DE102004019974B4

DE102004019974B4 - Achslager des Schienenfahrzeuges

Info

Publication number: DE102004019974B4
Application number: DE102004019974.4A
Authority: DE
Inventors: Ryutaro Oka; Daisuke Miki; Shiro Ishikawa
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2003-05-12
Filing date: 2004-04-23
Publication date: 2014-02-27
Anticipated expiration: 2024-04-24
Also published as: DE102004019974A1; CN1550391A; JP2004332905A; CN100386229C; JP4060232B2

Abstract

Ein ringförmiger Abstandshalter 20 wird an der Fuge zwischen der Innenlaufbahn 3 und dem Hinterbund 11 von einer elastischen Abdichtung 21 derart abgeschlossen, dass zwischen der Seitenfläche der Innenlaufbahn 3 von dem an der Achse 1 befestigten Rollenlager 2 und der Seitenfläche des an der Achse 1 befestigten Hinterbund (Bauteilring) 11, der die Innenlaufbahn 3 in der Richtung der Achse 1 lageregelt, und der am außendurchmesserseitigen Rand mit der ringförmigen elastischen Abdichtung 21 integriert ausgerüstete ringförmige Abstandshalter 20 verschiebbar zwischengelagert wird, indem die elastische Abdichtung 21 am Rand des an der Seitenfläche des Hinterbundes 11 angeformten herausragenden Stufenteils 25 unter Verwendung von elastischer Verformung eingebaut wird und auch zwischen den gegenüberstehenden Seitenflächen der Innenlaufbahn 3 und dem Hinterbundes 11 die elastische Abdichtung 21 eingepresst wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Rollenlager für ein Schienenfahrzeug.
Das Achslager für ein Schienenfahrzeug besteht grundsätzlich aus einem auf der Achse befestigten Rollenlager und einem auf der Achse montierten Ringpaar (Vorder- und Hinterring), das die Innenlaufbahn in Richtung der Achse lageregelt. Das Ringpaar beinhaltet folgende Bauteile: Den an der hinteren Seitenfläche der Innenlaufbahn anliegenden Hinterbund und die an der vorderen Seitenfläche der Innenlaufbahn anliegende Ölschleuder bzw. die an den hinteren- und vorderen Seitenflächen der Innenlaufbahn anliegenden Hinter- und Vorderbünde, bestehend aus normalgeglühtem Kohlenstoffstahl.
In 7 ist ein herkömmliches Achslager des Schienenfahrzeuges veranschaulicht. Das obengenannte Ringpaar, d. h. Hinterbund 11 und Vorderbund 12 ist beidseitig an der zugehörigen Seitenfläche der Innenlaufbahn 3 des an der Achse 1 montierten Rollenachslagers 2 angeordnet. Das Rollenachslager 2, das z. B. als zweireihiges Kegelrollenlager ausgeführt ist, besteht aus der spaltbaren Innenlaufbahn 3, der einteiligen Außenlaufbahn 4, den zwischen Innen- 3 und Außenlaufbahn 4 liegenden zweireihigen Rollen 5 und dem angehörigen Käfig 6. Zum Befestigen des Rollenachslagers ist der Hinterbund 11 zuerst auf die Achse 1 aufzuschieben, dann das Rollenlager 2 einzustellen, und endlich der Vorderbund 12 aufzuschieben. Der Vorderbund 12 hat dabei an der Vorderseitenfläche der Innenlaufbahn 3 ebenso wie die Hinterseitenfläche der Innenlaufbahn 3 an der Vorderseitenfläche des Hinterbundes 11 fest anzuliegen, so dass die Innenlaufbahn 3 in Richtung der Achse 1 lagegeregelt werden kann. Am Umfang des Hinterbundes 11 und des Vorderbundes 12 ist jeweils eine Ölabdichtung 14 vorgesehen. Jede Ölabdichtung 14 ist innenseitig an der Innenoberfläche des aus den beiden Enden der Außenlaufbahn 4 herausragenden Deckels 15 anmontiert.
Beim derartigen Rollenachslager insbesondere unter den typischen Radiallastbedingungen an der Achse 1 wird die Achse 1 durch das Biegemoment stark beeinflusst, so dass sich an der Fuge X zwischen der Innenlaufbahn 3 und dem Hinterbund 11 und auch an der Fuge Y zwischen der Innenlaufbahn 3 und dem Vorderbund 12 eine wiederholende Spannung entwickelt, was dazu führt, dass an den Fugen X und Y wegen der Reibkorrosion feine Reibkörner des Kohlenstoffstahls hervortreten. Für das Schienenfahrzeug, dessen Achse 1 einer starken Radialbelastung ausgesetzt wird, ist die Reibkorrosion unvermeidbar, so dass nach der andauernden Reibkorrosion die Genauigkeit des Lagers 2 in Richtung der Achse letztendlich eingebüßt wird, was dazu führt, dass die Güte des Schmierstoffs von den in das Lager 2 einfallenden Reibkörnern negativ beeinflusst wird. Daraus ergibt sich, dass auch die Lebensdauer des Lagers 2 negativ beeinflusst wird.
Zum Beherrschen der problematischen Reibkörner ist es aus dem Stand der Technik bekannt, dass ein Abstandshalter aus weichem Werkstoff (Platte) in den Raum zwischen der Innenlaufbahn und dem Bauteilring/Hinterbund eingelassen wird (siehe hierzu die Offenlegungsschrift JP 2001-027 254 A ). Wie es aus 8 hervorgeht, kann die Reibkorrosion dadurch untergedrückt werden, dass der Abstandshalter 32 aus Weichmetall- oder als Kunststoffplatte in die Fuge X zwischen der Innenlaufbahn 3 und dem Hinterbund 11 eingelassen wird, so dass der Abstandshalter 32 den unmittelbaren Stoßvorgang zwischen beiden Bauteilen 3 und 11 verhindern und somit Entwicklung der Reibkörner unterdrücken kann. Der Abstandshalter 32 wird, falls er schließlich abgerieben worden ist, durch einem neuen ausgetauscht, so dass die Lebensdauer des Lagers dementsprechend verlängert werden kann.
Außerdem ist ein Lager bekannt, das es verwirklicht, dass die wegen des unmittelbaren Stoßvorgangs zwischen der Innenlaufbahn und dem Bauteilring entstandenen Reibkörner nicht in das Lager einfallen können (Siehe hierzu die Offenlegungsschrift JP 2001-354 136 A ). Wie es aus 9 ersichtlich ist, wird ein elastisches Bauteil 33, wie bspw. ein Gummiring oder dgl., mit der Umfangsfläche der Fuge X zwischen der Innenlaufbahn 3 und dem Hinterbund 11 in elastische Berührung gebracht, so dass die in der Fuge X entstandenen Reibkörner nicht mehr aus der Fuge X auslaufen können. Die Außendurchmesserseite der obengenannten Fuge X ist als Kreisring derart ausgebildet, dass die Innenlaufbahn 3 und der Hinterbund 11 miteinander zusammenstoßen, indem ihre Außendurchmesser gleich gesetzt werden. Bleibt das elastische Bauteil 33 an der Oberfläche des Kreisrings fest angepreßt, so ist die Fuge X luft- und flüssigkeitsdicht abgeschlossen, wobei Reibkörner nicht mehr zur Achse 2 auslaufen können.
Während der Abstandshalter 32 des in 8 dargestellten Lagers dahingehend ausgeführt ist, dass Abreibung an der Innenlaufbahn 3 und dem Hinterbund 11 und deshalb die entstandene Reibkornmenge zufriedenstellend reduziert wird, kann die – wenn auch geringe Reibkornmenge- nur für längeren Zeitraum einigermaßen gespeichert werden, bis es letztendlich zum Auslaufen kommt und der Schmierstoff im Lager bezüglich seiner Güte Schaden nimmt. Ein solcher Störfall ist nicht mehr bewältigbar.
Auch beim in 9 dargestellten Lager kann zwar der Auslauf der Reibkörner von der Fuge X zwischen der Innenlaufbahn 3 und dem Hinterbund 11 in das Lager durch das elastische Bauteil 33 untergedrückt werden, jedoch ist auch der auf Entwicklung und Aufspeicherung der Reibkörner an der Fuge X zurückzuführenden Störfall nicht mehr bewältigbar.
Im Hinblick auf die obengenannte Sachlage ist außerdem zwar eine kombinierte Bauweise möglicherweise so denkbar, dass sowohl der Abstandshalter in 8 als auch das elastische Bauteil in 9 innerhalb eines Lagers eingebaut wird, jedoch hat das zur Folge, dass Bauteile und somit auch Arbeitsvorgänge mengenmäßig stark ansteigen, was dazu führt, dass eine sinnvolle Betriebsführung nicht mehr realisierbar ist.
Aus der JP 2004 316 853 A ist ein Rollenlager für ein Schienenfahrzeug bekannt, bei dem zwischen einem Innenring und einen daran axial anschließenden Kontaktelement ein Distanzelement aus Kunststoff eingesetzt, um deren unmittelbaren metallischen Kontakt zu vermeiden. Ein auf das Kontaktelement aufgeschobenes Ringelement hält das Distanzelement in Position.
Als weiterer Stand der Technik ist noch die DE 699 11 385 T2 und die JP 2000-052986 A bekannt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rollenlager für ein Schienenfahrzeug zu schaffen, das es ermöglicht, dass Entwicklung der Reibkörner in dem Rollenlager nicht mehr zugelassen wird und dass eine bessere Arbeitsfähigkeit bei der Fertigung und dem Zusammenbauarbeit gewährleistet wird.
Nach der Erfindung ist das Lager, in dem der ringförmige Abstandshalter zwischen der Seitenfläche der Innenlaufbahn des Rollenlagers und der Seitenfläche des an der Achse montierten Bauteilrings gelagert ist, und das die Innenlaufbahn in Richtung von und bezogen auf die Achse lageregelt, dadurch gekennzeichnet, dass am außendurchmesserseitigen Rand des ringförmigen Abstandshalters eine ringförmige elastische Abdichtung zwischen den gegenüberstehenden Seitenflächen der Innenlaufbahn und des Bauteilrings unter Nutzung einer elastischen Verformung integriert eingepresst ist.
Der erfindungsgemäß an der Seitenfläche der Innenlaufbahn anliegende Bauteilring, wie aus 7 hervorgeht, ist als Hinterbund und Ölschleuder bzw. als Hinter- und Vorderbund ausgeführt und mit dem ringförmigen Abstandshalter zwischen der Innenlaufbahn und dem Hinterbund, und auch zwischen der Innenlaufbahn und der Ölschleuder bzw. Vorderbund versehen. Da die Reibkörner gewöhnlich zwischen der Innenlaufbahn und der Ölschleuder bzw. Vorderbund aufzutreten neigen, kann dies ausreichen, ohne dass der ringförmige Abstandshalter zwischen der Innenlaufbahn und der Ölschleuder bzw. dem Vorderbund eingebaut wird. Außerdem ist der ringförmige Abstandshalter zur Vorbeugung des unmittelbaren Stoßvorgangs zwischen der Innenlaufbahn und dem Bauteilring und auch zur Unterdrückung der Freigabe von Reibkörnern vorteilhaft als Dünnplatte aus Weichmetall, wie etwa eine Kupferlegierung od. dgl. ausgeführt. In der Praxis wird die ringförmige elastische Abdichtung wie eine Gummidichtung am außendurchmesserseitigen Rand des ringförmigen Abstandshalters fest befestigt, so dass das fertig integrierte Bauteil dann in den Raum zwischen der Innenlaufbahn und dem Bauteilring eingebaut werden kann. Der Außenumfang der Fuge zwischen der Seitenfläche der an der Vorder- und Hinterseitenfläche des ringförmigen Abstandshalters anliegenden Innenlaufbahn und der Seitenfläche des Bauteilrings kann von der ringförmigen elastischen Abdichtung dadurch luft- und flüssigkeitsdicht verschlossen werden, so dass die elastische Abdichtung zwischen den gegenüberstehenden Seitenflächen der Innenlaufbahn und des Bauteilrings unter Verwendung der elastischen Verformung eingepresst wird. Die an der Fuge entstandenen und dann gespeicherten Reibkörner können zwar entlang der Seitenfläche bis zur elastischen Abdichtung auslaufen, jedoch können sie der elastischen Abdichtung wegen nicht weiter in das Lager hineinfließen.
Die Seitenfläche des Bauteilrings und/oder der Innenlaufbahn, welche an der am außendurchmesserseitigen Rand des ringförmigen Abstandshalters integriert montierten elastischen Abdichtung anliegt, kann derart abgestuft werden, dass der ringförmige Abstandshalter daran an- und abbaubar wird. Falls die Seitenfläche des Bauteilrings z. B. abzustufen ist, ist eine einbuchtende Stufe (Stufenteil) am Außenumfang der ringförmigen Innendurchmesserseite bearbeitet, wo die Seitenfläche des Bauteilrings am ringförmigen Abstandshalter anliegt, so dass am Außenumfang des Stufenteils der Innenumfang der elastischen Abdichtung fest angeordnet wird. Auf diese Weise kann die elastische Abdichtung des kombinierten Abstandshalters (Abstandshalter + Abdichtung) am Stufenteil des Bauteilrings angekoppelt werden und das hat zur Folge, dass der Einbauzustand des ringförmigen Abstandshalters auch bei der Verschiffung und beim weiteren Zusammenbau nicht gestört, und ferner die Bearbeitbarkeit und Genauigkeit beim Zusammenbau verbessert wird. Das die elastische Abdichtung ankoppelnde Stufenteil kann zwar an der Seitenfläche des Bauteilrings bzw. der Innenlaufbahn vorteilhaft vorgesehen werden, jedoch kann er an den beiden Seitenflächen von Bauteilring und Innenlaufbahn bearbeitet werden, wobei die elastische Abdichtung auf die beiden Stufenteile gemeinsam wirksam wird.
Außerdem kann die elastische Abdichtung auch beim innendurchmesserseitigen Rand des ringförmigen Abstandshalters integriert eingebaut werden, wobei diese elastische Abdichtung zum Unterscheiden von solcher Abdichtung, die außendurchmesserseitig eingebaut wird, als zweite Abdichtung benannt wird. Die zweite Abdichtung kann gleich wie der am außendurchmesserseitigen Rand des ringförmigen Abstandshalters integriert anmontierte elastische Abstandshalter (hiernach erforderlichenfalls als erster elastischer Abstandshalter benannt) die Fuge zwischen den Seitenflächen der Innenlaufbahn und des Bauteilrings in den beiden Richtungen von Innen- und Außendurchmesser dadurch abschließen, dass die zweite Abdichtung an den beiden Seitenflächen der Innenlaufbahn und des Bauteilrings unter Verwendung von elastischer Verformung fest angepresst wird. Die Reibkörner können somit weder innen- noch außendurchmesserseitig ausfließen.
Im dem Fall, dass die zweite elastische Abdichtung zur Verfügung steht, kann der zweite Stufenteil, an dem die zweite Abdichtung an- und abbaubar angekoppelt wird, an den Seitenflächen des an der zweiten elastischen Abdichtung anliegenden Bauteilrings und/oder der Innenlaufbahn vorteilhaft bearbeitet werden. Die erste- und zweite elastische Abdichtung kann an dem dem Bauteilring bzw. der Innenlaufbahn zugeordneten Stufenteil angekoppelt werden, so dass ebenso die Stabilität der Einbaulage des ringförmigen Abstandshalters bei der Verschiffung und Einbauarbeit wie die Bearbeitbarkeit beim Zusammenbau verbessert werden kann.
In der Praxis ist der ringförmige Abstandshalter vorteilhaft als eine schmierstoffhaltige Dünnplatte aus einer Kupferlegierung ausgeführt. Als eine Möglichkeit, in der Dünnplatte aus der Kupferlegierung Schmierstoff beibehalten zu können, sind die folgenden Formgebungen zweckdienlich: Die an der Oberfläche kreuz und quer bearbeiteten ölhaltigen Nuten; die an einem Teil der Oberfläche bearbeitete Vielzahl von kleineren gepunkteten Vertiefungen; und die Ober- und Rückfläche verbindende Vielzahl von Durchgangslöchern mit kleinerem Durchmesser. Wird der ringförmige Abstandshalter an sich als ölhaltig ausgeführt, so wird die Schmierfähigkeit zwischen der Innenlaufbahn und dem Bauteilbund verbessert; der Abrieb des ringförmigen Abstandshalters untergedrückt; und die Unterdrückung der Reibkornentwicklung verbessert.
Gemäß der Erfindung wird zwar das Rollenlager vorteilhaft als zweireihiges Kegelrollenlager ausgeführt, es kann jedoch je nach der Fahrzeugsorte bspw. auch ein Kugellager eingesetzt werden.
Nach der Erfindung kann die Entwicklung der Reibkörner an der Fuge zwischen der Innenlaufbahn und dem Bauteilrings, wie z. B. dem Hinterbund, der die Innenlaufbahn in Bezug auf die Achse lageregelt, aufgrund der Wirkung des ringförmigen Abstandshalters unterdrückt werden. Wenn sich trotzdem außerdem Reibkörner aus dem Abstandshalter u. dgl. entwickeln, so kann die am außendurchmesserseitigen Rand des Abstandshalters integriert angebaute elastische Abdichtung ein Auslaufen der Reibkörner in das Lager verhindern, so dass die Lebensdauer des Lagers und somit die Instandhaltungsfrequenz für das Lager des Schienenfahrzeuges günstig beeinflusst wird.
Außerdem ist das kombinierte Bauteil bestehend aus dem ringförmigen Abstandshalter und der an dessen außendurchmesserseitigem Rand integriert anmontierten elastischen Abdichtung als Einfachbauteil ausgeführt, so dass Behandlung und Instandhaltung des Abstandshalters und der Abdichtung erleichtert wird und die Herstellkosten dementsprechend absinken. Des weiteren kann der ringförmige Abstandshalter und die zugehörige elastische Abdichtung in den an der Seitenfläche des Bauteilrings oder der Innenlaufbahn vorgesehenen Stufenteil eingebaut werden, so dass die Bearbeitbarkeit des kombinierten ringförmigen Abstandshalters sowie die Einstellbarkeit des ringförmigen Abstandshalters in Bezug auf die Achse verbessert und auch die Fertigung und der Zusammenbau des hochgenauen Lagers erleichtert wird.
Weiterhin kann die elastische Abdichtung auch am innendurchmesserseitigen Rand des ringförmigen Abstandshalters integriert anmontiert werden, so dass ein Auslaufen der Reibkörner an der Fuge zwischen der Innenlaufbahn und dem Bauteilring in Richtung auf die Innen- und Außendurchmesserseite verhindert und somit die Lebensdauer des Lagers dementsprechend verlängert wird.
Die oben angeführten und sonstigen kennzeichnenden Merkmale der Erfindung ergeben sich anhand der nachfolgenden Beschreibung bezogen auf die beiliegenden Zeichnungen. Es zeigt:
1A Schnittzeichnung des Schienenfahrzeuglagers als die erste Ausführungsform;
1B Einzelteilzeichnung des Hauptteils;
2 Detailschnitt des Hauptteils beim Lager in 1;
3A Einzelteilzeichnung des in 2 dargestellten ringförmigen Abstandschalters mit der elastischen Abdichtung;
3B Teilplan einschließlich der Teilschnittzeichnung;
4A Schnittzeichnung des Schienenfahrzeuglagers als die zweite Ausführungsform;
4B Teilschnittzeichnung des Hauptteils;
5 Detailschnitt des Hauptteils beim in 3 dargestellten Lager;
6A Schnittzeichnung einschließlich der Einzelteilstirnansicht zur Erklärung des aktuellen Aufbaus des Abstandshalters beim in 5 dargestellten Lager;
6B Schnittzeichnung zur Erklärung des sonstigen aktuellen Aufbaus;
7 Schnittzeichnung zur Erklärung des fundamentalen Aufbaus beim Schienenfahrzeuglager nach dem Stand der Technik;
8 Einzelteilschnittzeichnung zur Erklärung des Aufbaus beim in 7 dargestellten Lager nach dem Stand der Technik; und
9 Teilschnittzeichnung zur Erklärung eines anderen Aufbaus beim in 7 dargestellten Lager nach dem Stand der Technik.
Nachfolgend wird die erste Ausführungsform bezogen auf 1A bis 3B, und die zweite Ausführungsform bezogen auf 4A bis 6B der Reihe nach erläutert. Da das Schienenfahrzeugslager in jeder Ausführungsform und das aus 7 ersichtliche Lager grundsätzlich einen gemeinsamen Aufbau aufweist, d. h. wesentliche Übereinstimmung mit den Einzelheiten aus 7 bestehen, sind in den den beiden Ausführungsformen zugehörigen Zeichnungen dieselben Bezugszeichen verwendet und somit im folgenden die Erläuterungen weggelassen.
In der in 1A und 1B dargestellten ersten Ausführungsform ist ein ringförmiger Abstandshalter 20 mit elastischer Abdichtung an der Fuge X der Innenlaufbahn 3 und des Hinterbundes 11 (Bauteilring) zwischengelagert, wobei die Hinterseitenfläche der Innenlaufbahn 3 und die Vorderseitenfläche des Hinterbundes 11 an den beiden Seitenflächen des ringförmigen Abstandshalters 20 anliegen. Der ringförmige Abstandshalter 20 mit der elastischen Abdichtung ist als Bauteil aus einem Stück ausgeführt, bei dem die elastische Abdichtung 21 wie ein Gummiring od. dgl. am außendurchmesserseitigen Rand des Abstandshalters 20 als eine ringförmige Dünnplatte aus Weichmetall integriert festsitzt.
Der ringförmige Abstandshalter 20 als z. B. pressgeformte Weichmetalldünnplatte aus einer Kupferlegierung ist an dessen außendurchmesserseitigem Rand mit der nach hinten um ungefähr 90° gebogenen Rippe 20a integriert ausgebildet, deren Gesamtoberfläche von der elastischen Abdichtung 21 vollständig abgedeckt ist. Die elastische Abdichtung 21 besteht aus einem reibungsfesten elastischen Werkstoff, z. B. Nitrilgummi, und ist mit der Rippe 20a verbunden, indem sie mittels der ringförmigen Formgebung die Ober- und Rückfläche der ringförmigen Rippe 20a des ringförmigen Abstandshalters 20 verdeckt. Am freien Ende der Rippe 20a ist, wie aus 3A und 3B ersichtlich ist, eine Vielzahl von Zähnen 20b integriert ausgebildet, wodurch die Abdichtung 21 in die den Zähnen 20b angrenzenden Zahnlücken eingreift, so dass die Verbindungsfestigkeit zwischen dem Abstandshalter 20 und der elastischen Abdichtung 21 verbessert werden kann. Die ringförmige elastische Abdichtung 21, die die aus einer Seitenfläche des ringförmigen Abstandshalters 20 hinausragende Rippe 20a überdeckend beschichtet, ragt in Richtung auf eine Seitenfläche des ringförmigen Abstandshalters 20 stark heraus, während sie auf der anderen Seitenfläche weniger stark herausragt, so dass sie zwischen den beiden gegenüberstehenden Seitenflächen von Hinterbund 11 und Innenlaufbahn 3 wie nachfolgend angegeben eingepresst wird.
In Bezug auf die Vorderseitenfläche M₁ des Hinterbundes 11 und die Hinterseitenfläche M₂ der Innenlaufbahn 3 in 1B ist die Seitenfläche M₂ der Innenlaufbahn 3 als eine ringförmige Flachfläche ausgeführt, während die Seitenfläche M₁ des Hinterbundes 11 in die ringförmige innendurchmesserseitige Flachfläche N₁ und die geringfügig nach hinten versetzte außendurchmesserseitige Flachfläche N₂ eingeteilt ist. Das Stufenteil 25 ist im wesentlichen zylindrisch gestaltet, wobei der in 2 dargestellte Halbmesser des Stufenteils 25 r₁ geringfügig größer als der nicht elastisch verformte Halbmesser r₂ der ringförmigen elastischen Abdichtung 21 beim ringförmigen Abstandshalters 20 mit der elastischen Abdichtung eingestellt ist. Außerdem ist die in 2 dargestellte Breite W₂ der elastisch verformten Abdichtung 21 geringfügig größer als die Summe der Stufe W₁ des Stufenteils 25 und der Plattendicke des Abstandshalters 20 eingestellt.
Der ringförmige Abstandshalter 20 mit der elastischen Abdichtung, bei dem die elastische Abdichtung 21 am außendurchmesserseitigen Rand des ringförmigen Abstandshalters 20 integriert angeordnet ist, wird auf den an der Seitenflächen M₁ des Hinterbundes 11 hinausragenden Stufenteil 25 angedrückt, mit anderen Worten mit einem Übermaß angepresst, so dass der Abstandshalter 20 mit dem Hinterbund 11 integriert in Verbindung kommt, wobei die elastische Abdichtung 21 an das Stufenteil 25 und die außendurchmesserseitige Flachfläche N₂ unter elastischer Verformung angedrückt wird. Aufgrund der Einpressung mit einem Übermaß zwischen der Abdichtung 21 und dem Stufenteil 25 ergibt sich, dass die verhältnisorientierte Maßgabe zur Lageregelung zwischen dem Hinterbund 11 und dem ringförmigen Abstandshalter 20 festgesetzt wird, und dass weder Verlegen noch Ausfallen des ringförmigen Abstandshalters 20 wahrscheinlich ist. Wird daran anschließend dieser Hinterbund 11 auf die Achse 1 aufgeschoben und das Lager 2 an der Achse 1 anmontiert, so ist Lageverlegung und Ausfallen des ringförmigen Abstandshalters 20 nicht mehr zu befürchten, und die Bearbeitbarkeit bzw. Genauigkeit beim Zusammenbau des Lagers kann verbessert bzw. stabilisiert werden.
Am Arbeitsende beim Zusammenbau des Lagers, wie es aus 1B hervorgeht, kommt der ringförmige Abstandshalter 20 an der innendurchmesserseitigen Flachfläche N₁ des Hinterbundes 11 und der Seitenfläche M₂ der Innenlaufbahn 3 zum Anliegen, so dass der auf den unmittelbaren Stoßvorgang zwischen dem Hinterbund 11 und der Innenlaufbahn 3 zurückführende Abrieb verhindert wird, worauf etwa die Entwickelung der Reibkörner wesentlich untergedrückt wird. Gleichzeitig wird die elastische Abdichtung 21 an den Stufenteil 25 sowie an die außendurchmesserseitige Flachfläche N₂ des Hinterbundes 11 und ferner an die Seitenfläche M₂ der Innenlaufbahn 3 angedrückt, so dass das Außenumfangsbereich der Fuge X zwischen dem Hinterbund 11 und der Innenlaufbahn 3 luft- und flüssigkeitsdicht abgeschlossen wird, was dazu führt, dass selbst wenn sich Reibkörner des Abstandshalters an der Fuge X entwickelt haben, die elastische Abdichtung 21 ein Auslaufen der Reibkörner von der Fuge nach außen verhindern, und somit das Einlaufen der Reibkörner in das Lager 2 wirkungsvoll verhindern, so dass die Lebensdauer des Lagers 2 entsprechend verlängert wird.
Auch wenn sich die Achse 1 beim in der 1A dargestellten Lager wegen der Belastung der Achse 1 verbiegt, dient die Stufe W₁ zwischen der innendurchmesserseitigen Flachfläche N₁ und der außendurchmesserseitigen Flachfläche N₂ dazu, diesen Biegevorgang zuzulassen, so dass die Entwicklung der Reibkörner an der Fuge X vorteilhaft untergedrückt wird.
Das in 4A und 4B bezogen auf die zweite Ausführungsform dargestellte Lager ist derart ausgeführt, dass die ringförmige elastische Abdichtung 22 auch am innendurchmesserseitigen Rand des ringförmigen Abstandshalters 20 integriert vorgesehen ist. Diese innendurchmesserseitige elastische Abdichtung 22 wird als die zweite elastische Abdichtung benannt, während die außendurchmesserseitige Abdichtung 21 als die erste elastische Abdichtung benannt wird. Die erste elastische Abdichtung 21, wie es aus der in 1A und 1B dargestellten Ausführungsform hervorgeht, ist am Umfang des Stufenteils 25 von Hinterbund 11 unter Einsatz elastischer Verformung angekoppelt. Die zweite elastische Abdichtung 22 kann zwar vorteilhaft aus Gummi mit gleichen Werkstoffgüte wie bei der ersten elastischen Abdichtung 21 bestehen, jedoch ist auch eine andere Güte einsetzbar.
Gegenüber der zweiten elastischen Abdichtung 22 wird das zweite Stufenteil 26 an der Innendurchmesserseite der Seitenfläche M₁ des Hinterbundes 11 ausgebildet und darauffolgend die zweite elastische Abdichtung 22 am Innenumfang des zweiten Stufenteils 26 unter Einsatz elastischer Verformung angekoppelt, worauf, wie aus 5 hervorgeht, der Halbmesser r₃ des Innenumfangs des zweiten Stufenteils 26 geringfügig kleiner als der nicht elastisch verformte Halbmessers r₄ des Außendurchmessers von der zweiten elastischen Abdichtung 22 eingestellt wird, und ferner die Summe aus der Stufe W₃ des zweiten Stufenteils 26 und der Plattendicke des Abstandshalters 20 geringfügig kleiner als die nicht elastisch verformte Breite W₄ der zweiten elastischen Abdichtung 22 eingestellt wird. Daraus ergibt sich, dass die Fuge X zwischen dem Hinterbund 11 und der Innenlaufbahn 3 außendurchmesserseitig von der ersten elastischen Abdichtung 21 und innendurchmesserseitig demgegenüber von der zweiten elastischen Abdichtung 22 abgeschlossen wird mit dem Ergebnis, dass ein Auslaufen der Reibkörner aus der Fuge X in der Richtung zum Innen- und Außendurchmesser verhindert und Einlaufen der Reibkörner in das Lager mit höherer Sicherheit verhindert wird.
Außerdem ist am zweiten Stufenteil 26 der Seitenfläche M₁ des Hinterbundes 11 die Innendurchmesserseite von der innendurchmesserseitigen Flachfläche N₁ nach hinten versetzt, so dass die Flächengröße des am Abstandshalter 20 anliegenden innendurchmesserseitigen Flachflächenbereichs N₁ kleiner wird, woraus sich ergibt, dass die Entwickelungsmenge der Reibkörner besser reduziert wird.
Des weiteren kann der ringförmige Abstandshalter 20 als eine Dünnplatte aus ölhaltiger (z. B. schmierfetthaltiger) Kupferlegierung ausgeführt werden. Wie aus 6A beispielweise hervorgeht, kann der Abstandshalter 20 als Dünnplattenabstandshalter aus Kupferlegierung an beiden Oberflächen mit einer Vielzahl von Nuten 27 gitterartig ausgerüstet werden, wobei Schmierfett in diesen Nuten 27 gespeichert ist. Wie weiterhin in 6B ersichtlich ist, kann dem Abstandshalter 20 an beiden Oberflächen eine Vielzahl von kleineren Vertiefungen 28 nach einem Punktmuster angeordnet werden, wobei Schmierstoff in diesen Vertiefungen 28 gespeichert wird. Wegen der Schmierfetterhaltungsfunktion der Nuten 27 beim Abstandshalters 20 kann die Schmierfunktion an der Fuge X zwischen den Seitenflächen der Innenlaufbahn 3 und dem Hinterbund 11 für längere Zeitdauer stabilisiert werden, so dass die Entwicklungsmenge der Reibkörner an der Fuge X verringert und die Lebensdauer des Lagers 2 dementsprechend verlängert wird.
Außerdem kann die in 6A und 6B dargestellte Schmierstoffhaltigkeit selbstverständlich auch beim in 1B dargestellten Abstandshalter zur Verfügung stehen.

Claims

Achslager (2) eines Schienenfahrzeuges, in dem zwischen der Seitenfläche der Innenlaufbahn (3) des an der Achse (1) anmontierten Rollenlagers und der Seitenfläche des an der Achse anmontierten und in Bezug auf die Achse die Innenlaufbahn (3) in Richtung der Achse (1) lageregelnden Bauteilrings in Form des Hinterbundes (11) ein ringförmiger Abstandshalter (20) an beiden Seitenflächen anliegend eingebaut wird, dadurch gekennzeichnet, dass am außendurchmesserseitigen Rand des ringförmigen Abstandshalters (20) eine ringförmige elastische Abdichtung (21) integriert befestigt wird, die an den beiden gegenüberstehenden Seitenflächen der Innenlaufbahn (3) und des Hinterbundes (11) unter Verwendung von elastischer Verformung eingepresst wird, und dass der ringförmige Abstandshalter (20) aus Weichmetall ausgeführt ist und die Abdichtung (21) aus einem reibungsfesten elastischen Gummi-Material besteht.
Achslager eines Schienenfahrzeuges nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Seitenfläche des an der elastischen Abdichtung (21) anliegenden Hinterbundes (11) und/oder der Innenlaufbahn (3) ein Stufenteil (25) ausgebildet wird, an dem die ringförmige Abdichtung (21) an- und abbaubar angekoppelt wird.
Achslager eines Schienenfahrzeuges nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass am innendurchmesserseitigen Rand des ringförmigen Abstandshalters (20) eine ringförmige zweite elastische Abdichtung (22) integriert befestigt wird, die an den beiden gegenüberstehenden Seitenflächen unter Verwendung von elastischer Verformung anliegt.
Achslager des Schienenfahrzeuges nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass an der Seitenfläche des an der zweiten elastischen Abdichtung (22) anliegenden Hinterbundes (11) und/oder der Innenlaufbahn (3) ein zweites Stufenteil (26) ausgebildet wird, an dem die zweite elastische Abdichtung (22) an- und abbaubar angekoppelt wird.
Achslager des Schienenfahrzeuges nach einem der Anspruche 1 bzw. 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstandshalter (20) als eine schmierstoffhaltige Dünnplatte aus einer Kupferlegierung ausgeführt ist.
Achslager des Schienenfahrzeuges nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Achslager (2) als ein zweireihiges Kegelrollenlager ausgeführt ist.