DE2164042C3 - Schienengebundene Bahn - Google Patents
Schienengebundene BahnInfo
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- B61B13/12—Systems with propulsion devices between or alongside the rails, e.g. pneumatic systems
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Description
60
Die Erfindung betrifft eine schienengebundene Bahn mit Fahrzeugen, deren Richtungsführung im Abzweigungsbereich wahlweise entweder durch zumindest eine
den rechten oder durch zumindest eine den linken Fahrzeugseiten angeordnete stationäre Führungsschiene mit äußeren Leitflanken in Verbindung mit
spurkranzlosen Rihrungsrädern der Fahrzeuge erfolgt,
wobei jedes Fahrzeug zumindest einen zwischen zwei Endlagen schwenkbaren Tragkörper für die Bewegung
zweier Richtungswahlräder aufweist von denen in jeder Endlage jeweils nur eines an einer der beiden
Führungsschienen zur Anlage kommt
Durch die US-PS 13 52 969 ist eine schienengebundene Bahn mit Abzweigungen ohne bewegliche Weichenzungen für Schienenfahrzeuge bekannt Zur Steuerung
dienen an einem Kipphebel gelagerte Richtungswahlräder, von denen in der 0-Lage keine an der Schiene
anliegen. Es ist somit eine führungslose Stellung möglich, die Unfälle verursachen kann. Die Richtungswahlräder können sich nach dem Durchfahren einer
Abzweigung in einer Lage befinden, die das Durchfahren der nächsten Abzweigung in Verflechtungsrichtung
ausschließen.
Bei einer schienengebundenen Bahn nach der DT-AS 12 94 405 wird der Verkehrsfluß über schwenkbare
Zungenweichen gesteuert Schienenanlagen mit verschwenkbaren Zungenweichen lassen wegen der erforderlichen Umschaltzeit und eines zusätzlichen Sicherheitsabstandes keine so dichte Fahrzeugfolge zu wie
unbewegliche Abzweigungen mit an den Fahrzeugen angeordneten schwenkbaren Führungsrollen. Zungenweichen haben ferner den Nachteil, daß sie während des
Befahrens durch einen Zug geschaltet werden können und somit zwangsläufig zu einem Unfall führen.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Richtungswahlräder so an einem Fahrzeug anzuordnen, daß sie beim
Einfahren des Fahrzeuges in eine Abzweigung in Zusammenführungsrichtung zwangsläufig in die richtige
Lage geschwenkt werden.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst daß der Tragkörper um eine vertikale Achse schwenkbar ist und
mittels einer nach Art eines Kippschalters wirkenden Schalteinrichtung ständig in einer seiner Endlagen
gehalten wird und beim Einfahren eines Fahrzeuges in den Abzweigungsbereich in Zusammenführungsrichtung durch am Abzweigungsende den Führungsschienen in Fahrbahnebene gegenüberliegende Steuerschienen in die andere Endlage schwenkbar ist
Die Schalteinrichtung kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung aus einem um die Achse des Tragkörpers
zwischen zwei Endlagen drehbaren zweiarmigen Stellhebel und aus einem Kipphebel bestehen, der
einerseits mit einem der Enden des Stellhebels sowohl drehgelenkig als auch gegen Federkraft axial verschiebbar verbunden und andererseits ain Tragkörper
schwenkbar befestigt ist. Mit einer derartigen Schalteinrichtung kann bereits vor oder bei dem Befahren einer
Abzweigung in Richtung Verflechtung die Fahrtrichtungswahl für eine zweite (die nächste) Abzweigung
erfolgen. Bei der gewählten Verbindung zwischen dem Kipphebel und dem Stellhebel ist es möglich, diesen
durch den Kipphebel bzw. den Tragkörper zu verstellen. Wenn der Tragkörper durch eine Steuerschiene in eine
Endlage geschwenkt wird, welche nicht der durch den Stellhebel bereits vorgewählten, vor der nächsten
Abzweigung einzunehmenden Endlage entspricht, dann bewirkt der Tragkörper lediglich eine Schwenkung des
Kipphebels unter axialer Verschiebung desselben gegen Federkraft. In die vorgewählte Endlage wird der
Trägerkörper durch die Federkraft automatisch zurückgeschwenkt, sobald er von der der Steuerschiene
zugeordneten Führungsschiene freigegeben wird. Damit können auch unmittelbar aneinandergereihte
Abzweigungen (bei Knotenpunkten u. dgl.) mit denselben hohen Geschwindigkeiten wie die freie Strecke
befahren werden.
Die Erfindung und Weiterbildungen derselben werden anhand eines Ausführungsbeispieles, wie in der
Zeichnung dargestellt, nachfolgend näher erläutert. Die
Zeichnung zeigt in s
F i g. 1 in einer Draufsicht ein mit spurkranzlosen Trag- und Führungsrädern ausgerüstetes Fahrwerk,
teilweise aufgebrochen,
Fig.2 den Schnitt durch das Fahrwerk nach
Schnittlinie H-II der Fig. 1, wobei einzelne Elemente teilweise aufgebrochen dargestellt sind,
F i g. S eine Draufsicht auf eine oben offene (teilweise
aufgebrochene) Schienenanlage im Bereich einer Abzweigung, wobei das Fahrwerk nach F i g. 1 am
Abzweigungsanfarig und -ende schematisch dargestellt '5
ist,
F i g. 4 den Schnitt nach Schnittlinie IV-IV der F i g. 3
und
Fig.5 einen der Fig.4 entsprechenden Schnitt,
jedoch von einem unten offenen Fahrbalken mit einem Fahrwerk.
Das Fahrwerk nach Fig. 1 und 2 eines nicht weiter
dargestellten Fahrzeuges besteht im wesentlichen aus einem kastenförmigen Rumpf 1 mit zwei Radträgern 2
für spurkranzlose Räder (z. B. mit Gummireifen od. dgl.). Dabei sind je Radträger 2 zwei Tragräder 3 mit
horizontaler und zwei Führungsräder 4 mit vertikaler Drehachse vorgesehen. Sie dienen zur Abstützung und
Führung des Fahrzeugs auf Stützflächen 5 bzw. inneren Leitflanken 6 von Tragbalken 7 und 8 (F i g. 4 bzw. 5), die
je nach Anordnung einer mit dem Fahrwerk zu verbindenden (nicht dargestellten) Kabine od. dgl.
entweder oben (Fig.4) oder unten (Fig.5) Gffen
ausgebildet sind. Das Fahrwerk nach F i g. 1 und 2 ist demnach sowohl für Standbahn-Fahrzeuge mit ggf. auf
den Radträgern 2 aufgeständerter Kabine als auch für Hängebahn-Fahrzeuge mit ggf. am Rumpf 1 hängend
befestigter Kabine verwendbar.
Wie des weiteren aus den F i g. 1 und 2 ersichtlich ist, sind oberhalb des Rumpfes 1 zwei weitere Führungsräder 9 auf einem gemeinsamen scheibenförmigen (in
F i g. 1 teilweise aufgebrochen dargestellten) Tragkörper 10 angeordnet, welcher um einen vertikalen
Hohlbolzen 11 (mit Kragen) zwischen zwei Endlagen schwenkbar ist und ständig in einer Endlage gehalten
wird. Dazu ist eine im Rumpf 1 angeordnete Schalteinrichtung vorgesehen, die aus einem um einen
(zum Hohlbohien U koaxialen) Lagerbolzen 12 zwischen zwei Endlagen drehbaren Stellhebel 13 und
aus einem Kipphebel 14 mit vorgespannter Schrauben- so
feder 15 besteht. Beide Bolzen U und 12 sind mit dem Rumpf 1 bzw. dessen Deckfläche 16 fest verspannt. Dies
zeigt Fig.2, wobei die Deckfläche 16 und der Tragkörper 10 im Bereich des Hohl- und Lagerbolzens
11 bzw. 12 teilweise aufgebrochen sind; der Hohlbolzen ist außerdem im Schnitt dargestellt. Der Lagerbolzen 12
ist an seinem durch die Deckfläche 16 hindurchgeführten Ende derart stufenweise verjüngt, daß er an der
Deckfläche zur Anlage kommt und über ein Außengewinde 17 mit dem ein durchgehendes Innengewinde
aufweisenden Hohlbolzen 11 verschraubt werden kann.
Um sicherzustellen, daß beim Herstellen dieser Schraubenverbindung die Beweglichkeit des Tragkörpers 10 nicht beeinträchtigt wird, ist zwischen dem
Hohlbolzen 11 und der Deckfläche 16 noch ein « Distanzring 19 eingefügt. Zur Abstützung des Tragkörpers 10 dienen zwei seitlich am Rumpf 1 befestigte
Auflagerplatten 20, z. B. aus einem Kunststoff mit guten
Der Kipphebel 14 ist einerseits mit dem Stellhebel 13 und andererseits mit dem Tragkörper 10 verbunden. Die
Verbindung mit dem Stellhebel 13 ist durch einen in diesem drehbar gelagerten Führungsbolzen 21 mit einer
radialen Durchgangsbohrung .22 hergestellt, in welcher der Kipphebel 14 axial verschiebbar gelagert ist
Letzterer ist mit dem Tragkörper 10 durch einen in ihm drehbar gelagerten Anschlagbolzen 23 verbunden,
welcher durch eine kreisbogenförmige Aussparung 24 der Deckfläche 16 mit Spiel hindurchgeführt ist Zur
Verbindung des in axialer Richtung durch einen Sicherungsring 25 gehaltenen Anschlagbolzen 23 mit
dem Kipphebel 14 ist eine Schraubverbindung 26 gewählt Es sei hier vermerkt daß der Lagerbolzen 12
und der mit Zapfenenden 27 versehene Führungsbolzen 21 zweckmäßig bereits bei der Fertigung des Stellhebels
13 mit diesem verbunden werden. Dasselbe gilt für den in gleicher Weise am freien Ende des Stellhebels 13
drehbar gelagerten Bolzen 28, welcher ggf. zur Anlenkung eines nicht dargestellten Stellantriebes
(Stellmotor mit Hebelgetriebe od. dgl.) dient. Im Hinblick auf eine einfache Montage dieser Bolzen 12,21
und 28 besteht der Stellhebel 13 aus zwei Hebelelementen 29, welche über ein Distanzstück 30 miteinander
verbunden sind, ggf. durch eine Schraubverbindung od. dgl.
Bei der beschriebenen Schalteinrichtung ist durch die am Führungs- und Anschlagbolzen 21 bzw. 23 sich
abstützende Schraubenfeder 15 sichergestellt, so daß sowohl der Stellhebel 13 als auch der Tragkörper 10
ständig in einer ihrer Endlagen gehalten werden. Dabei liegen der Anschlagbolzen 23 und das freie Ende des
Stellhebels 13 (Bolzen 28) jeweils an derselben Seitenfläche 31 des Rumpfes 1 an, dagegen das mit dem
Führungsbolzen 21 versehene Ende des Stellhebels an der gegenüberliegenden Seitenfläche. Beide Enden des
Stellhebels 13 bestimmen also seine jeweilige Endlage. Es versteht sich, daß dazu auch nur ein Ende des
Stellhebels 13 vorgesehen zu sein braucht, z. B. nur sein freies Ende. Im vorliegenden Fall befinden sich in beiden
Seitenflächen 31 und in den Auflagerplatten 20 in Höhe des Kipphebels 14 horizontale Schlitze 48, um bei jeder
Endlage des Stellhebels 13 ein axiales Verschieben des Kipphebels durch die Seitenflächen 31 hindurch zu
ermöglichen. Soll der Tragkörper 10 aus der in F i g. 1 dargestellten (linken) Endlage in die andere (rechte)
Endlage geschwenkt werden, so braucht dazu nur der Stellhebel 13 entsprechend umgelegt zu werden. Dabei
wird sich zunächst der Kipphebel 14, unter axialer Verschiebung gegen die Wirkung der Schraubenfeder
15, in eine labile Gleichgewichtslage (Totlage) bewegen; nach Überschreitung dieser Totlage bewirkt die
Schraubenfeder 15 eine sprungartige Verschwenkung des Tragkörpers 10 in die rechte Endlage. Die
RUckschwenkung desselben in die linke Endlage erfolgt in gleicher Weise.
Ein wesentlicher Vorteil dieser Schalteinrichtung ist darin zu sehen, daß sie Überdrückbai ist, d. h. der
Tragkörper 10 läßt sich z. B. mittels seines linken Führungsrades 9 aus der dargestellten Endlage in die
rechte schwenken, ohne dabei den Stellhebel 13 aus seiner linken Endlage zu bringen. Es erfolgt dann
lediglich eine entsprechende Schwenkung des Kipphebels 14, wobei er gegen die Wirkung der Schraubenfeder 15 axial verschoben wird. Bei Freigabe des linken
Führungsrades 9 wird der Tragkörper 10 automatisch durch die Schraubenfeder 15 wieder in die durch den
Stellhebel 13 vorgegebene linke Endlage zurückgeschwenkt. In gleicher Weise ist der Tragkörper 10 auch
durch sein rechtes Führungsrad 9 gegen die Wirkung der Schalteinrichtung aus der nicht dargestellten
rechten in die linke Endlage schwenkbar. Die sich hieraus für die Führung eines Fahrzeugs ergebenden
Vorteile werden im nachfolgenden näher erläutert.
Beim Befahren einer Abzweigung (Fig. 3) in Richtung Entflechtung erfolgt mittels der Führungsräder 9
des Tragkörpers 10 die Richtungsführung des Fahrwerks (bzw. Fahrzeugs). Zu diesem Zweck wird am
Weichenanfang (Position des Fahrwerks 32) je nach gewünschter Fahrtrichtung entweder das linke Führungsrad
9 auf einer der linken Fahrzeugseite zugeordneten Führungsschiene 33 (für den durchgehenden
Fahrweg) oder das rechte Führungsrad 9 auf einer der rechten Fahrzeugseite zugeordneten Führungsschiene
34 (für den abzweigenden Fahrweg) zur Anlage gebracht, und zwar jeweils auf einer äußeren Leitflanke
35 der entsprechenden Führungsschiene. Der Tragkörper 10 braucht zuvor nur mittels der Schalteinrichtung
in die betreffende Endlage geschwenkt zu werden. F i g. 4 zeigt beispielsweise das Fahrwerk nach F i g. 1
mit dem Tragkörper 10 in linker Endlage; um dies auch in F i g. 3 (am Abzweigungsanfang) darstellen zu
können, sind dort die Träger 47 für die Führungsschienen 33 und 34 gebrochen dargestellt. Auch
bei Nichtausführung eines Stellbefehls, etwa infolge
einer Störung eines mit dem Stellhebel 13 (F i g. 1 und 2) gekoppelten, nicht dargestellten Stellantriebes, ist durch
die Schalteinrichtung sichergestellt daß das Fahrzeug entlang einer der Führungsschienen 33 oder 34 geführt
wird. Wie bereits erwähnt, wird nämlich der Tragkörper 10 immer in einer seiner Endlagen gehalten. Kräfte aus
dem betreffenden Führungsrad 9 werden dabei auf kürzestem Wege über den Tragkörper 10 und den
Anschlagboizen 23 in den Rumpf 1 geleitet; die übrige Schalteinrichtung bleibt also diesbezüglich unbelastet.
Soll die Abzweigung (Fig. 3) in Richtung Verflechtung
befahren werden, dann ist am Abzweigungsende (Position des Fahrwerks 36) naturgemäß keine Richtungswahl
erforderlich. Dementsprechend muß sich der Tragkörper in einer bestimmten Endlage befinden (je
Abzweigungszweig nur eine Führungsschiene 33 oder 34). Dies wird gemäß Fig. 3 durch Steuerschienen 37
mit inneren Auflaufflächen 38 und daran anschließenden inneren Leitflanken 39 erreicht, in deren Bereich die
vorgenannten Träger 47 zur besseren Veranschaulichung ebenfalls gebrochen dargestellt sind. Am
Abzweigungsende ist gegenüber jeder Führungsschiene 33 und 34 eine solche Steuerschiene 37 derart
angeordnet, daß beim Auflaufen eines der Führungsräder 9 des Tragkörpers 10 dieser in die Endlage
geschwenkt wird, in der das zweite Führungsrad 9 auf der äußeren Leitflanke 35 der zugehörigen Führungsschiene
zur Anlage kommt. Es spielt also keine Rolle, in welcher Endlage sich der Tragkörper 10 vor einer in
Richtung Verflechtung zu befahrenden Abzweigung befindet Da bei falscher Endlage die durch eine
Steuerschiene 37 bewirkte Schwenkung des Tragkörpers 10 gegen die Wirkung der Schraubenfeder 15
(F i g. 1 und 2) der Schalteinrichtung erfolgt, wird er nach dem Durchfahren der Abzweigung automatisch in
die durch den Stellhebel 13 vorgegebene Endlage zuriickgeschwenkt Demnach kann bereits vor oder
auch in einer in Richtung Verflechtung zu befahrenden Abzweigung die Richtungswahl für die nächste (in
Richtung Entflechtung zu befahrende) Abzweigung getroffen werden. Dies gestattet den Bau von
Knotenpunkten besonders kurzer Baulängen.
Im Herz einer Abzweigung können bei einem Hängebahn-Fahrzeug die Tragräder 3 einer Fahrwerksseite
zwangsläufig ihre Stützfunktion nicht mehr erfüllen, d. h. das Fahrzeug wird dort nur auf der linken
oder nur auf der rechten Seite abgestützt. Beispielsweise hat die gemäß F i g. 5 bei einem Fahrwerk 40 getroffene
ίο Richtungswahl (Tragkörper 10 in linker Endlage) zur
Folge, daß sich im Herz der Abzweigung die rechten Tragräder 3 des Fahrwerks über der Öffnung 41 des
Tragbalkens 8 befinden. Das richtungsführende (linke) Führungsrad 9 hat dann außer einer Führungs- auch
eine Stützfunktion. Um bei einer derartigen einseitigen Abstützung auch Abzweigungen mit geringer. Halbmessern
bei hohen Geschwindigkeiten ohne Kippgefahr für das betreffende Fahrzeug befahren zu können, ist
unterhalb des Fahrwerks 40 ein weiterer Tragkörper 42 mit Führungsrädern 43 vorgesehen und der Tragbalken
8 weist entsprechend zusätzliche Führungsschienen 44 und 45 auf. Dieser Tragkörper 42 entspricht dem bereits
beschriebenen (oberen) und ist mit ihm über eine durch den Rumpf hindurchgeführte Welle 46 fest verbunden.
Die Welle 46 kann im Rumpf 1 in üblicher Weise axial und radial gelagert sein. Zweckmäßig ist hierbei der
anhand von F i g. 1 und 2 beschriebene Stellhebel nicht mehr auf einem Bolzen, sondern auf der Welle 46 in
üblicher Weise drehbar gelagert. Bei einer Verschwenkung des oberen Tragkörpers 10 wird der untere
gleichzeitig und in gleicher Richtung verschwenkt so daß die Richtungsführung in der Abzweigung jeweils
durch zwei Führungsräder 9 und 43 erfolgt. Durch das zusätzliche richtungsführende und bei Bedarf (im Herz
der Abzweigung) stützende Führungsrad 43 erhöht sich die Kippsicherheit des Fahrzeugs ganz beträchtlich.
Es versteht sich, daß die Verwendung von zwei Tragkörpern 10 und 42 mit Führungsrädern 9 bzw. 43
nicht auf Abzweigungen mit geringen Halbmessern beschränkt ist Auch bei engen Kurven der Strecke läßt
sich dadurch die Kippsicherheit von Hängebahn-Fahrzeugen in einfacher Weise erhöhen, da dort lediglich
weitere Führungsschienen (mit äußeren Leitflanken) angeordnet zu werden brauchen. Letzteres gilt auch für
Standbahn-Fahrzeuge, wobei dann deren Fahrwerke z. B. aus Gründen der Lastverteilung zweckmäßig zwei
obere Tragkörper mit Führungsrädern aufweiser werden. Diese können derart angeordnet sein, daß ir
Abzweigungen oder Kurven je ein Führungsrad übei ein vorderes bzw. ein hinteres unteres Führungsrad A
der Radträger 2 gebracht werden kann. Schließlich können den Führungsrädern der Tragkörper weitere
Führungsräder oder auch -rollen, -bolzen, -gleitstücke u. dgl. derart zugeordnet werden, daß sie z. B. bei einerr
Bruch des zugehörigen Führungsrades dessen Funktior übernehmen.
Der Antrieb der Fahrzeuge kann durch einer Linearmotor erfolgen, wobei zweckmäßig ein solche:
mit beidseitig des Fahrwerkrumpfes angeordneter Translatoren in Doppelausführung und mit an dei
Seitenwänden der Fahrbalken befestigten Statoren ii Betracht kommt Im Herz einer Abzweigung wird dani
also nur auf einer Fahrzeugseite angetrieben. Ein« Verwendung von Antriebsmotoren für Radantrieb is
os jedoch auch möglich. Im letzteren Fall haben ggf. di<
Tragräder auch eine Antriebsfunktion.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Schienengebundene Bahn mit Fahrzeugen, deren Richtungsführung im Abzweigungsbereich
wahlweise entweder durch zumindest eine den rechten oder durch zumindest eine den linken
Fahrzeugseiten zugeordnete stationäre Führungsschiene mit äußeren Leitflanken in Verbindung mit
spurkranzlosen Führungsrädern der Fahrzeuge erfolgt, wobei jedes Fahrzeug zumindest einen
zwischen zwei Endlagen schwenkbaren Tragkörper für die Bewegung zweier Richtungswahlräder
aufweist von denen in jeder Endlage jeweils nur eines an einer der beiden Führungsschienen zur is
Anlage kommt, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragkörper (10) um eine vertikale Achse
schwenkbar ist und mittels einer nach Art eines Kippschalters wirkenden Schalteinrichtung ständig
in einer seiner Endlagen gehalten wird und beim Einfahren eines Fahrzeuges in den Abzweigungsbereich in Zusammenführungsrichtung durch am
Abzweigungsende den Führungsschienen (33, 34) in Fahrbahnebene gegenüberliegende Steuerschienen
(37) in die andere Endlage schwenkbar ist
2. Schienengebundene Bahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Schalteinrichtung
aus einem um die Achse des Tragkörpers (10) zwischen zwei Endlagen drehbaren zweiarmigen
Stellhebel (13) und aus einem Kipphebel (14) besteht, der einerseits mit einem der Enden des Stellhebels
sowohl drehgelenkig als auch gegen Federkraft axial verschiebbar verbunden und andererseits am Tragkörper schwenkbar befestigt ist.
3. Schienengebundene Bahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschiene (37)
mit einer Auflauffläche (38) und einer daran anschließenden inneren Leitflanke (39) derart
angeordnet ist daß beim Auflaufen eines der Führungsräder (9) des TragkOrpers (10) dieser in die
Endlage geschwenkt wird, in der sein zweites Führungsrad auf der äußeren Leitflanke (35) der
zugehörigen Führungsschiene zur Anlage kommt.
4. Schienengebundene Bahn nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwisehen dem Kipphebel (14) und dem Tragkörper (10)
durch einen dort drehbar gelagerten Anschlagbolzen (23) hergestellt ist.
5. Schienengebundene Bahn nach den Ansprüchen 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine
vorgespannte Druckfeder einerseits am Anschlagbolzen (23) und andererseits an einem den
Kipphebel (14) aufnehmenden Führungsbolzen (21) des Stellhebels (13) abstützt.
6. Schienengebundene Bahn nach den Ansprüchen 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Ende des Stellhebels (13) an den
Innenwänden des Rumpfes (1) anliegt.
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