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Vorrichtung an Bremsgestängen mit veränderlichem Übersetzungsverhältnis.
Die Erfindung bezieht sieh auf Bremsen, insbesondere für Eisenbahnwagen u. dgl., und besteht aus einer Vorrichtung an dem die Bremskraftquelle mit den Bremsklötzen verbindenden Gestänge für Bremsen, bei denen das Übersetzungsverhältnis veränderlich ist, um eine Veränderung der Bremswirkung je nach der Beladung des Wagens zu ermöglichen.
Die Erfindung bezweckt eine einfache und sichere Einstellung solcher Bremsgestänge mit dem zusätzlichen Vorteil, dass einige der Bauelemente des Bremsgestänges für verschiedene Wagentype einander gleichen können. Die Forderung nach Einstellbarkeit wird durch folgende Umstände hervorgerufen : Wie bekannt, ist ein Bremsgestänge eine an und für sich umfangreiche Vorrichtung ; es besteht aus einer grossen Anzahl von Hebeln und Gelenkstangen, die untereinander mittels Gelenk-und Kupplungsbolzen verbunden sind. Aus praktischen Gründen kann diese Vorrichtung niemals als Präzisionsarbeit ausgeführt werden. Hieraus folgt, dass die Länge der Hebel und Gelenkstangen nie genau die gleiche sein wird und dass die Spielräume in den Gelenkbolzen und andere Leergangbewegungen im Gestänge nicht voraus berechnet werden können.
Es kann deshalb nur Zufall sein, wenn die genannten Faktoren auch bei vollständig identisch ausgeführten Gestängen bei zwei oder mehreren Wagen in der Praxis den gleichen Wert erhalten. Abweichungen in dieser Hinsicht sind deshalb als normaler Zustand zu betrachten. Da solche Abweichungen auch bei gewöhnlichen Bremsgestängen ohne veränderlichem Übersetzungsverhältnis vorkommen, haben sie nur einen gewissen Einfluss auf den Hub des Bremskolbens beim Bremsen, und auch dieser Einfluss lässt sieh leicht durch selbsttätige oder von Hand betätigte Vorrichtungen zur Nachstellung der Spielräume der Bremsklötze aufheben. Solche Vorrichtungen sind in dem Bremsgestänge jedes Eisenbahnwagens vorhanden.
Bei Bremsgestängen mit veränderlichem Übersetzungsverhältnis, die nunmehr immer häufiger zur Anwendung kommen, führen die obengenannten Abweichungen immerhin sehr ernsthaft Nachteile mit sich. Sie können nämlich die Gefahr hervorrufen, dass eine Bremse mit einem höheren Übersetzungsverhältnis wirkt, obwohl die Umstellungeinrichtung auf ein niedrigeres Übersetzungsverhältnis umgestellt ist. Auf diese Weise kann z. B. ein leerer Wagen mit einer Bremskraft gebremst werden, die einem vollbeladenen Wagen zukommt, die aber für einen leeren Wagen zu gross ist und die Räder des Wagens beim Bremsen festklemmt.
Gemäss der Erfindung werden die oben angedeuteten Nachteile dadurch beseitigt, dass im Bremsgestänge besondere Einstellungsorgane eingefügt werden, die eine Ausgleichung der die Übersetzungumstellung des Bremsgestänges beeinflussenden Abweichungen in baulicher Hinsieht zulassen, die aber keinen unmittelbaren Einfluss auf den Hub des Bremskolbens beim Bremsen haben.
Die Erfindung wird in zwei Ausführungsformen auf den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht.
Fig. 1 zeigt im Grundriss eine Ausführungsform der Erfindung an einem Gestänge, bei dem das Übersetzungsverhältnis durch Verschiebung des Drehpunktes immer des nämlichen Hebels im Bremsgestänge geändert wird. Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform an einem Bremsgestänge, dessen Übersetzungsverhältnis durch Einschaltung des einen oder des andern zweier voneinander verschiedener Hebel ge- ändert wird.
Gemäss der Zeichnung besteht die Bremskraftquelle 7 aus einem Druckluftzylinder mit darin beweglichem Kolben, der eine Kolbenstange 2 betätigt, von der die Bewegung auf das Bremsgestänge übertragen wird. Die Art der Bremskraftquelle ist ohne Einfluss. Im nachfolgenden kann angenommen
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Bremsgestänge kann gegebenenfalls in einem späteren Stadium der Bremsung (bei einem festeren An- ziehen der Bremsen) die Stange 10 in Wirksamkeit treten, aber der Bremsvorgang (oder wenigstens dessen
Beginn) kann nicht kontrolliert werden und verläuft jedenfalls nicht in der gewünschten Weise.
Es ist somit von grösster Wichtigkeit, dass bei einem Bremsgestänge der hier in Frage kommenden
Art eine einfache und zuverlässige Vorrichtung zur Ausgleichung und Aufhebung der genannten Ab- weichungen und Fehler vorhanden ist.
Das nächstliegende Verfahren einer Ausgleichung der obengenannten Art wäre, die Achse des Exzenters 15 in der Längsrichtung der Stange 10 verschiebbar und in verschiedenen Lagen verriegelbar anzuordnen, wodurch die Grösse des Spielraumes 16 unmittelbar geändert werden könnte. Eine solche Vorrichtung ist jedoch umständlich und bringt ausserdem einige technische Schwierigkeiten mit sich, die unter anderm davon herrühren, dass die ganze Bremskraft beim Bremsen mit leerem Wagen vom Exzenter aufgenommen werden muss.
Ein anderer Nachteil ist der, dass, wenn auch auf der betreffenden Wagenzeichnung die theoretisch richtige Grösse des Zwischenraumes 16 angegeben ist und dieser Zwischenraum in der vorstehend erwähnten Weise auf die Grösse eingeregelt wird, hiemit doch keine Rücksicht auf die vorhandenen Abweichungen in der Ausführung anderer Einzelheiten, z. B. der Länge der Stangen 10 und 11, genommen worden ist. Wenn z. B. die Stange 11 im Verhältnis zur Stange 10 etwas zu lang ausfallen würde, muss der Zwischenraum 16 auf einen etwas grösseren Wert eingestellt werden als der normale, damit die richtige Wirkung des Bremsgestänges erhalten werde.
Der Einstellung müsste deshalb eine genaue Untersuchung der verschiedenen Teile des Gestänges vorausgehen, und erst durch eine rechnerische Bearbeitung der Ergebnisse dieser Untersuchung lässt sich feststellen, ob und wie das angegebene Mass für den Zwischenraum 16 zu berichtigen ist. Dieser Vorgang ist offenbar zu umständlich, um in der Montagewerkstätte praktisch verwendet zu werden. Die richtige Grösse des Zwischenraumes 16 kann auch durch eine Reihe von Probebremsungen an jedem Wagen ermittelt werden, wozu aber besondere Beobachtungsvorrichtungen, z. B. Bremsklotzdruckschreiber, erforderlich sind. Auch dieser Vorgang ist sehr umständlich..
Gemäss der Erfindung kann die Einstellung auf bedeutend einfachere Weise ausgeführt werden.
Der Zwischenraum 16 wird nicht an und für sich einstellbar ausgeführt, sondern es wird statt dessen eine der Stangen 10 oder 11 mit einer Vorrichtung, beispielsweise einem Schraubenschloss, versehen, die eine Längenänderung dieser Stange ermöglicht.
Wenn, wie Fig. 1 zeigt, die Stange 11 mit einem solchen Schraubenschloss 20 versehen ist, kann die Einstellung des Zwischenraumes 16 auf folgende einfache Weise geschehen : Durch die Kraft der Rückführungsfeder 9 im Bremsgestänge werden die Hebel 4 und 7 bei gelösten Bremsen einander mög- lie, hst genähert, wobei sie mit den Bolzen 12 und 13 an der Stange 10 anliegen. In dieser vollständig normalen Lösestellung der Bremse, für die weder eine besondere Druckluftanlage noch eine andere besondere Vorrichtung erforderlich ist, wird die Länge der Stange 11 durch Zusammenschrauben des
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Hiedurch ist die Länge der Stange 11 in bezug auf die Länge der Stange 10 unter selbsttätiger Berücksichtigung allfällig vorhandener Abweichungen in der Ausführung derselben abgestimmt worden, ohne dass eine Kontrollmessung oder Versuchsbremsung erforderlich war.
Sollte es sich nun zeigen, dass in dieser Lage die Grösse des Zwischenraumes nicht mit dem für den betreffenden Wagen richtigen Masse übereinstimmt, kann schliesslich auch dieser Fehler durch Nachschrauben des Sehraubensehlosses 20 behoben werden. Ist z. B. der Spielraum 16 zu gross, so wird die Stange 11 um das entsprechende Mass durch Aussehrauben des Schraubenschlosses verlängert. Ist dagegen der Zwischenraum zu klein, wird das Schraubenschloss um ein entsprechendes Stück zusammengeschraubt.
Im letztgenannten Falle wird immerhin der Kreuzkopfbolzen 3 gehindert, beim Lösen der Bremsen vollständig in die Lösestellung zurückzugehen, da die Stange 11 im Verhältnis zur Stange 10 zu kurz geworden ist, und obwohl dieses Zurückgehen an und für sich keine Nachteile für die Wirkung der Bremse und des Bremsgestänges mit sieh bringt, soll es doch möglichst vermieden werden. Es ist deshalb angezeigt, von Anfang an die Teile M, J4 und 15 und die Gabel der Stange 10 derart auszuführen, dass der Zwischenraum 16 eher die Neigung hat etwas zu gross zu werden als zu klein.
Es ist ohne weiteres klar, dass der entsprechende Einstellungsvorgang auch angewendet werden kann, wenn das Schraubenschloss auf der Stange 10 angebracht ist.
Bei der Ausführungsform des Bremsgestänges nach Fig. 2 ist gegenüber der Fig. 1 ein besonderer Festpunkthebel 7 a zur Veränderung des Übersetzungsverhältnisses angeordnet und die Zugstange 11 wie vorher zwischen den Hebeln 4 und 7 beim Bremsen mit dem grösseren Übersetzungsverhältnisse gekuppelt, wogegen eine Zugstange 10 a zwischen dem Kreuzkopfhebel 4 und dem zusätzlich angeordneten Festpunkthebel 7 a gekuppelt worden ist. Die Hebel 7 und 7 a sind an ihren freien Enden untereinander mittels eines mit einem Langloche 18 a beim einen der Verbindungszapfen versehenen Gelenkstabes 21 gekuppelt und durch diesen mit einer Zugstange 8 verbunden.
Das dem Angriffspunkt der Zugstange 8 entgegengesetzte Ende des Hebels 7 (I ist mit einer Druckstange 23 gelenkig verbunden, die in einer
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Gestänges den Stützpunkt oder die Drehachse des Anschlages 24 in Richtung der Bewegung des Anschlages 2. 3 verschiebbar anordnen, um den Abstand 16 a, zwischen diesen veränderlich zu machen, aber
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schlosses 20 eine Veränderung der Grösse des Spielraumes 16 a verursacht und somit die Wirkungsweise dieser Vorrichtung genau die gleiche wie die der erstbeschriebenen ist.
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Device on brake rods with variable transmission ratio.
The invention relates to brakes, particularly for railroad cars and the like. Like., and consists of a device on which the braking force source with the brake pads connecting linkage for brakes, in which the transmission ratio is variable to allow a change in the braking effect depending on the load of the car.
The invention aims at a simple and safe adjustment of such brake linkages with the additional advantage that some of the components of the brake linkage can be the same for different car types. The requirement for adjustability is caused by the following circumstances: As is known, a brake linkage is an extensive device in and of itself; it consists of a large number of levers and articulated rods which are connected to one another by means of articulated and coupling bolts. As a practical matter, this device can never be made precision work. From this it follows that the length of the lever and link rods will never be exactly the same and that the clearances in the pivot pins and other backlash movements in the linkage cannot be calculated in advance.
It can therefore only be a coincidence if the mentioned factors are given the same value in practice even with completely identical linkages in two or more wagons. Deviations in this regard are therefore to be regarded as a normal condition. Since such deviations also occur with normal brake linkages without a variable transmission ratio, they only have a certain influence on the stroke of the brake piston during braking, and this influence can also be easily canceled by automatic or manually operated devices for adjusting the clearance of the brake pads. Such devices are present in the brake linkage of every railroad car.
In the case of brake linkages with a variable transmission ratio, which are now being used more and more frequently, the above-mentioned deviations nevertheless have very serious disadvantages. This is because you can create the risk that a brake will act with a higher transmission ratio, although the changeover device has been switched to a lower transmission ratio. In this way, for. B. an empty car can be braked with a braking force that applies to a fully loaded car, but which is too large for an empty car and the wheels of the car jams when braking.
According to the invention, the disadvantages indicated above are eliminated in that special adjustment elements are inserted in the brake linkage, which allow a compensation of the structural deviations that influence the translation changeover of the brake linkage, but which have no direct influence on the stroke of the brake piston during braking.
The invention is illustrated in two embodiments on the accompanying drawings.
Fig. 1 shows in plan an embodiment of the invention on a linkage in which the transmission ratio is always changed by shifting the pivot point of the same lever in the brake linkage. FIG. 2 shows another embodiment of a brake linkage, the transmission ratio of which is changed by engaging one or the other of two different levers.
According to the drawing, the braking force source 7 consists of a compressed air cylinder with a piston movable therein, which actuates a piston rod 2 from which the movement is transmitted to the brake rod. The type of braking force source has no influence. The following can be assumed
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Brake linkage can, if necessary, at a later stage of braking (when the brakes are applied more firmly), the rod 10 come into effect, but the braking process (or at least the latter)
Beginning) cannot be controlled and in any case does not proceed as desired.
It is therefore of the greatest importance that in a brake linkage the one in question here
Kind of a simple and reliable device for compensating and canceling the mentioned deviations and errors.
The most obvious method of compensation of the above type would be to arrange the axis of the eccentric 15 displaceable in the longitudinal direction of the rod 10 and lockable in different positions, whereby the size of the clearance 16 could be changed directly. Such a device, however, is cumbersome and also brings with it some technical difficulties, which among other things result from the fact that the entire braking force has to be absorbed by the eccentric when braking with an empty car.
Another disadvantage is that, even if the theoretically correct size of the space 16 is indicated on the relevant car drawing and this space is adjusted to the size in the manner mentioned above, this does not take into account the existing deviations in the execution of other details , e.g. B. the length of the rods 10 and 11 has been taken. If z. B. the rod 11 would turn out to be a little too long in relation to the rod 10, the gap 16 must be set to a slightly larger value than the normal, so that the correct action of the brake linkage will be obtained.
The adjustment would therefore have to be preceded by a precise examination of the various parts of the linkage, and only through a computational processing of the results of this examination can it be determined whether and how the specified dimension for the gap 16 is to be corrected. This process is apparently too cumbersome to be used in practice in the assembly shop. The correct size of the space 16 can also be determined by a series of test brakes on each car, but for this purpose special observation devices, e.g. B. brake pad pressure recorder are required. This process is also very cumbersome.
According to the invention, the adjustment can be carried out in a significantly simpler manner.
The gap 16 is not designed to be adjustable in and of itself, but instead one of the rods 10 or 11 is provided with a device, for example a screw lock, which enables the length of this rod to be changed.
If, as Fig. 1 shows, the rod 11 is provided with such a screw lock 20, the adjustment of the gap 16 can be done in the following simple manner: The force of the return spring 9 in the brake linkage makes the levers 4 and 7 possible when the brakes are released - let, hst approached, with the bolts 12 and 13 resting against the rod 10. In this completely normal release position of the brake, for which neither a special compressed air system nor any other special device is required, the length of the rod 11 is screwed together by the
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As a result, the length of the rod 11 is matched to the length of the rod 10, automatically taking into account any deviations in the execution thereof, without the need for a control measurement or test braking.
If it should now be found that the size of the gap in this position does not match the correct mass for the car in question, this error can finally also be corrected by re-screwing the very screw lock 20. Is z. If, for example, the clearance 16 is too large, the rod 11 is lengthened by the appropriate amount by removing the screw lock. On the other hand, if the gap is too small, the screw lock is screwed together by an appropriate amount.
In the latter case, the cross-head bolt 3 is prevented from completely returning to the release position when the brakes are released, since the rod 11 has become too short in relation to the rod 10, and although this retreat does not in itself have any disadvantages for the action of the brake and of the brake linkage, it should be avoided if possible. It is therefore advisable from the outset to design the parts M, J4 and 15 and the fork of the rod 10 in such a way that the gap 16 tends to become a little too large rather than too small.
It is readily apparent that the corresponding adjustment process can also be used when the screw lock is mounted on the rod 10.
In the embodiment of the brake linkage according to FIG. 2, a special fixed point lever 7 a is arranged to change the transmission ratio compared to FIG. 1 and the tie rod 11 is coupled as before between the levers 4 and 7 during braking with the larger transmission ratio, whereas a tie rod 10 a has been coupled between the cross head lever 4 and the additionally arranged fixed point lever 7 a. The levers 7 and 7 a are coupled to one another at their free ends by means of an articulated rod 21 provided with an elongated hole 18 a at one of the connecting pins and connected to a tie rod 8 by this.
The end of the lever 7 (I, which is opposite the point of application of the pull rod 8, is articulated to a push rod 23 which is in a
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Linkage to arrange the support point or the axis of rotation of the stop 24 in the direction of movement of the stop 2. 3 displaceably to make the distance 16 a, between these variable, but
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lock 20 causes a change in the size of the clearance 16 a and thus the mode of operation of this device is exactly the same as that of the first described.