"Schubwägen zum Rangieren von schienengebundenen Fahrzeugen"
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Die Erfindung
betrifft einen Schubwagen, insbesondere zum Rangieren von Eisenbahnwaggons oder
sonstigen schienengebunde:-ren Fahrzeugen, der auf einem zwischen den Normalgleisen
liegenden Schmalspurgleis läuft und mit einem Zugseil und einem Steuerseil sowie
zwei Paaren von ausfahrbaren und einziehbaren jeweils vor und hinter einem Spurkranz
eines Waggonrades angreifenden Druckrollen ausgerüstet ist, die angehoben und durch
ein längsverschiebbares über Kulissenführungen auf die Druckrollen einwirkendes
Steuerorgan aus ihrer Ruhestellung unterhalb der Lokomotivlichtraumlinieund innerhalb
der Schienen ausgefahren werden, nach Patent . ... ...Patentanmeldung u 42 764-II/2011).
Dem
Hauptpatent liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schubwagen zu schaffen, der lokprovilfrei
arbeiten kann, d.h. der von Lokomotiven überfahren werden kann und bei dem es nicht
erforderlich ist, daß den Schubwagen führende Schmalspurgleis an bestimmten Abschnitten
versenkt oder versenkbar auszubilden.. Dieses Problem wird gemäß dem Vorschlag des
iIauptpatentes dadurch gelöst, daß das Steuerorgan derart auf die Druckrollen einwirkt,
daß diese aus ihrer Ruhestellung unterhalb der Lokomotivlichtraumlinie und innerhalb
der Schienen angehoben und nach außen ausgefahren werden, dadurch, daß die Druckrollenpaare
um z.ur Längsachse des Gleises parallele Wellen drehbar gelagert sind. Die Vorrichtung
gemäß dem Hauptpatent löst die oben genannte Aufgabe in einwandfreier Weise, jedoch
ist diese Vorrichtung mit ihren vielen beweglichen Teilen noch relativ kompliziert
ausgebildet. Gemäß einem ersten Zusatzpatent zu dem genannten Hauptpatent wird daher
eine Einrichtung vorgeschlagen, die weniger kompliziert ausgebildet ist, d.h. bei
der die überlagerten Drehbewegungen vermieden werden, da diese durch die Vielfalt
der Teile und Bewegungsvorgänge störanfällig und damit wartungsaufwendig sind. Zur
Lösung dieses Problems wird gemäß dem ersten Zusatzpatent vorgeschlage4, daß die
Druckrollenträger während des Ausklappvorganges durch Kulissenführungen sowohl angehoben
als auch ausgefahren werden. Hierdurch wird die Ausführung
gemäß
dem Hauptpatent verbessert, aber es wurden bisher immer noch Nachteile in Kauf genommen,
die im wesentlichen darin zu sehen sind, daß die exakte Fertigung der Kulissen aufwendig
ist und zum andern, daß die Kulissen durch Flugsand, Flugasche od. dgl. leicht verschmutzen
können, so daß ein einwandfreies Ausklappen der Druckrollen -ohne .eine-regelmäßige
und häufige-Wartung nicht gewährleistet ist. Der vorlie-enden Erfindung liegt die
Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung nach dem Hauptpatent bzw. nach dem ersten Zusatzpatent
weiterhin dahingehend zu verbessern, daß trotz gleicher Wirkungsweise und trotz
der bereits durch das Hauptpatent erzielten Vort.eile'ein weiterer vereinfachter
Aufbau der Vorrichtung geschaffen wird. Das der Erfindung zugrundeüegende Ziel :ird
im wesentlichen dadurch erreicht, daß die Druckrollenträger über von dem Steuerorgan
betätigte Zahnstangen angehoben werden. Bei der Einrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung werden also die Druckrollenträger durch zwei aufeinander folgende bzw.
teilweise überlagerte Bewegungsvorgänge gedreht und ausgeschoben, wobei die Drehung
durch einen Zahnstangenmechanismus erfolgt, das s
Ausschieben der Druckrollenträger,aber
in der durch das Hauptpatent bekannten Weise durch Kulissenführungen bewirkt wird,
die leicht in einem gut abzudichtenden Raum untergebracht werden können.
Gemäß
der Erfindung wird weiterhin vorgeschlagen, daß die Verbindung zwischen dem Steuerorgan
und den Zahnstangen unter Zwischenschaltung von Federelementen erfolgt, wodurch
u.a. einer Forderung der Bundesbahn Rechnung getragen wird, die eine Abfederung
der Druckrollen in Lastrichtung vorschreibt. Die Drehbewegung der Druckrollenträgerpaare
erfolgt gleichzeitig über je zwei Zahnstangenabschnitte, die über ein feststehendes
Ritzel miteinander gekuppelt sind. Durch den Einsatz dieses Ritzels wird gleichzeitig
die entgegengerichtete Drehbewegung der hier auf einer Seite angeordneten Druckrollen
be-Die Druckrollenträger sind gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung mit Nocken
versehen, die in Zusammenarbeit mit ortsfesten Nocken die korrekte Lage der Druckrollen
im Ruhezustand und im ausgefahrenen Zustand sichern. Weitere Vorteile und Merkmale
der erfindungsgemäßen Einrichtung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung an Hand
der Zeichnungen hervor, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen. I Die
Zeichnungen zeigen in , Fig. 1 eine. Seitenansicht auf eine mit dem erfindungsgemäßen
Schubwagen ausgerüstete Anlage, in
Fig. 2 eine Aufsicht auf die
Einrichtung gemäß Fig. 1, in den Fig. 3 in größerem Maßstab und unter Weglassen
aller für die u' S Erfindung nicht wesentlichen Teile, eine schematische Darstellung
des erfindungsgemäßen Schubwagens in drei aufeinanderfolgenden Arbeitsphasen, d.h.
mit eingezogenen Rollen, mit ausgefahrenem ersten Druckrollenpaar, wobei weiterhin
beide Druckrollenpaare gedreht sind und mit den beiden ausgefahrenen Druckrollenpaaren,
in den: Fig. 6 eine schematische Darstellung des Zahnstangenmechanis-und 7 musses
in der Ruhestellung für die Druckrollenpaare und in; der Arbeitsstellung für die
Druckrollenpaare und in den Fig. 8 in größerem Maßstab die Nockenanordnung an den
Druck-und 10 rollenträgern. In der nachfolgenden Figurenbeschreibung sind
die gleichen Bezugszeichen wie in der Figurenbeschreibung des Hauptpatentes verwendet,
während die neuen Maschinenelemente mit gegenüber dem Hauptpatent neuen Bezugszeichen
versehen sind. In den Fig. 1 und 2 ist mit 1-das Normalgleis bezeichnet und bei
2 das innerhalb des Normalgleises 1 angeordnete Schmalspurgleis darstellt. Auf dem
Normalgleis 1 werden die mit g und 4 bezeichneten Waggons verfahren, während auf
dem Schmalspurgleis 2 der eigentliche Schubwagen 5 verfahren wird, und zwar stützt
sich der Schubwägen 5 dabei auf die Laufrollen
6 und 7, die gegebenenfalls
als Doppelrollen ausgebildet sein können und wird durch das Zugseil 8 bewegt, das
an ein entsprechendes Windenaggregat 9 angeschlossen ist. Außerdem ist an der Front-
und Heckseite des Schubwagens das Steuerseil 10 angeschlagen, welches über eine
-SpannstE- _cn 11 geführt ist, die beispielsweise pneumatisch ausgebild#,z- kern.
Das Steuerseil 10 ist an der einen Seite des Schu'-,wz.s-ens 5 angeordnet und an
der anderen Schmalseite des Wagens 5 über eine Umlenkrolle 12 geführt, wobei die
Umlenkrolle.12 sich unter Zwischenschaltung eines Federaggregates 13 abstützt, so
daß hier Längsverschiebungen möglich sind. Der Betrieb des Schubwagens erfolg; derart,
daß, sobald die beiden an dem Schubwagen 5 angeordneten Druckrollenpaare 14 und
15 ein Radpaar, beispielsweise das Radpaar 16 des Waggons 3 gefangen haben, ein
Verschieben dieses Waggons um das gewünschte Maß erfolgt und nach Beendigung des
Verschiebevorganges der Schubwagen 5 das Radpaar 16 freigibt und ein neues Radpaar
einfängt, um dadurch den zugeordneten Waggon zu verschieben. Die wesentlichen Konstruktinnsmerkmale
des Schubwagens bestehen aus den beiden Steuerorganen 17 und 18, die beide je mit
einer. Kulissenführung 19 und 21 ausgerüstet sind. Die Druckrollenpaare 14 und 15
werden von entsprechenden Trägern 27 und 28 bzw. 29 und 30 getragen.
Die
Verbindung zwischen den beiden Steuerorganen 17 und 18 erfolgt über eine, an dem
Steuerorgan 17 angeschlossene Verbindungsstange 33, die sich an einer Wendelfeder
34 abstützt, die sich ihrerseits an einem an dem Steuerorgan 18 festen Widerlager
35 abstützt, so daß dadurch eine federnd nachgiebige Verbindung zwischen dem Steuerorgan
17 und dem Steuerorgan 18 geschaffen ist. Das Widerlager 35 des Steuerorganes 18
ist dabei durch eine ausschaltbare Festlegvurrichtung 36 festgelegt, die durch die
Winkelhebelkonstruktion 37 ausgeschaltet werden kann, und zwar dadurch, daß an dem
Druckrollenträger 27 ein Nocken 52 vorgesehen ist, der mit dem Winkelhebel 37 in
Kontakt gelangen kann, wenn der Druckrollenträger 2@ in seiner gedrehten und ausgefahrenen
Stellung steht und dadurch den Winkelhebel in Richtung dessen Längsachse verschiebt,
so däß dadurch die Festlegvorrichtung 36 gegen die Wirkung der Feder 39 nach unten
gezogen wird und das Widerlager 35 freigibt, so daß d-`.e2#es,durch die gespannte
Feder 34,eine Bewegung auf das Steuerorgan 17 zu durchführen kann. Ebenso wie bei
der Vorrichtung gemäß dem Hauptpatent wird bei einem Zug an dem Steuerseil 10 das
Steuerorgan 17 bei der Darstellung gemäß den Fig. 3 bis 5 nach links bewegt und
dadurch die Druckrollenträger 27 und 28 des Druckrollenpaares 14 gezwungeri, auszufahren.
Hierbei wird gleichzeitig die Feder 34 durch die Verbindungsstange in dem Widerlager
35 zusammengepreßt, d.h. hier eine Spannung erstellt.
Gemäß der
vorliegenden Erfindung sind mit dem Steuerorgan 17 Zahnstangen 53 und 54 verbunden,
wobei im vorliegenden Fall nur die Einrichtung beschrieben wird, die auf der einen
Seite des Steuerorganes angeordnet ist, wobei es aber wie aus der Zeichnung ersichtlich
ist selbstverständlich möglich ist, daß die gleiche Vorrichtung oder der gleiche
Mechanismus auch auf der anderen Seite des Steuerorganes 17 vorgesehen ist. Die
Ausbildung der Zahnstangen und die Anordnung derselben geht deutlicher aus den Fig.
6 und 7 hervor. Die Zahnstangen stehen miteinander über ein fest gelagertes, drehbares
Ritzdl 55 in Verbindung und sind an dem Steuerorgan 17 unter Zwischenschaltung einer
federnd nachgiebigen Verbindung angeschlossen, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
durch die innerhalb eines Widerlagers angeordnete Wendelfeder 56 gebildet wird.
Die Zahnstangen 53 und 54 sind derart an das Ritzel 55 angeschlossen, daß sie eine
in ihrer Längsrichtung gegenläufig verlaufende Verschiebebewegung ausführen, wobei
mit den Zahnbereichen der Zahnstangen 53 und 54 Zahnräder 57 kämmen, die an den
Druckrollenträgern 27, 28 bzw. 29 und 30 angeordnet sind. Diese Zahnräder 57, von
denen eines jeweils in Fig. 9 bzw. 10 dargestellt ist, sind auf Umdrehung mit dem
jeweils zugeordneten Druckrollenträger, beispielsweise 30, fest verbunden,
können aber aufgrund- einer Keilnutverbindung 58, die in Fig. erkennbar ist,
auf dem Druckrollenträger 28 eine in dessen _ 9 _ 009884/041'1
Längsrichtung
gerichtete Bewegung ausführen. Hierdurch ist es möglich, daß die Zahnstangen 53
und 54 stationär hinsiehtlieh quer zu ihrer Längserstreckung gerichteter Bewegungen
angeordnet sind, die Druckrollen bzw. Druckrollenträger aber eine solche Querbewegung
ausführen. Es ist ersichtlich, daß bei einer Bewegung des Steuerorganes 17 nach
links in Fig. 3 aufgrund der mit den Druckrollenträgern 27 und 28 bzw. 29
und 30 verbundenen Zahnräder 57, die Druckrollenträger und damit auch die eigentlichen
Druckrollen eine Drehbewegung ausführen, die aufgrund der Zwischenschaltung des
Ritzels 55 gegenläufig ist, wobei diese Bewegung gleichzeitig unter Kompression
der Feder 56 erfolgt. Am Ende dieser Bewegung gelangt der Anschlag 59 an dem Zahnstangenabschnitt
53 an einen festen Gegenanschlag 60 Bei einer Bewegung des Steuerorganes 17 nach
links in Fig. 3, wird zuerst in die in Fig. 4 dargestellte Stellung erreicht, d.h.
die Druokrollenträger 27 und 28 sind sowohl quer zur Längsachse des Schubwagens
ausgefahren, als auch um eine quer zur Lä@ngsachae des Schubwagens gerichtete Achse
gedreht. Gleichzeitig mit dieser Bewegung wurden die Druckrollenträger 29 und 30
ebenfalls um eine quer zur Längsachse des Schubwagens gerichtete Achse gedreht,
befinden sich aber noch in der eingezogenen Stellung, wie dies deutlich aus Fig.
4 zu ersehen ist. Auf allen Druchrollenträgern 27 bis 30 befinden sich
Verriege-
lungsstück 61 und an Hand der Fig. 8 bis 10 .erläutert
'werden soll. Das Verriegelungsstück 61 weist zwei Nacken 62 und 63 auf, die sich
etwa diametral gegenüberliegen. In dem Schubwagen sind ' innerhalb der Lagerung
des Druckrollenträgers 28 die Nocken 64 und 65 angeordnet. Durch Anlage des Nockens
63 an dem Verriegelungsstück 61 wird verhindert, daß der Druckrollenträger 30 in
seiner Ruhestellung zu weit nach unten dur.chklappt. Dies wird dadurch verhindert,
daß der Nocken 63 zur Anlage an dem fest angeordneten Nocken 64 kommt, so daß nunmehr
die eigentliche, in Fig. 8 gestrichelt dargestellte Druckrolle 45 in_ihrer Ruhe-Stellung
festgelegt ist. Näch erfolgter Drehbewegung durch das miteinander Kämmen des Zahnrades
57 mit der Zahnstange 54 gelangt die eigentliche Druckrolle 45 in die in Fig. 8
in der Mitte in voll ausgezogenen Linien dargestellte Stellung, wobei nunmehr der
Nocken 62 zur Anlage an den festen Nocken 64 gelangt. Wenn der Druckrollenträger
30 hoch gedreht und ausgeschoben ist, arbeitet noch der Nocken 63 mit dem Nocken
65 zusammen. Bei der in Fig. 8 in der Mitte dargestellten Lage befindet sich zwischen
der Stirnseite des Nockens 65 und der mit diesem Nocken in Kontakt kommenden Seite
des@Nockens 63 noch ein freier Raum. Wenn nun die am hochgedrehten und ausgefahrenen
Druckrollenträger 30 angeordnete Druckrolle 4#5 unter Last mit dem Radpaar 16 des
Waggons 3 in Berührung kommt, dreht sich der Druckrollen-träger 30 .unter der
Lasteinwirkung etwas gemäß der Darstellung
in Fig. 8
im Uhrzeigersinn bis der Nocken 63 mit dem Nocken 65 in Kontakt gelangt. Diese durch
die Lasteinwirkung hervorgerufene Drehbewegung des Druckrollenträgers 30 verursacht
rückwirkend auch eine Längsverschiebung der Zahnstangen 54 und 53# Da diese Zahnstangen.
letztlich jedoch durch die Feder 56 mit -dem Steuerorgan 17 verbunden sind, muß
die aus Fig. 4 ersichtliche Vorspannung der Feder 56 überwunden werden, wenn sich
der Druckrollenträger 30 um das zwischen dem Nocken 63 und dem Nocken 65 bestehende
Spiel verdrehen soll. Durch diese Bewegung des Druckrollenträgers gegen die Wirkung
einer Feder wird die Forderung erfüllt, daß eine Abfederung der Druckrollen in Lastrichtung
vorgesehen sein muß. Bei der in Fig. 4 dargestellten Lage sind, wie bereits ausgeführt,
die Druckrollenträger 27 und 28 hochgedreht und ausge- -fahren, so daß sich die
zugehörigen Druckrollen 45 in Arbeitestellung befinden. Die Druckrollen 45 befinden
sich also-in einer Stellung, die der mittleren Darstellung in Fig. 8 bzw.