AT209369B

AT209369B - Lagerung des Speicherbehälters von Dampfspeicherlokomotiven

Info

Publication number: AT209369B
Application number: AT482558A
Authority: AT
Original assignee: Simmering Graz Pauker Ag
Priority date: 1958-07-08
Filing date: 1958-07-08
Publication date: 1960-06-10

Description

Lagerung des Speicherbehälters von Dampfspeicherlokomotiven
Es ist bekannt, den Speicherbehälter von Dampfspeicherlokomotiven in der Weise zu lagern, dass er ungefähr an einem Ende des zylindrischen Mantels mittels einer entsprechend ausgebildeten Konsole fest mit dem Lokomotivrahmen verbunden Ist, wogegen die Lagerung am andern Ende die auftretenden Wär- medehnungen gegenüber dem Lokomotivrahmen gestattet. Das feste Lager besteht aus einem mit dem
Speicherbehälter beispielsweise vernieteten Lagerbock bzw. entsprechenden Pratzen, welche mit dem
Rahmen der Lokomotive fest verschraubt sind. Im beweglichen Lager ruht der Speicher mit einem Teil seines Umfanges auf einer Gleitbahn, welche ihrerseits mit dem Lokomotivrahmen verbunden ist.

Es ist weiterhin bekannt, sowohl die feste als auch die bewegliche Auflagerstelle symmetrisch zur Fahrzeuglängsachse in je zwei Lager zu teilen, von welchen auf jeder Fahrzeugseite eines fest und das andere zur Aufnahme der Längsdehnung verschieblich ausgebildet ist. Eine derartige Teilung der Auflager vermag insbesonders die Wärmeverluste gegenüber grossflächigen Lagerstellen herabzumindern.

Die Erfindung betrifft eine Verbesserung derartiger Lagerungen, mit welcher unter Einhaltung einer stabilen Auflage des Speichers auf möglichst grosser Basis und einfacher Verbindung des Behälters mit dem Lokomotivrahmen sowohl eine einwandfreie Aufnahme und Übertragung von Massenkräften aller Richtungen als auch trotz weitgehender Unterbindung der Wärmeableitung aus dem Speicherbehälter die Möglichkeit von Querdehnungen gewährleistet wird.

Eine derartige Lagerung des Speicherbehälters von Dampfspeicherlokomotiven hat, wie vorstehend als bekannt erwähnt, je zwei zur Lokomotivlängsachse im Bereich der beiden Behälterende angeordnete Auflager, von denen jeweils zwei einander gegenüberliegende Auflager eine relativ zum Rahmen der Lokomotive unverschiebliche Befestigung des Speichers bilden, wogegen in den beiden andern Auflagern der Speicherbehälter in seiner Längsrichtung verschiebbar geführt ist.

Erfindungsgemäss sind die beiden am Speicherbehälter befestigten Lagerplatten der festen Auflager in quer zur Längsachse der Lokomotive laufenden Nuten der unteren, über Stützböcke mit dem Lokomotivrahmen verbundenen Lagerplatten gegen Längsverschiebungen festgehalten, so dass der Speicherbehälter nur in tangentialer Richtung infolge von Wärmedehnungen beweglich ist, hingegen die am Behälter befestigten oberen Lagerplatten der beweglichen Auflager längsverschiebbar auf den ebenen, mit dem Lokomotivrahmen verbundenen Gleitplatten aufliegen. Die beweglichen Auflager sind erfindungsgemäss an den Aussenseiten mit klauenfomii- gen Anschlagflächen versehen, so dass keine wesentliche Seitenverschiebung, jedoch die betriebsmässige Längs-und Querdehnung des Speichers ermöglicht wird.

Die Auflagerung des Speichers in 4 Punkten im entsprechenden Längs-und Querabstand voneinander gewährleistet eine stabile, kippsichere Abstützung und ermöglicht geringe Wärmeableitung in den Lagern. An der oberen Lagerplatte wird erfindungsgemäss eine zahnförmige Klaue angeordnet bzw. die Lagerplatte erhält die Form einer solchen. Der zahnförmige Teil greift in eine auf der unteren Lagerplatte angeordnete Nut ein und umschliesst die äussere Seitenfläche der unteren Lagerplatte ; so ergibt sich eine feste Verbindung des Speichers mit dem Lokomotivrahmen ohne jegliche Verschraubung desselben mit dem Lagerunterteil, wobei eine absolut starre Einspannung vermieden und die Ausdehnung des Speichers in der Querrichtung ermöglicht wird.

Erfindungsgemäss wird z. B. durch eine in die obere Lagerplatte eingesetzte, etwas vorstehende Druckplatte die Berührungsfläche mit der unteren Platte sehr klein gehalten und dadurch die Wärmeableitung weitgehend vermindert.

Die oberen Lagerplatten der beweglichen Auflager sind mit seitlich angeordneten Flanschen versehen, welche die äusseren Seitenflächen der unteren Lagerplatten umschliessen. Hiedurch erhält der Speicher eine gute Führung in den vorderen Auflagern.

In jedem der vier Auflager ist ferner in entsprechenden Ausnehmungen der seitlichen Berührungsflä- chen der oberen und unteren Lagerplatte eine Einschubleiste angeordnet, welche eine senkrechte Ver- schiebung der beiden Platten gegeneinander verhindert und dadurch den Speicherbehälter gegen Abheben von den Auflagern sichert.

Bei Anwendung geschweisster Speicherbehälter werden die oberen Lagerplatten zweckmässig am Speicherbehälter angeschweisst. Bei nahtlosen Speicherbehältern, deren Werkstoff meist nicht geschweisst wer- den soll, werden die oberen Lagerplatten mittels in die Behälterwand eingelassener Dübel unverschieb- lich festgehalten und mittels Stiftschrauben am Behälter festgeschraubt. Am Behälter werden ferner er- findungsgemäss Anschlagstücke angeschweisst bzw. wird die obere Lagerplatte mit Anschlagflächen versehen, welche die Vorder- und Hinterwand der unteren Lagerplatte des beweglichen Auflagers umschlie- ssen, so dass bei übermässiger Deformation oder Bruch des festen Auflagers das bewegliche Auflager die
Massenkräfte des Speichers aufnimmt.

Vorteilhaft werden entweder in der oberen oder unteren Lagerplatte der beweglichen Auflager Gleitplatten aus entsprechendem Werkstoff, z. B. Gusseisen, angeordnet, welche zwecks Übertragung der Schubkräfte mit der zugehörigen Lagerplatte verdübelt sind. Diese Gleitplatten können zur Verminderung der Wärmeableitung an der Auflagefläche, die nicht Gleitfläche ist, mit Ausnehmungen versehen sein, so dass sie nur mit einem Teil ihrer Grundfläche an der Tragplatte anliegen. Die unteren Lagerplatten werden mit dem Stützbock vorteilhaft durch Schweissen verbunden, wobei an der Lagerplatte zur Entlastung der Schweissnähte von Schubkräften Entlastungsleisten angeordnet sind.

Die Stiitzböcke werden zur Aufnahme der Gewichte und Massenkräfte und Übertragung derselben auf den Lokomotivrahmen als kastenförmige Sattelstücke mit in der Längsrichtung beiderseits an die unteren Lagerplatten anschliessenden kastenförmigen Versteifungen ausgebildet. Unterhalb der Auflagerstellen der Stützböcke werden am Lokomotivrahmen entsprechend gestaltete taschenförmige Versteifungen angeordnet.

Die Figuren der Zeichnung stellen Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dar. Die Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Auflagerung des Speicherbehälters im Aufriss und die Fig. 2 im Kreuzriss. Die Fig. 3 und 4 geben im grösseren Massstabe die Ausbildung eines festen Auflagers im Auf- und Kreuzriss wieder. Die Fig. 5 und 6 zeigen die Ausbildung eines beweglichen Auflagers, Fig. 7 und 8 zeigen eine weitere Ausführungsform eines festen Auflagers zur Lagerung nahtloser Speicherbehälter. Die Fig. 9 und 10 stellen Quer- und Längsschnitt eines beweglichen Auflagers zur Lagerung nahtloser Speicherbehälter dar.

In der Fig. 1 ruht der Speicherbehälter 1 in zwei festen Auflagern F und zwei beweglichen Auflagern B auf dem Rahmen 2. Jedes Auflager besteht aus einer oberen mit dem Behälter verbundenen Lagerplatte 3,4 und einer mit einem Lagerbock 7,8 verbundenen unteren Lagerplatte 5, 6. Die beiden Lagerböcke 7,8 stützen sich auf dem mit entsprechend ausgebildeten Versteifungen 9 ausgestatteten Rahmen 2. Die grundsätzliche Ausbildung der Lagerplatten ist aus der in der Fig. 2 gezeichneten Vorderan-
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welche die äusseren Seitenflächen der unteren Lagerplatten 5 umschliessen und ruhen in einer Nut 11 der unteren Lagerplatte 5. Die unteren Lagerplatten 5 sind am Lagerbock angeschweisst, wobei die Schweissnähte mittels der Leisten 12 entlastet werden.

In einer Nut 13 der Führungsleiste 10 ist ferner eine Einschubleiste 14 angeordnet, welche sich auf eine Nase 15 der unteren Lagerplatte 5 abstützt und den Spei- cherbehälter gegen Abheben sichert (Fig. 4). Der Stützbock 7 trägt seitliche Laschen 16 mit Lagern 17 für die Spannschrauben 18 der Bügel 19, welche zusätzlich zur Befestigung des Behälters am hinteren (festen) Auflager des Speichers angeordnet sind. Der Stützbock 7 besteht aus einem kastenförmigen Sattelstück 20, an welchem in Längsrichtung der Lokomotive beiderseits der unteren Lagerplatten kastenförmige Versteifungen 21 (Fig. 1) angeordnet sind. Die äussere Begrenzungswand 22 des Sattelstückes ruht auf dem Rahmen 2 auf, wogegen die innere Wand 23 sich auf die taschenförmige Versteifung 9 abstützt.

In den in grösserem Massstabe gezeichneten Fig. 3 und 4, welche ein Ausführungsbeispiel eines festen Auflagers im Auf-und Kreuzriss darstellen, gelten die gleichen Bezeichnungen wie zuvor. Fig. 3 ist nach dem Schnitt a-b der Fig. 4 gezeichnet. Die am Speicherbehälter l angeschweisste obere Lagerplatte 3 ist mit einer Führungsleiste 10 versehen, welche an der äusseren Längsstirnfläche der unteren Lagerplatte 5 anliegt. Zur Verringerung der Wärmeableitung ist in die obere Lagerplatte eine Druckplatte 24 mit verhältnismässig kleiner Grundfläche eingesetzt, welche in der Nut 11 angeordnetist und auf der unteren Lagerplatte 5 aufliegt. Die Führungsleiste 10 besitzt eine Nut 13, in welcher die Einschubleiste 14 einge-

setzt und mittels Schrauben 25 an der Leiste 10 befestigt ist.

Die Einschubleiste 14 liegt unterhalb der
Nase 15 der unteren Druckplatte und sichert somit den Behälter 1 vor dem Abheben.

Die Massenkräfte des Speichers 1 werden von der oberen Lagerplatte 3 in den Anschlagflächen 26 auf die untere Lagerplatte 5 und durch die Leisten 27 auf den Stützbock 7 übertragen. An den sattelförmigen
Mittelteil 20 des Stützbockes 7 schliessen inLängsrichtung der Lokomotive kastenförmige Versteifungen 21 an. Der Stützbock 7 liegt auf der Rahmenplatte 28 und stützt sich einerseits unmittelbar auf die Rahmen- wangen 2 und anderseits auf die taschenförmige Versteifung 9.

Eine Ausführungsform des vorderen beweglichen Auflagers zeigen die Fig. 5 und 6 im Auf- und Kreuzriss. Die am Speicherbehälter l angeschweisste obere Lagerplatte 4 besitzt gleichfalls eine Führungs- leiste 10, welche die äussere Längsstimfläche der unteren Lagerplatte 6 umschliesst. An die untere Lager- platte 6 ist eine aus einem Werkstoff mit guten Gleiteigenschaften, z. B. Gusseisen. hergestellte Gleitplat- te 29 mittels Schrauben 30 befestigt und durch einen Dübel 31 unverschieblich festgehalten. In gleicher
Weise wie beim festen Auflager ist in der Führungsleiste 10 eine Einschubleiste 14 zur Sicherung des
Speicherbehälters gegen Abheben angeordnet. Am Speicherbehälter sind ferner Anschlagstücke 32 ange- schweisst.

Diese sind in einem entsprechenden Abstand vor und hinter der unteren Lagerplatte 6 mit dem zur Bewegung des Speichers durch die Wärmedehnung notwendigen Spielraum angeordnet, kommen jedoch bei einer darüber hinausgehenden Bewegung des Speichers zum Anschlag an die untere Lagerplatte 6. Die
Ausführung des Auflager-Unterteiles mit dem Stützbock ist im übrigen die gleiche wie in den Fig. 1 - 4.

Bei dem in der Fig. 7 dargestellten Querschnitt gemäss der Schnittlinie c-d und dem zugehörigen Längsschnitt e-f, bzw. der Seitenansicht eines festen Lagers der Fig. 8 wird die obere Lagerplatte 3 mittels Stiftschrauben 33 am Speicherbehälter 1 befestigt. Die Übertragung der Schub- und Massenkräfte vom Behälter 1 auf die obere Lagerplatte 3 erfolgt durch Dübel 34, welche in Einfräsungen 35 des Speichers eingepasst sind und durch Verschraubungen 36 festgehalten werden. Die obere Lagerplatte trägt eine zahnförmige Klaue 37, deren Flanke 38 in eine Nut 11 der unteren Lagerplatte 5 eingreift, wogegen die Nase 39 die vorspringende Fläche 40 an der Aussenseite der unteren Lagerplatte 5 umschliesst.

Im zahnförmigen Teil 38 ist eine Druckplatte 24 eingesetzt, durch welche das Speichergewicht auf die Unterlagsplatte 5 übertragen wird. wogegen die Schub-und Massenkräfte von den Anschlagflächen 26 aufgenommen werden. Die in der Klaue 37 angeordnete und mittels Schrauben 25 befestigte Einschubleiste 14 ragt in die Nut 41 an der Aussenseite der unteren Lagerplatte 5 und sichert den Speicher gegen Abheben. Die untere Lagerplatte 5 istwieder mitEntlastungsleisten 27zur Übertragung der Schub- und Massenkräfte auf den Stützbock 7 ausgestattet.

Das in den Fig. 9 und 10 gezeichnete Ausführungsbeispiel eines beweglichen Lagers zur Lagerung von nahtlosen Speicherbehältem zeigt in der Fig. 9 einen Querschnitt nach der Schnittlinie g-h und in der Fig. 10 einen Längsschnitt durch das Auflager. Die Befestigung der oberen Lagerplatte 4 im Speicherbehälter 1 erfolgt gleichfalls durch Stiftschrauben 33. Die obere Lagerplatte 4 ist wieder durch Dübel 34 mit dem Speicher 1 unverschiebbar verbunden. In der oberen Lagerplatte 4 ist die Gleitplatte 42 aus Werkstoff mit guter Gleiteigenschaft eingesetzt und durch Schrauben befestigt.

Die Verschraubung 36 ragt mit dem Bund 44 in eine entsprechende Ausnehmung der Gleitplatte 42 und sichert sie gegen Verschieben. Anstatt Dübel und Verschraubung kann auch ein Doppeldübel 45 angewendet werden, welcher einerseits die Gleitplatte 42 und anderseits den Speicherbehälter 1 mit der oberen Lagerplatte 4 in ihrer Lage zueinander festhält. An der Fläche, an welcher die Gleitplatte 42 an der Lagerplatte 4, an der sie befestigt ist, aufliegt, werden vorteilhaft nutenförmige Ausnehmungen 50 od. dgl. angeordnet, wodurch die Wärmeableitung vom Speicher wesentlich vermindert wird. An der oberen Lagerplatte 4 ist die Klaue 46 angeordnet, welche die vorspringende Leiste 47 an der Aussenseite der unteren Lagerplatte 6 umschliesst.

Die durch Schrauben 25 an der Klaue 46 befestigte Einschubleiste 14 greift in die Nut 48 der Leiste 47 ein und sichert den Speicherbehälter 1 gegen Abheben. An der oberen Lagerplatte 4 sind ferner Nasen 49 angeordnet, welche bei einer grösseren als der der Wärmedehnung entsprechenden Längsbewegung des Speichers 1 an der unteren Lagerplatte 6 zum Anschlag kommen. Der Stoss wird durch Leisten 27 auf den Stützbock 8 übertragen, so dass bei Verformung des festen Auflagers die Massenkräfte des Speichers von sämtlichen Auflagern übernommen werden.

Es sind auch andere Ausführungsformen der erfindungsgemässen Speicherlagerung möglich ; so kann beispielsweise die Verzapfung und Führung der beiden Platten auch in umgekehrter Anordnung erfolgen, z. B. die Feder in der unteren und die Nut in der oberen Auflageplatte.

Claims

PATENTANSPRÜCHE : 1. Lagerung des Speicherbehälters von Dampfspeicherlokomotiven, mit je zwei symmetrisch zur Lokomotivlängsachse im Bereiche der beiden Behälterenden angeordneten Auflagern, von denen jeweils zwei einander gegenüberliegende Auflager eine relativ zum Rahmen der Lokomotive unverschiebliche Befestigung des Speichers bilden, wogegen in den beiden andern Auflagern der Speicherbehälter in seiner Längsrichtung verschiebbar geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden am Speicherbehälter (1) befestigten Lagerplatten (3) der festen Auflager in quer zur Längsachse der Lokomotive laufenden Nuten (11) der unteren, über Stützböcke (7, 20, 21) mit dem Lokomotivrahmen (2) verbundenen Lagerplatten (5) gegen Längsverschiebungen festgehalten sind, so dass der Speicherbehälter (1)

nur in tangentialer Rich- tung infolge von Wärmedehnungen beweglich ist, hingegen die am Behälter (1) befestigten oberen Lager- platten (4) der beweglichen Auflager längsverschiebbar auf den ebenen, mit dem Lokomotivrahmen (2) verbundenen Gleitplatten (29) aufliegen.

2. Lagerung nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Speicherbehälter (1) verbundenen oberen Lagerplatten (3, 4) an den Aussenseiten klauenförmige Ansätze (10,46) besitzen, welche die äusseren Langsstirnflächen der unteren Lagerplatten (5,6) nasenartig umgreifen.

3. Lagerung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die oberen Lagerplatten (3) der festen Auflager mit einer zahnförmigen Klaue (37) versehen sind, welche in auf den unteren Lagerplatten (5) angeordneten quer zur Lokomotivlängsachse verlaufenden Nuten (11) eingreifen und die äusseren Längsstirnflächen der Lagerplatten (5) übergreifen.

4. Lagerung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Längsnuten (13) auf den den unteren Lagerplatten zugekehrten Innenseiten der klauenförmigen Ansätze (10,46) der oberen Lagerplatten (3,4) Leisten (14) eingeschoben und durch Schrauben od. dgl. befestigt sind, welche Leisten (14) unter hakenförmige Ansätze (15, 47) der unterenlagerplatten (5) greifen, so dass der Speicherbehälter (1) gegen Abheben gesichert ist.

5. Lagerung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an der festen Auflagerstelle die oberen (3) auf den unteren (5) Lagerplatten zwecks Verringerung der Wärmeableitung vom Speicher (1) auf je einer in Umfangsrichtung des Speicherzylindermantels schmalen Fläche. z. B. auf einer etwa in Quermitte der oberen Lagerplatten (3) eingelegten schmalen Druckleiste (24), die aus der oberen Lagerplatte (3) ragt, aufliegen.

6. Lagerung nach den Ansprüchen 1 bis 5 für nahtlose Speicherbehälter, gekennzeichnet durch die Anordnung von Dübeln (34), durch welche die Schubkräfte vom Speicher (1) auf die an diesem angeschraubten oberen Lagerplatten (3,4) übertragen werden.

7. Lagerung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass auf den oberen (4) oder unteren (6) Lagerplatten der beweglichen Auflager Gleitplatten aus Gusseisen od. dgl. angeordnet und mit den zugehörigen Lagerplatten verdübelt sind.

8. Lagerung nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dübel (34) mittels Gewindeansätzen (36) in die Lagerplatten (3, 4) eingeschraubt und bei den beweglichen Auflagern mit einem Bund (44), der in die Gleitplatten (42) eingreift, versehen sind.

9. Lagerung nach den Ansprüchen 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf den einander zugekehrten Seiten der Lager (4) oder der Gleitplatte (42) Ausnehmungen (50) zur Verkleinerung der Berührungsfläche der beiden Platten und damit zur Verkleinerung der Wärmeableitung vom Speicher vorgesehen sind.

10. Lagerung nach den Ansprüchen 1 bis 9, gekennzeichnet durch die Anordnung von Anschlagstückken (32) am Speicher (1) oder Anschlagnasen (49) auf der oberen Lagerplatte (4) der beweglichen Auflager.

11. Lagerung nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet. dass zur zusätzlichen Sicherung gegen Abheben des Speicherbehälters an den festen Auflagerungen in an sich bekannter Weise Spannbügel (19) od. dgl. angeordnet sind.

12. Lagerung nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützböcke (7,8) der unteren Lagerplatten (5,6) durch ein segmentförmiges Sattelstück verbunden und in Längsrichtung der Lokomotive beiderseits der Lagerplatten (5,6) kastenförmige Versteifungen (21) angeordnet sind, deren innere Begrenzungswände als Fortsetzung der inneren Wände (23) der Stützböcke (7, 8) auf taschenförmige Versteifungen (9) des Lokomotivrahmens abgestützt werden.