DE1254170B

DE1254170B - Abfederung fuer in Pendelrollenlagern gelagerte Radsaetze von Schienenfahrzeugen

Info

Publication number: DE1254170B
Application number: DEJ18415A
Authority: DE
Inventors: Hubert Gorgs
Original assignee: JUENKERATHER MASCHBAU GmbH
Current assignee: JUENKERATHER MASCHBAU GmbH
Priority date: 1960-07-07
Filing date: 1960-07-07
Publication date: 1967-11-16

Description

Abfederung für in Pendelrollenlagern gelagerte Radsätze von Schienenfahrzeugen Bei Abfederungen für in Pendelrollenlagern gelagerte Radsätze ist es bei Schienenfahrzeugen bekannt, auf jedem Achsschenkel oder -zapfen ein Zylinderrollenlager und ein Pendelrollenlager nebeneinander anzuordnen, die ein gemeinsames Achslagergehäuse haben. Das Gewicht des Wagen- oder Drehgestells wird hierbei über Federn auf das Lagergehäuse übertragen. Nachteilig bei dieser Bauweise sind insbesondere bei sehr hohen Belastungen die durch die Größe des Achslagergehäuses bedingten relativ langen Achsstummel, die einen entsprechend stark dimensionierten Zapfendurchmesser erfordern.
Eine andere Bauweise benötigt nur ein Pendelrollenlager je Achsschenkel. Hierbei muß der Kraftangriff unterhalb des Lagermittelpunktes liegen, damit das Pendelrollenlager stabil hängt. Die Achsfedern werden hierbei in zwei beiderseits am Achslagergehäuse angebrachten Konsolen geführt. Diese Federanordnung erfordert bei hohen Belastungen ein sehr schweres und sperriges Achslagergehäuse, dessen Bearbeitung außerdem dadurch erschwert wird, daß sein Schwerpunkt wesentlich außerhalb des Drehmittelpunktes liegt. Um die Sperrigkeit des Achslagergehäuses in Grenzen zu halten, wird eine Beschränkung auf nur zwei Schraubenfedern notwendig, so daß der Federdurchmesser unmittelbar durch die Lagerbelastung bestimmt wird.
Da die Mittellinien der Federn und die Mitte des Pendelrollenlagers in einer senkrechten Ebene liegen müssen, ist bei hohen Belastungen durch den sich ergebenden großen Federdurchmesser ein langer Achsschenkel mit entsprechend großem Durchmesser erforderlich.
Die langen Achsschenkel vergrößern außerdem die Wagenbreite, was z. B. beim Einsatz neuer für höhere Lasten als bisher ausgelegter Wagen in bereits bestehenden Industrieanlagen sehr von Nachteil sein oder sogar den Einsatz solcher Wagen ausschließen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die beschriebenen Nachteile durch eine einfache und gedrungene Anordnung der Achsfederung zu vermeiden, bei der die Federdurchmesser nur geringen Einfluß auf die Abmessungen des Lagerszapfens haben.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung für eine Abfederung von in Pendelrollenlagern gelagerten Radsätzen vorgeschlagen, zwischen dem Achslagergehäuse und dem Wagen- oder Drehgestell in für nicht einstellbare Lager bekannter Weise einen mehrere parallelgeschaltete Federn tragenden Federkasten anzuordnen, der von zwei sich unterhalb der Lagerachse am Achslagergehäuse auf seitlichen Konsolen abstützenden Füßen getragen wird. Hierdurch wird erreicht, daß eine größere Anzahl von Federn ohne die bisherigen Schwierigkeiten eingesetzt und folglich der Federdurchmesser entsprechend kleiner gewählt werden kann. Besonders vorteilhaft wirkt sich das bei sehr hohen Lagerbelastungen, insbesondere eines Pendelrollenlagers, aus, weil die Länge des Achsschenkels jetzt nur noch durch die Breite des zu wählenden Pendelrollenlagers bestimmt wird. Der relativ kurze Lagerzapfen der Wagenachse gestattet einen verhältnismäßig kleinen Zapfendurchmesser, so daß sowohl die Lagerung als auch die Federung sehr gedrungen und robust ausgebildet werden können. Im Gegensatz zu der bisher üblichen Federanordnung hat die im Federkasten untergebrachte größere Anzahl Federn keine ungünstige Rückwirkung auf die Form des Achslagergehäuses.
An sich sind Federkästen bei der Abfederung von Radsätzen zwar bekannt, jedoch nur bei nicht einstellbaren Lagern, insbesondere bei Gleitlagern. Die Vorteile, die mit ihrer Verwendung bei in Pendelrollenlagern gelagerten Radsätzen verknüpft sind, indem sie eine Verschmälerung der Bauweise und Verkürzung des Achsschenkels ermöglichen, wurden bisher nicht erkannt.
Die beiden für die Federkastenfüße am Achslagergehäuse vorgesehenen Konsolen sind zweckmäßig durch seitliche Wände versteift. Diese Wände dienen zugleich der seitlichen Führung der Federkastenfüße. Für die Montage oder auch für die Fertigung kann es von Vorteil sein, den Federkasten senkrecht parallel zur Lagerachse zu teilen. Man erhält dann zwei leichtere Kästen, von denen jeder nur mit einem Tragfuß versehen ist.
Der Federkasten ist im Wagen- oder Drehgestell vertikal beweglich geführt. Diese Führung ist soweit wie möglich nach oben verlegt, damit die durch eine axiale Verschiebung des Wagen- oder Drehgestells oder einseitige Belastung bewirtke Auslenkung des Federkastens quer zur Fahrtrichtung ein möglichst geringes Pendeln des Pendelrollenlagers verursacht und folglich der für dieses Lager zugelassene Pendelwinkel gar nicht erreicht wird.
Der Federweg wird durch einen Anschlag begrenzt, der über dem Radreifen am Wagen- oder Drehgestell fest angeordnet ist. Eventuell beim Be-oder Entladen auftretende Stoßkräfte, wie sie z. B. bei Kokillenwagen durch das Beladen mit herunterfallenden Gußblöcken vorkommen, werden nach Ausschöpfung der Federkraft über den Radreifen direkt auf die Schiene abgeleitet. An sich sind diese Anschläge als Bremsbacken bei Bremsen bekannt, bei denen der Bremsdruck vom Wagengewicht abhängig ist.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind dem in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel entnehmbar.
F i g. 1 zeigt die Ansicht der Federung bei einem Pendelrollenlager mit längs der Linie 11-II (in F i g. 2) geschnittenem Wagengestell; F i g. 2 zeigt eine Seitenansicht der F i g. 1, und F i g. 3 zeigt die Draufsicht, in der das Achslagergehäuse und der Federkasten längs der Linie I-1 (in F i g. 1) geschnitten sind.
Zwischen dem Gehäuse 1 des Pendelrollenlagers und dem Wagengestell 2 ist ein Federkasten 3 mit z. B. vier Schraubenfedern 4 angeordnet. Der Federkasten 3 trägt zwei Füße 5, mit denen er sich auf Konsolen 6 des Achslagergehäuses 1 unterhalb der Lagermitte stützt. Die Konsolen 6 haben Versteifungswände 7, zwischen denen die Federkastenfüße 5 seitlich mit Spiel gelagert sind, wodurch das Pendeln des Federkastens 3 um die Lagermitte ermöglicht wird. Mit 8 ist die Achsführung zwischen Achslagergehäuse 1 und Wagengestell 2 angedeutet.
Im Wagengestell 2 wird der Federkasten 3 vertikal beweglich in einer Platte 9 geführt, die den Federkasten 3 im größtmöglichen Abstand von der Lagerachse, also an dessen hochgezogenen oberen Rand berührt, um bei axialen Verschiebungen des Wagengestells 2 einen möglichst kleinen Pendelwinkel zu erzeugen. Ein Achshaltesteg 10 verhindert das Herausfallen des Radsatzes beim Anheben des Wagens.
Um die eventuell beim Beladen des Wagens auftretenden hohen Belastungen vom Lager und Zapfen fernzuhalten, ist über dem Radreifen am Wagen-oder Drehgestell 2 ein Anschlag 22 vorgesehen, der gleichzeitig als Federwegbegrenzung dient.
Die vorgeschlagene Anordnung ermöglicht die einfache Unterbringung einer beliebigen Anzahl von Schrauben- oder Kegelfedern, die dadurch einen relativ kleinen Durchmesser erhalten können. Die kleinen Federdurchmesser ermöglichen einen kurzen Achsschenkel der Wagenachse mit entsprechend kleinem Durchmesser, ein Vorteil, der sich besonders bei der Auslegung für sehr hohe Belastungen auswirkt.
Der dargestellte Federkasten 3 hat massive Wände. Die Bauweise kann verschieden abgewandelt werden. So kann z. B. der Kasten aus einer massiven Bodenplatte und einem die seitlichen Kastenwände ersetzenden Rahmen bestehen.
Die durch die Unteransprüche 2 bis 6 gekennzeichneten Merkmale sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gemäß dem Hauptanspruch und haben somit die Bedeutung echter Unteransprüche.

Claims

Patentansprüche: 1. Abfederung für in Pendelrollenlagern gelagerte Radsätze von Schienenfahrzeugen, d a -durch gekennzeichnet, daß zwischen dem Achslagergehäuse (1) und dem Wagen- oder Drehgestell (2) in für nicht einstellbare Lager bekannter Weise ein mehrere parallelgeschaltete Federn (4) tragender Federkasten (3) angeordnet ist, der von zwei sich unterhalb der Lagerachse am Achslagergehäuse (1) auf seitlichen Konsolen (6) abstützenden Füßen (5) getragen wird.
2. Abfederung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Federkasten (3) in zwei voneinander getrennte Hälften unterteilt ist und jede Hälfte von nur einem sich unterhalb der Lagerachse seitlich am Achslagergehäuse (1) abstützenden Fuß (5) getragen wird.
3. Abfederung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkastenfüße (5) zwischen seitlichen, die Konsolen (6) mit dem Achslagergehäuse (1) versteifenden Wänden (7) gelagert sind.
4. Abfederung nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine das Pendeln gestattende, im größtmöglichen Abstand von der Lagerachse angeordnete Führungsplatte (9) zwischen Federkasten (3) und Wagen- oder Drehgestell (2).
5. Abfederung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Federkasten (3) aus einem seitlichen Rahmen und einer mit diesem fest verbundenen Bodenplatte besteht.
6. Fahrzeugfederung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Begrenzung des Federweges ein Anschlag (11) mit Abstand über dem Radreifen am Wagen- oder Drehgestell (2) fest angeordnet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 104 712; deutsche Auslegeschrift Nr. 1055 036; USA.-Patentschriften Nr. 1191 136, 2 259 477, 2267814.