(19)
(11) EP 1 262 389 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
04.08.2004  Patentblatt  2004/32

(21) Anmeldenummer: 02011860.0

(22) Anmeldetag:  28.05.2002
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7B61K 7/04, B61K 7/18

(54)

Gleisbremselement

Rail brake element

Elément de frein de voie


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR

(30) Priorität: 01.06.2001 DE 20109139 U

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
04.12.2002  Patentblatt  2002/49

(73) Patentinhaber: A. Rawie GmbH & Co.
49090 Osnabrück (DE)

(72) Erfinder:
  • Klose, Helmut
    49492 Westerkappeln (DE)

(74) Vertreter: Patentanwälte Hauck, Graalfs, Wehnert, Döring, Siemons, Schildberg 
Neuer Wall 41
20354 Hamburg
20354 Hamburg (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
DE-A- 2 453 223
DE-U- 29 504 484
DE-A- 2 924 823
   
       
    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).


    Beschreibung


    [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.


    Ansprüche

    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.
     


    Claims

    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.
     


    Revendications

    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).
     




    Zeichnung