Drehgestell für ein Schienenfahrzeug. Die Erfindung betrifft ein Drehgestell für ein Schienenfahrzeug, und sie kann sowohl bei einachsigen, als bei zwei- oder mehrachsi gen Drehgestellen für Lokomotiven, Personen wagen und Güterwagen Anwendung finden.
Es hat sich gezeigt, dass bei der üblichen Ausbildung dieser Drehgestelle, wobei die zen trale Drehpfanne auf einem federnd im Dreh gestellrahmen gestützten Wiegebalken ange ordnet ist, für gewisse Geschwindigkeiten des Fahrzeuges Drehschwingungen des abgefeder ten Teils des Drehgestelles auftreten, um die durch den Schwerpunkt dieses Teils des Dreh gestelles gehende, sich in der Querrichtung des Fahrzeuges erstreckende Achse oder um eine infolge der Wechselwirkung zwischen dem Wagenkasten und dem Drehgestell ein wenig oberhalb dieses Schwerpunktes liegende Achse. Da die Drehpfanne meistens oberhalb dieser Schwingungsachse liegt, werden die betreffenden Drehschwingungen wechselnde waagrechte Kräfte auf die Drehpfanne in der Längsrichtung des Fahrzeuges erzeugen, wo durch hinderliche Schwingungen in der Längs richtung des Fahrzeugkastens entstehen.
Da ausserdem der Wiegebalken häufig mir wenig Spiel zwischen seinen seitlichen Führungen im Drehgestellrahmen hat, wird der Wiege balken und dadurch auch der untere Teil der Drehpfanne zum Teil an den Drehschwingun gen teilnehmen müssen, wodurch der untere Teil der Drehpfanne gegenüber dem obern Teil ins Schaukeln gelangt und vertikale Stösse hervorgerufen werden. Zum Zwecke, den Wiegebalken in die Lage zu setzen, diese Drehschwingungen ohne Erzeugung von Stössen auszuführen, hat man schon vorge schlagen, die Tragfläche der Drehpfanne ku- gelkalottenförmig auszubilden, und zwar der art, dass der Mittelpunkt der kugelkalotten- förmigen Fläche oberhalb der Tragfläche liegt.
Bei dieser Anordnung wird jedoch die Ent fernung des Mittelpunktes der kugelkalotten- förmigen Tragfläche von der durch den Schwerpunkt des Drehgestellrahmens gehen den Schwingungsachse gross, so dass auch die Schwingungen des Drehgestellrahmens ver grössert werden und dementsprechend grössere wechselnde Kräfte auf die Drehpfanne in der Längsrichtung des Fahrzeuges ausgeübt wer den.
Die Erfindung fusst auf der Erkenntnis, dass zum Aufheben der erwähnten Übelstände der bekannten Anordnungen der Mittelpunkt der kugelkalottenförmigen Tragflächen der Drehpfanne in oder nahe der durch den Schwerpunkt des abgefederten Teils des Dreh gestelles gehenden, sich in der Querrichtung des Fahrzeuges erstreckenden Achse liegen soll.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Drehgestelles nach der Erfindung veranschaulicht, und zwar zeigt: Fig.1 eine Seitenansicht des Drehgestelles mit teilweisem Querschnitt nach der Linie I-I der Fig. 2, Fig.2 eine Draufsicht des Drehgestelles und Fig. 3 einen Querschnitt des Drehgestelles nach der Linie III-III der Fig. 2.
In der Zeichnung sind mit 1 die Achs lader des zweiachsigen Drehgestelles angedeu tet, an welchem die Tragjoche 2 aufgehängt sind. Der Drehgestellrahmen 3 ist mittels vier Schraubenfedern 4 auf den Tragjochen 2 ab gestützt. Die Wiege 5 ist durch Gehänge 6 an den Querbalken 3a des Rahmens 3 aufge hängt. Der Wiegebalken 7 ist mittels ellip tischer Blattfedern 8 auf der Wiege 5 abge stützt und kann dadurch geringe Schwinginni- gen in der Querrichtung des Fahrzeuges aus führen.
Der Wiegebalken 7 wird dabei von am Balken 7 vorhandenen Führungsplatten 9 ge führt, welche längs an den Querbalken 3a des Drehgestellrahmens vorgesehener Füh rungsplatten 9' gleiten können.
Der Wiegebalken 7 trägt die untere Dreh pfannenhälfte 10, und am Fahrzeugkasten 11 befindet sich die obere Pfannenhälfte 10'. Der Mittelpunkt M der kugelkalottenförmigen Tragflächen der Pfanne liegt in oder nahe der Schwingungsachse X-X des abgefederten Teils des Drehgestelles. Die beiden Kugel- kalottenflächen sind so angeordnet, dass der Mittelpunkt<I>I1</I> unter denselben und nicht über denselben liegt, wie bei den bekannten An ordnungen.
Mit ausreichender Genauigkeit kann ange nommen werden, dass die Schwingungsachse durch den Schwerpunkt des ganzen Dreh gestelles mit Ausnahme der nicht abgefederten Teile geht, somit beim in der Zeichnung dar gestellten Ausführungsbeispiel die Radsätze, die Achslager 1, die Tragjoche 2 und etwa die Hälfte der Schraubenfedern 4.
Die Abmessungen der kugelförmigen Trag fläche sind derartig gewählt, dass ausser der vertikalen Belastung auch die beim Fahren g auftretenden waagrechten Belastungen sowohl in der Längsrichtung als in der Querrichtung des Fahrzeuges gut aufgenommen werden können. Falls jedoch besonders grosse waag rechte Belastungen auftreten würden, können, dieselben von dem stehenden Rande 10a der Drehpfanne aufgenommen werden. Ausserdem sind die beiden Teile der Drehpfanne noch mittels eines Sicherungsbolzens 12 miteinan der gekuppelt.
Die auf dem Wiegebalken 7 vorgesehenen Gleitstücke 13, die mit an der. untern Fläche des Wagenkastens 11 vorhandenen Gleit- stücken 14 zusammenarbeiten, sind vorzugs weise derartig gelagert, dass sie um eine mit der Schwingungsachse X -X des Drehgestel les zusammenfallende oder in der Nähe dieser Achse liegende Kippachse kippen können.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf ein Drehgestell, das mit einem federnden Wiegebalken versehen ist, da die Erfindung auch bei einem Drehgestell Anwendung fin den kann, bei dem die Drehpfanne unmittel bar auf dein Drehgestellrahmen angeordnet ist.
Bogie for a rail vehicle. The invention relates to a bogie for a rail vehicle, and it can be used in both single-axle, as in two- or mehrachsi conditions bogies for locomotives, passengers and freight cars.
It has been shown that in the usual design of these bogies, the central pivot pan on a resiliently supported in the bogie frame is arranged, for certain speeds of the vehicle, torsional vibrations of the abgefeder th part of the bogie occur to which the focus of this Part of the bogie going, extending in the transverse direction of the vehicle axis or about an axis lying slightly above this center of gravity as a result of the interaction between the car body and the bogie. Since the pivot pan is mostly above this axis of vibration, the torsional vibrations in question will generate alternating horizontal forces on the pivot pan in the longitudinal direction of the vehicle, where undesirable vibrations arise in the longitudinal direction of the vehicle body.
In addition, since the weighing beam often has little play between its lateral guides in the bogie frame, the weighing beam and thus also the lower part of the pivoting pan will have to partly participate in the torsional vibrations, which causes the lower part of the pivoting pan to rock compared to the upper part and vertical shocks are caused. For the purpose of putting the weighing beam in a position to carry out these torsional vibrations without generating impacts, it has already been proposed to make the supporting surface of the rotating pan spherical, namely such that the center of the spherical dome-shaped surface is above the supporting surface lies.
In this arrangement, however, the distance between the center of the spherical cap-shaped support surface and the axis of vibration going through the center of gravity of the bogie frame is large, so that the vibrations of the bogie frame are also increased and correspondingly greater changing forces on the pivot socket in the longitudinal direction of the vehicle exercised.
The invention is based on the knowledge that, in order to remedy the above-mentioned inconveniences of the known arrangements, the center of the spherical cap-shaped support surfaces of the rotating pan should be in or near the axis extending in the transverse direction of the vehicle and passing through the center of gravity of the sprung part of the rotating frame.
The drawing shows an exemplary embodiment of the bogie according to the invention, namely: FIG. 1 shows a side view of the bogie with a partial cross section along the line II in FIG. 2, FIG. 2 shows a top view of the bogie and FIG. 3 shows a cross section of the bogie along line III-III in FIG. 2.
In the drawing, the axle loader of the two-axle bogie are indicated with 1, on which the support yokes 2 are suspended. The bogie frame 3 is supported by four coil springs 4 on the support yokes 2 from. The cradle 5 is suspended from the crossbar 3 a of the frame 3 by means of a hanger 6. The weighing beam 7 is supported on the cradle 5 by means of elliptical leaf springs 8 and can thus cause slight vibrations in the transverse direction of the vehicle.
The weighing beam 7 is guided by existing guide plates 9 on the beam 7, which guide plates 9 'can slide along the crossbar 3a of the bogie frame provided.
The weighing beam 7 carries the lower rotary pan half 10, and on the vehicle body 11 is the upper pan half 10 '. The center M of the spherical cap-shaped support surfaces of the pan lies in or near the axis of oscillation X-X of the sprung part of the bogie. The two spherical cap surfaces are arranged in such a way that the center point <I> I1 </I> is below the same and not above the same, as in the known arrangements.
With sufficient accuracy it can be assumed that the axis of oscillation goes through the focus of the whole bogie with the exception of the unsprung parts, so in the embodiment shown in the drawing, the wheelsets, the axle bearings 1, the yokes 2 and about half of the coil springs 4th
The dimensions of the spherical wing are chosen such that, in addition to the vertical load, the horizontal loads occurring when driving g can be well absorbed both in the longitudinal direction and in the transverse direction of the vehicle. However, if particularly large horizontal loads would occur, they can be absorbed by the standing edge 10a of the rotating socket. In addition, the two parts of the rotating pan are still coupled to the miteinan by means of a locking bolt 12.
The provided on the weighing beam 7 sliders 13 with the. Sliding pieces 14 present under the surface of the car body 11 cooperate, are preferably mounted in such a way that they can tilt about a tilting axis that coincides with the axis of oscillation X -X of the bogie or is in the vicinity of this axis.
The invention is not limited to a bogie which is provided with a resilient cradle, since the invention can also be used in a bogie application in which the pivot pan is arranged directly on your bogie frame.