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Gleitender Prellbock für Einschienenbahnfahrzeuge Die Erfindung bezieht
sich auf einen gleitenden Prellbock für Einschienenbahnfahrzeuge, die eine als Tragkörper
dienende Schiene sattelartig umgreifen und deren Tragräder auf der Oberseite des
Tragkörpers laufen, während die Führungsräder der Fahrzeuge auf den beiden Seitenflächen
des Tragkörpers geführt werden.
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Bei derartigen Bahnen kann es notwendig werden, Streckenenden, Streckenunterbrechungen
oder in Reparatur befindliche Streckenabschnitte gegen überfahren durch ein Einschienenbahnfahrzeug
abzusichern.
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Es ist bereits ein Hemmschuh für Einschienenbahnfahrzeuge vorgeschlagen
worden, der aus einem von der Stirnseite des auflaufenden Fahrzeuges zu erfassenden
Fangkopf und einer daran befestigten, durch die Tragräder der auflaufenden ersten
Fahrzeugachse zu belastenden Bremsschiene besteht, die mit seitlichen Führungsflanken
versehen ist.
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Bei einer derartigen Vorrichtung ist die Bremskraft bei konstanter
Reibungszahl nur von der durch die aufgelaufenen Tragräder auf die Bremsschienen
übertragenen Last abhängig.
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In vielen Fällen aber ist es vorteilhaft, die Bremskraft unabhängig
vom Fahrzeuggewicht einstellbar zu machen. Für Zweischienenbahnen ist diese Aufgabe
durch den sogenannten gleitenden Prellbock gelöst worden, bei dem durch Anordnung
von gesonderten Gleitschienen neben der Fahrschiene und mit Hilfe der über Hebel
weitergeleiteten Anprallkraft des Fahrzeuges gegen die Prellbockpuffer der Prellbock
und damit das anprallende Fahrzeug gebremst wird. Dieser bekannte Lösungsvorschlag
ist wegen der besonderen Art der Einschienenbahn bei dieser nicht anwendbar.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen für Einschienenbahnfahrzeuge
geeigneten Prellbock zu schaffen, dessen Bremskraft unabhängig von der Anzahl der
aufgelaufenen Achsen ist, aber vorzugsweise abhängig von der kinetischen Energie
des gesamten zu bremsenden Zuges.
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Die Erfindung besteht darin, daß der Prellbock aus einem sattelförmigen
Gerüst besteht, das den Tragkörper einer Einschienenbahnstrecke von oben übergreift,
an dessen Seitenwangen unter der Wirkung eines Druckmittels an beide Seitenflächen
des Tragkörpers anpreßbare Bremskufen angeordnet sind.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist an der Auflaufseite
der Vorrichtung mindestens ein federnd gelagerter Prellteller angeordnet, der mit
einem Steuerorgan für eine Bremsanlage derart verbunden ist, daß beim Auflaufen
eines Fahrzeuges durch Verschieben des Prelltellers das Steuerorgan einen Kraftspeicher
öffnet, wodurch die Bremskufen an die beiden Seitenflächen des Tragkörpers gepreßt
werden.
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Beim Auflaufen eines Einschienenbahnfahrzeuges auf den Prellbock nach
der Erfindung stößt die Stirnseite des Fahrzeuges z. B. mit einer Mittelpufferkupplung
oder mit seitlich angeordneten Puffern gegen den bzw. die federnd gelagerten Prellteller.
Durch die Bewegung des Prelltellers wird über ein Steuerorgan der Bremsvorgang eingeleitet,
so daß nach Ablauf der Ansprechzeit der Bremsanlage die Bremskufen unter der Wirkung
des Druckmittels gegen die Flanken des Tragkörpers gepreßt werden. Dadurch wird
der Auffangstoß, der im wesentlichen von der Geschwindigkeit des Fahrzeuges und
vom Gewicht des Prellbockes abhängig ist, verringert.
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Das Steuerorgan, das durch die Verschiebung des Prelltellers relativ
zum Gerüst des Prellbockes betätigt wird, löst die Beaufschlagung der Bremskufen
in Abhängigkeit vom Federweg des Prelltellers durch das Druckmittel aus. Durch diese
Maßnahme kann sowohl ein mit hoher Geschwindigkeit als auch ein langsam auffahrendes
Fahrzeug mittels des Prellbockes nach der Erfindung auf einem nahezu gleich langen
Weg abgebremst werden.
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Um einen zusätzlichen Stoß des Prellbockes gegenüber dem aufgefahrenen
Fahrzeug durch die sich entlastende Feder zu vermeiden, wird nach einem anderen
Merkmal der Erfindung die Federung für den Prellteller durch ein selbsttätiges Gesperre
in Entlastungsrichtung gesperrt.
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Die zur Federung des Prelltellers dienende Feder kann auch als Kraftspeicher
zur Auslösung der
Bremsanlage benutzt werden. Hierdurch kann auf
einen besonderen Kraftspeicher, z. B. auf einen Druckluftbehälter od. dgl., verzichtet
werden. Da die Feder in Abhängigkeit von der kinetischen Energie des auffahrenden
Fahrzeuges gespannt wird, ist auch die Anordnung eines Steuerorgans für die Bremsenlege
nicht erforderlich.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigt Fig. 1 die eine Seitenansicht des Prellbockes nach der Erfindung,
Fig. 2 und 3 Schnittansichten des Prellbockes nach den Schnittlinien 1-I und II-11
gemäß Fig. 1, Fig.4 eine Prinzipskizze des Prellbockes in der Draufsicht, Fig. 5
bis 10 Teilansichten des Prellbockes und Fig. 11 eine Prinzipskizze des Prellbockes
mit einer gleichzeitig als Kraftspeicher ausgebildeten Feder.
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Fig. 1 zeigt in der Seitenansicht einen gleitenden Prellbock für Einschienenbahnfahrzeuge,
der aus einem sattelförmigen Gerüst 2 besteht, das den Tragkörper 1 einer Einschienenbahustrecke
von oben übergreift und an dessen Seitenwangen 3 gegen beide Seitenflächen des Tragkörpers
1 anpreßbare Bremskufen 4 angeordnet sind. Das in Gleitrichtung liegende Ende der
Bremskufen 4 ist um einen Drehzapfen 5 schwenkbar gelagert. Mittels eines Bremszylinders
6, der an der Seitenwange 3 befestigt ist, kann das andere Ende der Bremskufe 4
gegen die Seitenfläche des Tragkörpers 1 gepreßt werden. An der Auflaufseite des
Prellbockes sind zwei Prellteller 7 in bekannter Weise derart angeordnet, daß die
Stirnseite eines auflaufenden Fahrzeuges mit ihren Puffern dagegenstößt. Die Prellteller
7 sind über Druck- und Führungsstangen 8 in Gehäusen 9, die auf dem Gerüst 2 befestigt
sind, federnd gelagert und längsverschiebbar geführt. Das Gerüst 2 liegt unter Zwischenschaltung
von Gleitkufen 10 oder Rollen auf der Tragbahn 11 des Tragkörpers
1 auf.
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Fig. 2 zeigt einen Querschnitt des Prellbockes nach der Linie 1-I
gemäß Fig. 1. Die oberen Querträger 12 des Gerüstes 2 ragen so weit zu beiden Seiten
über die Seitenwangen 3 hinaus, daß eine Eckenversteifung der Seitenwangen 3 durch
Einsetzen von Versteifungsblechen 13 möglich ist. Zwischen den beiden Gehäusen 9
ist ein Kraftspeicher 14; z. B. ein Druckluftbehälter, angeordnet, der ein Druckmittel
zur Beaufschlagung der Bremskufen 4 enthält. Bei einer bevorzugten Ausführungsform
des Tragkörpers 1 sind die beiden Flanken des Tragkörpers 1 im mittleren Bereich
derart eingezogen, daß in Balkenlängsrichtung verlaufende flache Mulden 15 entstehen.
Die Bremskufen 4 sind an den Seitenwangen 3 des Gerüstes 2 so befestigt, daß sie
beim Bremsen im oberen Bereich dieser Mulden 15 an die Seitenflächen des Tragkörpers
1 gepreßt werden. Die Bremskufen 4 können Reibbeläge 16 tragen.
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Fig. 3 zeigt eine Schnittansicht nach der Schnittlinie II-II von Fig.
1. Aus ihr ist besonders die Ausbildung der Bremskufen 4 und deren Anordnung ersichtlich.
Das in Gleitrichtung liegende Ende einer Bremskufe 4 ist aufgebogen. Die Bremskufen
4 sind so gelagert, daß sie sich unter elastischer Verformung mit zunehmendem Druck
des in die Bremszylinder 6 strömenden Druckmittels mit größer werdender Anlagefläche
an die Seitenflächen des Tragkörpers 1 anlegen.
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In Fig.4 ist eine Prinzipskizze eines Prellbockes nach der Erfindung
in Draufsicht dargestellt; das Gerüst 2 ist weggelassen. In der linken Hälfte der
Darstellung ist der Prellbock betriebsfertig dargestellt; die rechte Hälfte der
Darstellung zeigt den Prellbock nach Auffahren eines Fahrzeuges mit angepreßten
Bremskufen 4. Wird der Prellteller 7 durch Auffahren eines Fahrzeuges belastet,
so bewegt er sich zusammen mit der Druck- und Führungsstange 8 entgegen der Wirkung
einer im Gehäuse 9 befindlichen Feder 17. Bei der Zusammendrückung der Feder 17
wird unter gleichzeitiger Längsbewegung der Druck-und Führungsstange 8 ein als Drosselorgan
ausgebildetes Steuerorgan 18 geöffnet, so daß die im Kraftspeicher 14 befindliche
Druckluft über Druckleitungen 19 in die Bremszylinder 6 strömt und die Bremskufen
4 gegen die Flanken des Tragkörpers 1 preßt.
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Je nach Federweg des Prelltellers 7 und die dadurch bedingte Verschiebung
der Druck- und Führungsstange 8 wird über eine Steuerfläche 20 an der Stange 8 und
einen Stößel 21 das Steuerorgan 18 mehr oder weniger geöffnet. Die Anpreßkraft der
Bremskufen 4 und damit die Bremskraft ist abhängig von der kinetischen Energie des
auffahrenden Fahrzeuges. Durch ein selbsttätiges Gesperre 22, das am Gehäuse 9 angeordnet
ist und die Bewegung der Druck- und Führungsstange 8 in nur einer Richtung zuläßt,
wird die Feder 17 in Entlastungsrichtung gesperrt.
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In Fig. 5 bis 8 ist die Anordnung des Steuerorgans 18 dargestellt,
in Fig. 5 und 6 in geschlossenem Zustand und in Fig. 7 und 8 in geöffnetem Zustand.
Am Ende der Druck- und Führungsstange 8 ist die Steuerfläche 20 unter einem Winkel
zur Längsachse eingearbeitet. Wird die Druck- und Führungsstange 8 entgegen der
Wirkung der Feder 17 verschoben, so wird der Stößel 21 durch die Steuerfläche 20
nach unten gedrückt, wobei das Steuerorgan 18 geöffnet wird (Fig. 7).
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In Fig. 9 und 10 ist die Anordnung eines selbsttätigen Reibgesperres
22 dargestellt. Nach Fig. 9 kann die Druck- und Führungsstange 8 entgegen der Wirkung
der Feder 17 verschoben werden. Dabei liegt eine Klemmplatte .23 des Reibgesperres
22 lose auf einer senkrecht zur Bewegungsrichtung stehenden Stirnseite 24 des Gehäuses
9 auf. Will sich die Druck-und Führungsstange B unter der Wirkung der Feder 17 in
deren Entlastungsrichtung bewegen (Fig. 10), so wird die Klemmplatte 23 durch Reibung
gegen ein Widerlager 25 gedrückt, das schräg zur Bewegungsrichtung steht. Die Klemmplatte
23 hält dabei die Druck- und Führungsstange 8 fest und verhindert dadurch eine Entlastung
der Feder 17.
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Um die selbsttätige Sperre 22 nach dem Abbremsen eines auf den Prellbock
aufgelaufenen Fahrzeuges zu lösen, wird die Klemmplatte 23 von der schrägliegenden
Anlagefläche des Widerlagers 25 so abgedrückt, daß sie annähernd oder ganz wieder
in ihre Ausgangsstellung senkrecht zur Bewegungsrichtung der Stange 8 gelangt. Das
Abdrücken der Klemmplatte 23 kann in bekannter Weise etwa mittels eines nicht dargestellten
Hebels oder einer Gewindespindel erfolgen. Durch vorheriges Anziehen und allmähliches
Lösen der Bremsen des aufgelaufenen Fahrzeuges wird die Feder 17 langsam und ohne
Schlag entspannt.
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In Fig. 11 ist eine Prinzipskizze eines Prellbockes nach der Erfindung
in Draufsicht dargestellt, bei der die Feder 17, die in Entlastungsrichtung durch
ein
selbsttätiges Gesperre 22 gesperrt ist, auch als Kraftspeicher
zur Beaufschlagung einer aus Hauptzylinder 26, Druckleitung 19, Bremszylinder 6
und Bremskufen 4 bestehenden hydraulischen Bremanlage dient. Wird die Feder 17 durch
ein auffahrendes Fahrzeug gespannt, so betätigt sie einen in einem z. B. mit Öl
gefüllten Zylinder 26 befindlichen Kolben 27, wodurch das Druckmittel über Druckleitungen
19 in die Bremszylinder 6 gepreßt wird und die Bremskufen 4 gegen die Flanken des
Tragkörpers 1 gedrückt werden.