DE54213C - Kraftsammelnde Bremse - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 20: Eisenbahnbetrieb.

Kraftsammelnde Bremse.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 6. November 1889 ab.

E ist ein rechteckiger Hilfsrahmen, welcher an den inneren Seiten der Achsbüchsen JD, ■ und zwar über den Achsen C und unterhalb des Wagen körpers A befestigt ist und die vorliegende kraftaufspeichernde Bremse trägt.

Der Brems- bezw. Anlafsmechanismus ist an den beiden Enden des Wagens angeordnet, um einen für jede Fahrrichtung anwenden zu können.

Der Mechanismus rechts ist in der Wirkungsstellung gezeichnet, während die ■ Darstellung links denselben abgestellt, d. h. in Ruhe zeigt.

Je einer der beiden Mechanismen besteht aus folgenden Theilen:

Auf der Wagenachse C ist. ein Stirnrad F befestigt, welches mit einem eben solchen F¹ im Eingriff ist, welches auf eine horizontale Neben welle G aufgekeilt ist. Dieselbe ist in Hängelagern / (s. Fig. 3), welche am Hülfsrahmen E befestigt sind, gelagert und trägt eine ebenfalls fest aufgekeilte oder mit dem genannten Zahnrad F¹ aus einem Stück geformte Federtrommel G¹. Letztere rotirt also mit dem Zahnrad F¹ und der Welle G und birgt in sich eine Spiralfeder H, deren äufseres Ende h (s. die Fig. 3 und 4) an dem Trommelmantel G¹ und deren inneres h¹ an der sich in das Innere der Trommel G¹ erstreckenden verlängerten Nabe i eines Sperrrades / befestigt ist.

Dieses Sperrrad / ist unmittelbar neben der Federtrommel G¹ auf der Welle G und zwar lose aufgeschoben.

Ebenfalls lose befindet sich aufserdem auf der Welle G ein Stirnrad J¹, welches mit dem auf die Achse C aufgekeilten Rade J in Eingriff ist.

Dieses Zahnrad Z¹ ist neben dem Sperrrad / angeordnet, kann jedoch seitlich auf der Welle G, d. h. nach dem Sperrrad / hin oder von demselben hinweg verschoben und somit vermittelst seiner zu einer Klauenmuffe ausgebildeten Nabe j mit einer eben solchen j¹ des Sperrrades / zusammengekuppelt werden. Bringt man diese beiden Klauenmuffen in Eingriff mit einander, so ist das Sperrrad I durch die durch Stirnrad J¹ vermittelte Bewegung des auf der Achse C befestigten Zahnrades J gezwungen, in derselben Richtung zu rotiren wie die Federtrommel G¹ in Verbindung mit der Welle G, welche je durch Vermittelung des aufgekeilten Zahnrades F¹ von dem auf der Achse C angeordneten F ihren Antrieb empfangen. Da jedoch das Zahnrad / von gröfserem Durchmesser als F ist, so wird das Sperrrad I zwar in derselben Richtung wie Welle G und Federtrommel G¹, jedoch mit gröfserer Geschwindigkeit als dieselben umlaufen und somit das mit seiner Nabe i verbundene innere Ende h¹ der Spiralfeder H zwingen, schneller vorzurücken als das mit dem Mantel der Federtrommel G¹ verbundene äufsere Ende h. Eine Folge hiervon ist, dafs die Spiralfeder H aufgewunden wird und somit die Bewegung des Wagens verzögert.

K ist ein Hebel, welcher zur Ein- bezw. Ausrückung der mit dem Stirnrad J¹ verbundenen Klauenmuffe j dient und mit den Schenkeln seines gabelförmigen unteren Endes in eine Ringnuth k¹ des Stirnrades J¹ eingreift. Der Hebel K ist auf einer gelenkigen

Welle k befestigt, welche mittelst des Handhebels ο vom Führer gestellt werden kann.

Die Sperrklinke N ist oberhalb des Sperrrades I auf das Ende einer kurzen Welle η aufgekeilt, welche oberhalb der Welle G und parallel mit derselben in Lagern n¹ geführt ist. Letztere sind am Querträger e¹ des Hülfsrahmens E befestigt.

Wenn das Sperrrad I und das Stirnrad J¹ nicht verkuppelt sind, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, so wird die Sperrklinke N von einem Arm ή² aus, welcher am inneren Theil / der Welle k sitzt, aufser Eingriff mit dem Sperrrad / gehalten.

Der Arm ν? ist nämlich vermittelst einer Feder n³ mit einem Arm η* verbunden, welcher letztere gleichzeitig mit der Sperrklinke N an der kurzen Welle η befestigt ist.

Die genannte Feder n³ preist, wenn mit dem Hebel k eine Drehung behufs Kuppelung der beiden Räder I und J¹ gemacht wird, den Arm η* nieder und bringt die Sperrklinke iV zum Eingriff.

Bewegt sich der Wagen in der durch den Pfeil in Fig. 2 angezeigten Richtung, so werden die einzelnen Theile durch den in seiner Mittelstellung befindlichen Handhebel ο in der in Fig. 2 rechts, sowie in Fig. 3 verdeutlichten Stellung gehalten.

Das Zahnrad F auf der Achse versetzt das Zahnrad F\ ferner die Federtrommel und die Gegen welle G in Rotation, während gleichzeitig das Sperrrad / infolge seiner Verbindung mit der Federtrommel G¹ durch die Feder H mit herumgenommen wird. Ferner versetzt das zweite auf der Achse C befindliche Stirnrad das Rad J¹ in mehr Umdrehungen auf der Welle G und in derselben Richtung mit derselben. Da jedoch das letztgenannte Zahnrad J' nicht mit dem Sperrrad I gekuppelt ist,, so wird Aufwindung der Feder H, d. h. eine Spannung derselben nicht stattfinden.

Will man nunmehr den Wagen zum Stillstand bringen, so bewegt man vermittelst des Handhebels 0 die Klauenmuffe j des Stirnrades J¹ in Eingriff mit derjenigen des Sperrrades /.

Gleichzeitig wird dann durch eine derartige Bewegung des Handhebels 0, d. h. durch die Abwärtsbewegung des Armes n² die Sperrklinke N zum Eingriff in das Sperrrad / gezwungen.

Infolge der vorgenommenen Kuppelung des Zahnrades J¹ mit dem Sperrrad I wird letzteres zwar zu einer gleichgerichteten, aber schnelleren Rotation, als die Federtrommel G¹ besitzt, gezwungen und durch diese Differenz der Geschwindigkeiten, mit welcher sich die beiden Enden der Feder H bewegen, ein Aufwinden, d. h. Spannen der letzteren bewirkt.

Der Widerstand, welcher auf diese Weise durch die Feder der Fortbewegung de's Wagens entgegengesetzt wird, mindert allmälig die Geschwindigkeit des letzteren und zwingt ihn schliefslich zum Stillstand. Während das Aufwinden der Feder in der geschilderten Weise vor sich geht, schlüpft die Sperrklinke N über die Zähne des Sperrrades /. Hört schliefslich die Drehbewegung des letzteren auf, so greift die Sperrklinke in die Zähne des Sperrrades ein und verhindert somit eine Rückwärtsbewegung desselben. Nunmehr sind sämmtliche Theile durch den Druck der Feder auf die Räder F¹FJ und J¹, welches letztere durch seine Kuppelung mit dem Sperrrad / die Theile verbindet, sicher gegen eine Vorwärtsbewegung festgestellt, während die Sperrklinke N durch seinen Eingriff in das Sperrrad / eine Rückwärtsdrehung ausschliefst.

Will man hierauf den Wagen wieder in Bewegung setzen, so wird der Handhebel 0 aus seiner durch die Nuth o² gesicherten Stellung zurückbewegt, so dafs er nunmehr mit seinem Zahn ο¹ in die Nuth o³ greift. Durch diese Bewegung wird zunächst das Zahnrad J¹ von dem Sperrrad / losgekuppelt und zu gleicher Zeit die Federn³ zur Ausdehnung gebracht, so dafs sie auf die Sperrklinke N einen Zug nach oben ausübt.

Der letztere ist jedoch nicht so grofs, um die Sperrklinke N aufser Eingriff mit dem Sperrrad / setzen zu können; denn die Feder ist in der neuen Stellung mit einer nur geringen Spannung versehen, so dafs sie den Widerstand, welchen das Sperrrad / dem Aufheben der Klinke entgegensetzt, nicht überwinden kann. Ist also das Stirnrad J¹ vom Sperrrad / losgekuppelt, so wird nunmehr die stark gespannte Feder, da das Sperrrad / sich nicht drehen kann, die Federtrommel G¹, die Zahnräder F¹ und T¹, d. h. die Achse C in Umdrehung, mit anderen Worten, den Wagen in Bewegung setzen.

Das Abwickeln der Feder wird sich so lange fortsetzen, bis sie wiederum ihren normalen Zustand erreicht hat und sie nunmehr das Sperrrad I mitdreht.

Sobald als nämlich das Sperrrad von der rückwirkenden Spannung der Feder befreit ist, wird es sich mit der letzteren und der Federtrommel drehen; in diesem Moment wird die Sperrklinke N vom Sperrrad freigegeben und von der Feder n³ aufgehoben. Hierdurch wird ein Klappern der Sperrklinken während des Fahrens verhindert.

Da bei der geschilderten Einrichtung der kraftsammelnden Bremse die Spannung der Feder durch eine Drehbewegung, welche denselben Richtungssinn wie die Federtrommel besitzt, jedoch mit gröfserer Geschwindigkeit vor sich geht, bewirkt wird, so ist die An-

wendung einer kurzen und steifen Feder ermöglicht. Letztere setzt dann durch die langsam vor sich gehende Aufwind-, d. h. Spannbewegung dem Fortgang des Wagens einen nach und nach eintretenden, aber wirksamen Widerstand entgegen, welcher bis zur vollen Stillstellung des Wagens ansteigt, ohne Stöfse mit sich zu bringen.

Wenn die vorliegende Bremsvorrichtung an beiden Enden des Wagens, wie Fig. 2 zeigt, vorgesehen ist, so ist es wünschenwerth, die eine, d. h. die am Hintertheil des Wagens gelegene auszurücken, d. h. die auf der Gegenwelle G befindlichen Zahnräder aufser Eingriff mit den auf der zugehörigen Radachse angeordneten zu setzen; denn diese sind für den Gebrauch in der entsprechenden Bewegungsrichtung des Wagens nicht nöthig und würden nur unnöthige Reibung verursachen und Kraft verzehren.

Um die aus diesen Gründen erwünschte Ausrückung zu ermöglichen, ist die Gegenwelle G in Büchsen ρ gelagert, Fig. 3, welche in den Hängelagern f in der Längsrichtung mit der Welle G verschoben werden können und, um ein Drehen derselben unmöglich zu machen, von rechteckigem, polygonalem oder anderem geeigneten Querschnitt sind.

Mit p^l ist ein vertical verschiebbarer, durch eine Feder immer nach abwärts geprefster Bolzen bezeichnet, welcher in einer entsprechenden Bohrung des Lagers der Achse G geführt ist und mit seinem unteren abgerundeten Ende je nach Stellung der Achse in eine der beiden in der oberen Wand der Büchse ρ angeordneten Vertiefungen j>² oder ρ^Ά greift. Sind nun sämmtliche Theile in ihrer Wirkungsposition, wie Fig. 2 auf ihrer rechten Seite zeigt, so greift der genannte Bolzen p¹ in die Vertiefung p², ist dagegen das Vorgelege der Welle G ausgerückt, wie Fig. 2 auf der linken Seite zeigt, d. h. ist die Welle G seitlich verrückt, so greift der Bolzen p^l in die zweite Vertiefung p^B.

Der Lagerzapfen der Welle G, welcher von der Büchse ρ umgeben wird, ist von schwächerem Durchmesser als die Welle selbst und an ihrem äufseren Ende mit einem Ring p* versehen; letzterer zwingt somit die Büchse ρ an der Bewegung der Welle G, wenn letztere seitlich verschoben wird, theilzunehmen.

Wünscht man also das Vorgelege der Welle G auszurücken, d. h. die Zahnräder F und J aufser Eingriff mit denen der Achse G, nämlich jF¹ und J¹, zu setzen, so wird der Handhebel 0 derartig bewegt, dafs der Zahn o¹ in die dritte bei den bisher beschriebenen Einstellungen noch nicht benutzte Nuth o⁴ greift; infolge dieser Bewegung des Handhebels 0 stöfst die neue Nabe k² des Zahnrades J¹ gegen einen Stift p⁵, welcher auf der Welle G angeordnet ist, und bewirkt somit eine seitliche Verschiebung der letzteren zugleich mit ihren Büchsen p. Bei dieser Auswärtsbewegung der Büchsen ρ wird der Bolzen p^l aus der Vertiefung p"¹ herausgeprefst, um über die Oberfläche der zugehörigen Büchse hinwegzugleiten und sich in dem Augenblick, in welchem der Handhebel 0 mit seinem Zahn o¹ in die Nuth o⁴ tritt, in die zweite Vertiefung p³ der Büchse ρ zu senken und auf diese Weise die mit ihren Zahnrädern ausgerückte Welle G vor seitlichen Verschiebungen zu bewahren.

Der nur allein zu bedienende Handhebel ο hat also drei Functionen zu verrichten, nämlich zunächst das Anhalten des Wagens, ferner das Ingangsetzen desselben und schliefslich das Ausrücken des Vorgeleges der Welle G zu veranlassen.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   An einer kraftsammelnden Bremse, deren Spiralfeder H mit ihrem inneren Ende an der Nabe i des auf der Nebenwelle G lose angebrachten Sperrrades / befestigt ist, welches einerseits durch die mittelst Hebels 0 bewirkte Verschiebung des von der Wagenachse C 'in Umdrehung versetzten Zahnrades J¹ mit diesem in Eingriff kommt, um die Feder H anzuspannen, andererseits durch Mittelstellung des Hebels 0 mit J¹ aufser Eingriff kommt, so dafs die Feder den Wagen antreibt,

   die durch Berührung der Nabe von J¹ mit dem Stift p^s verschiebbare Welle G, zum Zweck, das ganze Vorgelege J¹F¹ aufser Eingriff mit der Wagenachse C zu bringen.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.