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Vorrichtung zum Ändern der Spurweite von Schienenfahrzeugen Die Erfindung
betrifft eine Vorrichtung zum Ändern der Spurweite von Schienenfahrzeugen nach Patent
718 13z mit einer höheneinstellbar gefederten Hilfsschiene, die eine Zahnstange
trägt.
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Die' Vorrichtung nach dem Hauptpatent kennzeichnet sich durch eine
feste Achse, deren Lagerstellen für die Losräder zueinander geneigt sind und die
durch einfaches Drehen um ihre Längsachse um i8o° mittels einer am Fahrzeugrahmen
festlegbaren Verstellvorrichtung in zwei verschiedene Stellungen gebracht wird,
d. h. ohne besonderen Um- oder Ausbau. Somit kann in äußerst kurzer Zeit die Umstellung
von der einen Spurweite auf die andere vorgenommen werden. Der Radsatz bleibt bei
der Umstellung unverändert, nur die Stellung in den Lagern am Fahrgestell wird geändert.
Die Verstellvorrichtung dient auch als Sicherung der Fahrzeugachse in der jeweils
gewünschten Lage. Durch die vorliegende Erfindung wird die Umspurvorrichtung nach
dem Hauptpatent dadurch verbessert, daß die Verstellvorrichtung besteht aus einer
auf der Fahrzeugachse verschiebbaren federbelasteten Hülse, die mit Klauen in das
Achslager am Fahrgestell eingreift sowie ein zwangsläufig bewegtes Steuerglied zum
Ausrücken der Klauen und einen Zahnkranz zum Drehen der Fahrzeugachse trägt, und
daß die Vorrichtung ferner besteht aus einer neben der Gleisanlage ortsfest angeordneten
Hilfsschiene, welche nicht nur die mit dem Zahnkranz während einer halben Umdrehung
desselben kämmende Zahnstange trägt, sondern auch eine die Kupplungshülse über das
Steuerglied axial verschiebende Leitwulst, die nur neben der Zahnstange parallel
zur Gleisachse verläuft, an ihren Enden jedoch leicht zur Gleisachse geneigt ist.
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Hierdurch wird erreicht, daß die Fahrzeugachse für das Umstellen von
der einen auf
die andere Spurweite in besonders einfacher Weise
und selbsttätig entriegelt wird und daß ferner auch dieses Umstellen selbsttätig
während der langsamen Fahrt an der Übergangsstelle (Umstellgleis) erfolgt. Die vor
der Zahnstange schräg verlaufende Leitwulst drückt gegen das Steuerglied und entriegelt
dadurch die Kupplung, mittels der die Fahrzeugachse normal in einer Sperrlage gehalten
wird. Nach beendeter Entriegelung greift der Zahnkranz in die Zahnstange ein und
verdreht die Fahrzeugachse um 18o°; anschließend springt die Kupplung für die Fahrzeugachse
wieder ein. Wird die Leitwulst an beiden über die Zahnstange hinausragenden Enden
zur Gleisachse geneigt, so ist die Vorrichtung für beide Fahrtrichtungen verwendbar.
Dies ist insbesondere bei eingleisigen Strecken von Vorteil.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ruht die höhenverstellbare
Hilfsschiene auf einer Parallelführung, z. B. einer unter Federwirkung stehenden
Scherenführung. Hierdurch wird in jeder Betriebsstellung die waagerechte Lage der
Hilfsschiene gewährleistet.
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Um ferner die Standsicherheit der Hilfsschiene in Querrichtung zu
erhöhen, wird vorgeschlagen, zwei parallel geschaltete Scherenführungen vorzusehen
und gleiche Gleitstellen bzw. gleiche Knotenpunkte beider Scheren fest miteinander
zu verbinden.
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Mit Rücksicht auf die in Fahrtrichtung wirkenden Auflaufstöße wird
die Hilfsschiene erfindungsgemäß noch in Fahrtrichtung beschränkt längs verschiebbar
angeofdnet, wobei zweckmäßig waagerecht wirkende Pufferfedern zur Aufnahme der in
Fahrtrichtung wirkenden Kräfte vorgesehen sind.
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In der Zeichnung ist die Erfindung beis pie 'lsweise veranschaulicht.
Es zeigen: Abb. i und 2 die am Schienenfahrzeug befindlichen Teile der Umspureinrichtung
in Längsschnitt und Draufsicht, Abb.3 bis 5 die gesamte Urnspurvorrichtung einschließlich
eines Umstellgleises in Seiten-, Stirn- und Draufsicht zu Beginn des Entriegelungsvorganges,
Abb. 6 bis 8 die Anordnung nach Abb. 3 bis 5 ebenfalls in Seiten-, Stirn- und Draufsicht
zu Beginn des Umspurvorganges.
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Gemäß Abb. i und 2 ist auf einem Zapfen i der Fahrzeugachse 2 eine
Büchse 3 aufgebracht und durch einen nicht gezeichneten Keil mit dem Zapfen i verbunden.
Die Büchse 3 ist über einen Gegenring .I durch die Mutter 5 gegen Verschiebung in
axialer Richtung gesichert. Auf der Büchse 3 ist nicht drehbar, aber längs verschiebbar
ein hülsenförmiges Sperrglied 6 vorgesehen, das mit seinen Klauen 7 in entsprechende
Ausnehmungen 8 (Abb. 7 und 8) des Achslagers 9 für den Lagerzapfen io der Fahrzeugachse
2 eingreift. Die Eingriffslage der Kupplungshülse 6 wird durch eine Feder i i gewährleistet.
Außerdem ist die Kupplungshülse 6 mit einem Zahnkranz i2 und einem Steuerbund bzw.
einer ringförmigen Nut 13 versehen.
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Das Zahnrad 12 arbeitet, wie in Abb.3 bis 8 veranschaulicht, mit einer
Zahnstange 15 und die Ringnut 13 mit einer Leitwulst 16 zusammen. Zahnstange und
Leitwulst sind an einer Hilfsschiene 17 gelagert, die ortsfest neben der Gleisanlage
an der Übergangsstelle 18 von der Schmalspur i9 auf die Breitspur 2o angeordnet
und höheneinstellbar abgefedert ist.
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Die Hilfsschiene 17 ist an ihren Enden mit je zwei Führungsaugen 22,
23 versehen. Diese Führungsaugen dienen zur Aufnahme von je zwei parallel nebeneinander
angeordneten Bolzen 2d.. Die Hilfsschiene 17 ist mit Zapfen 25 o. dgl. in lotrechten
Längsschlitzen 26 von ortsfesten Böcken 27 höhenverstellbar geführt. Zwischen den
Führungsaugen 22, 23 sind auf den Bolzen 2.I unter Druck von Federn 28 stehende
,Muffen (Knotenpunkte) 29 vorgesehen, die an einer Scherenführung 3o angelenkt sind.
Die unteren Enden der Scherenführung 3o sind in gleicher Weise mit angelenkten Muffen
31 ausgerüstet, die auf einer Stange 32 verschiebbar sind. Zur Erhöhung der Standsicherheit
in Querrichtung sind je zwei Scherenführungen 30 (Abb. 4. und 7) vorgesehen, wobei
vorteilhaft gleiche Gleitstellen bzw. gleiche Knotenpunkte beider Scheren
30 fest miteinander verbunden sind (Verbindungsstück 33).
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Die Federn 28 drücken die Muffen 29 in ihre innere Endstellung, wodurch
die Hilfsschiene 17 in ihrer höchsten Lage gehalten wird.
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Um in Fahrtrichtung wirkende Stöße beim Auffahren der Radsätze auf
die Urnspurvorrichtung auszugleichen, sind waagerecht wirkende Pufferfedern 35 vorgesehen,
die sich gegen die Böcke 27 abstützen.
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Im Bereich der Zahnstange 15 verläuft die Leitwulst 16 parallel zu
dieser, während die über die Zahnstange hinausragenden Enden 16' der Leitwulst 16
leicht zur Gleisachse geneigt sind. Beim Entlanggleiten der Ringnut 13 längs der
geneigten Leitwulstenden 16' wird die Kupplungshülse 6 mit ihren Klauen 7 aus den
Ausnehmungen 8 des Achslagers 9 herausgezogen, derart, daß in dem Augenblick, wo
der Zahnkranz 12 mit der Zahnstange 15 zu kämmen beginnt, die Fahrzeugachse :2 entriegelt
ist. Die Länge der Zahnstange 15 entspricht dem halben Umfang des Zahnkranzes 12,
so daß dann, wenn der Zahnkranz 12 über
die Zahnstange 15 hinweggerollt
ist, die Achse um 18o° verdreht, d. h. in ihre andere Betriebsstellung gebracht
ist. Nunmehr wird die Kupplungshülse 6 von der Leitwulst 16 wieder freigegeben und
die Fahrzeugachse 2, deren Lagerflächen 36 für die Losräder 37 gemäß dem Hauptpatent
zueinander geneigt sind, mittels der Federn if selbsttätig wieder verriegelt.
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Der Unterschied zwischen dem Radius der Ringnut 13 zu dem des Teilkreisdurchmessers
des Zahnkranzes 12 entspricht dem Höhenabstand der Leitwulst 16 von der Zahnstange
15. Hierdurch ist nach dem Auflaufen der Ringnut 13 auf die Führungsrippe 16 ein
einwandfreier Eingriff des Zahnkranzes 12 in die Zahnstange 15 gewährleistet.
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Die Umspureinrichtung kann an einem Ende oder auch an beiden Enden
der Fahrzeugachse vorgesehen sein.