EP0706926A1 - Magnetic rail brake device - Google Patents
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- B61H—BRAKES OR OTHER RETARDING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR RAIL VEHICLES; ARRANGEMENT OR DISPOSITION THEREOF IN RAIL VEHICLES
- B61H7/00—Brakes with braking members co-operating with the track
- B61H7/02—Scotch blocks, skids, or like track-engaging shoes
- B61H7/04—Scotch blocks, skids, or like track-engaging shoes attached to railway vehicles
- B61H7/06—Skids
- B61H7/08—Skids electromagnetically operated
Definitions
- the invention relates to a magnetic rail brake, in which both a brake magnet unit in front and a brake magnet unit are arranged behind the wheel of a rail vehicle.
- Conventional magnetic rail brakes for rail vehicles with two-axle drives in which the axles are mounted in pairs on a bogie that can be rotated about a vertical axis, are implemented in such a way that a brake magnet unit can be lowered or raised between the wheels of the two axles for each rail.
- the object of the invention is to expand the possible uses of magnetic rail brakes for rail vehicles.
- this is achieved in that the two brake magnet units are attached to a common brake frame and can be lowered or raised together with it.
- a magnetic rail brake according to the invention is attached to each of the wheels of the two axes in a rail vehicle with a two-axle drive, in which the two axles are mounted on a common bogie, then the braking force increases to almost twice the value compared to a conventional magnetic rail brake.
- the two magnetic rail brakes arranged on the opposite sides of an axle can be attached to a common brake frame, so that when this frame is lowered, the brake magnet units of the two magnetic rail brakes be pressed onto the two rails simultaneously.
- An important advantage of a magnetic rail brake according to the invention is that it can not only be used in a two-axis drive, but can also be used in rail vehicles with single-axis drives. Until now, the use of commercially available magnetic rail brakes was not possible with these. Even with a reduced version of a conventional magnetic rail brake, there are space problems or difficulties in achieving sufficient stability.
- the brake frame can be steered by drivers attached to the chassis frame or by drivers attached to the wheelset bearing or to a part connected to it.
- a magnetic rail brake (with permanent magnets) according to the invention can also be used as a hand brake.
- the brake frame is lowered pneumatically.
- FIG. 1 shows a conventional magnetic rail brake for a two-axis drive, in which the two axes 1, 1 'are mounted on a bogie 2 which can be rotated about a vertical axis.
- a brake magnet unit 3 is attached between the two wheels 4, 4 'of the two axles 1, 1' so that it can be lowered or raised.
- the brake magnet unit 3 is lowered or raised via the pneumatic or hydraulic pistons 5, 5 'which are attached to a bogie 2, the brake magnet unit 3 being guided in the longitudinal and transverse directions by guide elements 6, 6'.
- the attachment of magnetic rail brakes according to the invention to a two-axle drive on the two wheels 4, 4 'of the two axles 1, 1', which are mounted on the bogie 2, is shown in FIG. 2.
- the magnetic rail brakes according to the invention each include two brake magnet units 3, 3 'in front of and behind each of the two wheels 1, 1', the two brake magnet units 3, 3 'being attached to a common brake frame 7 and being able to be lowered or raised together therewith.
- the lowering or raising of the brake magnet units 3, 3 'or the brake frame 7 is carried out in an analogous manner as before by means of the hydraulic or pneumatic cylinders 5, 5 ', which can be attached to the bogie 2 or to the car body.
- the brake magnet units 3, 3 ' are guided in the longitudinal and transverse directions by drivers 8, 8' fastened to the bogie and guide elements 9, 9 'fastened to the brake magnet units 3, 3' or are steered with the bogie.
- the main advantage of the magnetic rail brake according to the invention in this case is an increase in the braking force compared to the conventional magnetic rail brake shown in FIG. 1 to almost twice the value.
- a magnetic rail brake according to the invention can also be used in single-axis drives, as shown in FIG. 3.
- a steering of the brake frame 17 or 17 ' is provided so that the brake magnet units 3, 3' also when cornering on a curved track, lie vertically above the rail.
- 4a shows a non-steered brake frame 17 for comparison, in which the brake magnet units 3, 3 'are not perpendicular to the rails 20, 20' when cornering over a track curve. If, on the other hand, the brake frame 17 is steered with the axle 1, as shown in FIG. 4b, such unfavorable behavior does not occur and the brake magnet units 3, 3 'are always vertically above the rails 20, 20'.
- the brake frame 17 or 17 'of the magnetic rail brake shown in FIG. 3 is steered either by the drivers 18, 18' attached to the chassis frame 12 or by the drivers 22, 22 'attached to the wheelset bearing 15 or to parts connected therewith.
- FIG. 5 shows a highly schematic exemplary embodiment of drivers 22, 22 ′ attached to the wheelset bearing 15.
- the drivers 22, 22 'designed as L-shaped rails interact with L-shaped guide elements 20, 20' attached to the brake frame 7, there being a play between the drivers 22, 22 'and the guide elements 20, 20'.
- analog L-shaped drivers are attached to the wheelset bearing on the opposite side of the axle 1, which cooperate with analog L-shaped guide elements on the brake frame 7, which in this embodiment carries the two brake magnet units on both sides of the axle 1 together, the brake frame 7 guided in the longitudinal and transverse directions and steered when the axis 1 is deflected.
- the functions of guidance and steering can be separate and can be brought about by separate devices.
- the brake frame can also be lowered in another way, for example hydraulically or mechanically.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Magnetschienenbremse, bei der jeweils sowohl eine Bremsmagneteinheit vor als auch eine Bremsmagneteinheit hinter dem Rad eines Schienenfahrzeuges angeordnet sind.The invention relates to a magnetic rail brake, in which both a brake magnet unit in front and a brake magnet unit are arranged behind the wheel of a rail vehicle.
Konventionelle Magnetschienenbremsen für Schienenfahrzeuge mit Zweiachslaufwerken, bei denen die Achsen paarweise an einem um eine vertikale Achse drehbaren Drehgestell gelagert sind, werden derart realisiert, daß für beide Schienen jeweils eine Bremsmagneteinheit zwischen den Rädern der beiden Achsen absenkbar oder anhebbar angebracht ist.Conventional magnetic rail brakes for rail vehicles with two-axle drives, in which the axles are mounted in pairs on a bogie that can be rotated about a vertical axis, are implemented in such a way that a brake magnet unit can be lowered or raised between the wheels of the two axles for each rail.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Einsatzmöglichkeiten von Magnetschienenbremsen für Schienenfahrzeuge zu erweitern.The object of the invention is to expand the possible uses of magnetic rail brakes for rail vehicles.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die beiden Bremsmagneteinheiten an einem gemeinsamen Bremsrahmen angebracht sind und gemeinsam mit diesem absenkbar bzw. anhebbar sind.According to the invention, this is achieved in that the two brake magnet units are attached to a common brake frame and can be lowered or raised together with it.
Wird eine erfindungsgemäße Magnetschienenbremse bei einem Schienenfahrzeug mit einem Zweiachslaufwerk, bei dem die beiden Achsen an einem gemeinsamen Drehgestell gelagert sind, bei jedem der Räder der beiden Achsen angebracht, so erhöht sich die Bremskraft gegenüber einer konventionellen Magnetschienenbremse auf nahezu den doppelten Wert. Die beiden auf den gegenüberliegenden Seiten einer Achse angeordneten Magnetschienenbremsen können dabei an einem gemeinsamen Bremsrahmen befestigt sein, sodaß beim Absenken dieses Rahmens die Bremsmagneteinheiten der beiden Magnetschienenbremsen gleichzeitig auf die beiden Schienen gepreßt werden.If a magnetic rail brake according to the invention is attached to each of the wheels of the two axes in a rail vehicle with a two-axle drive, in which the two axles are mounted on a common bogie, then the braking force increases to almost twice the value compared to a conventional magnetic rail brake. The two magnetic rail brakes arranged on the opposite sides of an axle can be attached to a common brake frame, so that when this frame is lowered, the brake magnet units of the two magnetic rail brakes be pressed onto the two rails simultaneously.
Ein bedeutender Vorteil einer erfindungsgemäßen Magnetschienenbremse besteht darin, daß sie nicht nur bei einem Zweiachslaufwerk einsetzbar ist, sondern auch bei Schienenfahrzeugen mit Einzelachslaufwerken eingesetzt werden kann. Bei diesen war bisher die Verwendung von handelsüblichen Magnetschienenbremsen nicht möglich. Selbst bei einer verkleinerten Ausführungsform einer konventionellen Magnetschienenbremse gibt es Platzprobleme bzw. Schwierigkeiten, eine ausreichende Stabilität zu erzielen.An important advantage of a magnetic rail brake according to the invention is that it can not only be used in a two-axis drive, but can also be used in rail vehicles with single-axis drives. Until now, the use of commercially available magnetic rail brakes was not possible with these. Even with a reduced version of a conventional magnetic rail brake, there are space problems or difficulties in achieving sufficient stability.
Damit sich die Bremsmagneteinheiten auch bei Kurvenfahrten über einen Gleisbogen senkrecht oberhalb der Schiene befinden, ist es vorteilhaft, den Bremsrahmen so auszubilden, daß er in Abhängigkeit von der Krümmung des Gleisbogens lenkbar ist. Die Lenkung des Bremsrahmens kann durch am Fahrwerkrahmen angebrachte Mitnehmer oder durch am Radsatzlager bzw. an einem damit in Verbindung stehenden Teil angebrachte Mitnehmer erfolgen.So that the brake magnet units are located vertically above the rail even when cornering over a track curve, it is advantageous to design the brake frame in such a way that it can be steered as a function of the curvature of the track curve. The brake frame can be steered by drivers attached to the chassis frame or by drivers attached to the wheelset bearing or to a part connected to it.
Klarerweise kann eine Magnetschienenbremse (mit Permanentmagneten) gemäß der Erfindung auch als Handbremse verwendet werden. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Bremsrahmen pneumatisch abgesenkt.Clearly, a magnetic rail brake (with permanent magnets) according to the invention can also be used as a hand brake. In a preferred embodiment of the invention, the brake frame is lowered pneumatically.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung erläutert. In diesen zeigt:
- Fig. 1
- eine konventionelle Magnetschienenbremse;
- Fig. 2
- eine erfindungsgemäße Magnetschienenbremse bei einem Zweiachslaufwerk;
- Fig. 3
- eine erfindungsgemäße Magnetschienenbremse bei einem Mehrachslaufwerk;
- Fig. 4
- eine stark schematisierte Darstellung einer erfindungsgemäßen Magnetschienenbremse ohne (a) und mit (b) einer Mitlenkung des Bremsrahmens mit der Radachse;
- Fig. 5
- einen am Radsatzlager angeordneten Mitnehmer zur Lenkung des Bremsrahmens.
- Fig. 1
- a conventional magnetic rail brake;
- Fig. 2
- a magnetic rail brake according to the invention in a two-axis drive;
- Fig. 3
- a magnetic rail brake according to the invention in a multi-axis drive;
- Fig. 4
- a highly schematic representation of a magnetic rail brake according to the invention without (a) and with (b) a deflection of the brake frame with the wheel axle;
- Fig. 5
- a driver arranged on the wheelset bearing for steering the brake frame.
In Fig. 1 ist eine konventionelle Magnetschienenbremse für ein Zweiachslaufwerk, bei dem die beiden Achsen 1, 1' an einem um eine vertikale Achse drehbaren Drehgestell 2 gelagert sind, dargestellt. Eine Bremsmagneteinheit 3 ist zwischen den beiden Rädern 4,4' der beiden Achsen 1, 1' absenkbar bzw. anhebbar angebracht. Das Absenken bzw. Anheben der Bremsmagneteinheit 3 erfolgt über die ein Drehgestell 2 befestigten pneumatischen oder hydraulischen Kolben 5, 5', wobei die Bremsmagneteinheit 3 von Führungselementen 6, 6' in Längs- und Querrichtung geführt wird.1 shows a conventional magnetic rail brake for a two-axis drive, in which the two
Die Anbringung von erfindungsgemäßen Magnetschienenbremsen an ein Zweiachslaufwerk bei den beiden Rädern 4,4' der beiden Achsen 1, 1', die am Drehgestell 2 gelagert sind, ist in Fig. 2 dargestellt. Die erfindungsgemäßen Magnetschienenbremsen beinhalten jeweils zwei Bremsmagneteinheiten 3, 3' vor und hinter jedem der beiden Räder 1, 1', wobei die beiden Bremsmagneteinheiten 3, 3' an einem gemeinsamen Bremsrahmen 7 angebracht sind und gemeinsam mit diesem absenkbar bzw. anhebbar sind. Die Absenkung bzw. Anhebung der Bremsmagneteinheiten 3, 3' bzw. des Bremsrahmens 7 erfolgt in analoger Weise wie zuvor mittels der hydraulischen oder pneumatischen Zylinder 5, 5', die am Drehgestell 2 oder am Wagenkörper befestigt sein können. Die Bremsmagneteinheiten 3, 3' werden durch am Drehgestell befestigte Mitnehmer 8, 8' und an den Bremsmagneteinheiten 3, 3' befestigte Führungselemente 9, 9' in Längs- und Querrichtung geführt bzw. mit dem Drehgestell mitgelenkt. Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen Magnetschienenbremse besteht in diesem Fall in einer Erhöhung der Bremskraft gegenüber der in Fig. 1 gezeigten konventionellen Magnetschienenbremse auf nahezu den doppelten Wert.The attachment of magnetic rail brakes according to the invention to a two-axle drive on the two
Bei einem in Fig. 3 gezeigten Einzelachslaufwerk mit den Achsen 11, 11', 11'' ist die Anbringung der in Fig. 1 gezeigten konventionellen Magnetschienenbremse hingegen nicht möglich. Der zur Verfügung stehende Platz an den Fahrwerksrahmen 12, 12', 12'' ist zu gering, um eine konventionelle Magnetschienenbremse auch in einer verkleinerten Ausführungsform anzubringen bzw. eine für ihren Betrieb ausreichende Stabilität zu gewährleisten.In contrast, in the case of a single-axle drive shown in FIG. 3 with the
Hingegen kann eine Magnetschienenbremse gemäß der Erfindung auch bei Einzelachslaufwerken verwendet werden, wie in Fig. 3 dargestellt ist. Zur Führung des Bremsrahmens 17 bzw. 17' in Längs- und Querrichtung sind Führungselemente 19, 19' bzw. 20, 20' am Bremsrahmen vorgesehen, die von am Fahrwerksrahmen 12 angebrachten Mitnehmern 18, 18' bzw. von am Radsatzlager 15 oder an damit in Verbindung stehenden Teilen angebrachten Mitnehmern 22, 22' in Längs- und Querrichtung geführt werden.On the other hand, a magnetic rail brake according to the invention can also be used in single-axis drives, as shown in FIG. 3. To guide the
Außerdem ist eine Lenkung des Bremsrahmens 17 bzw. 17' vorgesehen, damit die Bremsmagneteinheiten 3, 3' auch bei Kurvenfahrten über einen Gleisbogen senkrecht oberhalb der Schiene liegen. In Fig. 4a ist zum Vergleich ein nicht gelenkter Bremsrahmen 17 dargestellt, bei dem bei einer Kurvenfahrt über einen Gleisbogen die Bremsmagneteinheiten 3, 3' nicht senkrecht über den Schienen 20, 20' liegen. Wird der Bremsrahmen 17 hingegen mit der Achse 1 mitgelenkt, wie in Fig. 4b dargestellt, tritt ein solches unvorteilhaftes Verhalten nicht auf und die Bremsmagneteinheiten 3,3' liegen immer senkrecht oberhalb der Schienen 20,20'.In addition, a steering of the
Die Lenkung des Bremsrahmens 17 bzw. 17' der in Fig. 3 dargestellten Magnetschienenbremse erfolgt entweder durch die am Fahrwerkrahmen 12 angebrachten Mitnehmer 18, 18' oder durch die am Radsatzlager 15 oder an damit in Verbindung stehenden Teilen angebrachten Mitnehmer 22, 22'.The
Fig. 5 zeigt eine stark schematisierte beispielhafte Ausführungsform von am Radsatzlager 15 angebrachten Mitnehmern 22, 22'. Die als L-förmige Schienen ausgebildeten Mitnehmer 22, 22' wirken mit am Bremsrahmen 7 angebrachten L-förmigen Führungselementen 20, 20' zusammen, wobei zwischen den Mitnehmern 22, 22' und den Führungselementen 20, 20' ein Spiel besteht. Da am Radsatzlager auf der gegenüberliegenden Seite der Achse 1 analoge L-förmige Mitnehmer angebracht sind, die mit analogen L-förmigen Führungselementen am Bremsrahmen 7, der in diesem Ausführungsbeispiel die beiden Bremsmagneteinheiten auf beiden Seiten der Achse 1 gemeinsam trägt, zusammenwirken, wird der Bremsrahmen 7 in Längs- und Querrichtung geführt und bei einer Auslenkung der Achse 1 mitgelenkt.FIG. 5 shows a highly schematic exemplary embodiment of
Es sind aber auch andere Ausgestaltungen der Mitnehmer 22, 22' bzw. der Führungselemente 20, 20' denkbar und möglich. Weiters können die Funktionen der Führung und Lenkung getrennt sein und durch separate Vorrichtungen bewirkt werden. Anstatt die Absenkung des Bremsrahmens pneumatisch durchzuführen, kann der Bremsrahmen auch auf eine andere Weise abgesenkt werden, beispielsweise hydraulisch oder mechanisch.However, other configurations of the
Claims (8)
Applications Claiming Priority (2)
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AT21/94 | 1994-01-10 |
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