DD296254B5 - Daempfungseinrichtung fuer laufwerke von schienenfahrzeugen - Google Patents

Description

Hierzu 3 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung ist für Schienenfahrzeuge, insbesondere Eisenbahndrehkrane und Schwerlastwagen anwendbar, bei denen es auf eine Dämpfung der Laufwerksfederung zur Verbesserung der Laufwerkseigenschaften ankommt.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist eine technische Lösung bekannt, bei der die Schwingungen der Laufwerksfedern durch Reibung des Achslagergehäuses in seiner Führung am Drehgestellrahmen gedämpft werden, indem die Kraft auf das Achslagergehäuse außermittig eingeleitet wird und dabei die Gleitflächen des Achslagergehäuses an die Führung im Drehgestellrahmen preßt.

Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, daß sie nur für Laufwerke mit Achslagerführungen anwendbar ist. Ein weiterer Nachteil besteht in der etwas eingeschränkten freien Querverschiebbarkeit des Radsatzes durch das angepreßte Achslagergehäuse.

Ein ähnliches Prinzip kommt bei einer weiteren Dämpfungseinrichtung zur Anwendung, in der sich der unabgefederte Fahrzeugteil mittels schräger Schakenaufhängung über eine Kappe auf den Laufwerksfedern abstützt und die durch den Winkel erzeugte horizontale Kraftkomponente der Federkraft über die Kappe einen Reibstößel an das Achslagergehäuse preßt, wodurch eine lastabhängige Reibung erzeugt wird.

Diese Lösung hat den Nachteil, daß sie nur für diese spezielle Form der Achslagerführung anwendbar ist und durch die Reibung am Achslagergehäuse die freie Querbeweglichkeit des Radsatzes einschränkt.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß durch die abnehmende Reibkraft mit dem zunehmenden Verschleiß der Reibpaarung auch der Winkel der Schakenaufhängung und die horizontale Kraftkomponente verkleinert wird.

Informationsquelle: Laufwerke

Transpress-Verlag Berlin, Hanneforth/Fischer-Laufwerke 1986-S.33/34.

Es ist auch eine Dämpfungseinrichtung bekannt, bei der in einem am Achslager befestigten Stößelhalter federbelastete Reibstößel geführt sind, die an den Reibflächen in einem Reibkörper, der an dem abgefederten Fahrzeugteil befestigt ist, eine Reibungsdämpfung bewirken.

Der Nachteil dieser Dämpfungseinrichtung besteht vor allem in der abnehmenden Anpreßkraft der Feder und damit einem Verlust der Reibungsdämpfung mit zunehmendem Verschleiß der Reibpaarung.

Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß diese Dämpfungseinrichtung auf Grund ihrer konstruktiven Ausführung nicht mit einer anderen austauschbar ist.

Als nachteilig erweist sich auch die konstruktiv festgelegte Dämpfkraft, deren Veränderung den Austausch des gesamten Dämpfers bedürfte.

Informationsquelle: „Laufwerke" Transpress-Verlag Berlin 1986, S.33/34, Hanneforth/Fischer

Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, eine Dämpfungseinrichtung zu schaffen, die in unterschiedlichen Laufwerkstypen verwendbar ist, in ihrer Herstellung und Wartung einen geringen Aufwand erfordert und deren Funktionsfähigkeit über einen langen Zeitraum erhalten bleibt.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dämpfungseinrichtung zu entwickeln, deren Dämpfcharakteristik unabhängig vom Verschleißzustand einstellbar ist und sich an unterschiedliche lauftechnische Erfordernisse anpaßt. Dabei soll eine einfache Kontrolle und Justage der Verschleißteile und die Querbeweglichkeit der Radsätze gewährleistet werden. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch einen Schwingungsdämpfer gelöst, der aus einem inneren Körper besteht und von einem Gehäuse umschlossen wird. Dabei ist der innere Körper am unabgefederten und das Gehäuse am abgefederten Fahrzeugteil unter Verwendung von Schwingungsdämpferbolzen und Silentbuchsen befestigt.

Zwischen dem Gehäuse und dem inneren Körper sind Reibflächen zu einer Reibpaarung angeordnet. Eine Reibplatte ist fest mit einem horizontal verschiebbaren Federteller verbunden. Mittels definiert vorgespannten Federelementen werden die Reibplatten gegeneinander gepreßt. Die Reibflächen sind sowohl senkrecht als auch gegensinnig in einem Winkelbereich, der den arc tan des Reibwertes nicht überschreitet, geneigt zur Schwingungsebene angeordnet.

In der horizontalen Achse der Federelemente sind im Gehäuse Justieröffnungen zur Kontrolle und Justage der Reibplatten vorhanden.

Ausführungsbeispiel

In den Zeichnungen ist die Erfindung dargestellt. Es zeigen

Fig. 1: die Seitenansicht der Dämpfungseinrichtung mit vertikal angeordneten Reibflächen

Fig. 2: einen Schnitt entlang der Linie A-A nach Fig. 1

Fig.3: Ansicht B nach Fig. 1

Fig. 4: eine Ansicht der Dämpfungseinrichtung mit geneigten Reibflächen

Fig. 5: eine Seitenansicht von Fig.4.

Die Dämpfungseinrichtung mit senkrecht zur Schwingungsebene angeordneten Reibflächen besteht nach Fig. 1 aus einem, in Form eines Reibstößels ausgebildeten inneren Körper 1, der am unabgefederten Fahrzeugteil und dem Dämpfergehäuse 2, das am abgefederten Fahrzeugteil befestigt ist. Als Befestigungselemente werden Schwingungsdämpferbolzen 11, die in Silentbuchsen 12 gelagert sind, verwendet. Diese Befestigungsweise ermöglicht eine gute Querbewegung der unabgefederten und abgefederten Fahrzeugteile gegeneinander im Bereich der üblichen Achslagerquerspiele und in einem geringen Umfang, entsprechend des elastischen Verformungsvermögens des Silentbuchsengummis, eine Längsbewegung. Durch diese Befestigungsvariante kann diese Dämpfungseinrichtung ohne konstruktive Änderung für hydraulische Schwingungsdämpfer eingesetzt oder auch durch diese ersetzt werden.

Die Fig. 2 zeigt, daß der innere Körper 1 je zwei Federteller 5, die mit einer Durchgangsbohrung 9 und zwei Federtellern 7, wovon einer mit Gewindebohrung 10 ausgebildet ist, in sich aufnimmt. An den Federtellern 5 sind Reibplatten 3 befestigt, die durch vorgespannte Federelemente 6 an die Reibplatten 4, welche am Gehäuse 2 angebracht sind, gepreßt werden.

Die Vorspannung der Federelemente 6 erfolgt mittels einer Justierschraube 8. Durch einen Ausschnitt 13 im Gehäuse 2 ist die Vorspannung in jeder Arbeitsstellung und ohne Demontage der Dämpfungseinrichtung möglich. Der auftretende Verschleiß der Reibpaarung ist ohne einen Verlust an Dämpfwirkung nachstellbar.

Die Ermittlung des Verschleißes der Reibplatten 3,4 wird visuell oder mittels Fühllehre durch die Kontrolle der Anlage des Federtellers 5 am Federteller 7 festgestellt.

In Fig.3 ist dargestellt, daß rechtwinklig zu den Reibplatten 3,4 in das Gehäuse 2 und in die Führung des inneren Körpers 1 eine Sichtbohrung 14 eingebracht ist. Die Federteller 5 werden durch einen mit dem inneren Körper 1 fest verbundenen Anschlag 15 gegen Verdrehen gesichert. Quer zur Reibrichtung wird der innere Körper 1 durch Gleitbleche 16 im Gehäuse 2 geführt. Die Dämpfungseinrichtung mit zur Schwingungsebene geneigten Reibflächen nach Fig. 4 besteht aus einem inneren Körper 1, der als Reibstößel ausgeführt ist und einem Gehäuse 2. Befestigt sind der innere Körper 1 mittels Schwingungsdämpferbolzen 11 und Silentbuchse 12 am unabgefederten und das Gehäuse 2 am abgefederten Fahrzeugteil.

Der innere Körperl ist mit einem Langloch 17 versehen und wird durch einen Kopfbolzen 18 mittig geführt. Dies bringt den Vorteil, daß er gleichzeitig die Funktion eines Achslagers übernehmen kann. Er weist zwei zur Mitte der Dämpfungseinrichtung zueinander geneigte Flächen auf, deren Winkelgröße zueinander abhängig von der Federkennlinie der Federelemente 6 und der Art der Reibpaarung ist. Sie darf den arctan des Reibwertes nicht überschreiten. Auf diesen Flächen werden die Reibplatten 4 befestigt.

Im Gehäuse 2 sind zwei rechteckig geformte Federteller 5 geführt, deren Flächen, auf denen ebenfalls Reibplatten 3 befestigt werden, paßgerecht und gegensinnig geneigt zu den Reibflächen des inneren Körpers 1 angeordnet sind.

Die Anpreßkraft, mit der die Federteller 5 an den inneren Körperl gedrückt werden, wird mittels Federelement 6 aufgebracht, welches mit Hilfe eines weiteren Federtellers 7 und einer Justierschraube 8 vorgespannt und fixiert wird. Das Gehäuse 2 ist

mit einem Langloch 19 versehen, um den Verschleiß der Reibplatten 3,4 zu beurteilen. Im Gehäuse 2 sind Sichtbohrungen 20 angeordnet, durch die die Innenkanten der Federteller 5,7 erkennbar sind. Durch die Abstandsvergrößerung ist der Verschleiß der Reibplatten 3,4 feststellbar.

Mit Hilfe von Blechen 21, die mit einer Markierung versehen an den Innenflächen der Federteller 5 befestigt sind und in Nuten 22 der Federteller 7 geführt werden, ist ohne Meß- und Prüfmittel ein Nachstellen des eingetretenen Verschleißes möglich. Die gewünschte Vorspannung der Federelemente 6 ist dann erreicht, wenn die Markierung mit den Innenkanten der Federteller 7 fluchten.

Der Hauptvorteil, der durch die zur Schwingungsebene geneigten Reibflächen entsteht, ist, daß die Höhe der Reibkraft in Abhängigkeit von der Last bestimmt wird. Die Reibkraft ist für jeden Lastfall und den sich daraus ergebenden dynamischen Federweg optimal. Mit dieser lastabhängigen Dämpfungseinrichtung wird für jede Schwingungsamplitude eine optimale Dämpfwirkung beim Einfedern erreicht.

Die Auswahl der Reibbeläge und Federelemente ist abhängig von der erforderlichen Dämpfwirkung, wobei sich auf Grund der gewünschten Abmessungen eines hydraulischen Stoßdämpfers eine Tellerfederkombination empfiehlt, die bei einem sehr kleinen Federweg sehr große Federkräfte realisieren. Dadurch kann mit einer Reibpaarung Stahl auf Stahl eine hohe Dämpfwirkung erreicht werden. Durch die Größe und Anzahl der Reibflächen ist eine geringe Flächenpressung zu erwarten, die sich günstig auf das Verschleißverhalten auswirkt.

Claims (8)

1. Dämpfungseinrichtung für Laufwerke von Schienenfahrzeugen, bei der zwischen dem abgefederten und unabgefederten Fahrzeugteil ein Federband mit einem Reibbelag angeordnet und die Reibbeläge durch eine Feder gespannt werden, gekennzeichnet dadurch, daß ein innerer Körper (1) des Schwingungsdämpfers von einem Gehäuse (2) umfaßt wird und Reibplatten (3,4) zwischen dem inneren Körper (1) und dem Gehäuse (2) angeordnet sind, wobei eine Reibplatte (3) mit einem Federteller (5) verbunden ist und daß ein Federelement (6) zwischen dem horizontal verschiebbaren Federteller (5) und einem weiteren Federteller (7) durch eine Justierschraube (8) verstellbar angeordnet ist.

2. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Reibplatten (3) horizontal verstellbar am inneren Körper (1) und die Reibplatten (4) fest am Gehäuse (2) angebracht sind.

3. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Reibplatten (3) horizontal verstellbar am Gehäuse (2) und die Reibplatten (4) fest am inneren Körper (1) angebracht sind.

4. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Reibflächen zwischen den Reibplatten (3,4) senkrecht zur Schwingungsebene angeordnet sind.

5. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Reibflächen zwischen den Reibplatten (3,4) geneigt zur Schwingungsebene angeordnet sind.

6. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß das Gehäuse (2) rechtwinklig und mittig zu den Reibplatten (3) mit einer Sichtbohrung (14) angeordnet ist.

7. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 1 und 5, gekennzeichnet dadurch, daß im Dämpfergehäuse (2) ein Langloch (19) mittig zu den Reibplatten (3,4) und Sichtbohrungen (20) über der Berührungsstelle der beiden Federteller (5,7) angebracht sind.

8. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Befestigung der Dämpfungseinrichtung am Fahrzeug mittels Schwingungsdämpferbolzen (11) und Silentbuchse (12) erfolgt.