DE102020203680A1 - Axle bearing for a rail vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf ein Achslager (1) für ein Schienenfahrzeug, welches ein Gehäuse (2), das mit einer Durchgangsbohrung (6) ausgestattet ist, die sich entlang einer Mittelachse (X6) erstreckt, eine Achsschenkeleinheit (3), die in der Bohrung (6) untergebracht ist, eine vordere Abdeckung (4; 20) und eine hintere Abdeckung (5; 21) aufweist. Zumindest ein Teil (13, 25) des vorderen zylindrischen Teils (10; 25) und des hinteren zylindrischen Teils (13; 22) der vorderen Abdeckung (4; 20) bzw. der hinteren Abdeckung (5; 21) weist eine Gewindeaußenfläche (13-1, 25-1) auf, die in einen Gewindeabschnitt (6-3, 5-2) der Mittelbohrung (6) des Gehäuses (2) geschraubt ist.The invention relates to an axle bearing (1) for a rail vehicle, which has a housing (2) which is equipped with a through hole (6) which extends along a central axis (X6), a steering knuckle unit (3) which is in the Bore (6) is housed, a front cover (4; 20) and a rear cover (5; 21). At least a part (13, 25) of the front cylindrical part (10; 25) and the rear cylindrical part (13; 22) of the front cover (4; 20) and the rear cover (5; 21) respectively have a threaded outer surface (13 -1, 25-1), which is screwed into a threaded section (6-3, 5-2) of the central bore (6) of the housing (2).
Description
Technisches Gebiet der ErfindungTechnical field of the invention
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Achslager für ein Schienenfahrzeug, insbesondere auf die Anordnung einer Achsschenkeleinheit zwischen einer vorderen Abdeckung und einer hinteren Abdeckung an einem Achslager.The present invention relates to an axle bearing for a rail vehicle, in particular to the arrangement of a steering knuckle unit between a front cover and a rear cover on an axle bearing.
Stand der TechnikState of the art
Achslager sind an einem Schienenfahrzeug, wie beispielsweise Fahrgastwägen, Güterwägen und Lokomotiven, befestigt. Im Allgemeinen weist ein Schienenfahrzeug mehrere Drehgestelle auf. Jedes Drehgestell weist ein Fahrgestell, zwei (oder mehrere) Radsätze und vier (oder mehrere) Achslager auf. Jeder Radsatz weist eine Achse auf, die zwei Räder trägt. Das Achslager ist das Verbindungselement zwischen dem drehenden Radsatz und dem quasi-statischen Fahrgestell.Axle bearings are attached to a rail vehicle such as passenger cars, freight cars, and locomotives. In general, a rail vehicle has several bogies. Each bogie has a chassis, two (or more) wheel sets and four (or more) axle bearings. Each set of wheels has an axle that carries two wheels. The axle bearing is the connecting element between the rotating wheel set and the quasi-static chassis.
In einer bekannten Weise weist ein Achslager für ein Schienenfahrzeug ein Gehäuse, das mit einer Durchgangsbohrung versehen ist, die sich entlang einer Mittelachse erstreckt, und eine Achsschenkeleinheit auf, die in der Bohrung untergebracht ist.In a known manner, a journal bearing for a rail vehicle comprises a housing provided with a through hole extending along a central axis and a steering knuckle unit housed in the hole.
Das Achslager weist auch eine vordere Abdeckung auf, die ein zylindrisches Teil, das sich axial in der Bohrung des Gehäuses entlang der Mittelachse erstreckt und die Achsschenkeleinheit in einer zweiten axialen Richtung ruhigstellt, und einen ringförmigen Flansch hat, der sich radial nach außen von dem zylindrischen Teil erstreckt. Dieser Flansch ist im Allgemeinen mit mehreren Durchgangsöffnungen ausgestattet, wobei jede dazu ausgebildet ist, eine Befestigungsschraube oder einen Bolzen, der mit einer Gewindemutter verbunden ist, aufzunehmen, wobei der Gewindeschaft davon mit einem korrespondierenden Gewindeloch zusammenwirkt, das an einer vorderen Fläche des Gehäuses vorgesehen ist.The journal bearing also includes a front cover that has a cylindrical member that extends axially in the bore of the housing along the central axis and immobilizes the knuckle assembly in a second axial direction, and an annular flange that extends radially outward from the cylindrical Part extends. This flange is generally provided with a plurality of through-holes, each adapted to receive a fastening screw or a bolt connected to a threaded nut, the threaded shaft of which cooperates with a corresponding threaded hole provided on a front surface of the housing .
Das Achslager weist auch eine hintere Abdeckung, die eine Funktion ähnlich zu der der vorderen Abdeckung hat und ein zylindrisches Teil hat, das sich axial in der Bohrung des Gehäuses an der Mittelachse erstreckt und die Achsschenkeleinheit in einer ersten axialen Richtung ruhigstellt, und einen ringförmigen Flansch auf, der sich radial nach außen von dem zylindrischen Teil erstreckt. Dieser Flansch ist im Allgemeinen mit mehreren Durchgangsöffnungen ausgestattet, wobei jede dazu ausgebildet ist, eine Befestigungsschraube oder einen Bolzen aufzunehmen, der mit einer Gewindemutter verbunden ist, wobei der Gewindeschaft davon mit einem korrespondierenden Gewindeloch, das in dem Gehäuse vorgesehen ist, zusammenwirkt.The journal bearing also has a rear cover, which has a function similar to that of the front cover and has a cylindrical part which extends axially in the bore of the housing on the central axis and immobilizes the knuckle unit in a first axial direction, and an annular flange which extends radially outward from the cylindrical portion. This flange is generally provided with a plurality of through holes, each of which is designed to receive a fastening screw or a bolt connected to a threaded nut, the threaded shaft of which cooperates with a corresponding threaded hole provided in the housing.
Mit der Absicht, ein optimales axiales Zurückhalten der Achsschenkeleinheit in dem Gehäuse und zwischen der vorderen und der hinteren Abdeckung sicherzustellen, sind die zylindrischen Teile so eingebaut, dass sie jeweils axial gegen eine Seitenwand an einem Au-ßenring der Achsschenkeleinheit zum Anliegen kommen. Der ringförmige Flansch der hinteren Abdeckung kommt auch zum Anliegen gegen die hintere Fläche des Gehäuses, an der er gesichert ist. Unter der Voraussetzung der Herstellungstoleranzen der vorderen und der hinteren Abdeckung, des Außenrings der Achsschenkeleinheit und des Gehäuses, ist es jedoch notwendig, eine Vorkehrung für ein axiales Spiel zwischen der vorderen Fläche des Gehäuses und dem ringförmigen Flansch der vorderen Abdeckung zu treffen. Somit wird beim Zusammenbau sichergestellt, dass das zylindrische Teil der vorderen Abdeckung axial gegen die Seitenwand des Außenrings zum Anliegen kommt, bevor der ringförmige Flansch axial gegen die vordere Fläche des Gehäuses zum Anliegen kommt.With the intention of ensuring optimal axial retention of the steering knuckle unit in the housing and between the front and rear covers, the cylindrical parts are installed so that they each come to rest axially against a side wall on an outer ring of the steering knuckle unit. The annular flange of the rear cover also abuts against the rear surface of the housing to which it is secured. However, given the manufacturing tolerances of the front and rear covers, the knuckle assembly outer ring and the housing, it is necessary to allow for axial play between the front surface of the housing and the annular flange of the front cover. Thus, during assembly, it is ensured that the cylindrical part of the front cover comes to rest axially against the side wall of the outer ring before the annular flange comes to rest axially against the front surface of the housing.
Des Weiteren ist die Klemmkraft, die benötigt wird, um die vordere und die hintere Abdeckung an dem Gehäuse zu sichern, groß genug, sodass es notwendig ist, beide Abdeckungen und das Gehäuse zu verstärken, insbesondere, indem radiale Laschen mit der Absicht gebildet werden, die Steifigkeit der Anordnung zu erhöhen, was komplexere Formen und erhöhte Kosten bezüglich des Materials und der Herstellung beinhaltet. Es kann auch notwendig sein, Vorkehrungen für robustere Schrauben zu treffen, indem der Schraubengrad erhöht wird, was höhere Kosten impliziert.Furthermore, the clamping force required to secure the front and rear covers to the housing is great enough that it is necessary to reinforce both covers and the housing, in particular by forming radial tabs with the intention of increase the rigidity of the assembly, which involves more complex shapes and increased material and manufacturing costs. It may also be necessary to make provision for more robust screws by increasing the screw grade, which implies higher costs.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, diese vorher erwähnten Nachteile zu beheben.The present invention aims to remedy these aforementioned drawbacks.
Insbesondere zielt die vorliegende Erfindung darauf ab, ein Achslager für ein Schienenfahrzeug bereitzustellen, das ökonomisch, einfach herzustellen und einfach zusammenzubauen ist.In particular, the present invention aims to provide a journal bearing for a rail vehicle which is economical, simple to manufacture and simple to assemble.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Achslager für ein Schienenfahrzeug, das ein Gehäuse, das mit einer Durchgangsbohrung ausgestattet ist, die sich entlang einer Mittelachse erstreckt, eine Achsschenkeleinheit, die in der Bohrung untergebracht ist, eine vordere Abdeckung und eine hintere Abdeckung aufweist.The invention relates to a journal bearing for a rail vehicle, which has a housing provided with a through hole extending along a central axis, a steering knuckle unit housed in the hole, a front cover and a rear cover.
Die vordere Abdeckung hat ein vorderes zylindrisches Teil, das sich axial in der Bohrung des Gehäuses an der Mittelachse erstreckt und die Achsschenkeleinheit in einer ersten axialen Richtung ruhigstellt, und einen vorderen ringförmigen Flansch, der sich radial nach außen erstreckt und sicher an einer vorderen Fläche des Gehäuses befestigt ist.The front cover has a front cylindrical member that extends axially in the bore of the housing on the central axis and immobilizes the steering knuckle unit in a first axial direction, and a front annular flange that extends radially outwardly and securely on a front surface of the Housing is attached.
Die hintere Abdeckung hat ein hinteres zylindrisches Teil, das sich axial in der Bohrung des Gehäuses an der Mittelachse erstreckt und die Achsschenkeleinheit in einer zweiten axialen Richtung ruhigstellt.The rear cover has a rear cylindrical part which extends axially in the bore of the housing on the central axis and immobilizes the steering knuckle unit in a second axial direction.
Gemäß der Erfindung weist zumindest ein Teil des vorderen und des hinteren zylindrischen Teils der vorderen bzw. der hinteren Abdeckung eine Gewindeaußenfläche auf, die in einen Gewindeabschnitt der Mittelbohrung des Gehäuses geschraubt ist.According to the invention, at least a portion of the front and rear cylindrical portions of the front and rear covers, respectively, have a threaded outer surface which is screwed into a threaded portion of the central bore of the housing.
Gemäß anderen vorteilhaften, aber nicht obligatorischen Merkmalen der Erfindung kann ein solches Achslager die folgenden Merkmale, allein oder zusammen in irgendeiner technisch erlaubten Kombination genommen, beinhalten:
- - Die Achsschenkeleinheit weist einen feststehenden Außenring, der in der Mittelbohrung des Gehäuses untergebracht ist, und einen Innenring in Rotation um die Mittelachse auf, wobei der Außenring axial durch das vordere und hintere zylindrische Teil der vorderen bzw. der hinteren Abdeckung ruhiggestellt ist.
- - Die Achsschenkeleinheit ist ein Lager mit Wälzkörpern, wobei zumindest eine Reihe von Wälzkörpern radial in einem radialen Raum angeordnet ist, der zwischen dem Außen- und dem Innenring definiert ist.
- - Der vordere ringförmige Flansch der vorderen Abdeckung ist mit mehreren Durchgangsöffnungen ausgestattet, wobei jede dazu ausgebildet ist, eine Befestigungsschraube oder einen Bolzen, der mit einer Gewindemutter verbunden ist, aufzunehmen, wobei der Gewindeschaft davon mit einem korrespondierenden Gewindeloch, das in dem Gehäuse vorgesehen ist, zusammenwirkt.
- - Die hintere Abdeckung weist einen hinteren ringförmigen Flansch auf, der sich radial nach außen erstreckt.
- - Der hintere ringförmige Flansch ist sicher an einer hinteren Fläche des Gehäuses befestigt.
- - Der hintere ringförmige Flansch der hinteren Abdeckung ist mit mehreren Durchgangsöffnungen ausgestattet, wobei jede dazu ausgebildet ist, eine Befestigungsschraube oder einen Bolzen, der mit einer Gewindemutter verbunden ist, aufzunehmen, wobei der Gewindeschaft davon mit einem korrespondierenden Gewindeloch, das in dem Gehäuse vorgesehen ist, zusammenwirkt.
- - Das hintere zylindrische Teil der hinteren Abdeckung ist einstückig mit dem hinteren ringförmigen Flansch gebildet.
- - Das hintere zylindrische Teil der hinteren Abdeckung ist von dem hinteren ringförmigen Flansch getrennt.
- - Die hintere Abdeckung weist das hintere zylindrische Teil allein auf.
- - Das vordere zylindrische Teil der vorderen Abdeckung ist einstückig mit dem vorderen ringförmigen Flansch gebildet.
- - Das vordere zylindrische Teil der vorderen Abdeckung ist von dem vorderen ringförmigen Flansch getrennt.
- - Der vordere ringförmige Flansch weist eine ringförmige Nut auf, die teilweise das vordere zylindrische Teil aufnimmt.
- - Die Abdeckung mit einem geschraubten zylindrischen Teil weist ein Mittel zum Zusammenwirken mit einem Werkzeug auf, sodass sie in das Gehäuse eingeschraubt werden kann.
- - Das Mittel zum Zusammenwirken weist zumindest eine vertiefte Zone auf, die an dem geschraubten Teil vorgesehen ist.
- - Die vertiefte Zone ist radial.
- - Die vertiefte Zone ist axial.
- - Die Abdeckung mit dem geschraubten zylindrischen Teil weist zumindest eine Durchgangsöffnung auf, die axial einen Befestigungsbolzen aufnimmt, wobei ein Ende des Befestigungsbolzens in eine korrespondierende vertiefte Zone, die an dem Gehäuse vorgesehen ist, auskragt und darin aufgenommen ist.
- - Die vertiefte Zone des Gehäuses, die den Befestigungsbolzen aufnimmt, ist eine ringförmige Nut, die sich axial in Richtung der geschraubten Abdeckung öffnet.
- - Die vertiefte Zone des Gehäuses, die den Befestigungsbolzen aufnimmt, ist ein zylindrisches Blindloch, das sich axial in Richtung der geschraubten Abdeckung öffnet.
- - Der Befestigungsbolzen hat eine Gewindeaußenfläche und ist in ein Innengewinde, das an einer Innenfläche der Durchgangsöffnung des geschraubten Teils vorgesehen ist, eingeschraubt.
- - Das Ende des Befestigungsbolzens, das in der vertieften Zone des Gehäuses aufgenommen ist, hat eine konische Form.
- - Das Ende des Befestigungsbolzens hat eine radiale Länge, die grundsätzlich größer als die radiale Länge der vertieften Zone des Gehäuses ist, in dem es aufgenommen ist.
- The steering knuckle unit has a stationary outer ring which is housed in the central bore of the housing and an inner ring in rotation about the central axis, the outer ring being immobilized axially by the front and rear cylindrical parts of the front and rear covers, respectively.
- The steering knuckle unit is a bearing with rolling elements, at least one row of rolling elements being arranged radially in a radial space which is defined between the outer and inner rings.
- The front annular flange of the front cover is provided with a plurality of through-holes, each adapted to receive a fastening screw or a bolt connected to a threaded nut, the threaded shaft of which with a corresponding threaded hole provided in the housing , cooperates.
- The rear cover has a rear annular flange that extends radially outward.
- - The rear annular flange is securely attached to a rear surface of the housing.
- The rear annular flange of the rear cover is provided with a plurality of through holes, each of which is adapted to receive a fastening screw or a bolt connected to a threaded nut, the threaded shaft of which with a corresponding threaded hole provided in the housing , cooperates.
- The rear cylindrical part of the rear cover is formed in one piece with the rear annular flange.
- The rear cylindrical part of the rear cover is separated from the rear annular flange.
- - The rear cover has the rear cylindrical part alone.
- The front cylindrical part of the front cover is formed integrally with the front annular flange.
- The front cylindrical part of the front cover is separated from the front annular flange.
- The front annular flange has an annular groove which partially receives the front cylindrical part.
- The cover with a screwed cylindrical part has a means for interacting with a tool so that it can be screwed into the housing.
- The cooperating means comprises at least one recessed zone provided on the screwed part.
- - The recessed zone is radial.
- - The recessed zone is axial.
- The cover with the screwed cylindrical part has at least one through opening which axially receives a fastening bolt, one end of the fastening bolt protruding into a corresponding recessed zone which is provided on the housing and is received therein.
- - The recessed area of the housing that receives the fastening bolt is an annular groove that opens axially towards the screwed cover.
- - The recessed area of the housing that receives the fastening bolt is a cylindrical blind hole that opens axially towards the screwed cover.
- The fastening bolt has an outer threaded surface and is screwed into an internal thread provided on an inner surface of the through opening of the screwed part.
- - The end of the fastening bolt, received in the recessed area of the housing, has a conical shape.
- - The end of the fastening bolt has a radial length which is generally greater than the radial length of the recessed area of the housing in which it is received.
FigurenlisteFigure list
Die Erfindung wird beim Lesen der folgenden Beschreibung besser verstanden werden, die lediglich als nichtbeschränkendes Beispiel angegeben ist.The invention will be better understood on reading the following description, which is given as a non-restrictive example only.
Die Beschreibung ist mit Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen angegeben, in denen:
-
1 eine axiale Querschnittsansicht eines Achslagers gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist; -
2 eine hintere Ansicht desAchslagers von 1 ist; -
3 eine axiale Querschnittsansicht eines Details desAchslagers von 2 ist; -
4 eine axiale Querschnittsansicht eines Achslagers gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung ist; und -
5 eine axiale Querschnittsansicht eines Achslagers gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung ist.
-
1 Figure 3 is an axial cross-sectional view of a journal bearing according to a first embodiment of the invention; -
2 a rear view of the axle journal of1 is; -
3 an axial cross-sectional view of a detail of the axle bearing of FIG2 is; -
4th Figure 3 is an axial cross-sectional view of a journal bearing according to a second embodiment of the invention; and -
5 Figure 3 is an axial cross-sectional view of a journal bearing according to a third embodiment of the invention.
Detaillierte Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention
Das Achslager
In dieser Ausführungsform und den folgenden Ausführungsformen sind die Begriffe „vordere“ und „hintere“ relativ zu der Position des Achslagers bezüglich des Drehgestells auf Schienen definiert. Ein vorderes Teil ist an einem axialen Ende des Achslagers in Richtung der Außenseite des Drehgestells auf den Schienen positioniert. Ein hinteres Teil ist an einem axialen Ende des Achslagers in Richtung der Innenseite des Drehgestells auf Schienen positioniert, was der Seite des Rades entspricht.In this embodiment and the following embodiments, the terms “front” and “rear” are defined on rails relative to the position of the axle box with respect to the bogie. A front part is positioned on the rails at an axial end of the journal bearing toward the outside of the bogie. A rear part is positioned on rails at one axial end of the journal bearing toward the inside of the bogie, which corresponds to the side of the wheel.
Das Gehäuse
Die Bohrung
Die Achsschenkeleinheit
Die vordere Abdeckung
Die vordere Abdeckung
Die vordere Abdeckung
Gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung, die in
Gemäß der Erfindung ist die zylindrische Außenfläche
Da es die alleinige Funktion dieser hinteren Abdeckung
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform, die in
In einer alternativen Weise kann der hintere ringförmige Flansch
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform, die in
Der Befestigungsbolzen
In einer besonders vorteilhaften Weise hat das Ende
Gemäß einem anderen, besonders vorteilhaften Merkmal hat das Ende
Alternativ kann die hintere Abdeckung
Gemäß einer anderen alternativen Ausführungsform (nicht dargestellt) weist die hintere Abdeckung
In der ersten Ausführungsform, die in
Eine zweite Ausführungsform der Erfindung ist in
Die hintere Abdeckung
Die hintere Abdeckung
Gemäß dieser zweiten Ausführungsform der Erfindung ist die hintere Abdeckung
Die vordere Abdeckung
Gemäß der Erfindung ist die zylindrische Außenfläche
Die vordere Abdeckung
Gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung sind das vordere zylindrische Teil
In der zweiten Ausführungsform, die in
Eine dritte Ausführungsform ist in
Das vordere zylindrische Teil
Des Weiteren können die technischen Merkmale der verschiedenen Ausführungsformen in ihrer Gesamtheit oder nur in dem Fall von bestimmten von diesen miteinander kombiniert werden. Somit kann das Achslager bezüglich der Kosten, Leistung und Implementierungseinfachheit angepasst werden.Furthermore, the technical features of the various embodiments can be combined with one another in their entirety or only in the case of certain of these. Thus, the axle bearing can be customized in terms of cost, performance and simplicity of implementation.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |