DE1093402B

DE1093402B - Axle bearings for rail vehicles

Info

Publication number: DE1093402B
Application number: DESCH27692A
Authority: DE
Inventors: Jakob Waldvogel
Original assignee: Schweizerische Lokomotiv und Maschinenfabrik AG (SLM)
Current assignee: Schweizerische Lokomotiv und Maschinenfabrik AG (SLM)
Priority date: 1960-03-18
Filing date: 1960-04-05
Publication date: 1960-11-24
Also published as: CH305360A; CH305368A; CH373417A; GB793918A; FR79407E; GB945515A; BE600878R; NL202511A

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf ein Achslager für Schienenfahrzeuge mit einem auf dem Achsschenkel längsverschiebbar gelagerten Gehäuse, einem zur Übertragung von Axialkräften dienenden Hilfswälzlager und einer Rückstellfeder, wobei der äußere Laufring des Hilfswälzlagers mit dem Gehäuse als dem einen Achslagerteil und der andere Laufring mit einem Hilfsring fest verbunden ist, der gegenüber dem Achslagergehäuse oder dem Achsschenkel axial gegen die Kraft der verspannten Rückstellfeder und außerdem radial verschiebbar ist, nach Patentanspruch 1 der Patentanmeldung Sch 19171 II/20d.The invention relates to an axle box for rail vehicles with a stub axle longitudinally displaceable housing, an auxiliary roller bearing used to transmit axial forces and a return spring, wherein the outer race of the auxiliary roller bearing with the housing as the one axle bearing part and the other raceway is firmly connected to an auxiliary ring, the opposite the axle bearing housing or the steering knuckle axially against the force of the tensioned return spring and is also radially displaceable, according to claim 1 of patent application Sch 19171 II / 20d.

Bei den durch die Hauptpatentanmeldung bekannten Achslagern ist es unter Umständen von Nachteil, daß die durch die Rückstellvorrichtung bedingten zusatzliehen Bauteile wie Rückstellfeder und Hilfsring zu einer erheblichen Verlängerung des Achslagers führen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu vermeiden und gleichzeitig eine Gewichtsverminderung anzustreben. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Achsschenkel hohl gebohrt ist und der Hilfsring sowie die Rückstellfeder so tief in die Achsbohrung hineingebaut sind, daß sie mit der äußeren Stirnfläche des Hilfslagers abschneiden.In the case of the axle bearings known from the main patent application, it may be a disadvantage that the additional loans caused by the reset device Components such as the return spring and auxiliary ring lead to a considerable lengthening of the axle bearing. The invention is based on the object of avoiding this disadvantage and at the same time reducing weight to strive for. This is achieved according to the invention in that the steering knuckle is hollow is drilled and the auxiliary ring and the return spring are built so deep into the axle bore, that they cut off with the outer face of the auxiliary bearing.

Die angestrebte Verkürzung des Achslagers ist z. B. für dreiachsige Drehgestelle besonders erwünscht, bei denen zu beiden Seiten der Mittelachse, also zwischen Achsschenkelende und Umgrenzungsprofil, die federnden Stützorgane des Fahrzeugkastens angeordnet werden müssen. Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht dann, für alle drei Achsen dieselben verkürzten Lagertypen zu verwenden, womit auch die Austauschmöglichkeit der Radsätze untereinander verbessert wird.The desired shortening of the axle bearing is z. B. particularly desirable for three-axle bogies those on both sides of the central axis, i.e. between the stub axle end and the boundary profile, the resilient ones Support members of the vehicle body must be arranged. The solution according to the invention enables then to use the same shortened bearing types for all three axes, which also allows for an exchange the wheelsets are improved among themselves.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigenTwo exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing. Show it

Fig. 1 und 3 zwei Achslager von verschiedener Ausgestaltung, je im Längsschnitt,Fig. 1 and 3 two axle bearings of different designs, each in longitudinal section,

Achslager für SchienenfahrzeugeAxle bearings for rail vehicles

Zusatz zur Patentanmeldung Sch 19171II/20d
(Auslegeschrift 1 046 654)Addition to patent application Sch 19171II / 20d
(Interpretation document 1 046 654)

Anmelder:Applicant:

SchweizerischeSwiss

Lokomotiv- und Maschinenfabrik,
Winterthur (Schweiz)Locomotive and machine factory,
Winterthur (Switzerland)

Vertreter: Dipl.-Ing. R. Beetz, Patentanwalt,
München 22, Steinsdorfstr. 10Representative: Dipl.-Ing. R. Beetz, patent attorney,
Munich 22, Steinsdorfstr. 10

Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 18. März 1960Claimed priority:
Switzerland from March 18, 1960

Jakob Waldvogel, Winterthur (Schweiz),
ist als Erfinder genannt wordenJakob Waldvogel, Winterthur (Switzerland),
has been named as the inventor

lager. Der Außenring des Hilfswälzlagers 6 ist zwischen dem Lagergehäuse 1 und dem Deckel 7 festgehalten. camp. The outer ring of the auxiliary roller bearing 6 is between the bearing housing 1 and the cover 7 held.

Der Achsschenkel 2 ist hohl gebohrt, und die Rückstellvorrichtung ist so tief in diese Bohrung hineingebaut, daß deren Teile nicht wesentlich über das Hilfswälzlager 6 hinausragen. Diese Vorrichtung weist einen zweiteiligen Hilfsring auf. Der äußereThe steering knuckle 2 is drilled hollow, and the reset device is built so deep into this hole, that their parts do not protrude significantly beyond the auxiliary roller bearing 6. This device has a two-part auxiliary ring. The outer one

Fig. 2 und 4 dieselben Achslager, jedoch bei axial 40 Teil 10 ist fest mit dem Hilfslagerinnenring verbunverschobenem Achsschenkel, ebenfalls im Längs- den und ragt mit seinem Flansch 11 über das Nutenschnitt, profil 12 in den zweiten Teil des Hilfsringes hinein. Beim ersten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 Dieser wird durch die Hülse 13 gebildet, die zwischen und 2 findet die Rückstellung nur nach einer Seite der Schulter 14 und der Mutter 15 die Rückstellfeder statt. Mit 1 ist das Achslagergehäuse, mit 2 der Achs- 45 16 in vorgespanntem Zustand hält. An ihrem inneren schenkel und mit 3 das als Doppelrollenlager ausgebil- Ende ist die Hülse 13 mit dem Nutenprofil 17 verdete Stützlager bezeichnet. Dessen zylindrische Rollen sehen, das in Gegennuten des in den hohlen Achssind vom Außenring geführt und können sich auf der schenkel eingepreßten Ringes 18 eingreift und gegen-Lauffläche des Innenringes in axialer Richtung in über diesem in Längsrichtung verschiebbar ist. Zwieinem gewissen Ausmaß frei nach jeder Seite hin ver- 50 sehen dem äußeren Ende der Rückstellfeder 16 undFig. 2 and 4 the same axle bearings, but with axial 40 part 10 is firmly verbunverschiebem with the auxiliary bearing inner ring Stub axle, also in the longitudinal direction and protrudes with its flange 11 over the groove cut, profile 12 into the second part of the auxiliary ring. In the first embodiment shown in FIG. 1, this is formed by the sleeve 13, which is between and FIG. 2 finds the return only to one side of the shoulder 14 and the nut 15, the return spring instead of. With 1 is the axle bearing housing, with 2 the axle 45 holds 16 in a pretensioned state. On your inside leg and with 3 the end designed as a double roller bearing, the sleeve 13 with the groove profile 17 is verdete Support bearing called. Its cylindrical rollers can be seen that are in the opposite grooves of the hollow axle guided by the outer ring and can engage on the leg pressed-in ring 18 and counter-running surface of the inner ring is displaceable in the axial direction in over this in the longitudinal direction. Zwieinem To a certain extent freely to each side see the outer end of the return spring 16 and

schieben. Die Lagerdichtungsringe 4 bzw. 5 können solchen Längsverschiebungen der Achse ebenfalls frei folgen. Das zur Übertragung von Axialkräften dienende Hilfswälzlager 6 ist ein Hochschulterkugel-.push. The bearing sealing rings 4 and 5 can also free such longitudinal displacements of the axis follow. The auxiliary roller bearing 6, which is used to transmit axial forces, is a high-shoulder ball bearing.

der Mutter 15 ist der Flansch 11 geklemmt.the flange 11 is clamped to the nut 15.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Zustand wird angenommen, daß sich der Achsschenkel 2 gegenüber .dem ..Achsgehäuse 1 um den Betrag α nach links ver-In the state shown in Fig. 2, it is assumed that the steering knuckle 2 relative to the ..Axle housing 1 by the amount α to the left.

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schoben habe. Deshalb tritt nun dieses Spiel zwischen dem Flansch 11 und der Mutter 15 auf. Dabei hat sich der Achsschenkel 2 um denselben Betrag dem Hilfslager 6 genähert, so daß der Abstand b sich dementsprechend verkleinert. Da der innere Teil 13 des Hilfsringes mit dem Achsschenkel 2 über die Nuten 17 und den Ring 18 drehfest verbunden ist, bleibt der Innenring des Hilfslagers 6 in steter Drehverbindung mit der Achse.have pushed. Therefore, this game now occurs between the flange 11 and the nut 15. The steering knuckle 2 has approached the auxiliary bearing 6 by the same amount, so that the distance b is correspondingly reduced. Since the inner part 13 of the auxiliary ring is non-rotatably connected to the steering knuckle 2 via the grooves 17 and the ring 18, the inner ring of the auxiliary bearing 6 remains in constant rotary connection with the axle.

Aus den beiden Figuren ist ersichtlich, daß das Achslager in Längsrichtung äußerst gedrängt gebaut ist, was durch die Versenkung der Rückstellvorrichtung ins Innere der Achse ermöglicht wird. Der Verküzung entsprechend ist auch das Gewicht des Achslagers vermindert. Eine weitere Gewichtsverminderung tritt außerdem durch das vollständige Hohlbohren der ganzen Achse ein.From the two figures it can be seen that the axle bearing is built extremely tightly in the longitudinal direction is what is made possible by sinking the reset device inside the axle. The shortening the weight of the axle bearing is correspondingly reduced. Another weight reduction also occurs through the complete hollow drilling of the entire axis.

Schlägt der Achsschenkel 2 nach der rechten Seite aus, dann hebt sich die Achse und mit ihr der Preßring 18 von der Schulter 14 ab, und der Abstand b ao vergrößert sich dementsprechend. Dabei bleibt die Rückstellfeder 16 in unverändertem Zustand, übt also keine rückstellende Wirkung auf die sich nach rechts verschiebende Achse 2 aus.If the steering knuckle 2 deflects to the right, then the axle and with it the press ring 18 lifts off the shoulder 14, and the distance b ao increases accordingly. The return spring 16 remains in an unchanged state, so it does not exert any restoring effect on the axis 2 which is shifting to the right.

Beim zweiten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 und 4 belastet die Rückstellfeder 16 nach beiden Seiten hin den Achsschenkel 2, ist aber ebenfalls mit der ganzen Rückstellvorrichtung in das Innere der Achse 2 hineingerückt. Der Hilfsring besteht wieder aus zwei Teilen. Dabei ist aber der Flansch 11 jetzt fest mit dem inneren Hilfsringteil 13 verbunden. Die Rückstellfeder 16 ist zwischen die Schultern 21 und 22 geklemmt. Auf ihrer Außenseite wird sie von dem mit dem Achsschenkel 2 verschraubten Ring 23 und dem Preßring 18 umgriffen, wobei der in den hohlen Achsschenkel 2 gepreßte Ring 18 über das Nutenprofil 24 mit der Schulter 22 drehfest, aber längsverschieblich verbunden ist.In the second embodiment according to FIGS. 3 and 4, the return spring 16 loads on both sides towards the steering knuckle 2, but is also with the entire reset device in the interior of the axle 2 moved in. The auxiliary ring again consists of two parts. But the flange 11 is now firmly with it the inner auxiliary ring part 13 is connected. The return spring 16 is clamped between the shoulders 21 and 22. On its outside, it is of the ring 23 screwed to the steering knuckle 2 and the Press ring 18 encompassed, wherein the pressed into the hollow stub axle 2 ring 18 over the groove profile 24 is non-rotatably connected to the shoulder 22, but is longitudinally displaceable.

Ist gemäß der Fig. 4 der Achsschenkel 2 gegenüber dem Achsgehäuse 1 nach links verschoben, so tritt zwischen dem Ring 23 und der Scheibe 25 das Spiel α auf. Dasselbe Spiel tritt auch auf der Innenseite des Hilfsringes, nämlich zwischen der Schulter 22 und der Scheibe 26 auf. Der umgekehrte Vorgang tritt ein, wenn die Achse gegenüber dem Achslager nach rechts ausschlägt. Auch in diesem Fall übt die Feder 16 eine rückstellende Wirkung aus. Da diese Rückstellkraft an beiden Lagern einer Achse auftritt, verteilt sich die ganze Rückstellkraft auf zwei Hälften, und die Hilfswälzlager 6 werden deshalb bei dieser Ausführungsweise nur halb so stark auf Seitenkräfte beansprucht wie beim ersten Ausführungsbeispiel.If, according to FIG. 4, the steering knuckle 2 is displaced to the left with respect to the axle housing 1, then occurs the game α between the ring 23 and the disc 25. The same game occurs on the inside of the Auxiliary ring, namely between the shoulder 22 and the disc 26. The reverse process occurs on when the axle deflects to the right in relation to the axle bearing. In this case, too, the spring exercises 16 has a restoring effect. Since this restoring force occurs on both bearings of an axle, it is distributed the entire restoring force on two halves, and the auxiliary roller bearings 6 are therefore in this Execution only half as heavily loaded on side forces as in the first embodiment.

Claims

Patent claims:

1. Axle bearing for rail vehicles with a longitudinally displaceable mounted on the steering knuckle Housing, an auxiliary roller bearing serving to transmit axial forces and a Return spring, the outer race of the auxiliary rolling bearing with the housing as the one Axle bearing part and the other race with an auxiliary ring is firmly connected to the opposite Axle bearing housing or the steering knuckle axially against the force of the preloaded return spring and is also radially displaceable, according to claim 1 of patent application Sch 27692 II / 20d, characterized in that the steering knuckle (2) is bored hollow and the auxiliary ring (10, 13, 14 or 10, 13, 22) and the return spring (16) are built so deep into the axle bore that they with cut off the outer face of the auxiliary bearing (6).

2. Axle bearing according to claim 1, characterized in that the auxiliary ring consists of an outer and an inner part, the outer part (10) with the inner ring of the auxiliary roller bearing (6) is firmly connected, while the inner part (13) with the steering knuckle (2) rotatably, however is connected axially displaceably.

3. Axle bearing according to claims 1 and 2, in which the return spring on one side of the steering knuckle loaded, characterized in that a flange (11) of the outer auxiliary ring part (10) between a shoulder (15) attached to the axle end of the inner auxiliary ring part (13) and the return spring (16) is clamped and the flange with the inner auxiliary ring part (13) rotatably, but axially is slidably connected (Fig. 1 and 2).

4. Axle bearing according to Claims 1 and 2, in which the return spring is axially in both directions loaded the steering knuckle, characterized in that the outer part (10) and the inner part (13) of the auxiliary ring are firmly connected to each other and the return spring (16) on the one hand between Shoulders (21 and 22) of the inner auxiliary ring part (13), the other part between shoulders (18 and 23) of the steering knuckle is under tension.

1 sheet of drawings