-
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Positionierung eines Transformators in einem Schienenfahrzeug, wie sie beispielswiese in der parallelen Anmeldung mit dem Aktenzeichen
DE 102018207473.9 und mit dem Anmeldetag 15.05.2018 beschrieben ist.
-
Gemäß den dort beschriebenen Ausführungen müssen Schienenfahrzeuge (z.B. elektrische Lokomotiven und Diesellokomotiven) hinsichtlich ihrer Gewichtsverteilung sehr genau austariert werden, um größere Achslastunterschiede und Radlastunterschiede zu vermeiden. Um dies zu erreichen, werden herkömmlicherweise der Aufbau und die Verteilung der Komponenten der Lokomotiven bereits bei der Konstruktion so gewählt, dass ein vorbestimmter Schwerpunkt möglichst mittig im Schienenfahrzeuge erreicht wird.
-
Nach der Montage der Lokomotive können Abweichungen in der Position des Schwerpunkts in Längsrichtung des Schienenfahrzeugs (nachfolgend als x-Richtung bezeichnet) oder quer zur Längsrichtung des Schienenfahrzeugs (nachfolgend als y-Richtung bezeichnet) mit Hilfe von zusätzlich hinzugefügten Ballastgewichten kompensiert werden. Dies ist mit Blick auf das zulässige Gesamtgewicht des Schienenfahrzeugs wenig optimal.
-
Um diese Problematik zu umgehen, wurde die Verwendung eines Transformatorträgers vorgeschlagen. Dieser Transformatorträger ist am Untergestell des Schienenfahrzeugs, insbesondere zwischen den Drehgestellen, angeordnet und hält den Transformator an einer Position im Schienenfahrzeug. Der Transformatorträger ist derart ausgebildet, dass die Position des Transformators relativ zum Untergestell des Schienenfahrzeugs in einer Montagephase genauer eingestellt werden kann. Dadurch wird erreicht, dass durch eine genau einstellbare Position des Transformators im Schienenfahrzeug eine vorbestimmte Schwerpunktposition eingestellt bzw. realisiert wird.
-
In der Praxis ist es sinnvoll, den einstellbaren Transformatorträger in einem ersten Montageschritt ohne Transformator im Schienenfahrzeug zu montieren und die benötigte, vorbestimmte Position des Transformators über den Transformatorträger genau einzustellen. In einem zweiten Montageschritt wird dann der Transformator auf dem Träger fixiert, so dass er in der gewünschten Position im Schienenfahrzeug angeordnet ist.
-
Bei Schienenfahrzeugen, wie beispielsweise elektrischen Lokomotiven, weist der Transformator üblicherweise ein Gewicht von circa 15% der Masse des Schienenfahrzeugs auf. Ein Transformator kann daher ein Gewicht von bis zu 15 Tonnen aufweisen. Dieses hohe Gewicht erschwert bzw. unterbindet eine nach dem zweiten Montageschritt gewünschte weitere Positionsänderung des Transformators, um beispielsweise eine weitere Optimierung bzw. Feinabstimmung am Schwerpunkt des Schienenfahrzeugs vorzunehmen.
-
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anordnung zur variablen Positionierung eines Transformators in einem Schienenfahrzeug anzugeben, mit der eine Positionsänderung des Transformators nach Montage im Schienenfahrzeug ermöglich wird.
-
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
-
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Positionierung eines Transformators in einem Schienenfahrzeug. Das Schienenfahrzeug weist einen Transformatorträger auf, der den Transformator an einer vorbestimmten Position im Schienenfahrzeug befestigt. Der Transformatorträger ist an einem Untergestell des Schienenfahrzeugs angeordnet. Der Transformator ist über eine Führung mit dem Transformatorträger verbunden, wobei durch die Führung eine Positionsänderung des Transformators relativ zum Untergestell des Schienenfahrzeugs einstellbar ist. Die Führung ist eine Gleitführung, die bevorzugt als hydrostatische oder als aerostatische Gleitführung ausgebildet ist.
-
In einer bevorzugten Weiterbildung ist die Gleitführung eine Linearführung, bei der zugehörige Führungselemente nicht durch Wälzkörper getrennt werden.
-
Eine aerostatische Gleitführung bezeichnet eine Führung (mit einem Lager) mit einem aktiven Druckluftkreislauf. Der Druckluftkreislauf wird bevorzugt über eine Pumpe aufrechterhalten, mit deren Hilfe Druckluft über einen Lagerspalt in die Gleitführung geführt wird.
-
Eine hydrostatische Gleitführung bezeichnet eine Führung (mit einem Lager) mit einem aktiven Schmierstoffkreislauf. Der Schmierstoffkreislauf wird bevorzugt über eine Pumpe aufrechterhalten, mit deren Hilfe ein Schmierstoff, bevorzugt Öl, unter Druck über einen Lagerspalt in die Gleitführung geführt wird.
-
In einer bevorzugten Weiterbildung ist die Gleitführung als Schwalbenschwanzführung ausgebildet.
-
Die Schwalbenschwanzführung ist eine formschlüssige, lineare Gleitführung.
-
In einer bevorzugten Weiterbildung beinhaltet der Transformatorträger eine erste (hydrostatische oder aerostatische) Gleitführung, die eine Positionsveränderung des Transformators in einer Längsrichtung (x-Richtung) des Schienenfahrzeugs ermöglicht.
-
In einer bevorzugten Weiterbildung beinhaltet der Transformatorträger eine zweite (hydrostatische oder aerostatische) Gleitführung, die eine Positionsveränderung des Transformators quer zur Längsrichtung (y-Richtung) des Schienenfahrzeugs ermöglicht.
-
In einer bevorzugten Weiterbildung weist der Transformatorträger einen Gleitschuh auf, der einerseits mit der Gleitführung und andererseits mit einer Flanschplatte des Transformators verbunden ist.
-
In einer bevorzugten Weiterbildung ist die Gleitführung des Transformatorträgers über eine geschweißte Konsole mit dem Untergestell des Schienenfahrzeugs verbunden.
-
Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird erreicht, dass der Transformator nach erfolgter Montage bzw. Positionierung im Schienenfahrzeug und ohne Ausbau von Komponenten stufenlos verschiebbar ist.
-
Dadurch werden Positions-Feinabstimmungen des Transformators und dadurch wiederum Feinabstimmungen des Schwerpunkts des Schienenfahrzeugs ermöglicht.
-
Die erfindungsgemäße Anordnung verwirklicht eine elegante Möglichkeit, den Transformator im eingebauten Zustand, insbesondere nach erfolgter Verwiegung und nach Bestimmung eines Schwerpunkt-Versatzes, in seiner Position solange anzupassen und zu optimieren, bis der ermittelte Schwerpunkt-Versatz minimiert oder vollständig ausgeglichen ist.
-
Durch die erfindungsgemäße Anordnung werden flexible Schwerpunkt-Korrekturen am Schienenfahrzeug zu jeder Zeit ermöglicht - nicht nur während der ersten Montage des Schienenfahrzeugs, sondern auch nach einer gewissen Betriebsdauer des Schienenfahrzeugs in einer Wartungsphase.
-
Durch die erfindungsgemäße Anordnung werden Variationen von Ausrüstungsgegenständen des Schienenfahrzeugs und damit eine Projektvielfalt ermöglicht. Werden derartige Ausrüstungsgegenstände dem Schienenfahrzeug hinzugefügt oder werden diese aus dem Schienenfahrzeug entfernt, so wird die Lage des Schwerpunkts des Scheinfahrzeugs verändert. Diese Änderung wiederum wird mit Hilfe der erfindungsgemäßen Anordnung reduziert bzw. kompensiert.
-
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung beispielhaft anhand von Zeichnungen näher beschrieben.
-
Dabei zeigt:
- 1 wesentliche Teile der erfindungsgemäßen Anordnung in einer Seitendarstellung,
- 2 bis 6 die erfindungsgemäße Anordnung in verschiedenen Ansichten.
-
1 zeigt wesentliche Teile der erfindungsgemäßen Anordnung in einer Seitendarstellung, wobei hier beispielhaft lediglich eine Verschiebungsrichtung y für die Position des Transformators TRAFO gezeigt ist.
-
Ein Schienenfahrzeug SFZ bzw. dessen Untergestell UNT ist hier durch einen Bestandteil dargestellt, nämlich durch eine Flanschplatte FPL, die als Trafoquerträger verwendet wird.
-
Die Flanschplatte FPL definiert eine vorbestimmte, grobe Position des Transformators TRAFO. Der Transformators TRAFO ist über einen Transformatorträger TFT mit der Flanschplatte FPL verbunden.
-
Der Transformatorträger TFT beinhaltet eine SchwalbenschwanzFührung als Gleitführung GF, die hier als hydrostatische Gleitführung GF ausgestaltet ist.
-
Für die Funktionalität der hydrostatischen Gleitführung GF sind eine zentrale Zuleitungsbohrung ZLB mit Ölanschluss sowie eine Drossel DRL in der Zuleitung vorgesehen.
-
Der Transformatorträger weist einen Gleitschuh GS auf, der einerseits mit der Gleitführung GF und andererseits mit einer Befestigungs-Flanschplatte BFP des Transformators TRAFO verbunden ist.
-
Die Gleitführung GF des Transformatorträgers TFT ist über eine geschweißte Konsole KONS mit der Flanschplatte FPL und damit mit dem Untergestell des Schienenfahrzeugs verbunden.
-
Ein ausführungsspezifischer Vorteil liegt darin, dass der Transformator TRAFO auf der geschweißte Konsole KONS definiert und sicher aufliegt. Damit wird ein Herunterfallen des Transformators TRAFO verhindert, er ist damit quasi „verliersicher“ gelagert.
-
2 bis 6 die erfindungsgemäße Anordnung in verschiedenen Ansichten.
-
2 zeigt zudem einen beidseitig flexibel einstellbaren Anschlag ANS, der hier als über Gewindestangen einstellbare Platten ausgebildet ist.
-
Mit Hilfe des Anschlags lässt sich die Gleitführung GF (Schwalbenschwanz) durch eine Schraubverbindung auf der geschweißten Konsole KONS befestigen. Über die Verschraubung wird die Gleitführung GF exakt parallel ausgerichtet, um eine saubere Parallelführung zu erreichen.
-
Zur Verschiebung des Transformators wird die Gleitführung GF mit Öldruck beaufschlagt, so dass der Transformator TRAFO mit minimiertem Kraftaufwand verschoben werden kann.
-
Die Verschiebung kann über z.B. über weitere Stellschrauben, die an den stirnseitigen Anschlag-Platten angeordnet sind, erfolgen.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
