DE102009033353A1

DE102009033353A1 - Wheel set for use with disk wheels for high speed trains, has wheel set axle, which is formed as hollow shaft and traction element formed in longitudinal bore of hollow shaft

Info

Publication number: DE102009033353A1
Application number: DE102009033353A
Authority: DE
Inventors: Georg Rebel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-08-05
Filing date: 2009-07-16
Publication date: 2010-03-11
Anticipated expiration: 2029-07-17
Also published as: DE102009033353B4

Abstract

The wheel set has a wheel set axle (1), which is formed as hollow shaft and a traction element formed in a longitudinal bore (6) of the hollow shaft. The traction element is connected with the hollow shaft in a releasing manner, and is provided with a rubber casing (8). The casing forms a flexible positive locking between a supporting screw (7) and an inner wall of the longitudinal bore of the hollow shaft. An independent claim is included for a wheel set axle.

Description

Die Erfindung betrifft einen Radsatz mit Scheibenrädern für Hochgeschwindigkeitszüge, wobei die Radsatzwelle als Hohlwelle ausgebildet ist und in der Längsbohrung der Hohlwelle ein Zugelement aufnimmt, das lösbar mit der Hohlwelle verbunden ist.The The invention relates to a wheel set with disc wheels for High-speed trains, where the wheelset shaft as a hollow shaft is formed and in the longitudinal bore of the hollow shaft a Tensioning element receives, which is detachably connected to the hollow shaft is.

Durch die DE 569 996 und DE 195 06 678 A1 sind Zuganker-Konstruktionen für Hohlwellen-Radsätze von Schienenfahrzeugen bekannt geworden. In einem Fall wird durch die Zugankervorspannung eine höhere Lebensdauer angestrebt. Im anderen Fall sollen dünnwandige Hohlwellenteile mit Zugankerunterstützung im Sinne einer Fertigungsvereinfachung schwere, geschmiedete Vollwellen ersetzen. Die hohen Biegemomente, die über die Wellenenden auf die Zuganker zu übertragen sind, führen zu erheblichen Lebensdauerproblemen.By the DE 569 996 and DE 195 06 678 A1 Tie rod constructions for hollow shaft wheelsets of rail vehicles have become known. In one case, the Zugankervorspannung strives for a longer life. In the other case, thin-walled hollow shaft parts with tie rod support in the sense of a simplification of production should replace heavy, forged solid shafts. The high bending moments that are transmitted to the tie rods via the shaft ends lead to considerable service life problems.

Bei heutigen Hochgeschwindigkeitszügen der dritten Generation sind zur Verbesserung des Beschleunigungsvorganges die Hälfte der Radsatzwellen in den gewichtsoptimierten Fahrwerken angetrieben. Die in den Wellen vorhandenen Durchgangsbohrungen dienen hierbei der turnusmäßigen Ultraschallprüfung.at Today's high-speed trains of the third generation are half to improve the acceleration process the wheelset shafts in the weight-optimized chassis driven. The existing in the waves through holes are used here the regular ultrasound examination.

Die aufgetretenen Schäden an Hochgeschwindigkeits-Radsatzwellen haben gezeigt, dass die für die Auslegung der Wellen maßgebenden Euro-Normen EN 13103/13104 den im Fahrbetrieb auftretenden Beanspruchungen nicht gerecht werden, was durch von der T. U. Clausthal und der Deutschen Bahnsystemtechnik durchgeführten Untersuchungen festgestellt wurde.The damage caused to high-speed wheelset shafts has shown that the Euro standards that govern the design of the shafts are EN 13103/13104 do not meet the stresses occurring during driving, which was determined by investigations carried out by the TU Clausthal and the Deutsche Bahnsystemtechnik.

Im Hochgeschwindigkeitsbereich treten in den Normen nicht berücksichtigte Zusatzbelastungen, wie der hochfrequente Rollkontakt zwischen Scheibenrädern und Schiene, hochfrequente Torsionsschwingungen sowie bislang unübliche Wechseltorsionen in Folge von Nutzbremsungen auf und führen bei Umlaufbiegelastwechseln im Gigabereich zu nicht kalkulierbaren Betriebsrisiken. Hinzu kommt, das in diesem Lastwechselbereich keine Dauerfestigkeit mehr besteht.in the High-speed range occur in the standards not considered Additional loads, such as the high-frequency rolling contact between disc wheels and rail, high-frequency torsional vibrations and previously unusual Alternating torsions as a result of regenerative braking and lead in the case of continuous bending load changes in the gigabereich to unpredictable Operating risks. In addition, in this load change area no Fatigue strength is more.

Um die vorgenannten, die Personensicherheit gefährdenden Schäden zu verhindern, müssen die wirtschaftlich nachteiligen Inspektionsintervalle drastisch verkürzt werden. Dies ist mit erheblich wirtschaftlichen Einbussen verbunden.Around the aforesaid damage endangering personal safety To prevent this, the economically disadvantageous inspection intervals must be drastically reduced be shortened. This is with considerably economic Losses connected.

Eine eigentlich angestrebte, bruchmechanisch begründete Festlegung von Inspektionsintervallen ist unter diesen Umständen nicht möglich.A actually intended, fracture mechanics-based determination of inspection intervals is not in these circumstances possible.

Eine Verstärkung der Radsatzwellen und die damit verbundene Erhöhung der ungefederten Fahrwerksmassen kann nur bedingt als Abhilfe dienen, da damit der im Hochgeschwindigkeitsverkehr ohnehin hohe Verschleiß an Scheibenrädern und Schienen noch erhöht würde. Im übrigen wäre die Umrüstung auf stärkere Radsatzwellen mit konstruktiven Änderungen an den Fahrwerken und entsprechend hohen Kosten verbunden.A Reinforcement of wheelsets and the associated Increasing the unsprung chassis masses can only be limited to serve as a remedy, because it is in high-speed traffic anyway high wear on disc wheels and Rails would still be increased. Furthermore would be the conversion to stronger axles with constructive changes to the chassis and accordingly high costs.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Radsatzwelle zu schaffen, bei der unter Beibehaltung der standardmäßigen Abmessungen eine erheblich verbesserte Bruchsicherheit erreicht wird.Of the Invention is therefore based on the object, a generic Wheel set to create, while maintaining the standard Dimensions achieved a significantly improved resistance to breakage becomes.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das ein als Stützschraube ausgebildetes Zugelement mit einer nachgiebigen Ummantelung verse hen ist, die einen flexiblen Formschluss zwischen der Stützschraube und der Innenwand der Längsbohrung der Hohlwelle herstellt. Es lässt sich hierbei in einfacher Weise die der Ultraschall-Prüfung dienende, ohnehin vorhandene Längsbohrung zur Anbringung des erfindungsgemäßen, lösbaren Zugelementes nutzen. Die nachgiebige Ummantelung stellt einen flexiblen Formschluss zwischen der Stützschraube und der Innenwand der Hohlwelle her. Im Zusammenspiel mit nach einem vorteilhaften Vorschlag der Erfindung einer über einen einstückig mit der Stützschraube ausgebildeten Schraubenkopf und einer vom anderen Ende her aufschraubbaren Mutter auf die äußeren Stirnflächen der Radsatzwelle wirkenden Vorspannung wird erreicht, dass im Falle eines Trennbruchs die auseinander strebenden Bruch- oder Teilstücke von innen her zusammengehalten werden. Der ringförmige Freiraum zwischen der Stützschraube und der Längsbohrung, der durch die Gummihülle bzw. -ummantelung der Stützschraube ausgefüllt wird, verhindert wirkungsvoll den Versatz der im Schadensfall entstandenen Bruchflächen gegeneinander und damit eine Beschädigung der Stützschraube.These The object is achieved according to the invention that is a trained as a support screw tension element hen with a flexible sheathing hen, which is a flexible Positive connection between the support screw and the inner wall produces the longitudinal bore of the hollow shaft. It leaves this is simply the ultrasound examination serving, already existing longitudinal bore for attachment of the invention, use releasable tension element. The compliant sheath poses a flexible fit between the support screw and the inner wall of the hollow shaft ago. In interaction with after one advantageous proposal of the invention one over a formed integrally with the support screw Screw head and a mother screwed from the other end acting on the outer faces of the axle Pretension is achieved that in the case of a fracture the apart aspiring fractions or sections held together from the inside become. The annular space between the support screw and the longitudinal bore, through the rubber sheath or -ummantelung the support screw filled will effectively prevent the misalignment of damage incurred in the event of damage Fracture surfaces against each other and thus damage the support screw.

Die nachgiebige Ummantelung besteht vorzugsweise aus einem hoch belastbaren, die besonderen Anforderungen des Kraftausgleichs zwischen Gummimaterial und Längsbohrung erfüllenden Gummimaterial, wie insbesondere Naturkautschuk mit den guten schwingungstechnischen Eigenschaften, und überträgt die aufgrund der Umlaufbiegung an der Radsatzwelle auftretenden Biegedeformationen auf die Stützschraube. Es werden die Lebensdauer mindernde Biegebeanspruchungen vom Schraubenkopf und dem Gewinde der Stützschraube ferngehalten.The Flexible casing preferably consists of a high load capacity, the special requirements of the force balance between rubber material and longitudinal bore fulfilling rubber material, such as in particular natural rubber with the good vibration technology Properties, and transmits due to Circumferential bending occurring at the wheelset bending deformations on the support screw. It will reduce the lifespan Bending stresses from the screw head and the thread of the support screw kept away.

Mit der Dicke der Gummiummantelung und der Wahl des Werkstoffkennwertes für Elastomere (Shore-Härte) lässt sich der Grad der Übertragung von Biegedeformationen der Radsatzwelle auf die Stützschraube beeinflussen. So besteht bei einer Shore-Härte von 75 und einer Gummidicke von 5 mm zwischen den Biegelinien von Stützschraube und Radsatzwelle nur ein minimaler Unterschied (vgl. 3). Bei der vorstehend beschriebenen Konstellation kommt eine Stützschraube aus hochfestem Stahl, entsprechend der Schraubenfestigkeitsklasse 12.9, zum Einsatz.The thickness of the rubber jacket and the choice of the material characteristic for elastomers (Shore hardness) can be used to influence the degree of transmission of bending deformations of the wheelset shaft to the support bolt. So there is one Shore hardness of 75 and a rubber thickness of 5 mm between the bending lines of support bolt and axle only a minimal difference (see. 3 ). In the constellation described above, a support screw made of high-strength steel, according to the bolt strength class 12.9, is used.

Neben der Schutzwirkung für die Stützschraube und einer Dämpfung eventueller Biegeschwingungen bewirkt die Gummiummantelung eine weitgehende Entlastung des Schraubenkopfes und des Gewindeendes der Stützschraube von Biegebeanspruchungen, so dass Reibkorrosion im Gewinde verhindert wird. Damit ist gewährleistet, dass die Stützschraube eine erheblich höhere Lebensdauer als die zu sichernde Radsatzwelle aufweist, zumal die auf die Radsatzwelle einwirkenden Stoßbelastungen, wie bei Weichenüberfahrten, in der Regel nur einseitig auftreten und sich über die Stirnflächen der Radsatzwelle nur in reduziertem Maße auf die Stützschraube übertragen.Next the protective effect for the support screw and a Damping of possible bending vibrations causes the rubber coating a substantial relief of the screw head and the threaded end the support screw of bending stress, allowing fretting corrosion is prevented in the thread. This ensures that the support screw a much longer life than has to be secured wheelset shaft, especially on the wheelset acting shock loads, such as turnouts, usually only occur one-sidedly and over the End faces of the wheelset shaft only to a reduced extent transferred to the support screw.

Durch die erfindungsgemäß vorgesehene Vorspannung der Stützschraube über ihren Schraubenkopf und das Gewindeende mit Mutter wird im Falle eines Anrisses der Radsatzwelle der dann einsetzende Rissfortschritt verzögert. Die Vorspannung kann hierbei hydraulisch oder thermisch erzeugt und mit Ultraschall überprüft werden.By the inventively provided bias the Support screw over her screw head and the Threaded end with nut is in case of a crack of the axle the onset of crack propagation delayed. The bias can generated hydraulically or thermally and checked with ultrasound become.

Da insbesondere das Gewinde der Stützschraube hohen spezifischen Belastungen ausgesetzt ist, wird es zur Steigerung der Dauerfestigkeit vorteilhaft gerollt.There especially the thread of the support screw high specific It is advantageous to increase fatigue strength rolled.

Die Radsatzwelle mit der gummiummantelten Stützschraube stellt insgesamt ein fehlersicheres System in Sandwich-Bauweise dar, durch das im Falle eines Radsatzwellenbruchs eine Entgleisung des Zuges verhindert wird. Eine in der Regel einseitige Rissbildung im Außenmantel der Radsatzwelle wird bei Erreichen der Längsbohrung an der Gummiummantelung zunächst zum Stillstand gebracht und entwickelt sich in der Folge aufgrund der Stützwirkung der Stützschraube nur noch mit verringerter Rissfortschrittsgeschwindigkeit weiter. Eine sich in diesem Stadium befindende Rissbildung kann durch eine pneumatische Risskontrolle zweifelsfrei festgestellt werden. Hierbei wird die an beiden Enden abgedichtete Radsatzwellenbohrung über ein Ventil mit Luftdruck beaufschlagt, so dass ein bis zur Längsbohrung fortgeschrittener Riss durch Luftaustritt erkannt wird. Dieses durch eine einfache und schnelle Handhabung gekennzeichnete Verfahren ermöglicht zeitlich eng gestufte Überprüfungen der Radsatzwellen bei minimalem Aufwand.The Wheelset with the rubber coated support screw provides Overall, a fail-safe system in sandwich construction, by that in the case of a Radsatzwellenbruchs a derailment of the train is prevented. A generally one-sided cracking in the outer jacket the wheelset shaft is on reaching the longitudinal bore the Gummiummantelung first brought to a standstill and develops as a result of the supporting effect of Support screw only with reduced crack rate further. Cracking can occur at this stage be determined beyond doubt by a pneumatic crack control. Here, the sealed at both ends Radsatzwellenbohrung is about a valve pressurized with air pressure, so that one to the longitudinal bore advanced crack is detected by air leakage. This through a simple and quick handling marked procedures allows tightly timed reviews the axles with minimal effort.

Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung. Es zeigen:characteristics and details of the invention will be apparent from the claims and the description below of illustrated in the drawings Embodiments of the invention. Show it:

1 einen Schnitt durch einen Radsatz für einen Hochgeschwindigkeitszug mit gummiummantelter Stützschraube in der Hohlwelle; 1 a section through a wheel for a high-speed train with gummiummantelter support screw in the hollow shaft;

2 ein Diagramm einer Biegelinie eines Radsatzes für einen Hochgeschwindigkeitszug; und 2 a diagram of a bending line of a wheelset for a high-speed train; and

3 ein Diagramm der durch Biegung der Radsatzwelle auf eine eingesetzte Stützschraube wirkenden Linienlast. 3 a diagram of acting by bending the wheelset shaft on an inserted support screw line load.

Eine in 1 dargestellte Hochgeschwindigkeits-Radsatzwelle 1, im folgenden Radsatzwelle genannt, ist beidseitig mit Scheibenrädern 2 sowie dazwischen mit einem Stirnrad 3 für einen Antrieb bestückt, wobei die Scheibenräder 2 mit Rollkontakt auf Schienen 4 aufliegen. An den beiden stirnseitigen Enden ist die Radsatzwelle 1 mit Wälzlagern 5 zur Verbindung mit einem zugehörigen Fahrgestell versehen.An in 1 illustrated high-speed axle 1 , referred to in the following wheelset shaft, is on both sides with disc wheels 2 and in between with a spur gear 3 equipped for a drive, with the disc wheels 2 with rolling contact on rails 4 rest. At the two front ends of the wheelset shaft 1 with rolling bearings 5 provided for connection to an associated chassis.

Im Inneren weist die Radsatzwelle 1 eine durchgehende Längsbohrung 6 auf, durch die eine Stützschraube 7 gesteckt ist. Die Stützschraube 7 ist mit einer Gummiummantelung 8 versehen, die zwischen der Stützschraube 7 und der Wan dung der Längsbohrung 6 der Radsatzwelle 1 einen flexiblen Formschluss herstellt.Inside, the wheelset shaft 1 a continuous longitudinal bore 6 on, through which a support screw 7 is plugged. The support screw 7 is with a rubber jacket 8th provided between the support screw 7 and the Wan extension of the longitudinal bore 6 the wheelset shaft 1 creates a flexible fit.

Ferner weist die Stützschraube 7 an ihrem einen Ende 9 einen einstückig angeformten Schraubenkopf 10a und an ihrem anderen Ende ein Gewinde auf, das zur Steigerung der Dauerfestigkeit vorzugsweise gerollt werden sollte. Mittels einer auf das Gewinde aufgeschraubten Mutter 10b wird die aus einem hochfesten Stahl gefertigte Stützschraube 7 mit der Radsatzwelle 1 verschraubt und vorgespannt.Furthermore, the support screw 7 at one end 9 a one-piece molded screw head 10a and at its other end a thread, which should preferably be rolled to increase the fatigue strength. By means of a nut screwed onto the thread 10b is made of a high-strength steel support screw 7 with the wheelset shaft 1 bolted and preloaded.

Die so axial fixierte und vorgespannte Stützschraube 7 hält im Falle eines Radsatzwellenbruchs die sich zwangsläufig ergebenden Bruch- bzw. Teilstücke zusammen, so dass eine Entgleisung des Zuges aufgrund eines Wellenbruchs verhindert wird.The axially fixed and preloaded support screw 7 holds in the case of a Radsatzwellenbruchs the inevitably resulting fractures or cuts together, so that a derailment of the train is prevented due to a shaft fracture.

Durch die zwischen der Stützschraube 7 und der Längsbohrung 6 eingesetzte Gummiummantelung 8 wird gleichzeitig ein Versatz, also ein Verschieben der Bruchflächen gegeneinander und eine damit einhergehende Beschädigung der Stützschraube 7 wirkungsvoll vermieden, so dass sie ihrer Sicherheitsfunktion ohne Beeinträchtigungen gerecht werden kann.Through the between the support screw 7 and the longitudinal bore 6 used rubber jacket 8th At the same time an offset, ie a displacement of the fracture surfaces against each other and an associated damage to the support screw 7 effectively avoided, so that it can fulfill its safety function without any adverse effects.

Ein in dem Radsatz-Biegelinien-Diagramm gemäß 2 als Beispiel hier dargestellter Radsatz 11 eines herkömmlichen Hochgeschwindigkeitszuges besitzt eine Radsatzwelle 12 mit einer Länge von 2180 mm. Der Durchmesser der Radsatzwelle beträgt im wesentlichen 160 mm. Nur im Bereich der Lager 15 verringert sich dieser auf 130 mm. Die Längsbohrung 13 hat einen Durchmesser von 70 mm. Wie in dem Biegelinien-Diagramm 16 dargestellt, entsteht bei einer vertikal auf den Radsatz wirkenden Last von 17 t (Pfeile 17) eine nach unten gerichtete Biegung der Lagerenden 15 von –0,778 und –0781 mm und eine nach oben gerichte te, konvexe Biegung im mittleren Bereich 14 von 0,857 mm. In Schadenstoleranz-Konzepten für eine solche ungesicherte Radsatzwelle 12 wird ein die Längsbohrung erreichender Riss als bruchmechanischer Grenzfall betrachtet. Die Biegenennspannung in den problematischen Radsatzwellen 12 beträgt bei 17 t Achslast 55 N/mm².One in the wheelset bendline diagram according to 2 as an example wheel set shown here 11 a conventional high speed zuzu ges owns a wheelset shaft 12 with a length of 2180 mm. The diameter of the axle is substantially 160 mm. Only in the field of bearings 15 this reduces to 130 mm. The longitudinal bore 13 has a diameter of 70 mm. As in the bendline diagram 16 shown, arises at a vertically acting on the wheelset load of 17 t (arrows 17 ) a downward bending of the bearing ends 15 -0,778 and -0,781 mm and an upward, convex bend in the middle region 14 of 0.857 mm. In damage tolerance concepts for such an unsecured wheelset 12 If a crack reaching the longitudinal bore is considered a fracture mechanical limit case. The bending stress in the problematic axles 12 is at 17 t axle load 55 N / mm ² .

In dem Linienlast-Diagramm gemäß 3 ist die Belastung der Gummiummantelung 8 der Stützschraube 7 infolge der Biegedeformation der Radsatzwelle 12 bei einer angenommenen Länge von 1800 mm dargestellt. Die von unten auf die Gummiummantelung 8 im mittleren Bereich wirkende mittlere Linienlast beträgt ungefähr 2,3 N/mm, während in den äußeren Zonen eine von oben auf die Gummiummantelung 8 gerichtete Gegenlast von ungefähr 3,4 N/mm einwirkt.In the line load diagram according to 3 is the burden of rubber coating 8th the support screw 7 due to the bending deformation of the wheelset shaft 12 represented at an assumed length of 1800 mm. The bottom of the rubber jacket 8th mid-line average load is about 2.3 N / mm, while in the outer zones, one is from the top of the rubber jacket 8th directed counter load of about 3.4 N / mm acts.

Die von der Radsatzwelle 1, 12 mittels Gummiummantelung 8 auf die Stützschraube 8 übertragene Biegedeformation führt zu einer charakteristischen Linienlastverteilung, die sich aus der unterschiedlichen Krafteinleitung (reines Biegemoment in der Radsatzwelle zwischen den Scheibenrädern, gegensinnig orientierte Querkraftbereiche bei der Stützschraube) ergibt. Dies ist hier näherungsweise dargestellt. Trotz der Unterschiede bei der Krafteinleitung ist der Verlauf der punktiert dargestellten Biegelinie der Radsatzwelle 1, 12 weitgehend identisch mit dem als durchgehende Linie wiedergegebenen Verlauf der Biegelinie der Stützschraube 7. Die bestehenden geringen Abweichungen werden durch örtliche Stauchung der Gummihülle 8 ausgeglichen.The wheelset shaft 1 . 12 by rubber coating 8th on the support screw 8th transmitted bending deformation leads to a characteristic line load distribution, which results from the different application of force (pure bending moment in the wheelset shaft between the disc wheels, oppositely oriented transverse force ranges in the support screw). This is approximated here. Despite the differences in the introduction of force is the course of the dotted illustrated bending line of the axle 1 . 12 largely identical to the reproduced as a continuous line course of the bending line of the support screw 7 , The existing small deviations are caused by local compression of the rubber sleeve 8th balanced.

Die in der Radsatzwelle 1, 12 angeordnete Stützschraube 7 weist einen Durchmesser von 60 mm auf. Daraus ergibt sich, dass bei einem Durchmesser der Längsbohrung 13 der Radsatzwelle 12 von 70 mm die Dicke der Gummiummantelung 5 mm beträgt. Die maximale Deformation der Gummiummantelung 8 liegt bei ungefähr 1/10 mm. Die Steifigkeit der Gummiummantelung 8 beträgt bei einer Di cke von 5 mm und einer Shore-Härte von 75 ca. 41 N/mm², somit 1 mm Einfederung bei einer spezifischen Belastung von 41 N/mm.The in the wheelset shaft 1 . 12 arranged support screw 7 has a diameter of 60 mm. It follows that with a diameter of the longitudinal bore 13 the wheelset shaft 12 of 70 mm the thickness of the rubber jacket is 5 mm. The maximum deformation of the rubber jacket 8th is about 1/10 mm. The stiffness of the rubber jacket 8th is at a thickness of 5 mm and a Shore hardness of 75 about 41 N / mm ² , thus 1 mm deflection at a specific load of 41 N / mm.

Bei der in die Längsbohrung mit 70 mm Innendurchmesser 13 eingebrachten Stützschraube 7 mit 60 mm Außendurchmesser beträgt die Biegenennspannung bei 17 t Achslast lediglich 25 N/mm². Das heißt, die Stützschraube besitzt bei diesem Spannungsniveau, auch im Giga-Lastwechselbereich, eine wesentlich höhere Dauerfestigkeit als die Radsatzwelle 1, 12 selbst. Die mehr oder weniger statische Schraubenvorspannung hat praktisch keinen Einfluss auf die Dauerfestigkeit.When in the longitudinal bore with 70 mm inner diameter 13 introduced support screw 7 with a 60 mm outer diameter, the nominal bending stress at 17 t axle load is only 25 N / mm ² . That is, the support screw has a much higher fatigue strength than the wheelset shaft at this voltage level, even in the Giga-load change range 1 . 12 itself. The more or less static bolt preload has practically no influence on the fatigue strength.

Die Stützschraube 7 in Verbindung mit der Gummihülle 8 stellt im normalen Fahrbetrieb eines Hochgeschwindigkeitszuges ein inaktives Parallel-Element dar, das erst im Falle eines Wellenbruchs den Wellenzusammenhalt sichert, den Versatz der Bruchflächen unterbindet und damit eine Entgleisung verhütet. Darüber hinaus erlaubt die Existenz dieses Sicherheitselementes, Risse bis zum Erreichen der Wellenbohrungsperipherie zu tolerieren und auch auf einfache Weise pneumatisch nachweisen zu können.The support screw 7 in conjunction with the rubber sleeve 8th In the normal driving mode of a high-speed train, it is an inactive parallel element, which ensures shaft integrity only in the event of a shaft break, prevents the offset of the fractured surfaces and thus prevents derailment. In addition, the existence of this security element allows to tolerate cracks until reaching the shaft bore periphery and also to be able to detect pneumatically in a simple manner.

11: Radsatzwelleaxle
22: ScheibenradScheibenrad
33: Stirnrad (für den Radsatzantrieb)spur gear (for the wheelset drive)
44: Schienerail
55: Wälzlagerroller bearing
66: Längsbohrung (Radsatzwelle 1)Longitudinal bore (wheelset shaft 1 )
77: Stützschraubesupport screw
88th: Gummiummantelung/-hülleRubber coating / sheath,
99: freie Enden (Stützschraube)free Ends (support screw)
10a10a: Schraubenkopfscrew head
10b10b: Muttermother
1111: Radsatzwheelset
1212: Radsatzwelleaxle
1313: Längsbohrung (Radsatzwelle 12)Longitudinal bore (wheelset shaft 12 )
1414: mittlerer Bereich (Radsatzwelle 12)middle range (wheelset shaft 12 )
1515: Lager (Radsatzwelle 12)Bearings (wheelset shaft 12 )
1616: Biegelinien-DiagrammBending curve diagram
1717: Last (Pfeile)load (Arrows)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 569996 [0002]
- DE 19506678 A1 [0002]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

- EN 13103/13104 [0004]

Claims

Wheel set with disk wheels for high-speed trains, wherein the wheelset shaft is designed as a hollow shaft and in the longitudinal bore of the hollow shaft receives a tension element which is detachably connected to the hollow shaft, characterized in that a support bolt ( 7 ) trained tension element with a resilient sheath ( 8th ), which provides a flexible fit between the support screw ( 7 ) and the inner wall of the longitudinal bore ( 6 ) of the hollow shaft ( 1 . 12 ).

Wheelset according to claim 1, characterized in that the resilient sheath ( 8th ) made of a heavy-duty, the special requirements of the force balance between support screw ( 7 ) and longitudinal bore ( 6 ) fulfilling rubber material ( 8th ) consists.

Wheelset according to claim 1 or 2, characterized in that the rubber jacket ( 8th ) Bending deformations of the wheelset shaft ( 1 . 12 ) on the support screw ( 7 ) transmits.

Wheelset according to one of claims 1 to 3, characterized in that the diameter of the support screw ( 7 ) and depending on the material thickness of the rubber jacket ( 8th ) and their Shore hardness are variable.

Wheelset according to one of claims 1 to 4, characterized in that the support screw ( 7 ) at one end ( 9 ) in one piece with a screw head ( 10a ) and at the other end ( 9 ) a screwed onto the axial preload nut ( 10b ) having.

Wheelset according to one of claims 1 to 5, characterized in that for the control of by the Gummiummantelung ( 8th ) until reaching the longitudinal bore ( 6 ) tolerated cracks a pneumatic pressurizing means to the longitudinal bore ( 6 ) is connectable.