[0001] Die Erfindung betrifft eine zwangsgeführte Schienenbahn für den Untertagebetrieb
nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
[0002] Diese Schienenbahnen unterscheiden sich durch ihre Entgleisungssicherheit von den
ebenfalls unter Tage eingesetzten Schienenstandbahnen. Zwangsgeführte Schienenbahnen
des Untertagebetriebes können auch als Hängebahnen, insbesondere als Einschienenhängebahnen
ausgebildet sein. Sie unterscheiden sich von den dem Übertagebetrieb eingesetzten
Hängebahnen durch die auf die Anforderungen des Untertagebetriebes zugeschnittene
Profilform der Schiene und deren Aufhängungen am Grubenausbau, sowie durch die Schienenverbindungen,
welche den Anschluß an die zur Aufhängung dienenden Ketten ermöglichen und außerdem
in zwei Ebenen eine Abwinkelung aneinander anschließender Schienen zulassen.
[0003] Die Erfindung geht aus von einer vorbekannten zwangsgeführten Schienenbahn dieser
Art (DE-OS 26 09 929), bei der die Züge von Lokomotiven angetrieben werden. Dazu unterscheidet
sich diese Bahn von anderen bekannten Ausführungsformen solcher zwangsgeführter Schienenbahnen
des Untertagebetriebes, bei denen die Züge von einem in beiden Richtungen umlaufenden
und meist von einem Haspel angetriebenen Seiltrieb mit Anschluß an eine der Laufkatzen
über einen Zugseilarm angetrieben werden. Bei einem Lokomotivantrieb benutzt man in
der Regel dieselhydraulische Antriebe. Zur Übertragung der Antriebsenergie wird bei
der als bekannt vorausgesetzten zwangsgeführten Einschienenbahn der formschlüssige
Antrieb mit einem kraftschlüssigen Reibradantrieb kombiniert. Deswegen braucht das
Ritzel der Lokomotive nur auf entsprechenden Gefällestrecken eingespurt zu werden.
Daneben kommen jedoch auch Ausführungen in Betracht, welche ausschließlich mit eingespurtem
Ritzel betrieben werden.
[0004] Bei der vorbekannten Bahn werden die Triebglieder von Zahnstangenabschnitten gebildet,
die an ihren Enden mit Hilfe von Verbindungsgelenken derart aneinander angeschlossen
sind, daß sich keine Teilungsfehler bei Abwinkelungen in vertikaler Ebene ergeben.
Die Zahnstangen sind ihrerseits begrenzt verschieblich gegenüber den ihnen zugeordneten
Schienen des Fahrgleises an diesem angebracht. Deswegen müssen die Zahnstangen ihrerseits
festgelegt, bei Einschienenbahnen z.B. am Grubenausbau aufgehängt werden. Das setzt
aus praktischen Gründen voraus, daß die Zahnstangen in der Regel als sogenannte Leiterzahnstangen
ausgeführt werden.
[0005] Einerseits sind solche Zahnstangen aus vielen Einzelteilen aufgebaut und daher technisch
außerordentlich komplizierte Gebilde-von erheblichem Gewicht. Andererseits sind bei
einfacher Ausbildung der Verbindungsgelenke die aus solchen Zahnstangen zusammengesetzten
Triebglieder nur innerhalb des konstruktiv vorgegebenen Spieles in außerhalb der Gelenkachse
liegenden Richtungen abwinkelbar, so daß die Bahn ein nur im begrenzten Umfange raumgelenkiges
Gleis besitzt. Macht man aber die Raumgelenkigkeit zu groß, dann ergeben sich an den
Enden der Zahnstangen Teilungsfehler, die zu einem unruhigen Lauf der Ritzel und zu
Beschädigungen an den formschlüssigen Teilen der Bahn führen können.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein technisch vergleichsweise aufgebautes
Triebglied so mit den zwangsgeführten Schienenbahnen des Untertagebetriebes zu kombinieren,
daß eine der Raumgelenkigkeit des Fahrgleises der Bahn entsprechende Abwinkelbarkeit
des Triebgliedes erreichbar ist.
[0007] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
[0008] Die Rundgliederkette ist ein technisch verhältnismäßig einfach aufgebautes Gebilde
von allseitiger Abwinkelbarkeit mit einer bei Zugbelastung für Kettenräder ausreichend
genauen Teilung. Für den formschlüssigen Eingriff benötigt man auch nur jedes zweite
Kettenglied, so daß nur diese Kettenglieder geführt und so abgestützt werden müssen,
daß die Reaktionskräfte des Bahnantriebes im Kettenkanal abgetragen werden. Dadurch,daß
man die Enden der Rundgliederkette festlegt, entlastet man die raumgelenkigen Anschlüsse
der Gleisabschnitte und verhindert dadurch, daß insbesondere bei den Einschienenhängebahnen
Überlastungen auftreten. Da sich andererseits die Rundgliederkette insbesondere bei
engen Kurvenradien in die Sehne der Kurve einzustellen versucht, kann man diese Kräfte
mit entsprechenden Widerlagern abfangen, auf denen. sich das Fahrgleis bzw. der mit
ihm verbundene Kettenkanal abstützt.
[0009] Gegenüber den bislang benutzten Leiterzahnstangen ergibt sich eine von dem Kettenkanal
gebildete, über die gesamte Länge jeder Schiene reichende Führung, die an der Schiene
befestigt ist. Dadurch kann auf eine besondere Aufhängung des Triebgliedes verzichtet
werden.
[0010] Die Einzelheiten, weiteren Merkmale und andere Vorteile der Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen anhand der Figuren in der
Zeichnung; es zeigen
Fig. 1 in Stirnansicht das Fahrgleis einer Einschienenhängebahn des Untertagebetriebes
sowie der daran fahrenden Bahn in abgebrochener Darstellung und im Schnitt,
Fig. 2 in der Fig. 1 entsprechender Darstellung eine abgeänderte Ausführungsform,
Fig. 3 im Querschnitt eine gleisgeführte Schienenflurbahn des Untertagebetriebes im
Querschnitt,
Fig. 4 in der Fig. 3 entsprechender Darstellung eine abgeänderte Ausführungsform,
Fig. 5 in den Fig. 1 und 2 entsprechender Darstellung eine weiter abgeänderte Ausführungsform
einer Einschienenhängebahn des Untertagebetriebes und
Fig. 6 eine Draufsicht auf den Gegenstand der Fig. 5 in abgebrochener Darstellung.
[0011] Die in Fig. 1 wiedergegebene Einschienenhängebahn hat ein Fahrgleis 1 aus einzelnen
Schienenabschnitten 2, die raumgelenkig miteinander verbunden und beispielsweise am
Grubenausbau aufgehängt sind. Die Hängeschiene 2 hat ein Spezialprofil mit verstärkten
Flanschen 3 bzw. 4; die nicht dargestellten Laufkatzen der Bahn sind als Unterflanschläufer
ausgebildet. Ihre Rollen wälzen sich daher auf den Innenflanken des Flansches 3 ab.
[0012] Auf der Oberseite 5 des Oberflansches 4 sind in Abständen Traversen 6 befestigt,
beispielsweise angeschweißt. Die Traversen verbinden je einen Kettenkanal 7 bzw. 7'
formschlüssig miteinander. Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist jeder Kettenkanal
als Hohlprofil ausgebildet. Der Umriß des Innenquerschnittes ist so ausgeführt, daß
sich eine Führung für jedes zweite, gemäß dem Ausführungsbeispiel jedes senkrecht
stehende Kettenglied 8 einer Rundgliederkette ergibt, deren Zwischenglieder 9 gemäß
dem Ausführungsbeispiel in entsprechenden Taschen eines Zahnrades 10 liegen, das mit
seinen Zähnen 11 zwischen die parallelen Schenkel 12, 14 der Kettenglieder 8 eingreift.
Das Zahnrad 10 bildet zusammen mit einer Scheibe 15 ein Kettenrad 16, welches die
Antriebsenergie einer auf Laufkatzen fahrenden Lokomotive überträgt.
[0013] Der Innenquerschnitt der Kettenkanäle 7, 7', die in ihren Einzelheiten miteinander
übereinstimmen, wird von zwei parallelen Flanken 19, 20 je einer dem Kettenstahl der
Kettenglieder 8 angepaßten viereckigen Ausnehmung 21, 21' und einer dazu rechtwinklig
angeordneten weiteren viereckigen Ausnehmung 22 gebildet, auf derem Boden 23 die Zwischenglieder
9 abgestützt sein können. Es sind jedoch auch Ausführungsformen denkbar, bei denen
die Kettenglieder 9 über dem Boden angeordnet sind. Die von den parallelen Flanken
19, 20 begrenzte Öffnung 24, 25 jedes Kettenkanals gestattet den Eingriff der formschlüssigen
Teile der Kettenräder 16. Diese Öffnungen sind gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig.
1 an gegenüberliegenden Seiten der parallel zueinander verlegten Kettenkanäle 7, 7'
angebracht. Daher werden die Reaktionskräfte jedes Kettenrades 16, welche die Kettenräder
aus dem formschlüssigen Eingriff mit den von den Ketten 27, 28 gebildeten beiden Triebgliedern
auszuspuren bestrebt sind, jeweils von dem gegenüberliegenden Kettenrad übernommen.
Besondere Gegenhalter können daher entfallen.
[0014] Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 ist auf dem Unterflansch 3 der Fahrschiene 1
und zwar auf dessen Unterseite 30 ein Kettenkanal 31 so befestigt, daß seine Öffnung
32 unten liegt. Die Bahn besitzt nur an ihrer Unterseite eines oder mehrere Kettenräder
33. In diesem Fall werden die Reaktionskräfte der Kettenräder 33 von den sich auf
den Flanken 34, 35 abwälzenden Laufrädern der als Unterflanschläufer ausgebildeten
Lokomotive abgestützt.
[0015] Bei der Darstellung der Fig. 3 handelt es sich um eine zwangsgeführte Schienenflurbahn
des Untertagebetriebes, deren Fahrgleis aus zwei parallel verlegten, in Kurven gegebenenfalls
gekrümmten Schienen 40, 41 besteht und allgemein mit 42 bezeichnet ist. Die Schienen
40, 41 sind in Abständen mit Schwellen 43 zum Gleis 42 verbunden. Sie bestehen aus
U-Profilen, die Rücken an Rücken angeordnet sind, wobei die Profilstege 44 senkrecht
stehen und die Bahn zwischen den Flanschen 45, 45' zwangsgeführt ist. Der Kettenkanal
49 besteht seinerseits aus Profilabschnitten 46, die mit einer flachen Unterseite
47 auf den Schwellen 43 befestigt sind. Die Öffnung 48 ist nach oben orientiert, so
daß das in der Mitte der Bahn laufende Kettenrad 16 von oben in die waagerecht stehenden
Kettenglieder eingreifen kann.
[0016] Die Reaktionskräfte werden von einem Gegenhalter 50 auf die Lokomotive übertragen,
der mit einem Winkelschenkel 51 unter der Führung, d.h. dem Hohlprofil des Kettenkanals
auf einer durchgehenden Fläche 52 gleitet.
[0017] Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 wird ein solcher Gegenhalter dadurch vermieden,
daß die öffnungen 53, 54 der Kettenkanäle 55, 56 einander gegenüberstehen und jede
Lokomotive mehrere Kettenräder 57, 58 aufweist, deren Reaktionskräfte gegeneinander
ausgeglichen sind.
[0018] Bei den bisher beschriebenen Ausführungsformen wird z.B. im Fall der Fig. 1 das Gleis
1 mit den darauf befestigten Kettenkanälen 7, 7' in üblicher Weise am Grubenausbau
aufgehängt. Wenn lediglich eine Gefällestrecke mit Triebgliedern 27, 28 zu versehen
ist, wird die Kette an einem Ende, z.B. außerhalb des Kettenkanals am Grubenausbau
festgelegt. Das andere Ende wird von einer, beispielsweise ebenfalls am Grubenausbau
befestigten Spannvorrichtung aufgenommen. Eine solche Spannvorrichtung kann z.B. hydraulisch
ausgeführt sein, wobei das Kettenende am Zylinderende bzw. am Kolbenstangenende befestigt
ist. Diese Kettenverlegung und -verspannung hat den Vorteil, daß das Gleis hiervon
nicht betroffen ist. Allerdings stellt sich die Kette in die Sehne etwa vorhandener
Kurven ein. Um das Gleis zu entlasten, kann an mehreren Stellen eine Abstützung des
Gleises, etwa am Grubenausbau vorgesehen sein.
[0019] Bei der Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6 verwendet man an dem Fahrgleis 1 einer
Einschienenhängebahn einen Kettenkanal 60 mit zwei Öffnungen 61, 62 für den Eingriff
von gemäß dem Ausführungsbeispiel drei Kettenrädern 63-65 (Fig. 6), von denen die
beiden Räder 64, 65 durch die öffnung 62 in die Rundgliederkette 59 eingreifen, während
das Rad 63 als Gegenhalter dient und durch die öffnung 61 in die gleiche Rundgliederkette
59 eingreift.
[0020] Die Zähne der Kettenräder 63-64 greifen zwischen die Gliedschenkel 66, 67 der senkrechten
Kettenglieder 68, während die horizontalen Zwischenglieder 69-72 zwischen den Zähnen
73 angeordneten Taschen 74 der Kettenräder zu liegen kommen.
[0021] Der Kettenkanal besteht aus zwei kongruenten Profilen 76, 77, welche an den einander
zugekehrten Flächen Nuten 78 zur Führung der senkrechten Kettenglieder 68 aufweisen.
Die Flachstahlprofile 76, 77 werden von Bolzen 79 zusammengehalten, die in der Mitte
Schlüsselflächen 80 und an ihren Enden gegenläufige Gewinde 81, 82 aufweisen.
[0022] Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Anordnung so getroffen, daß die
Bolzen 79 von den horizontalen Kettengliedern 69, 72 umschlossen sind. Abweichend
vom dargestellten Ausführungsbeispiel braucht nicht jedes der horizontalen Kettenglieder
einen Bolzen zu umschließen. Es genügen häufig wenige Bolzen, um die Profile 76 und
77 auf einer Teillänge zusammen zu halten.
[0023] Auch brauchen die Bolzen nicht die horizontalen Kettenglieder 69-72 zu durchgreifen,
sondern können neben den Kettengliedern angeordnet werden, um die Kette in der schriebenen
Weise einziehen zu können.
1. Zwangsgeführte Schienenbahn des Untertagebetriebes, deren vorzugsweise aus einzelnen,
untereinander horizontal und vertikal abwinkelbaren Teillängen aufgebautes Fahrgleis
(1;42) aus insbesondere einer Schiene besteht und wenigstens auf Teilstrecken der
Bahn das Gleis (1:42) mit Triebgliedern (8,68) für den formschlüssigen Eingriff eines
Lokomotivantriebes, (16,33;63-65) der Bahn versehen ist, wobei zur Befestigung der
Triebglieder (8,68) Gleitführungen (7;31;48) am Gleis (1;42) und insbesondere an den
Schienen angebracht sind, dadurch gekennze ichnet, daß mehrere aufeinanderfolgende
Triebglieder in einer gespannten Rundgliederkette (8; 68) zusammengefaßt sind, die
in einem an dem Fahrgleis (l; 42) festen und für den Eingriff des Lokomotivantriebes
(16, 33; 63-65) an einer an gegenüberliegenden Seiten (24, 25; 48; 53, 54) offenen
Kettenkanal (7, 7'; 49; 55, 56; 60) mit Längsführungen (21, 21'; 78) zur Abstützung
der Gliedschenkel (12, 14; 66, 67) jedes zweiten Kettengliedes (21, 21'; 68) für den
Eingriff der Zähne (11; 73) eines Kettenrades (16; 63-65) des Lokomotivantriebes verlegt
und wenigstens an ihren Enden an Widerlagern befestigt und gespannt ist.
2. Zwangsgeführte Schienenbahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Eingriffskettenglieder
(8; 68) im Kettenkanal mit ihren Gliedschenkeln (12, 14; 66, 67) geführt sind und
die Zähne (11; 73) der Kettenräder (16, 63) für den Eingriff zwischen den Rundungen
benachbarter Zwischenglieder (69, 70; 70, 71; 71, 72) ausgebildet sind.
3. Zwangsgeführte Schienenbahn nach den Ansprüchen 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet daß jeder Kettenkanal einen Innenquerschnitt (21-23) eines
Hohlprofils (7, 7') bildet.
4. Zwangsgeführte Schienenbahn nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet , daß der Kettenkanal (60) von einem unteren und einem oberen
Flachstahl (76, 77) mit je einer Nut zur Führung der Gliedschenkel der Eingriffskettenglieder
und Verbindungsbolzen (80) gebildet wird.