DE1114522B - Verfahren und Vorrichtung zum Schmieren von Kranschienen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Schmieren eines bestimmten Teils von Kranschienen mittels eines auf dem Kran in Nähe der Schiene angeordneten Behälters für Schmiermittel, beispielsweise Schmieröl, dem durch Reibverbindung mit der Schiene eine von der Fahrbewegung des Krans abhängige Drehbewegung erteilt wird, sowie auf eine Vorrichtung zum Durchführen eines solchen Verfahrens.

Die Schienen und Räder großer, verfahrbarer Krane sind während ihrer lang andauernden Bewegung dauernd seitlichen Druckkräften unterworfen, die einen beträchtlichen Verschleiß der Schienen und der Radspurkränze zur Folge haben, was zu langen und mit hohen Kosten verbundenen Ausfallzeiten führen kann. Durch Schmieren der Schienen mit einem Schmiermittel kann die trockene Reibung der Schiene und den Spurkränzen ausgeschaltet und der Verschleiß der Schiene und der Spurkränze beträchtlich verringert werden, so daß die Ausfallzeiten der Krane verkürzt oder praktisch vermieden werden.

Bei einem bekannten Verfahren zum Schmieren einer Kranschiene wird eine Schmierölpumpe durch die Längsbewegung des Krans selbsttätig angetrieben, die Pumpe arbeitet also nur dann, wenn der Kran entlang den Schienen rollt; diese Pumpe ist über nachgiebige Rohrleitungen oder Schläuche mit zwei Vorrichtungen zum Aufbringen des Schmieröls auf die Kranschienen verbunden, wobei je eine Vorrichtung einer Schiene zugeordnet ist. Beim Bewegen des Krans wird das Schmiermittel durch die Aufbringevorrichtung auf die Schiene aufgebracht. Die Grundplatte der Aufbringevorrichtung ist am einen Ende des Kran-Endträgers unterhalb des Puffers über der Schienenmitte befestigt. An jeder Grundplatte sind zwei einstellbare Pendel angelenkt, deren jedes eine Filzrolle trägt. Diese Filzrollen werden durch ihr eigenes Gewicht und unter zusätzlicher Unterstützung durch eine Zugfeder gegen die Radspurkränze gedrückt, so daß sie auf diesen abrollen und einen sehr dünnen Ölfilm auf den Spurkränzen hinterlassen, der andauernd erneuert wird. Das Schmiermittel wird jeder Aufbringevorrichtung durch eine ölpumpe zugeleitet.

Bei anderen bekannten Schmiervorrichtungen ist auf dem Kran in Nähe der Schiene ein Schmiermittelbehälter angeordnet, dem durch Reibverbindung mit der Schiene eine von der Fahrbewegung des Krans abhängige Drehbewegung erteilt wird. Auch hier sind Schmiermittelübertragungsrollen vorgesehen, durch die das Schmiermittel auf die Spur-Verfahren und Vorrichtung
zum Schmieren von Kranschienen

Anmelder:

The Power-Gas Corporation Ltd.,
Stockton-on-Tees, Durham (Großbritannien)

Vertreter: Dr.-Ing. E. Berkenfeld, Patentanwalt,
Köm-Lindenthal, Universitätsstr. 31

¹S Beanspruchte Priorität:

Großbritannien vom 18. März 1958

Alexander Hardie, Stockton-on-Tees, Durham

(Großbritannien),
ist als Erfinder genannt worden

kränze der Kranräder übertragen wird, von wo aus es bei fahrendem Kran auf die Seitenfläche der Schiene übertragen wird.

Die erstgenannte Schmiervorrichtung hat den Nachteil, daß das in den als Übertragungselemente dienenden Filzrollen gespeicherte Öl vor allem beim Stillstand des Fahrwerkes über die Spurkränze auf die Lauffläche des Rades fließt und beim Abrollen desselben auf die Schienenlauffläche gelangt. Hierdurch kann es zu einem Gleiten des Fahrzeuges kommen, was unangenehme Folgen haben kann.

Bei der zweitgenannten Schmiervorrichtung erfolgt der Schmiermittelzufluß teils unter Schwerkraft- und teils unter Fliehkraftwirkung. Bei Stillstand des. Krans wird lediglich die Fliehkraftwirkung aufgehoben, die Schwerkraftwirkung bleibt dagegen unverändert. Infolgedessen fließt hier auch bei Stillstand des Krans infolge der Schwerkraft und der Kapillarwirkung der Filzscheiben Schmieröl aus dem Behälter. Hierdurch können sich an einzelnen Stellen der Schienen unerwünschte Öllachen bilden, die unter Umständen in neben den Schienen befindliche Kabel- oder Schleifkontaktkanäle hineinfließen. Außerdem wird Schmiermittel verschwendet.

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Die gleichen Nachteile weisen andere bekannte nur dann ausfließen, wenn eine Kranfahrbewegung

Schmiervorrichtungen auf, bei denen der Strömungs- stattfindet, und die abgegebene Schmiermittelmenge

weg des Schmiermittels dauernd offen ist. hängt in starkem Maße von der Fahrgeschwindigkeit

Um diese Nachteile zu vermeiden, bildet das Ver- des Kraus ab. Die Schmiervorrichtung nach der Erfahren gemäß der Erfindung die bekannten Schmier- 5 findung arbeitet völlig selbsttätig und braucht insoverfahren in der Weise weiter, daß das unter Schwer- fern auch nicht überwacht zu werden,
kraftwirkung erfolgende Ausfließen des Schmiermittels Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in der folaus dem Behälter durch die bei der Drehbewegung genden Beschreibung der in den Zeichnungen dargedes Behälters auftretende Fliehkraft gesteuert wird. stellten Ausführungsformen erwähnt.

Eine Vorrichtung zum Durchführen dieses Ver- io Fig. 1 ist ein Schnitt einer Schmiermittel-Auftrag-

fahrens mit einer in bekannter Weise an einer Seiten- einrichtung, deren Rolle gegen eine Kranschiene an-

fläche der Schiene anliegenden Schmiermittel-Auf- gedrückt ist;

tragrolle zum Aufbringen des Schmiermittels auf Fig. 2 zeigt als schematische Ansicht die auf einem diese Fläche weist nach der weiteren Erfindung einen Kran-Endschlitten angebrachte Auftrageinrichtung; um eine vertikale oder geneigte Achse rotierbar ge- 15 Fig. 3 entspricht dem oberen Teil von Fig. 1 und lagerten Schmiermittelbehälter auf, mit dessen Boden- zeigt eine Einrichtung zum Auffüllen des Schmierteil die Schmiermittel-Auftragrolle drehfest verbun- mittelbehälters; in

den ist, sowie eine Einrichtung zum Öffnen einer Fig. 4 und 5 sind als Teilschnitte andere Formen

Schmiermittelverbindung zwischen dem Behälter und für das Bodenteil des Schmiermittelbehälters dar-

der Auftragrolle durch die bei der Drehbewegung des 20 gestellt.

Behälters auftretende Fliehkraft. Diese Einrichtung In den Zeichnungen sind gleiche Teile durch die kann beispielsweise aus einem Ventilschließglied be- gleichen Bezugsziffern bezeichnet,
stehen, das normalerweise auf einem Sitz aufliegt und Gemäß Fig. 1 besitzt die Auftrageinrichtung eine die Eintrittsöffnung der Schmiermittelverbindung ab- Aufhängeöse 1 mit einer Lagerbohrung 2. Die Aufschließt, wobei die Mittellinie dieses Sitzes exzen- as hängeöse ist in ein zylindrisches Lagergehäuse 3 eintrisch zur Drehachse des Behälters liegt. geschraubt, in der eine Spindel 4 mittels zwischen

Als Ventilschließglied kann eine Kugel vorgesehen diese und das Lagergehäuse eingeschalteter Kugelsein; in diesem Falle läuft zweckmäßig die Innen- lager 6 drehbar gelagert ist. Das obere Ende der fläche des Bodenteils des Behälters in Richtung auf Spindel 4 ist mit Gewinde versehen, auf das Einden als Kugelsitz dienenden oberen Teil des Schmier- 30 Stellmuttern 5 aufgeschraubt sind, während das untere mittelkanals, dessen Achse parallel zur Drehachse Ende der Spindel 4 mit einer Abdeckplatte 7 aus des Behälters liegt, nach unten zusammen. einem Stück besteht; der untere, im Durchmesser

Die Innenfläche des Behälterbodenteils kann die kleinere Teil der Abdeckplatte ist mit Gewinde verForm eines Kegels oder einer einem umgekehrten sehen und in das obere Ende eines zylindrischen Kegel angenäherten Rotationsfläche einer Kurve auf- 35 Mantels 8 eingeschraubt. Ein Bodenteil 9 ist mittels weisen, wobei die Achse einer solchen Rotations- eines Außengewindes in den unteren Teil des zylinfläche exzentrisch und parallel zur Drehachse des drischen Mantels 8 eingeschraubt und bildet dessen Behälters und konzentrisch zu dem Sitz der als Boden. Die obere Oberfläche des Bodenteils 9 hat die Ventilschließglied vorgesehenen Kugel liegt. Die Form eines umgekehrten Kegels, dessen Achse B-B kegelähnliche Oberfläche kann konvex oder konkav 40 exzentrisch zur Längsachse A-A der Spindel 4 und sein. ■ somit des gesamten Behälters 7, 8, 9 liegt. Der Bein allen Fällen setzt sich die als Ventilschließglied hälter kann sich um die Achse A-A drehen und um dienende Kugel bei stillstehendem Kran infolge ihres die Lagerbohrung 2 verschwenken. Durch das Boden-Eigengewichts von selbst auf den Ventilsitz auf. Wenn teil 9 verläuft in der Achse B-B ein Kanal 10. Ein der Kran jedoch fährt, rotiert der Schmiermittel- 45 Weichmetall-Dichtring 11 ist zwischen dem unteren behälter um seine Drehachse, und infolge der dabei Ende des Mantels 8 und dem Bodenteil 9 vorgesehen, auftretenden Fliehkraft bewegt sich die Kugel entlang Das obere Ende des Kanals 10 kann durch eine der Innenfläche des Bodenteils des Behälters nach Kugel 12 verschlossen werden. Zwischen der Unteroben und öffnet somit die Schmiermittelverbindung seite des Bodenteils 9 und einer Gegenplatte 14 ist zwischen dem Behälter und der Auftragrolle. 50 mittels Gewindebolzen 15 eine Schmiermittel-Auf-

Die Schmiervorrichtungen nach der Erfindung be- tragrolle 13 befestigt. Die Gewindebolzen 15 sind in nötigen keinerlei zusätzliche Rohr- oder Schlauch- Gewindelöcher eines Bodenflansches 9 a des Boleitungen oder zusätzliche, in irgendeiner Weise an- denteils 9 eingeschraubt und verlaufen durch Abgetriebene Pumpen. Sie bilden selbständige Ein- Standshülsen 16 hindurch, die durch miteinander heiten, die bequem an einem bereits vorhandenen 55 fluchtende Bohrungen in eine Reihe von kreisring-Kran angebaut werden können. Durch die Steuerung förmigen Scheiben 13 a, 13 b, 13 c und 13 d aus Filz der Schmiermittelverbindungen nach Maßgabe der oder einem gleichwertigen Material, die die Schmierauftretenden Fliehkraft wird die gleiche Wirkung er- mittel-Auftragrolle 13 bilden, hindurchgesteckt sind, zielt wie mit einer proportional der Fahrbewegung Die einander gegenüberliegenden Enden der Abangetriebenen Schmiermittelförderpumpe, nämlich ein 60 Standshülsen 16 liegen an dem Bodenteil 9 und an Aufhören des Schmiermittelzuflusses bei Stillstand der Gegenplatte 14 an und verhindern ein undes Krans, jedoch mit wesentlich einfacheren Mitteln erwünschtes Zusammendrücken der Scheiben 13 a und ohne die Notwendigkeit irgendwelcher beson- bis 13 d beim Anziehen der Bolzen 15. Die kreisringderer Hilfseinrichtungen am Kran. Da die Schmier- förmigen Scheiben 13 α bis 13 d liegen konzentrisch mittelströmung außer von der Schwerkraftwirkung 65 zur Achse A-A der Spindel 4 und sind, mit Ausauch von der Fliehkraftwirkung abhängt, entspricht . nähme der untersten Scheibe 13 d, sämtlich mit einem sie genau den Anforderungen an die Schmiermittel- zu dem Kanal 10 in dem Bodenteil 9 konzentrischen menge. Das Schmiermittel kann nämlich überhaupt Loch 17 versehen. Die Scheiben der Rolle sind ferner

mit nicht dargestellten radialen Vertiefungen in ihren aneinander anliegenden Oberflächen versehen, die mit den miteinander fluchtenden Löchern 17 in Verbindung stehen. Die obere Deckplatte 7 des Behälters 8 ist mit einer Füllöffnung 18 versehen, die mittels eines Deckels 19 verschlossen werden kann.

Wie Fig. 2 zeigt, ist die Aufhängeöse 1 mittels ihrer Lagerbohrung 2 schwenkbar an einem Endschlitten 20 eines in Längsrichtung verfahrbaren Rahmens eines Krans angelenkt, so daß die Auftrageinrichtung ein derart um die Achse A-A schwenkbares Pendel bildet, daß die Rolle 13 unter der Wirkung des Gewichts dieses Pendels gegen die eine Seite einer Schiene 21 angedrückt wird, auf der das Rad 22 des Krans entlangrollt.

Wenn der Kran stillsteht, verschließt die Kugel 12 infolge ihres eigenen Gewichts das obere Ende des Kanals 10, so daß kein Schmieröl zu der Rolle 13 gelangen kann. Wird der Kran verfahren, so läßt die Rolle 13 den Behälter 7, 8, 9 um die Achse A-A rotieren; hierbei wird die Kugel 12 infolge der Fliehkraft auf der Oberfläche des umgekehrten Kegels nach oben bewegt, wodurch der Kanal 10 geöffnet wird und das öl über die miteinander fluchtenden Löcher 17 und radialen Vertiefungen in den aneinander anliegenden Scheiben zum Umfang der Rolle 13 und damit auf die Seitenflächen der Schiene 21 gelangen kann. Die von der Schwerkraft herrührende Bewegung des Öls vom Behälter 7, 8, 9 zur Schiene 21 wird durch Kapillarwirkung in den Scheiben der Rolle 13 noch unterstützt; die Ölmenge ist im wesentlichen durch die Größe des Kanals 10 und der Löcher 17 sowie der radialen Vertiefungen in den Scheiben 13 α bis 13 d und auch durch die Eigenschaften des für die Scheiben verwendeten Materials bestimmt.

Wenn der Ölspiegel in dem Behälter bis in Nähe des Bodens abgesunken ist, wird der Behälter durch die Füllöffnung 18 wieder mit öl gefüllt.

Das Auffüllen kann auch mit einer Einrichtung gemäß Fig. 3 erfolgen. Hier ist die Aufhängeöse 1 angebohrt und bildet einen zur Achse A-A der Spindel 4 konzentrischen, mit dem Innenraum des Lagergehäuses 3 in Verbindung stehenden Kanal 23 und einen an diesen rechtwinklig anschließenden Kanal 24, der zu einer lösbar an der Aufhängeöse 1 befestigten Schlauchverbindung 25 führt. Diese ist mit einem Schlauch 26 verbunden, der an das untere Ende eines nicht dargestellten, auf dem Längsschlitten des Krans gelagerten Ölvorratsbehälters angeschlossen ist. Auch die Spindel 4 und die Abdeckplatte 7 sind durchbohrt, so daß sie einen am oberen Ende mit dem Innenraum des Lagergehäuses 3 und unten mit dem Innenraum des Behälters in Verbindung stehenden, axial verlaufenden Kanal 27 bilden. Beim Auffüllen strömt das Schmieröl durch den Schlauch 26 und die Kanäle 24 und 23 in den Innenraum des Lagergehäuses 3 und von dort durch den Kanal 27 in den Behälter 7, 8, 9. Am unteren Ende des Lagergehäuses 3 ist ein Öldichtring 28, gegenüber dem sich die Spindel 4 verdreht, und an der Verbindungsstelle zwischen der Aufhängeöse 1 und der Oberseite des Lagergehäuses 3 ist ein Weichmetall-Dichtring 29 vorgesehen.

Bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 4 und 5 ist das Bodenteil 9 derart ausgebildet, daß das Bodenteil 9 des zylindrischen Behälters eine konvexe Oberfläche 9 b (Fig. 4) oder eine konkave Oberfläche 9 c (Fig. 5) hat. Beide Flächen sind Rotationsflächen einer Kurve, die aus der Mantellinie eines umgekehrten Kegels durch Krümmung nach innen oder nach außen entsteht; die Mittellinie B-B dieser Oberflächen liegt exzentrisch zur Längsachse A-A der Spindel 4 und des Behälters 7, 8, 9. Die Öffnung 10 liegt dagegen wie bei der Ausfuhrungsform nach Fig. 1 in der Achse B-B.

Mit Ausnahme der Rolle 13 besteht die gesamte Auftrageinrichtung zweckmäßig aus Metall.

Es können an einem Kran od. dgl. zwei Auftrageinrichtungen auf einem gemeinsamen Schwenkzapfen schwenkbar gelagert werden, so daß die beiden Rollen 13 an entgegengesetzten Seiten der Schiene 21 angedrückt werden. Beide. Auftrageinrichtungen können am selben Ende oder je eine an jedem Ende des Kranschlittens angebracht werden.

Claims (12)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zum Schmieren eines bestimmten Teils von Kranschienen mittels eines auf dem Kran in Nähe der Schiene angeordneten Behälters für Schmiermittel, beispielsweise Schmieröl, dem durch Reibverbindung mit der Schiene eine von der Fahrbewegung des Krans abhängige Drehbewegung erteilt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das unter Schwerkraftwirkung erfolgende Ausfließen des Schmiermittels aus dem Behälter (7, 8, 9) durch die bei der Drehbewegung des Behälters auftretende Fliehkraft gesteuert wird.

2. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer an einer Seitenfläche der Schiene anliegenden Schmiermittel-Auftragrolle zum Aufbringen des Schmiermittels auf diese Fläche, gekennzeichnet durch einen um eine vertikale oder geneigte Achse rotierbar gelagerten Schmiermittelbehälter (7, 8, 9), mit dessen Bodenteil (9) die Schmiermittel-Auftragrolle (13) drehfest verbunden ist, sowie durch eine Einrichtung (Kugel 12) zum Öffnen einer Schmiermittelverbindung (10,17) zwischen dem Behälter und der Auftragrolle durch die bei der Drehbewegung des Behälters auftretende Fliehkraft.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch ein Ventilschließglied (12), das normalerweise auf einem Sitz aufliegt und die Eintrittsöffnung der Schmiermittelverbindung (10,17) abschließt, wobei die Mittellinie (B-B) des Sitzes exzentrisch zur Drehachse (A-A) des Behälters liegt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Ventilschließglied eine Kugel (12) vorgesehen ist und daß die Innenfläche des Bodenteils (9) des Behälters in Richtung auf den als Kugelsitz dienenden oberen Teil des Schmiermittelkanals (Öffnung 10), dessen Achse (B-B) parallel zur Drehachse (A-A) des Behälters liegt, nach unten zusammenläuft.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche des Behälterbodenteils (9) die Form eines umgekehrten Kegels oder einer einem umgekehrten Kegel angenäherten Rotationsfläche einer Kurve hat, wobei die Achse einer solchen Rotationsfläche exzentrisch und parallel zur Drehachse des Behälters und konzentrisch zu dem Sitz der Kugel (12) liegt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die kegelähnliche Oberfläche (9 b in Fig. 4) konvex ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die kegelähnliche Oberfläche (9 c in Fig. 5) konkav ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter aus einem zylindrischen Mantel (8), einer lösbar am oberen Ende des Mantels befestigten Abdeckplatte (7) und einem am unteren Ende des Mantels befestigten Bodenteil (9) besteht, an dessen Unterseite die Schmiermittel-Auftragrolle (13) derart befestigt ist, daß ihre Umfangsfläche seitlich über das Bodenteil hinausragt und an der Seitenfläche der Schiene (21) anliegt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Abdeckplatte (7) des Behälters mit der Spindel (4) aus einem Stück besteht oder starr verbunden ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 2, 4 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die einander zugekehrten Oberflächen der einzelnen Scheiben (13 a bis 13 d) der Schmiermittel-Auftragrolle (13) mit radialen Vertiefungen versehen sind, die mit einem in den Scheiben durch miteinander fluchtende Löcher (17) gebildeten Kanal verbunden sind und von diesem aus nach außen verlaufen, wobei der genannte Kanal mit der Öffnung (10) im Bodenteil (9) des Behälters fluchtet.

11. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben (13 α bis 13 d) zwischen der Unterseite des Behälterbodenteils (9) und einer Gegenplatte (14) mittels Gewindebolzen (15) befestigt sind, die von Abstandshülsen (16) umgeben sind, die durch miteinander fluchtende Bohrungen in den Scheiben hindurchgeschoben sind und deren Stirnflächen am Behälterbodenteil und an der Gegenplatte anliegen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Auffüllen des Behälters (7, 8, 9) das Schmiermittel in an sich bekannter Weise über einen zu dem Lagergehäuse (3) der Vorrichtung führenden Kanal (23,24) in der Aufhängeöse (I) und einen weiteren, in der Spindel (4) verlaufenden und das Lagergehäuse und den Behälter verbindenden Kanal (27) zugeführt wird, wobei der Kanal in der Aufhängeöse in einem außenliegenden Anschluß (Schlauchverbindung 25) zum Verbinden mit einer zu einem Vorratsbehälter führenden Fülleitung (Schlauch 26) endet.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 896 054, 496 144;
französische Patentschrift Nr. 537 766.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

© 109 707/9 9.61