DE708410C - Elektromagnetische Schienenbremse mit Quermagnetisierung und beweglichen Einzelmagneten - Google Patents

Description

Die Bremswirkung elektromagnetischer Schienenbremsen ist bekanntlich um so größer, je besser die Auflageverhältnisse der Schleifstücke auf der Schienenoberfläche sind.

Da bei den heute üblichen Ausführungen im Eisenschluß des Magneten praktisch keine eigentlichen Luftabstände mehr vorkommen, so haben die bei schlechter Auflage der Schleifstücke ,auf der Schienenoberfläche sich ergebenden Luftspalt© einen verhältnismäßig sehr großen Einfluß auf den magnetischen Widerstand des Magneten; sie schwächen den magnetischen Kraftfiuß und die daraus sich ergebende Zug- bzw. Bremskraft in erheblichem Maße.

Es sind daher bereits Mittel und Wege gesucht worden, diese Aüflageverhältnisse zu verbessern. Ein diesbezüglicher Vorschlag unterteilt beispielsweise die Schienenbremse in mehrere Einzelmagnete, die kettenförmig aneinandergelenkt sind. Diese Einzelmagnete können sich zwar in gewissen Grenzen gegeneinander verschieben, ein freies Spielen in der Höhenrichtung oder ein ungehindertes Kippen um die Auflaufkanten erlaubt aber der gewählte Zusammenbau als kettenartiges Gebilde nicht. Ein Unterteilen der Schleifstücke oder das Anbringen von Einschnitten bei andern bekannten Ausführungen kann die Verwerfungen infolge Erwärmung durch Reibung an der Schleiffläche vermindern, ein Anpassen der Schleifstücke an die Unebenheiten der Schienenoberfläche ist aber auch dadurch nicht zu erreichen. Ein weiterer Vorschlag sucht die Lösung in der vollständigen Unterteilung der Schleifstücke dadurch, daß denselben eine Bewegungsmöglichkeit um einen oder zwei Drehpunkte gegeben wird.

Diese Schleifstückteile werden aber vom Kraftfluß mit großer Kraft oben oder seitlich an die Magnetschenkel angezogen. Diese magnetische Anziehungskraft, die nicht zu um_: gehen ist, wenn nicht durch Einlagen von unmagnetischem Stoff der Kraftfluß und damit die Bremskraft ganz erheblich geschwächt werden soll, beeinträchtigt daher das freie Spielen der Schleifstückteile in den gewünschten Richtungen.

Eine elektromagnetische Schienenbremse, bei der die Schleifflächen den Unebenheiten der Schiene ungehindert folgen können und bei der die angeführten Mangel restlos be-• 5 hoben sind, ist das Ziel vorliegender Erfindung. Diese bezieht sich auf eine elektromagnetische Schienenbremse mit Quermagnetisierung und beweglichen Magneten. Erfindungsgemäß ist mindestens ein Einzelmagnet ao mit einem Führungsrahmen starr verbunden, und die übrigen Einzelmagnete sind in diesem Führungsrahmen mit Spiel aufgehängt, so daß sie sich frei bewegen können.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeiz5 spiel einer solchen Schienenbremse, und zwar ist eine aus sechs Einzelmagneten zusammengebaute Schienenbremse schematisch dargestellt, wobei die äußeren beiden Magnete starr mit dem Führungsrahmen verbunden, die vier mittleren Magnete aber beweglich angeordnet sind. Fig. 1 zeigt eine Ansicht der Schienenbremse in der Längsrichtung. Fig. 2 und 3 sind Schnitte durch einen starr mit dem Fiihrungsrahmen verbundenen Einzelmagneten bzw. durch einen beweglichen Einzelmagneten.

Zwei Einzelmagnete 1 und 1' sind mit den Enden des Führungsrahmens 2 mittels Schrauben 4 starr verschraubt. Zwischen diesen beiden festen Magneten sind in dem Führungsrahmen vier Magnete 5, 5', 5", 5'" beweglich und mit seitlichem Spiel angeordnet, die durch in dem Führungsrahmen 2 eingesetzte Zapfen 6 im Abstand voneinander gehalten und geführt werden. Das Spiel der Zapfen 6 in den Magnetschenkeln 9 (Fig. 3) gibt den einzelnen Magneten Bewegungsfreiheit in lotrechter Richtung und erlaubt ihnen ein Kippen um die Auflaufkanten des Schleifstükkes. Ein einzelner Magnet besteht aus dem Magnetkern S, der von der Magnetspule 3 umgeben ist (Fig. 2), den beiden mit dem Magnetkern verschraubten Magnetschenkeln 9, die Verschraubung ist auf der Zeichnung weggelassen, und aus den beiden Schleifstükken 10, deren Befestigung an den Schenkeln 9 nur angedeutet ist. In der Fig. 1 sind die Spulen 3 nicht maßstäblich angegeben. Winkelstücke 13 dienen zum Schutz der Mafio gnetspule 3 und bilden zugleich einen Anschlag in lotrechter Richtung. 14 und 15 zeigen schematisch die äußeren Spulenanschlüsse, 16 die beweglichen inneren Verbindungen zwischen den Spulen der einzelnen 3tagnete. Mit 17 sind die Schleifflächen be-

t. 18 ist die Fahrschiene. In der §hnung sind die Aufhängevorrichtung der Schienenbremse und die zur Übertragung der Bremskraft auf das Fahrzeug benötigten Mitnehmer weggelassen; diese Teile berühren die Erfindung nicht.

Bei Erregung der Schienenbremse werden die einzelnen Magnete gegen die Schiene gezogen, wobei die beiden äußeren Magnete ihre Kraft unmittelbar und die beweglichen inneren Magnete mittelbar über die Zapfen 6 auf den Führungsrahmen 2 übertragen. Bei angezogener Schienenbremse sollen nun die Schleifflächen 17 sämtlicher Magnete auf der Schienenoberfläche gut anliegen. Deswegen ist die Höhe der Magnetschenkel der beweglichen Magnete etwas größer gehalten als diejenige der starren Magnete, so daß für die beweglichen Magnete zwischen den Führungsrahmen 2 und den Winkelstücken 13 ein an- gemessenes Spiel verbleibt.

Die Wirkungsweise dieser Schienenbremse beim Befahren von Unebenheiten der Schienenoberfläche ist im Prinzip folgende: Bewegt sich die Schienenbremse in der Riehtung des Pfeiles (Fig. 1) und läuft die vordere Auflaufkante auf eine Erhöhung der Schienenoberfläche auf, so wird der Magnet 1, der starr über den Fiihrungsrahmen 2 mit dem Magnet 1' verbunden ist, entsprechend hochgehoben, indem er um die Ablaufkante des Magneten 1' leicht kippt, wobei aber die Schleiffläche dieses letzteren nur einen verhältnismäßig sehr kleinen Winkel zur Schienenoberfläche bildet. Die beweglichen Magnete 5, 5', 5", 5'" werden, da sie gegen den Führungsrahmen 2 lotrechtes Spiel besitzen, nicht beeinflußt; sie werden einzeln mit ihrer ungeschwächten Zugkraft gegen die Schiene gezogen und übertragen ihre Bremskraft über die Zapfen 6 auf den Führungsrahmen 2. Dabei liegen sie mit ihrer ganzen Schleiffläche auf den Schienen auf. Läuft nun das Schleifstück des Magneten 1 von der Erhöhung der Schienenoberfläche ab, so legt es sich wieder mit seiner ganzen Schleiffläche an die Schiene. Der bewegliche Magnet 5 läuft nun mit seiner Auflaufkante auf die Erhöhung auf und dreht sich um seine Ablaufkante, da ihm das Spiel um die Zapf en 6 diese Drehung um die Endkanten der Schleifstücke gestattet, wobei die Bremskraft wie bisher über die Zapfen 6 auf den Führungsrahmen 2 übertragen wird. Der bewegliche Magnet 5 kann also der Unebenheit der Schiene folgen, >ao ohne die anderen Magnete ungünstig zu beeinflussen. Das gleiche Spiel wiederholt sich

mit den Magneten 5', $", 5'", bis dann der mit dem Führungsrahmen starr verbundene Magnet i' die Erhöhung durch Kippen um die Auflaufkante von ι überschleift. Fallen mehrere Unebenheiten auf die Länge einer Schienenbremse, so machen auch; mehrere Magnete gleichzeitig und unabhängig voneinander eine entsprechende Bewegung, und die einzelnen Schleifstücke schmiegen sich der Schiene in -weitem Maße an.

Im Beispiel sind zwei starre und vier bewegliche Magnete angenommen. Die Anzahl ist aber beliebig; sie hängt von der Länge der Schienenbremsen und der Wirtschaftlich-

•5 keit ab und kann eine gerade oder ungerade Zahl sein. Bedingung ist nur, daß mindestens ein Magnet starr mit dem Führungsrahmen verbunden ist, damit bei auf der Schiene aufliegender Schienenbremse den anderen ' Magneten die Bewegungsfreiheit gegeben wird, was durch das Spiel der beweglichen Magnete gegenüber den starren Magneten erreicht wird.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Elektromagnetische Schienenbremse mit Quermagnetisierung und beweglichen Einzelmagneten, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Einzelmagnet mit einem Führungsrahmen starr verbunden ist und die übrigen Einzelmagnete in diesem Führungsrahmen mit Spiel aufgehängt sind, so daß sie sich frei bewegen können.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen