DE7536642U - Schienenaufhaengung fuer einschienenhaengebahnen im untertaegigen grubenbetrieb - Google Patents

Description

Schienenaufhängung für Einschienenhängebahnen im untertägigen

Grubenbetrieb

Die Neuerung betrifft eine Schienenaufhängung für Einschienenhängebahnen im untertägigen Grubenbetrieb, bei welcher einer Schiene oder zwei benachbarten Schienen jeweils wenigstens ein Kupplungselement zum Befestigen von einem oder mehreren Zugmitteln zugeordnet ist, das am Ausbau aufgehängt ist.

Schienenaufhängungen für Einschienenhängebahnen sind in mannigfaltigen verschiedenen AusfUhrungsformen vorbekannt. Regeln für das Aufhängen von Schienen für Einschienenhängebahnen sind in DIN 20 629, Entwurf Juni 1974_(>normiert.

Es hat sich im praktischen Betrieb erwiesen, daß die bisher eingesetzten und bekannten Schienenaufhängungen nicht allen praktischen Anforderungen gerecht werden. So ist es nach Wissen der Anmelderin schon mehrfach zum Bruch yorbekannter Aufhängungen gekommen, wobei auch Personenschäden zu verzeichnen waren. Der Bruch geschah insbesondere an den hakenförmig ausgebildeten Kupplungselementen, die mit einer der Schienen fest, z. B. durch Schweißen, verbunden sind. Mit diesen hakenförmigen Kupplungselementen können beispielsweise zwei im Winkel zueinander verlaufende Ketten gekuppelt sein, die andererends am Ausbau befestigt sind. Die Brüche bei den gegenwärtig eingesetzten Schienenaufhängungen sind vermutlich auf Spannungsanhäufungen in Obergangsteilen des Hakens und der durch Schwingungen des Dieselantriebes der Einschienenhängebahn vergrößerten ungünstigen dynamischen Beanspruchung solcher Schienenaufhängungen zurückzuführen. Denn bei mit Eigenantrieben ausgerüsteten Einschienenhängebahnen werden neben den durch die Laut verursachten, beim Betrieb wandernden Beanspruchungen weitere Kräfte in die Schienenaufhängungen dadurch eingeleitet, da durch die angetriebenen Räder Reibungskräfte auf die Schienen und außerdem Schwingungen durch den Motor übertragen werden.

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Schließlich 1st zu berücksichtigen, daß Insbesondere In Gefällestrecken die Kupplungselemente über wenigstens zwei Ketten, die Im Winkel zueinander verlaufen, am Ausbau aufgehängt werden. Selbst bei sachgemäßer Aufhängung wird nur Jeweils eine der beiden Aufhängeketten tragen, was nicht nur zu einer ungünstigen Belastung des Hakens, sondern auch zur Überbelastung der Aufhängeelemente sowie des Ausbaues führen kann.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schienenaufhängung zu schaffen, die die vorstehend geschilderten Nachteile nicht aufweist. Insbesondere soll eine Schienenaufhängung für Einschienenhängebahnen im untertägigen Grubenbetrieb geschaffen werden, die sich nicht nur für solche Einschienenhängebahnen eignet, die beispielsweise über ein Zugmittel angetrieben sind, sondern einen Eigenantrieb, beispielsweise einen Dieselmotor, aufweisen. Dabei soll ein hohes Maß an Sicherheit gegen Bruch der Schienenaufhängung erzielt werden. Unsachgemäße Befestigungen der Zugmittel sollen von der Schienenaufhängung selbstätig ausgeglichen werden.

Ausgehend von einer Schienenaufhängung der eingangs beschriebenen engeren Gattung wird diese Aufgabe neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß mit dem Kupplungselement über ein schwingungsdämpfendes Lager eine um ein begrenztes Maß in wenigstens einer Ebene schwenkbewegliche, als doppelarmiger Hebel ausgebildete Wippe gekuppelt die im Bereich eines jeden Hebelendes je ein Befestigungswiderlager zum Anschlagen des betreffenden Zugmittels aufweist. Die Schienenaufhängung nach der Neuerung hat zunächst den Vorteil, daß auch bei der Aufhängung mittels zweier Zugelemente am Ausbau die Wippe sich selbstätig so einstellt, daß beide Zugelemente tragen. Die Aufhängung über zwei Zugelemente wird in der Regel bei geneigten Strecken bis zu etwa 30 Grad Abweichung von der Lotrechten vorgenommen. Die verschiedenen Aufhängungsmöglichkeiten mittels zweier

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Zugelemente sind aus DIN 20 629 ersichtlich. Durch die selbstätige Verstellung der Wippe wird ein optimaler Verlauf der resultierenden Kraft, die in das schwingungsdämpfende Lager eingeht, erreicht. Auf jeden Fall wird sichergestellt, daß immer beide Zugelemente tragen, da die Wippe um ein Winkelmaß von z. B. 15 bis 35 Grad schwenkbeweglich sein kann. Diese Schwenkbeweglichkeit der Wippe ermöglicht auch eineAnpassung bei Veränderungen der Schienenaufhängung durch Gebirgsbewegungen.

Aber nicht nur statische Beanspruchungen werden durch die Schienenaufhängung nach der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise aufgenommen. Vielmehr werden auch die durch die dynamischen Beanspruchungen verursachten Schwingungen in einem für die Praxis völlig ausreichendem Maße vor Einleitung in das betreffende Lagerelement durch das schwingungsdämpfende Lager gedämpft, das gewissermaßen zwischen Wippe und Kupplungselement als Puffer eingeschaltet ist.

Ein weiterer, für die Praxis nicht zu unterschätzender Vorteil ist darin zu sehen, daß sich der Neuerungsgedanke ohne weiteres bei den bereits im untertägigen Grubenbetrieb eingebauten Schienenaufhängungen verwirklichen läßt, ohne daß die Zugelemente, z. B. Ketten, deren Aufhängeklauen mit Befestigungen, Bolzen oder Schrauben, Verbindungselemente, z. B. Schäkel im Bereich der Aufhängeklauen, Verstellelemente wie Spannschlösser und Verkürzungselemente sowie die Schienen selbst abgeändert zu werden brauchten. Auch die Arretierungen der Schienenenden zueinander können im Bedarfsfalle ohne weiteres beibehalten werden. Es ist sogar denkbar, die Wippe nach der Neuerung und das schwingungsdämpfende Lager bei entsprechender Dimensionierung der eingesetzten Haken mit diesen in zweckentsprechender Weise zu kuppeln.

Eine vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß im mittleren Bereich der Wippe oberhalb des schwingungs-

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dämpfenden Lagers ein weiteres Befestigungewiderlager zum Anschlagen eines Zugmittels angeordnet ist. Hierdurch ergibt

sich die Möglichkeit, die Wippe nur mit einem Zugmittel \

aufzuhängen. Weiterhin kann das mittlere Befestigungswider- ·

lager aber auch dazu benutzt werden, um ein drittes Zugmittel I

anzuschlagen, das ebenfalls am Ausbau befestigt ist. |

Dieses dritte Zugmittel kann als zusätzliches Sicherheitszugmittel vorgesehen werden. Da das mittlere Befestigungswiderlager sich oberhalb des Lagers befindet, werden die Arme der Wippe beim Anschlagen von nur einem Zugmittel nicht in ungünstiger Weise aufgebogen oder extrem weit ausgeschwenkt. Vielmehr wird die Kraft auch in diesem Fall gewissermaßen zentrisch in das Lager eingeleitet.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Neuerung verläuft das bolzenartige schwingungsdämpfende Lager in horizontaler Ebene, während die Wippe in lotrechter Ebene schwenkbeweglich ist.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Neuerung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungselement als Scheibe ausgebildet ist, die eine Ausnehmung für den Durchtritt des schwingungsdämpienden Widerlagers aufweist. Unter den Begriff "Scheibe" sollen dabei alle Ausführungsformen fallen, die nicht als "Haken" mit offenem Maul anzusprechen sind, sondern stattdessen eine in sich geschlossene Ausbildung aufweisen, wobei es nicht darauf ankommt, ob die Ausnehmung für das schwingungsdämpfende Lager in der betreffenden Scheibe zentrisch oder außermittig angeordnet ist. Bei einer solchen Scheibe besteht das Problem des Aufbiegens des Hakens überhaupt nicht. Außerdem läßt sich eine solche Scheibe verhältnismäßig einfach fertigen. Eine Scheibe läßt sich insbesondere mit gleichen oder annähernd gleichbleibenden Dickenabmessungen fertigen, so daß sich keine ungünstigen Spannungsanhäufungen in Übergangsbereichen und damit mehrdimensionale Spannungsfelder nach Art von punktförmigen Belastungen ergeben,

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die die Sprödbruchempfindlichkeit erhöhen.

Neuerungsgemäß besteht das Lager aus einem Metallbolzen In Verbindung mit Gummi bzw. einem gummielastische Eigenschaften aufweisenden Kunststoff nach Art eines bekannten Silentmetallblocks. Hierdurch lassen sich nicht nur die erforderlichen mechanischen Kräfte aufnehmen, sondern auch in einem für die Praxis völlig ausreichendem Maße schädliche Schwingungen kompensieren.

Bei einer für die Praxis besonders geeigenten Ausführungsform besteht die Wippe aus zwei parallel und mit Abstand voneinander angeordneten Platten, die zwischen sich das scheibenförmige Kupplungselement aufnehmen. Dadurch ergibt sich eine relativ einfache, jedoch sehr stabile Ausbildung der Wippe.

Gemäß einem weiteren Merkmal ist die Neuerung dadurch gekennzeichnet, daß die Wippe mit der Ausnehmung des Kupplungselements korrespondierende öffnungen zum Durchstecken des schwingungsdämpfenden Lagers aufweist.

Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus den Ansprüchen 8 bis 10.

In der Zeichnung ist die Neuerung - teils schematisch - an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Es zeigt:

Fig. 1 eine Schienenaufhängung im Bereich eines Schienenstoßes für Einschienenhängebahnen gemäß der Neuerung in ausschnittsweiser Darstellung.

Fig. 2 eine Teil-Draufsicht zu Fig. 1 und Fig. 3 eine Teil-Seitenansicht zu Fig. 1

Die Bezugszeichen 1 bzw. 2 zeigen Schienen, auf denen in Üblicher Weise eine Einschienenhängebahn im untertägigen

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Grubenbetrieb fahren kann.

Mit dem Bezugszeichen 3 ist eine Zunge bezeichnet, die an ihrem einen Ende, und zwar mit der Schiene 2, durch Schweißnähte verbunden ist. Das Bezugszeichen 4 bezeichnet ein scheibenförmiges Kupplungselement, das mit der Schiene 1 durch Schweißnähte fest verbunden ist. Das scheibenförmige Kupplungselement 4 ist in der aus Fig. 1 ersichtlichen Seitenansicht etwa oval verlaufend ausgebildet und weist außermittig eine Ausnehmung 5 zum Durchstecken eines schwingungsdämpfenden Lagers 6 auf. Das schwlngungsdämpfende Lager 6 ist nach Art der bekannten Sllentmetallblöcke ausgestaltet und weist im wesentlichen einen aus Stahl bestehenden zylinderförmigen Kern 7, eine darüber angeordnete Gummi- tsw. Kunststoffmuffe 8 und ein damit verbundenes, ebenfalls aus Metall bestehendes Rohr 9 auf. Es können hier mannigfaltige Ausführungsformen für schwingungsdäa.pfende Lager 6 in Betracht kommen. Wesentlich ist lediglich, daß das schwingungsdämpfende Lager 6 den im untertägigen Grubenbetrieb auftretenden Belastungen über längere Zeit mit großer Sicherheit standzuhalten vermag und Schwingungen in einem für die Praxis bedeutsamen Maße dämpft.

Das schwingungsdämpfende Lager 6 ist an seinen beiden Endbereichen durch eine Wippe 10 gesteckt, die - wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich ist - aus zwei parallel und mit Abstand zueinander verlaufenden Platten aus Stahl besteht. Die Wippe 10 ist in bezug auf das als Schwenkachse anzusehende schwingungsdämpfende Lager 6 als doppelarmiger Hebel ausgebildet und weist im mittleren Längenbereich, und zwar in einer durch das schwingungsdämpfende Lager 6 verlaufenden senkrechten Ebene ihre größten Querschnittsabmessungen auf. Bei der dargestellten Ausführungsform hat die Wippe 10 im Bereich ihrer beiden Endabschnitte Löcher 11 bzw. 12, durch welche geeignete Arretierungsmittel, wie Bolzen, Splinte, Zapfen od. dgl. hindurchgesteckt werden können, um Kettenglieder 13 bzw. 14 von Zugmitteln

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zu arretieren. Es 1st denkbar, daß auch Im Bereich dieser Arretierungsmittel weitere schwlngungsdämpfende Lager vorgesehen werden, beispielsweise die Bolzen od. dgl. mit einem gummlelastische Eigenschaften aufweisenden Kunststoffmantel, einer Muffe od. dgl. versehen werden, um auch an dieser Stelle Schwingungen zu dämpfen, wenngleich dies in der Praxis kaum in erheblichem Umfange erforderlich sein wird, wenn das schwingungsdämpfende Lager vorgesehen ist.

Die Zugmittel 13 und 14 sind an dem nicht dargestellten Ausbau am Hangenden befestigt. Wie ersichtlich ist, stellt sich die Wippe Je nach Verlauf der resultierenden Kraftrichtung ein, so daß die resultierende Kraft in optimaler Weise in das Lager 6 eingeleitet wird. Auch in den Fällen, in denen beispielsweise eine mit einem Dieselmotor ausgerüstete Einschienenhängebahn unter einer aus Fig. 1 ersichtlichen Aufhängung für längere Zeit stehen bleibt, können sich die Schwingungen nicht bis zum Bruch auf die eigentlichen Zugmittel auswirken.

Bei der aus Fig. 1 ersichtlichen Ausführungsform ist no± ein Sicherheitszugmittel 13, und zwar ebenfalls eine Kette, vorgesehen, die gleichfalls über ein Arretierungsmittel wie Bolzen, Zapfen, Splint od. dgl. mit der Wippe 10 lösbar verbunden ist. Diese Arretierungsmittel sind durch eine hier vorgesehene Bohrung 16 der beiden Platten der Wippe 10 hindurchgesteckt und in geeigneter Weise gegen Selbstlösen gesichert, wie dies auch bei den Arretierungselementen der Fall ist, die durch die Öffnungen 11 und 12 hindurchgesteckt werden. Das Sicherheits-Zugmittel wird man in der Regel nur bei stark einfallenden Strecken vorsehen. Außerdem ist es bei wenig geneigten oder horizontal verlaufenden Strecken möglich, auf die beiden Zugmittel 13 und 14 zu verzichten und die Schienen nur über das Zugmittel 15 aufzuhängen. Auch in diesem Fall stellt sich die Wippe in dem erforderlichen Maß in bezug auf das schwingungsdämpfende Lager 6 ein. Bei der dargestellten Ausführungsform kann die Wippe 10 um etwa

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15 bis 30 Grad in vertikaler Ebene hin- und herschwingen und sich je nach der auftretenden resultierenden Kraft einstellen, so daß beim Aufhängern durch zwei Zugmittel 13 und 14 stets beide Zugmittel tragen.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Neuerung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Wippe 10 auf jeder Seite - zentrisch zu der senkrecht durch das Lager 6 verlaufenden Ebene - je ein Befestigungswiderlager 19 zum lösbaren Befestigen je eines Zugmittels 18 aufweist, die bei der dargestellten Ausführungsform ebenfalls als Ketten ausgebildet sind. Während des Bremsvorganges weichen die Schienenverbindungen 1, 2 im Bereich der Bremskatze (Kraftangriff) zur Firste aus. Nach dem Überfahren oder nach der Bremsung fallen die Schienenverbindungen 1, 2 schlagartig in die Aufhängeketten 13, 14 bzw. 15 zurück« Zur Vermeidung überhöhter dynamischer Beanspruchungen des Schienenstranges 1, der Schienenverbindungen, der Aufhängungen 13» 14 bzw. 15 und des Ausbaues sind die Schienen 1, 2 bei einer größeren Streckenneigung zusätzlich seitlich und schräg nach unten, also V-förmig abzuspannen. Dies kann beispielsweise bei einem Einfallen von mehr als 20 gon sehr vorteilhaft sein. Durch die neuerungsgemäß vorgeschlagene Ausbildung der Schienenaufhängung ist nunmehr auch eine derartige V-förmige Abspannung möglich. Diese Abspannung kann entgegengesetzt zu der in Fig. 3 gezeigte Darstellung nach unten vorgenommen werden, so daß beim Bremsvorgang kein schlagartiges Herabfallen des Schienenstranges mehr möglich ist. Jedes Befestigungswiderlager 17 besteht bei der dargestellten Ausführungsform aus zwei mit Abstand sowie parallel zueinander verlaufenden Laschen, die koaxial zueinander mit ihren Längsachsen etwa horizontal verlaufende Bohrungen 17 aufweisen, wobei zwischen den Laschen jeweils ein Kettenglied angeordnet ist, das jeweils durch ein durch die Bohrungen 17 der Laschen gestecktes Befestigungselement arretiert 1st.

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Die in der Zeichnung, in der Beschreibung und in den Schutzansprüchen offenbarten Merkmale des Gebrauchsmusters können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Raumform des Gebrauchsmusters wesentlich sein.

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I »It _« ·. r. tr·· t ·· G 75 36 642.6 6VFebruar 1978 Krampe & Co. Postfach 226 4320 Hattingen/Ruhr Schutzansprüche

1. Schienenaufhängung für Einschienenhängebahnen im untertägigen Grubenbetrieb, bei welcher einer Schiene oder zwei benachbarten Schienen wenigstens ein Kupplungselement zum Befestigen von einem oder mehreren Zugmittel zugeordnet ist, das am Ausbau aufgehängt ist, dadurch g ekennzeichnet, daß mit dem Kupplungselement

(4) über ein schwingungsdämpfendes Lager (6) eine um ein begrenztes Maß in wenigstens einer Ebene schwenkbewegliche, als doppelarmiger Hebel ausgebildete Wippe (10) gekuppelt ist, die im Bereich eines jeden Hebelendes je ein Befestigungswiderlager zum Anschlagen des betreffenden Zugmittels (13 bzw. 14) aufweist.

2. Schienenaufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im mittleren Bereich der Wippe (10) oberhalb des schwingungsdämpfenden Lagers (6) ein weiteres Befestigungswiderlager zum Anschlagen eines Zugmittels (15) angeordnet ist.

3. Schienenaufhängung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das bolzenartige schwingungsdämpfende

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Lager (6) in horizontaler Ebene verläuft und die Wippe (10) in lotrechter Ebene schwenkbeweglich ist.

4. Schienenaufhängung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungselement (4) als Scheibe ausgebildet ist, die eine Ausnehmung für den Durchtritt des schwingungsdämpfenden Lagers (6) aufweist.

5. Schienenaufhängung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager (6) aus einem Metallbolzen (7) in Verbindung mit Gummi bzw. einem gummielastische Eigenschaften aufweisenden Kunststoff (8) nach Art eines Silentmetallblocks besteht.

6. Schienenaufhängung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wippe (10) aus zwei parallel und mit Abstand zueinander angeordneten Platten besteht, die zwischen sich das Kupplungselement (4) aufnehmen.

7. Schienenaufhängung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wippe (10) mit der Ausnehmung des Kupplungselements (4) korrespondierende öffnungen zum Durchstecken des schwingungsdämpfenden Lagers (6) aufweist.

8. Schienenaufhängung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das als Scheibe ausgebildete Kupplungselement (4) im Umgrenzungsbereich der für den Durchtritt des Lagers (6) vorgesehenen Ausnehmung und in der nach oben gerichtetenProjektion dieser Ausnehmung bis zum Randbereich der Scheibe gleiche Dicke aufweist.

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9. Schienenaufhängung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wippe (10) auf jeder Seite - zentrisch zu der senkrecht durch das schwingungsdämpfende Lager (6) verlaufenden Ebene- je ein Befestigungs widerlager (19) ztuB Befestigen je eines Zugmittels (18) aufweist.

10. Schienenaufhängung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß jedes Befestigungswiderlager (19) aus zwei mit Abstand sowie parallel zueinander verlaufenden Laschen besteht, die koaxial zueinander mit ihren Längsachsen etwa horizontal verlaufende Bohrungen (17) aufweisen, und daß zwischen den Laschen jeweils ein Kettenglied angeordnet ist, das jeweils durch ein durch die Bohrungen (17) der Laschen gestecktes Befestigungselement arretiert ist.

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