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Die Erfindung betrifft ein Grubenfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Aus der CH-PS 4 13 892 ist es bei Schienentriebfahrzeugen für den wahlweisen Zahnrad- oder Adhäsionsbetrieb bekannt, das Triebzahnrad an einer höhenverschwenkbaren Schwinge zu lagern, um es mit Hilfe von Schwenkzylindern in oder außer Eingriff mit der zwischen den Schienen verlegten Zahnstange zu bringen. Bei ähnlichen Triebfahrzeugen ist es aus der CH-PS 3 84 024 bekannt, das in die Zahnstange eingreifende Triebzahnrad auf der Adhäsionsachse drehbar zu lagern und für den Antrieb der Laufräder und des Triebzahnrades einen gemeinsamen Antriebsmotor vorzusehen. Dabei ist das Getriebegehäuse des Antriebs auf der Radachse abgestützt. Die vorgenannten Schienentriebfahrzeuge weisen einen kombinierten Laufrad- und Zahnradantrieb, nicht aber einen Reibradantrieb, auf.
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Die DE-AS 15 80 916 offenbart Zahnradfahrzeuge, die mit zwei um vertikale Achsen drehbar an einem gemeinsamen Gestell gelagerten Triebzahnrädern versehen sind, die in eine zwischen den Laufschienen verlegte Doppelzahnstange eingreifen, wobei das Gestell auch die Laufräder trägt und am Maschinenrahmen höhenverschwenkbar gelagert ist. Schließlich sind nach der GB-PS 12 18 566 auch Schienenfahrzeuge mit Reibradantrieb bekannt, bei denen die Reibräder, die sich zu beiden Seiten einer Schiene abwälzen, an Schwingen gelagert sind, die mittels hydraulischer Anstellzylinder gekoppelt sind.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Grubenfahrzeug der eingangs genannten Art bei baulich einfacher Ausgestaltung des Triebwerks so auszubilden, daß unabhängig von Ungenauigkeiten in der Schienen- und Triebstockverlegung und auch unabhängig vom Verschleißzustand der Reibräder ein einwandfreier Antrieb des Fahrzeuges gewährleistet ist und darüberhinaus der Reibradverschleiß vermindert wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.
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Bei dem erfindungsgemäßen Grubenfahrzeug ist die Getriebeschwinge mit dem Getriebe- und Reibradlagerteil des Reibradantriebes schwenkbar und antriebsmäßig gekoppelt, derart, daß der Antrieb des mit dem Triebstock kämmenden Zahnrades über den auch die Reibräder antreibenden kombinierten Antrieb erfolgt. Dabei ermöglicht die an dem Getriebe- und Lagerteil des Reibradantriebs angelenkte Getriebeschwinge eine leichte und kompakte Bauweise. Mit den von der Schiene abhebbaren Reibrädern wird der Reibradverschleiß vermindert.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Grubenfahrzeug zwei über ein Koppelglied abstandsfest verbundene, von beiden Seiten in eine zwischen den beiden Schienen verlegte Triebstockstange (Zahnstange) eingreifende Zahnräder auf, die jeweils über eine Getriebeschwinge mit einem Getriebe- und Reibradlagerteil gekoppelt sind. Die beiden Zahnräder werden hierbei über das Koppelglied in einem Abstand gehalten, welcher dem im Falle des Triebstockantriebes erforderlichen Sollabstand dieser Räder entspricht. Zugleich ist aber eine Einstellung der beiden Zahnräder auf die Lage und den Verlauf der Triebstockstange möglich. Dies ist von Bedeutung, da vor allem in Bergbau-Untertagebetrieben in besonderem Maße die Gefahr von Lageänderungen der Triebstockstange und des Fahrgleises besteht. Für den Triebstock kann hierbei eine Doppelzahnstange mit auf den gegenüberliegenden Seiten angeordneten Verzahnungen verwendet werden, in welche die beiden Zahnräder eingreifen. Die Zahnstange wird zweckmäßig in der Mitte zwischen den beiden Laufschienen des Grubenfahrzeuges verlegt, an denen sich die Reibräder außenseitig abwälzen.
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Im Hinblick auf die getriebliche Kopplung der einander zugeordneten Zahn- und Reibräder wird die Anordnung zweckmäßig so getroffen, daß die Getriebeschwinge bzw. -schwingen um die Achse der Reibradwelle schwenkbar mit dem Getriebe- und Reibradlagerteil gekoppelt ist bzw. sind.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Getriebe- und Reibradlagerteile über eine die Reibräder seitlich gegen die Schienen andrückende Anstellvorrichtung (Druckmittelzylinder) gekoppelt. Die Anstellvorrichtung kann aus einer Zylindervorrichtung bestehen, mit der die Reibräder gegen die beiden parallelen Schienen andrückbar sind. Dabei kann die Anstellvorrichtung so ausgebildet werden, daß die Reibräder sich von den Schienen entfernen lassen, wenn das Schienenfahrzeug allein mit dem Triebstockantrieb gefahren wird.
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Es empfiehlt sich, die Getriebe- und Reibradlagerteile jeweils nach Art einer Reibradschwinge auszubilden, die zwischen zwei an ihr gelagerten Reibrädern in einem Schwenklager mit zu den Reibradachsen paralleler Gelenkachse schwenkbar ist und somit eine Einstellung der Reibräder auf den Schienenverlauf ermöglicht. Die genannte Anstellvorrichtung wird hierbei zweckmäßig zwischen den beiden Reibradschwingen bzw. deren Schwenklagern angeordnet. Die Getriebe- und Reibradlagerteile sind von den Getriebegehäusen der Reibrad- und Triebstockantriebe gebildet, wobei die Antriebe vorzugsweise Hydromotoren aufweisen.
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Das erfindungsgemäße Grubenfahrzeug wird im allgemeinen an seinen beiden Fahrzeugenden mit den genannten Reibrad- und Triebstockantrieben versehen Es weist im übrigen an den beiden Antriebsenden auf den Schienen laufende Laufräder auf, die um senkrecht zu den Reibradachsen gerichtete Achsen drehbar sind.
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In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt
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Fig. 1 in Seitenansicht schematisch ein mit einem Reibrad- und Triebstockantrieb versehenes Schienenfahrzeug gemäß der Erfindung;
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Fig. 2 eine Draufsicht auf den an dem einen Ende des Schienenfahrzeuges gemäß Fig. 1 angeordneten Reibrad- und Triebstockantrieb;
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Fig. 3 und 4 die Anordnung gemäß Fig. 2 in schematischer Vereinfachung zur Erläuterung der Einstellbarkeit der Antriebsräder des Reibrad- und Triebstockantriebes.
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Das dargestellte Grubenfahrzeug 10, welches zur Personenbeförderung oder zur Material- oder Haufwerksförderung dient und vor allem als Grubenlokomotive Verwendung findet, ist mittels Laufräder 11 auf zwei parallelen Schienen 12 fahrbar, die z. B. auf der Streckensohle verlegt sind. Die Laufräder 11 sind mit ihren Radachsen an Fahrgestellen od. dgl. gelagert, die zusammen mit den Reibrad- und Triebstockantrieben an den beiden Enden des Fahrzeuges angeordnet sind.
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Der Reibrad- und Triebstockantrieb weist angetriebene Reibräder 13 und angetriebene Zahnräder 14 auf. Die Reibräder 13 sind paarweise an Getriebe- und Reibradlagerteilen 15 gelagert, die von den Getriebegehäusen der Antriebe gebildet werden. Der Antrieb erfolgt z. B. mittels Hydromotoren 16, die an den Getriebegehäusen der Getriebe- und Reibradlagerteile 15 angeflanscht sind. Mit 17 sind die Wellen der Reibräder 13 bezeichnet, an deren aus den Getriebegehäusen nach unten herausgeführten Enden die Reibräder 13 drehfest angeordnet sind.
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Die von den Motoren 16 über die als Getriebe ausgebildeten Getriebe- und Reibradlagerteile 15 angetriebenen Reibräder 13 wälzen sich an den äußeren Seitenflächen der beiden Schienen 12 ab. Die Getriebe- und Reibradlagerteile 15 sind zugleich als Reibradschwingen ausgebildet, die in einem Schwenklager 18 mit parallel zu den Achsen der Reibräder 13 verlaufender Gelenkachse schwenkbar gelagert sind. Das Schwenklager 18 der Schwingen liegt zwischen den Reibrädern 13, die an den beiden Enden der Schwingen gelagert sind (Fig. 2).
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Zwischen den beiden Getriebe- und Reibradlagerteilen 15 bzw. deren Schwenklagern 18 ist eine aus zwei Druckmittelzylindern 19 bestehende Reibrad-Anstellvorrichtung angeordnet, welche über Zwischenglieder 20 mit den Schwenklagern 18 gekoppelt ist. Mit Hilfe der hydraulischen oder pneumatischen Anstellvorrichtung (Druckmittelzylinder 19) lassen sich die Reibräder 13 gegen die Schienen 12 anpressen. Dabei läßt sich die Anordnung auch so treffen, daß durch Druckbeaufschlagung der Zylinder 19 die Reibräder 13 von ihren Laufflächen an den Schienen 12 abgehoben werden können, falls das Fahrzeug 10 lediglich über den Triebstockantrieb gefahren werden soll.
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Zwischen den beiden Schienen 12 ist mittig ein Triebstock bzw. eine Zahnstange 21 verlegt, die als Doppelzahnstange ausgebildet ist, welche auf ihren beiden gegenüberliegenden Seiten jeweils mit einer Triebstockverzahnung für die beiden Zahnräder 14 versehen ist. Die beiden Zahnräder 14 sind über ein Koppelglied 22 abstandsfest zueinander gekoppelt. Mit 23 sind die Wellen der Zahnräder 14 bezeichnet. Die Zahnräder 14 sind jeweils an dem freien Ende einer Getriebeschwinge 24 angeordnet, die mit dem aus dem Getriebegehäuse bestehenden Getriebe- und Reibradlagerteil 15 um eine Achse 25 schwenkbar verbunden ist, die mit der Achse der Reibradwelle 17 zusammenfällt. Die Wellen 17 und 23 verlaufen parallel zueinander.
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Es versteht sich, daß der Triebstock 21 nur auf denjenigen Abschnitten des Fahrweges angeordnet zu werden braucht, auf denen, wie auf Steigungen und Gefällestrecken, der Reibradantrieb für die Fortbewegung des Fahrzeuges nicht mehr ausreicht. Sobald das Grubenfahrzeug 10 sich einer solchen Strecke nähert, gelangen die im festen Abstand zueinander angeordneten Zahnräder 14 in Eingriff mit dem Triebstock 21, so daß die von den Motoren 16 angetriebenen Zahnräder 14 nunmehr den Antrieb des Fahrzeuges 10 übernehmen. Der Antrieb der Zahnräder 14 erfolgt dabei über das in dem Gehäuse des Getriebe- und Reibradlagerteils 15 angeordnete Getriebe sowie den im Inneren der Getriebeschwinge 24 angeordneten Getriebezug. Wie erwähnt, können die Reibräder 13 mit Hilfe der Zylinder 19 von den Schienenlaufflächen automatisch zurückgestellt werden, sobald der Triebstockantrieb zur Wirkung kommt.
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Bei dem beschriebenen Reibrad- und Triebstockantrieb können die beiden Zahnräder 14 auch auf solchen Schienenstrecken, auf welchen der Antrieb allein durch die Reibräder 13 erfolgt und zwischen den Schienen 12 kein Triebstock 21 verlegt ist, frei umlaufen. Es ist also nicht erforderlich, besondere Kupplungen vorzusehen, mit welchen sich die Zahnräder 14 mit dem Fahrantrieb im Bedarfsfall kuppeln oder von diesem trennen lassen. Da die Zahnräder 14 über das Koppelglied 22 in festem Abstand zueinander gehalten werden, ist sichergestellt, daß die Zahnräder stets mit der erforderlichen Eingriffstiefe in die Zahnstange 21 eingreifen. Die Verlagerung der Zahnräder 14 an den Getriebeschwingen 24, die ihrerseits um die Achsen 25 schwenkbar an den Getriebe- und Reibradlagerteilen 15 gelagert sind, wobei letztere über Schwenklager 18 mit der Anstellvorrichtung ( Druckmittelzylinder 19) gekoppelt sind, ermöglicht eine Einstellung der Antriebsräder (Reibrad 13, Zahnrad 14) auf die Laufschienen 12 bzw. die Zahnstange 21, so daß auch bei nicht genauer Zahnstangen- und Schienenverlegung der Antrieb des Grubenfahrzeuges sichergestellt ist. Aus der Gegenüberstellung der Fig. 3 und 4 ist erkennbar, daß bei der erfindungsgemäßen Ausbildung des Reibrad- und Triebstockantriebes die Reibräder 13&min; bzw. 13&min;&min; ohne weiteres unterschiedliche Durchmesser erhalten können und daß der Reibradantrieb auch bei Verschleiß der Reibräder 13 zuverlässig gewahrt bleibt.