DE1455178A1

DE1455178A1 - Achsfuehrung fuer Schienenfahrzeuge

Info

Publication number: DE1455178A1
Application number: DE19641455178
Authority: DE
Inventors: Gross Dipl-Ing Ludwig; Jud Dipl-Ing Waldemar
Original assignee: SIEMMERING GRAZ PAUKER AG fur
Current assignee: SIEMMERING GRAZ PAUKER AG fur
Priority date: 1963-05-22
Filing date: 1964-05-16
Publication date: 1969-03-27
Also published as: NL6405937A; BE648895A; CH416756A; DE1199333B; GB1043105A; NL6405734A; CH415727A; SE311542B; BE648295A; GB1037298A

Description

15, _Mai Dr.Weizel

Nürnberg
Heiaercplcxtx 3

Simmering-Graz-Pauker Aktiengesellschaft für Maschinen-, Kessel- und Waggonbau in Wien

Achsführung für Schienenfahrzeuge

Die Erfindung betrifft eine Achsführung für Schienenfahrzeuge, bei der das Achslagergehäuse zu seinen beiden Seiten auf von ihm abstehenden Konsolen elastische Abstützungen trägt, die an der Unterseite des Fahrgestellrahmens bzw. des Drehgestelles ein Widerlager haben und die Radstöße und Ichsschwingungen dämpfen.

Bisher ist es bekannt, bei solchen Achsführungen als elastische Abstützung des Achslagergehäuses an Stelle von Federn sogenannte Gummirollfedern anzuwenden. Diese bestehen aus einem zwischen einem konischen Kern und einer konischen, eventuell auch zylindrischen Hülse angeordneten vorgespannten Gummi-Rollring und einem die Dehnung des Rollringes begrenzenden, am dünnen Ende des Kernes befestigten Anschlag für den Rollring. Diese zu einer Baueinheit ausgebildeten elastischen Abstützungen verleihen der Achsführung kein unabhängiges elastisches Verhalten nach den drei Raumrichtungen, nämlich eine bestimmte Federcharakteristik zur Lastaufnahme (vertikal) , zur Aufnahme der Zug- und Bremskräfte (horizontal -

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längs) und zur Aufnahme der Achslagerquerkräfte "beim Lauf im Spurkanal (horizontal - quer) wie sie Achslager von Sehie-nenfahrzeugen aufweisen müssen, wenn diese für den Schnell-' lauf geeignet sein sollen.

Um nun eine den heutigen Anforderungen des Bahnbetriebes gerecht werdende Lösung zu schaffen, wird eine neue Achs— führung vorgeschlagen, deren wesentliehe- Merkmale gemäß der Erfindung darin "bestehen, daß die elastischen Abstützungen aus je einem Gelenkblock aus einem elastischen Gummi- bzw. Kunststoffmaterial "bestehen, welcher aus einem die in vertikaler Richtung verlaufenden Achsstöße aufnehmenden elastischen G-elenkblockteil und einem die in horizontaler Richtung auftretenden Achsschwingungen aufnehmenden elastischen Gelenk-"blockteil besteht.

Dieser Gelenkblock hat den Vorzug, daß jeder der beiden elastischen G-elenkblockteile im wesentlichen entweder nur die vertikalen oder nur die horizontalen Schwingungen dämpft und dadurch ein hohes Maß an Sicherheit und Dauerhaftigkeit gewährleistet und jeder der beiden Gelenkblockteile unabhängig vom anderen auswechselbar ist.

Damit die G-elenkblockteile eine möglichst lange Lebensdauer im Betrieb aufweisen, aber im Bedarfsfalle auch leicht auswechselbar sind, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß jeder der beiden elastischen Gelenkblöcke eines Achslagergehäuses einerseits aus einem ^zweckmäßig aus mehreren aufeinander sitzenden Eingen gebildeten Ringblock aus elastischem Gummi- oder Kunststoffmaterial, zur Aufnahme der in vertikaler Richtung auftretenden Achsschwingungen, anderseits aus einer hohlzylindrischen Packung

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aus elastischem Material zur Aufnahme der in horizontaler Richtung auftretenden Achsschwingungen besteht, wobei die hohlzylindrische Packung zwischen vertikalen Führungen des Ichslagergehäuses und des Fahrgestellrahmens bzw. Drehgestelles geführt sitzt.

Zur Erhöhung der elastischen Widerstandskraft der elastischen Ringe sind diese Hinge an ihren 4uflageflächen mit luflagtplatten aus Metall belegt, die bei Verwendung von Gummi als Ringmaterial auf dieses aufvulkanisiert, bei Verwendung von Kunststoffmaterial hingegen aufgeklebt werden können.

Schließlich ist es für die Montage der Gelenkblockteile auch von Bedeutung, daß sie leicht auswechselbar mit den übrigen Bauteilen des Achslagers verbunden sind.

In der Zeichnung ist eine erfindungsgemäß ausgebildete Achsführung in einer beispielsweisen Ausführungsform in Fig. 1 in teilweieem Vertikalschnitt dargestellt. Die Fig. zeigt die hohlzylindrische Packung im Querschnitt.

Daß Ichslagergehäuse 1 hat bekannter Weise zwei in radialer Richtung zur Lagerachse ausladende Konsolen 2, die eine in der Ebene der Lagergehäuselängsachse liegende Auflagerfläche 3 besitzen. Auf dieser Auflagefläche 3 ruht einer der beiden Gelenkblöcke der Achsführung mit einer Platte 4 auf, die mit Schrauben 5 zwar starr aber lösbar mit des Konsole 2 verbunden ist. Diese Platte 4 trägt eine von ihr aufragende und mit ihr verschweißte Führungshülse 6, die auf ihrer Innenfläche mit einer hülsenförmigen Auskleidung aus einem Kunetstoffmaterial versehen ist, die eine eine

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hohe Gleitfähigkeit aufweisende Lauffläche 8 besitzt. Diese Führungshülse 6 wird außen von einem Ringblock mit radialem Spiel umgeben, der aus mindestens zwei, im vorliegenden Bei- ■ spiel aus drei Ringen 9, 10, 11 aus elastischem Gummi- bzw* j Kunststoffmaterial besteht, von denen jeder auf seinen ringförmigen Auflageflächen je eine aufvulkanisierte oder aufgeklebte Metallplatte 12 bzw. 13 bzw. H besitzt und in einem Radialabstand die Führungshülse 6 umgibt. Der unterste der drei elastischen Ringe 9, 10 liegt mit seiner Auflageplatte 12 unmittelbar auf der Platte 4 auf, wogegen die Auflageplatte 14 des obersten elastischen Ringes 11 sich entweder an der Unterseite des Fahrgestellrahmens 15 bzw. des : Drehgestellrahmens abstützt. Auf diese Weise entsteht zwischen dem Fahrgestellrahmen 15 und dem Achslagergehäuse 1 ein die vertikalen Schwingungen und Stöße der Achse aufnehmender und ausgleichender elastischer Block. Die Gummi- bzw. Kunststoffringe haben ein sich in der Querschnittsmitte verjüngtes Profil und überschreiten daher bei Vollbelastung in der Querschnittsbreite keinesfalls die Auflageringe 12-14.

Zur Aufnahme der in horizontaler Richtung verlaufenden Achs schwingungen dient eine hohl zylindrische Packung 16 aus Gummi oder elastischem Kunststoff, die zwischen einer metallischen Außenhülse 1? und einer metallischen Innenhülse 18 eingepreßt bzw. mit Vorspannung sitzt und durch Spannringe 19 bis 22 auch in achsialer Richtung gegen Ausweichen gesichert ist. Die Innenhülse 18 besitzt nahe ihrem unteren Ende innenseitig eine Stufe 23, die einem eingesetzten Habenring 24 als Sitz dient, der mit der Innen-

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hülse 18 verschweißt ist.

Die Innenhülse 18, die elastische, hohlzylindrische Packung 16 -und die iußenhülse 17 "bilden einen elastischen Block, der mit der Innenhülse 18 auf der zylindrischen Sitzfläche 29 des von der Unterseite des Fahrgestellrahmens 15 bzw. des Fahrgestelles abstehenden Widerlagerzapfens 26 sitzt. Dieses Widerlager 26 hat eine achsiale G-ewinclebohrung für eine Spannschraube 27_S deren Kopf mittels einer Beilagenscheibe 28 in achsialer Richtung auf den Ifabenring 24 drückt und dabei den hohlzylindrischen Block 16, 17» 18 mit der einen Stirnfläche 29 der Innenhülse 18 gegen das T/iderlager 26 preßt. Dadurch ist der Block 16, 17» 18 mit dem Widerlager 26 starr verbunden, seine iußenhülse 17 aber ausschließlich von der elastischen Packung 16 gehalten und "dadurch nach allen Seiten im iusmaß der elastischen Nachgiebigkeit der Packung 16 beweglich. Der Habenring 24 wird durch einen exzentrischen in das Widerlager 26 eingreifenden Sicherungsstift 30 gegen Drehen um die Schraubenachse 27 gesichert und damit auch der Block 16, 17, 18 gegen Drehen festgehalten.

Die iußenhülse 17 sitzt mit ihrer äußeren Mantelfläche gleitbar, jedoch spielfrei in der Kunststoffhülse 7 der von der Platte 4 aufragenden Führungshülse 6 und stellt dadurch zwischen dem Fahrgestell 15 und dem Achslagergehäuse 1 eine Verbindung her, die in der Horizontalebene nach allen Richtungen elastisch nachgiebig ist, in der Vertikalrichtung jedoch ein freies Bewegungsspiel gewährleistet, das nur unter dem Einfluß des elastischen Ringblockes 8, 9, 10 steht

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■und von diesem elastisch gedämpft wird₀

Die hohlzylindrische Packung aus elastischem Material zur Aufnahme der in horizontaler Richtung auftretenden Kräfte kann vorzugsweise so ausgebildet werden j daß hori-= aontal - längs die Kräfte steif ₉ horizontal = quer hingegen Ttfeich aufgenommen werden» Dies erreicht man dadurch-, daß der in der hohlzylindrischen Packung liegende elastische Gummi·= oder Kunst stoff körper 16 in Wagenlängsrichtung "durch Einlagen 31 (Gewebe oder Stahl) härter und in Wagenquerrichtung durch Hohlräume 32 weicher gemacht werden kann (figo 2)«, . ·

Deshalb wurde auch die Yerdrehsicherung 30 rorge-= sehen, damit "beide Eichtungen nicht -verwechselt werden 'können,,

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Claims

Patentanspruch

1. (Ichsführung für Schienenfahrzeuge, "bei der das Achslagergehäuse zu seinen "beiden Seiten auf von ihm abstehenden Konsolen elastische Abstützungen trägt, die an der Unterseite des Fahrgestellrahmen "bzw. des Drehgestelles ein Widerlager haben und die Radstöße und Ä.chs schwingung en dämpfen, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen kb-Stützungen aus je einem ßelenkblock (9, 10, 11 bzw. 16, 17, 18) aus einem elastischen Gummi- bzw. Kunststoffmaterial bestehen, welcher aus einem die in vertikaler Richtung verlaufenden ILchsstöße aufnehmenden elastischen Gelenkblockteil (9» 10, 11) und einem die in horizontaler Richtung auftretenden ft.chsschwingungen aufnehmenden elastischen Gelenkblockteil (16, 17, 18) besteht.

2. 4.chsführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der beiden elastischen Gelenkblöcke eines (Lchslagergehäuses (1) einerseits aus einem zweckmäßig aus mehreren aufeinander sitzenden Ringen (z.B. 9, 10, 11) gebildeten Ringblock aus elastischem Gummi- oder Kunststoffmaterial, zur Aufnahme der in vertikaler Richtung auftretenden Ä.chsschwingungen, anderseits aus einer hohlzylindrischen Packung (z.B. 16, 17, 18) aus elastischem Material zur Aufnahme der in horizontaler Richtung auftretenden Hchsschwingungen besteht, wobei die hohlzylindrische Packung (16, 17, 18) zwischen vertikalen Führungen (6, 7 bzw. 25) des Ä.chslagergehäuses (1) und des Fahrgestellrahmens (15) bzw. Drehgestelles geführt sitzt.

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3* A.chsführung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aus elastischem Material gebildeten Ringe (9, 10, 11) eines Ringblockes an ihren Huflagerflachen aufvulkanisierte bzw. aufgeklebte Metallplatten (12, 13 bzw. 14) besitzen und mit diesen ringförmigen Metallplatten aufeinander sitzen und sich auch am Fahrgestellrahmen (15) bzw· am Drehgestell und auf den Konsolen (2) des ichslägergehäuses (1) abstützen.

4. A.chsführung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Ringe (9, 10, 11) im^Querschnitt gegen, die Mitte zu verjüngt sind,

5. kehsführung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die hohlzylindrische Packung aus einem elastischen Gummi- oder Kunststoffkörper (16) und zwei diesen¹ außen und innen umschließenden Hülsen (17, 18) besteht, zwischen welchen der zweckmäßig mit Vorspannung eingesetzte elastische Körper (16) durch Spannringe (19 - 22) gegen achsiale Bewegung gesperrt sitzt bzw. gegen Ausbauchung gehemmt ist.

6.₌ 4.chsführung nach inspruch 5, dadurch gekennzeichnet,, daß die Packung (16, 17, 18) als elastischer Gelenkblockteü mit der Außenhülse (17) in einer auf der Konsole (2) des ichslagergehäuses (1) aufrecht abgestützten starren Pührungshülse (6) vertikal beweglich, jedoch in radialer Richtung spielfrei gleitet, mit der Innenhüise (18) dagegen auf einem Widerlagerzapfen (26) des Fahrgestellrahmens (15) bzw. des Drehgestelles festsitzt.

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7. Achsführung nach den Ansprüchen 5 "und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der eine elastische Packung aufweisende Gelenkblockteil (16, 17, 18) mit dem Widerlagerzapfen (26) des FahrgeStellrahmens (15) mittels einer in den Zapfen stirnseitig einschraubbaren Schraube (27) lösbar, jedoch gegen Drehen gesichert befestigt ist.

8. Achsführung nach den Ansprüchen 5 bis 7> dadurch gekennzeichnet, daß die Führungshülse (6) innen eine Auskleidung (7) aus einem eine hohe Gleitfähigkeit aufweisenden Kunststoffmaterial besitzt, die der Außenhülse (17) des Gelenkblockteiles als Gleitlager dient.

9. Achsführung nach den Ansprüchen. 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungshülse (6) an ihrer unteren Stirnfläche mit einer plan aufliegenden Platte (4) verschweißt ist, die mittels Schrauben (5) an der Konsole (2) des Achslagergehäuses (1) befestigbar ist.

10. Achsführung nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die führungshülse (6) eine sich nach unten konisch erweiternde äußere Mantelfläche aufweist, deren größter Durchmesser ungefähr der lichten Weite der elastischen Ringe des Gelenkblockteiles entspricht.

11. Achsführung nach den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Gummi- oder Kunststoffkörper (16) segmentförmige Einlagen (31) aus Gewebe oder . Metall bzw. Stahl besitzt und die mit einem solchen Gummioder Kunststoffkörper (16) versehene Packung =( 16 - 18) mit quer zur Wagenlängsrichtung liegenden Einlagen (31) auf dem Widerlagerzapfen (26) des lahrgeStellrahmens (15) befestigt und gegen Drehen gesichert sitzt.

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12. Achslager nach den Ansprüchen 5 bis 7 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß der hohlzylindrische G-uimni- oder Kunststoffkörper außerhalb des Bereiches der segmentartigeη Einlagen (51) an radial gegenüberliegenden Stellen seinen Querschnitt verringernde Aussparungen (32) bzw. Hohlräume besitzt, die im eingebauten Zustand der Packung in Wagenquerrichtung liegen und die elastische Widerstandskraft des hohlzylindrischen Körpers (16) in Wagenquerrichtung verringern.

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