DD290849A5

DD290849A5 - ARRANGEMENT OF AXLE BEARING IN A DRIVE FOR RAIL VEHICLES

Info

Publication number: DD290849A5
Application number: DD89335268A
Authority: DD
Inventors: Guenter Ahlborn; Herbert Buedenbender; Alfred Lohmann
Original assignee: Waggon Union Gmbh,De
Priority date: 1988-12-07
Filing date: 1989-12-05
Publication date: 1991-06-13
Also published as: HUT55297A; DK613189A; CA2004694A1; DE3841153A1; JPH02197458A; NO894890L; FI895827A0; CS685089A2; EP0372532A1; ZA899377B; NO894890D0; PT92495A; KR900009371A; DK613189D0; HU896171D0

Abstract

Die Erfindung betrifft die Anordnung der Achslager in einem Laufwerk fuer Schienenfahrzeuge, wobei jedes Achslager auf der Auszenseite ein Gummi-Metall-Schalensegment mit einer aeuszeren und einer inneren Metallschale und einer Gummizwischenlage traegt und ueber dieses Schalensegment in der Seitenwange des Laufwerks gelagert ist. Die erfindungsgemaesze Aufgabe besteht darin, eine Anordnung der Achslager fuer ein Laufwerk fuer Schienenfahrzeuge zu finden, bei der eine geforderte primaere vertikale Achsfederung mit einer geforderten horizontalen Laengssteifigkeit der Achslagerung in einem einfachen und wirtschaftlichen Bauteil verbunden sein soll. Gemaesz der Erfindung wird die Aufgabe dadurch geloest, dasz die Gummizwischenlage oberhalb der Achsebene in Achsrichtung verlaufende Durchbrueche aufweist und dasz in die Gummizwischenlage des Schalensegments von dessen Laengsseiten aus beginnend koaxial metallische Teilsegmente eingebettet sind. Hierbei ist je ein Durchbruch am Ende der Teilsegmente oder je ein Durchbruch am Ende der Teilsegmente und mindestens ein Durchbruch in der Gummizwischenlage oberhalb der Durchbrueche am Ende der Teilsegmente angeordnet. Fig. 1{Anordnung; Achslager; Laufwerk; Schienenfahrzeug; Gummizwischenlage; Achsebene; Achsrichtung; Durchbrueche; Schalensegment; Teilsegment}The invention relates to the arrangement of the axle bearings in a drive for rail vehicles, each axle bearing on the Auszenseite a rubber-metal shell segment with an aeuszeren and an inner metal shell and a rubber blanket and is supported over this shell segment in the side cheek of the drive. The erfindungsgemäaesze task is to find an arrangement of the axle bearings for a drive for rail vehicles, in which a required primary vertical axle suspension should be connected to a required horizontal Laengs stiffness of the axle bearing in a simple and economical component. Gemaesz of the invention, this object is achieved in that the rubber interlayer above the axial plane in the axial direction has breakthroughs and dasz are embedded in the rubber interlayer of the shell segment from the longitudinal sides of starting coaxial metallic sub-segments. In this case, a breakthrough at the end of the subsegments or one breakthrough at the end of the subsegments and at least one breakthrough in the rubber interlayer above the breakthrough at the end of the subsegments is arranged in each case. Fig. 1 {arrangement; axle bearing; Drive; Rail vehicle; Rubber pad; Axial plane; axis direction; breakthroughs; Shell segment; Subsegment}

Description

Hierzu 3 Seiten ZeichnungenFor this 3 pages drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft die Anordnung der Achslager in einem Laufwerk für Schienenfahrzeuge, wobei jedes Achslager auf der Außenseite ein Gummi-Metall-Schalensogment mit einer äußeren und einer Inneren Metallschale und einer Gummizwischenlage trägt und über dieses Schalensegment in der Seitenwange des Laufwerks gelagert ist.The invention relates to the arrangement of the axle bearings in a drive for rail vehicles, each axle bearing carries on the outside a rubber-metal Schalensogment with an outer and an inner metal shell and a rubber interlayer and is mounted on this shell segment in the side cheek of the drive.

Characteristic of the known state of the art

Es ist insbesondere bei Laufwerken für Eisenbahngüterwagen mit Rädern kleinen Durchmessers aus Gründen der Laufsicherhoit bekannt, die Achslager fest in Einspannlager der Seitenwangen einzuspannen. Zur Erzielung der erforderlichen Laufeigenschaften für höhere Geschwindigkeiten müssen die Seitenwangen hierbei durch Querträger verbunden werden. Die dadurch entstehenden Bauungenauigkeiten und Verschiebungen der Seitenwangen gegeneinander führen bei fest eingespannten Achslagern zum Vorspannen der Achslager und damit zu vorzeitigem Verschleiß.It is known in particular for drives for railway freight wagons with wheels of small diameter for reasons of Laufsicherhoit to clamp the axle bearings firmly in Einspannlager the side cheeks. To achieve the necessary running properties for higher speeds, the side cheeks must be connected by cross members. The resulting construction inaccuracies and displacements of the side cheeks against each other lead in firmly clamped axle bearings for preloading the axle and thus premature wear.

Es ist nun weiter bekannt, die außen koaxial runden Achslagergehäuse über einen Gummi-Metallring in die Seitenwangen einzuspannen. Hierdurch werden die Bauungenauigkeiten ausgeglichen, und es entsteht neben der Körperschalldämmung eine gewisse Schwingungsdämpfung. Bei einer aus dem Stand der Technik vorbekannten Ausführung ist dieser Gummi-Metallring lose eingelegt.It is now further known to clamp the outer coaxial round axle bearing housing via a rubber-metal ring in the side cheeks. As a result, the building inaccuracies are compensated, and there is in addition to the structure-borne sound insulation, a certain vibration damping. In a previously known from the prior art version of this rubber-metal ring is loosely inserted.

Es ist weiter aus dem Stand der Technik bekannt, anstelle des einen breiten Gummi-Metallringes nvei solcher Ringe mit Abstand zueinander anzuordnen.It is further known from the prior art, instead of the one wide rubber-metal ring nvei such rings spaced from each other.

Nachteilig bei diesen vorgespannten Ausführungen ist die fehlende Anpaßmöglichkeit der Gurr mi-Metallringe an unterschiedliche Federungsanforderungen in vertikaler und horizontaler Ebene.A disadvantage of these preloaded designs is the lack of customization possibility of Gurr mi-metal rings to different suspension requirements in the vertical and horizontal plane.

Es ist weiter bekannt, den Gummi-Metallring etwa in Achsmitte horizontal zu teilen, wobei die obere Halbschale des Gummi-Metallringes mit härterem Gummi als die untere versehen ist. In Ausgestaltung dieser Konstruktion ist es durch die DE-PS 2352437 bekannt, die oberen und die unteren Halbschalen der Gummi-Metallringe auf den jeweils einander zugekehrten Seiten mit einer rechtwinklig zur Achslagermitte abgekröpften Schulter zu versehen, wobei das Achslagergehäuse zur Aufnahme der Schultern der Halbringe eine koaxial umlaufende Nut und die Einspannlager in den Seitenwangen des Drehgestells einen zwischen die Schultern der Halbringe eingreifenden Bund aufweisen, und wobei die Achslagergehäuse über die Schultern der Halbschalen axial kraftschlüssig an den Seiten des Bundes anliegen.It is also known to divide the rubber-metal ring approximately in the middle of the axis horizontally, wherein the upper half-shell of the rubber-metal ring is provided with harder rubber than the lower. In an embodiment of this construction, it is known from DE-PS 2352437 to provide the upper and lower half-shells of the rubber-metal rings on the respective mutually facing sides with a right angle to the journal center shoulder, said the Achslagergehäuse for receiving the shoulders of the half rings coaxial circumferential groove and the clamping bearing in the side cheeks of the bogie have a collar engaging between the shoulders of the half-rings, and wherein the axle box over the shoulders of the half-shells abut axially frictionally against the sides of the federal government.

Nachteilig bei dieser bekannten Ausführung ist ebenfalls die fehlende Anpaßmöglichkeit der oberen Halbschale an die unterschiedlichen Federungsanforderungen in vertikale - und horizontaler Ebene.A disadvantage of this known design is also the lack of matching ability of the upper half-shell to the different suspension requirements in vertical - and horizontal plane.

Object of the invention

Es ist das Ziel der Erfindung, eine Anordnung der Achslager der gattungsgemäßen Art zur Anwendung zu bringen, welche als einfacher, wirtschaftlicher Konstruktionsteil ausgeführt ist.It is the object of the invention to bring an arrangement of the axle bearing of the generic type for use, which is designed as a simple, economical construction part.

-2- 290 849 Darlegung des Wesens der Erfindung-2- 290 849 Presentation of the Essence of the Invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der Achslager für ein Laufwerk für Schienenfahrzeuge zu schaffen, bei dem eine geforderte primäre vertikale Achsfederung mit einer geforderten horizontalen Langssteifigkeit der Achslagerung in einem einfachen und wirtschaftlichen Bauteil verbunden sein soll.The invention has for its object to provide an arrangement of the axle bearings for a drive for rail vehicles, in which a required primary vertical axle suspension with a required horizontal stiffness of the Achslagerung should be connected in a simple and economical component.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Gummizwischenlage oberhalb der Achsebene in Achsrichtung verlaufende Durchbrüche aufweist und daß in die Gummizwischenlage des Schalensegments von dessen Längsseiten aus beginnend koaxial metallise! e Teilsegmente eingebettet sind. Hierbei ist je ein Durchbruch am Ende der Teilsegmente oder je ein Durchbruch am Ende der Teilsegmente und mindestens ein Durchbruch in der Gummizwischenlage oberhalb der Durchbrüche am Ende der Teilsegmente angeordnet. Jedes Teilsegment ist gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung von den Längsseiten des Schalensegments aus bis etwa 45" zur Schalensegment-Längsmitte ragend ausgebildet. Durch die Erfindung wird ermöglicht, in einem einfachen Bauteil eine weiche vertikale Primärfederung mit einer horizontal längssteifen Anlenkung der Achse zu verbinden. Das Bauteil ist wirtschaftlich herstellbar und in der Montage mit geringem Aufwand einsetzbar. Die Aufnahme des Achslagers in der Seitenwange kann ebenfalls einfach gestaltet werden. In einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung sind an der äußeren und/oder der inneren Metallschale auf deren Außenseiten Sicherungsnocken angeordnet. Diese Sicherungsnocken arretieren das Gummi-Metall-Schalensegment in der Seitenwange.According to the invention, this object is achieved in that the rubber interlayer has above the axial plane in the axial direction breakthroughs and that in the rubber interlayer of the shell segment from the longitudinal sides of starting coaxial metallise! e sub-segments are embedded. Here, a breakthrough at the end of the sub-segments or a breakthrough at the end of the sub-segments and at least one breakthrough in the rubber blanket above the openings at the end of the sub-segments is ever arranged. According to an expedient embodiment of the invention, each sub-segment is projecting from the longitudinal sides of the shell segment to about 45 "to the shell segment longitudinal center. The mounting of the axle bearing in the side cheek can also be made simple In an expedient embodiment of the invention, securing cams are arranged on the outer sides of the outer and / or the inner metal shell Locking cams lock the rubber-metal shell segment in the side bolster.

Ausführungsbeispieleembodiments

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigenThe invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. In the accompanying drawing show

Fig. 1: die Anordnung eines Achslagers in einem Laufwerk gemäß der Erfindung in vertikalem Längsschnitt, schematisch dargestellt;Fig. 1: the arrangement of a journal bearing in a drive according to the invention in vertical longitudinal section, shown schematically;

Fig. 2: einen vertikalen Querschnitt durch die Anordnung nach Fig. 1; Fig.3: einen Ausschnitt aus Fig. 1 in vergrößerter Darstellung.Fig. 2: a vertical cross-section through the arrangement of Fig. 1; 3 shows a detail of Fig. 1 in an enlarged view.

In eine Seitenwange 1 des Laufwerks ist jede Achse 2 über Achslager 3 und ein Gummi-Metall-Schalensegment 4 eingespannt. In dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel umfaßt das Schalensegment 4 die obere Hälfte des Mantels des auf .seiner Außenseite koaxial runden Achslagergehäuses 3. In weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen kann das Schalensegment 4 auch mehrteilig ausgeführt sein. Ein mit der Seitenwange 1 verspannter Achshalterschlüssel 5 umgreift von unten das Achslager 3 oder die Achse 2 mit Spiel und sichert dio Achse 2 gegen Ausheben. In einem weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann das Gummi-Metall-Schalensegment 4 auch unter Zwischenschaltung eines nicht dargestellten Adapters in der Seitenwange 1 gelagert sein. Es ist weiter denkbar, daß gemäß einem weiteren, ebenfalls nicht dargestellten Ausführungsbeispiel das Gummi-Metall-Schalensegment 4 den Mantel des Achslagergehäuses 3 nicht zur Hälfte, sondern in einem kleineren Teilbereich umfaßt. Das Gummi-Metall-Schalensegment 4 besteht aus einer äußeren Metallschale 4c. In der Gummizwischenlage 4 b sind in Achsrichtung verlaufend Durchbrüche 6 angeordnet. In dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel befindet sich dabei ein Durchbruch 6 vertikal oberhalb der Achsmitte und jeweils ein Durchbruch 6 beidseitig der Achsmitte im Winkel von ca. 45° zur Schalensegment-Längsmitte. In weiteren, nicht dargestellten Ausführungsbeispielen kann anstelle des einen, oberhalb der Achsmitte verlaufenden Durchbruchs= G ι nehrere Durchbrüche 6 oder auch kein Durchbruch im oberen Bereich der Gummizwischenlage 4 b angeordnet sein. Von dun Längsseiten des Gummi-Metall-Schalensegments 4 aus sind in die Gummizwischenlage 4 b koaxial zwischen der äußeren und der inneren Metallschale 4a; 4c koaxial verlaufend metallische Teilsegmente 4 d eingebettet. Diese metallischen Teilsegmente 4 d verlaufen bis zu einem Winkel von ca. 45°zur Schalensegment-Längsmitte bis in den ersten seitlichen Durchbruch 6. Die Lage der seitlichen Durchbrüche 6 sowie die Bogenlänge der Teilsegmente 4d ist in jedem Ausführungsbeispiel der Erfindung so gewählt, daß das Gummi-Metall-Schalensegment bei vertikaler Belastung eine im wesentlichen durch die Druckfestigkeit des oberen Bereiches der Gummizwischenlage 4 b begrenzte Einfederung erfährt und die horizontale Längsführung der Achse 2 durch die Einfederung des seitlichen, von den Teilsegmenten 4d begrenzten Bereiches der Gummizwischenlage 4b erfolgt. Sicherungsnocken 7 arretieren das Schalensegment 4 in der Seitenwange 1.In a side wall 1 of the drive, each axle 2 is clamped via axle bearings 3 and a rubber-metal shell segment 4. In the embodiment shown in the drawing, the shell segment 4 comprises the upper half of the shell of the. On its outer side coaxial round axle bearing housing 3. In further, not shown embodiments, the shell segment 4 may also be made in several parts. A braced with the side cheek 1 Achshalterschlüssel 5 surrounds the bottom of the axle 3 or the axis 2 with play and secures dio axis 2 against digging. In a further, not shown embodiment, the rubber-metal shell segment 4 may also be mounted with the interposition of an adapter, not shown in the side cheek 1. It is also conceivable that according to another, also not shown embodiment, the rubber-metal shell segment 4, the jacket of the axle bearing housing 3 does not comprise half, but in a smaller portion. The rubber-metal shell segment 4 consists of an outer metal shell 4c. In the rubber interlayer 4 b extending openings 6 are arranged in the axial direction. In the embodiment shown in the drawing, there is a breakthrough 6 vertically above the center of the axle and in each case an opening 6 on both sides of the axle center at an angle of approximately 45 ° to the shell segment longitudinal center. In further embodiments, not shown, instead of the one, extending above the center of the axis breakthrough = G ₁ nehrere breakthroughs 6 or no breakthrough in the upper region of the rubber interlayer 4 b be arranged. From dun longitudinal sides of the rubber-metal shell segment 4 are in the rubber intermediate layer 4 coaxially between the outer and the inner metal shell 4a; 4c coaxially extending metallic sub-segments 4 d embedded. These metallic sub-segments 4 d extend up to an angle of about 45 ° to the shell segment longitudinal center to the first lateral opening 6. The position of the lateral openings 6 and the arc length of the sub-segments 4 d is chosen in each embodiment of the invention so that the Rubber-metal shell segment under vertical load undergoes limited by the compressive strength of the upper portion of the rubber blank 4 b deflection and the horizontal longitudinal guidance of the axis 2 by the deflection of the lateral, of the sub-segments 4d limited area of the rubber blanket 4b. Safety cams 7 lock the shell segment 4 in the side cheek. 1

Claims

1. Arrangement of the axle bearings in a drive for rail vehicles, each axle bearing carries on the outside a rubber-metal shell segment with an outer and an inner metal shell and a rubber blanket and is mounted on this shell segment in the side cheek of the drive, characterized in that the rubber intermediate layer (4b) has openings (6) extending in the axial direction and that metallic partial segments (4d) are embedded in the rubber intermediate layer (4b) of the shell segment (4) starting from the longitudinal sides.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that in each case an opening (6) at the end of the sub-segments (4d) is arranged.

3. Arrangement according to claims 1 and 2, characterized in that in each case an opening (6) at the end of the sub-segments (4d) and at least one opening (6) in the rubber intermediate layer (4b) is arranged above the openings at the end of the sub-segments.

4. Arrangement according to claims 1 to 3, characterized in that each sub-segment (4 d) is projecting from the longitudinal sides of the shell segment (4) to about 45 ° to the shell segment longitudinal center.

5. Arrangement according to claims 1 to 4, characterized in that the outer and / or the inner metal shell (4 a and 4 c) carry on their outside securing cam (7).