feder 15 der Kolben/Zylinder-Einheit 1O^ welche deren Kolben 16 mit Kolbenstange 9 auf den Arm 12 zu drückt. Die ' Verschlußplatte 14 ist am Zylinder 11 vorgesehen.

In der Nähe der Verschlußplatte 14 ist im Sandstrahlrohx· 8 eine Düse. 17 koaxial dazu angeordnet, welche an einen biegsamen Druckluftschlauch 18 angeschlossen ist. Dieser ist im Sandschlauch 7 ebenfalls koaxial dazu angeordnet und steht

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an seinem anderen Ende mit einer nicht dargestellten 33ruck~ luftquelle ungedrosselt in Verbindung, "and iii;ar über ein gleichfalls nicht wiedergegebenes, von Hand oder elektromagnetisch betätißbares Ventil. Kieses Ventil wird betätigt und geöffnet, wenn ein Sandstralil von der Einrichtung abgegeben werden soll.

Die Kolbenstange 9 sowie dor Kolben 16 sind mit einer durchgehenden Axialbohrung 19 versehen, welche an den Schlauch 13 angeschlossen ist. Wird also der Schlauch 18 mit Druckluft beaufschlagt, dann gelangt diese auch auf die der Feder 15 gegenüberliegende Seit3 vom EoIben 16, so daß dieser sich entgegen der Wirkung der Peder 15 im Zylinder 11 verschiebt, und zwar unter Hitnahmo des Sandstralilrohres S. Dieses wird in die in Fig. 3 wiede^gegeberie Stellung bewegt, in welcher die Mündung von der Verschlußplatte 14 freigegeben ist.

Der Sandvorratsbehälter 3 ist durch einen Deckel 20 verschlossen und weist keinerlei öffnung zum Einlaß von Umgebungsluft auf. Stattdessen ist der Behälter 3 über eine Düse 21 mit nachgeschaltetem Verteiler 22 an. den Druckluftschlauch 18 angeschlossen.

Die Wirkungsweise der erfindungsgeciäßen Sandstrahleinrichtung ist folgendermaßen. In Fig. 2 ist die unbetätigte Stellung dargestellt, in welcher der Schlauch 18 drucklos, das Sandstrahlrohr 8 durch die VerschluEplatte 14 abgedeckt und der Sandschlauch 7 sandfrei ist, da über das rohrförmige Wehr 4 kein Sand 6 einlaufen kann.

Wird nunmehr der Schlauch 18 nit Druckluft beaufschlagt, dann wird der Kolben 16 der Einheit 10 entgegen der Wirkung der

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Feder 15 vom Arm 12 weggedrückt, so daß das Sandstrahlrohr 8 die in Fig. JJ wiedergegebene Stellung einnimmt. Aus der Düse 17 strömt Druckluft aus. Aufgrund der Strahlpumponwirkung der Düse 17 "bildet sich im Sandschlauch 7 ein Unterdruck aus, der den Sandvorratsbehälter 3 unter der Glocke 5 beaufschlagt. Zugleich strömt über die Düse 21 und den Verteiler 22 eine dosierte I/uftinenge unter den am V/ehr 4 anliegendem . Sand. Dieser wird über das Wehr 4 gehoben und gelangt durch den Sandschlauch 7 in das Sandstrahlrohr 8. Darin wird der Sand stark beschleunigt, so daß ein Sandstrahl 23 zwischen das der Einrichtung 1 zugeordnete Treibrad 24 und die Schiene 25 darunter gelangt. Dieser Strahl 23 besitzt eine hohe Geschwindigkeit, so daß der Abstand 26 zwischen Strahlrohrmündung und Berührungsfläche zwischen Rad 24 und Schiene 25 nicht besonders kurz sein muß.

Die Dosierung des ausgestrahlten Sandes ist durch Abstimmen der Düsen 17 und 21 möglich. Die Dosierung ist von der Füllung des Sandvorratsbehälters 3 unabhängig, weil die Schütthöhe 27 des das rohrförmige V/ehr 4 umgebenden Sandes etwa konstant bleibt.

Ist kein. Sanden des Rades 24 mehr erforderlich, dann wird die Druckluftzufuhr zum Schlauch 18 abgestellt. Das Sand-"strahlrohr 8 kehrt wieder unter der Wirkung der Feder 15 aus der Stellung gemäß Fig. 3 in diejenige gemäß Fig. 2 zurück und ist von der Verschlußplatte 14 dicht abgedeckt. Das Absaugen von Sand aus dem Behälter 3 ist unterbrochen.

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Claims

Ansprüche

1. Sandstrahleinrichtung für Schienenfahrzeuge, wobei Saud aus einem Vorratsbehälter über ein Sandrohr durch eine als Strahlpumpe v/irkende Düse in ein Saiidstralilrohr gesaugt, dort mit der die Düse verlassenden Druckluft vermischt und aus dem am freien Ende mit einem selbsttätigen Verschluß versehenen Sandstrahlrohr vor den Treibrädern des Jeweiligen Fahrzeugs auf die Schienen geblasen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das durch einen biegsamen Sandschlauch (7) nit dem Sandvorratsbehälter (3) verbundene Sand strahlrohr (8) durch eine Feder (15) Segen eine Verschlußple.tte (14) gedrückt ist, wobei Sandstrahlrohr (8) und Verschluf-platte (14) entgegen der Wirkung der Feder (15) voneinander weg beweglich sind, und daß die Düse (1?) in der Nähe der VerschluEplatte (14) in Sandstrahlrohr (8) vorgesehen ist.

2. Sandstrahleinrichtimg nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (1?) an einen biegsamen, im Sandschlauch (7) koaxial angeordneten, mit einer Druckluftquelle ungedrosselt verbundenen Druckluftschlauch (18) angeschlossen ist.

3. Sandstrahleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß -zur gegenseitigen Bewegung von Sandstrahlrohr (8) und Verschlußplatte (14) eine einfach -wirkende Kolben/Zylinder-Einheit (10) vorgesehen ist, deren Zylinder (11) mit der Verschlußplatte (14) oder dem Sandstrahlmhr (8) und deren Kolben (16) mit dem Sandstrahlrohr (8) oäer der Verschlußplatte (14) verbunden ist, wobei der Kolben (16)' einerseits von der Feder (15) belastet und andererseits von der der Düse (17) zugeführten Druckluft beaufschlagbar ist»

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4-, Sandstrahl einrichtung nach Anspruch 2 und 3» wobei der Kolben der Kolben/Zylinder-Einheit mit dein Sandstrahlrohr verbunden ist, dadurch gekennzeichnet» daß Kolben (16) und Kolbenstange (9) mit einer durchgehenden Axialbohrung (19) versehen sind, und die Kolbenstange (9) mit dem dem Kolben (16) abgewandten Ende an den Druckluft schlauch (18). angeschlossen ist.

5· Sandstrahleinrichtung nach Anspruch 3 oder 4-, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (11) der Kolben/Zylinder-Einheit (10) am jeweiligen Fahrzeug befestigt ist.

6. Sandstrahleinrichtung für Scliienenf ahrzeuge, wobei Sand aus einem Vorratsbehälter über oin Sandrohr durch eine als Strahlpumpe wirkende Düse in ein Sandstrahlrohr gesaugt, dort mit der die Düse verlassenden Druckluft vermischt und aus dem am freien Ende mit einem selbsttätigen Verschluß versehenen Sandstrahlrohr vor den Treibrädern des jeweiligen Fahrzeugs auf die Schienen geblasen wird, und wobei der Sandvorratsbehälter über ein rohrförmiges, von einer Glocke übergriffenes Wehr mit dem Sandrohr verbunden ist, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis J?> dadurch gekennzeichnet, daß der Sandvorratsbehälter (3) gegen die Atmosphäre verschlossen und mit Druckluft beaufschlagbar ist.

7. Sandstrahleinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Sandvorratsbehälter (3) über eine Düse (21) mit einem Teil der der Düse (1?) im ßaiidrohr bzw. -schlauch (7) zugeführten Druckluft beaufschlagbar ist.

8. Sandstrahleinrichtung nach Anspruch 7 in Verbindung mit Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (21) des Sandvorratsbehälters (3) an den Druckluftschlauch (18) angeschlossen ist.

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