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Leichte Balkengleisbremse Es gibt einige Fälle in der Ablaufdynamik
:der Rangierbahnhöfe, in denen mit nur geringer Leistung gebremst werden muß, so
beispielsweise bei der sogenannten Rampenbremse und bei dem Verfahren zum Sammeln
von Eisenbahnwagen auf gefällebahnhofsmäßig geneigten Richtungs- und Ordnungsgleisen.
Für solche Zwecke bedarf es einer billigen und einfachen, aber doch zuverlässigen
Gleisbremse. Eine Bremse, die diese Voraussetzungen voll erfüllt, ist Gegenstand
der Erfindung. Zur Erzeugung der Bremskraft wird .hierzu das bekannte System einer
zweiseitigen, nur an den Innenseiten der Radflanken angreifenden, nicht gewichtsautomatischen
Balkengleisbremse angewendet, .bei der die Anpreßkraft der Bremsbalken dadurch erzeugt
wird, daß die Wagenräder mit ihren Innenflanken die Bremsbalken gegen Federn zusammendrängen
und diese damit spannen. Bei Bremsen dieser Bauart erleidet der Radsatz in der Hauptcharakteristik
der Bremsung eine Biegebeanspruchung, d. h. eine Biegung, die zur Erzeugung des
Anpreßdruckes der Bremsbalken herangezogen wird. Es sind auch bereits Mittel bekannt,
dieses Bremssystem in die Bereitstellung zu bringen, zu öffnen und unter Belastung
zu lösen. Hierfür wurden bisher Sdhwenkheibel-, Kurbel- und Nockengetriebe oder
Einsteckriegel vorgeschlagen. Diese Steuermechanismen erfordern entweder zu hohe
Lösungskräfte,
weil sie bei. Lösung gegen die Federn arbeiten müssen, oder sie lassen-zur Unterbr-ingung
ausreichend 'langer und starker Federn und ausreichend breiter Bremsbalken nicht
genügend Platz, wenn man die Bremse auf die normalen Gleisschwellen ohne besonderen
Unterbau auflegen will.
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Die Erfindung, die nachstehend beschrieben ist, vermeidet diese Mängel
und verwendet als einfaches Mittel zur Steuerung der Bremse einen Kniehebel.
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Um Lokomotivdurchfahrt zu ermöglichen, ohne die Bremse absenkbar zu
machen, was sie unnötig verteuern würde, kann die Bremsibalkenoberkante in die Linie
der Umgrenzung des lichten Raumes nach der Eisenbahn-Bau- und Betriebsordnung (BO)
Anlage B gelegt werden, d. h. auf 55 mm über Schienenoberkante (Abb. z bis 4). Alle
übrigen Bremsteile können darunter bleiben. Es mußdann allerdings ein geringer Rollfaktor
in Kauf genommen werden. Der Rollfaktor erfaßt in der Bremskraftberechnung,den Einfluß
des Vorbeidrehens der Räder an den Bremsleisten der Bremsbalken. Er ist der Quotient
aus dem Abstand des Schwerpunktes einer Berührungsflächenhälfte der Bremsleiste
am Radreifen vom Rollpunkt (Berührungspunkt Rad/Schiene) und dem Rdllkreisra.dius.,
also stets kleiner als i. Es muß immer erstrebt werden, den Rollfaktor möglichst
groß zu machen. Er wächst mit höher liegender Bremsleiste. Es werden günstigere
Verhältnisse für den Rollfaktor geschaffen, wenn die Bremsleiste möglichst schmal,
wird und sie insgesamt möglichst 'hoch liegt. Ihre Höhenlage wurde oben bereits
festgelegt, ihre Breite ist bei den verhältnismäßig geringen Anpreßdrücken, die
für eine spezifisch 'leichte Gleisbremse aufkommen, mit 2o mm ausreichend bemessen.
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Wie erwähnt, werden die Achswellen zur Erzeugung des Anpreßdruckes
auf Biegung beansprucht. Die .in der Achswelle zugelassene Biegespannung begrenzt
deshalb den Anpreßdruck, wobei dieleeren Wagen maßgebend sind, weil, wie aus Abb.
i ersichtlich, die Wagenlast an :der Achswelle ein dein Anpreßdruck entgegendrehendes
Biegemoment erzeugt. Praktisch zeigt sich, daß diese Begrenzung die Anwendbarkeit
des Bremssystems auf leichte Balkengleisbrenrsen beschränkt.
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Die Hauptwirktei'le der Gleisbremse sind in den Abb. 2 bis 4 in Querschnitten
dargestellt, und zwar bringt Abb. 2 die Ruhestellung, Abb. 3 die Bereitstellung
und A'bb.4 die Bremsstellung derselben. Alls Bremsträger i wurde ein U-Normalprofil
mit aufgeschweißtem Breitflacheisengewählt, wobei der letztere zugleich die Bremsleiste
vorhält.
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Die Anpreßkra.ft der Bremsbalken wird am Bremselement durch eine Feder:
erzeugt, die durch die einlaufenden Wagenradsätze gespannt wird. Durch das Zusammenwirken
eines Kniehebels 3, 4, 5, der in Abb. 5 im Grundriß zu sehen isst, mnt der Feder
wird erreicht, daß zur Erzeugung der Anpreßkraft die Kraft des Antriebes nicht herangezogen
wird. Die Antriebsarbeit .dient nur dazu, die leere Bremse in Bereitstellung zu
bringen und diese wieder aufzuheben oder ;bei eingelaufenem Rad die Bremsung zu
lösen. Die Arbeit zur Spannung der Feder wird also aus der Energie des anrollenden
Fahrzeuges genommen.
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An den Lagerpunkten der @beiden Bremsträger stecken je zwei nahtlose
Rohre 6 und 7 passend ineinander, die den Abstand zwischen den Trägern über Bolzengelenke
8 ausspreizen. Die Federn 'liegen an einem Ende auf -dem äußeren Rohr 6 an einem
festen Kragen 9 an; an ihrem anderen Ende lehnen sie sich gegen einen Überwurf io,
der beweglich auf dem dünnen Rohr aufsitzt und von dem Auge 5 des Kniehebels geführt
wird. Ist der Kniehebel 3, 4, 5 gestreckt, dann ;geht -der Federdruck, falls ein
solcher vorhanden ist, über den Kniehebel zum festen Kragen i i am Ende des dünnen
Rohres.
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In Ruhestellung ist .der Kniehebel 3, 4, 5 eingeknickt (s..
Abb. z und 5). Die Bremsbalken können Abis hinter die Umgrenzung des lichten Raumes
an der Spurkranzrille zurückgehen. Die Feder 2 ist spannungslos. Das dünne Rohr
7 steckt am weitesten im dicken Rohr 6 drin.
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Soll die Bremse in Bereitstellung (Abb. 3) gebracht werden, dann wird
der Kniehebel 3, 4, 5 durchgedrückt. Die Bremsbalken i schieben sich auf
eine Bremsleistenentfernung auseinander, die um den für die Federspannung nötigen
Weg größer ist als der Abstand der Radinnenflanken eines Radsatzes voneinander.
Die Federn :2 bleiben spannungslos bis auf einen kleinen Betrag, der zur Überwindung
der Lagerreibung erforderlich war.
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Die Bremsstellung (Abb.4) wird nun dadurch herbeigeführt, daß einlaufende
Radsätze die Bremsbalken i zusammenschieben und dadurch die Federn z spannen. Dabei
wird dieses Bremssystem durch die,enge internationale Toleranz des Abstandes der
Radinnenseiten von 136o ± 3 mm erst ermöglicht, weil sich daraus eine nur geringe
Schwankung in der Federkraft ergibt, die j a von dem Zusammendrückweg linear abhängig
ist. Wie bereits gesagt, wird die Arbeit zur Zusammendrückungder Feder 2 der kinetischen
Energiedes rollenden Fahrzeuges entnommen. Diese Arbeit stellt eine kleine Leistungsreserve
der Bremse dar, denn diese Energie wird nachher dem Fahrzeug nicht zurückgegeben.
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Zur Einregulierung des Federweges b.zw. der Bremsleistenentfernung
sowie zur Verschleißnachstellung der Bremsleisten ist am Punkt 3 des Kniehebels
eine Stellbüchse mit Gewinde vorzusehen.
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Die Bremsbalkenlager i2 ähneln Schlittenführungen und bestehen dementsprechend
aus dem Ober- und Unterteil,. Die Unterteile mit -dem hammerkopfförmigen Führungsstück
sind auf die Gleisschwelle aufgeschraubt und werden von dem Oberteil, das am Bremealken
i befestigt is-t, klauenförmig umfaßt. Da die Lager die Bremsbalken gegen Abheben
sichern und alle beim Bremsvorgang auftretenden senkrechten Kräfte und die Verdrehungskräfte
sicher aufnehmen und ableiten, sind besondere Mittel, zur Bremskraftableitung, wie
sie bei sicheren Bremsen notwendig sind, entbehrlich. Die Lager lassen den Bremsballen
so viel Beweglichkeit, daß die beim Einlauf und beim Auslauf
eines
Rades erforderliche Sehrägstel'lung der Balken möglich ist.
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Schließlich ist als besonderer Vorteil festzustellen, daß die Gleisbremse
ohne Änderung des Regeloberbaues an jeder Stelle eines Gleises aufmontiert werden
kann.