DE102020131145A1 - Articulated connection of car bodies - Google Patents
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Abstract
Eine Gelenklageranordnung (1) zum gelenkigen Verbinden von Wagenkästen eines Schienenfahrzeugs umfasst zwei konzentrisch ineinander angeordnete Gelenklager (13, 14), nämlich ein Hauptlager (13) als äußeres Lager und ein Abhebesicherungslager (14) als inneres Lager, wobei das Hauptlager (13) ein mit einem tragenden Anschlussteil (2) verbundenes äußeres konvexes Lagerteil (15) und ein mit einem aufgesattelten Anschlussteil (3) verbundenes äußeres konkaves Lagerteil (16) umfasst, und wobei das Abhebesicherungslager (14) ein inneres konvexes Lagerteil (32), welches über einen Zapfen (30) fest mit dem aufgesattelten Anschlussteil (3) verbunden ist, sowie ein fest mit dem tragenden Anschlussteil (2) verbundenes inneres konkaves Lagerteil (34) umfasst. Hierbei weist das äußere konvexe Lagerteil (15) eine sphärisch gekrümmte Gleitfläche (17) auf und ist als mit dem tragenden Anschlussteil (2) mittels einer ersten Verschraubung unmittelbar verbundenes einteiliges unteres Gehäuseteil (15) des Hauptlagers (13) ausgebildet. Das äußere konkave Lagerteil (16) weist eine weitere Gleitfläche (18) auf und ist als mit dem aufgesattelten Anschlussteil (3) mittels einer zweiten Verschraubung unmittelbar verbundenes einteiliges, weiterhin den Zapfen (30) umfassendes oberes Gehäuseteil (15) des Hauptlagers (13) ausgebildet.A spherical plain bearing arrangement (1) for the articulated connection of car bodies of a rail vehicle comprises two spherical plain bearings (13, 14) arranged concentrically one inside the other, namely a main bearing (13) as an outer bearing and an anti-lift bearing (14) as an inner bearing, the main bearing (13) being a comprises an outer convex bearing part (15) connected to a load-bearing connection part (2) and an outer concave bearing part (16) connected to a saddled connection part (3), and wherein the anti-lift bearing (14) comprises an inner convex bearing part (32) which has a The pin (30) is firmly connected to the saddled connection part (3) and comprises an inner concave bearing part (34) connected firmly to the load-bearing connection part (2). The outer convex bearing part (15) has a spherically curved sliding surface (17) and is designed as a one-piece lower housing part (15) of the main bearing (13) directly connected to the supporting connection part (2) by means of a first screw connection. The outer concave bearing part (16) has a further sliding surface (18) and is designed as an upper housing part (15) of the main bearing (13) which is directly connected to the saddle-up connection part (3) by means of a second screw connection and continues to encompass the pin (30). educated.
Description
Die Erfindung betrifft eine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ausgebildete Gelenklageranordnung zum gelenkigen Verbinden von Wagenkästen eines Schienenfahrzeugs.The invention relates to a spherical bearing arrangement designed according to the preamble of
Eine gattungsgemäße Gelenklageranordnung ist aus der
Die beiden Bodenteile der Gelenklageranordnung nach der
Eine weitere Gelenkverbindung von Wagenkästen ist in der
Die
Die
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gegenüber dem genannten Stand der Technik weiterentwickelte Gelenklageranordnung für Schienenfahrzeuge anzugeben, welche sich durch ein besonders günstiges Verhältnis zwischen beanspruchtem Bauraum und mechanischer Belastbarkeit bei zugleich fertigungsfreundlichem Aufbau und geringer Verschleißanfälligkeit auszeichnet.The invention is based on the object of specifying a spherical bearing arrangement for rail vehicles which has been further developed compared to the prior art mentioned and which is characterized by a particularly favorable ratio between the space required and mechanical load capacity with a construction-friendly structure and low susceptibility to wear at the same time.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Gelenklageranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. In an sich bekannter Grundkonzeption umfasst die zum gelenkigen Verbinden von Wagenkästen eines Schienenfahrzeugs vorgesehene Gelenklageranordnung zwei konzentrisch ineinander angeordnete Gelenklager, nämlich ein Hauptlager als äußeres Lager und ein Abhebesicherungslager als inneres Lager, wobei das Hauptlager ein mit einem tragenden Anschlussteil verbundenes äußeres konvexes Lagerteil und ein mit einem aufgesattelten Anschlussteil verbundenes äußeres konkaves Lagerteil umfasst. Das Abhebesicherungslager, dessen Bezeichnung unabhängig davon gewählt ist, ob beim Betrieb der Gelenklageranordnung tatsächlich eine Sicherung gegen Abheben erforderlich ist, umfasst ein inneres konvexes Lagerteil, welches über einen Zapfen fest mit dem aufgesattelten Anschlussteil verbunden ist, sowie ein fest mit dem tragenden Anschlussteil verbundenes inneres konkaves Lagerteil.According to the invention, this object is achieved by a spherical plain bearing arrangement with the features of
Erfindungsgemäß weist das äußere konvexe Lagerteil eine sphärisch gekrümmte Gleitfläche auf und ist als mit dem tragenden Anschlussteil mittels einer ersten Verschraubung unmittelbar verbundenes einteiliges unteres Gehäuseteil des Hauptlagers ausgebildet und das äußere konkave Lagerteil weist eine weitere Gleitfläche auf und ist als mit dem aufgesattelten Anschlussteil mittels einer zweiten Verschraubung unmittelbar verbundenes einteiliges, weiterhin den Zapfen umfassendes oberes Gehäuseteil des Hauptlagers ausgebildet. Die gesamte Gelenklageranordnung ist damit besonders kompakt und teilesparend aufgebaut. Das reduziert den Zeitbedarf für Erstmontage der Gelenklageranordnung und gleichzeitig das dafür erforderliche Personal.According to the invention, the outer convex bearing part has a spherically curved sliding surface and is designed as a one-piece lower housing part of the main bearing that is directly connected to the supporting connection part by means of a first screw connection, and the outer concave bearing part has a further sliding surface and is connected to the saddled connection part by means of a second One-piece upper housing part of the main bearing that is directly connected to the screw and continues to encompass the pin. The entire spherical plain bearing arrangement is therefore particularly compact and saves parts. This reduces the time required for the initial assembly of the spherical bearing arrangement and, at the same time, the personnel required for this.
Gemäß einer möglichen Ausgestaltung weist das untere, starr mit dem tragenden Anschlussteil verbundene Gehäuseteil eine in eine Aufnahme des tragenden Anschlussteils eingesetzte äußere Mantelfläche auf, welche die sphärisch gekrümmte Gleitfläche des äußeren konvexen Lagerteils in Radialrichtung überragt.According to one possible embodiment, the lower housing part rigidly connected to the load-bearing connection part has an outer jacket surface inserted into a receptacle of the load-bearing connection part, which protrudes radially beyond the spherically curved sliding surface of the outer convex bearing part.
Hierbei ist zwischen der äußeren Mantelfläche und der sphärisch gekrümmten Gleitfläche des äußeren konvexen Lagerteils vorzugsweise ein Absatz gebildet, in welchen eine das äußere konkave Lagerteil kontaktierende Dichtung eingesetzt ist, die beispielsweise an ihrer Außenumfangsfläche einen ringförmig umlaufenden V-förmigen Einschnitt aufweist. Diese Dichtung, deren Dichtwirkung auch bei signifikanten Schwenkbewegungen der Anschlussteile - auch um horizontale Schwenkachsen - erhalten bleibt, kontaktiert zusätzlich zum unteren Gehäuseteil und zum äußeren konkaven Lagerteil, das heißt oberen Gehäuseteil, optional auch das tragende Anschlussteil. Trotz des simplen Aufbaus dieser Dichtung ist damit unter allen Bedingungen des bestimmungsgemäßen Betriebs die gewünschte Dichtfunktion gegeben.Here, a shoulder is preferably formed between the outer circumferential surface and the spherically curved sliding surface of the outer convex bearing part, in which a seal contacting the outer concave bearing part is inserted, which has, for example, an annular circumferential V-shaped incision on its outer circumferential surface. This seal, the sealing effect of which is retained even with significant pivoting movements of the connection parts - including about horizontal pivot axes - also contacts the supporting connection part in addition to the lower housing part and the outer concave bearing part, i.e. the upper housing part. Despite the simple structure of this seal, the desired sealing function is given under all conditions of normal operation.
Das untere, mit dem tragenden Anschlussteil verbundene Gehäuseteil weist in bevorzugter Ausgestaltung eine zur äußeren Mantelfläche konzentrische innere Mantelfläche auf, in welche das innere konkave Lagerteil eingesetzt ist. Das innere konkave Lagerteil kann sich hierbei an einem inneren Absatz, der die innere Mantelfläche nach oben abschließt, abstützen.In a preferred embodiment, the lower housing part connected to the load-bearing connection part has an inner jacket surface which is concentric with the outer jacket surface and into which the inner concave bearing part is inserted. The inner concave bearing part can in this case be supported on an inner shoulder which closes off the inner circumferential surface at the top.
Die Verbindungen zwischen den Gehäuseteilen und den zugehörigen Anschlussteilen, das heißt dem tragenden Anschlussteil im Fall des unteren Gehäuseteils und dem aufgesattelten Anschlussteil im Fall des oberen Gehäuseteils, sind erfindungsgemäß durch Verschraubungen hergestellt. Dadurch ist ein schneller und einfacher Austausch der Gelenklageranordnung möglich.The connections between the housing parts and the associated connection parts, that is, the load-bearing connection part in the case of the lower housing part and the saddled connection part in the case of the upper housing part, are established according to the invention by screw connections. This enables the spherical bearing arrangement to be exchanged more quickly and easily.
Das obere, mit dem aufgesattelten Anschlussteil durch die zweite Verschraubung verbundene Gehäuseteil ist dabei einstückig mit dem nach unten gerichteten Zapfen ausgebildet. Der Zapfen schließt sich hierbei an eine, von oben gesehen als Deckel fungierende Gehäuseplatte des oberen Gehäuseteils an.The upper housing part, which is connected to the saddled connection part by the second screw connection, is formed in one piece with the downwardly directed pin. The pin adjoins a housing plate of the upper housing part that acts as a cover when viewed from above.
Das obere Gehäuseteil kann dabei partiell konisch ausgebildet und in eine korrespondierend geformte Aufnahme des aufgesattelten Anschlussteils eingesetzt sein. In besonders raumsparender Ausgestaltung überlappt der konische Wandungsbereich des oberen Gehäuseteils in Radialrichtung mit der ebenfalls durch das obere Gehäuseteil gebildeten weiteren Gleitfläche des äußeren konkaven Lagerteils. Die Radialrichtung bezieht sich hierbei auf die vertikal ausgerichtete Mittelachse der Gelenklageranordnung. Die Überlappung in Radialrichtung ist gleichbedeutend damit, dass zumindest ein gedachter, zur Mittelachse konzentrischer Zylinder existiert, dessen Zylindermantel sowohl den konischen Wandungsbereich als auch die konkave weitere Gleitfläche schneidet.The upper housing part can be partially conical and inserted into a correspondingly shaped receptacle of the saddled connection part. In a particularly space-saving embodiment, the conical wall area of the upper housing part overlaps in the radial direction with the further sliding surface of the outer concave bearing part, which is also formed by the upper housing part. The radial direction here relates to the vertically aligned central axis of the spherical plain bearing arrangement. The overlap in the radial direction is synonymous with the fact that there is at least one imaginary cylinder which is concentric to the central axis and whose cylinder jacket intersects both the conical wall area and the concave further sliding surface.
Im Gegensatz zum oberen Gehäuseteil, welches nach oben vorzugsweise durch die genannte Gehäuseplatte verschlossen ist, weist das untere Gehäuseteil in bevorzugter Bauform eine zentrale, nicht notwendigerweise abgedeckte Öffnung oder Bohrung auf. Durch diese Öffnung hindurch ist der Zapfen, welcher einstückig mit dem oberen Gehäuseteil verbunden ist, von unten sichtbar. Eine Ansammlung von Wasser beim Betrieb des Schienenfahrzeugs wird durch die Ausrichtung des Zapfens nach unten sowie durch die Formung und Ausrichtung der weiteren Lagerkomponenten vermieden. Auch einer Ansammlung von Schmutz wird damit vorgebeugt.In contrast to the upper housing part, which is preferably closed at the top by the mentioned housing plate, the lower housing part in a preferred design has a central, not necessarily covered opening or bore. The pin, which is integrally connected to the upper housing part, is visible from below through this opening. An accumulation of water during the operation of the rail vehicle is avoided by the alignment of the journal downwards and by the shaping and alignment of the other bearing components. This also prevents the accumulation of dirt.
Die insgesamt vier, konvex oder konkav gekrümmten Lagerteile weisen Gleitflächen auf, die durch beliebige, prinzipiell bekannte Gleitlagermaterialien gebildet sein können. Hierbei können Gleitbeläge in an sich bekannter Weise auf einen Basiskörper, welche im Fall des Hauptlagers durch das untere beziehungsweise obere Gehäuseteil bereitgestellt ist, aufgeklebt sein.The total of four, convex or concave curved bearing parts have sliding surfaces that can be formed by any, in principle known sliding bearing materials. Here, sliding linings can be glued in a manner known per se onto a base body which, in the case of the main bearing, is provided by the lower or upper housing part.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigen:
-
1 eine Gelenklageranordnung in geschnittener Darstellung, -
2 die Gelenklageranordnung in perspektivischer Ansicht.
-
1 a spherical plain bearing arrangement in a sectional view, -
2 the spherical bearing arrangement in a perspective view.
Eine insgesamt mit dem Bezugszeichen
Die Gelenklageranordnung
Jedes Anschlussteil
Im Plattenabschnitt
Die Lagerkombination
Im tragenden Anschlussteil
Das obere Gehäuseteil
Von der Gehäuseplatte
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 11
- GelenklageranordnungSpherical bearing arrangement
- 22
- tragendes Anschlussteilload-bearing connection part
- 33
- aufgesatteltes Anschlussteilsaddled connection part
- 44th
- --
- 55
- --
- 66th
- --
- 77th
- Plattenabschnitt des tragenden AnschlussteilsPlate section of the load-bearing connection part
- 88th
- Plattenabschnitt des aufgesattelten AnschlussteilsPlate section of the saddled connection part
- 99
- --
- 1010
- Bohrung im Plattenabschnitt des tragenden AnschlussteilsHole in the plate section of the load-bearing connection part
- 1111
- Bohrung im Plattenabschnitt des aufgesattelten AnschlussteilsHole in the plate section of the saddled connection part
- 1212th
- LagerkombinationStorage combination
- 1313th
- Hauptlager, äußeres LagerMain camp, outer camp
- 1414th
- Abhebesicherungslager, inneres LagerAnti-lift storage, inner storage
- 1515th
- äußeres konvexes Lagerteil, unteres Gehäuseteil des Hauptlagersouter convex bearing part, lower housing part of the main bearing
- 1616
- äußeres konkaves Lagerteil, oberes Gehäuseteil des Hauptlagersouter concave bearing part, upper housing part of the main bearing
- 1717th
- Gleitfläche des äußeren konvexen LagerteilsSliding surface of the outer convex bearing part
- 1818th
- weitere Gleitfläche des äußeren konkaven Lagerteilsfurther sliding surface of the outer concave bearing part
- 1919th
- Aufnahme des tragenden AnschlussteilsAcceptance of the load-bearing connection part
- 2020th
- äußere Mantelfläche des unteren Gehäuseteilsouter jacket surface of the lower housing part
- 2121
- Absatzparagraph
- 2222nd
- Schraubescrew
- 2323
- Dichtungpoetry
- 2424
- V-förmiger EinschnittV-shaped incision
- 2525th
- GehäuseplatteHousing plate
- 2626th
- Aufnahme des aufgesattelten AnschlussteilsAcceptance of the saddled connection part
- 2727
- konische Wandung der Gehäuseplatteconical wall of the housing plate
- 2828
- zylindrischer Abschnitt des oberen Gehäuseteilscylindrical section of the upper housing part
- 2929
- Schraubescrew
- 3030th
- ZapfenCones
- 3131
- innere Mantelfläche des unteren Gehäuseteilsinner lateral surface of the lower housing part
- 3232
- inneres konvexes Lagerteilinner convex bearing part
- 3333
- Muttermother
- 3434
- inneres konkaves Lagerteilinner concave bearing part
- 3535
- innerer Absatz inner paragraph
- MM.
- MittelachseCentral axis
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
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