-
Ein- oder zweiseitige gewichtsabhängige Gleisbremse Für jede Bauart
von Balkenbremsen liegt die Aufgabe vor, Radtoleranzen zu berücksichtigen, d. h.
mehrere Räder unterschiedlicher Breite gleichzeitig zu bremsen. Die Aufgabe ist
um so schwieriger, je größer diese Breitenunterschiede sind. Jedes Rad schneidet
seiner Breite entsprechend die Bremsrille auf. Bei starren durchgehenden Trägern
stellt das breiteste in der Bremse befindliche Rad die Bremsrille auf der ganzen
Länge seiner Breite entsprechend ein, d. h. aber, daß nur,das breite Rad gebremst
wird; denn an allen dünneren Rädern liegen die Bremsträger nicht an. Die Bremswirkung
für den Wagen oder die Wagengruppe verringert sich dadurch auf :ein betrieblich
untragbares Maß. Diesen Mangel. hat man bisher dadurch zu beheben versucht, daß
man :die Bremsträger gelenkig unterteilte. Die Längen der einzelnen durch Gelenke
miteinander verbundenen Teillängen wurden so gewählt, daß sich immer nur ein Rad
in einer Teillänge befinden konnte. Die Teillängen wurden also kleiner als der kleinste
Radstand gewählt. Durch diese gelenkartige Unterteilung ist es möglich, an allen
in der Bremse befindlichen Rädern die Träger zum Anliegen zu bringen und damit die
beabsichtigte Bremswirkung zu erzielen. Ein großer Nachteil dieser Ausführung sind
aber die die einzelnen Trägerlängen verbindenden Gelenke. Sie sind großen Beanspruchungen
ausgesetzt und deshalb in der Herstellung und Unterhaltung- sehr teuer.
-
Der Erfindung liegt nun der Gedanke zugrunde, anstatt des Gelenkträgers
einen elastischen Träger zu verwenden. Dabei wird in neuer Weise die zur Verarbeitung
von Radtoleranzen infolge gleichzeitiger Abbremsung mehrerer Achsen von unterschiedlicher
Radstärke erforderliche Verwindung bei Drehpunktlagerung und Verbiegung bei Parallelführung
des auf der Radaußenseite liegenden Aktionsbremsträgers dadurch ermöglicht, daß
das Trägheitsmoment, bezogen auf die X-X-Achse des Trägers, in der Verwindungs-
bzw. Verbiegungsrichtung auf ein Minimum beschränkt oder ihm angenähert ist. Während
bei dem waagerecht gelagerten Reaktionsbremsträger ebenso wie bei den Trägern der
Zweskraftbalkenbremse die elastische Verformung entgegen dem größten Trägheitsmoment
erfolgen muß, kann beim Aktionsbremsträger durch zweckmäßige Wahl seines Querschnittes
sowie
durch seine zweckdienliche Anordnung und besondere Lagerung zu seiner Bewegungsrichtung
die erforderliche Verbiegung oder Verwindung des Trägers gegen seift kleinstes Trä
gheitsnionient ermöglicht und damit das Bremsen aller in der Bremse befitid# liehen
unterschiedlich breiten Räder wesentlich erleichtert werden.
-
Bei den bisher gebauten gewichtsabhängigen Gleisbremsen wurde der
Schwingträger auf der Radinnenseite und der Festträger auf der Radaußenseite angeordnet.
Diese Anordnung wurde gewählt, um für die Bereitschaftsfahrt der Bremse mit möglichst
geringem Hub auszukommen. Das Lichtraumprofil des Fahrgleises gestattet nämlich
zwischen den Fahrschienen eine Bauhöhe von 5o mm über S.0., während außerhalb der
Fahrschiene die Begrenzung bis auf S.O. Heruntergeht. Da der Festträger in Bereitschaft
immer nur um die zulässige Angriffshöhe zum Rad über S.O., der Schwingträger dagegen
um Arbeitsspielhub höher eingebaut werden muß, legte man, um den kleinsten Bereitschaftshub
zu bekommen, den Festträger auf die Radaußenseite. Bei abgesenkter Bremse liegt
dann der Schwingträger auf der Radinnenseite noch um Arbeitsspielhub über S.O.,
während der Festträger auf der Radaußenseite bis in S.O. heruntergebracht wird.
-
Nach den fiberlegungen, die dem Erfindungsgedanken zugrunde liegen,
ist für die Anordnung der Bremstriiger der Anfall der Radtoleranzen maßgebend, d.
h. der Schwingträger wird auf der Radseite angeordnet, auf der die Radtoleranzen
vorhanden sind. Es hat sich gezeigt, daß die Toleranzen fast ausschließlich auf
der Radaußenseite anfallen, demzufolge also der Aktionsbremsträger entgegen der
bisherigen Bauweise auf der Radaußenseite anzuordnen ist. Diese Anordnung erfolgt
aus der Erkenntnis heraus, daß der Schwingträger besser .als der Festträger geeignet
ist, sich unterschiedlichen Radbreiten anzupassen bzw. die erforderliche Verbiegung
oder Verwindung aufzunehmen. Beim Festträger muß die zur Aufnahme unterschiedlich
breiter Räder erforderliche Verbiegunggegen den grüßten Trägheitsmoment des Trägers
erfolgen, während beim Schwingträger dank der Gewichtsabhängigkeit dieVerbiegung
gegen einen viel kleineren Trägerwiderstand erfolgt. Diese Verbiegung kann beim
Schwingträger noch erleichtert, d. h. der Trägerwiderstand noch verkleinert werden
durch entsprechende Lagerung des Trägerquerschnittes zu seiner durch seine Führung
zwangsläufig festgelegten Bewegungsrichtung und durch die Form des Querschnittes
selbst.
-
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt,
und zwar zeigt: Fig. i einen Schwingträger mit Drehpunktlagerung, Fig.2 einen Schwingträger
mit Parallelführung, Fig.3 den Ersatz der unteren ParalleIfüh-;rungsschwinge nach
Fig.2 durch eine Rolle, Fig. q. den Ersatz der beiden ParalleIführungsschwingen
nach Fig.2 durch schiefe Ebene.
-
Die Verhältnisse in der Bremsrille beim Durchlauf unterschiedlich
breiter Bandagen sind folgende: Der Schwingträger mit Drehpunktlagerung (Fig. i)
oder mit Parallelführung (Fig. 2) ist auf der Radaußenseite angeordnet. Bei Eintritt
eines dünnen Rades (ausgezogen gezeichnet) in die Bremsrille nimmt der Schwingträger
die in der Figur ausgezogen gezeichnete Lage ein. Bei Einlauf eines zweiten, auf
der Außenseite dickeren Rades (gestrichelt gezeichnet) muß die Rille durch den Schwingträger
erweitert werden. Wenn das zuerst eingelaufene dünnere Rad aber noch in der Bremsrille
ist und gebremst werden soll, d. h. die Träger an diesem Rad anliegen sollen, dann
muß der Sch«-ingträger von einem Rad zum anderen um das Maß zwischen ausgezogener
und gestrichelter Darstellung verwunden '(Fig. i) oder verbogen (Fig. 2) werden.
Diese durch die Rillenverbreiterung bedingte Verbiegung müßte, wenn der Festträger
außen läge, waagerecht gegen sein größtes Trägheitsnionient erfolgen, was praktisch
nicht möglich ist, da der Träger so bemessen ist, daß er waagerecht möglichst ohne
Ausbiegen die Bremskraft aufnehmen kann. Beim Schwingträger dagegen erfolgt, wie
aus den Figuren ersichtlich, die Verbiegung nicht in Richtung der waagerechten Kraft
gegen das größte Trägheitsmoment des Trägers, sondern gegeben aus der zwangsläufigen
Bewegungsrichtung des Trägers gegen einen bedeutend kleineren Trägerwiderstand.
Aus diesen Gedankengängen heraus ist der Schwingträger auf der Radseite anzuordnen,
auf der die Radtoleranzen anfallen. y-v ist die Achse, in Bezug auf welche der Träger
den größten Trägheitsmoment hat.
-
Die zur Verwindung oder Verbiegung erforderliche Kraft geht als aktive
Radlast verloren; denn die Anlage des Trägers an die dünne Bandage wird durch das
Radgewicht des dünnen Rades bewirkt. Je kleiner also der der Verbiegung entgegenwirkende
Trägerwiderstand ist, um so größer ist der Wirkungsgrad der Bremse. Wenn der Trägerwiderstand
in Bezug auf die X-X-Achse auf ein Minimum beschränkt wird, dann wird dadurch die
Verwindungs- bzw. Verbiegungsmöglichkeit erleichtert und damit der Wirkungsgrad
der Bremse wesentlich verbe.;sert.
Nach der Erfindung wird der Trägerwiderstand
dadurch verringert, daß man das Trägheitsmoment zur X-X-Achse möglichst klein hält
und den Träger zu seiner Führung so lagert, d,aß die zwangsläufige Verbiegungs-oder
Verwindungsrichtung senkrecht zurX-X-Achse liegt. Um dies zu erreichen, muß bei
Drehpunktlagerung die X-X-Achse :des kleinsten Trägheitsmoments durch den Drehpunkt
gehen und bei Parallelführung senkrecht zur geradlinigen oder senkrecht zur Tangente
der kreisbogenförmigen Bewegung während des Arbeitsspielhubes liegen.
-
Um den Einlauf nachfolgender dickerer Räder in eine Bremse mit parallel
geführtem Schwingträger noch weiterhin zu erleichtern, wird bei der Führung des
Trägers am Einlauf die untere Lagerung .des am Träger befestigten Schildes fortgelassen,
indem die untere Pendelstütze nach Fig. 2 oder die Rolle 2 nach Fig. 3 oder die
schiefe Ebene 6 nach Fig. 4 nicht -eingebaut wird. Dadurch wird am Einlauf die zwangsläufige
Führung des Trägers aufgehoben und die freie Ausschwingmöglichkeit des Trägerendes
am Einlauf und damit sein elastisches Anpassen an das in die Bremse einlaufende
Rad erreicht.
-
Die bei Durchlauf unterschiedlich breiter Räder durch die Bremse infolge
vorgenannter Elastizität und Lagerung des Trägers erreichte Verbiegung und Verwindung
ist ebenfalls, der Durchlaufgeschwindigkeit der Räder entsprechend, fortlaufend.
Sie bewegt sich wie eine Welle über die ganze Trägerlänge, -wodurch bei Parallelführung
des Trägers ein Ausschwingen des unteren Endes des mit dem Träger fest verbundenen
Schildes in Richtung der Gleisachse hervorgerufen wird. Durchdie bekannte Ausführung
(Fig.2) wird dieses Ausschwingen durch die in der Ausschwingrichtung starre Lagerung
des Schildes zum Bügel durch Pendelstützen behindert. Die in Fig.3 dargestellte
untere Lagerung des Schildes behebt diesen Mangel. Danach trägt das Schild i am
unteren Ende statt der Schwinge nach Fig. 2 eine Rolle 2, die sich gegen :eine im
Büge13 befestigte Lauffläche legt. Die Lauffläche ,4 ist so ausgebildet, daß die
Parallelführung des Schwingträgers gewährleistet ist. Bei Verwendung von Rolle und
Lauffläche zur unteren Abstützung des Schildes kann das untere Ende ausschwingen,
indem die Rolle in Richtung ihrer Längsachse an der Lauffläche vorbeigleitet oder
sich die Rolle auf ihrem Bolzen längs verschiebt.
-
Eine zweite Ausführungsmöglichkeit, die ebenfalls das Ausschwingen
des Schildes erleichtert, ist in Fig.4 dargestellt. Hier ist statt der Rollenlagerung
eine Abstützung auf schiefen Ebenen 5 und 6 vorgesehen, und zwar ist, um eine noch
bessere Ausschwingmöglichkeit zu erreichen, auch die in Fig. 2 und 3 dargestellte
obere Pendelstütze durch ein; schiefe Ebene ersetzt.