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Dokumentenidentifikation DE19638227C1 05.03.1998
Titel Einrichtung für Rangierzwecke
Anmelder Deutsche Bahn AG, 10365 Berlin, DE
Erfinder Krauspe, Manfred, 14789 Wusterwitz, DE;
Scheibel, Gerald, 14776 Brandenburg, DE;
Weggen, Michael, 14774 Brandenburg, DE
DE-Anmeldedatum 19.09.1996
DE-Aktenzeichen 19638227
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 05.03.1998
Veröffentlichungstag im Patentblatt 05.03.1998
IPC-Hauptklasse B61J 3/12
IPC-Nebenklasse B61C 17/00   B61D 29/00   
Zusammenfassung Einrichtung für Verschiebe- und Rangierzwecke, die ein schienenfahrbares Fahrwerk enthält, daß aus mindestens zwei Radsätzen gebildet wird, einen eigenen Fahrantrieb sowie mindestens eine Zug- und Stoßvorrichtung aufweist, fernsteuerbar und alternativ einen Notführerstand besitzen kann und von einem geschlossenen Aufbau umgeben wird. Diese Einrichtung besitzt einen 3schichtigen Aufbau, bestehend aus Fahrwerk (1), Ballast (2) und Gehäuse (3). Das Gehäuse besteht aus zwei trapezförmigen Stirnseiten, zwei trapezförmigen Längsseiten, einem gewölbten oder firstartig gebogenen Dachblech sowie die Längs- und Stirnseiten verbindenden geneigten Dreiecksflächen.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine schienenfahrbare Einrichtung, die insbesondere für Rangier- und Verholarbeiten geeignet ist, die aufgrund ihrer universellen Bauweise für unterschiedliche Leistungsklassen und verschiedene Antriebsvarianten herstellbar ist.

Die bekannten technischen Lösungen für solche Einrichtungen sind dadurch gekennzeichnet, daß für die Erzeugung unterschiedlicher Zugkräfte jeweils spezielle Konstruktionen zum Einsatz kommen. Ein wesentlicher Grund dafür ist, daß gewünschte Zugkraft und Fahrzeugmasse voneinander abhängen. Es sind Bauarten bekannt (wie zum Beispiel im Katalog "Vollert aktuell" dargestellt), bei denen das Fahrgestell aus einem sehr massiven Getriebegehäuse gebildet wird und somit auch für den nötigen Ballast sorgt. Ein Nachteil dieser Bauweise ist, daß die Parameter dieses Fahrwerkes wie Masse, Radstände und übertragbare Antriebsleistungen festliegen. Ein weiterer Nachteil dieser technischen Lösung ergibt sich aus der Tatsache, daß sich keine Federung des Laufwerkes integrieren läßt.

In DE OS 23 60 626 wird eine automatische Lokomotive mit hydraulischem Antrieb beschrieben. Diese weist jedoch den Nachteil auf, daß aufgrund der dargestellten Bauart eine geringe Reibungsmasse vorhanden ist und daher die übertragbaren Antriebskräfte begrenzt sind.

Weiterhin ist in DE OS 23 34 237 eine Vorrichtung zum Verschieben von Brenn- und Trockenwagen dargestellt. Die Bewegung der Wagen erfordert ein Festklemmen der Vorrichtung an den Schienen, somit ist die Vorrichtung nicht freizügig für Rangier- und Verholzwecke einsetzbar.

DE OS 23 41 491 beschreibt ein schienenfahrbares Rangierfahrzeug ohne eigenen Fahrantrieb. Für das Bewegen dieses Gerätes ist ein straßenfahrbares, gummibereiftes Fahrzeug erforderlich.

In DE AS 25 54 962 wird eine motorgetriebene Rangieranlage für die Bewegung von Wagen dargestellt. Diese weist den Nachteil auf, daß neben Fahrschienen zusätzliche Arbeitsschienen im Arbeitsbereich benötigt werden. Damit wird die freizügige Verwendung eingeschränkt, und es entstehen höhere Anlagenkosten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine schienenfahrbare Einrichtung, wie im Anwendungsgebiet beschrieben, derart auszubilden, daß die Nachteile bekannter Lösungen vermieden werden, die Einrichtung freizügig einsetzbar, durch modulare Bauweise einfach und kostengünstig den unterschiedlichen Belastungs- und Einsatzzwecken anpaßbar und in ihrer äußeren Form zweckmäßig gestaltet ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß derart gelöst, daß die Einrichtung, von Ihrem Aufbau her, in drei klar durch ihre Funktion abgegrenzte Schichten gegliedert wird und diese als Fahrwerk, Ballast und Gehäuse ausgebildet sind. Jede einzelne Schicht ist als Teil eines Baukastens für unterschiedliche Leistungsklassen ausführbar, und somit deckt eine relativ geringe Anzahl unterschiedlicher Einzelschichten eine große Palette von unterschiedlichen Einrichtungen ab. Das Fahrwerk enthält einen Fahrantrieb, der entsprechend unterschiedlicher Wirkprinzipien ausführbar und entsprechend einer erforderlichen Antriebsleistung in unterschiedlichen Leistungsklassen bestückbar ist. Die Ballastschicht kann aus metallischen oder nichtmetallischen Werkstoffen, aus Behältern, die mit Flüssigkeit gefüllt sind sowie, für elektroenergiebetriebene Fahrzeuge, aus einer Akkumulatorenschicht bestehen, wobei die Deckschicht des Ballast gleichzeitig als Fußboden für einen begehbaren Innenraum innerhalb des Gehäuses ausgeführt wird. Das Gehäuse wird aus fest miteinander verbundenen Stahlblechplatten gebildet, wobei zwei Stirnseiten aus jeweils spiegelbildlich gleichen trapezförmigen Blechen mit einem parallelogrammförmigen Fensterausschnitt bestehen, zwei Längsseiten aus ebenfalls trapezförmigen Blechen bestehen, wobei mindestens eines dieser Bleche einen Türausschnitt aufweist. Weiterhin werden zwischen den Stirn- und Längsseiten geneigte dreieckige Bleche eingesetzt. Ein Dachblech besitzt eine achteckige Form, die gewölbt und firstartig gebogen sein kann, jedoch derartig an die Stirn- und Längsseiten gefügt ist, daß diese über das Dachblech nach oben sowie seitlich über die Dreiecksflächen hinausragen, um das Ablaufen von Regenwasser einzig an den Dreiecksflächen zu ermöglichen.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird eine Einrichtung für Rangierzwecke möglich, die freizügig einsetzbar und entsprechend jeweiliger Einsatzzwecke modular und somit kostengünstig herstellbar ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargestellt.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert:

Fig. 1 zeigt den prinzipiellen 3-schichtigen Aufbau,

Fig. 2 zeigt das Modulkonzept des 3-schichtigen Aufbaus,

Fig. 3 zeigt das Modulkonzept für den Fahrantrieb,

Fig. 4a zeigt den Leuchteneinbau der unteren Leuchten in der Stirnseite als Schnittdarstellung,

Fig. 4b zeigt den Leuchteneinbau der oberen Leuchte hinter dem Stirnfenster,

Fig. 5 zeigt den Gehäuseaufbau,

Fig. 6 zeigt das Fahrwerk mit elektro-mechanischen Fahrantrieb und den elektro-mechanischen Hilfsantrieben.

Aus Fig. 1 geht der prinzipielle 3-Schicht-Aufbau hervor. Auf dem Fahrwerk 1 wird ein Ballast 2 zur Erreichung der Achsfahrmasse montiert, damit die gewünschte Zugkraft erreichbar ist. Als dritte Schicht befindet sich das Gehäuse 3 auf dem Ballast.

Fig. 2 verdeutlicht, daß jede einzelne Schicht in Modulbauweise herstellbar ist. So ist das Gehäuse ausführbar für 2-Achs-Ausführung mit geringer Bauhöhe 4 sowie mit großer Bauhöhe 5, eine 3-Achs-Ausführung mit geringer Bauhöhe 6 usw. Der Ballast ist herstellbar für die 2-Achs-Ausführung mit geringer Masse und somit auch geringer Bauhöhe 7, mit großer Masse und großer Bauhöhe 8, für die 3-Achs-Ausführung mit geringer Masse und geringer Bauhöhe 9 usw. Das Fahrwerk ist konzipiert in 2-Achs-Ausführung mit einer Kupplung 10, mit 2 Kupplungen 11, in 3-Achs-Ausführung mit einer Kupplung 12, mit 2 Kupplungen 13, in 4-Achs-Ausführung mit einer Kupplung 14 usw.

Fig. 3 stellt die unterschiedlichen Antriebsmöglichkeiten dar. So kann prinzipiell jedes Fahrwerk mit verschiedenen Antrieben unterschiedlicher Leistung bestückt werden. Verdeutlicht wird dies am 2-Achs-Fahrwerk 10 mit einer Kupplung. Dies kann ausgerüstet werden mit einem elektro-mechanischen Antrieb geringer Leistung 15 sowie auch mit einem gleichartigen Antrieb größerer Leistung 16. Damit wird unterschiedlichen Zugkraft- und Geschwindigkeitsbedürfnissen Rechnung getragen. Des weiteren ist auch alternativ ein diesel-hydraulischer Antrieb mit geringer Leistung 17 bzw. auch ein solcher mit großer Leistung 18 möglich.

Fig. 4a zeigt die Stirnseite 19 im Schnitt. Im Bereich der zu montierenden Signalleuchte 23 weist die Stirnseite parallelogrammförmige Ausschnitte auf. Hinter der Stirnseite 19 befindet sich jeweils im Bereich des Ausschnitts ein Deck- und Halteblech 20. Die parallelogrammförmige transparente Abdeckung 22, bestehend aus Glas oder Kunststoff, ist in den Ausschnitt der Stirnseite 19, zu dieser ebenflächig, eingelassen. Eine Abdichtung wird mit der Dicht- und Klebeschicht 21 erreicht.

In Fig. 4b befindet sich die Signalleuchte 23 hinter dem Stirnfenster 26. Diese Montage wird für die obere Signalleuchte gewählt. Das Stirnfenster 26 ist mit einem Fassungsprofil 27 in die Stirnseite 19 eingesetzt. Die Signalleuchte 23 ist über eine Halterung 24 am Dachblech 25 befestigt.

Wie in Fig. 5 dargestellt, wird das Gehäuse aus zwei Stirnseiten 19 und zwei Längsseiten 28 gebildet. Diese besitzen jeweils eine Trapezform. Die Stirnseiten weisen jeweils ein parallelogrammförmiges Stirnfenster 26 sowie die Signalleuchtenabdeckungen 22 auf. Mindestens eine Längsseite 28 besitzt zur Begehbarkeit des Innenraumes des Gehäuses eine Tür 29. Der Übergang zwischen den Stirnseiten 19 und den Längsseiten 28 wird durch geneigte Dreiecksflächen 31 realisiert. Das achteckige Dachblech 25, welches gewölbt oder firstartig gebogen sein kann, bildet den oberen Abschluß. Die Stirnseiten 19 sowie die Längsseiten 28 ragen nach oben über das Dachblech 25 und zusätzlich seitlich über die Dreiecksflächen 31 hinaus. Auf diese Weise kann Regenwasser vom Dachblech 25 grundsätzlich nur über die Dreiecksflächen 31 ablaufen. Eine Montage von zusätzlichen Einrichtungen zur gezielten Regenentwässerung ist nicht erforderlich.

Fig. 6 zeigt am Beispiel des Fahrwerks 10 in 2-Achs-Ausführung mit einer Kupplung 38 und bei Ausführung mit elektro-mechanischem Fahrantrieb die durchgängige Umsetzung elektro-mechanischer Antriebsprinzipien. Der Fahrantrieb wird gebildet aus dem elektrischen Fahrmotor 35 und dem mechanischen Getriebe 34. Das Abtriebsmoment des Getriebes gelangt über Antriebsketten 36 zu den angetriebenen Radsätzen 33. Die für die Bremsung erforderlichen Bremsmomente werden über eine Scheibenbremse mit elektrischer Bremszange 37 auf die Motorwelle des elektrischen Fahrmotors 35 übertragen.

Ein weiterer Hilfsantrieb wird für die Kupplung 38 benötigt. Diese ist als automatische Rangierkupplung ausgeführt und besitzt, im Gegensatz zu üblichen pneumatischen Entkupplungsantrieben, einen elektro-mechanischen Antrieb 39. Auf diese Weise wird eine Störfreiheit realisiert, die mit pneumatischen Antrieben kaum erreichbar ist, da letztere bei Frost einfrieren können.

Bezugszeichenliste

1 Fahrwerk

2 Ballast

3 Gehäuse

4 Gehäuse für 2-Achs-Ausführung mit geringer Bauhöhe

5 Gehäuse für 2-Achs-Ausführung mit großer Bauhöhe

6 Gehäuse für 3-Achs-Ausführung mit geringer Bauhöhe

7 Ballast für 2-Achs-Ausführung mit geringer Masse und geringer Bauhöhe

8 Ballast für 2-Achs-Ausführung mit großer Masse und großer Bauhöhe

9 Ballast für 3-Achs-Ausführung mit geringer Masse und geringer Bauhöhe

10 Fahrwerk in 2-Achs-Ausführung mit einer Kupplung

11 Fahrwerk in 2-Achs-Ausführung mit zwei Kupplungen

12 Fahrwerk in 3-Achs-Ausführung mit einer Kupplung

13 Fahrwerk in 3-Achs-Ausführung mit zwei Kupplungen

14 Fahrwerk in 4-Achs-Ausführung mit einer Kupplung

15 elektro-mechanischer Antrieb geringer Leistung

16 elektro-mechanischer Antrieb größerer Leistung

17 diesel-hydraulischer Antrieb geringer Leistung

18 diesel-hydraulischer Antrieb größerer Leistung

19 Stirnseite

20 Deck- und Halteblech

21 Dicht- und Klebeschicht

22 transparente Abdeckung

23 Signalleuchte

24 Halterung

25 Dachblech

26 Stirnfenster

27 Fassungsprofil

28 Längsseite

29 Tür

31 Dreiecksfläche

33 Radsatz

34 mechanisches Getriebe

35 elektrischer Fahrmotor

36 Antriebskette

37 elektrische Bremszange

38 Kupplung

39 elektro-mechanischer Antrieb Kupplung


Anspruch[de]
  1. 1. Einrichtung für Verschiebe- und Rangierzwecke, die ein schienenfahrbares Fahrwerk enthält, daß aus mindestens zwei Radsätzen gebildet wird, einen eigenen Fahrantrieb sowie mindestens eine Zug- und Stoßvorrichtung aufweist, fernsteuerbar und alternativ einen Notführerstand besitzen kann und von einem geschlossenen Aufbau umgeben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, von ihrem Aufbau her, in drei klar durch ihre Funktion abgegrenzte Schichten gegliedert wird, diese als Fahrwerk (1), Ballast (2) und Gehäuse (3) ausgebildet sind, jede einzelne Schicht als Teil eines Baukastens für unterschiedliche Leistungsklassen ausführbar ist und somit eine relativ geringe Anzahl unterschiedlicher Einzelschichten eine große Palette von unterschiedlichen Einrichtungen abdecken kann, das Fahrwerk (10 bis 14) einen Fahrantrieb (15 bis 18) enthält, dieser Fahrantrieb (15 bis 18) entsprechend unterschiedlicher Wirkprinzipien ausgeführt und entsprechend einer erforderlichen Antriebsleistung in unterschiedlichen Leistungsklassen bestückbar ist, die Ballastschicht aus metallischen oder nichtmetallischen Werkstoffen, aus Behältern, die mit Flüssigkeit gefüllt sind sowie, für elektroenergiebetriebene Fahrzeuge, aus einer Akkumulatorenschicht bestehen kann, wobei die Deckschicht des Ballast gleichzeitig als Fußboden für einen begehbaren Innenraum innerhalb des Gehäuses ausgebildet ist und das Gehäuse (3) aus fest miteinander verbundenen Stahlblechplatten gebildet wird, wobei zwei Stirnseiten (19) aus jeweils spiegelbildlich gleichen trapezförmigen Blechen mit einem parallelogrammförmigen Fensterausschnitt bestehen, zwei Längsseiten (28) aus ebenfalls trapezförmigen Blechen gebildet werden, wobei mindestens eines dieser Bleche einen Türausschnitt aufweist, des weiteren zwischen den Stirn- und Längsseiten (19)/(28) geneigte dreieckige Bleche (31) eingesetzt werden, ein Dachblech (25) eine achteckige Form aufweist und gewölbt oder firstartig gebogen sein kann, jedoch derartig an die Stirn- und Längsseiten (19)/(28) gefügt, daß diese über das Dachblech (25) nach oben sowie seitlich über die Dreiecksflächen hinausragen, um das Ablaufen von Regenwasser einzig an den Dreiecksflächen (31) zu ermöglichen.
  2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse im Bereich der Stirnseiten (19) für die Aufnahme von zu integrierenden Leuchten (23) derart ausgebildet ist, daß diese hinter einer transparenten und mit der Außenhaut des Gehäuses ebenflächigen Abdeckung (22) angeordnet sind.
  3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei elektro-mechanischem Fahrantrieb für alle weiteren Hilfsfunktionen ausschließlich elektro-mechanische Antriebsprinzipien zum Einsatz gelangen.






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