DE1156837B - Gummigefedertes Schienenrad - Google Patents

Gummigefedertes Schienenrad

Info

Publication number
DE1156837B
DE1156837B DEB51053A DEB0051053A DE1156837B DE 1156837 B DE1156837 B DE 1156837B DE B51053 A DEB51053 A DE B51053A DE B0051053 A DEB0051053 A DE B0051053A DE 1156837 B DE1156837 B DE 1156837B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
wheel
shoulder
rubber
elevations
rail
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEB51053A
Other languages
English (en)
Inventor
Wilh Rautenberg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bochumer Verein fuer Gussstahlfabrikation AG
Original Assignee
Bochumer Verein fuer Gussstahlfabrikation AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bochumer Verein fuer Gussstahlfabrikation AG filed Critical Bochumer Verein fuer Gussstahlfabrikation AG
Priority to DEB51053A priority Critical patent/DE1156837B/de
Publication of DE1156837B publication Critical patent/DE1156837B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B17/00Wheels characterised by rail-engaging elements
    • B60B17/0027Resilient wheels, e.g. resilient hubs
    • B60B17/0031Resilient wheels, e.g. resilient hubs using springs
    • B60B17/0034Resilient wheels, e.g. resilient hubs using springs of rubber or other non-metallic material
    • B60B17/0041Resilient wheels, e.g. resilient hubs using springs of rubber or other non-metallic material of substantially rectangular cross section

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Description

  • Gummigefedertes Schienenrad Die Erfindung betrifft ein Schienenrad derjenigen bekannten Art, bei der in Ringnuten des Radreifens und der Radfelge hochvorgespannte Gummikörper in Abständen voneinander eingebettet sind, die sämtliche normalen Betriebsbeanspruchungen des Rades aufnehmen. Der Verwendung solcher bei Straßenbahnen bewährter Räder sind jedoch in anderen Bedarfsfällen, wie z. B. bei Eisenbahnfahrzeugen, durch strengere Betriebsvorschriften Grenzen gesetzt.
  • Die Erfindung bezweckt, das Schienenrad der genannten Art derart zu verbessern, daß auch bei außergewöhnlichen Betriebsbeanspruchungen, wie z. B. bei einem zufälligen Zusammentreffen ungünstiger Umstände wie schnelle Durchfahrt verhältnismäßig enger Kurven, hohe Fahrzeugbelastung, starke Schienenstöße, Schienenerweiterungen usw., keine unzulässig große Verformung der Gummikörper eintritt.
  • Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß die die Ringnuten an einer Radseite begrenzenden Schultern des Radreifens einerseits und der Radfelge andererseits unter Belassung eines Spaltes einander überlappend ohne Materialunterbrechung etwa um das gleiche Maß erhöht. Hierbei sind die einander zugekehrten seitlichen Ringflächen der Schultererhöhungen im Querschnitt konisch und verlaufen parallel zueinander.
  • Das erfindungsgemäße Schienenrad erhält durch dieses einfache, rein walztechnisch herstellbare und die Fertigung nicht nennenswert verteuernde Formgebung des Radreifens und der Radfelge die Fähigkeit, bei außergewöhnlichen Betriebsbeanspruchungen die Gummikörper metallisch sowohl axial als auch radial nahezu ohne Reibung der metallischen Flächen kurzzuschließen. Diese Wirkung in axialer und in radialer Richtung ist sehr wesentlich, weil sich die Radbelastung im Betrieb fast ausschließlich aus einer radialen und einer axialen Komponente zusamensetzt. Die Schultererhöhungen sind trotz ihres verhältnismäßig geringen Querschnittes wegen ihrer verhältnismäßig breiten Basis ausreichend biegefest, kommen ohne Beeinträchtigung der Abmessung der Gummikörper mit einem geringen Platz aus, behindern nicht den in der deutschen Patentschrift 947 288 beschriebenen Zusammenbau des Rades und bewirken eine stetige Verkleinerung des Spieles mit zunehmender Radlast.
  • Das erfindungsgemäße Schienenrad gehört zu denjenigen Schienenrädern, die man zwar als gummigefedert bezeichnet, die diese Bezeichnung aber an sich zu Unrecht führen; denn die Federungsausschläge der Gummikörper sind vernachlässigbar klein gegenüber den Ausschlägen der Fahrzeugfedern. Daher bedeutet die metallische Überbrückung der Gummikörper nichts anderes als eine kurzzeitige Ausschaltung der wesentlichen Eigenschaften des Rades, die Fahrgeräusche zu dämpfen. Die Gummikörper solcher Räder dienen tatsächlich in erster Linie der Geräuschdämpfung und zur Schonung von Radsatz und Gleisoberbau. Gemäß der genannten Problemstellung wird es im praktischen Betrieb selten zu einem metallischen Kurzschluß kommen. Somit ist das erfindungsgemäße Rad dem bisher bewährten gummigefederten Rad betrieblich vollkommen ebenbürtig, obwohl es nun den strengeren Bedingungen des Eisenbahnverkehrs gerecht wird.
  • Gummigefederte Schienenräder durch Anschlagschultern in der Federung zu begrenzen, ist an sich bei Rädern bekannt, die jedoch nicht die oben bezeichneten Merkmale der Gattung des erfindungsgemäßen Rades aufweisen. Die Schultern eines der bekannten Räder erstrecken sich von der Felge bis nahezu an die Lauffläche des Radreifens. Es ist aber bei einem anderen Rad schon bekannt, Schultern von Radreifen und Radfelge nahezu um das gleiche Maß zu erhöhen und einander zu überlappen und mit ihren Berührungsflächen parallel zueinander verlaufen zu lassen. Der anderen Gattung solcher Räder entsprechend dienen die bekannten Schultererhöhungen bereits im normalen Fahrbetrieb als Ausschlagbegrenzung der Gummifederung. Die bekannten Räder »scheuern« häufig metallisch und weisen, wenn keine Konizität der Berührungsflächen besteht, nicht die Stetigkeit der Spielverkleinerung mit zunehmender Radlast auf.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können bei dem erfindungsgemäßen Rad die einander abgewandten Ringflächen der Schultererhöhungen im wesentlichen parallel zur Stirnfläche des Rades verlaufen. Ferner ist es zweckmäßig, die Schultererhöhungen auf derjenigen Radseite anzuordnen, auf der, sich der Spurkranz des Rades befindet.
  • In den Zeichnungen ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel und an Hand mehrerer Zustandsskizzen näher erklärt. Es zeigt Fig. 1 ausschnittsweise den Querschnitt eines gummigefederten Rades, dessen Schultererhöhungen sich auf der Spurkranzseite befinden, Fig.2 einen Querschnitt entsprechend Fig.l, jedoch eines Rades, dessen Schultererhöhungen sich auf der anderen Radseite befinden, Fig. 3, 4, 5 und 6 Prinzipskizzen für vier verschiedene Belastungszustänge des Rades nach Fig.1. Der Radreifen 1 mit dem Spurkranz 2 trägt als innere Mantelfläche eine Ringnut 3, die sich fast über die gesamte Radbreite erstreckt und durch Schultern. 4 und 5 seitlich begrenzt wird. Desgleichen trägt eine zu dem Radreifen 1 gehörende Radfelge 6 auf ihrem Außenmantel eine Ringnut 7 von gleicher Breite wie die Ringnut 3. Die Ringnut 7 ist seitlich durch Schultern 8 und 9 begrenzt. Die beiden konzentrischen Ringnuten 3 und 7 bilden zusammen einen ringförmigen, auf dem ganzen Umfang gleichmäßigen Spalt, der in bekannter Weise mit Gummikörpern 10 gleichmäßig ausgefüllt ist. Die Gummikörper 10, deren Länge (senkrecht zur Zeichenebene gemessen) nicht größer ist als die mit der Breite der Ringnut identische Breite, befinden sich hochvorgespannt und in gleichmäßigen Abständen verteilt in dem Spalt. Die Gummikörper 10 können sich also in tangentialer Richtung des Rades und in axialer Richtung des Rades verformen. Um die axiale Verformung nicht zu behindern, sind an beiden Seiten jedes Gummikörpers 10 Hohlkehlen 11 vorgesehen.
  • Ein Schienenrad, das nur diese Teile aufweist, ist bekannt und in der Lage, alle gewöhnlichen Betriebsbeanspruchungen des Schienenverkehrs aufzunehmen. Der Unterschied des erfindungsgemäßen Rades gegenüber dem bekannten besteht nun darin, daß die Schultern 5 und 9 erhöht sind. Die Schultererhöhungen 12 und 13, die etwa gleich groß sind, überlappen einander und bilden zwischen ihren einander zugekehrten seitlichen Ringflächen 14 und 15 einen Spalt 16. Die Ringflächen 14 und 15 verlaufen parallel zueinander und sind im gleichen Sinne konisch. Die anderen, einander abgewandten Begrenzungsflächen 17 und 18 liegen ebenfalls parallel zueinander, sind aber radial gerichtet. Durch diese geometrischen Verhältnisse laufen die Schultererhöhungen 12 und 13 verjüngt aus und sind außen abgerundet. Die Schultererhöhungen 12 und 13 können in dieser Form bequem walztechnisch so genau hergestellt werden, daß eine mechanische Nachbearbeitung in der Regel unnötig ist oder sich nur auf ein Minimum beschränkt. Sie sind auf derjenigen Radseite angeordnet, auf welcher sich der Spurkranz 2 des Rades befindet.
  • Bei dem Schienenrad nach Fig. 2 liegen die gleichen Verhältnisse wie bei dem Rad nach Fig.1 vor, jedoch sind die Schultererhöhungen 12 und 13 an der entgegengesetzten Seite, .des Rades angeordnet. Bei beiden Rändern liegt -die Schultererhöhung 12 links von der Schultererhöhung 13, damit bei einem Axialdruck auf den Spurkranz 2 die beiden Schultererhöhungen 12 und 13 sich einander nähern können.
  • In Fig. 3 bis 6, die maßstäblich verzerrt gezeichnet sind, entspricht die Fig.3 dem Betriebszustand des Rades, der bei der Geradeausfahrt des Fahrzeuges besteht. Hierbei wird jeder Gummikörper 10 entsprechend der Pfeilrichtung nur radial beansprucht. Die Weite s des Spaltes 16 ist kaum kleiner als beim unbelasteten Rad. Die Fig.4 zeigt den Betriebszustand des Rades bei Kurvenfahrt mit geringer Geschwindigkeit. Der Spurkranz 2 überträgt auf den Schienenkopf eine geringe Axialkraft. Der Belastungspfeil ist gegenüber Fig. 3 etwas geneigt. Der Gummikörper 10 ist leicht auf Schub beansprucht. Die Weites des Spaltes 16 ist gegenüber Fig. 3 etwas kleiner geworden. Fig.5 entspricht dem Betriebszustand des Rades bei einer Kurvenfahrt mit hoher Geschwindigkeit. Die bei der Erläuterung der Fig.4 genannten Verhältnisse sind im Zustand nach Fig. 5 noch markanter vorhanden. Die Weite s des Spaltes 16 ist nahezu Null. Es wird jedoch bemerkt, daß die Spaltweite s in diesemZustand immer hochvorhanden ist. Erst in Fig. 6 ist der Spalt 16 gänzlich verschwunden, so daß dort eine metallische Berührung zwischen dem Radreifen 1 und der Felge 6 besteht. Der Betriebszustand nach Fig.6 entspricht dem Betriebszustand nach Fig. 5, allerdings für den Fall, daß zusätzlich ein irgendwie verursachter Stoß aufgefangen wird. Es kann also der Belastungspfeil nach Fig.6 parallel, jedoch größer als der Belastungspfeil nach Fig.5 sein; oder es kann der Belastungspfeil nach Fig. 6 ebenso groß wie derjenige nach Fig. 5, jedoch noch etwas mehr geneigt sein. Die in Fig.6 gestrichelt gezeichneten beiden Belastungspfeile sind in der Summe dem dick ausgezogenen Belastungspfeil gleichwertig.
  • Nach Fig.6 entlastet die metallische Berührung der beiden Schultererhöhungen 12 und 13 augenscheinlich sowohl axial als auch radial die stark auf Schub beanspruchten und damit in ihrer Tragfähigkeit ohnehin benachteiligten Gummikörper 10. Eine Dämpfung der Laufgeräusche zwischen dem Schienenkopf und dem Radreifen 1 findet in dem Zustand nach Fig. 6 nicht mehr statt, da sich die Geräusche metallisch über die Schultererhöhungen 12 und 13 auf die Radfelge 6 übertragen. Da der Belastungszustand nach Fig. 6 aber selten, d. h. nur bei außergewöhnlichen Betriebsbeanspruchungen auftritt, ist dies kein spürbarer Nachteil. Sobald dieser kurzzeitige Betriebszustand aufhört, besteht wieder ein meßbarer Spalt s. Das ist wesentlich, um ein ständiges metallisches Scheuern der beiden Schultererhöhungen 12 und 13 zu vermeiden.
  • Der Fig. 6 ist ferner zu entnehmen, daß es für den Kraftfluß im Rade günstiger ist, die beiden Schultererhöhungen 12 und 13 an derjenigen Radseite anzubringen, die den Spurkranz 2 trägt. Ferner ist der Fig. 6 augenscheinlich zu entnehmen, daß die Erhöhung der beiden Schultern um das gleiche Maß und die gleich starke Ausführung beider Schultererhöhungen 12 und 13 vorteilhaft für die Biegebeanspruchungen der Schultererhöhungen sind. Durch den konischen Verlauf der Berührungsflächen erhalten die Schultererhöhungen 12 und 13 angenähert die Gestalt eines Trägers gleicher Festigkeit.
  • Gegenstand des Anspruchs 1 ist nur die Gesamtkombination der in diesem Anspruch enthaltenen Merkmale; die Ansprüche 2 und 3 gelten als echte Unteransprüche nur in Verbindung mit dem Anspruch 1.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Gummigefedertes Schienenrad, bei dem in Ringnuten des Radreifens und der Radfelge hochvorgespannte Gummikörper in Abständen voneinander eingebettet sind, die sämtliche normalen Betriebsbeanspruchungen des Rades aufnehmen, dadurch gekennzeichnet, daß die die Ringnuten (3 und 7) an einer Radseite begrenzenden Schultern (5 und 9) des Radreifens (1) einerseits und der Radfelge (6) andererseits unter Belastung eines Spaltes (16) einander überlappend ohne Materialunterbrechung etwa um das gleiche Maß erhöht sind, und die einander zugekehrten seitlichen Ringflächen (14 und 15) der Schultererhöhungen (12 und 13) im Querschnitt konisch und parallel zueinander verlaufen.
  2. 2. Schienenrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einander abgewandten Ringflächen (17 und 18) der Schultererhöhungen (12 und 13) im wesentlichen parallel zur Stirnfläche des Rades verlaufen.
  3. 3. Schienenrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schultererhöhungen (12 und 13) auf derjenigen Radseite angeordnet sind, auf welcher sich der Spurkranz (2) des Rades befindet. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 829 603; österreichische Patentschrift Nr. 144 224; schweizerische Patentschriften Nr.109 239, 165696.
DEB51053A 1958-11-12 1958-11-12 Gummigefedertes Schienenrad Pending DE1156837B (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEB51053A DE1156837B (de) 1958-11-12 1958-11-12 Gummigefedertes Schienenrad

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DEB51053A DE1156837B (de) 1958-11-12 1958-11-12 Gummigefedertes Schienenrad

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1156837B true DE1156837B (de) 1963-11-07

Family

ID=6969392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DEB51053A Pending DE1156837B (de) 1958-11-12 1958-11-12 Gummigefedertes Schienenrad

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1156837B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3713270A1 (de) * 1987-04-18 1988-11-03 Krupp Kloeckner Schmiede Gummigefedertes schienenrad

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH109239A (de) * 1924-05-06 1925-03-16 Cammell Laird & Company Limite Rad für Schienenfahrzeuge.
CH165696A (de) * 1932-07-27 1933-11-30 Schweiz Lokomotiv Und Maschine Elastisches Rad, insbesondere für Schienenfahrzeuge.
AT144224B (de) * 1933-02-03 1936-01-10 Karl Ing Saur Pneumatisches Schienenlaufrad für Fahrzeuge aller Art.
DE829603C (de) * 1949-11-24 1952-01-28 Bochumer Ver Fuer Gussstahlfab Schienenrad mit Einring-Gummifederung

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH109239A (de) * 1924-05-06 1925-03-16 Cammell Laird & Company Limite Rad für Schienenfahrzeuge.
CH165696A (de) * 1932-07-27 1933-11-30 Schweiz Lokomotiv Und Maschine Elastisches Rad, insbesondere für Schienenfahrzeuge.
AT144224B (de) * 1933-02-03 1936-01-10 Karl Ing Saur Pneumatisches Schienenlaufrad für Fahrzeuge aller Art.
DE829603C (de) * 1949-11-24 1952-01-28 Bochumer Ver Fuer Gussstahlfab Schienenrad mit Einring-Gummifederung

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3713270A1 (de) * 1987-04-18 1988-11-03 Krupp Kloeckner Schmiede Gummigefedertes schienenrad

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3111434A1 (de) Vorrichtung zum messen der axialkraft in einer mittels rollenlagern gelagerten welle
AT516941B1 (de) Vollrad für ein Schienenfahrzeug
DE8519567U1 (de) Scheibenbremse mit Bremssattel und durch Haken im Bremssattel befestigten Bremsbelägen
DE1156837B (de) Gummigefedertes Schienenrad
DE2923292C2 (de)
AT205993B (de) Schienenrad
DE1206006B (de) Gummigefedertes Schienenrad mit etwa quadratischen, einen radialen Abstand zwischen Radreifen und Radfelge ueberbrueckenden Gummiplatten
EP2681058B1 (de) Schienenfahrzeugrad und schienenfahrzeug
DE675516C (de) Rad fuer Schienenfahrzeuge mit Gummiringen zwischen Radreifen und Radkoerper
DD137910B1 (de) Ein-oder zweiteilige bremsscheibe fuer scheibenbremsen
DE3119368A1 (de) Elastische klauenkupplung
DE875593C (de) Gummistahlfeder
EP2543900A2 (de) Radlageranordnung
WO2018149766A1 (de) Schienenrad und elastischer körper für ein solches schienenrad
DE1836832U (de) Bremsscheibe, insbesondere fuer schienenfahrzeuge.
DE2363403A1 (de) Radsatz fuer schienenfahrzeuge
DE3033595C2 (de)
DE846859C (de) Umstellradsatz fuer verschiedene Spurweiten, insbesondere fuer Schienenfahrzeuge
DE1605077A1 (de) Radsatz mit Monoblockraedern fuer Schienenfahrzeuge,insbesondere Schienentriebfahrzeuge
DE3032274A1 (de) Rad fuer kraftfahrzeuge
EP0741646A1 (de) Gummigefedertes schienenrad
DE3843462A1 (de) Laufrolle zur verwendung mit einer zwei spurzapfenreihen aufweisenden gleiskette
DE102022119113A1 (de) Bremszylinder für eine Fahrzeugbremse
DE2349107C3 (de) Gummigefedertes Schienenrad
DE696203C (de) Radbremse fuer Fahr- oder Flugzeuge