DE392415C - Schienenbremse - Google Patents

Description

Vorliegende Erfindung betrifft Verbesserungen in der Art der Befestigung und des Antriebes sowie der Konstruktion von Fahrzeugbremsen, deren Reiborgane bei gelöster Bremse sich mit geringem Spiel außen an wenigstens einer ohne wesentliche Unterbrechung durchlaufenden Schiene führen und durch gegenseitiges Anpressen an die Schiene zur Wirkung gelangen. Unterbrechungen der Brems- und Führungs-

to schienen bei Seilbahnen und Aufzügen, wie sie bisher schon vorkamen, z. B. an den Anschlagorten von Förderöchächten, sind indessen zulässig. Solche Bremsen finden insbesondere bei Seilbahnwagen und Aufzugfahrstühlen Anwendung. Die Erfindung ermöglicht einerseits die Beseitigung der solchen Bremsen bisher anhaftenden Mängel und anderseits neue Ausführungsformen von Schienenbremsen, die gegenüber den bisherigen große Vorteile bieten.

Schienenbremsen von Wagen, die außerhalb oder zwischen den Laufrädern angeordnet sind und sich an die Schiene führen, erfahren in Gleiskrümmungen gegenüber dem Fahrgestell einen seitlichen Ausschlag α bzw. a_x (s. Abb. 1, welche einen schematischen Grundriß des Wagens darstellt). Dieser seitliche Ausschlag wächst mit der Entfernung 0 bzw. e_x zwischen Radmitte f-r bzw. V_x-V₁ und der Bremsmitte b-b bzw. O₁-O₁ und fällt für die außerhalb der Laufräder angeordneten Bremsen größer aus als für die zwischen letzteren liegenden. Außerdem bildet die Schiene in Kurven mit der parallel zur Wagenlängsachse x-x liegenden und durch die Radmitten gehenden Bremsmittelebene z-z einen gewissen Winkel α bzw. a._lt welcher mit der Entfernung der Bremse b-b bzw. b_x-b_x von der Mitte y-y zwischen beiden Laufachsen größer wird. Je nach Lage der Bremse am Fahrzeug soll dieselbe also beim Befahren von Kurven aus ihrer Mittellage abwechselnd nach der einen oder anderen Seite ausschlagen und sich gleichzeitig nach rechts oder links verdrehen können. Dies um so mehr, je kleiner der Geleiseradius ist. Bei den bisherigen Bremsen dieser Art ist die freie Einstellbarkeit nicht vorhanden, weshalb sie nicht einwandfrei arbeiten können. Die bekannten Zangenbremsen von Seilbahnwagen für Keilkopfschienen können z.B. sich nur quer bewegen und nicht verdrehen, während bei anderen Bremsen bisher nur eine Verdrehung aber keine Querbewegung möglich war. Bei Fangbremsen von Aufzugfahrstühlen war bisher weder die Querbewegung noch die Verdrehungbekannt, indem deren Bremsorgange entweder durch feste Führungen oder feste Drehpunkte am Fahrgestell angebracht waren.

Gemäß der Erfindung wird nun die Bremse am Fahrzeug so angebracht und mit ihrer Antriebsvorrichtung derart verbunden, daß sie sich, soweit erforderlich, sowohl in der Querrichtung frei bewegen wie auch als Ganzes

oder in Teilen um wenigstens eine möglichst senkrechte Achse zur Fahrbahnebene verdrehen kann, so daß ihre Bremsflächen sich frei und ungehindert an die Reibflächen der Schiene anlegen können. Auf diese Weise werden beim Bremsen stets die vollen Bremsflächen zur Wirkung gelangen und sich wenig und nur gleichmä!3ig abnutzen. Alle nachteiligen Wirkungen, wie Klemmen, zusätzliche Beanspruchiingen der Bremsteile, gioßer Kraftbedarf zum Schließen, unsichere und mangelhafte Bremswirkung usw., werden so vermieden. In geöffnetem Zustand wird die Bremse durch Federn o. dgl. in der Mittellage gehalten.

Je nachdem wo und für welche Art von Fahrzeugen die Bremse angewandt wird, müssen deren Bremsflächen mehr oder weniger querbeweglich und drehbar sein. Während z. B. bei Seilbahnwagen mit großem Achsabstand und kleinem Gleisradius die Beweglichkeit der Bremse ziemlich groß sein muß, genügt bei Aufzugfahrstühlen meistens eine geringe Verdrehbarkeit der Bremse, wie sie durch ihre querbewegliche Befestigung am Fahrgestell ohne weiteres gegeben wird, nur den Ungleichheiten, ungenauer Montage oder Lagerveränderungen der Schiene sowie einseitigem Lauf u. dgl. Rechnung zu tragen.

In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele dargestellt, und zwar zeigen: Abb. 2 bis 5 die eine Ausführungsform, Abb. 6 bis 8 die zweite Ausführungsform, Abb. 9 bis 12 die dritte Ausführungsform. Die Abb. 2 zeigt eine gemäß der Erfindung am Fahrzeug angebrachte und angetriebene Zangenbremse von Seilbahnwagen für Keilkopfschienen in Seitenansicht. Abb. 3 zeigt sie in Vorderansicht, teilweise im Schnitt. Abb. 4 ist ein Horizontalschnitt durch die Zangengelenke und Abb. 5 eine Draufsicht auf Spindel mit Muttern.

Die Spindel 1 preßt beim Auseinanderspreizen der oberen Zangenenden durch ihr Rechts- und Linksgewinde die am unteren Zangenende angebrachten Bremsbacken 2, wie bekannt, beiderseitig gegen die Schiene. Die Zange ist in ihrem unteren Teil ähnlich wie die bisherigen Bremszangen konstruiert. Die beiden Zangenhälften 3 sind unmittelbar über der Schiene beiderseitig mit Gelenkzapfen 4 versehen und durch zwei Laschen 5 zangenartig miteinander verbunden. Außerhalb der ^l Laschen 5 greifen die Zapfen 4 beiderseitig in längliche Löcher 6 der Schilder 7 des Fahrzeugrahmens 8 ein und bilden so die untere, horizontal verschiebbare Lagerung der Zange. Die Bremsspindel 1 ist im Fahrzeugiahmen 6 achsial verschiebbar gelagert und wird bei offener Bremse durch Federn 9 in ihrer Mittellage gehalten. Sie gestattet also auch oben eine Seitenverschiebung der Zange. Γ-ie Zangenmuttern 10 sind als Kugelgelenke ausgebildet und ermöglichen so im Gegensatz zu den bisher bekannten Zangen mit kreuzgelenkartigen Muttern ein beliebiges Verschieben und Verdrehen der beiden Zangenarme 3 bei stets einwandfreier Kraftübertragung zwischen Spindel und Zange. Bei diesem Ausführungsbeispiel verdrehen sich also die einzelnen Zangenarme. Die Zange kann aber auch als Ganzes drehbar oder bloß mit beweglichen Bremsflächen konstruiert werden. Auch können die Kugelgelenke 10 zwischen Spindel und Zange durch andeie gleichwertige Organe ersetzt werden. Famit die Zangenhälften auch in ihrem unteren Teil sich im Fahrzeugrahmen verdrehen können, sind sie mit entsprechendem Spielraum versehen und stützen sich bergseitig mit gewölbten Flächen 11 gegen den Rahmen. Die Zangenlaschen 5 sind in ihren, die Bremszapfen 4 aufnehmenden Löchern 13 ausgerundet, damit sie sich beim Verdrehen der Zangenhälften gegeneinander verschieben können, ohne zu klemmen. Die drehbaren Zangen können viel längere und haltbarere Bremsflächen erhalten, wodurch sich auch eine bessere Führung ergibt. Das durch ihre freie Einstellbarkeit ermöglichte sehr geringe Spiel der offenen Bremse ergibt einen rascheren Schluß mit kürzeren Bewegungen _go und geringerem Arbeitsaufwand.

Die Abb. 6,7 und 8 zeigen eine andere Zangenbremse, und zwar ist Abb. 6 eine Seitenansicht, teilweise im, Schnitt, Abb. 7 ein Querschnitt und Abb. 8 eine Draufsicht. Die Zangenbremse wird oben, wie bekannt, durch einen Keil 14 auseinandergespreizt. Das Neue an diesem Beispiel besteht darin, daß auch der obere Teil der Bremse 15 samt ihrem Keilantrieb nach den Seiten frei verschiebbar ist und die Zangenhalf ten sich frei verdrehen können. Letztere werden oben durch zwei Schienen iG im Fahrzeugrahmen 17 quer verschiebbar geführt und in offenem Zustand durch federnde Stifte 18 in der Mittellage gehalten. Per einerseits mit seinem auf der Zeichnung nicht mehr dargestellten Antrieb durch ein Kugelgelenk 19 verbundene Keil 14 wird am anderen Ende von den beiden mit Druckrollen 29 versehenen Zangenarmen 15 frei beweglich getragen. An Stelle des Keiles 14 können auch Kniehebel, Daumen oder andere geeignete Organe vorgesehen werden. Der untere Teil der Bremse ist im Fahrzeugrahmen ebenfalls querbeweglich und etwas drehbar gelagert und gleich ausgeführt wie beim erstbeschriebenen Beispiel (Abb. 2 und 3), nur mit dem Unterschied, daß statt einer Keilkopf schiene eine gewöhnliche Vignolschiene angenommen ist, wie solche überall und in allen Größen leichter erhältlich sind.

Die vorstehend beschriebenen Zangenbremsen

sind sowohl als Handbremsen wie auch als selbsttätige SicherheitFbremsen verwendbar. In letzterem Falle erhalten sie ihren Antiieb z.B. durch selbsttätig auslösbare Fallgewichte, Schließfeder, einen Druckluftmechanismus oder, wie bei den bisherigen Zangenbremsen, von den zunächstliegenden Wagenachsen, mit welchen sie im gegebenen Moment selbsttätig gekuppelt werden. Letzterer bedingt jedoch infolge der

ίο für einen guten Bremsschluß erforderlichen großen Übersetzung einen ziemlich langen Freilaufweg, bevor die Bremskraft anfängt zu wirken. Das Bestreben auf Beseitigung dieses langen Freilaufes und der damit verbundenen großen Nachteile hat bis heute noch keine befriedigende Lösung gezeitigt. Dies ist erst durch die vorliegende Erfindung der nach der Schiene frei einstellbaren Bremse möglich geworden.

so Die Abb. 9 bis 12 zeigen ein Ausführungsbeispiel einer neuen Schnellschlußbremse.

Abb. 9 zeigt die Schnellschlußbremse in Vorderansicht,
Abb.. 10 in Seitenansicht,

Abb. 11 eine Draufsicht mit teilweisem Schnitt,

Abb. 12 einen Horizontalschnitt durch die eigentlichen Bremsorgane.
Zwei Bremskeile 31 mit Gleitplatten 32 sind am unteren Ende von zwei Bremshebeln 33 beiderseitig der Schiene in der Schienenrichtung verschiebbar gelagert und werden durch Poppelhebel 34 mit Gelenkzapfen 35, Drehachse 36, Auslösegestänge 37 und Schließfedern 38 betätigt. Die Bremshebel 33 werden oberhalb der Schiene durch einen Verbindungsbolzen 39 mit zwei kräftigen Bremsfedern 40 zusammengehalten. Ein Distanzring 41 sichert bei offener Bremse den nötigen Abstand beider Bremshebel voneinander, während eine Lasche 42 die oberen Enden der Bremshebel 33 im richtigen Abstand verbindet. Diese Lasche 42 mit den Bremshebeln 33 stützt sich querverschiebbar auf einen Träger 43 des Fahrzeugrahmens

45. Der untere Teil der Bremse ist ebenfalls verschiebbar in einer Lasche 46 des!Fahrzeug- [ rahmens gehalten. Zwei Federn 47 halten die , offene Bremse oben in der Mittellage, während ; sie sich unten an der Schiene führt. Die beiden Bremshebel 33 stützen sich gemeinschaftlich ' und beim Bremsschluß auch einzeln senkrecht ^: zur Fahrbahnebene etwas drehbar, bergseitig i gegen den Bremsschild 49 des Fahrzetiges. [ Leisten 20, die beiderseitig unter den Schienen- !

kopf greifen und die Muttern 21 verhindern j beim Bremsen das Abheben des Fahrzeuges vom Geleise. Die Gelenke 35 gewähren der j Bremse auch freie Beweglichkeit gegenüber :' ihrem Gestänge 34 bis 37. ί

Die Wirkungsweise dieser Bremse ist fol- ; gende: '

Bei geöffneter Bremse ist die gegen den Fahrzeugrahmen 45 sich stützende Schließfeder 38 gespannt und das Gestänge 37 durch eine in der Zeichnung nicht mehr dargestellte Auslösevorrichtung gehalten. Bei Auslösung dieses Gestänges 37 werden die beiden Bremskeile 31 zunächst durch die Kraft der Schließfeder 38 plötzlich und kräftig in die Bremshebel 33 hineingeschnellt, bis sie an der Schiene anliegen und gegenüber dieser für einen Augenblick zum Stillstand kommen. Dabei können sich die Bremsflächen dank der beweglichen Bremsbefesügung beiderseitig frei und vollkommen an den Schienenkopf anlegen, d. h. die ganze Bremse kann sich am Wagen während des Schließen.= nach der zufälligen Seitenlage und Richtung der Schiene einstellen, gleichgültig, ob der Wagen sich auf gerader Strecke oder in einer Krümmung befindet. Das sich weiter bewegende Fahrzeug schiebt nun die Bremshebel 33 über die beiden an der Schiene stillstehenden Keile 31, auf welche übrigens noch die Feder 38 schließend wirkt, bis die auseinanderfedernden Hebel 33 auf die Nasen 22 der Keile 31 auftreffen und letztere mitnehmen. Die Bremse ist jetzt geschlossen und bringt das Fahrzeug infolge der gleitenden Reibung ihrer Keile an der Schiene allmählich zum Stillstand. Die Wirkung der Bremse und damit die Länge des Bremsweges kann reguliert werden durch mehr oder weniger starkes Vorspannen der Bremsfedern 40.

Die Wirkung der Bremse nach Abb. 9 bis 12 ist von der Bahnneigung, Fahrzeugbelastung und Adhäsion vollständig unabhängig. Deshalb kann sie ebensogut auch an Fahrstühlen angewendet werden. Es wird nämlich die Tätigkeit der bisher am Fahrstuhl unverrückbar befestigten Fangvorrichtung ebenfalls nachteilig beeinflußt, wenn z. B. der Schacht nicht lotrecht oder der Fahrstuhl einseitig beladen ist, ebenso wenn der Drall des Seiles denselben verdreht und einseitig an die Schienen drückt. Die schließende Bremse muß dann zuerst den schweren und oft mit großer Geschwindigkeit fahrenden Fahrstuhl zurechtrücken. Darin liegt bei der bekanntlich sehr beschränkten Kraft der Schließfeder eine große Gefahr für das Versagen oder verzögerte Schließen der Bremse. Dies um so mehr, als die Feder oft auch den langen Seilschwung beschleunigen und die oft nicht geringen Reibungswiderstände in der Bremse selbst überwinden muß. Eine am Fahrstuhl frei bewegliehe Fangbremse wird also auch hier erhöhte Sicherheit, raschere und gleichmäßigere Wirkung und ein besseres Anlegen der Reibflächen an die Führungsschienen bringen, was insbesondere bei schweren Bergwerkfahrstühlen von großem Vorteil sein wird.. Die großen Lasten und Geschwindigkeiten der letzteren

ergeben so hohe Bremsleistungen und lange Bremswege, daß die kurzen und sich mangel- ί haft an die Schienen anlegenden Bremsflächen der bisherigen Einrichtungen leicht weggefegt werden. Da bei den am Fahrstuhl beweglich angebrachten Bremsen die Bremsöffnung auf das für die freie Bewegung an den Schienen äußerst nötige Maß beschränkt werden kann, während dieses Spiel sonst größer sein muß ίο als dasjenige der abgenutzten Fahrstuhlführungen, so ergibt sich auch ein viel kürzerer Schließweg und kleinere Wege der Schließfeder, Hebel und Bremsorgane.

Für senkrechte Aufzüge braucht die Brems- und Führungsschiene keine Eisenbahnschiene zu sein, vielmehr kann sie glatt und ohne Kopf, wie bisher üblich, oder eine runde Stange bzw. ein Seil sein. Die Bremse wird zweckmäßig doppelt, und zwar an zwei Seiten über oder unter dem Fahrstuhl angeordnet, wie dies bei den bisherigen meistens starren Keilfangvorrichtungen schon der Fall war. Diese wirken bekanntlich an zwei einander gegenüber angeordneten Führungs- bzw. Bremsschienen. Die . 25 Bremshebel 33 können über oder unter dem Fahrstuhl von einer Schiene zur anderen reichen, beiderseitig je einen oder zwei Bremskeile 31 mit Verbindungsbolzen 39 und Federn 40 tragen und am Fahrstuhl innerhalb gewisser Grenzen horizontal frei beweglich und etwas drehbar angebracht werden. Bei ganz schweren Fahrstühlen könnten sogar über und unter dem Fahrstuhl je zwei oder vier Paar Bremskeile vorgesehen werden. Der Hebelmechanismus zwischen Bremse und Tragseil kann nach Bedarf ausgeführt werden, immerhin so, daß die Bewegungsfreiheit der Bremse gewahrt bleibt. Bei durch Eisenbahnschienen geführten Fahr- ■ stuhlen ist es zweckmäßig, der Bremse am Fahrstuhl auch zwischen den Schienen etwas Bewegungsfreiheit zu geben, damit ihre den meistens etwas gewölbten Seitenflächen des Schienenkopfes angepaßten Bremsflächen auch bei veränderlichem Schienenabstand sich stets richtig anlegen können.

Die Bremse nach Abb. 9 bis 12 kann auch ohne die Federn 40 angeführt werden. Beispielsweise können die Hebel 33 einen einzigen federnden oder steifen Bügel bilden, oder es kann die Federung auf andere Weise bewirkt werden. Statt zwei Keilen kann bloß ein . solcher oder an deren Stelle andere den gewünschten Zweck erfüllende Organe, z. B. Rollen, Daumen, Exzenter o. dgl., treten. Auch ließe sich ein Bremsorgan über der Schiene < anordnen bei Weglassung oder Beibehaltung der beiden seitlichen.

Claims (6)

1. Pa tent-Ansprüche:

   i. Schienenbremse, deren Reiborgane sich bei gelöster Bremse mit geringem Spiel außen an wenigstens einer ohne wesentliche Unterbrechung durchlaufenden Schiene führen und durch gegenseitiges Anpressen an die Schiene zur Wirkung gelangen, dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe mit dem Fahrzeug und ihrer Antriebsvorrichtung so weit beweglich verbunden ist, daß wenigstens ihre Reiborgane sich nach den Ungleichheiten, Seitenverschiebungen und Richtungsänderungen der Schiene einstellen und an die Schienenflächen vollkommen anlegen können, ohne vom Fahrzeug oder der Bremsantriebsvorrichtung daran gehindert zu werden.
2. 2. Schienenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ihre Reiborgane sich parallel zu sich selbst quer zur Schiene verschieben und auch um wenigstens eine zur Schienenlaufebene möglichst senkrechte Achse verdrehen können.
3. 3. Schienenbremse nach den Ansprüchen 1 und 2, welche Bremszangen mit Antrieb durch Spindel und Muttern mit Rechts- und Linksgewinde aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Spindel und Bremszange kugelgelenkartige Organe vorgesehen sind.
4. 4. Schienenbremse nach den Ansprüchen 1 und 2, welche Bremszangen mit Antrieb durch einen zwischen den oberen Enden der Zangenarme verschiebbaren Keil aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß letzterer samt der Zange sich am Fahrzeug quer zur Fahrrichtung verschieben kann.
5. 5. Schienenbremse nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die aneinander anliegenden Seitenflächen der Zangenarme und -laschen sowie die Bremsauflage am Fahrzeug, durch welche die Bremskraft auf letzteres übertragen wird, derart geformt sind, daß sich die Zangenarme senkrecht zur Schienenlauffläche verdrehen und verschieben können, ohne zu ecken.
6. 6. Schienenbremse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe zwei die Schiene teilweise umfassende und miteinander verbundene Bremsarme und mindestens einen zwischen diesen und der Schiene in der Schienenrichtung beweglichen Bremskörper aufweist, der beim Eindringen zwischen Bremsarme und Schiene an letztere keilartig angepreßt wird und brem?t.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.

   BERLIN. CEDHIICKT IN DEH