DE1455175A1

DE1455175A1 - Drehgestell aus Gussstahl fuer Waggons sowie kennzeichnende Teile dieses Drehgestells

Info

Publication number: DE1455175A1
Application number: DE19631455175
Authority: DE
Inventors: Paul Henricot
Original assignee: Usines Emile Henricot SA
Current assignee: Usines Emile Henricot SA
Priority date: 1962-03-16
Filing date: 1963-03-12
Publication date: 1969-02-20
Also published as: BE615193A; GB1029192A

Description

Societe Anonyme USI!®S EMILiS HENRICOT, Court-Saint-Etienne, Belgien.

"Drehgestell aus Gussstahl fUr Waggons, so wie kennzeichnende Teile dieses Drehgestells".

Vorliegende Erfindung bezieht zieh auf ein Drehgestell mit kleinem Radstand fUr Eisenbahnwagen. Dieses Drehgestell zeichnet sich dadurch aus, dass es für Waggons mit beliebig grossem Inhalt verwendbar und im Aufbau und in der Zusammensetzung äusserst einfach ist und dennoch eine einwandfreie Solidität und Dauerhaftigkeit aufweist.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist im besonderen Aufbau des Drehgestells zu erblicken, welches sich aus drei Hauptteilen aus Gussstahl zusammensetzt: zwei Längs- und ein Querträger. Ferner kann dieser Zusammenbau folgende kennzeichnende Anordnungen aufweisen, welche entweder je einzeln oder in ihrem Zusammenhang betrachtet werden können: die besonders ausgestalteten Längsträger aus Stahlguss bilden je ein Spant mit geschlossenem kastenförmigem Hohlprofil, welches die grössten Biegungs- und Torsionsbeanspruchungen zu ertragen imstande ist die sich im Dienst ergeben können, wobei die beiden Enden dieser Längsträger so ausgebildet sind, dass sie auf besonders zweckmMssiger Weise die an beiden Seiten der Achsbuchsen anliegenden Aufhängungselemente überwölben.

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Diese Aufhängungselemente des Drehgestells bestehen aus elastischen Kissen, insbesondere first- oder dachsparrenfö'rinig ausgebildeten elastischen Kissen.

Auch der Querträger ist besonders ausgestaltet und zwar derart, dass er mit seinen beiden Enden in die Längsträger in deren KLtte eingreifend, mit oder ohne geräuschdämpfende Einlage frei auf diese aufruht.

Auf diesem Querträger sitzt ein Spurlager, das je nach dem Anwendungsfall entweder demontierbar oder mit dem Träger aus einem Stück hergestellt sein kam, wobei die Spurpfanne nach Wunsch flach oder kugelförmig gewölbt sein kann. Dieser Querträger ist ausserdem so ausgebildet, dass selbst wenn der Radstand nur klein, der Durchmesser der Lauf räder jedoch gross ist, die Bremsbacken und deren Gehänge zwischen diese Räder und den Querträger noch bequem eingefügt werden können.

Das Drehgestell kann mit oder ohne Bremsvorrichtung ausgeführt werden und im ersteren Fall ist es möglich, zwei innenseitig angeordnete dreieckige Bremskupplungsgestänge, ebenfalls aus Stahlguss, zu verwenden, die am Drehgestellquerträger aufgehängt sind. .

Diese verschiedenen Anordnungen können je nach den Anforderungen des auszustattenden Schienenfahrzeugs verschieden ausgebildet werden und die jeweils geeignetsten Abmessungen erhalten.

Die oben erwähnten kennzeichnenden Anordnungen, so wie andere wichtige Einzelheiten sollen nachstehend unter Bezugnahme auf die Ausführungsbeispiele eingehend erörtert werden , welche ohne Einschränkung des Erfindungsgedankens in den beigefügten

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Zeichnungen?dargestellt werden. Darin zeigen:

Abbildung 1 eine Aufsichtsdarstellung eines Drehgestells nach der Erfindung, zur Hälfte, woraus die wesentlichsten Teile ersichtlich sind;

Abbildung 2 eine Seitenansicht zur einen, und einen Querschnitt nach der Linie II-II in Abbildung 1 zur anderen Hälfte;

Abbildung 3 eine Vorderansicht zureinen, und einen Querschnitt nach der Linie III-III in Abbildung 1 zur anderen Hälfte;

Abbildung h einen Längsträger des erfindungsmässigen Drehgestells in Seitenansicht zur einen, und im Längsschnitt zur anderen Hälfte;

Abbildung 5 denselben Träger zur Hälfte in Aufsicht und zur anderen Hälfte im Schnitt gemäss der Linie V-V in Abbildung h;

Abbildungen 6,7 und 8 Querschnitte gemäss den Linien VI-VI, bzw. VII-VII und VIII-VIII in Abbildung h;

Abbildung 9 einen Querschnitt nach Linie IX-IX in Abbildung 2;

Abbildung 10 den Querträger des erfindungsmässigen Drehgestells, zur Hälfte in Vorderansicht und zur anderen Hälfte im Längsschnitt;

Abbildung 11 denselben Querträger in Aufsicht;

Abbildungen 12, 13 und lh Querschnitte gemäss den Linien XII-XII, bzw. XIII-XIII und XIV-XIV in Abbildung 10; Abbildung 15 einen Schnitt nach Linie XV-XV in Abbildung

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Abbildungen 16, 17 und 18 Darstellungen ähnlich Abbildungen 1, 2 und 3» worin das Drehgestell mit einem Bremsgestänge vervollständigt ist;

Abbildungen 19 und 20 Querschnitte gemäss den Linien XIX - XIX, bzw. XX-XX in Abbildung 16.

Ohne auf die Ausgestaltung des erfindungsmässigen Drehgestells im einzeln einzugehen kann man feststellen, dass dieses wesentlich dadurch gekennzeichnet wird, dass es aus zwei Längsträgern A mit besonderen Aufhängungsanordnungen B und einem Querträger C zusammengesetzt ist.

Die Längsträger bestehen je aus einem Hohlgebilde aus

beiden
Stahlguss und weisen an ihren/Enden je einen Ausschnitt 1 bzw.2 auf, der auf beiden Seiten durch schräge, nach oben zu konvergierende Seitenflächen 3-^ bzw. 5-6 begrenzt wird, wobei jeweils der obere Teil dieser seitlichen Begrenzungsflächen 7-8 bzw. 9-10 mit V-Profil verstärkt ausgeführt ist und in dieser Weise ein sparrenartig ausgebildetes schräg emporsteigendes Auflager bildet.

In Bezug auf die Seitenflächen des Längsträgers ragen diese Auflager oder Halteflächen mit ihren Rändern auf beiden Seiten heraus damit sie bei beschränkten Querabmessungen und möglichst geringem Gewicht des Längsträgers doch eine möglichst grosse Stützfläche darbieten können.

In der Mitte weisen die Längsträger je einen querverlaufenden rohrförmigen Durchgang il auf, dessen Höhe und Breite grosser sind als die entsprechenden Abmessungen der Enden des Querträgers, die in diese Durchgänge eingreifen· An der Unterseite weisen die kastenartig hohl ausgeführten Längsträger Querstege 12-13-1^-1-5 auf, worauf gegebenenfalls mittels Bolzen 909808/0361

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17 die Untertraversen, wie zum Beispiel l6, befestigt werden können.

Die Aufhängungsvorrichtung B setzt sich aus Gruppen von Kissen 18 aus geeignetem elastischem Material zusammen. Nach einer bevorzugten AusfUhrungsform sind diese Kissen aus Gummi hergestellt, und vorzugsweise besteht die Aufhängevorrichtung aus mehreren Gummi-schichten 19, die unter Zwischenlage von jyjetallplatten 20 aufeinander aufgeschichtet sind.

Diese federnden Kissengruppen 18 liegen jeweils zwischen der äusseren Halterung 7-8 bzw.9-10 und der inneren Halterung 21-22 bzw.23-2¹+ eingekeilt. Die inneren Halterungen sind zum Beispiel mittels Bolzen auf die jeweils entsprechende Achsbuchsen 25 bzw·26 befestigt, worin die Achsen 27 bzw.28 der entsprechenden Räder 29-30 drehbar gelagert sind.

Das V-förmige Profil sowohl der äusseren wie auch der innreren Halterung entspricht genau der Ausbildung der elastischen Kissen 18, und diese Halterungen und Kissen weisen ausserdem in Bezug auf die Vertikale eine gleiche Neigung auf, die zum Scheitelwinkel des V-Profils in einer gewissen Beziehung steht.

Da die äusseren Auflagerungen infolge des Antriebs erhebliehen Biegungsbeanspruchungen ausgesetzt werden, ist es vorteilhaft, sie zu entlasten, indem man unterhalb der Achsbuchsen 25-26 die bereits erwähnten Untertraversen l£ anordnet. Indem diese Traversen die vom Antrieb herrührenden Zugkräfte wenigstens teilweise aufnehmen, werden die erwähnten äusseren Halterungen geschont und gegen unerwünschte Deformationen geschützt.

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Der Querträger G bildet ebenfalls ein Spant mit Kastenprofil; dieser Träger, dessen Querschnitt in der Mitte die grösste Breite und Ho'he aufweist, verjüngt sich allmählich nach den üeiden Enden zu und läuft schliesslich in prismatische rohrförnige Endteile aus, die je in die entsprechenden, in der MLtte der erwähnten Längsträger A ausgesparten öffnungen 11 eingreifen.

An den Anschlussstellen, wo der sich verjüngende mittlere Teil des Querträgers in den prismaförmigen Endteil übergeht, können auf der oberen Seite dieses Trägers seitlich herausragende Stutzen 31-32 angeordnet sein, die die senkrecht angreifende Belastung ganz oder teilweise aufnehmen können. Der mittlere Teil des Trägers weist einen etwa dreieckigen Querschnitt auf. Auf der oberen Seite ist ein Spurlager angeordnet, welches entweder, wie in der Darstellung, demontierbar ist oder mit dem Träger aus einem Stück hergestellt werden kann·

Die Spurpfanne kann flach oder kugelförmig gewölbt sein. Im Fall eines demontierbaren Spurlagers ist dieses in eine entsprechende öffnung im Träger eingesetzt und mittels Bolzen oder in beliebiger anderen an sich bekannten V/eise befestigt·

Im dargestellten Beispiel, wie insbesondere aus Abbildungen 3 und 18 ersichtlich, ist die kugelförmige Spurpfanne 33 im Träger eingesetzt und mittels Bolzen befestigt. Der obere Lagerteil 3¹*· wird durch den Zentralbolzen yj daran verhindert, aus der Spurpfanne heraus zu schlüpfen.

Der äussere Teil des prismatischen rohrförmigen Trägerendes 36 bzw.37, der in den mittleren Querdurchgang 11 des Längsträgers eingreifen soll, ist durch Anschläge abgegrenzt,

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die im dargestellten Beispiel aus zwei seitlich angeordneten Rippen 38-39 bzw.^0-¹Il bestehen.

Damit der Querträger nicht aus der Längsträgerö'ffnung herausgleiten kann, v/erden gegenüber die erwähnten festen Anschläge 30-¹KL am äusseren Trägerende bewegliche Anschläge !+2-¹O befestigt, wobei sowohl die festen wie auch die beweglichen Anschläge sich auf die Seitenflächen des Längsträgers A.abstützen.

Man bemerkt, dass die in die Querdurchgänge 11 der Längsträger eingreifenden prismatischen Enden des Querträgers seitlich und in senkrechter Richtung einen verhältnismäscig grossen Spielraum haben_e

Die besondere Ausgestaltung und Anordnung der Längsund Querträger in Bezug aufeinander schaffen die Möglichkeit, selbst bei kleinem Radstand und grossem Raddurchnesser zwischen uen Querträger und die beiden Räder je ein Bremsbackenpaar mitsamt Gehänge einzufügen.

Dieses ist insbesondere aus Abbildungen 16,17 und 18 ersichtlich, die ein Drehgestell der oben beschriebenen Art darstellen, worin pro Rad zwei Bremsschuhe hk-h^ verwendet werden. Bei dieser Anordnung muss der Bremsbackenhalter h6 einwandfreie Führung erhalten, der mittels einer Stange h? am Querträger C des Drehgestells aufgehängt ist. An diesem Querträger sind ebenfalls zwei Bremskupplungsdreiecks ge stange ^Li-8-k9 im allgemeinen aus Stahlguss aufgehängt.

Ferner können in einem Drehgestell dieser Art, nach Massgabe der jeweils bezweckten Anwendungen, noch beliebige zusätzliche Anordnungen angebracht werden. So kann man zum Bei-

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spiel, um unter allen Umständen, insbesondere bei Einsinken des Drehgestells oder Nachgeben der elastischen Kissen, eine konzentrische Stellung der Bremsflächen in Bezug auf das Rad sicherzustellen, mit Vorteil zwischen die Radachse und den Bremsbackenhai -ter eine dehnbare Verbindung einsetzen. Wie bereits erwähnt sind mit den Dreiecksgestängen hQ-hy die Eremsbackenhalter gelenkig verbunden, welche mittels der Gelenkstangen 50-51 am Querträger G aufgehängt sind. Mit diesen Eremsbaekenhaltern sind die Bremsbacken fest verbunden. Wären nun die erwähnten Bremsbackenhalter h6 ohne weiteres aufgehängt, so hätten sie, infolge der aussenmittigen Lage ihres Schwerpunkts in Bezuf auf die Aufhängepunkte 52-53 άβτ erwähnten Gelenkstangen 50-51 am Querträger C, die Neigung im Sinne des Pfeils F (Abbildung 17) um zu kippen, so dass die oberen Bremsschuhe kh mit ihrem oberen Rand 5¹+ das Rad 29 bzw.30 berühren würden, während die unteren Bremsschuhe sich vom entsprechenden Rad entfernen wUrden.

Die schematisch in den Abbildungen 16, 17 und 18, und mehr in Einzelheiten in Abbildungen 19 und 20 dargestellte Anordnung geht dahin, diese Schwierigkeit zu beseitigen. Diese zusätzliche Vorrichtung besteht hauptsächlich aus Gleitringen ^ bzw.56, die je im Gleitsitz hinter einem der Achsbuchsen 25 bzw,26 angeordnet sind. An jedem dieser Gleitringe sitzt eine hohle zylinderfö'rmige Führung, ^ bzw,58, worin eine Stange 59 bzw,6o mit kreisrundem Querschnitt gleiten kann. Diese Gleitstangen sind je mittels einer Büchse 6l bzw.624m entsprechenden Bremsbackenhalter befestigt. Man braucht nur noch die Neigung der zylindrischen FUhrungsrohre ^ bzw.56 richtig einzustellen, damit die wirksame dem Rad zugewandte Bremsoberfläche der Bremsschuhe kh-h^ zum Rad konzentrisch ist. Wenn nun unter Einwirkung 909808/0361

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statischer oder dynamischer Belastungen sich eine senkrechte Verschiebung des unter Vermittlung der elastischen Kissenpaare 21-22 auf die Achsen ruhenden Systems ergibt, so könnte es ohne diese zusätzliche Anordnung leicht vorkommen, dass die erwähnten Bremsschuhe hh-hj nicht mehr konzentrisch zur Radachse liegen. Da jedoch die erwähnten FlWirungsrohre 57-58 in Bezug auf das Rad immer radialverlaufen, welche auch ihre Neigung sei, ist man dessen gewiss, dass auch die Gleitetangen 59-60 zu jeder Zeit radial zur Radachse liegen. Folglich werden die Bremsschuhe, wie weit immer djiß; Drehgestell einsinkt, dauernd in einer solcher Stellung gehalten, dass ihre dem Rad zugewandte wirksame Fläche mit diesem konzentrisch liegt.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die im

Bremsgestänge oder in anderen zusätzlichen Vorrichtungen verwende -ten Hilfselemente, doch sie erstreckt sich ebenfalls auf alle mögliche Drehgestelle, worin die Hauptmerkmale der vorliegenden Erfindung in Anwendung gebracht worden sind.

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Claims

1·- Drehgestell für Eisenbahnwagen, dadurch gekennzeichnet dass es hauptsächlich aus zwei Längsträgern und einem Querträger besteht, die je in Form eines Spants mit kastenförmigem Profil aus Stahlguss ausgebildet sind, wobei die Längsträger an beiden Enden einen Ausschnitt (1-2) aufweisen, womit sie Über Gruppen von Kissen oder Polstern (18) aus elastischem Stoff auf die Achsbuchsen (25 bzw.26) aufruhen, und wobei die beiden Ende des Querträgers durch den mittleren Teil der beiden Längsträger hindurchgehen und frei auf diese aufruhen.

2.- Drehgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die aus Stahlguss hergestellten Längsträger je dje Form eines verhältnismässig flachen und langen prismatischen Kastens aufweisen, worin an den beiden Enden, von der unteren Seite aus, breite und tiefe Einschnitte (1-2) angeordnet sind, deren Seitenränder (3-¹+ bzw.5-6) derart ausgebildet sind, dass sie Halterungen oder Auflager (7-8 bzw.9-10) für die elastischen Polster (18) bilden, die als Aufhängung des Drehgestells dienen, während in der Mitte der Längsträger je ein durch sie hindurchgehende rohrförmige Öffnung (11) vorgesehen ist.

3·- Drehgestell nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände (3-¹+ bzw.5-6) der Ausschnitte (1 bzw.2) des Längsträgers, welche den elastischen Polstern (18) der Aufhängung des Drehgestells als äusseres Auflager dienen, paarweise nach oben zu konvergieren, wobei der Neigungswinkel nach Massgabe der Belastungsverhgltnisse verschieden gewählt werden kann, und wobei die erwähnten Auflager (7-8 bzw, 9-10) dachsparrenförmigen Querschnitt aufweisen.

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h,- Drehgestell nach Anspruch 3? dadurch gekennzeichnet, dass die als äusseres Auflager für die Aufhängungspolster (18) des Drehgestells dienenden Teile des Längs trägers eine grö'ssere Breite als die benachbarten Längsträgerteile aufweisen und in Bezug auf die Seitenflächen des Längsträgers auf beiden Seiten entsprechend herausragen.

5·- Drehgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die an beiden Enden des Längsträgers vorgesehenen Ausschnitte mittels Untertraversen (16) verstärkt sind, welche auf Querstege (12-13-1^-15) an der unteren Seite des Längsträgers befestigt sind.

6.- Drehgestell nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der in der Mitte des Langsträgers durch diesen hindurchgehende rohrförmige Durchgang (11) grössere Querabmessungen aufweist als das in ihn eingreifende bzw.darauf aufruhende Ende des Querträgers.

7.- Als gewerbliches Erzeugnis, ein Längsträger in Form eines Spants mit kastenförmigem Hohlprofil aus Stahlguss.

8.- Drehgestell nach Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die elastischen Polster (18) aus Schichten elastischen Materials (19) abwechselnd mit Schichten steifen Materials (20) aufgebaut sind, wobei sämtliche Schichten dachsparren- oder V-förmigen Querschnitt haben.

9.- Drehgestell nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die dachsparrenförmigen elastischen Polster (18) je zwischer einem an einer der Seitenwände der Längsträgerausschnitte ausgebildeten äusseren Auflager (7-8 bzw.9-10) und einem inneren Auflager (21-22 bzw.23-2¹I) eingekeilt sitzen, der am entsprechenden Achslager (25 bzw.26) befestigt ist.

ins±ar.er Kd¹J dzw.
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10.- Als gewerbliche Erzeugnisse, Aufhängungselemente die aus einem elastischen Polster mit dachsparren- oder V-förmigen Querschnitt bestehen und zum Einsetzen zwischen einem Längsträger und einer Achsbuchse bestimmt und geeignet sind·

11.- Drehgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der aus Stahlguss hergestellte Querträger die Form eines Kastens mit trapezoidalem Querschnitt aufweist, welcher an beiden Enden in rohrförmige Endteile (36-37) mit rechteckigem Querschnitt ausläuft, wobei die Oberseite dieses Querträgers zum Aufnehmendes Spurlagers geeignet ausgebildet ist und auf beiden Seiten dieses Spurlagers je eine Stütze (31-32) zum Aufnehmen der senkrechten Belastungen trägt.

12.- Drehgestell nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet dass der Querträger einen verbreiterten mittleren Teil aufweist, woran auf beiden Seiten etwa dreieckige Teile anschliessen, woran schliesslich auf beiden Seiten die bereits erwähnte rohrförmige Endteile (36-37) mit rechteckigem Querschnitt ans chile s sen.

13.- Drehgestell nach Ansprüchen 11 und 12, dadurch gekennzeichnet dass der Querträger in einer gewissen Entfernung vcn den beiden Enden auf den senkrechten Seitenflächen angeordnete Anschläge (38-39 bzwAO-U-l) aufweisen, welche beim Einstecken der entsprechenden rohrförmigen Enden (36-37) in die Längsträger als Begrenzung wirksam sind.

l^Li-.- Als neues gewerbliches Erzeugnis: ein Querträger in Form eines Spants aas Stahlguss mit Kastenprofil, auf beiden Seiten in einen rohrförmigen Endteil (36-37) mit rechteckigem Querschnitt auslaufend.

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15·- Drehgestell welches aus zwei Längsträgern nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6 und aus einem durch diese Längsträger hindurchgehenden und auf diese frei aufruhenden Querträger nach einer oder mehreren der Ansprüche 11, 12,13 zusammengesetzt ist, wobei diese Längsträger Über aus elastischen Polstern zusammengesetzte Aufhängevorrichtungen auf den Achsbuchsen aufruhen, dadurch gekennzeichnet, dass es zwei aus Stahlguss hergestellte Kupplungsdreiecks ge stange (^ö-'hS) enthält, die mit den Bremsschuhen (W-V?) und deren Betätigungsgestänge zusammenarbeiten.

16,- Drehgestell nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Achsbüchsen (25-26) je ein Gleitring {^ bzw.56) angeordnet ist und dass zwischen diesen Gleitringen und einer entsprechend am Bremsbackenträger (Ho) befestigten Büchse oder Hülse (6l bzw.62 ) je eine steife, doch längsverschiebbare Verbindung vorgesehen ist.

17·- Drehgestell nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet dass an dem auf der Achsbüchse (25 bzw.26) gleitend angeordneten Ring (^ bzw.56) eine hohle zylindrische Führung {^7 bzw·58) befestigt ist während in der erwähnten Hülse (61 bzw.62) eine Stange mit kreisrundem Querschnitt befestigt ist, deren Aussendurchmesser dem Innendurchmesser des FUhrungshohlzylinders nahezu gleich ist, und die im letzteren so geführt wird, dass die dem Rad zugewandten Flächen des Bremsschuhs in der Ruhelage mit diesem konzentrisch liegen und auch bei Einsinken des Drehgestells konzentrisch bleiben.

18.- Drehgestelle deren elastische Aufhängung in der Höhe der Achsbuchsen und auf beiden Seiten von diesen angeordnet

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