DE1455139A1

DE1455139A1 - Traction transmission for bogie rail vehicles

Info

Publication number: DE1455139A1
Application number: DE19641455139
Authority: DE
Inventors: Gladigau Dr-Ing Albert; Heinrich Wagner
Original assignee: Krauss Maffei AG
Current assignee: Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Priority date: 1964-01-29
Filing date: 1964-01-29
Publication date: 1969-05-08

Description

Zugkraftübertragung für Drehge#tellschienenfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine Zugkraft4bertragung für Drehgestellschienenfahrzeuge, bestehend aus einem am Hauptrahmen befestigten Drehzapfen, der gegenüber demDrehgestellrahmen mindestens in beiden Fahrzeuglängsrichtungen federnd abgestützt ist.Transmission of traction for bogie rail vehicles The invention refers to a tractive power transmission for bogie rail vehicles, consisting of from a pivot attached to the main frame opposite the bogie frame is resiliently supported at least in both vehicle longitudinal directions.

Bei dieser bekannten Zugkraftübertragung ragt der fest im Hauptrahmen angeordnete Drehzapfen mit seinem freien unteren Ende in ein ihn mit geringem Spiel umgebendes, im Bereich des Drehgestellrahmens angeordnetes lagergehäuse. Das lagergehäuse ist mit zwei in Fahrzeuglängsrichtung gesehen vor und hinter dem-Drehzapfen angeordneten, als Gummimetallelemente ausgebildeten Federn fest verbunden, die sich ihrerseits auf einen im Drehgestellrahmen elastisch gelagerten-Hilfsrahmen abstützen, der seinerseits über zwei längsliegende Gummimetallelemente mit dem Drehgestellrahmen verbunden ist. Bei der Zugkraftübertragung vom Drehgestell auf den Hauptrahmen werden die beiden längsliegenden, d.h. die in Fahrtrichtung liegenden Gummimetallelemente auf Schub beansprucht. Durch diese Schubbeanspruohung sind der Größe der zu übertragenden Y.Xäfte enge Granzen gesetzt, da andernfalls die Gummimetallelemente einem ständig fortschreitenden Verschleiß, deho einem Ab- reißen oder Ablösen der Gummischichten ausgesetzt sind. Ein Ablösen oder Abreißen der Gummischicht von den zugeor dneten metallischen lagerplatten kann sehr schwerwiegende Folgen, z. B. ein.Entgleisen verursachen. Außerdem erfordert die bekannte Zugkraftübertragung einen erheblichen baulichen Aufwand sowie, vor allem in Fahrzeuglängsrichtung, einen beträchtlichen Platzbedarf.In this known transmission of tensile force, the pivot pin, which is fixedly arranged in the main frame, protrudes with its free lower end into a bearing housing which surrounds it with little play and is arranged in the region of the bogie frame. The bearing housing is firmly connected to two springs in front of and behind the pivot pin as seen in the longitudinal direction of the vehicle and designed as rubber-metal elements, which in turn are supported on a subframe elastically mounted in the bogie frame, which in turn is connected to the bogie frame via two longitudinal rubber-metal elements. When the tensile force is transmitted from the bogie to the main frame, the two longitudinal rubber-metal elements, ie the rubber-metal elements in the direction of travel, are subjected to thrust. As a result of this shear stress, tight limits are set on the size of the Y.X juices to be transmitted, since otherwise the rubber-metal elements are exposed to continually progressing wear, i.e. the rubber layers tearing off or peeling off. A detachment or tearing off of the rubber layer from the zugeor dneten metallic bearing plates can have very serious consequences, for. B. cause derailment. In addition, the known transmission of tensile force requires considerable structural effort and, especially in the longitudinal direction of the vehicle, a considerable amount of space.

Demgegenüber ist die Aufgabe der Erfindung darin zu sehen, eine federnde Zugkraftübertragung zwischen dem Drehgestell und dem Wagenkasten eines Schienenfahrzeuges zu schaffen, die praktisch keinem Verschleiß unterliegt und bei geringstem Platzbedarf eine große. Betriebssicherheit aufweist.In contrast, the object of the invention is to be seen in a resilient Transmission of traction between the bogie and the car body of a rail vehicle to create that is practically not subject to wear and tear and requires little space a big. Has operational reliability.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß-die Federn in ihrer Gesamtheit in beiden Fahrtrichtungen, wie an sich bekannt, stets auf Druck-beansprucht sind.To solve this problem it is proposed that the springs in their The whole in both directions of travel, as is known per se, is always subject to pressure are.

Durch dies& sowie die weiteren, in den Unteransprüchen gekennzeichneten Maßnahmen wird insofern eine vorteilhafte Lösung der Erfindungsaufgabe gewährleistet, als durch die große Dämpfung der lose zwischen ihren Abstützkörpern eingelegten bikonkaven Gummischeibenfeder besonders gut e Laufeigenschaften des mit der erfindungsgemäß ausgebildeten Zugkraftübertragung versehenen Schienenfahrzeuges erreicht werden. Durch die Verwendung nur einer Gummifeder und die entsprechende Ausbildung des Drehzapfens ergibt sich eine Vereinfachung und damit Verbilligung der Zugkraftübertragung b ei geringstem Platz-bedarf. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt Abb. 1 einen lotrechten und in Fahrtrichtung verlaufenden längs- mittelschnitt durch die Zugkraftübertragung nach der I-I in Abb. 2 Abb. 2 einen waagrechten Querschnitt durch die Zugkraftüber- tragung nach der Linie II-II in Abb. 1 und Abb. 3 einen lotrechten Quermittelschnitt durch die Zugkraft-. übertragung nach der Linie III-III in Abb. 1. Die Zugkraftübertragung gemäß den Abb. 1 bis 3 besteht im wesentlichen aus einem fest am nicht dargestellten Hauptrahmen angeordneten Drehzapfen 1, einem im Drehgestellrahmen 2 vorgesehenen und das untere Ende des Drehzapfens 1 mit Spiel umgebenden Gehäuse 3, einer im Drehzapfen 1 gelagerten Gummifeder 4, zwei zylindrischen, zur Übertragung der Längskräfte zwischen dem Drehgestellrahmen 2 und dem Drehzapfen 1 vorgesehenen Druckstücken 5 sowie einem den Drehzapfen 1 nach unten abschließenden Verschlußstück 6. Through this and the other measures characterized in the subclaims, an advantageous solution to the object of the invention is ensured in that the great damping of the biconcave rubber disc spring loosely inserted between its support bodies achieves particularly good running properties of the rail vehicle provided with the traction transmission designed according to the invention. The use of only one rubber spring and the corresponding design of the pivot result in a simplification and thus a lower cost of the transmission of tensile force with the smallest space requirement. An exemplary embodiment of the invention is shown schematically in the drawing. It shows Fig. 1 a vertical and in the direction of travel middle section through the tensile force transmission after the II in Fig. 2 Fig. 2 a horizontal cross-section through the tensile force bearing according to the line II-II in Fig. 1 and Fig. 3 is a vertical cross-section through the tensile force. Transmission according to the line III-III in Fig. 1. The traction transmission according to Figs. 1 to 3 consists essentially of a pivot 1 fixed to the main frame (not shown), a housing 3 provided in the bogie frame 2 and surrounding the lower end of the pivot 1 with play, a rubber spring 4 mounted in the pivot 1, two cylindrical pressure pieces 5 provided for the transmission of the longitudinal forces between the bogie frame 2 and the pivot 1 and a locking piece 6 closing off the pivot 1 at the bottom.

Der Drehzapfen 1 weist an seinem-unteren , im Bereich des Gehäuses 3 liegg-nden Ende 7 einen etwa rechteckigen Querschnitt aufg an den sich nach oben ein kegelförmiger, im Beispielsfalle hohl ausgebildeter Teil anschließt. Um den im Bereich des Drehzapfens' bei elektrisch angetriebenen Drehgestellokomotiven durch die Fahrmotoren und deren Lagerung stark beschränkten Platzverhältnissen Rechnung zu tragen" ist-die breite Seite des etwa rechteckigen Querschnitt aufweisenden Drehzapfenendes 7 quer zur Fahrtrichtung angeordnet, Im Bereich des Ge häuses 3 ist der Drehzapfen 1 mit einer nach unten offenen, ebenfalloMohteckigen zentralsymmetriechen Ausnehmung 8 so-viie im Bereich des-Gehäuses 3 mit einer lotrecht zu dieser Ausnehmung angeordneten Bohrung-" 9 versehen.Das das-Ehde des 'Drehzapfens 1 mit Spiel. um'ebend##"; nach oben und unten offene Gehäuse 3 ist als Guß- oder Sohweißteil, vorzugsweise als Stahlgußteil ausgebildet und weist einen-der Form-des Drehzapfens entsprechendeng etwa elliptiaohen Querschnitt auf. Im Beispiele. falle ist das Gehäuse 3 über einen Ringflanach 10.und viert um 0 je 90 zueinander versetzte Rippen 11 mit dem--in der Zeichnung nur angedeuteten Drehgestellrahmen 2 fest verbunden.The pivot pin 1 has, at its lower-, in the region of the housing 3 liegg-ligand end 7 an approximately rectangular cross-section aufg to the upwardly a conical hollow formed in the example, connecting part. In order to take the in the region of the pivot pin 'in electrically driven Drehgestellokomotiven by the driving motors and their storage strongly limited space calculation "-is the wide side of the approximately rectangular cross section having fulcrum end 7 disposed transversely to the direction of travel, the region of the Ge häuses 3, the pivot pin 1 with a downwardly open, also -shaped central symmetry recess 8 so-viie in the area of the housing 3 with a hole-"9 arranged perpendicular to this recess. The das-Ehde of the 'pivot pin 1 with play. surrounding ## "; the housing 3, which is open at the top and bottom, is designed as a cast or welded part, preferably as a cast steel part, and has an approximately elliptical cross-section corresponding to the shape of the pivot. In the example, the housing 3 has a Ringflanach 10th and fourth-order 0 of 90 staggered ribs 11 with the - firmly in the drawing only indicated bogie frame. 2

Gemäß der Erfindung ist zur federnden Abstützung des--1)rehzaR-fens 1 gegenüber dem Drehgestellrahmen 2 eine Feder vorgeseheni die in beiden Fahrtrichtungen stets auf -Druok-beansprucht ist, Hierzu ist die in der Ausnehmung 8 des Drehzapfens 1 gelagerte Gummifeder»4 vorgesehen, die als eine mit ihrer längsaohse in Pahrzeuglängerichtung angeordnete Gummischeibe mit bikonkaven Stirnflächen ausgebildet ist. Die Gummifeder ist mittels ihren Stirnflächen angepaßter Abstützkörper 12,in debc Ausnehmung 8 des Drehzapfens 1 koaxial zu dessen Bohrung 9 gelagert und mit einer zentralen Duro-hbrechung 13 versehen.1) rehzaR-fens 1 relative to the bogie frame 2, a spring is always claimed -Druok-vorgeseheni in both directions on this end is mounted in the recess 8 of the pivot pin 1 rubber spring "4 is provided - according to the invention of is the resilient support which is designed as a rubber washer with biconcave end faces arranged with its longitudinal axis in the vehicle length direction. The rubber spring is supported by means of its end faces adapted support body 12, in the recess 8 of the pivot 1 coaxially to its bore 9 and provided with a central Duro-h refraction 13 .

.Jm T die Gummifeder mit ihr en Abstützkörpern unter Vörspannungin die Ausnehmung 8 des Drehkapfens-1 einführen zu können, ist jeder Abstützkörper 12 mit einer zentralen Boh:rung 14e Vorzugsweise einer Gewindebohrung und an seiner der Gummifeder 4 abliegenden Stirnfläohe mit einer zylindrischen Einsenkung 15 versehen. Die Gummifeder 4 wird mit ihren Abstützkörpern 12 mittels einer die Abstützkörper durchsetzenden, nicht dargestellten Schraube mit Mutter auf die erforderliche Vorspannung zusammengepreßt und von unten in die Ausnehmung 8 des Drehzapfens 1 eingeführtg worauf die Schraube durch die im Drehzapfen vorgesehene Bohrung 9 entfernt wird. Zur Begrenzung des Pederweges der Gummifeder können die Abstützkörper 12 mit beispielsweise hohlzylindrischen, in die Durchbrechung der Gummischeibe eingreifenden Begrenzungsanschlägen 16, vorzugsweise aus einem verschleißfesten Material, versehen sein.In order to be able to introduce the rubber spring with its support bodies under pre-tensioning into the recess 8 of the rotary cap 1, each support body 12 is provided with a central hole 14e, preferably a threaded hole and on its end face facing the rubber spring 4 with a cylindrical recess 15 . The rubber spring 4 is pressed together with its support bodies 12 by means of a screw with nut penetrating the support body, not shown, to the required preload and inserted into the recess 8 of the pivot 1 from below, whereupon the screw is removed through the bore 9 provided in the pivot. To limit the pedal travel of the rubber spring, the support bodies 12 can be provided with, for example, hollow cylindrical limit stops 16, preferably made of a wear-resistant material, which engage in the opening in the rubber disk.

An seinem unteren Ende ist der Drehzapfen 1 durch ein Verschlußstück 6 verschlossen) dessen der Gummifeder zugekehrte Seite deren Abstützkörper 12 mit vorbestimmten Abstand zur Hälfte umschließt.At its lower end, the pivot 1 is closed by a locking piece 6 ) whose side facing the rubber spring encloses half of the support body 12 at a predetermined distance.

Zur Befestigung des Verschlußstückes 6 imDrehzapfen 1 sind zwei parallel zur Fahrtrichtung und im Abstand nebeneinander angeordnete, gesicherte Schrauben 17 vorgesehene die zugleich zur Befestigung uvon zwei an den längeren Seitenflächen des Drehzapfenendes 7 anliegenden laschen 18 dienen. Beim Anheben des Schienenfahrzeuges dienen die sich dann am Gehäuse 3 abstützenden laschen 18 als Fangvorrichtung für die Drehgestelle. An der Unterseite des zylindriBehen Gehäuses 3 ist eine abnehmbare Blechabdeckung 19 zum Schutz der Zugkraftübertragung gegen Beschädigungen und Witterungseinflüsse vorgesehen. Zur Übertragung der Längskräfte vom Drehgestellrahme n 2 auf den Drehzapfen 1 sind in der im Drehzapfen vorgeaehenen, zur Gummifeder koaxialen Bohrung 9 zwei Druckstücke 5 vorgesehen, die mit den Abstützkörpern 12 der Gummifeder durch Schrauben 20 fest verbunden sind und deren freie Enden sich auf flache, am Innenmantel des Gehäuses 3 vorgesehene Ansätze 21 abstützen. Zwischen dem Außenmantel jedes Druckstückes 5 und der zugeordne ten Bohrung 9 im.Drehzapfen 1 ist ein vorbestimmtes Spiel a vor gesehen, um bei satter Auflage der Abstützflächen eine beschränkte Raumbeweglichkeit zwischen Drehgestell nnd Hauptrahmen zu gewährleisten. Vorteilhaft sind die Oberflächen der am Gehäuse 3 und an den Druckstücken 5 einander gegenüberliegenden Abstützflächen mit Verschleißauflagen 22 aus Manganhartstahl oder-einem anderen verschleißfesten Verkstoff versehen. Ferner sind auch die Abstützkörper 12 an ihrem Ümfang mit verschleißmindernden Gleitflächen 23 aus Manganhartstahlversehen, die sich auf zugeordnete, in der Ausnehmung des Drehzapfens 1 bzw. des Verschlußstückes 6 angeordnete Gleitflächenabstützen. Es ist jedoch auch möglichg diese Gleitflächen bzw. entsprechend ausgebildete Führungsbüchsen wie in der Abb. 1 strichpunktiert dargestellt,- einerseits am Außenmantel der Druckstücke 5 und andererseits an den diesen gegenüberliegenden Bohrungen 9 im Drehzapfen 1 anzuordnen.For securing the closure member 6 imDrehzapfen 1 are intended to serve at the same time 17 adjacent to the mounting UVON two at the longer side surfaces of the fulcrum end 7 tabs 18, two for the direction of travel and spaced juxtaposed parallel, secured screw. When the rail vehicle is raised, the tabs 18 , which are then supported on the housing 3, serve as a safety device for the bogies. On the underside of the cylindrical housing 3 , a removable sheet metal cover 19 is provided to protect the transmission of tensile force against damage and the effects of the weather. To transfer the longitudinal forces from the bogie frame n 2 to the pivot 1 , two pressure pieces 5 are provided in the bore 9 , which is provided in the pivot pin and is coaxial with the rubber spring. Support lugs 21 provided on the inner jacket of the housing 3. Between the outer jacket of each pressure piece 5 and the assigned bore 9 in the pivot 1 , a predetermined clearance is provided in order to ensure limited spatial mobility between the bogie and the main frame when the support surfaces are fully supported. The surfaces of the support surfaces lying opposite one another on the housing 3 and on the pressure pieces 5 are advantageously provided with wear pads 22 made of manganese steel or some other wear-resistant material. Furthermore, the support bodies 12 are provided on their circumference with wear-reducing sliding surfaces 23 made of hard manganese steel, which are supported on associated sliding surfaces arranged in the recess of the pivot 1 or the locking piece 6. However, it is also shown in phantom möglichg these sliding surfaces and correspondingly formed guide bushes as in fig 1, -. To arrange the one hand at the outer casing of the pressure pieces 5 and on the other hand to the opposite these holes 9 in the pivots 1.

Zur Begrenzung des Drehzapfenspiels b in Fahrzeugquerrichtungkann der Innenmantel des Gehäuses 3 und/öder der 1)rehzapfen 1 mit Anschlägen 25 versehem sein, die ggf. auch einstellbar sein können,To limit the pivot play b in the transverse direction of the vehicle, the inner casing of the housing 3 and / or the 1) pegs 1 can be provided with stops 25 , which can also be adjustable if necessary,

Claims

Claims ',' 1, tensile force transmission for bogie rail vehicles consisting of a pivot attached to the main frame, which is resiliently supported in relation to the bogie frame at least in both vehicle longitudinal directions, characterized in that the springs in their entirety in both directions of travel, as is known per se, always on truck are claimed.

2. Traction transmission according to claim 1-, characterized in that only a single rubber spring (4) arranged in the pivot pin is provided for the transmission of the longitudinal forces. 3. Traction transmission according to claims 1 and 2, characterized in that a rubber washer with biconcave end faces is provided as the rubber spring (4), which is arranged with its longitudinal axis in the longitudinal direction of the vehicle. 4. Traction transmission according to claims 1 to 31, characterized in that the pivot pin (1) having an approximately rectangular cross-section in the area of the rubber spring (4) is provided with a recess (8 ) which is open at the bottom for the aid of the rubber spring (4) * 5. ZugkraftUbertragung characterized according to claims 1 to 49, that the rubber spring (4) adapted by means of their end faces supporting body (12) in the recess (8) - is mounted the pivot (1). 6. traction transmission according to claims 1 to 59r, characterized in that the rubber spring (4) in the pivot (1) with front. voltage is built in. 7. Transmission of tensile force according to claims 1 to 6-, characterized in that the pivot pin (1) is provided coaxially to the rubber spring (4) with a bore (9) for receiving cylindrical pressure pieces (5) which are connected to the ab & tzkodies (12) the rubber spring (4: are firmly connected and support their free ends efch for the transmission of the longitudinal forces on the bogie frame (2). 8. tensile force transmission according to claims 1 to 7, characterized gekenr, characterized in that in the lower end (7) of the pivot pin (1) recess provided (8) a Värechlußstück (6) is provided, the rubber spring (4) facing side of the support body (12) encloses a predetermined distance. 9, tensile force transmission according to Claims 1 to 8, characterized in that the closure piece (6) is fastened in the pivot pin (1) by means of screws (17) penetrating it. 10. Tensile force transmission according to claims 1 to gt, characterized in that the support body (12) is provided with sliding surfaces * (23) on its circumference eheii are, which are assigned to, in the recess (8) of the pivot (1). or the closure piece (6) support arranged sliding surfaces (24), 11.-tensile force transmission according to claims 1 to 9, characterized in that the sliding surfaces (23, 24) on the one hand on the outer surface of the pressure pieces (5) and on the other hand on these opposite Bores (9) are arranged in the pivot (1). 12. Traction transmission according to claims 1 to 11, characterized in that the pivot pin (1) has a predetermined transverse play (b) in the transverse direction of the vehicle.