DE432935C - Einrichtung von Zahnradbahnen mit Keilschienen und -raedern - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 18. AUGUST 1926

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

- J& 432935 KLASSE 20 a GRUPPE 7

(R 58645 Hf20 a)

The Railgrip Syndicate Limited in London.

Einrichtung von Zahnradbahnen mit Keilschienen und -rädern.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 7. Juni 1923 ab.

Für diese Anmeldung ist gemäß dem Unionsvertrage vom 2. Juni 1911 die Priorität auf Grund der Anmeldung in Großbritannien vom 7. Juli 1922 beansprucht.

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Einrichtung von Zahnradbahnen mit Keilschienen und -rädern und mit von der Schiene abhebbaren Rädern.

Von den bekannten Einrichtungen dieser

Art unterscheidet sich die Erfindung dadurch, daß die für gewöhnliche Laufräder benutzten Gleisschienen Seitenflächen haben, deren äußere Flächen in bekannter Art gezahnt, gerippt oder genutet sind und sich aufwärts

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einander nähern und mit hebbaren Rädern zusammenwirken, die zwischen gewöhnlichen Vorder- und Hinterrädern angebracht sind und Kränze mit Flanschflächen haben, deren äußere Flächen entsprechend gezahnt, gerippt oder genutet sind und entsprechend der Neigung der Schienenseitenflächen abgeschrägt sind.

Auf diese Weise wird die wirksame Zugkraft in einfachster und billigster Art ohne Verwendung von zusätzlichen Mittelschienen und Sonderrädern usw. gesteigert.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele schematisch dargestellt. Abb. ι ist ein senkrechter Schnitt durch Schiene und Rad,

Abb. 2 ein Schaubild der Schiene nach Abb. i,

Abb. 3 ein Schnitt wie Abb. 1 mit doppelseitiger Verzahnung,

Abb. 4 ein Aufriß eines Paars der Keilräder auf dem Gleise,

Abb. S ein Grundriß eines Gleises und eines Lokomotivuntergestells mit einem Paar der neuen Räder zwischen den vorderen und hinteren Paaren gewöhnlicher Triebräder,

Abb. 6 eine Seitenansicht der Abb. 5 nebst Einrichtung zum Heben der neuen Räder,

Abb. 7 eine Stirnansicht einer Ausführung zur Erzielung einer kombinierten Keil- und Zahnstangengriffwirkung.

Der Radkörper A (Abb. 1 und 2) hat zwei Flanschen B und C, die einen keilförmigen Kanal oder Kranz bilden, der so eng ist, daß ein Keilgriff auf den Schienenkopf D ausgeübt wird. Dieser hat vorzugsweise schräge Seitenflächen, um die Berührungsfläche mit den Innenflächen der Radkränze zu verbreitern. Dieser Keilgriff zwischen den Rädern und Schienen ist wesentlich fester als die gewöhnliche Adhäsion ebener Laufflächen. Der Eingriff wird weiterhin durch gegenseitiges Eingreifen nach Art von Zahnstange und Zahnrad o. dgl. verbessert. Hierfür ist der Schienenkopf auf einer Seite oder beiden Seiten verzahnt, gerippt, genutet oder gekerbt, wie bei E dargestellt, und die Spurkränze der Räder sind entsprechend ausgebildet. Der gezahnte Außenkranz C (Abb. 1) ist vorzugsweise abnehmbar, um eine bequeme Auswechselung nach Abnutzung zu gestatten. Der Grund der V-förmigen Nut zwischen den Kränzen oder Flanschen, ist schmaler als die flache Oberseite der Schiene, so daß der kombinierte Keilgriff und Zahnslangengriff voll wirksam wird. Abb. 3 zeigt Zahnstangengriff und abnehmbare Flanschen auf beiden Seiten des Rades.

Wenn man ein Paar von V-Griffrädern auf einer gemeinsamen Achse anordnen würde, so könnten sie sich nicht kleinen Unregelmäßigkeiten in der Spurweite oder Schienenbreite anpassen. Man muß daher ein gewisses Maß von Querbewegung der Räder zulassen. Dies kann so geschehen, daß man die Räder auf den beiden Stümpfen einer geteilten Achse anbringt, deren benachbarte Enden in einer Verbindungsbüchse F (Abb. 4) eingekapselt sind. Dabei können die Räder auch differentiell angetrieben werden, was für scharfe Kurven im Gleise zweckmäßig ist. Statt Verwendung einer wirklich geteilten Achse könnte auch die Achse des einen Rades in eine Hülse passen, die als Hohlachse für das andere Rad dient. Andererseits könnte auch dieses Rad auf einer einzigen Achse frei laufen und je unabhängig angetrieben werden und achsial beweglich sein, um Unregelmäßigkeiten der Spurweite Rechnung zu tragen.

Die kombinierten Keilgriff- und Zahnstangengriffräder können als die gewöhnlichen die Last tragenden Räder der Lokomotive benutzt werden. Dann muß, wie noch zu erläutern, für das Fahren über Weichen und Kreuzungen besondere Vorsorge getroffen werden. Vorzugsweise aber werden die neuen Räder zusätzlich zu den gewöhnlichen Treibrädern angebracht, und zwar als ein Paar etwa in der Mitte zwischen Vorderpaar und Hinterpaar eines vierrädrigen Radgestells, wie Abb. 5 zeigt. Diese Räder können durch Kette o. dgl. von den gewöhnlichen Triebrädern angetrieben werden, werden aber vorzugsweise unabhängig oder differentiell durch ein Differentialgetriebe G und ein Wechselgetriebe H von einer Kraftmaschine J angetrieben. Für längere Radgestelle können zwei oder mehr solcher Rädergruppen an zwei oder mehr Blockwagen angeordnet werden.

Es sind Einrichtungen vorgesehen, um den Grad des Eingriffes zwischen den Schienen und Rädern zu regeln oder vollständig aufzuheben. Hierfür kann beispielsweise die Achse eines Paars der neuen Räder in Verbindungsstangen liegen, die eine der Achsen der gewöhnlichen Räder frei umfassen, und kann gewöhnlich gegen die Schienen durch eine Feder gepreßt werden, deren Druck vom Maschinisten regelbar ist. Dadurch könnten aber no die Räder noch nicht von den Schienen frei abgehoben werden. Auch für letzteres können Vorkehrungen getroffen werden, wie solche beispielsweise in Abb. 6 angedeutet sind. Dabei kann jede Achsbüchse K der Keilgriffräder durch Einlaß von Dampf oder Preßluft über den Kolben L gehoben werden, der in einem Zylinder M arbeitet und durch die Kolbenstange N mit einem Ende eines Hebels O verbunden ist, der bei P am Rahmen der Lokomotive angelenkt ist und am anderen Ende an der Federlagerung Q der

Achsbüchse K angreift, in welcher die Achse des Hilfsrades liegt.

Die Keilgriff-Zahnstangengriffräder brauchen nur bei hohem Bedarf an Zugkraft gesenkt zu werden und sind in jedem Falle bei Überschreiten von Weichen und Kreuzungen zu heben, wenn nicht die Schienen an solchen Punkten ausgespart sind, um beiden Flanschen jedes Rades Durchlaß zu gewähren,

ίο oder wenn nicht selbsttätige Vorrichtungen zum Heben der Räder an solchen Punkten des Gleises angebracht sind. Beispielsweise können schräge Schienenstücke oder Anläufe längs der Fahrschienen angebracht sein, und Schienenzungen können vorgesehen sein, um die inneren Flanschen der Räder zu erfassen und dadurch die Räder während der Fahrt genügend zu heben, um die Umfange der Außenflansche auf gleiche Höhe mit der Oberkante der Schienenköpfe zu bringen, so daß die Räder die Schienen queren können, worauf andere Anläufe die Senkung der Räder zu erneutem Keilgriff ermöglichen können. Hierfür sind die Innenflanschen der Räder vorzugsweise tiefer ausgebildet als die Außenflanschen, wie gezeichnet, so daß, auch wenn die Räder so weit gehoben werden, daß die Umfange der Außenflanschen gleiche Höhe mit der Oberkante der Schienen haben, die Innenflanschen noch die Seiten der Schienen erfassen und die Räder ausgerichtet mit den Schienen halten.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebene bevorzugte Ausführung mit Keilgrif!

und Zahngriff beschränkt. Beispielsweise könnte man, statt die beiden Seitenflächen eines Schienenkopfes mit zwei Flanschen eines einzigen Rades zu erfassen, zwei Räder (Abb. 7) verwenden, die in gegenseitig wink-Hg gestellten Ebenen laufen, entsprechend dem für den Keilgriff gewünschten Winkel und der Schrägung der Schienenköpfe. Jedes Paar solcher winklig gestellter Räder ist beispielsweise in einem Bügel R unabhängig von den Bügeln anderer Paare relativ zum Lokomotivrahmen gelagert. Jedes dieser Räder wird beliebig angetrieben, und das äußere Rad ist gezahnt oder gerippt an seiner Außenfläche S, um in den entsprechend ausgebildeten Schienenkopf zu greifen, so daß auch hier ein kombinierter Keilgriff und Zahngriff erzielt wird.

Ein anderer Weg, um einen kombinierten Keilgriff und Zahngriff nach Bedarf zur Wirkung zu bringen, liegt darin, daß man Räder mit Flanschen oben beschriebener Art verwendet, aber die Größe des Schienenkopfs an verschiedenen Gleisteilen verschieden hält, so daß in der Ebene das Rad auf der ebenen Oberfläche mit dem Grunde der V-förmigen Nut laufen kann, während in Steigungen der Schienenkopf verbreitert und gezahnt ist, so daß der V-keüförmige Radkranz an den Seitenflächen der Schienen aufreitet und so den Keilgriff und Zahngriff erzeugt. 6g

Claims (5)

Patent-Ansprüche:

1. Einrichtung von Zahnradbahnen mit Keilschienen und -rädern und mit von der Schiene abhebbaren Rädern, dadurch gekennzeichnet, daß die für gewöhnliche Laufräder benutzbaren Gleisschienen Seitenflächen (E) haben, deren äußere Flächen in bekannter Art gezahnt, gerippt oder genutet sind und sich aufwärts einander nähern und mit hebbaren Rädern zusammenwirken, die zwischen gewöhnlichen Vorder- und Hinterrädern angebracht sind und Kränze mit Flanschflächen (B, C) haben, deren äußere Flächen (C) entsprechend gezahnt, gerippt oder genutet sind und entsprechend der Steigung der Schienenseitenflächen abgeschrägt sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere, gezahnte Doppelflansch des Keilrades vom Radkörper abnehmbar ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vereinigte Keilgriff-Zahngriffwirkung eines doppelflanschigen Rades durch ein Paar Räder erzielt wird, die mit ihren Achsen schräg zueinander gestellt sind, so daß ihre Laufflächen an den einander nächsten Punkten dem keilförmigen, vom entsprechenden Schienenkopf eingenommenen Raum umfassen, wobei eins dieser Räder gerippte, gezahnte oder genutete, das andere glatte Flächen besitzt.

4. Einrichtung nach Anspruch r, 2, 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Rad eines Paares doppelflanschiger gerippter oder genuteter Treibräder unabhängig oder durch Übersetzungsgetriebe angetrieben und in begrenztem Maße quer zu den Schienen beweglich ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, 2 3, 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenflansch jedes doppelflanschigen Rades eine Einrichtung nach Art eines schrägen Schienenstückes längs des Gleises erfaßt, um die Räder frei über Weichen und Kreuzungen laufen zu lassen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.