EP1900595A1 - Elektrodynamische Gleisbremse - Google Patents
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- EP1900595A1 EP1900595A1 EP07015247A EP07015247A EP1900595A1 EP 1900595 A1 EP1900595 A1 EP 1900595A1 EP 07015247 A EP07015247 A EP 07015247A EP 07015247 A EP07015247 A EP 07015247A EP 1900595 A1 EP1900595 A1 EP 1900595A1
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- European Patent Office
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- brake
- rail
- contact surface
- electrodynamic
- brake beam
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-
- 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
- B61K7/10—Track brakes or retarding apparatus electrodynamic
Definitions
- the invention relates to an electrodynamic rail brake according to the features of the preamble of claim 1.
- the lossless response of the movable brake beams in relation to the induced magnetic circuit is of great importance.
- the brake bars are either directly on the pole pieces of the U-shaped trough body or they slide on appropriately trained intermediate layers.
- the DE 41 43 283 A1 moreover discloses an electrodynamic track brake in which force-balanced elastic members are inserted in the bearing surface of the brake beam or the pole piece. All efforts have so far been directed to reducing the friction between the brake beam and pole piece or liner without, of course, completely eliminate this. In Konsequnez this is all known from the prior art Embodiments in common that the incoming into an electroless brake wheels only need to open the brake groove and thus idle work (by pushing apart the brake beams) must perform.
- the invention has for its object to provide an electrodynamic rail brake, which has an over the prior art improved efficiency and allows lossless driving the brake in the de-energized state.
- the contact surface between a brake beam and the brake beam bearing body forms an inclined plane, wherein the respective opposite brake beam facing inner edge of this contact surface higher with respect to the base plate of the U -shaped trough body is arranged as the outer edge of this contact surface.
- each brake bar is mounted displaceably on a support plate.
- FIG. 1 shows the electrodynamic track brake installed in a track grid constructed from rails (2) and sleepers (10).
- the base plate (1) of the U-shaped trough body with the running rail (2) via the clamping pieces (3) is clamped.
- the Side edges (4) of the U-shaped trough body are bolted to its base plate (1).
- the upper end of the side edges form the outwardly inclined support plates (5) on which the brake beams (6) can move in a transversely bounded by corresponding stops region transverse to the rail longitudinal direction.
- the braking forces acting on the brake beams along the rail are introduced into the inclined support plates (5) by head bolts (7) screwed into the brake beams (6).
- the head bolts move in corresponding oblong holes (across the rail) in the inclined support plates.
- the inclined support plates (5) project beyond the sleeper compartment and underlie the brake beam.
- the magnetic field of the electrodynamic brake is generated by the side legs (4) of the U-shaped trough body enclosing coils (8). When energized coils, a magnetic field is generated such that the brake beams have different magnetic polarity. Due to the magnetic forces of attraction, the brake beams are pulled against the wheel and the magnetic circuit is closed. The brake beams slide uphill on the inclined support plates. When the exciter current is switched off, the brake bars slide apart on the inclined plates with gravity assistance; the electrodynamic brake thus assumes its release position. Due to the structural design of the U-shaped trough body, the brake can be installed without intervention in the superstructure in an existing track.
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Elektrodynamische Gleisbremse zum Festhalten stehender oder zum Abbremsen laufender Eisenbahnfahrzeuge, welche Bremsbalken (6) umfasst, die auf einem im wesentlichen U-förmigen und von unten her die die Eisenbahnräder führende Fahrschiene (2) umgreifenden ferromagnetischen Trogkörper (1, 4) quer zur Schienenlängsrichtung verschiebbar gelagert sind und sich unter dem Einfluss eines über den U-förmigen Trogkörper, die Bremsbalken und die Fahrzeugräder schließenden Magnetfeldes von der Seite her gegen die Fahrzeugräder legen und diese durch mechanische Reibung sowie durch Induzierung von Wirbelströmen festhalten bzw. abbremsen, und welche an einem aus Fahrschienen (2) und in Schienenlängsrichtung in einem vorgegebenen Abstand (a) zueinander beabstandeten Schwellen (10) aufgebauten Gleisrost montierbar ist. Die Erfindung den Wirkungsgrad elektrodynamischer Gleisbremsen verbessern und ein verlustfreies Befahren der Bremse im stromlosen Zustand ermöglichen. Hierzu ist vorgesehen, dass die Kontaktfläche zwischen einem Bremsbalken (6) und dem diesen Bremsbalken tragenden Körper (4) eine schiefe Ebene bildet, wobei die dem jeweils gegenüberliegenden Bremsbalken zugewandte Innenkante dieser Kontaktfläche höher in Bezug auf die Grundplatte des U-förmigen Körpers (1) als die Aussenkante dieser Kontaktfläche angeordnet ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine elektrodynamische Gleisbremse nach den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.
- In Eisenbahnrangieranlagen müssen die unter Ausnützung der Schwerkraft von einem Ablaufberg in die einzelnen Sortier- bzw. Richtungsgleise einlaufenden Güterwagen auf eine definierte, vom Füllungsgrad des aufnehmenden Richtungsgleises abhängige Geschwindigkeit heruntergebremst werden. Hierzu kommen üblicherweise Gleisbremsen zum Einsatz, welche ortsfest am oder im Gleis montiert sind und deren Bremskraft bei jedem ablaufenden Waggon durch eine zentrale Steuerungsinstanz berechnet und eingestellt wird. Elektrodynamische Gleisbremsen stellen hierfür eine bewährte und weit verbreitete Bauform dar. Das funktionale Prinzip der elektrodynamischen Gleisbremse - welche bisweilen auch als Wirbelstrom-Gleisbremse bezeichnet wird - basiert darauf, dass ein im wesentlicher U-förmiger Trog aus ferromagnetischem Material jede Fahrschiene des Gleises von unten her umgreift. Mit Hilfe elektrisch durchflossener Spulen wird in den U-förmigen Trog ein magnetisches Feld induziert, so dass ein offener Magnetkreis entsteht, wobei dann die freien Enden der beiden Schenkel eines U-förmigen Troges magnetische Polflächen bilden. Auf diesen Polflächen sind translatorisch verschiebbare Bremsbalken gelagert. Die Bremsbalken sind dabei so angeordnet, dass die einander gegenüberliegenden Bremsbalken jeweils eine Rille bilden, durch die jedes auf der zugehörigen Fahrschiene rollende Rad eines Schienenfahrzeuges hindurch muss (sog. "Bremsrille"). Sobald ein metallenes Rad eines Schienenfahrzeuges die Bremsrille zwischen den beiden Bremsbalken durchfährt, werden die Bremsbalken durch Einwirken magnetischer Kräfte an das Rad des Schienenfahrzeuges angelegt bzw. angepresst. Durch Einstellen der Stromzufuhr kann somit die auf das Fahrzeugrad einwirkende Bremskraft reguliert werden.
- Für den Wirkungsgrad derartiger elektrodynamischer Gleisbremsen ist das verlustlose Ansprechverhalten der beweglichen Bremsbalken in Bezug zum induzierten Magnetkreis von großer Bedeutung. Üblicherweise liegen die Bremsbalken entweder direkt auf den Polschuhen des U-förmigen Trogkörpers auf oder sie gleiten auf entsprechend ausgebildeten Zwischenlagen. Die
DE 41 43 283 A1 offenbart darüber hinaus eine elektrodynamische Gleisbremse, bei der kraftabgestimmte elastische Bauteile in die Auflagefläche des Bremsbalkens oder des Polschuhes eingefügt sind. Alle Anstrengungen waren bislang auf die Verringerung des Reibungsverlustes zwischen Bremsbalken und Polschuh bzw. Zwischenlage ausgerichtet, ohne diesen natürlich vollständig beseitigen zu können. In Konsequnez hierzu ist es allen bislang aus dem Stand der Technik bekannten Ausführungsformen gemeinsam, dass die in eine stromlose Bremse einlaufenden Räder erst die Bremsrille öffnen und somit Leerlaufarbeit (durch das Auseinanderschieben der Bremsbalken) verrichten müssen. - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrodynamische Gleisbremse bereitzustellen, welche einen gegenüber dem bekannten Stand der Technik verbesserten Wirkungsgrad aufweist und ein verlustfreies Befahren der Bremse im stromlosen Zustand ermöglicht.
- Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Kontaktfläche zwischen einem Bremsbalken und dem diesen Bremsbalken tragenden Körper eine schiefe Ebene bildet, wobei die dem jeweils gegenüberliegenden Bremsbalken zugewandte Innenkante dieser Kontaktfläche höher in Bezug auf die Grundplatte des U-förmigen Trogkörpers als die Aussenkante dieser Kontaktfläche angeordnet ist.
Auf diese Weise kann der Bremsbalken mittels Schwerkraft-Unterstützung bei einer stromlos geschalteten Bremse nach außen (d.h. von der Fahrschiene weg) rutschen und die Bremsrille somit aufweiten. Ein einlaufendes Rad muss dann nicht mehr diese Verdrängungsarbeit leisten. - In Ergänzung hierzu sieht das erfinderische Konzept vor, dass jeder Bremsbalken auf einer Trägerplatte verschiebbar gelagert ist.
- Der Erfindungsgedanke wird in nachfolgenden Figuren visualisiert. Es zeigen:
- Figur 1
- perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen elektrodynamischen Gleisbremse
- Figur 2
- Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen elektrodynamischen Gleisbremse; Schnitt rechtwinklig zur Schienenlängsachse
- Figur 3
- Seitenansicht einer erfindungsgemäßen elektrodynamischen Gleisbremse
- Die Figur 1 zeigt die in einen aus Schienen (2) und Schwellen (10) aufgebauten Gleisrost eingebaute elektrodynamische Gleisbremse. Dabei ist die Grundplatte (1) des U-förmigen Trogkörpers mit der Fahrschiene (2) über die Klemmstücke (3) verspannt. Die Seitenflanken (4) des U-förmigen Trogkörpers sind mit dessen Grundplatte (1) verschraubt. Den oberen Abschluss der Seitenflanken bilden die nach außen geneigten Trägerplatten (5), auf denen sich die Bremsbalken (6) in einem durch entsprechende Anschläge begrenzten Bereich quer zur Schienenlängsrichtung gleitend bewegen können. Die längs zur Schiene auf die Bremsbalken wirkenden Bremskräfte werden durch in die Bremsbalken (6) eingeschraubte Kopfbolzen (7) in die geneigten Trägerplatten (5) eingeleitet. Dabei bewegen sich die Kopfbolzen in entsprechenden Langlöchern (quer zur Schiene) in den geneigten Trägerplatten.
Die geneigten Trägerplatten (5) kragen über das Schwellenfach hinaus und unterbauen den Bremsbalken. Das Magnetfeld der elektrodynamischen Bremse wird durch die die Seitenschenkel (4) des U-förmigen Trogkörpers umschließenden Spulen (8) erzeugt.
Bei erregten Spulen wird ein Magnetfeld derart erzeugt, dass die Bremsbalken unterschiedliche magnetische Polung besitzen. Durch die magnetischen Anziehungskräfte werden die Bremsbalken an das Rad herangezogen und der Magnetkreis geschlossen.
Dabei gleiten die Bremsbalken auf den geneigten Trägerplatten bergauf. Bei abgeschaltetem Erregerstrom gleiten die Bremsbalken auf den geneigten Platten mit Schwerkraftunterstützung auseinander; die elektrodynamische Bremse nimmt somit ihre LöseStellung ein.
Durch den konstruktiven Aufbau des U-förmigen Trogkörpers lässt sich die Bremse ohne Eingriff in den Oberbau in ein bestehendes Gleis einbauen. -
- 1
- Grundplatte des U-förmigen Trogkörpers
- 2
- Fahrschiene
- 3
- Klemmstück
- 4
- Seitenschenkel des U-förmigen Trogkörpers
- 5
- Trägerplatte
- 6
- Bremsbalken
- 7
- Kopfbolzen
- 8
- Spule
- 9
- Rad eines Schienenfahrzeuges
- 10
- Schwelle
- (a)
- freier Abstand zwischen zwei benachbarten Schwellen des Gleisrostes
- (b)
- Schwellenteilung
Claims (2)
- Elektrodynamische Gleisbremse zum Festhalten stehender oder zum Abbremsen laufender Eisenbahnfahrzeuge über sich von der Seite her an die Fahrzeugräder anlegende Bremsbalken (6), die einander gegenüberliegend auf einem im wesentlichen U-förmigen und von unten her die die Eisenbahnräder führende Fahrschiene (2) umgreifenden ferromagnetischen Körper (1, 4) quer zur Schienenlängsrichtung verschiebbar gelagert sind und sich unter dem Einfluss eines über den U-förmigen Körper, die Bremsbalken und die Fahrzeugräder schließenden Magnetfeldes von der Seite her gegen die Fahrzeugräder legen und diese durch mechanische Reibung sowie durch Induzierung von Wirbelströmen festhalten bzw. abbremsen,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kontaktfläche zwischen einem Bremsbalken (6) und dem diesen Bremsbalken tragenden Körper (4) eine schiefe Ebene bildet, wobei die dem jeweils gegenüberliegenden Bremsbalken zugewandte Innenkante dieser Kontaktfläche höher in Bezug auf die Grundplatte des U-förmigen Körpers (1) als die Aussenkante dieser Kontaktfläche angeordnet ist. - Elektrodynamische Gleisbremse zum Festhalten stehender oder zum Abbremsen laufender Eisenbahnfahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Bremsbalken (6) auf einer Trägerplatte (5) verschiebbar gelagert ist.
Applications Claiming Priority (1)
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DE200610043664 DE102006043664A1 (de) | 2006-09-18 | 2006-09-18 | Elektrodynamische Gleisbremse |
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Family Applications (1)
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EP07015247A Withdrawn EP1900595A1 (de) | 2006-09-18 | 2007-08-03 | Elektrodynamische Gleisbremse |
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DE (1) | DE102006043664A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102390402A (zh) * | 2011-11-29 | 2012-03-28 | 中国神华能源股份有限公司 | 防溜装置的制动轨和防溜装置 |
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DD211525A1 (de) * | 1982-11-09 | 1984-07-18 | Verkehrswesen Forsch Inst | Selbstoeffnende elektrodynamische gleisbremse |
DE4143283A1 (de) * | 1991-12-30 | 1993-07-01 | Deutsche Bahn Ag | Einrichtung zur magnetkreisanpassung bei elektrodynamischen gleisbremsen |
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2006
- 2006-09-18 DE DE200610043664 patent/DE102006043664A1/de not_active Withdrawn
-
2007
- 2007-08-03 EP EP07015247A patent/EP1900595A1/de not_active Withdrawn
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