DE3422230A1

DE3422230A1 - Track brake element

Info

Publication number: DE3422230A1
Application number: DE19843422230
Authority: DE
Inventors: Erhart Dr. 4500 Osnabrück Wilisch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-06-15
Filing date: 1984-06-15
Publication date: 1985-12-19
Also published as: DE8418128U1; DE3422230C2; ATA108885A; AT394009B

Abstract

Track brake element with two clamping plates which engage around a rail head and can be connected to one another by clamping bolts, having two friction pieces which are pressed by the clamping plates against the rail head and having a support element which is connected to the clamping plates and engages on the top of the rail head, the friction pieces only resting against the opposite sides of the rail head and in each case a support element being connected to the clamping plates and resting without prestressing on the top of the rail head.

Description

Gleisbremselement Track braking element

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gleisbremselement mit zwei einen Schienenkopf umgreifenden Klemmplatten, die durch Spannbolzen miteinander verbindbar sind, zwei Reibungsstücken, die von den Klemmplatten gegen den Schienenkopf gepreßt werden, und einem mit den Klemmplatten verbundenen, auf der Oberseite:des Schienenkopfs angreifenden Abstützelement.The invention relates to a track brake element with two ones Clamping plates encompassing the rail head, which can be connected to one another by clamping bolts are two friction pieces that are pressed against the rail head by the clamping plates and one connected to the clamping plates on the upper side: the rail head attacking support element.

Ein derartiges Bremselement ist bekannt (DE-PS 24 53 223).Such a braking element is known (DE-PS 24 53 223).

Zwei im Querschnitt C-förmige Klemmplatten pressen zwei winklige Reibungsstücke gegen die Seiten und die Unterseite des Schienenkopfes. Von oben gegen den Schienenkopf wird ein Futterstück aus Grauguß von den Klemmplatten angepreßt, das von den Klemmbolzen durchsetzt ist. Derartige Bremsorgane sind verhältnismäßig lang, so daß sie vier, fünf oder mehr Spannbolzen aufnehmen.Two clamping plates with a C-shaped cross-section press two angled friction pieces against the sides and bottom of the rail head. From above against the rail head will a chuck made of gray cast iron pressed by the clamping plates, that of the clamping bolts is interspersed. Such braking organs are relatively long, so that they four, take five or more clamping bolts.

Derartige Bremsorgane werden unmittelbar an den Stoßdreiecken angeordnet oder hinter den Stoßdreiecken, um einen in Bewegung gesetzten Gleisbremsprellbock zusätzlich abzubremsen.Such braking elements are arranged directly on the joint triangles or behind the bumper triangles, around a rail brake stop that has been set in motion additionally to brake.

Das bekannte Bremsorgan ist jedoch nicht besonders geeignet bei wachsenden Geschwindigkeiten und leichter werdenden Zuggarnituren. Die höheren Geschwindigkeiten machen längere Bremswege notwendig. Auch die Auslegung der leichter gebauten Wagenrahmen und die Festigkeit der Kupplungen erfordern, daß der Energieverzehr über eine längere Strecke stattfindet.However, the known braking member is not particularly suitable for growing Speeds and trains that are becoming lighter. The higher speeds make longer braking distances necessary. Also the design of the lighter car frame and the strength of the couplings require that the energy dissipation over a prolonged period Route takes place.

In Verbindung mit dem eingangs genannten Bremsorgan ist auch bekannt geworden, einzelne Stoßdreiecke frei gleitend auf den Fahrschienen anzuordnen. Bei einem Aufprall werden die Stoßdreiecke zunächst auf die Geschwindigkeit des auffahrenden Fahrzeugs gebracht werden, bevor sie mit den auf den Schienen angeordneten Bremsorganen in Eingriff treten. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die bekannten Bremsorgane bei höheren Geschwindigkeiten zum Schlingern neigen und dadurch keine gleichmäßige Bremswirkung entfalten. Es hat sich ferner gezeigt, daß die Art und Weise des Eingriffs am Schienenkopf bei höheren Geschwindigkeiten die Berechenbarkeit des Bremseingriffs schwierig macht, wenn nicht unmöglich. Durch Keilwirkung können insbesondere bei grosser Hitzeentwicklung übergroße Bremskräfte entstehen, welche entweder zur Zerstörung des Bremsorgans führen oder dem auffahrenden Fahrzeug unerwünschte Stöße vermitteln. Das Graugußfutterstück ist naturgemäß unelastisch und höheren Geschwindigkeiten nicht gewachsen.In connection with the braking element mentioned at the outset, it is also known have become to arrange individual joint triangles so that they slide freely on the rails. at In the event of an impact, the collision triangles are initially based on the speed of the colliding vehicle Vehicle are brought before using the braking devices arranged on the rails intervene. It has been shown, however, that the known braking devices at higher speeds tend to lurch and therefore none develop an even braking effect. It has also been shown that the species and Manner of intervention on the rail head at higher speeds the predictability makes braking intervention difficult, if not impossible. By wedge effect you can especially when there is a lot of heat, excessive braking forces arise, which either lead to the destruction of the braking element or undesirable to the approaching vehicle Convey shocks. The cast iron chuck is naturally inelastic and higher Speeds not grown.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Gleisbremselement zu schaffen, das insbesondere zur Abbremsung bei hohen Fahrgeschwindigkeiten über einen längeren Bremsweg verwendet werden kann.The invention is therefore based on the object of a track brake element to create that in particular for braking at high speeds a longer braking distance can be used.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Reibungsstücke nur an den gegenüberliegenden Seiten des Schienenkopfs anliegen und jeweils ein Abstützelement mit den Klemmplatten verbunden ist und ohne Vorspannung auf der Oberseite des Schienenkopfes aufliegt.This object is achieved according to the invention in that the friction pieces only rest on the opposite sides of the rail head and each one Support element is connected to the clamping plates and without bias on the top of the rail head rests.

Beim erfindungsgemäßen Bremselement greifen die Reibungsstücke nur an gegenüberliegenden Seiten des Schienenkopfes an. Da der Querschnitt des Schienenkopfes zur Oberseite etwas abnimmt, sind die Reibungsstücke so angeordnet oder geformt, daß sie über ihre der Schienenseite zugekehrte Fläche satt an dieser anliegen. An den Klemmplatten sind lediglich Abstützelemente angebracht, die ausschließlich Führungszwecken dienen. Sie sorgen dafür, daß die Reibungsstücke eine definierte Höhe relatjv zu clen Schiencnkopfseiten aufweisen und diese Relativlage über ihre Länge beim Bremsvorgang beibehalten. Zur Erzeugung einer Reibungskraft werden die Abstützelemente hingegen nicht eingesetzt.In the braking element according to the invention, the friction pieces only grip on opposite sides of the rail head. Because the cross-section of the rail head to the When the top side decreases slightly, the friction pieces are arranged in this way or shaped so that they are fed up with the surface facing the rail side issue. Only support elements are attached to the clamping plates that are exclusively Serve management purposes. They ensure that the friction pieces have a defined Have height relative to the rail head sides and this relative position above their Maintain length when braking. To generate a frictional force, the However, support elements are not used.

Da beim erfindungsgemäßen Bremselement nur die einander gegenüberliegenden Reibungsstücke durch Reibung an den Schienenkopfseiten eine Bremswirkung entfalten, treten unerwünschte Bremseffekte durch Keilwirkung nicht auf.Since the braking element according to the invention only the opposite Friction pieces develop a braking effect through friction on the sides of the rail head, there are no undesirable braking effects due to the wedge effect.

Die Schienenkopfseiten sorgen zusammen mit den Stützelementen für eine einwandfreie Führung am Schienenkopf und damit für die Entwicklung einer gleichmäßigen Bremskraft. Eine ausgeprägte Hitzeentwicklung kann eine stetig zunehmende Bremskraft erzeugen und sollte vor eintretender Verformung des Bremselementes rechtzeitig wieder abgebaut werden.The rail head sides, together with the support elements, ensure a flawless guidance on the rail head and thus for the development of a uniform Braking force. A pronounced heat development can cause a steadily increasing braking force and should be restored in good time before deformation of the braking element occurs be dismantled.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Klemmplatten in an sich bekannter Weise im Querschnitt C-förmig sind und am oberen Schenkel ein Abstützelement angebracht ist, vorzugsweise durch Schweißung. Um nachteilige Effekte infolge Korrosion zu vermeiden, können die Abstützelemente aus rostfreiem Stahl hergestellt werden. Von Vorteil ist ferner, wenn nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung an der Außenseite eines Abstützelementes ein Abstandsstück angebracht ist. Das Abstandsstück kann von einer verhältnismäßig schmalen länglichen Platte gebildet sein, die mit der Außenseite eines Abstützelemente verschweißt ist.An embodiment of the invention provides that the clamping plates in are known per se in cross-section C-shaped and on the upper leg Support element attached, preferably by welding. Around To avoid adverse effects due to corrosion, the support elements can stainless steel. It is also advantageous if after another Embodiment of the invention on the outside of a support element a spacer is appropriate. The spacer can be of a relatively narrow elongated one Be formed plate which is welded to the outside of a support element.

Um einen einwandfreien Sitz der Reibungsstücke zu gewährleisten, sieht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung vor, daß an der Innenseite der Klemmplatten Anschläge angebracht sind, die die Reibungsstücke in beiden Richtungen parallel zur Schienenkopfachse begrenzen. Zusätzlich können die Reibungsstücke mit Hilfe eines Nietes an den Klemmplatten festgelegt werden.To ensure a perfect fit of the friction pieces, see Another embodiment of the invention that on the inside of the clamping plates Stops are attached that keep the friction pieces parallel in both directions limit to the rail head axis. In addition, the friction pieces can be used with the help of a rivet can be set on the clamping plates.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Reibungsstücke in an sich bekannter Weise winklig geformt und der untere Schenkel des Reibungsstücks weist einen Abstand zur Unterseite des Schienenkopfes auf. Die winklige Ausbildung der Reibungsstücke dient nur dazu, eine Abstützung nach unten auf den Klemmplatten zu erhalten.According to a further embodiment of the invention, the friction pieces are angled in a known manner and the lower leg of the friction piece is at a distance from the underside of the rail head. The angular training the friction piece only serves to provide a downward support on the clamping plates to obtain.

Zur Bremsarbeit trägt der untere Schenkel der Reibungsstücke nicht bei.The lower leg of the friction piece does not carry out the braking work at.

Bei niedrigen Auffahrgeschwindigkeiten können die Bremselemente verhältnismäßig lang gewählt werden, so daß vier oder fünf Spannbolzen eingesetzt werden können.At low approach speeds, the braking elements can be proportionate long so that four or five clamping bolts can be used.

Bei höheren Auffahrgeschwindigkeiten ist es hingegen vorteilhaft, die Länge des Bremselements zu reduzieren derart, daß höchstens drei, vorzugsweise zwei Spannbolzen vorgesehen sind. Eine typische Länge des Bremselements ist z.B. 250 mm.On the other hand, at higher upward speeds it is advantageous to to reduce the length of the braking element so that at most three, preferably two clamping bolts are provided. A typical length of the braking element is e.g. 250 mm.

Besonders vorteilhaft ist die Anwendung der erfindungsgemäßen Bremselemente in Verbindung mit frei auf Fahrschienen angebrachten Prellböcken.The use of the braking elements according to the invention is particularly advantageous in connection with buffer blocks freely attached to the runways.

Es wurde bereits erwähnt, daß bei höheren Fahrgeschwindigkeiten eine erhebliche Hitzeentwicklung beim Bremsvorgang zu verzeichnen ist. Diese führt naturgemäß zu einer ansteigenden Bremskraft. Um eine derartig ansteigende Bremskraft zu begrenzen oder zum Teil wieder abzubauen, sieht eine weitere Ausgestaltung der Erfindung vor, daß das Bremselement auf parallel zu den Fahrschienen verlaufenden Hilfsschienen angeordnet ist, deren Schienenkopf nach einer vorgegebenen Strecke ein sich allmählich und stetig verringerndes Querschnittsprofil aufweist. Den Fahrschienen kann naturgemäß kein schwächeres Querschnittsprofil gegeben werden. Aus diesem Grunde sieht die Erfindung parallel verlaufende Hilfsschienen vor, auf denen die Bremselemente angeordnet sind.It has already been mentioned that at higher driving speeds a significant heat development is recorded during the braking process. This leads naturally to an increasing braking force. To limit such an increasing braking force or to partially dismantle it again, provides a further embodiment of the invention, that the braking element on auxiliary rails running parallel to the running rails is arranged, the rail head gradually increases after a predetermined distance and has a steadily decreasing cross-sectional profile. The running rails can of course no weaker cross-sectional profile can be given. This is why the Invention of parallel auxiliary rails on which the braking elements are arranged are.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.An exemplary embodiment of the invention is described below with reference to FIG Drawings explained in more detail.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch ein komplettes Bremselement nach der Erfindung.Fig. 1 shows a section through a complete braking element according to the invention.

Fig. 2 zeigt die Stirnansicht eines einzelnen Bremselements nach Fig. 1.Fig. 2 shows the front view of an individual braking element according to Fig. 1.

Fig. 3 zeigt die Seitenansicht des Bremselements in Richtung des Pfeils 3 nach Fig. 2.Fig. 3 shows the side view of the braking element in the direction of the arrow 3 according to FIG. 2.

Fig. 4 zeigt in Seitenansicht ein Bauteil des Bremselements nach Fig. 1.FIG. 4 shows a side view of a component of the braking element according to FIG. 1.

Bevor auf die in den Zeichnungen dargestellten Einzelheiten näher eingegangen wird, sei vorangestellt, daß jedes der beschriebenen Merkmale für sich oder in Verbindung mit Merkmalen der Ansprüche von erfindungswesentlicher Bedeutung ist.Before closer to the details shown in the drawings is received, it should be noted that each of the features described for itself or in connection with features of the claims that are essential to the invention is.

In Fig. 1 ist im Querschnitt eine Fahrschiene 10 dargestellt mit einem Schienenkopf 11. Auf dem Schienenkopf sitzt ein Bremselement, das insgesamt mit 12 bezeichnet ist. Das Bremselement 12 weist zwei im Querschnitt C-förmige Klemmplatten 13, 14 auf, die z.B. eine Länge von 250 mm haben. An den freien Enden der oberen Schenkel der Klemmplatten 13, 14 sind durch Schweißung Abstützelemente 15, 16 angebracht, die sich mit der Unterseite auf der Oberseite des Schienenkopfes 11 abstützen. An dem Abstützelement 15 ist eine Abstandsplatte 17 angeschweißt, die, wie in Fig. 1 gezeigt ist, einen Abstand zwischen den Abstützelementen 15, 16 herstellt. Die Dicke der Abstandsplatte 17 richtet sich jeweils nach der Breite des Schienenkopfes 11.In Fig. 1, a running rail 10 is shown in cross section with a Rail head 11. A braking element sits on the rail head, which as a whole is included 12 is designated. The braking element 12 has two clamping plates which are C-shaped in cross section 13, 14, for example a length of 250 mm. To the free ones Ends of the upper legs of the clamping plates 13, 14 are support elements by welding 15, 16 attached, with the underside on top of the rail head 11 support. A spacer plate 17 is welded to the support element 15, which, as shown in Fig. 1, a distance between the support elements 15, 16 manufactures. The thickness of the spacer plate 17 depends in each case on the width of the rail head 11.

Auf der Innenseite des Stegs der Klemmplatten 13, 14 sind Anschläge angeschweißt, von denen bei 18 bzw. 19 jeweils eine zu sehen ist. Zwischen den Anschlägen 18 bzw. 19, die in erheblichem Abstand voneinander angeordnet si.nd, sind winklige Reibungsstücke 20, 21 angeordnet. Die Reibungsstücke 20, 21, die z.B. aus einer geeigneten Messinglegierung bestehen, sind mit Hilfe von gestrichelt gezeigten Senknieten 22, 23 mit den Klemmplatten 13, 14 verbunden. Eine seitliche Bewegung wird durch die Anschläge 18, 19 begrenzt. Die unteren Schenkel der Reibungsstücke 20, 21 liegen auf der Oberseite der unteren Schenkel der Klemmplatten 13, 14 auf und haben einen Abstand zur Unterseite des Schienenkopfs 11. Die aufrechten Schenkel der Reibungsstücke 20, 21 liegen dagegen satt an die nach oben konvergierenden Seiten des Schienenkopfs 11 an.On the inside of the web of the clamping plates 13, 14 are stops welded on, one of which can be seen at 18 and 19 respectively. Between attacks 18 and 19, which are arranged at a considerable distance from one another, are angled Friction pieces 20, 21 arranged. The friction pieces 20, 21, e.g. suitable brass alloy, are with the help of dashed rivets shown 22, 23 connected to the clamping plates 13, 14. A sideways movement is made through the stops 18, 19 are limited. The lower legs of the friction pieces 20, 21 lie on the top of the lower legs of the clamping plates 13, 14 and have a Distance to the underside of the rail head 11. The upright legs of the friction pieces 20, 21, on the other hand, lie snugly against the upwardly converging sides of the rail head 11 at.

Spannbolzen 24 weisen einen Kopf 25, einen Schaft 26 und eine Mutter 27 auf. Der Schaft 26 erstreckt sich durch Bohrungen in den Klemmplatten 13, 14 und durch Bohrungen in den Abstützelementen 15, 16. Zwischen Mutter 27 und Klemmplatte 13 ist ein Doppelfederring 28 angeordnet.Clamping bolts 24 have a head 25, a shaft 26 and a nut 27 on. The shaft 26 extends through bores in the clamping plates 13, 14 and through holes in the support elements 15, 16. Between nut 27 and clamping plate 13 a double spring ring 28 is arranged.

Mit Hilfe der Spannbolzen 24, von denen vorzugsweise zwei vorgesehen sind, werden die Klemmplatten 13, 14 gegeneinander gepreßt. Sie liegen oben im Bereich der Abstandsplatte 17 gegeneinander. Im unteren Bereich pressen sie die aufrechten Schenkel der Reibungsstücke 20, 21 gegen die Seiten des Schienenkopfes 11. Bei einer Auffahrt gegen das Bremselement 12 findet mithin eine Bremsreibung nur im Bereich der Schienenkopfseiten statt.With the help of the clamping bolts 24, of which two are preferably provided are, the clamping plates 13, 14 are pressed against each other. They are up in the area the spacer plate 17 against each other. In the lower area they press the upright ones Legs of the friction pieces 20, 21 against the sides of the rail head 11. When a As a result, when approaching the braking element 12, there is braking friction only in the area the rail head sides instead.

Ein Verklemmen, Verkeilen oder Verkanten mit unerwünschten Auswirkungen auf einen gleichmäßigen Bremsvorgang findet nicht statt. Durch Hitzeentwicklung wird die Bremskraft mit zunehmendem Bremsweg erhöht. Die steigende Bremskraft kann verringert werden dadurch, daß das Querschnittsprofil des Schienenkopfs 11 nach einer gewissen Bremsstrecke in seinen Abmessungen allmählich reduziert wird oder plötzlich durch den Einbau einer Schiene mit in seinen Abmessungen verringertem Querschnittprofil des Schienenkopfes. Eine solche Reduzierung des Querschnittsprofils läßt sich jedoch nur dann durchführen, wenn die Schiene 10 keine Fahrschiene ist, sondern eine Hilfsschiene, die parallel zur Fahrschiene verlegt wird. Diese reduzierte selbsttätig außer Kraft gesetzte aufgestaute höhere Bremskraft kann durch den Einbau neuer Bremselemente auf dem in seinen Abmessungen verringerten Querschnittsprofil des Schienenkopfes 11 wieder aufgebaut werden.Jamming, wedging or tilting with undesirable effects an even braking process does not take place. Due to the development of heat the braking force is increased with increasing braking distance. The increasing braking force can are reduced in that the cross-sectional profile of the rail head 11 according to a certain braking distance is gradually reduced in its dimensions or suddenly by installing a rail with reduced dimensions Cross-sectional profile of the rail head. Such a reduction in the cross-sectional profile can only be carried out, however, if the rail 10 is not a running rail, but an auxiliary rail that laid parallel to the runway will. This reduced, automatically disabled, pent-up braking force can be reduced in its dimensions by installing new braking elements on the Cross-sectional profile of the rail head 11 can be rebuilt.

Die Schäfte der Spannbolzen 24 erstrecken sich auch durch Öffnungen 29 einer im Querschnitt L-förmigen Sicherungsplatte 30, die mit der Rückseite an der Außenseite der Klemmplatte 14 anliegt (siehe Figur 4). Der untere Schenkel der Sicherungsplatte 30 verhindert ein Mitdrehen des Bolzenkopfs 25 beim Anziehen der Spannbolzen.The shafts of the clamping bolts 24 also extend through openings 29 a locking plate 30 with an L-shaped cross-section, which is connected to the rear side the outside of the clamping plate 14 rests (see Figure 4). The lower leg of the Locking plate 30 prevents the bolt head 25 from rotating when the Clamping bolts.

Claims

Claims 1. Track brake element with two encompassing a rail head Clamping plates, which can be connected to one another by clamping bolts, with two friction pieces, which are pressed against the rail head by the clamping plates, and one with the Clamping plates connected to the support element acting on the top of the rail head, characterized in that the friction pieces (20, 21) only on the opposite On the sides of the rail head (11) and each with a support element (15, 16) the clamping plates (13, 14) are connected and without bias on the top of the rail head (11) rests.

2. Track brake element according to claim 1, characterized in that the clamping plates (13, 14) are C-shaped in cross-section in a manner known per se and a support element (15, 16) is attached to the upper leg, preferably by welding.

3. Track brake element according to claim 2, characterized in that a spacer (17) is attached to the outside of a support element (15) is.

4. Track braking element according to one of claims 1 to 3, characterized in that that stops (18, 19) are attached to the inside of the clamping plates (13, 14), the friction pieces (20, 21) in both directions parallel to the rail head axis limit.

5. Track braking element according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the friction pieces (20, 21) with a countersunk rivet (22, 23) on the associated clamping plate (13, 14) are fixed.

6. Track brake element according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the friction pieces (20, 21) are angularly shaped in a manner known per se and the lower leg of the friction pieces (20, 21) a distance from the underside of the rail head (11).

7. track brake element according to claim 2 and 6, characterized in that that the lower leg of the friction pieces (20, 21) on the lower leg of the Clamping plates (13, 14) rests.

8. Track braking element according to one of claims 1 to 7, characterized in that that it has a length such that at most three, preferably only two Clamping bolts (26) can be provided.

9. Track braking element according to one of claims 1 to 8, characterized attached by the arrangement behind a freely sliding on the running rails Buffer stop.

10. Track braking element according to claim 9, characterized in that it is arranged on auxiliary rails running parallel to the running rails, whose Rail head gradually and steadily diminishing after a given distance Has cross-sectional profile.

11. Track braking element according to claim 9 and 10, characterized in that that it is arranged on auxiliary rails running parallel to the running rails, which suddenly after a predetermined distance by an auxiliary rail with in their Dimensions reduced cross-sectional profile are continued and the braking element overrides.

12. Track braking element according to one of claims 1 to 11, characterized in that that it is on rails or

is arranged parallel to these running auxiliary rails and individually in variable, differently large distances or also attached in packets can come into effect.