DE2352682B2 - Zugmaschine zum dieselhydraulischen antrieb von schienenstandbahnen des untertagebergbaus - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zugmaschine zum dieselhydraulischen Antrieb von Schienenstandbahnen des Untertagebergbaus, die in ihrem Fahrgleis, das aus auf Schwellen verlegten Stahlprofilen besteht, zwangsgeführt ist, wobei zwischen den Stahlprofilen eine Zahnstange verlegt ist.

Derartige Schienenstandbahnen ersetzen in zunehmendem Maße die zur Rationalisierung des untertägigen Material- und Personentransportes entwickelten Einschienenhängebahnen, weil sie sich auf der Sohle statt am Ausbau hängend verlegen lassen und daher nicht durch die Verformungen des Ausbaus in Mitleidenschaft gezogen werden. Diese Schienenstandbahnen unterscheiden sich von den Förderbahnen der Grube, die Gleise aus Schienenprofil verwenden, im übrigen durch ihre Zwangsführung, die es ihnen ermöglicht, außer scharfen Kurven in der Horizontalen auch Mulden und Sättel störungsfrei zu durchfahren.

Es sind zwangsgeführte Schienenstandbahnen für den Untertagebergbau mit einem Gleis bekannt, das von zwei mit ihren öffnungen nach außen gekehrt eingebauten U-Profilen gebildet wird. Bei diesen Schienenstandbahnen besitzen die Wagen und die Zugmaschine Laufrollen, die auf der Oberseite des einen Schenkels des U-Profils ablaufen, und Führungsrollen, die von außen in das U-Profil eingreifen. Die Zugmaschine besitzt zusätzlich Reibräder, die ebenfalls von außen in das U-Profil eingreifen und auf der von dem U-Steg gebildeten Fläche ablaufen. Da die Kraftübertragung lediglich durch Reibung erfolgt, sind verhältnismäßig hohe Anpreßdrücke für die Reibräder erforderlich. Die Kraftübertragung ist dabei abhängig von dem jeweiligen Reibungsfaktor zwischen Reibkraft und der Oberfläche des U-Steges der Schiene. Dieser Reibungsfaktor unterliegt großen Schwankungen. Besonders groß sind die Schwankungen dort, wo aus Gründen der Staubbekämpfung unter Tage das sogenannte Pastenverfahren eingesetzt wird, weil es sich nicht vermeiden läßt, daß die Paste auch auf die Reibflächen der Schienen gelangt. Deshalb sind die Antriebsleistungen der bekannten Schiene>istandbahn begrenzt.

Aus anderen Gebieten der Technik, nämlich beim Bau

und Betrieb von schienengebundenen Bergbahnen ist es bekannt, auf Strecken mit starker Steigung zwischen den Fahrschienen eine Zahnstange anzuordnen, in die ein Antriebsritzel der Zugmaschine eingreift, welches ebenso wie die Räder der Zugmaschine angetrieben ist Diese Zahnstangen besitzen eine Triebstockverzahnung, in die das Antriebsritzel vor dem Befahren der Steigungsstrecke eingeführt werden m-iß.

Bei der eingangs genannten bekannten Zugmaschine (DT-OS 19 04 683) bestehen die Zahnstangen im wesentlichen aus Rundstahlabschnitten, die zwischen den Profilen der Schienen gehalten sind. Über die Ausbildung eines dafür geeigneten Antriebsritzels und über die Kraftübertragung insbesondere in horizontalen Kurven, bei denen die Zahnteilung sich entsprechend dem Kurvenradius ändert, ist dem genannten Stand der Technik nichts ausgesagt.

Bekannt ist ferner eine Einschienenhängebahn (DT-OS 19 11885). Der Zug hat einen sogenannten Triebwagen, der an zwei Drehgestellen aufgehängt ist. An der Spitze des Zuges und an seinem Ende fährt je ein Fahrgestell, das eine Fahrerkabine aufnimmt Dadurch kann das Ausscheren der beiden Fahrerkabinen in den Kurven vermieden werden. Das ist von besonderem Vorteil beim Durchfahren enger Kurven. Allerdings wird die Antriebskraft bei dieser Hängebahn ebenfalls

μ über Reibrollen auf die Fahrschiene aufgebracht.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine zwangsgeführte Zugmaschine zum dieselhydraulischen Antrieb von Schienenstandbahnen des Untertagebergbaus zu schaffen, welche scharfe Kurven in der Horizontalen und in der Vertikalen, d. h. in Mulden und Sätteln durchfahren kann und bei größerer Antriebsleistung eine einwandfreie Kraftübertragung insbesondere beim Durchfahren horizontaler Kurven ermöglicht.

*o Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kombination der im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 enthaltenen Merkmale gelöst.

Dadurch, daß die Verzahnung des Ritzels und der Zahnstange die beanspruchte Formgebung aufweisen, spielt der Kurvenradius weder in der Horizontalen noch in der Vertikalen eine entscheidende Rolle. Der ständige formschlüssige Eingriff des Antriebes der Lokomotive mit der Zahnstange bleibt auch unabhängig von den Radien dieser Kurven stets erhalten, weil immer ein Ritzel im Eingriff steht. Außerdem wird dadurch erreicht, daß sich praktisch beliebig große Antriebskräfte übertragen lassen. Schließlich dient die Auflösung der Lokomotive in das einzige Chassis, die beiden Drehgestelle und die notwendigerweise beim Untertagebetrieb erforderlichen beiden Fahrerkabinen auf besonderen Fahrgestellen ebenfalls dazu, das Durchfahren enger Kurven trotz hoher Antriebsleistungen zu gewährleisten. Insgesamt wird durch die Erfindung eine lang bauende Lokomotive möglich, die die Unterbringung der verschiedenen Bauelemente eines dieselhydraulischen Antriebes ermöglicht. Das wiederum ist wegen der geringen Durchfahrtshöhen, die im Flözbetrieb auftreten, notwendig, weil diese eine Vergrößerung der Bauhöhe der Lokomotive nicht zulassen.

t'5 Insbesondere hat die Erfindung den Vorteil eines ständigen Formschlusses des Antriebes der Lokomotive, obwohl man unter Tage praktisch nicht verhindern kann, daß aus der Zahnstange einzelne Zähne verloren

gehen oder daß bei Längskurven Schwierigkeiten bei der Aufrechterhaltung des formschlüssigen Eingriffes des Ritzels mit der Zahnstange auftreten.

Vorzugsweise und gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird die Zahnstange zwischen zwei auf den Schwellen befestigten Winkelprofilen gehalten. Das hat den Vorteil, daß die von der Zugmaschine auf die Zahnstange übertragenden Kräfte nicht über die Stahlprofile der Schiene geleitet werden müssen, was insbesondere in engen Kurven eine besonders stabile und tragfähige Schienenkonstruktion ermöglicht

Im folgenden wird die Erfindung einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlich erläutert; es zeigt

F i g. 1 die Seitenansicht einer Zugmaschine für eine Schienenstandbahn des Untertagebergbaus und

Fig.2 die Ansicht in Richtung des Pfeiles A-A eines Teils des Gegenstandes nach F i g. 1.

Aus der F i g. 2 ergibt sich der Aufbau des FahrgJeises 1 für Wagen und Zugmaschine der Schienenstandbahn. Das Fahrgleis 1 besteht aus zwei zyiindischen Rohren 2 u. 3, die mit Hilfe von Befestigungsblechen 4 an Schwellen 5 festgelegt sind. Die Schwellen 5 bestehen aus U-Profilen, deren Stege auf der Sohle 6 aufliegen, während ihre Flansche der Befestigung der Rohre 2 u. 3 dienen.

Aus der Fig.2 ergibt sich weiterhin, daß die Laufrollen 7 u. 8 der Wagen und der Zugmaschine schräg zur Gleismittenebene hin geneigt sind und konkave Laufflächen 9 besitzen, mit denen sie auf den Rohren 2 u. 3 ablaufen Die schräge Anordnung der Laufrollen 7 u. 8 bewirkt, daß ein Teil der Lauffläche 9 sowie der daran anschließenden Rollenflansch 10 das jeweilige Rohr 2 u. 3 untergreift, wodurch eine Zwangsführung der Bahn erreicht wird.

Zwischen den Rohren 2 u.3 des Fahrgleises 1 befindet sich eine Zahnstange 11. Diese Zahnstange 11 wird zwischen zwei Winkelprofilen 12 mit Schrauben 13 gehalten. Die Winkelprofile 12 sind mit Winkelabschnitten 14 an den Flanschen der U-förmigen Schwellen 5 befestigt.

Aus Fig.2 ist auch der Aufbau des Antriebsmotors der Zugmaschine einer Schienenstandbahn zu erkennen. Dieser Antriebsmotor besteht aus einem hydraulischen

ίο Radialkolbenmotor 15, an den über ein nicht dargestelltes elastisches Pufferglied ein Antriebsritzel 16 gekuppelt ist. Das Antriebsritzel 16 kämmt mit der Zahnstange 11, deren Zähne unter einem Winkel von 16° gegen die Zahnstangennormale geneigte, gerade

'S Kopf flanken und entsprechend einer Evolventen verzahnung ausgebildete Fußflanken besitzen, so daß jeweils zwei Zähne des Antriebsritzels 16 und der Zahnstange 11 sich gleichzeitig im übertragenden Eingriff befinden. Zusätzlich sind hydraulisch bestätigte Bremsen 17 vorgesehen.

Aus F i g. 1 entnimmi man, daß die Zugmaschine zwei Hydraulikmotoren 15 mit Antriebsritzeln 16 besitzt. Diese sind in Drehgestellen 18 untergebracht, die gelenkig am Unterbau 19 der Zugmaschine gelagert sind. Auf dem Unterbau 19 sind ein Dieselmotor 20 sowie eine Druckerzeugungsanlage für den Betrieb der Hydraulikmotoren 15 untergebracht. Die Steuerung des Dieselmotors 20 und der Hydraulikmotoren 15 erfolgt von Fahrerkabinen 21 aus, die über Kuppelstangen 22 an die Drehgestelle 18 angekuppelt sind. Die Fahrerkabinen 21 besitzen eigene Fahrgestelle 23 mit Laufrollen 24 und sind über Steuerleitungen 25 mit dem hydraulischen System verbunden. Zum Ankuppeln von weiteren Wagen der Schienenstandbahn sind an den Fahrgestellen 23 Kupplungen 26 vorgesehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Zugmaschine zum dieselhydraulischen Antrieb von Schienenstandbahnen des Untertagebergbaus, die in ihrem Fahrgleis, das aus auf Schwellen verlegten Stahlprofilen besteht, zwangsgeführt ist, wobei zwischen den Stahlprofilen eine Zahnstange verlegt ist, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale, daß in zwei Drehgestellen (18) je ein von einem hydraulischen Motor (15) angetriebenes Ritzel (16) für die Zähne der Zahnstange (11) untergebracht ist, deren Zähne gerade Kopfflanken, die gegen die Zahnstangennormale geneigt sind und einer Evolventenverzahnung entsprechende Fußflanken aufweisen, aaß die Drehgestelle (18) gelenkig am Unterbau (19) angeschlossen sind, der den Dieselmotor (20) und die Druckerzeugungsanlage trägt, und daß die beiden Drehgestelle mit je einem Fahrgestell (23) kuppelbar sind, das eine Fahrerkabine (21) aufnimmt.

2. Zugmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnstange (11) zwischen zwei auf den Schwellen (5) befestigten Winkelprofilen (12) gehalten ist