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EP 1 262 389 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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04.08.2004 Patentblatt 2004/32 |
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Anmeldetag: 28.05.2002 |
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Gleisbremselement
Rail brake element
Elément de frein de voie
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR |
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Priorität: |
01.06.2001 DE 20109139 U
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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04.12.2002 Patentblatt 2002/49 |
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Patentinhaber: A. Rawie GmbH & Co. |
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49090 Osnabrück (DE) |
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Erfinder: |
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- Klose, Helmut
49492 Westerkappeln (DE)
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Vertreter: Patentanwälte
Hauck, Graalfs, Wehnert,
Döring, Siemons, Schildberg |
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Neuer Wall 41 20354 Hamburg 20354 Hamburg (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
DE-A- 2 453 223 DE-U- 29 504 484
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DE-A- 2 924 823
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Gleisbremselement, insbesondere in Verbindung
mit Gleisbremsprellböcken, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Gleisbremselemente der eingangs genannten Art sind etwa aus DE 24 53 223 oder DE
34 22 230 bekannt geworden. Sie weisen zwei einen Schienenkopf in jeder Seite umgreifende
C-förmige Klemmplatten auf. Der untere Schenkel der Klemmplatten untergreift den Schienenkopf
und ist mit einem Bremsbelag versehen. Der obere Schenkel der Klemmplatten liegt auf
einer Schrägfläche eines Bremsklotzes, der auf der Oberseite des Schienenkopfes aufliegt.
Mindestens eine Spannschraube verbindet die Klemmplatten miteinander und preßt diese
gegen den Schienenkopf bzw. den Bremsklotz, so daß eine bremsende Wirkung stattfindet,
wenn das Bremselement von einem auffahrenden Fahrzeug auf der Fahrschiene verschoben
wird. Diese Verschiebung erfolgt vorzugsweise durch einen Prellbock, der relativ lose
auf den Schienen aufsteht oder in dem die Gleisbremselemente integriert sind. Es ist
jedoch auch bekannt, vor oder hinter dem Prellbock weitere Bremselemente vorzusehen,
um das Bremsvermögen zu erhöhen. Die Gleisbremselemente sind dabei vorzugsweise in
Abständen angeordnet, so daß bei einem Auffahrvorgang die Haftreibung der einzelnen
Gleisbremselemente nacheinander überwunden wird. Bekanntlich ist die Haftreibung mindestens
doppelt so hoch wie die Gleitreibung.
[0003] Fahrschienen unterliegen bekanntlich dem Verschleiß. Dieser kann zu einer Abtragung
bis zur halben Höhe des Schienenkopfes führen, bevor sie ausgetauscht werden. Bei
der Erstellung von Bremsklötzen für die Gleisbremselemente wird dabei so vorgegangen,
daß die Schienenkopfhöhe mit einer Toleranz von maximal von 2 mm vermessen wird. Da
die Abnutzung jedoch in einem viel größeren Bereich liegt, ist erforderlich, für verschiedene
Schienenkopfhöhen unterschiedliche Bremsklötze vorzusehen. Nur durch den korrekten
Sitz ist die erforderliche und berechnete Klemmwirkung eines Gleisbremselementes und
damit die Verrichtung der Bremsarbeit gewährleistet. Abweichungen können jedoch auch
durch Meßungenauigkeiten, Fertigungs- und Montagetoleranzen auftreten.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gleisbremselement zu schaffen, bei
dem unabhängig von der Schienenkopfhöhe ein einheitlicher Bremsklotz verwendet werden
kann.
[0005] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
[0006] Bei dem erfindungsgemäßen Gleisbremselement weist der Bremsklotz bei den oberen Schrägflächen
eine Neigung von mindestens 20°, vorzugsweise von annähernd 25°, auf, und der Bremsklotz
und die Klemmplatten sind so ausgelegt, daß das Ende der oberen Schenkel der Klemmplatten
bei nicht abgenutztem Schienenkopf einen so großen Abstand zur oberen Kante der zugeordneten
Schrägfläche aufweist, daß ein Einsatz bei einem Verschleiß des Schienenkopfs bis
zu mindestens 5 mm Höhe oder bei einem Schienenkopf kleinerer Höhe ermöglicht ist.
[0007] Die C-förmigen Klemmplatten sind üblicherweise standardisiert, d. h. sie haben einheitliche
Abmessungen. Kommt es zu einer Abnutzung des Schienenkopfes, wandert der obere Schenkel
automatisch die obere Schrägfläche entlang, was jedoch bei her kömmlichen Bremsklötzen
nicht möglich war. Herkömmliche Bremsklötze haben eine relativ geringe Neigung von
etwa 10 bis 15°. Diese Neigung wurde für notwendig erachtet, um mit Hilfe des zugeordneten
Schenkels der Klemmplatte eine ausreichende Keilwirkung zu erzielen. Bei bekannten
Futterstücken ist zudem eine Anschlagkante vorgesehen, die durch eine stufenartige
Erhebung des Bremsklotzes gebildet ist und die dazu dient, einen Verschleiß anzuzeigen.
Schon bei relativ geringem Verschleiß kommt es dann zu einem Anlegen des Endes des
Schenkels der Klemmplatte an der Anschlagkante.
[0008] Bei dem erfindungsgemäßen Gleisbremselement ist jedoch eine deutlich größere Neigung
vorgesehen, die bis zu 25° beträgt. Es hat sich herausgestellt, daß auch mit dieser
Neigung noch eine ausreichende Keilwirkung zur Erzielung der erforderlichen Klemmkraft
erreicht wird. Die größere Neigung und der entsprechende Abstand des Endes des oberen
Klemmplattenschenkels von dem oberen Ende der Schrägfläche ermöglicht, sich auch einem
starken Verschleiß des Schienenkopfes anzupassen. Es können Höhenunterschiede bis
zu 5 mm und mehr überwunden werden, ohne daß ein anders dimensionierter Bremsklotz
eingesetzt werden muß.
[0009] Der erfindungsgemäße Bremsklotz kann daher für einen großen Verschleißbereich unterschiedlicher
Fahrschienen eingesetzt werden und gewährleistet gleichwohl den erforderlichen Sitz
für ein einwandfreies Bremsverhalten. Die universellere Einsetzbarkeit des Bremsklotzes
verringert den Herstellungsaufwand und auch die Ersatzvorhaltung gegenüber dem Stand
der Technik. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß trotz Toleranzen bei der Fertigung
der Teile und dem Zusammenbau der Teile die erforderliche Sicherheit des Bremselements
gewährleistet ist.
[0010] Fig. 1 zeigt im Schnitt teilweise ein Bremselement nach dem Stand der Technik.
[0011] Fig. 2 zeigt einen ähnlichen Schnitt wie Fig. 1 mit Merkmalen der Erfindung.
[0012] In Fig. 1 ist eine herkömmliche Fahrschiene 10 dargestellt mit einem Fuß 12 und einem
Schienenkopf 14. Auf dem Schienenkopf sitzt ein Bremsklotz 16 von allgemein rechteckigem
Querschnitt mit Ausnahme der Oberseite. In deren Längsmitte befindet sich eine stufenartige
Erhebung 18 und zu beiden Seiten der Erhebung 18 eine Schrägfläche, von denen die
Schrägfläche 20 zu erkennen ist. Ein derartiger Bremsklotz, der aus einem geeigneten
Reibmaterial, z. B. Bronze oder Grauguß, besteht, ist etwa aus der DE 24 53 223 bekannt
geworden. Die Neigung der Schrägflächen beträgt etwa 10°.
[0013] Auf beiden Seiten des Schienenkopfes 14 sind Klemmplatten angeordnet, von denen eine
C-förmige Klemmplatte bei 22 dargestellt ist. Sie besteht aus einem plattenartigen
Steg 24 und einem oberen Schenkel 26 und einem unteren Schenkel 28. Die Schenkel 26,
28 sind leicht nach außen gebogen. An den Längsenden erstrecken sich die genannten
Teile etwas nach einwärts, wodurch sich ein Anschlag für den Bremsklotz 16 in Schienenrichtung
ergibt.
[0014] Mit Hilfe mindestens einer Klemmschraube, die in Fig. 1 nicht dargestellt ist und
deren Wirkung nur durch die strichpunktierte Linie 30 angedeutet ist, werden gegenüberliegende
Klemmplatten 22 gegeneinander vorgespannt. Die Klemmschrauben erstrecken sich durch
großzügig bemessene Löcher in den Klemmplatten 22 und durch eine Bohrung im Bremsklotz
16 oder eine entsprechende Ausnehmung desselben. Der obere Schenkel 26 der Klemmplatten
22 ruht auf der Schrägfläche 20, während der untere Schenkel 28 mit einem Bremsbelag
32 den Schienenkopf 14 untergreift. Beim Vorspannen der Klemmplatten 22 gegeneinander
werden mithin die beschriebenen Teile zusammengepreßt, so daß sowohl der Bremsbelag
32 als auch der Bremsklotz 16 mit seiner Unterseite in bremsenden Reibeingriff mit
dem Schienenkopf 14 gebracht werden.
[0015] Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform weicht von derjenigen nach Fig. 1 durch
die Ausbildung eines Bremsklotzes 40 ab. Schienenkopf 14 und Klemmplatte 22 gleichen
den Teilen nach Fig. 1. Sie sind daher mit gleichen Bezugszeichen versehen. Der Bremsklotz
40 hat Schrägflächen 42, die im gezeigten Fall einen Winkel a von 25° aufweisen. Dies
entspricht einer Steigung von 1 : 2,145. Eine obere Erhebung 44, vergleichbar der
Erhebung 18 nach Fig. 1, ist so angeordnet, daß zumindest bei einem nicht abgetragenen
Schienenkopf 14 das Ende des oberen Schenkels 26 einen erheblichen Abstand von der
gebildeten Kante aufweist, der in Fig. 2 mit x angegeben ist. Um den Abstand x kann
der obere Schenkel sich der Kante der Erhebung 44 nähern, wenn der Schienenkopf 14
durch Verschleiß an Höhe verlieren. Dies entspricht bei einer Abtragung von 5 mm etwa
dem angegebenen Abstand von x. Mithin kann der Bremsklotz 14 auch im Fall von Schienenköpfen
14 mit geringerer Höhe eingesetzt werden, ohne daß er eine andere Abmessung erfordert.
Der Höhenausgleich ergibt sich durch die relativ große Neigung der Schrägflächen 42.
Diese reichen jedoch aus, eine ausreichende Keilwirkung und damit eine ausreichende
Bremswirkung zu erzeugen.
[0016] Es versteht sich, daß zwischen dem Klotz 40 und dem Steg der Platten 22 ein ausreichender
Abstand vorhanden ist, damit der obere Schenkel 26 auf der Schrägfläche bis nahe an
die Erhebung 49 reichen kann.
1. Gleisbremselement, insbesondere in Verbindung mit Gleisbremsprellböcken, mit zwei
einen Schienenkopf (14) von jeder Seite umgreifenden C-förmigen Klemmplatten (22),
mindestens einem Bremsklotz (40), der mit einer annähernd flachen Unterseite auf dem
Schienenkopf (14) aufliegt und an der Oberseite zwei dachartige Schrägflächen (42)
aufweist, die zur Seite des Schienenkopfes (14) hin abfallen, wobei die oberen Schenkel
(26) der Klemmplatten (22) mit einer zugekehrten Schrägfläche (42) in Eingriff sind
und die unteren, einen Bremsbelag (32) aufweisenden Schenkel (28) den Schienenkopf
(14) untergreifen und mindestens einem Spannbolzen, mit dem die Klemmplatten (22)
gegeneinander vorgespannt werden, wodurch der Bremsklotz (40) und die Bremsbeläge
(32) gegen den Schienenkopf (14) gepreßt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägflächen (42) des Bremsklotzes (40) eine Neigung von mindestens 20° aufweisen
und der Bremsklotz (40) und die Klemmplatten (22) so ausgelegt sind, daß die Enden
der oberen Schenkel (26) bei nicht abgenutztem Schienenkopf (14) einen so großen Abstand
(x) zur oberen Kante der zugeordneten Schrägfläche (42) aufweisen, daß ein Einsatz
bei einem Verschleiß des Schienenkopfs (14) bis zu mindestens 5 mm Höhe ermöglicht
ist.
2. Gleisbremselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung annähernd 25° beträgt.
3. Gleisbremselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsklotz (40) an der Oberseite in der Längsmitte eine stufenartige Erhebung
(44) aufweist, die mit der zugeordneten Schrägfläche (42) eine Anschlagkante bildet.
1. A rail brake element, in particular in connection with rail brake buffer blocks, comprising
a pair of clamping plates (22) C-shaped in cross section and engaging a rail head
(14) on opposite sides, at least one braking block element (40) having a flat lower
surface which engages the top surface of the rail head (14) and two upper roof-like
tapered surfaces (42) sloping down laterally with respect to the rail head (14), the
upper leg portions (26) of the clamping plates engaging the associated tapered surfaces
(42), the lower leg portions (28) having at the side facing the rail head a brake
lining (32) being in engagement with the lower surfaces of the rail head (14), and
at least one clamping bolt by which the clamping plates (22) can be pressed towards
each other, whereby the block element (40) and the brake linings (32) are pressed
against the rail head (14), characterized in that the tapered surfaces (42) of the block element (40) have an angle relative to a horizontal
plane of at least 20° and the block element (40) and the clamping plates are dimensioned
such that the end of the upper leg portions (26) have a distance (x) from the upper
edge of the associated tapered surface (42) such that a use is possible up to a wear
of the height of the rail head (14) of at least 5mm.
2. The brake element of claim 1, wherein the angle of inclination is approximately 25°.
3. The brake element of claim 1 or 2, wherein the braking block element (40) at the upper
side has a step-shaped elevation (44) in the longitudinal center plane thereof, the
elevation (44) together with the associated tapered surface (42) forming a stop edge.
1. Elément de frein de voie, en particulier en liaison avec des heurtoirs de frein de
voie, avec deux plaques de serrage (22) en forme de C entourant de chaque côté un
champignon de rail (14), avec au moins un sabot de frein (40) qui s'applique avec
une face inférieure approximativement plate sur le champignon de rail (14) et qui
présente à sa face supérieure deux surfaces inclinées en forme de toit (42), qui descendent
vers le côté du champignon de rail (14), les branches supérieures (26) des plaques
de serrage (22) étant en prise avec une surface inclinée opposée (42) et les branches
inférieures (28), comportant une garniture de frein (32), font prise sous le champignon
de rail (14), et avec au moins un boulon de serrage avec lequel les plaques de serrage
(22) sont précontraintes l'une contre l'autre, le sabot de frein (40) et les garnitures
de frein (32) étant de ce fait pressés contre le champignon de rail (14),
caractérisé en ce que
les surfaces inclinées (42) du sabot de frein (40) présentent une inclinaison d'au
moins 20° et en ce que le sabot de frein (40) et les plaques de serrage (22) sont conçus de telle façon
que, lorsque le champignon de rail (14) n'est pas usé, les extrémités des branches
supérieures (26) présentent par rapport à l'arête supérieure de la surface inclinée
associée (42) une distance (x) tellement grande qu'une utilisation soit possible en
présence d'une usure du champignon de rail (14) pouvant atteindre au moins 5 mm en
hauteur.
2. Elément de frein de voie selon la revendication 1,
caractérisé en ce que l'inclinaison est d'environ 25°.
3. Elément de frein de voie selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que le sabot de frein (40) présente sur sa face supérieure, au milieu de la longueur,
une surélévation étagée (44), qui forme une arête de butée avec la surface inclinée
associée (42).
