DE3122572A1

DE3122572A1 - Bremskatze fuer eine zwangsgefuehrte schienenbahn

Info

Publication number: DE3122572A1
Application number: DE19813122572
Authority: DE
Inventors: Manfred Moews; Helmut 4322 Sprockhövel Muckenhaupt; Peter 4320 Hattingen Winkelhardt
Original assignee: MUCKENHAUPT GmbH
Current assignee: MUCKENHAUPT GmbH
Priority date: 1981-06-06
Filing date: 1981-06-06
Publication date: 1982-12-23
Also published as: FR2507141B1; BE893407A; FR2507141A1; GB2099943A; DE3122572C2; GB2099943B

Description

M 5 Beh/Schn

Anmelder: Firma

Muckenhaupt GmbH & Co KG Bredenscheider Str. 183

432o Hattingen-Bredenscheid

Bremskatze für eine zwangsgeführte Schienenbahn

Die Erfindung betrifft eine Bremskatze für eine zwangsgeführte Schienenbahn, deren Sicherheitsbremseinrichtung mindestens eine Bremsbacke aufweist, die von einem Druckmittelzylinder betätigt wird, dessen mit der Bremsbacke verbundener Kolben im Bremssinne von einer vorgespannten Feder und im Bremslösungssinne unter Vorspannung der Feder von Druckmitteldruck belastet ist, wobei der Druckraum des Druckmittelzylinders im Sicherheitsfalle schlagartig vom Druckmitteldruck entlastbar ist.

Derartige Bremskatzen werden beispielsweise in den Zügen von seilgezogenen Einschienenhängebahnen oder flurgebundenen Bahnen im untertägigen Grubenbetrieb verwendet und dienen als Sicherheitsbremseinrichtung für den Fall, daß in abschüssigen Strecken das Zugseil reißt oder eine Kuppelstange im Zugverband bricht. Zur Auslösung der Sicherheitsbremseinrichtung dient in der Regel ein Fliehkraftregler, der bei Überschreiten einer zulässigen Höchstgeschwindigkeit die Druckentlastung des Druckmittel-

' zylinders auslöst.

Die von der Bremskatze ausgeübte Bremskraft muß natürlich so groß sein, daß sie ausreicht, den maximal beladenen Zug in einer Gefällestrecke mit der größten Neigung über eine gewisse Bremsstrecke sicher zum Stillstand zu bringen. Aus diesem Grunde muß die Vorspannkraft der die Bremsbacke betätigenden Feder entsprechend groß bemessen sein.

Dies hat Nachteile insofern, als der Zug nicht immer vollständig beladen ist, so daß die auf das größte Zuggewicht und die größte Strecken-'** neigung abgestimmte Vorspannkraft der Feder zu groß ist und der Zug zu abrupt abgebremst wird, was zu Schäden an den Schienen oder deren Aufhängung führen kann. Außerdem werden insbesondere Hängebahnzüge durch eine solche abrupte Bremsung

in starke Schwingungen versetzt, durch welche in der Strecke befindliche Bergleute oder in Personenwagen des Zuges mitfahrende Bergleute gefährdet werden.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, die Bremskatze der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß die Vorspannkraft der Feder und damit die jeweils wirksame Bremskraft dem Gewicht des abzubremsenden Zuges automatisch angeoo

paßt wird. Insbesondere soll bei geringeren Zuggewicht eine geringere Bremskraft wirksam werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend von einer Bremsbacke gemäß dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1 vor, daß der Zylinderteil des Druckmittelzylinders unter

' Erhöhung der Vorspannung der Feder mittels einer Verschiebeeinrichtung verschiebbar ist, deren Verschiebeweg mit zunehmender an der Kuppelstange der Bremskatze angreifender Kraft größer wird. 5

Bei der Bremskatze gemäß der Erfindung erhöht sich mit zunehmender an der Kuppelstange angreifender Kraft die Vorspannung der die Bremsbacke betätigenden Feder, so daß die Bremswirkung bei geringem '0 Zuggewicht gering gehalten werden kann und mit zunehmendem Zuggewicht automatisch größer wird.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die Kuppelstange der Bremskatze ■5 gegen die Wirkung einer Feder längsverschiebbar in der Bremskatze gelagert ist und mit einer zur Verschieberichtung geneigt verlaufenden Stützfläche vesehen ist, an welcher sich der quer zur Längsachse der Kuppelstange verschiebbare Zylinder-

teil des Druckmittelzylinders abstützt. Eine solche rein mechanisch arbeitende Verschiebevorrichtung für den Zylinderteil des Druckmittelzylinders ist einfach und robust im Aufbau und wird insofern den rauhen Betriebsbedingungen unter

Tage am besten gerecht.

Um mit zunehmender Zuglast progressiv zunehmende Bremskräfte zu erzeugen, ist weiterhin vorgesehen, daß die Neigung der Stützfläche über den

Verschiebeweg unterschiedlich ist, insbesondere mit größer werdendem Verschiebeweg zunimmt.

Damit die Bremskatze gemäß der Erfindung sowohl

bei ziehender Last als auch bei schiebender Last 35

ihre Wirkung entfaltet, ist weiterhin vorgesehen, daß die zwischen Kuppelstange und Bremskatze an-

' geordnete Feder gegen Zug- und Druckkräfte nachgiebig ist und die Kuppelstange in eine Mittelstellung zurückstellt, und daß die Kuppelstange zwei entgegengesetzt geneigte Stützflächen für den Zylinderteil des Druckmittelzylinders aufweist, die von der Mittelstellung nach beiden Seiten ansteigen.

Um eine sichere Rückkehr der Kuppelstange in die ^O Mittelstellung zu gewährleisten und ein Ansprechen der Verschiebeeinrichtung bei nur geringen auf die Kuppelstange einwirkenden Zug- oder Druckkräften zu vermeiden, ist die zwischen Kuppelstange und Bremskatze angeordnete Feder sowohl *5 in Schub- als auch in Druckrichtung vorgespannt und verformt sich erst bei Überschreiten einer bestimmten Zug- oder Schubkraft.

Um dem Zylinderteil des Druckmittelzylinders eine sichere Führung zu geben und außerdem sicherzustellen, daß er nach erfolgter Verschiebung wieder in die Ausgangslage zurückkehrt, ist der Zylinderteil des Druckmittelzylinders zweckmäßig in einer Führungsbüchse verschiebbar gelagert und an dieser

Führungsbüchse durch eine Rückstellfeder abgestützt.

Vorzugsweise weist die Bremskatze gemäß der Erfindung mehrere paarweise angeordnete Bremsbacken

auf, wobei jedes Paar von gegenläufig arbeitenden Druckmittelzylindern mit zugeordneten Verschiebeeinrichtungen betätigbar ist. Für eine solche paarweise Betätigung ist die oben erläuterte Ausbildung der Verschiebeeinrichtung besonders gut geeignet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im

folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Bremskatze gemäß der Erfindung in Seitenansicht;

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie A-B in Fig. 1.

Die in der Zeichnung dargestellte Bremskatze besteht aus einem Grundrahmen 1, der mittels Laufrollen 2 an einer Fahrschiene 3 mit I-Profil aufgehängt ist. Die Laufrollen 2 laufen auf dem Unter flansch der Fahrschiene 3. Zwischen den Laufrollen 2 ist ein Reibrad 4 angeordent, welches gegen den Steg der Fahrschiene 3 anpreßbar ist und einen nicht näher dargestellten Fliehkraftregler antreibt, welcher bei Überschreiten einer bestimmten Fahrgeschwindigkeit die unten näher erläuterte Sicherheitsbremseinrichtung auslöst.

Die Sicherheitsbremseinrichtung weist Bremsbacken 5 auf, die jeweils axial verschiebbar im Achskörper der Laufrollen 2 angeordnet sind und gegen den Steg der Fahrschiene 3 anpreßbar sind. Die Betätigung der Bremsbacken 5 erfolgt durch zweiarmige Hebel 6, die jeweils um eine horizontale Achse 7 verschwenkbar am Grundrahmen der Bremskatze befestigt sind und durch Druck-

mittelzylinder 8 betätigt werden. Jeweils zwei Bremsbacken 5 sind einander gegenüberliegend beiderseits der Fahrschiene 3 angeordnet und werden von den zugehörigen Hebeln 6 zangenartig gegen den

Steg der Fahrschiene 3 angepreßt. 35

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist jedem Hebel 6

Ί ein Druckmittelzylinder 8 zugeordnet. Jeder Druckmittelzylinder 8 weist einen Zylinderteil 8a, einen Kolben 8b und eine Kolbenstange 8c auf, welche mit dem unteren Ende des Hebels 6 verbunden ist. Jeder Kolben 8b ist im Bremssinne durch, eine vorgespannte Feder 9 und im Bremslösungssinne von einem mit Druckmittel beaufschlagten Druckraum 8d des Druckmittelzylinders 8 beaufschlagt. An den Druckraum 8d ist ein nicht dargestelltes, schlagartig öffnendes Entlastungsventil angeschlossen, welches von dem bereits erwähnten, ebenfalls nicht dargestellten Fliehkraftregler aus gelöst wird. Bei Entlastung des Druckraumes 8d entspannt sich schlagartig die vorgespannte Feder 9 in jedem Druckmittelzylinder 8 und verschiebt den zugehörigen Kolben 8b und das zugehörige Ende des Hebels 6 nach außen, derart, daß die zugehörige Bremsbacke 5 gegen den Steg der

Fahrschiene 3 angepreßt wird. 20

Die Zylinderteile 8a der Druckmittelzylinder 8 sind jeweils in Führungsbüchsen 1o in der Entspannungsrichtung der Feder 9, das heißt nach außen verschiebbar gelagert. Zur Verschiebung

der Druckmittelzylinder 8 nach außen dient die nachfolgend erläuterte Verschiebeeinrichtung.

Diese Verschiebeeinrichtung weist eine Kuppelstange 11 auf, die beidseitig aus dem Grund-

rahmen 1 herausragt und mit Anschlußelementen 12 für den Hängebahnzug versehen ist. Diese Kuppelstange 11 ist in Längsrichtung der Bremskatze begrenzt verschiebbar in dem Grundrahmen 1 gelagert und mittels einer Feder 13

am Grundrahmen abgestützt. Die Feder 13 ist als Tellerfederpaket ausgebildet, welches vorge-

spannt in einem dem Grundrahmen 1 zugeordneten Aufnahmegehäuse 14 angeordnet ist, durch welches die Kuppelstange 11 hindurchtritt. Beiden Enden der Feder 13 sind hülsenförmige Druckstücke 15 ^ zugeordnet, die jeweils an den gegenüberliegenden Stirnseiten des Aufnahmegehäuses 14 abgestützt sind und in Richtung einer Kompression der Feder 13 relativ zur Kuppelstange 11 unverschiebbar, in der entgegengesetzten Richtung jedoch verschiebar an der Kuppelstange 11 gelagert sind. Auf diese Weise ist die Kuppelstange 11 in beiden Richtungen unter Kompression der Feder 13 verschiebbar und wird von dieser vorgespannt in der Mittelstellung gehalten. Das heißt mit anderen Worten, die Kuppelstange 11 kann sich erst dann in Längsrichtung der Bremskatze verschieben, wenn eine bestimmte Zug- oder Schubkraft überschritten wird.

Die Kuppelstange 11 läuft stirnseitig an den Führungsbüchsen 1o der Druckmittelzylinder 8 vorbei und ist in diesen Bereichen mit geneigt zu ihrer Längsrichtung verlaufenden Stützflächen 16 versehen, an denen sich die in den Führungs-

büchsen 1o verschiebbaren Druckmittelzylinder 8 über Druckstücke 17 abstützen. Die Stützflächen steigen von der in der Zeichnung dargestellten Mittelstellung her nach beiden Seiten hin an,

derart, daß die Druckmittelzylinder 8 bei Ver-30

Schiebung der Kuppelstange 11 unter weiterer Vorspannung ihrer Feder 9 verschoben werden. Die geneigten Führungsflächen 16 können, wie in der Zeichnung dargestellt ist, auch gewölbt ausgebildet sein, so daß sich beim Verschieben der Kuppelstange eine progressive Zunahme der Vorspannung der Federn 9 ergibt.

- Ansprüche -

40-

Bezugszeichenliste

5	1	Grundrahmen
	2	Laufrollen
	3	Fahrschiene
	4	Reibrad
	5	Bremsbacken
10	6	Hebel
	7	Achse
	8	Druckmittelzylinder
	8a	Zylinderteil
	8b	Kolben
15	8c	Kolbenstange
	8d =	Druckraum
	9 =	Feder
	1o	Führungsbüche
	11	Kuppelstange
20	12	Anschlußelemente
	13	Feder
	14	Aufnahmegehäuse
	15	Druckstück
	16 · =	Stützfläche
25	17	Druckstück
	18	Rückstellfeder

Leerseite

Claims

Patentansprüche

M J Bremskatze für eine zwangsgeführte SchienenbaHn, deren Sicherheitsbremseinrichtung mindestens eine Bremsbacke aufweist, die von einem Druckmittelzylinder betätigt wird, dessen mit der Bremsbacke verbundener Kolben im Bremssinne von einer vorgespannten Feder und im Bremslösungssinne unter Vorspannung der Feder vom Druckmitteldruck belastet ist", wobei der Druckraum des Druckmittelzylinders im Sicherheitsfalle schlagartig vom Druckmitteldruck

'5 entlastbar ist,

dadurch gekennzeichnet, daß der Zyinderteil ( 8a ) des Druckmittelzylinders ( 8 ) unter Erhöhung der Vorspannung der Feder ( 9 ) mittels einer Verschiebeeinrichtung ( 11,

16, 17 ) verschiebbar ist, deren Verschiebeweg mit zunehmender an der Kuppelstange ( 11 ) der Bremskatze angreifender Kraft größer wird.
2. Bremskatze nach Anspruch 1, da-

^ durch gekennzeichnet, daß die Kuppelstange ( 11 ) der Bremskatze gegen die Wirkung einer Feder ( 13 ) längsverschiebbar in der Bremskatze gelagert ist und mit einer zur Verschieberichtung geneigt verlaufenden Stützfläche ( 16 ) ver-

sehen ist, an welcher sich der quer zur Längsachse der Kuppelstange (11) verschiebbare Zylinderteil ( 8a ) des Druckmittelzylinders ( 8 ) abstützt.
3. Bremskatze nach den Ansprüchen 1

und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung

der Stützfläche ( 16 ) über den Verschiebeweg unterschiedlich ist, insbesondere mit größer werdendem Verschiebeweg zunimmt.
4. Bremskatze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen Kuppelstange ( 11 ) und Bremskatze angeordnete Feder ( 13 ) gegen Zug- und Schubkräfte nachgiebig ist und die Kuppelstange ( 11 ) in eine Mittelstellung zurückstellt, und daß die Kuppelstange ( 11 ) zwei entgegengesetzt geneigte Stützflächen ( 16 ) für den Zylinderteil ( 8a ) des Druckmittelzylinders ( 8 ) aufweist, die von der Mittelstellung nach beiden Seiten ansteigen.
5. Bremskatze nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen Kuppelstange ( 11 ) und Bremskatze angeordnete Feder ( 13 ) sowohl in Zug- als auch in Schubrichtung vorgespannt ist und sich erst bei Überschreiten einer bestimmten Zug- oder Schubkraft verformt.
6. Bremskatze nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderteil ( 8a ) des Druckmittelzylinder ( 8 ) in einer Führungsbüchse C 1o ) verschiebbar gelagert ist und an dieser Führungsbüchse ( 1o ) durch eine Rückstellfeder C 18 ) abgestützt ist.
7. Bremskatze nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch mehrere paarweise angeordnete Bremsbacken C 5 ), wobei jedes Paar von gegenläufig arbeitenden Druckmittelzylindern ( 8 ) mit zu-

*" geordneter Verschiebeeinrichtung C 11, 16, 17 ) betätigbar ist.