DE1175718B - Drehgestell, insbesondere fuer Eisenbahnwagen - Google Patents

Description

• Drehgestell, insbesondere für Eisenbahnwagen Die Erfindung betrifft ein Drehgestell, insbesondere für Eisenbahnwagen, mit nach der Drehgestellm.itte zu gerichtete Streben aufweisenden, je in sich nahezu biegungssteifen und gegeneinander vierschwenkbaren Längsträgern, in denen die Radsätze nachgiebig gelagert sind. Bekannte Drehgestelle weisen den wesentlichen Nachteil auf, daß die die seitlichen Rahmenteile bildenden, die Räder tragenden Längsträger starr miteinander verbunden sind. Schienenunregelmäßigkeiten führen dadurch zu sehr hohen Beanspruchungen des Rahmens, so daß dessen Abmessungen entsprechend stark ausgelegt sein müssen. Die Gefahr von Entgleisungen infolge schlechter Gleislage ist bei derartigen starren Drehgestellen beachtlich. Deshalb ist bereits vorgeschlagen worden, die Längsträger zwar in sich starr, aber in Bezug zueinander vierschwenkbar auszubilden. Dabei sind jedoch herkömmliche Abfederungen zwischen Wagenkosten und Drehgestell nicht anwendbar bzw. äußerst aufwendig und teuer: Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Drehgestell der eingangs genannten Art unter Beseitigung der erwähnten. Nachteile und bei gleichzeitiger Vereinfachung seiner Bauart so weiterzuverbessern, daß ein besonders ruhiger und sicherer Lauf des mit dem Drehgestell ausgerüsteten Eisenbahnwagens sichergestellt ist.
• Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß ein in an sich bekannter Weise den Wagenkasten über Federn abstützender Querträger in gleichfalls bekannter Weise über einen Drehzapfen mit den inneren Enden der Streben beschränkt allseitig beweglich verbunden ist uni über gegenseitige Bewegungen in horizontaler Richtung zulassende Lager unmittelbar auf den beiden Längsträgern aufliegt. Ein derartiges Drehgestell weist einen besonders einfachen und zweckmäßigen Aufbau auf, kann Schienenunregelmäßigkeiten ohne Gefahr des Entgleisens und ohne zu hohe Beanspruchungen des Rahmens aufnehmen und stellt einen einwandfreien und sehr ruhigen Lauf sicher, was nicht zuletzt auf die Anordnung von Federn zwischen Wagenkasten und Querträger zurückzuführen ist.
• Gemäß einem weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung ist zwischen dem Querträger und dem Wagenkasten in an sich bekannter Weise eine Lenkereinrichtung angeordnet, welche Längsbewegungen und Querbewegungen zwischen dem Querträger und dem Wagenkasten begrenzt. Besonders zweckmäßig st es, wenn die Einrichtung zur Begrenzung der Längsbewegungen in an sich bekannter Weise Längsenker zwischen dem Wagenkasten und den äußeren Enden des Querträgers aufweist. Ferner ist es insbesondere im Hinblick auf die Dämpfung von vertikalen Schwingungen sowie die Möglichkeit einer Kompensation dtr Wagenbelastung sehr vorteilhaft, wenn der Wagenkasten auf dem Querträger in an sich bekannter Weise durch pneumatische Federn abgestützt ist.
• Gemäß einem weiteren Merkmail der Erfindung ist eine in üblicher Weise angeordnete Dämpfungseinrichtung zur Begrenzung der Querbewegungen zwischen Wagenkasten und Querträger vorhanden. Das zentral angeordnete Drehgelenk ist zweckmäßigerweise so ausgebildet, daß eine Bewegung um die vertikale Achse möglich ist, ferner um horizontale Achsen, die in verschiedenen Richtungen durch die vertikale Achse verlaufen und außerdem vertikale Bewegungen gegenüber den Längsträgern möglich sind. Zur weiteren Dämpfung auftretender Schwingungen und zur Verringerung von Geräuschen hat sich die Anordnung an sich bekannter nachgiebiger, nichtmetallischer Zwischenlagen in den Lagern zwischen dem Querträger und den Längsträgern als besonders vorteilhaft herausgestellt.
• Gemäß einem weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung weist das zentral angeordnete Drehgelenk einen Halslagerteil mit im Abstand voneinander geordneten, von dem Querträger gehaltenen Flanschen auf. Die nach innen gerichteten Streben laufen dabei an ihren Enden in konkave Teile aus, die den Halslagerteil zwischen den Flanschen umfassen.
• Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles; das in den Zeichnungen näher erläutert ist; es zeigt: F i g. 3. die Draufsicht auf ein Drehgestell nach der Erfindung, Wobei Teile des Wagenkastens nur angedeutet sind, F i g. 2 eine Seitenansicht gemäß den Pfeilen 2-2 der F i g. 1, F i g. 3 einen vertikalen Längsschnitt nach Linie 3-3 der F i g. 1, F i g. 4 einen vertikalen Querschnitt nach Linie 4-4 der F i g. 1, F i g. 5 einen vertikalen Querschnitt nach Linie 5-5 der F i g. 1, F i g. 6 einen vergrößerten vertikalen Längsschnitt nach Linie 6-6 der F t. g. i F i g. 7 die Draufsicht auf die in F i g. 6 dargestellten Teile gemäß den Pfeilen 7-7 der F i g. 6, F i g. 8 eine linke Seitenansicht der Teile in F i g. 6, wobei die Blickrichtung nach den Pfeilen 8-8 der F i g. 6 verläuft, F i g. 9 eine rechte Seitenansicht von Teilen, die in F i g. 6 dargestellt sind, wobei die Blickrichtung nach den Pfeilen 9-9 der F i g. 6 verläuft, F i g. 10 einen vergrößerten Längsschnitt nach Linie 10-10 der F i g. 1 und 4, F i g. 11 einen vergrößerten vertikalen Querschnitt nach Linie 11-11 der F i g. 1, F i g. 12 einen vergrößerten horizontalen Schnitt nach Linie 12-12 der F i g. 4 und F i g. 13 einen vergrößerten horizontalen Schnitt nach Linie 13-13 der F i g. 4.
• Das Drehgestell umfaßt zwei starre, gegeneinander versehwenkbare Längsträger 20, die über einen Drehzapfen 21 lose miteinander verbunden sind. An ihren Enden sind sie über Gelenke 22 mit den aus Radachsen 23 b und Rädern 23 a bestehenden Radsätzen 23 verbunden. Die Längsträger 20 tragen starre, nach innen gerichtete Streben 24 in umgekehrter V-Form, die an ihren Enden in konkave Teile 24a auslaufen. Diese Teile 24a umfassen einen zylindrischen Halslagerteil 25, der unterhalb eines Querträgers 26 angeordnet ist (F i g. 4). Die Streben 24 können eine Bewegung um den Teil 25 ausführen. Zwischen den einander gegenüberliegenden Flächen ist eine zähe, elastische, nichtmetallische Ausfütterung 27, z. B. Bremsbelagmasse, vorgesehen, um eine freie Bewegung ahne metallisches Geräusch und Abnutzung zu ermöglichen. Die Ausfütterung 27 kann je nach den Gegebenheiten an irgendeinem angrenzenden Teil befestigt sein. An dem Halslagerteil 25 im Abstand angeordnete Flansche 28 halten die Streben 24 lose in ihrer Lage.
• Wie in Fi g. 4, 5 und 10 dargestellt, weist der Querträger 26 einen verhältnismäßig großen Querschnitt auf. Aus Gründen der Gewichtsersparnis und der Festigkeit ist er hohl. Er ist allseitig geschlossen, so daß er einen großen Luftbehälter bildet und ruht auf der Oberseite der Längsträger 20 unter Zwischenschaltung von nichtmetallischen Zwischenlagen 30, die z. B. aus einem Kunststoff bestehen. Die Zwischenlagen 30 werden von Sattelstücken 31 getragen, die auf elastischen, auf den Längsträgern 20 befestigten Polstern 32 aus kautschukähnlichem Material angeordnet sind. Auf diese Weise wird sowohl eine horizontale Bewegung zwischen dem Querträger 26 und den Längsträgern 20 als auch eitre vertikale Schaukelbewegung der Längsträger 20 unter dem Querträger 26 stets ohne metallisches Geräusch und ohne Abnutzung ermöglicht.
• Die Längsträger 20 sind fest, starr und leicht, bestehen z. B. aus einzelnen geschweißten hohlen Stükken und tragen an ihren Enden über Gelenke 22 die Achslager 78, die auf der Innenseite der Räder 23a liegen.
• In der Nähe der Enden des Querträgers 26 befinden sich pneumatische Federn 35. Der Wagenkasten 36, der in den Zeichnungen in strichpunktierten Linien angedeutet ist, ruht auf der Oberseite der pneumatischen Federn 35, und zwar an Stellen, die in der Nähe der Seitenschwellen des Wagens liegen. Das untere Ende jeder pneumatischen Feder 35 ist mit Hilfe eines Fußringes 37 durch Bolzen 38 mit dem Querträger 26 verbunden. Das obere Ende der Federn ist mit Hilfe eines Ringes 40 durch Bolzen 41 an einem Abschlußstück 39 befestigt. An der Außenseite jeder pneumatischen Feder 35 sind ein oder mehrere Gürtelringe 42 angebracht, deren Anzahl von der Zahl der Einschnürungen zwischen den einzelnen Wellungen der Feder abhängt. Der Wagenkasten 36 hat einen nach unten gebogenen, mit einem Flansch versehenen Sitz 43, der unter Zwischenschaltung eines nichtmetallischen Ringes 44, welcher aus einem Kunststoff bestehen kann, auf dem oberen Abschlußstück 39 ruht. An der Unterseite des Abschlußstückes 39 sind Pufferwülste 45 aus kautschukähnlichem Material befestigt (F i g. 12). um die Bewegung zu begrenzen und den Wagenkasten 36 abzustützen, wenn sich in den pneumatischen Federn 35 keine Luft mehr befindet. Die pneumatischen Federn 35 fangen vertikale und seitliche Bewegungen zwischen dem Wagenkasten 36 und dem Drehgestell auf. Plötzliche seitliche Bewegungen werden von einer Dämpfungseinrichtung 50 aufgenommen. Die Vorrichtung ist an dem Querträger 26 befestigt. Ihr Arm 51 ist über ein einstellbares Zwischenglied 52 mit einem Stift 53 verbunden, der von einem in F i g. 4 und 5 in gestrichelten Linien dargestellten Querträger 54 des Wagenkastens 36 gehalten wird. Zur Begrenzung der seitlichen Bewegungen sind auf dem Querträger 26 befestigte Anschläge 55 vorgesehen, die mit an dem Wagenkasten 36 angeordneten Puffern 56 zusammenwirken.
• Zur Dämpfung einer vertikalen Bewegung ist ein Klappenventil 60 bis 65 vorgesehen, das als Abschluß über einer Öffnung 61 in der oberen Trägerplatte zwischen der Federkammer und der Behälterkammer in dem hohlen Querträger 26 angeordnet ist (F i g. 4. und 13). Die Ventilklappe 60 steht unter dem Druck von Federn 62, die auf mit Einstellmuttern 64 versehenen Stangen 63 geführt sind. Eine kleine, gegebenenfalls in ihrem Querschnitt einstellbare Rückströmöffnung 65 in der Trägerplatte regelt in bestimmten Phasen den Umfang der Wirkung der pneumatischen Feder 35. Der Zugang zur Einstellung und Kontrolle wird durch eine abnehmbare Verschlußkappe 66 ermöglicht, die über einer äußeren Öffnung in dem Querträger 26 mit Schrauben 67 befestigt ist. Ein übermäßig großes Abheben des Wagenkastens 36 vom Querträger 26 wird durch Sicherheitsketten 68 begrenzt. Es ist erwünscht, daß auch die Längsbewegung zwischen dem Wagenkasten 36 und dem Querträger 26 auf einen geringen Umfang begrenzt wird. Um diesen Zweck unter gleichzeitiger Einhaltung der übrigen Bewegungsmöglichkeiten für den Querträger 26 zu erreichen, dient eine Lenkereinrichtung mit Längslenkern 70, die an ihrem einen Ende an Flanschen 71 des Querträgers 26 mit Hilfe von Unterlegscheiben 72 und Schraubenmuttern 73 befestigt sind. An ihrem anderen Ende sind sie über nach unten ragende Ausleger 74 des Wagenkastens 36 durch ähnliche Unterlegscheiben und Schraubenmuttern an den Wagenkasten angeschlossen. Dabei sind elastische Ringe 75 aus kautschukähnlichem Material zwischen die Unterlegscheiben 72 und die Muttern 73 eingeschaltet, um seitliche Bewegungen in verschiedenen Richtungen zu ermöglichen, aber diesen Bewegungen gleichzeitig einen gewissen Widerstand entgegenzusetzen.
• Die erforderliche Bewegbarkeit der Achslager 78 (F i g. 11) mit den Radachsen 23 b in den Gelenken 22 wird durch eine elastische, nachgiebige, aus einem kautschukähnlichen Werkstoff bestehende Schicht 79 ermöglicht, die zwischen dem äußeren Laufring 80 und einem rohrförmigen Teil 81 liegt, der von dem Längsträger 20 gehalten wird. Die Schicht 79 und der Teil 81 sind geschlitzt; Schraubenbolzen 82 (F i g. 3) dienen zur gegenseitigen Halterung. Seitliche Endplatten 83, die von Schraubenbolzen 84 gehalten werden, verhindern eine axiale Verschiebung. Eine besondere Einrichtung dient der Einregulierung des Luftdruckes der pneumatischen Feder 35 auf die Last des Wagenkastens 36. Dies erfolgt (F i g. 6 bis 9) durch ein Druckregelventil 89, das an dem Wagenkasten 36 angeordnet und zwischen eine Hauptluftleitung 90 und eine zu dem Querträger 26 führende biegsame Leitung 91 eingeschaltet ist. Ein Regulierhebel 92 am Ventil 89 wird in der einen Richtung durch eine Feder (auf der Innenseite des Ventils, jedoch nicht dargestellt) betätigt, in der anderen Richtung durch eine Walze 93 an einem Ausleger 94, der einstellbar an dem beweglichen Teil 95 eines Stoßdämpfers befestigt ist, dessen anderer Teil 96 an dem Wagenkasten 36 angeordnet ist. Der bewegliche Stoßdämpferteil 95 wird durch den abgewinkelten Arm 97 eines Torsionsstabes 98 betätigt, der in Lagern 99 an dem Wagenkasten 36 befestigt und dessen anderer abgewinkelter Arm 100 über ein einstellbares Glied 101 mit einem Bolzen 102 verbunden ist, der unterhalb des Querträgers 26 an dem Bodenflansch des Halslagerteils 25 liegt.
• An dem Drehgestell sind ferner Scheibenbremsen vorhanden, die außerhalb der Räder 23 a liegen, weil sie dort für Einstellarbeiten und Reparaturen besser zugänglich sind. Sie bestehen aus Scheiben 105 (F i g. 1 und 11), die mittels Flanschen 106 und Schraubenbolzen 107 an den Rädern 23a befestigt sind, ferner aus den Bremseinheiten 108, die auf starren Rohrträgern 109 befestigt sind. Diese Rohrträger 109 sind an den Längsträgern 20 angebracht. Die Bremseinheiten 108 umfassen druckluftbetätigbare Zylinder 110 mit Kolben, zangenförmige Hebel 111, die schwenkbar auf einem um eine Längsachse auf einem von dem Rohrträger 109 getragenen Ausleger 113 drehbaren Rahmen 112 (F i g. 2) gelagert sind sowie Bremsschuhe 115.
• Die Ansprüche 2 bis 8 gelten als echte Unteransprüche nur in Verbindung mit dem Anspruch 1.

Claims (7)

1. Patentansprüche: 1. Drehgestell, insbesondere für Eisenbahnwagen, mit nach der Drehgestelhnitte zu gerichtete Streben aufweisenden, je in sich nahezu biegungssteifen und gegeneinander verschwenkbaren Längsträgern, in denen die Radsätze nachgiebig gelagert sind, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß ein in an sich bekannter Weise den Wagenkasten (36) über Federn abstützender Querträger (26) in gleichfalls bekannter Weise über einen Drehzapfen (21) mit den inneren Enden der Streben (24) beschränkt allseitig beweglich verbunden ist und über gegenseitige Bewegungen in horizontaler Richtung zulassende Lager (30 bis 32) unmittelbar auf den beiden Längsträgern (20) aufliegt.
2. 2. Drehgestell nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine zwischen dem Querträger (26) und dem Wagenkasten (36) in an sich bekannter Weise angeordnete Lenkereinrichtung (70, 71, 75), welche Längsbewegungen und Querbewegungen zwischen dem Querträger und dem Wagenkasten begrenzt.
3. 3. Drehgestell nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Begrenzung der Längsbewegungen in an sich bekannter Weise Längslenker (70) zwischen dem Wagenkasten (36) und den äußeren Enden des Querträgers (26) aufweist.
4. 4. Drehgestell nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wagenkasten (36) auf dem Querträger (26) in an sich bekannter Weise durch pneumatische Federn (35) abgestützt ist.
5. 5. Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine in üblicher Weise angeordnete Dämpfungseinrichtung (50 bis 53) zur Begrenzung der Querbewegungen zwischen Wagenkasten (36) und Querträger (26).
6. 6. Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zentral angeordnete Drehgelenk (21 bis 25) so ausgebildet ist, daß eine Bewegung um die vertikale Achse möglich ist, ferner um horizontale Achsen, die in verschiedenen Richtungen durch die vertikale Achse verlaufen, und außerdem vertikale Bewegungen gegenüber den Längsträgern (20) möglich sind.
7. 7. Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in den Lagern (30 bis 32) zwischen dem Querträger (26) und den Längsträgern (20) in an sich bekannter Weise nachgiebige, nichtmetallische Zwischenlagen (30) vorgesehen sind. B. Drehgestell nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das zentral angeordnete Drehgelenk einen Halslagerteil (25) mit im Abstand voneinander angeordneten, von dem Querträger gehaltenen Flanschen (28) aufweist und die nach innen gerichteten Streben (24) an ihren Enden in konkave Teile (24a) auslaufen, die den Halslagerteil zwischen den Flanschen umfassen. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 690903, 929465, 938 069; französische Patentschriften Nr. 881154, 1133170;