DE2226975A1

DE2226975A1 - Laufkatze fuer eine schienenbahn

Info

Publication number: DE2226975A1
Application number: DE2226975A
Authority: DE
Inventors: Theodor Kolk; Wilhelm Wertelewski
Original assignee: Becorit Grubenausbau 4350 Recklinghausen GmbH; Becorit Grubenausbau GmbH
Current assignee: Passing Maschinenbau & Co Kg 4350 Recklingha GmbH
Priority date: 1972-06-02
Filing date: 1972-06-02
Publication date: 1973-12-13
Also published as: JPS4955075A; JPS5218977B2; PL86227B1; DE2226975C3; DE2226975B2; CS189607B2; GB1388090A; US3839968A

Description

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B 1 - 759

BECORIT GRUBENAUSBAU GMBH. 435 Recklinghausen, Werkstättenstr. 7-13

Laufkatze für eine Schienenbahn

Die Erfindung betrifft eine Laufkatze für eine durch ein außerhalb der Schienenmitte angeordnetes Zugmittel gezogene Schienenbahn mit zwei Laufwerken, die auf einem in Fahrtrichtung verlaufenden Verbindungsbalken um Senkrechte Achsen drehbar und auf diesen Achsen ggf. geringfügig kippbar befestigt sind, wobei die Laufkatze mit einem seitlich vorstehenden Zugarm verbunden ist, an dessen Ende das Zugmittel derart befestigt ist, daß es in einem Abstand zur Längsachse der Laufkatze gehalten wird.

Laufkatzen von Schienenhängebahnen oder auch Schienenstandbahnen, die durch ein außerhalb der Schienenmitte angeordnetes Zugmittel gezogen werden, üben infolge der auf sie einwirkenden Zugkräfte verhältnismäßig große Kräfte aus, die bei Zugkräften bis zum 3 Mp Verbiegungen in der Schiene in horizontaler Ebene herbeiführen können. Man ist deshalb bestrebt, den Laufwerken der Laufkatzen einen möglichst großen Abstand zu geben, um die in die Schiene eingeleiteten Kräfte gering zu halten.

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Man hat auch bereits Laufkatzen hergestellt, bei denen drei Laufwerke vorhanden sind. Das mittlere Laufwerk ist in diesem Falle in horizontaler Ebene seitlich verschiebbar, jedoch nicht drehbar an dem in Fahrtrichtung verlaufenden Verbindungsbalken der Laufkatze befestigt. Der Zugarm ist bei dieser Katze am mittleren Laufwerk starr befestigt. Diese Laufkatzen mit drei Laufwerken haben jedoch den Nachteil, daß in die Schiene außerordentlich große Kräfte eingeleitet werden, die in einer in Schienenlängsrichtung verlaufenden Vertikalebene wirken, wenn die Längsachse des Zugmittels nicht mit der Schienenmitte in der Höhe zusammenfällt. In diesem Zusammenhang ist auch noch die Reaktionskraft des Zugmittels gegen die tiefer angreifende Anhängelast zu beachten, die selbst dann noch erhebliche in einer in Schienenlängsrichtung verlaufenden Vertikalebene wirkende Kräfte verursachen kann, wenn das Zugmittel in seiner Höhe etwa in der Mitte der Schiene liegt. In bezug auf die in Schienenlängsrichtung verlaufende Vertikalebene kann die Länge des Verbindungsbalkens der dreiteiligen Katze nicht zum Tragen kommen, weil die Katze in dieser Ebene gelenkig sein muß, damit Mulden und Sättel durchfahren werden können. Laufkatzen mit drei Laufwerken sind also bei großen Zugkräften im Zugmittel und großen Anhängelasten wenig geeignet.

Bei Laufkatzen mit zwei Laufwerken ist die größte Schwierigkeit dadurch bedingt, daß zur Verteilung der infolge der Zugkraft des Zugmittels auftretenden Momente auf beide Laufwerke der Zugarm nicht an einem der Laufwerke, sondern an dem Verbindungsbalken befestigt werden müßte. Damit der Zugarm im Bereich von Kurven neben der Schiene angeordnete Zugmittelführungen durchlaufen kann, müßte der Zugarm außerdem in unmittelbarer Nähe eines Laufwerkes an dem Verbindungsbalken befestigt sein. Andernfalls würde der Zugarm beim

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Durchfahren einer Kurve zu weit zum KurvenmitteIpunkt hin auswandern. Beim Durchfahren von Kurven können sich die beiden Laufwerke der Katze zwar dem jeweiligen Verlauf der Kurve durch Verdrehen um ihre senkrechten Achsen anpassen. Ein mit dem Verbindungsbalken verbundener Zugarm hingegen würde jeweils eine Lage einnehmen, die durch die jeweilige Lage des Verbindungsbalkens bestimmt ist. Das würde bedeuten, daß beim Durchfahren von Kurven das Zugmittelschwert des Zugarmes, an dem das Zugmittel angreift, nicht dem tatsächlichen Verlauf der Kurve bzw. dem Verlauf des in der Kurve durch Führungsmittel geführten Zugmittels folgen könnte, und dies umso mehr, je länger der Verbindungsbalken ausgebildet wird. Hierdurch würden sich Abknickungen des Zugmittels an den Stellen, an denen es am Zugmittelschwert angreift, sowie Schwierigkeiten beim Durchtritt-des Zugmittelschwertes durch die im Bereich der Kurve angeordneten Zugmittelführungen ergeben. Bei mit zwei Laufwerken versehenen Laufkatzen von verhältnismäßig großer Länge kann wegen der fehlenden Kurvengängigkeit des Zugarmes bzw. des damit verbundenen Zugmittelschwertes der Zugarm nicht am Verbindungsbalken befestigt werden, was zur Erzielung der gewünschten Kräfteverteilung an und für sich angestrebt werden sollte.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, die Laufkatze der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß der Zugarm trotz verhältnismäßig großer Länge der Katze mit dem Verbindungsbalken verbunden werden "kann, ohne daß sich hierdurch beim Durchfahren von Kurven Schwierigkeiten ergeben.

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Gegenstand der Erfindung ist eine Laufkatze für eine durch ein außerhalb der Schienenmitte angeordnetes Zugmittel gezogene Schienenbahn mit zwei Laufwerken, die auf einem in Fahrtrichtung verlaufenden Verbindungsbalken um senkrechte Achsen drehbar und auf diesen Achsen ggf. geringfügig kippbar befestigt sind, wobei die Laufkatze mit einem seitlich vorstehenden Zugarm verbunden ist/ an dessen Ende das Zugmittel derart befestigt ist, daß es in einem Abstand zur Längsachse der Laufkatze verläuft, und wobei sich diese Laufkatze dadurch kennzeichnet, daß der Zugarm auf einem Ausleger befestigt ist, der mit dem Verbindungsbalken der Laufkatze starr verbunden ist und neben einem der Laufwerke angeordnet ist und daß der Zugarm um eine auf dem Ausleger befindliche senkrechte Achse drehbar ist, die durch das Zugmittel verläuft.

Durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene drehbare Befestigung des Zugarmes wird erreicht, daß sich der Zugarm jeweils so einstellen kann, daß sein Zugmittelschwert bzw. der an ihm befestigte Zugmittelabschnitt dem Verlauf der Kurve einwandfrei folgen kann. Da die Drehachse, um die der Zugarm drehbar ist, durch das Zugmittel verläuft, können auf dem Zugarm in bezug auf seine Drehachse keinerlei durch die Zugkraft des Zugmittels verursachte Drehmomente einwirken. Die jeweilige Verdrehung des Zugarmes wird durch Kräfte bewirkt, die das Zugmittel bzw. das Zugmittelschwert in die Zugmittelführungen einlenkt.

Die Erfindung ermöglicht es erstmalig, Laufkatzen mit zwei Laufwerken und am Verbindungsbalken angreifendem Zugarm beliebig lang auszubilden, um die wegen des exzentrischen Kraftangriffes auf die Katze wirkenden Momente besser als bisher an der Schiene abstützen zu können. Die mögliche

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Länge der Laufkatze, d.h.. der Abstand der beiden Laufwerke voneinander, wird nunmehr nicht durch eine verhinderte Kurvengängigkeit des Zugarmes beeinträchtigt. Der Abstand der beiden Laufwerke voneinander ist vielmehr nur noch durch die Abwanderung der Mitte des Verbindungsbalkens zum Kurvenmittelpunkt hin begrenzt, d.h. also von der lichten Weite der zu durchfahrenden Strecke im Bereich der Kurve. Da die Laufwerke auf ihren senkrechten Drehbolzen nicht nur drehbar, sondern auch in begrenztem Maße kippbar sein können, wird auch die Fähigkeit der Laufkatze, Mulden und Sättel zu durchfahren, nur dadurch begrenzt, daß bei einer sehr großen Baulänge der Verbindungsbalken an der oberen bzw. unteren Begrenzung der Strecke anschlagen könnte. Diesem Nachteil könnte eventuell durch eine entsprechende Kröpfung des Verbindungsbalkens vorgebeugt werden.

Bei Laufkatzen gemäß der Erfindung sind im Vergleich mit der Laufkatze mit drei Laufwerken auch die in der in Schienenlängsrichtung verlaufenden Vertikalebene auftretenden Kräfte verhältnismäßig gering. Während bei der Laufkatze mit drei Laufwerken diese Kräfte allein von dem Mittellaufwerk in die Schiene eingeleitet werden müssen, findet hier die Einleitung durch beide Fahrwerke, die sich in einem großen Abstand voneinander befinden, statt. Bei einer Krafteinleitung der in dieser Ebene wirkenden Kräfte in die Schiene spielen der Abstand des Kraftangriffes des Zugmittels bzw. der Anhängelast von der Schienenmitte in der Höhe nunmehr keine Rolle mehr.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist vorgesehen, daß zwischen dem drehbaren Zugarm und dem benachbarten Laufwerk Bewegungsübertragungsmittel vorgesehen sind, die den Zugarm beim

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Durchfahren von Kurven jeweils so verdrehen, daß der an ihm befestigte Zugmittelabschnitt parallel zur Längsachse des benachbarten Laufwerkes verläuft. Diese Bewegungsübertragungsmittel bewirken eine Lenkung der" jeweiligen Drehstellung des Zugarmes durch das benachbarte Laufwerk. Eine Verdrehung des Zugarmes durch die beim Einlauf des Zugmittels in die Zugmittelführungeh auftretenden Kräfte ist also in diesem Falle nicht mehr nötig.

Zweckmäßig ist der Zugarm starr mit einem Zugarmtragstück verbunden, das um einen senkrechten Bolzen drehbar am äußeren Ende des seitlich vorstehenden Auslegers befestigt ist, wobei die zur Parallelführung dienenden Bewegungsübertragungsmittel zwischen dem zum benachbarten Laufwerk weisenden Ende des Zugarmtragstückes und einem seitlich vorstehenden Ansatzstück des benachbarten Laufwerkes vorgesehen sind.

Die Bewegungsübertragungsmittel weisen gemäß einer ersten Ausführungsform eine Verbindungslasche auf, die um eine in der Mitte zwischen der senkrechten Drehachse des Laufwerkes und der senkrechten Drehachse des Zugarmes angeordnete senkrechte Achse drehbar an dem seitlich vorstehenden Ausleger befestigt ist und an beiden Enden beiderseits ihrer Drehachse und in gleichem Abstand von dieser Langlöcher aufweist, in die mit dem Ansatzstück des Laufwerkes bzw. mit dem Zugarmtragstück verbundene Bolzen eingreifen.

Gemäß einer anderen Ausführungsform weisen die Bewegungsübertragungsmittel ein Zahnrad auf, das um eine in der Mitte zwischen der senkrechten Drehachse des Laufwerkes und der senkrechten Drehachse des Zugarmes angeordnete senkrechte Achse drehbar an dem seitlich vorstehenden Ausleger befestigt ist und beiderseits in Zahnsegmente eingreift, die sich

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am nach außen weisenden Ende des Ansatzstückes des Laufwerkes bzw. am zum Laufwerk weisenden Ende des Zugarmtragstückes befinden.

Zwei beispielsweise Ausführungsformen des Gegenstandes der Erfindung werden im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert, in der

Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Laufkatze gemäß der Erfindung in Draufsicht,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie ΙΙ-ΪΪ in Fig. 1 und

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform einer Laufkatze gemäß der Erfindung zeigen.

Die Zeichnung zeigt zugmittelgezogene Laufkatzen für eine Einschienenhängebahn. Die Fahrschiene dieser Hängebahn besteht aus einem I-Profil 'Und ist in der Zeichnung' mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet. Auf den Unterflanschen und am Steg dieser Schiene laufen die zwei Laufwerke der Zugkatze, die in ihrer Gesamtheit je mit den Bezugszeichen 2 bzw. 3 bezeichnet sind. Jedes dieser Laufwerke weist mehrere auf dem Unterflansch der Fahrschiene laufende Stützräder und am Schienensteg abgestützte Führungsräder auf, die im einzelnen nicht näher dargestellt sind. Die beiden Laufwerke 2 und 3 sind über senkrechte Gelenkbolzen 4 und 5 in Abstand zueinander an einem Verbindungsbalken 6 der Laufkatze befestigt. Die Verbindung zwischen den Laufwerken 2, 3 und dem Verbindungsbalken 6 sind außerdem in nicht näher dargestellter Weise so ausgebildet, daß Kippbewegungen der Laufwerke 2, 3 gegen den Verbindungsbalken 6 in Schienenlängsrichtung möglich sind.

An dem im Bereich des Laufwerkes 2 liegenden Ende des Verbindungsbalkens 6 ist ein mit dem Verbindungsbalken starr verbundener seitlich vorstehender Ausleger 7 vorgesehen, auf

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dem ein Zugarm 8 angeordnet ist, an dem das Zugmittel 9 über ein Zugmittelschwert 10 angreift, dessen Ebene in der Längsachse des Zugmittels 9 verläuft. Der Zugarm 8 ist auf einem Zugarmtragstück 11 befestigt, das über einen senkrechten Gelenkbolzen 12 mit dem seitlich vorstehenden Ausleger 7 verbunden ist. Der senkrechte Gelenkbolzen 12 befindet sich am äußeren Ende des seitlich vorstehenden Auslegers 7. Die Längsachse des Gelenkbolzens 12 ist derart angeordnet, daß sie durch das Zugmittel 9 verläuft. Auf diese Weise ist der Zugarm 8 zusammen mit dem Zugarmtragstück 11 um eine senkrechte Achse verdrehbar, die durch das Zugmittel 9 verläuft. Die Drehbewegung des Zugarmes 8 um seine Drehachse kann also durch in Längsrichtung des Zugmittels 9 wirkende Kräfte nicht beeinflußt werden. Infolgedessen wird sich der Zugarm 8 durch die auf das Zugmittelschwert 10 einwirkenden Führungskräfte stets so einstellen, daß das Schwert 10 einwandfrei in die nicht dargestellten Zugmittelführungen einläuft.

Bei den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen sind zwischen dem Zugarmtragstück 11 und dem Laufwerk 2 zusätzlich Bewegungsübertragungsmittel vorgesehen, durch die die Drehbewegungen des Zugarmes 8 jeweils so gelenkt werden, daß die Ebene des Zugmittelschwertes 10 sich parallel zur Längsachse des benachbarten Laufwerkes 2 einstellt. Eine Verdrehung des Zugarmes 8 durch die auf das Zugmittelschwert 10 einwirkenden Führungskräfte ist hier also nicht mehr erforderlich. Der Zugarm 8 wird vielmehr hier durch das Laufwerk 2 entsprechend verdreht, das sich durch seine Führungsräder dem Verlauf der Schiene anpaßt.

Die Bewegungsübertragungsmittel weisen beim Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 und 2 eine Lasche 13 auf, die über

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einen senkrechten Gelenkbolzen 14 am Ausleger 7 in der Mitte zwischen dem senkrechten Gelenkbolzen 12 des Zugarmes 8 und dem senkrechten Gelenkbolzen 4 des Laufwerkes 2 befestigt ist. Die Lasche 13 weist an beiden Enden Langlöcher 15, 16 auf, die zum Gelenkbolzen 14 den gleichen Abstand haben und in die senkrechtenBölzen 17, 18 eingreifen, die sich auf dem Zugarmtragstück 11 bzw. einem seitlich vorstehenden Ansatzstück 19 des Laufwerkes 2 befinden.

Gemäß der in Fig. 3 dargestellten anderen Ausführungsform weisen die Bewegungsübertragungsmittel ein Zahnrad 20 auf, das auf einem senkrechten Bolzen 21 in der Mitte zwischen dem senkrechten Gelenkbolzen 12 des Zugarmes 8 und dem senkrechten Gelenkbolzen 4 des Laufwerkes 2 drehbar auf dem Ausleger 7 befestigt i'st. In dieses Zahnrad greifen von beiden Seiten her Zahnsegmente 22, 23 ein, die sich am nach außen weisenden Ende des Ansatzstückes 19 des Laufwerkes 2 bzw. am zum Laufwerk 2 weisenden Ende des Zugarmtragstückes 11 befinden.

Patentansprüche;

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Claims

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1. \Laufkatze für eine durch ein außerhalb der Schienenmitte /angeordnetes Zugmittel gezogene Schienenbahn mit zwei Laufwerken, die auf einem in Fahrtrichtung verlaufenden Verbindungsbalken um senkrechte Achsen drehbar und auf diesen Achsen ggf. geringfügig kippbar befestigt sind, wobei die Laufkatze mit einem seitlich vorstehenden Zugarm verbunden ist, an dessen Ende das Zugmittel derart . befestigt ist, daß es in einem Abstand zur Längsachse der Laufkatze verläuft, dadurch geke η η zeichnet , daß der Zugarm (8) auf einem Ausleger (7) befestigt ist, der mit dem Verbindungsbalken (6) der Laufkatze starr verbunden ist und neben einer der Laufwerke (2,3) angeordnet ist, und daß der Zugarm (8) um eine auf dem Ausleger (7) befindliche senkrechte Achse (12) drehbar ist, die durch das Zugmittel (9) verläuft.

2. Laufkatze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen dem drehbaren Zugarm (8) und dem benachbarten Laufwerk (2) Bewegungsübertragungsmittel (13 - 18,* 20 - 23) vorgesehen sind, die den Zugarm (8) beim Durchfahren von Kurven jeweils so verdrehen, daß der an ihm befestigte Zugmittelabschnitt parallel zur Längsachse des benachbarten Laufwerkes (2) verläuft.

3. Laufkatze nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Zugarm (8) starr mit einem Zugarmtragstück (11) verbunden ist, das um einen senkrechten Bolzen (12) drehbar am äußeren Ende des seitlich vorstehenden Auslegers (7) befestigt ist, wobei

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die zur Parallelführung dienenden Bewegungsübertragungsmittel (13 - 18; 20 - 23) zwischen dem zum benachbarten Laufwerk (2) weisenden Ende des Zugarmtragstückes (11) und einem seitlich vorstehenden Ansatzstück (19) des benachbarten Laufwerkes (2) vorgesehen sind.

4. Laufkatze nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet , daß die Bewegungsübertragungsmittel (13 - 18) eine Verbindungslasche (14) aufweisen, die um eine in der Mitte zwischen der senkrechten Drehachse (4) des Laufwerkes (2) und der senkrechten Drehachse (12) des Zugarmes (8) angeordnete senkrechte Achse (13) drehbar an dem seitlich vorstehenden Ausleger (7) befestigt ist und an beiden Enden beiderseits ihrer Drehachse (13) und in gleichem Abstand von dieser Langlöcher (15,16) aufweist, in die mit dem Ansatzstück (19) des Laufwerkes (2) bzw. mit dem Zugarmtragstück (11) verbundene Bolzen (18,19) eingreifen.

5. Laufkatze nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet , daß die Bewegungsübertragungsmittel (20 - 23) ein Zahnrad (20) aufweisen, das um eine in der Mitte zwischen der senkrechten Drehachse (4) des Laufwerkes (2) und der senkrechten Drehachse (12) des Zugarmes (8) angeordnete senkrechte Achse (21) drehbar an dem seitlich vorstehenden Ausleger (7) befestigt ist und beiderseits in Zähnsegmente (22,23) eingreift, die sich am nach außen weisenden Ende des Ansatzstückes (19) des Laufwerkes (2) bzw. am zum Laufwerk (2) weisenden Ende des Zugarmtragstückes (11) befinden.

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