DD210239A5

DD210239A5 - Dreiachsiges drehgestell fuer schienenfahrzeuge

Info

Publication number: DD210239A5
Application number: DD83253798A
Authority: DD
Inventors: Christian Stiefel; Alfred Sinhoff; Franz-Joseph Collienne; Peter Goerres; Thilo Von Madeyski
Original assignee: Talbot Waggonfab
Priority date: 1982-08-10
Filing date: 1983-08-08
Publication date: 1984-06-06
Also published as: ES282212Y; EP0100893A3; NO157053C; DE3229709C1; YU161583A; PL243373A1; NO832860L; DK166314B; PL142531B1; EP0100893B1; DK359183A; YU43549B; DK166314C; ATE55579T1; ES282212U; DK359183D0; EP0100893A2; NO157053B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein dreiachsiges Drehgestell fuer Schienenfahrzeuge mit einem H-foermigen Hauptrahmen, der zur Auflage des Wagenkastens mittig mit einem Drehpfannenlagerversehen ist und der sich seinerseits ueber seine vier Enden auf jeweils einer Seitenwange abstuetzt, die ihrerseits jeweils einer Seitenwange abstuetzt, die ihrerseits jeweils auf einem Achslager einer aeusseren und der mittleren Achse abgestuetzt ist. Um bei einfacher Konstruktion und geringer Bauhoehe die aufzunehmende Last gleichmaessig auf die drei Achsen zu verteilen und ein dreiachsiges Drehgestell mit guten Laufeigenschaften zu schaffen, welche auch die Verwendung von Raedern mit kleinstmoeglichstem Duchmesser ermoeglichen, sind die Enden des Hauptrahmens ueber Federelemente unmittelbar auf den Seitenwangen abgestuetzt. Die Abstuetzungsmitte der Federelemente liegt hierbei in einem Abstand von einem Drittel des Achsabstandes zur aeusseren Achse und einem Abstand von zwei Dritteln des Achsabstandes zur mittleren Achse. Weiterhin sind die jeweils innenliegenden Enden der Seitenwangen gemeinsam auf dem Achslager der mittleren Achse abgestuetzt.

Description

AP Β61Ϊ/253 798/1 62 739 23 16.11.83

Dreiachsiges Drehgestell für Schienenfahrzeuge Ams/endungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein dreiachsiges Drehgestell für Schienenfahrzeuge mit einem H-förinigen Hauptrahmen, der zur Auflage des Wagenkastens mittig mit einem Drehpfannenlager versehen ist und sich seinerseits über seine vier Enden auf Öe^eils einer Seitenlange abstützt, die ihrerseits jeweils auf einem Achslager einer äußeren und der mittleren Achse abgestützt ist.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Dreiachsige Drehgestelle der voranstehend beschriebenen Art sind in verschiedenen Ausführungen bekannt. Sie sind überwiegend als Zweiachslauf^erke mit angehängter dritter Achse ausgeführt und besitzen starre Rahmen sowie starre Eadführungen, so daß sich nicht nur Probleme bei der für die Kurvenfahrt erforderlichen Einstellung.der einzelnen Achsen ergeben, sondern auch eins ungleichmäßige Achslastverteilung-, welche die Sntgleisungssicherheit ungünstig beeinflußt.

Ziel der Erfindung

Ss ist das Ziel der Erfindung, ein Drehgestell zur Verfügung zu stellen, das zuverlässig in der Punktion und Anwendung ist·

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein dreiachsiges Drehgestell für Schienenfahrzeuge mit einem H-for inigen

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Hauptraiimen j der zur Auflage des Wagenkastens mittig mit einem Drehpfannenlager versehen ist und der sich seinerseits über seine vier Enden auf jeweils einer Seitenlange abstützt, die ihrerseits jeweils auf einem Achslager einer äußeren und der mittleren Achse abgestützt ist, zu schaffen, das bei einfacher Konstruktion und geringer Bauhöhe die aufzunehmende Last gleichmäßig auf die drei Achsen verteilt and insgesamt gute Laufeigenschaften besitzt,· so daß auch Bäder mit kleinstmöglichem Durchmesser für das Drehgestell verwendet werden können, i?ie dies bei Schienenfahrzeugen erforderlich ist, die zum !Transport von Straßenfahrzeugen eingesetzt werden,

Srfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Enden des Kauptrahmens über Federelemente unmittelbar auf den Seitenlangen abgestützt sind, daß die Abstützungsmitte der Feder elemente in einem Abstand von einem Drittel des Aohsäbstandes zur äußeren Achse und in einem Abstand von s-ssei Dritteln des Achsabstandes zur mittleren Achse liegt und daß die jeweils Innenliegenden Enden der Seitenlangen gemeinsam auf dem Achslager der mittleren Achse abgestützt sind.

Durch diesen Tor schlag der Erfindung TJird ein dreiachsiges Drehgestell geschaffen j bei welchem alle drei Achsen über die Seitenlangen gelenkig miteinander verbunden sind,' so daß das Drehgestell in der Art von z"«ei hintere inandergeschalteten Tiergelenkgetrieben ausgebildet ist.. Die drei Achsen des Drehgestells vierden jeweils mit et«a einem Drittel der ' 'Drehgestell-Last belastet, so daß alle Räder des Drehgestells mit etwa gleichem Druck auf den Schienen aufstehen., Dieser für die Entgleisungssicherheit entscheidende Vorteil wird durch die unmittelbare Abstützung des Hauptrahmens auf den

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vier Seitenlangen und die erfindungsgemäße Anordnung der Abstützungspunkte zwischen den mit gleichem Abstand voneinander liegenden Achsen erzielt. Die gemeinsame Abstützung der jeweils innenliegenden Enden der Seitenlangen auf dem Achslager der mittleren Achse ist nicht nor Voraussetzung für eine gleichmäßige Achslastverteilung, sondern ermöglicht darüber hinaus, daß sich die drei über ihre Achslager im notwendigen Maß gelenkig mit den Seitenlangen verbundenen Achsen relativ zueinander einstellen können, ^ie dies insbesondere für Kurvenfahrt erforderlich ist,

Das erfindungsgemäße dreiachsige Drehgestell besitzt bei einfachem konstruktiven Aufbau derart gute Laufeigenschaften, daß es mit Rädern kleinstmöglichen Durchmessers ausgestattet werden kann, ohne daß hierdurch die Intgleisungssicherheit sinkt. Die beispielsweise mit einem Laufkreisdurohaesser von nur 450 mm ausgeführten^Hader ermöglichen somit eine sehr geringe Bauhöhe des erfindungsgemäßen Drehgestelles von etwa-550 mm. Das erfindungsgemäße. Drehgestell kann somit vorzugsweise für Schienenfahrzeuge verwendet werden, die für den Transport von Straßenfahrzeugen, nämlich Lastzügen oder Sattelaufliegern verwendet werden,

IJm eine gute räumliche Einstellung der Seitenlangen zueinander und zum Achslager der mittleren Achse zu ermöglichen, v5ie dies insbesondere bei Kurvenfahrt in überhöhten Gleisbogen durch seitliche Auslenkung der mittleren Achse erforderlich ist, sind gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die beiden Seitenlangen in einem gemeinsamen Drehpunkt auf dem Achslager der mittleren Achse gelenkig abgestützt. Die zwischen den Achslagern der Achsen und den Seitenlangen angeordneten Auflager sind erfindungsgemäß alt einer sphärischen, eine

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allseitig bewegliche Einstellung ermöglichenden-Lagerfläche ausgeführt. . .

Mit der Erfindung wird weiterhin vorgeschlagen, die Snden des Hauptrahmens jeweils über zwei in Längsrichtung der Seitenlange zueinander versetzte ITederelemente abzustützen. Durch diese erfindungsgemäße Weiterbildung wird erreicht, daß sämtliche acht lederelemente eine Bückstellwirkung auf die Seitenwangen ausüben, wenn eine der drei Achsen seitlich gegenüber den anderen Achsen ausgelenkt worden ist. Den Pederelementen kommt somit eine Doppelwirkung zu, indem sie nicht nur die Federung des Schienenfahrzeuges in senkrechter Sichtung bewirken, sondern auch eine Stabilisierung und Führung insbesondere der mittleren Achse, und zwar trotz der gelenkigen Verbindung der auf jeder Seite des Drehgestells vorhandenen beiden Seitenwangen.

Außerdem werden die Pührungseigenschaften des dreiachsigen Drehgestelles verbessert, indem z· B,. beim Durchfahren von Doppelkreusungsweichen die vorlaufende Achse über die beiden nachlaufenden Achsen in Fahrtrichtung geführt wird_} was insbesondere bei kleinem'Baddurohmesser wichtig ist»

Mit der Erfindung wird schließlich vorgeschlagen, die Feder~ elemente als Guismiro life dem auszubilden, da diese nicht nur wartungsfrei sind, sondern hohe Rückstellkräfte aufbringen, wenn das Federelement durch den seitlichen Versatz einer der drei Achsen des. Drehgesteils in einer Weise verformt wird, die von der Verformung abweicht, welche bei einer reinen Iederbewegung in "senkrechter Sichtung auftritt.

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Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig· 1ί eine Draufsicht auf das Drehgestell;

Fig. 2j eine teilweise gemäß der Schnittlinie II-II in. S¹Ig. geschnittene Seitenansicht zu Fig» 1j

Eig. 3: einen Schnitt gemäß der Schnittlinie III-III in Fig» 1 im Bereich eines Auflagers;

F,ig. 4: eine der Fig* 2 entsprechende Seitenansicht mit einem Teilschnitt im Bereich des mittleren Achslagers und

Fig· 3% einen im vergrößerten Maßstab dargestellten Schnitt im Bereich zweier Federelemente.

Das Drehgestell besitzt einen insgesamt E-förmigen Hauptrahmen 1, der aus einem in Fahrtrichtung liegenden Längsträger 1a und a?jei parallel zueinander verlaufenden Querträgern 1b zusammengesetzt ist, die somit quer zur Laufrichtung des Drehgestells angeordnet sind. In der Mitte des ^ängsträgers 1a stützt sich der auf der Zeichnung nicht dargestellte Wagenkasten des Schienenfahrzeuges mittels eines Drehpfannen lagers auf dem Hauptrahmen 1 ab,.Ton diesem Drehpfannenlager ist auf der Zeichnung das Lagerunterteil 1c zu erkennen.

Die vier Snden des Hauptrahmens 1, die jeweils paarweise in Fahrtrichtung hintereinander liegen, stützen sich jeweils

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auf einer Seitenlange 2a bzw.. 2b ab, die jeweils einen äußeren Bads ata 3 ³^ clem mittleren Bads atz 3 verbinden» Jeder Badsatz 3 umfaßt eine Achse 3a, die mit Bädern 3b kleinen Durchmessers versehen ist und mit ihren seitlich hervorstehenden Achsschenkeln 3c in Achslagern 4 drehbar gelagert ist. Wie insbesondere Fig. 3 erkennen läßt, ist zwischen jedem Achslager 4 und der zugehörigen Seitenlange 2a bzw, 2b ein Auflager 5 nilt einer sphärischen, eine allseitig bewegliche Einstellung ermöglichenden Lagerfläche angeordnet»

Die Abstützung der vier Enden des Hauptrahmens 1 auf den Seitenlangen 2a; 2b erfolgt jeweils durch zwei Federelemente 6, wie dies am besten in Fig. 5 su erkennen ist« Als Federelemente 6 sind beim Aasführungsbeispiel Bollfedereiemente verwendetj deren aus einem Bing aus Gummi oder Kunststoff bestehende Bollfeder 6a zwischen einem unteren Federteller 6b und einem oberen Federteller 6c angeordnet ist, Eine derartige Ausbildung ermöglicht außer einem Federwsg in senkrechter Sichtung eine begrenzte. Belegung der Seitenlange 2a bzw. 2b gegenüber dem Hauptrahmen 1 sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung sowie außerdem eine Bewegung im Winkel zur Längs— und Querrichtung.' Durch den in Fig. 1 erkennbaren Versatz der beiden Federelemente 6 gegenüber der Längsrichtung der Seitenwange "2a bzw. 2b wird außerdem erreicht, daß sämtliche acht Federelemente 6 eine Bückstellwirkung auf die Seitenwangen 2a bzw. 2b ausüben, wenn eine der drei Achsen 3a seitlich gegenüber den anderen Achsen 3& ausgelenkt worden ist,. Die Federelemente 6 besitzen somit eine Doppelwirkung, indem"sie"nicht nur die Federung des Schienenfahrzeuges in senkrechter Bichtung bewirken, sondern auch eine Stabilisierung und Führung insbesondere der mittleren Achse 3a» Weiterhin werden durch diese Anordnung die Fun-

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rungseigenschaften des dreiachsigen Drehgestelles verbessert, weil beim Durchfahren von Doppelkreuzungsweichen die jeweils vorlaufende Achse 3a über die beiden nachlaufenden Achsen 3a in Fahrtrichtung geführt wird.

Durch die Verwendung der mit einer sphärischen Lagerfläche versehenen Auflager 5 zwischen jedem Achslager 4 und den Seitenlangen 2a· bzw. 2b und durch die voranstehend geschilderte Beweglichkeit der Federelemente 6 besitzen die Badsätze 3 des Drehgestelles die Möglichkeit, sich beim Durchlaufen eines Gleisbogens selbsttätig an den jeweiligen Schienenverlauf anzupassen. Die geschilderte Konstruktion sorgt weiterhin dafür, daß die Sadsätze 3 nach Durchlaufen eines Gleisbogens jeweils in die Mittellage zurückkehren, so daß das Drehgestell einen exakten Geradeauslauf gewährleistet.

Die AbStützungsmitte der paarweise angeordneten Federelemente 6 auf den Seitenlangen 2a bzw. 2b liegt in einem Abstand von einem Drittel des Achsabstandes zur äußeren Achse 3a und in einem Abstand von zwei Dritteln des Achsabstandes zur mittleren Achse 3s., so daß alle drei Achsen Ja. des Drehgestells jeweils mit etwa einem Drittel der Drehgestell-Last belastet werden und demgemäß alle Bäder yo des Drehgestells mit etwa gleichem Druck auf den Schienen aufstehen» Zu diesem Zweck sind die jeweils innenliegenden Enden' der Seitenwangen 2a; 2b gemeinsam auf dem Achslager 4 der mittleren Achse 3a abgestützt, wie dies nicht nur in der Draufsicht in Fig. 1, sondern insbesondere auch in Fig. 2 erkennbar ist» Diese gemeinsame Abstützung der jeweils innenliegenden Enden der Seitenwangen 2a; 2b auf dem Achslager 4 der mittleren Achse 3a sorgt einerseits für eine gleichmäßige Achslastverteilung

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und ist andererseits Voraussetzung dafür, daß sich, die drei, über ihre Achslager 4 im notwendigen MaB gelenkig mit den Seitenlangen 2a bzrw» 2b verbundenen Achsen 3a bei Kuryenfahrt relativ zueinander einstellen können.

Die durch die voranstehend beschriebene Konstruktion erzielten guten Laufeigenschaften des dreiachsigen Drehgestelles ermöglichen die Verwendung von Hadern Jo kleinstmöglichen Durchmessers. Die beispielsweise mit einem Laufkreisdurchmesser von nur 450 mm ausgeführten Hader 3b ermöglichen eine sehr geringe Bauhöhe des gesamten Drehgestelles von et^a 55O mm, so daß das Drehgestell für Sisenbahn-Güterjagen zum fransport von Straßenfahrzeugen verwendet werden kann, die eine sehr niedrige Höhe der Ladefläche über der Schienenoberkante erfordern, damit die Straßenfahrzeuge innerhalb des zulässigen Profils für den Eisenbahn-Güterwagen bleiben, Ein in diesem Zusammenhang nichtiges Merkmal des Drehgestelles ist der Verlauf der Querträger 1b des Eauptrahmens 1 quer zur Laufrichtung des Drehgestelles, ^e il es hierdurch möglich wird, daß die Querträger'1b des Hauptrahmens 1 abgesenkt zwischen den Radsätzen 3 verlaufen* Weiterhin ist gemäß Fig, 2 das. Lagerunterteil Ic des Drehpfannenlagers innerhalb des Hauptrahmens 1 derart angeordnet, daß seine Lagerfläche im wesentlichen unterhalb der Oberkante des Hauptrahmens 1 liegt*: Dies ermöglicht zusammen mit einer Absenkung der Seitenlangen 2a und 2b im Bereich der Federelemente 6 die insgesamte geringe Bauhöhe des Drehgestelles von nur etwa 550 mm·

Claims

- 9 - 62 739 23 16,31.83 Erfindungsanspruch

1. Dreiachsiges Drehgestell-für Schienenfahrzeuge mit einem H-förmigen Hauptrahmen, der zur Auflage des Wagenkastens mittig mit einem Drehpfannenlager versehen ist und der SiGh seinerseits über seine vier Enden auf jeweils einer Seitenwange abstütz, die ihrerseits jeweils auf einem Achslager einer äußeren und der mittleren Achse abgestützt ist, gekennzeichnet dadurch, daß die Enden des Hauptrahmens (1) über Federelemente (6) unmittelbar auf den Seitenlangen (2a;"2b) abgestützt sind, daß die Abstützungsmitte der Pederelemente (6) in einem Abstand von einem Drittel des Achsabstandes zur äußeren Achse (3a) und in einem Abstand von zwei Dritteln des Achsabstandes zur mittleren Achse (3a) liegt und daß die jeweils innenliegenden -Enden- der Seitenwangen (2a; 2b) gemeinsam auf dem Achslager (4) der mittleren Achse (3a) abgestützt sind»

2. Drehgestell nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die beiden Seitenlangen (2a; 2b) in einem gerneinsamen Drehpunkt auf dem Achslager (4) der mittleren Achse (3a) gelenkig abgestützt sind.

3. Drehgestell nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die zwischen den Achslagern (4) der Achsen (3a) und den Seitenwangen (2a; 2b) angeordneten Auflager (5) mit einer sphärischen, eine'allseitig bewegliche Einstellung ermöglichenden Lagerfläche ausgeführt sind*

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4. Drehgestell nach einem der Punkte 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Enden des Hauptrahmens (1) jeweils über zwei in Längsrichtung der Seitenwange (2a; 2b) zueinander versetzte Federelemente (6) abgestützt sind,

5· Drehgestell nach Punkt 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Federelemente (6) als Gunnnirollfedern ausgebildet sindv

Hierzu 5 Seiten Zeichnungen