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Dreiachsiges Triebdrehgestell für Eisenbahnfahrzeuge Die Erfindung
betrifft ein Triebdrehgestell für Eisenbahnfahrzeuge mit drei oder mehr Radsätzen,
die sich relativ zueinander quer zur Fahrtrichtung verschieben, wenn Gleiskrümmungen
durchfahren werden müssen.
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Bekanntlich wird bei derartigen Drehgestellen jeder Radsat7 von einem
Tatzlagermotor angetrieben, der sich auf einem Querträger des Drehgestellrahmens
abstützt. Die Achslager sind dabei zwischen Gleitbacken geführt, die am Rahmen angeordnet
und gegenüber diesen abgefedert sind. In Querrichtung sind die beiden äußeren Endtriebachsen
unnachgiebig im Drehgestellrahmen gelagert, während bei der mittleren Triebachse,
und zwar zusammen mit dem ihr zugeordneten Motor, ein gewisses Seitenspiel vorhanden
ist.
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Die Erfindung zielt nun darauf hin, dieses Seitenspiel der mittleren
Triebachse bei derartigen Triebdrehgestellen durch eine sinnreiche Konstruktion
zu erhöhen. Bei den üblichen dreiachsigen Triebdrehgestellen tragen die Radachsen
sowohl den Drehgestellrahmen als auch die Endabschnitte der Motorgehäuse. Dabei
ragt jedes Gehäuse über seine Tragachse in Längsrichtung hinaus. Die Lagerung des
vorspringenden Abschnittes des mittleren Motorgehäuses läßt eine Querbewegung zwischen
Gehäuse und Drehgestellrahmen zu, wenn sich die Mittelachse und das von ihr getragene
Gehäuse gegenüber dem Rahmen verschieben. Die sich dabei ergebende Seitenbewegung
des vorspringenden Motorteils auf der Federabstützstange genügt jedoch keineswegs,
um Streckenkrümmungen mit kleinen Krümmungsradien einwandfrei durchfahren zu können.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesem übelstand zu begegnen
und den Träger für den mittleren Motor eigens für eine Schwingbewegung durchzu bilden.
Zwar sind bei Drehgestellen bereits auch schon schwingende Träger für die Wagenlast
tragende Wiegen nicht mehr neu, diese bekannte Wiegenaufhängung bietet dem auf diesem
Spezialgebiet bewanderten Fachmann keinen Hinweis, den mittleren Motor eines dreiachsigen
Triebdrehgestells in der beanspruchten Weise so aufzuhängen, daß kleine Krümmungsradien
einwandfrei durchfahren werden können. Durch die Erfindung soll außerdem noch die
Aufgabe gelöst werden, in einfacher Weise eine ausgiebige und jeder Anforderung
genügende Bewegungsfreiheit für die Motorbefestigung in seitlicher Verschiebungsrichtung
zu erreichen, ohne daß dabei in unzulässigem Maße das Motorgehäuse, oder die Motorlagerung
auf der Achswelle beansprucht werden. Genau so wenig ist es etwa auch denkbar, die
bekanntgewordene Maßnahme einer lotrechten Bewegung der zur Befestigung dienenden
Motorgehäusezapfen gegenüber dem Drehgestell und den sich dabei ergebenden Spielraum
in eine Verbindung mit der beanspruchten Motoraufhängung zu bringen, da ein solcher
Spielraum keine wesentliche Seitenverschiebung des Motorgehäuses zum Drehgestellrahmen
ermöglichen würde. Eine immerhin in der Größenordnung von 5 bis
8 cm notwendig werdende Seitenverschiebung der Mittelachse eines dreiachsigen
Dreligestelles beim Durchfahren von Gleiskrümmungen mit kleinen Krümmungsradien
ließe sich keinesfalls erreichen.
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Die gestellte Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch gelöst, daß
der mittlere Tatzlagermotor mit einer an ihm angebrachten Nase sich an einem Querträger
des Drehgestellrahmens unter zusätzlicher Verwendung eines Schwingbaumes abstätzt,
der über Pendel in Querrichtung nachgiebig an dem Querträger angelenkt ist. Erst
durch die Kombination dieser Einzelmerkmale ergibt sich eine über die Summe der
Einzelwirkungen hinausgehende Gesamtwirkung, die im wesentlichen in dem Fortfall
einer besonderen Ausgleichsvorrichtung für den Rahmenträger besteht sowie in einem
vom Streckenverlauf unabhängigen, immer gleichbleibenden Achsabstand und die schließlich
auch im Rückstellen nach jedem Auslenken des Schwingbaumes zu erblicken ist, sobald
er sich seitlich über den Rahmen hinaus verschiebt.
Dabei ist der
Rückstellvorgang vergleichbar mit dem eines Pendels, das jeweils bestrebt ist, seine
Ruhelage einzunehmen. Eine solche, den bisherigen Stand der Technik in fortschrittlichem
Sinne boreichemde Wirkung läßt sich mit keiner der bekannten Anordnungen erzielen.
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. Die Erfindung soll nurimehr an Hand eines zeichnerisch dargestellten
Ausführungsbeispiels näher beschrieben und erläutert werden; es zeigt-Fig.
1 die Draufsicht auf die Längshälfte eines dreiachsigen Drehgestellrahmens,
der sich auf einer gekrümmten Gleisbahn befindet; sein mittlerer Rad-#atz ist in
Querrichtung gegenüber den beiden Endachsen verschoben, Fig. 2 die Seitenansicht
des in Fig. 1 dargestellten Drehgestellrahmens, Fig. 3 einen waagerechten
Schnitt durch den mittleren Querträger 17 und die Tragvorrichtung für das
mittlere Motorgehäuse im vergrößerten Maßstab, Fig. 4 einen senkrechten Längsschnitt
nach der Linie 4-4 der Fig. 3,
Fig. 5 einen senkrechten Querschnitt
nach der Linie 5-5 der Fig. 3,
Fig. 6 einen waagerechten Schnitt
nach der Linie 6-6
der Fig, 5,
Fig. 7 einen senkrechten Längsschnitt
nach der Linie 7-7 der Fig. 5, -Fig. 8 einen senkrechten Längsschnitt
nach der Linie 8-8 der Fig. 5 und Fig. 9 einen senkrechten
Querschnitt nach der Linie 9-9 der Fig. 2.
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Das Drehgestell ruht auf den drei Achswellen 1, 2 und
3 mit den daran angeflanschten Rädern 4. Die Achswellen 1 bis
3 enden in Achsschenkeln 5, 6 und 7
und sind in Achslagergehäusen
8, 9 und 10 gelagert Auf den Achslagergehäusen 8 bis
10 stützen sich die Blattfedern 11, 12 und 13 ab. Die an diesen
gelenkig angeschlossenen Hängeeisen 14 tragen den Drehgestellrahmen, der aus einem
einzigen Gußstück mit zwei Seitenträgern 15 und drei im gegenseitigen
Ab-
stand angeordneten Querträgern besteht, von denen zwei Querträger
16 und 17 in Fig. 1 dargestellt sind.
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-Die Achswellen 1 bis 3 werden von Tatzlagermotoren
18, 19 und 20 angetrieben. Jeder Motor wird dabei auf seiner einen Seite
von der zugehörenden Achswelle und auf der entgegengesetzten Seite von einem Querträger
des Drehgestellrahmens getragen. Die Motorlagerung auf der Achswelle erstreckt sich
im wesentlichen von Radnabe zu Radnabe und ist auf diese Weise gegen eine Bewegung
in Längsrichtung der Achswelle gesichert. Der vom Drehgestellrahmen getragene Teil
der beiden Motoren 18 und 20 wird von Konsolen 21 abgestützt, die an den
Querträgem 16 angebracht sind. Die Achslagergehäuse 8
und
10 ruhen zwischen lotrechten Gleitbacken des Drehgestellrahmens, so daß diese
Radsätze gegen Bewegungen in Längsrichtung gesichert werden. Auch eine Querbewegung
der das Motorgehäuse tragenden Achswellen 1 und 3 ist auf diese Weise
mit Sicherheit unterbunden.
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Um die mittels der Erfindung erzielbare fortschrittliche Wirkung besser
verständlich zu machen, ist in Fig. 1 in übertriebenem Maßstab dargestellt,
wie durch das Anlaufen der Spurkränze an dem Kopf der Schiene R beim Durchfahren
einer Gleiskrümmung die mittlere Achswelle 2 gegenüber den festen P,ndachsen
1 und 3 eine Seitenverschiebung erfährt. Zu diesem Zweck gleitet ein
von der mittleren Blattfeder 12 belasteter Stahlsattel 22 auf dem mittleren Achslagergehäuse
9 quer zur Fahrtrichtung auf einer Bronzeplatte 22a, die auf der Oberseite
des Achslagergehäuses 9- (Fig. 9) aufgeschweißt ist. Die Platte 22a
bildet gleichzeitig den Boden eines Behälters für das Schmiermittel. Ein Deckel
24 verschiebt sich mit dem Satte122 auf einem Behälterrand23 und wird von einer
Schraubenfeder 24a belastet.
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Die seitlichen Achsgehäuseflansche 9a (Fig. 1) des mittleren
Achslagergehäuses 9 weisen gegenüber den mittleren Gleitbacken 15a einen
Abstand auf und lassen demzufolge eine Seitenbewegung zwischen dem Achslagergehäuse
9 und dem Drehgestellrahmen zu, während die entsprechenden Flansche 8a und
10a der Achslagergehäuse 8 und 10 keine wesentliche Seitenbewegung
gegenüber den Gleitbacken 15 a zulassen.
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Zum Ausgleich im Gleisbogen auftretender Querbewegungen zwischen Drehgestellrahmen
und mittlerem Tatzlagermotor19 ist erfindungsgemäß eine in Querrichtung bewegliche
Tragvorrichtung vorgesehen (Fig. 5), deren als Pendel 25 ausgebildetes
Schwinggehänge an dem mittleren Querträger 17 drehbar gelagert ist und die
Pendel 25 an ihren unteren Enden durch einen Schwingbaum 26 verbunden
sind. Von diesem wird unter Zwischenschaltung von Gummipuffern 27 die Motornase
28 getragen, über die sich ein Bügel 29 spannt. Lotrechte, an den
Seiten der Motornase 28 angeordnete Schraubenbolzen 30 durchsetzen
zu diesem Zweck den Schwingbaum 26 und liegen unter Zwischenschaltung einer
Scheibe 31 an Gummipuffern 32 an. Auf diese Weise wird die Motornase
28 an einer vom Schwingbaum 26 weg nach oben gerichteten Bewegung
gehindert.
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Zur Begrenzung der Querbewegungen sind seitliche Anschläge
33 vorgesehen, die oberhalb der nach oben gerichteten Enden 34 des Schwingbaums
26
angeordnet sind. Ferner ist eine Konsole 40 mit Schraubenbolzen an der
Unterseite des Querträgers 17
befestigt und erstreckt sich unterhalb des Querträgers
17 auf den Motor 19 zu, so daß sie unterhalb des Schwingbaums
26 liegt und als Auflage für diesen wirkt, falls sich ein Bruch der Pendel
25 oder ihrer Bolzen ergeben sollte.
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Bei einer solchen Anordnung kann der mittlere Tatzlagennotor
19 zusammen mit der Achswelle 2 jederzeit in Querrichtung des Drehgestelles
schwingen. Bei jeder Bewegung der Pendel 25 wird der Schwingbaum
26 gehoben, so daß die Pendel 25
sowohl für den Radsatz 2, 4 als auch
für den Schwingbaum 26 und den Tatzlagermotor 19 rückstellend wirken
und damit dem mittleren Radsatz 2, 4 bei seiner schnellen Rückkehr in die Mittelstellung
behilflich sind, wenn das Drehgestell aus einem Gleisbogen wieder in die Gerade
einläuft.
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Wie sich ergeben hat, können sich bei einer derartigen Motoraufhängung
der mittlere Radsatz 2, 4 zusammen mit seinen Achslagergehäusen 9 und dem
Motor 19 um annähernd 100 mm quer zum Gleis verschieben, was vollkommen
ausreicht, um mit einem dreiachsigen Triebdrehgestell zwängungsfrei eine enge Schienenkrümmung
durchfahren zu können. Dabei ergibt sich trotzdem noch ein genügend großer Raum,
um das seitliche Schwingen des Drehgestellrahmens infolge der Blattfedem
1.1 bis 13 bei Schienenunebenheiten aufzunehmen. Die federnd nachgiebige
und schwingende Motoraufhängung erübrigt auch die Notwendigkeit, eine Reibung bei
der Seitenbewegung
des Tatzlagermotors 19 gegenüber dem Drehgestellrahmen
zu überwinden.
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Anspruch 1 schützt nur die Gesamtkombination der in diesem
Anspruch enthaltenen Merkmale.