EP1262389B1 - Gleisbremselement - Google Patents

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EP1262389B1
EP1262389B1 EP02011860A EP02011860A EP1262389B1 EP 1262389 B1 EP1262389 B1 EP 1262389B1 EP 02011860 A EP02011860 A EP 02011860A EP 02011860 A EP02011860 A EP 02011860A EP 1262389 B1 EP1262389 B1 EP 1262389B1
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EP
European Patent Office
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rail head
brake
rail
clamping plates
block element
Prior art date
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EP02011860A
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English (en)
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Inventor
Helmut Klose
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
A Rawie GmbH and Co
Original Assignee
A Rawie GmbH and Co
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Publication date
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61K—AUXILIARY EQUIPMENT SPECIALLY ADAPTED FOR RAILWAYS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61K7/00—Railway stops fixed to permanent way; Track brakes or retarding apparatus fixed to permanent way; Sand tracks or the like
    • B61K7/02—Track brakes or retarding apparatus
    • B61K7/04—Track brakes or retarding apparatus with clamping action

Definitions

  • the invention relates to a track brake element, in particular in connection with track brake blocks, according to the preamble of patent claim 1.
  • Track brake elements of the type mentioned are approximately from DE 24 53 223 or DE 34 22 230 has become known. They have two a railhead in each side encompassing C-shaped clamping plates. The lower leg of the clamping plates engages under the rail head and is provided with a brake pad. The upper Leg of the clamping plates lies on an inclined surface of a brake pad, the on the top of the rail head rests. At least one clamping screw connects the clamping plates together and presses them against the rail head or the Brake pad, so that a braking effect takes place when the brake element is moved by an approaching vehicle on the rail. This shift is preferably done by a buffer, the relatively loose on the Rails up or in which the track brake elements are integrated.
  • the track brake elements are preferably arranged at intervals, so that in a Auffahrvorgang the stiction the individual track brake elements is successively overcome.
  • the static friction at least twice as high as the sliding friction.
  • Rails are known to be subject to wear. This can lead to a removal up to half the height of the rail head before they are replaced.
  • the rail head height is measured with a maximum tolerance of 2 mm.
  • the wear is in a much larger area, it is necessary for provide different rail head heights different brake pads. Only by the correct fit is the required and calculated clamping action of a Track brake element and thus ensures the performance of the braking work. Deviations can also be due to measurement inaccuracies, manufacturing and Mounting tolerances occur.
  • the invention has for its object to provide a track brake element, in which regardless of the rail head height a uniform brake pad can be used can.
  • the brake pad at the top Inclined surfaces an inclination of at least 20 °, preferably of approximately 25 °, and the brake pad and the clamping plates are designed so that the end of the upper Leg of the clamping plates with not worn rail head such a large Distance from the upper edge of the associated inclined surface that an insert at Wear of the rail head up to at least 5 mm height or at one Rail head of smaller height is possible.
  • the C-shaped clamping plates are usually standardized, i. H. they have uniform Dimensions. If it comes to a wear of the rail head, wanders Upper thighs automatically along the upper sloping surface, but at her conventional brake pads was not possible. Have conventional brake pads a relatively low inclination of about 10 to 15 °. This inclination became necessary considered sufficient with the help of the associated leg of the clamping plate To achieve wedge effect. In known food pieces is also a Stop edge provided by a step-like elevation of the brake pad is formed and which serves to indicate a wear. Already at relative low wear then it comes to an application of the end of the leg of the Clamping plate at the stop edge.
  • the track brake element according to the invention is a significantly larger Inclined, which is up to 25 °. It turned out that also with This tendency still sufficient wedge effect to achieve the required Clamping force is achieved.
  • the greater inclination and the corresponding Distance of the end of the upper clamping leg from the upper end of the Slanted surface also allows for heavy wear of the rail head adapt. It can overcome differences in height of up to 5 mm and more be without a differently sized pad must be used.
  • the brake pad according to the invention can therefore for a large wear area different rails are used and yet guarantees the required seat for a perfect braking performance.
  • the more universal applicability of the brake pad reduces the manufacturing effort and also the Optimiztroph over the prior art.
  • Another advantage is that despite tolerances in the manufacture of the parts and the assembly of the parts the required safety of the braking element is ensured.
  • Fig. 1 shows in section partially a braking element according to the prior art.
  • Fig. 2 shows a similar section as Fig. 1 with features of the invention.
  • a conventional running rail 10 is shown with a foot 12 and a rail head 14.
  • a brake pad 16 of general rectangular cross section except the top.
  • a step-like elevation 18 and on both sides of the survey 18th an oblique surface, of which the inclined surface 20 can be seen.
  • Such a Brake pad which consists of a suitable friction material, for. As bronze or gray cast iron, is known, for example from DE 24 53 223. The inclination of the inclined surfaces is about 10 °.
  • clamping plates On both sides of the rail head 14 clamping plates are arranged, of which a C-shaped clamping plate is shown at 22. It consists of a plate-like Web 24 and an upper leg 26 and a lower leg 28. Die Legs 26, 28 are slightly bent outwards. At the longitudinal ends extend The said parts slightly inward, creating a stop for the brake pad 16 results in the rail direction.
  • clamping plates 22 biased against each other.
  • the clamping screws extend through generously sized holes in the clamping plates 22 and through a bore in the brake pad 16 or a corresponding recess thereof.
  • the upper leg 26 of the clamping plates 22 rests on the inclined surface 20, while the lower leg 28 with a brake pad 32, the rail head 14th engages below.
  • FIG. 2 differs from that of FIG. 1 by the formation of a brake pad 40 from.
  • Rail head 14 and clamping plate 22 The same parts as in Fig. 1. They are therefore provided with the same reference numerals.
  • the brake pad 40 has inclined surfaces 42, which in the case shown an angle a of 25 °. This corresponds to a slope of 1: 2,145.
  • An upper one Survey 44 comparable to the survey 18 of FIG. 1, is arranged so that at least for a non-worn rail head 14, the end of the upper Leg 26 has a considerable distance from the edge formed in Fig. 2 is indicated by x. The distance x, the upper leg of the Edge of the survey 44 approach when the rail head 14 by wear Lose height.
  • the brake pad 14 can also be used in the case of railheads 14 be used at a lower height, without being another dimension requires.
  • the height compensation results from the relatively large inclination of Angled surfaces 42. These are sufficient, however, a sufficient wedge effect and thus to produce a sufficient braking effect.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gleisbremselement, insbesondere in Verbindung mit Gleisbremsprellböcken, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Gleisbremselemente der eingangs genannten Art sind etwa aus DE 24 53 223 oder DE 34 22 230 bekannt geworden. Sie weisen zwei einen Schienenkopf in jeder Seite umgreifende C-förmige Klemmplatten auf. Der untere Schenkel der Klemmplatten untergreift den Schienenkopf und ist mit einem Bremsbelag versehen. Der obere Schenkel der Klemmplatten liegt auf einer Schrägfläche eines Bremsklotzes, der auf der Oberseite des Schienenkopfes aufliegt. Mindestens eine Spannschraube verbindet die Klemmplatten miteinander und preßt diese gegen den Schienenkopf bzw. den Bremsklotz, so daß eine bremsende Wirkung stattfindet, wenn das Bremselement von einem auffahrenden Fahrzeug auf der Fahrschiene verschoben wird. Diese Verschiebung erfolgt vorzugsweise durch einen Prellbock, der relativ lose auf den Schienen aufsteht oder in dem die Gleisbremselemente integriert sind. Es ist jedoch auch bekannt, vor oder hinter dem Prellbock weitere Bremselemente vorzusehen, um das Bremsvermögen zu erhöhen. Die Gleisbremselemente sind dabei vorzugsweise in Abständen angeordnet, so daß bei einem Auffahrvorgang die Haftreibung der einzelnen Gleisbremselemente nacheinander überwunden wird. Bekanntlich ist die Haftreibung mindestens doppelt so hoch wie die Gleitreibung.
Fahrschienen unterliegen bekanntlich dem Verschleiß. Dieser kann zu einer Abtragung bis zur halben Höhe des Schienenkopfes führen, bevor sie ausgetauscht werden. Bei der Erstellung von Bremsklötzen für die Gleisbremselemente wird dabei so vorgegangen, daß die Schienenkopfhöhe mit einer Toleranz von maximal von 2 mm vermessen wird. Da die Abnutzung jedoch in einem viel größeren Bereich liegt, ist erforderlich, für verschiedene Schienenkopfhöhen unterschiedliche Bremsklötze vorzusehen. Nur durch den korrekten Sitz ist die erforderliche und berechnete Klemmwirkung eines Gleisbremselementes und damit die Verrichtung der Bremsarbeit gewährleistet. Abweichungen können jedoch auch durch Meßungenauigkeiten, Fertigungs- und Montagetoleranzen auftreten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gleisbremselement zu schaffen, bei dem unabhängig von der Schienenkopfhöhe ein einheitlicher Bremsklotz verwendet werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Bei dem erfindungsgemäßen Gleisbremselement weist der Bremsklotz bei den oberen Schrägflächen eine Neigung von mindestens 20°, vorzugsweise von annähernd 25°, auf, und der Bremsklotz und die Klemmplatten sind so ausgelegt, daß das Ende der oberen Schenkel der Klemmplatten bei nicht abgenutztem Schienenkopf einen so großen Abstand zur oberen Kante der zugeordneten Schrägfläche aufweist, daß ein Einsatz bei einem Verschleiß des Schienenkopfs bis zu mindestens 5 mm Höhe oder bei einem Schienenkopf kleinerer Höhe ermöglicht ist.
Die C-förmigen Klemmplatten sind üblicherweise standardisiert, d. h. sie haben einheitliche Abmessungen. Kommt es zu einer Abnutzung des Schienenkopfes, wandert der obere Schenkel automatisch die obere Schrägfläche entlang, was jedoch bei her kömmlichen Bremsklötzen nicht möglich war. Herkömmliche Bremsklötze haben eine relativ geringe Neigung von etwa 10 bis 15°. Diese Neigung wurde für notwendig erachtet, um mit Hilfe des zugeordneten Schenkels der Klemmplatte eine ausreichende Keilwirkung zu erzielen. Bei bekannten Futterstücken ist zudem eine Anschlagkante vorgesehen, die durch eine stufenartige Erhebung des Bremsklotzes gebildet ist und die dazu dient, einen Verschleiß anzuzeigen. Schon bei relativ geringem Verschleiß kommt es dann zu einem Anlegen des Endes des Schenkels der Klemmplatte an der Anschlagkante.
Bei dem erfindungsgemäßen Gleisbremselement ist jedoch eine deutlich größere Neigung vorgesehen, die bis zu 25° beträgt. Es hat sich herausgestellt, daß auch mit dieser Neigung noch eine ausreichende Keilwirkung zur Erzielung der erforderlichen Klemmkraft erreicht wird. Die größere Neigung und der entsprechende Abstand des Endes des oberen Klemmplattenschenkels von dem oberen Ende der Schrägfläche ermöglicht, sich auch einem starken Verschleiß des Schienenkopfes anzupassen. Es können Höhenunterschiede bis zu 5 mm und mehr überwunden werden, ohne daß ein anders dimensionierter Bremsklotz eingesetzt werden muß.
Der erfindungsgemäße Bremsklotz kann daher für einen großen Verschleißbereich unterschiedlicher Fahrschienen eingesetzt werden und gewährleistet gleichwohl den erforderlichen Sitz für ein einwandfreies Bremsverhalten. Die universellere Einsetzbarkeit des Bremsklotzes verringert den Herstellungsaufwand und auch die Ersatzvorhaltung gegenüber dem Stand der Technik. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß trotz Toleranzen bei der Fertigung der Teile und dem Zusammenbau der Teile die erforderliche Sicherheit des Bremselements gewährleistet ist.
Fig. 1 zeigt im Schnitt teilweise ein Bremselement nach dem Stand der Technik.
Fig. 2 zeigt einen ähnlichen Schnitt wie Fig. 1 mit Merkmalen der Erfindung.
In Fig. 1 ist eine herkömmliche Fahrschiene 10 dargestellt mit einem Fuß 12 und einem Schienenkopf 14. Auf dem Schienenkopf sitzt ein Bremsklotz 16 von allgemein rechteckigem Querschnitt mit Ausnahme der Oberseite. In deren Längsmitte befindet sich eine stufenartige Erhebung 18 und zu beiden Seiten der Erhebung 18 eine Schrägfläche, von denen die Schrägfläche 20 zu erkennen ist. Ein derartiger Bremsklotz, der aus einem geeigneten Reibmaterial, z. B. Bronze oder Grauguß, besteht, ist etwa aus der DE 24 53 223 bekannt geworden. Die Neigung der Schrägflächen beträgt etwa 10°.
Auf beiden Seiten des Schienenkopfes 14 sind Klemmplatten angeordnet, von denen eine C-förmige Klemmplatte bei 22 dargestellt ist. Sie besteht aus einem plattenartigen Steg 24 und einem oberen Schenkel 26 und einem unteren Schenkel 28. Die Schenkel 26, 28 sind leicht nach außen gebogen. An den Längsenden erstrecken sich die genannten Teile etwas nach einwärts, wodurch sich ein Anschlag für den Bremsklotz 16 in Schienenrichtung ergibt.
Mit Hilfe mindestens einer Klemmschraube, die in Fig. 1 nicht dargestellt ist und deren Wirkung nur durch die strichpunktierte Linie 30 angedeutet ist, werden gegenüberliegende Klemmplatten 22 gegeneinander vorgespannt. Die Klemmschrauben erstrecken sich durch großzügig bemessene Löcher in den Klemmplatten 22 und durch eine Bohrung im Bremsklotz 16 oder eine entsprechende Ausnehmung desselben. Der obere Schenkel 26 der Klemmplatten 22 ruht auf der Schrägfläche 20, während der untere Schenkel 28 mit einem Bremsbelag 32 den Schienenkopf 14 untergreift. Beim Vorspannen der Klemmplatten 22 gegeneinander werden mithin die beschriebenen Teile zusammengepreßt, so daß sowohl der Bremsbelag 32 als auch der Bremsklotz 16 mit seiner Unterseite in bremsenden Reibeingriff mit dem Schienenkopf 14 gebracht werden.
Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform weicht von derjenigen nach Fig. 1 durch die Ausbildung eines Bremsklotzes 40 ab. Schienenkopf 14 und Klemmplatte 22 gleichen den Teilen nach Fig. 1. Sie sind daher mit gleichen Bezugszeichen versehen. Der Bremsklotz 40 hat Schrägflächen 42, die im gezeigten Fall einen Winkel a von 25° aufweisen. Dies entspricht einer Steigung von 1 : 2,145. Eine obere Erhebung 44, vergleichbar der Erhebung 18 nach Fig. 1, ist so angeordnet, daß zumindest bei einem nicht abgetragenen Schienenkopf 14 das Ende des oberen Schenkels 26 einen erheblichen Abstand von der gebildeten Kante aufweist, der in Fig. 2 mit x angegeben ist. Um den Abstand x kann der obere Schenkel sich der Kante der Erhebung 44 nähern, wenn der Schienenkopf 14 durch Verschleiß an Höhe verlieren. Dies entspricht bei einer Abtragung von 5 mm etwa dem angegebenen Abstand von x. Mithin kann der Bremsklotz 14 auch im Fall von Schienenköpfen 14 mit geringerer Höhe eingesetzt werden, ohne daß er eine andere Abmessung erfordert. Der Höhenausgleich ergibt sich durch die relativ große Neigung der Schrägflächen 42. Diese reichen jedoch aus, eine ausreichende Keilwirkung und damit eine ausreichende Bremswirkung zu erzeugen.
Es versteht sich, daß zwischen dem Klotz 40 und dem Steg der Platten 22 ein ausreichender Abstand vorhanden ist, damit der obere Schenkel 26 auf der Schrägfläche bis nahe an die Erhebung 49 reichen kann.

Claims (3)

  1. Gleisbremselement, insbesondere in Verbindung mit Gleisbremsprellböcken, mit zwei einen Schienenkopf (14) von jeder Seite umgreifenden C-förmigen Klemmplatten (22), mindestens einem Bremsklotz (40), der mit einer annähernd flachen Unterseite auf dem Schienenkopf (14) aufliegt und an der Oberseite zwei dachartige Schrägflächen (42) aufweist, die zur Seite des Schienenkopfes (14) hin abfallen, wobei die oberen Schenkel (26) der Klemmplatten (22) mit einer zugekehrten Schrägfläche (42) in Eingriff sind und die unteren, einen Bremsbelag (32) aufweisenden Schenkel (28) den Schienenkopf (14) untergreifen und mindestens einem Spannbolzen, mit dem die Klemmplatten (22) gegeneinander vorgespannt werden, wodurch der Bremsklotz (40) und die Bremsbeläge (32) gegen den Schienenkopf (14) gepreßt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägflächen (42) des Bremsklotzes (40) eine Neigung von mindestens 20° aufweisen und der Bremsklotz (40) und die Klemmplatten (22) so ausgelegt sind, daß die Enden der oberen Schenkel (26) bei nicht abgenutztem Schienenkopf (14) einen so großen Abstand (x) zur oberen Kante der zugeordneten Schrägfläche (42) aufweisen, daß ein Einsatz bei einem Verschleiß des Schienenkopfs (14) bis zu mindestens 5 mm Höhe ermöglicht ist.
  2. Gleisbremselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung annähernd 25° beträgt.
  3. Gleisbremselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsklotz (40) an der Oberseite in der Längsmitte eine stufenartige Erhebung (44) aufweist, die mit der zugeordneten Schrägfläche (42) eine Anschlagkante bildet.
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