DE1525067B1

DE1525067B1 - Rollenkkranz für drehzapfenlose drehgestelle schienengebundener faherzeuge

Info

Publication number: DE1525067B1
Application number: DE19651525067
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Grolman
Original assignee: Eisenwerk Rothe Erde GmbH
Current assignee: Eisenwerk Rothe Erde GmbH
Priority date: 1965-01-21
Filing date: 1965-01-21
Publication date: 1970-08-27

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Rollenlenkkranz für drehzapfenlose Drehgestelle schienengebundener Fahrzeuge mit durch Zwischenstücke in gegenseitigem Abstand gehaltenen Rollen für Schwenkbewegungen von wenigen Graden.
Es sind bei Schienenfahrzeugen nur mit Kugeln bestückte Lenkkränze bekannt, welche gegenüber Lenkkränzen, die mit Rollen als Wälzkörpern ausgestattet sind, nur eine geringere Tragfähigkeit zulassen. Die außerdem bekannten Kreuzrollenlager, bei denen über den ganzen Umfang des Laufkreises abwechselnd je eine Axialrolle und eine Radialrolle in steter Folge angeordnet sind, lassen bei über den ganzen Umfang gleichmäßig einwirkender Belastung gegenüber dem vorgenannten Kugellenkkranz auf Grund der größeren Tragbereitschaft der Rolle eine höhere Belastbarkeit zu. Da aber die Auflagefläche des Unterringes bei Schienenfahrzeugdrehgestellen nur einen Bruchteil des Umfanges beträgt, kann wegen des großen Teilungsabstandes der Axialrollen nur eine geringe Zahl von Wälzkörpern für die Kraftübertragung herangezogen werden.
Es sind ferner Drehgestelle mit Drehzapfen bekannt, bei denen die eingesetzten Rollen ausschließlich Axialkräfte aufnehmen und in Verbindung mit dem Mittenlager die an sich bekannte Drehpfanne bzw. die seitlichen Gleitstücke ersetzen, um die Reibung in diesen Abstützungen möglichst gering zu halten.
Eine andere bekannte Bauform enthält Rollen in Verbindung mit Druckfedern zu dem Zweck, im Sinne einer Geradführung eine begrenzte Hin- und Herbewegung zu ermöglichen. Die Radialkräfte werden hierbei über Federn übertragen, während die Drehbewegung ausschließlich über den Drehzapfen erfolgt. Die Rollen nehmen lediglich Axialkräfte auf und sind im Bereich der Federelastizität in Fahrtrichtung geradlinig verschiebbar. Hier liegt somit eine völlig andere Funktion der Rollen vor als im vorliegenden Fall. Bekannt sind ferner Zwischenstücke, die beliebig geformte Wälzkörper in Abstand halten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rollenlenkkranz für die Schwenkbewegung von drehzapfenlosen Schienenfahrzeugdrehgestellen zu schaffen, dessen Laufbahnbestückung mit Wälzkörpern weitgehend den auftretenden Kräfteeinwirkungen angepaßt ist.
Diese Aufgabe wird bei einem Drehgestell der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in den quer zur Fahrtrichtung liegenden Auflagersektoren im wesentlichen nur Axialrollen und in den in Fahrtrichtung liegenden Sektoren ausschließlich Radialrollen angeordnet sind. Lediglich in den quer zur Fahrtrichtung liegenden Auflagersektoren werden im Hinblick auf die geringfügigen, quer zur Fahrtrichtung auftretenden Horizontalbeanspruchungen bei Schlingern und Kurvenfahrt des Fahrzeuges einige wenige diesen Horizontalbeanspruchungen entsprechende Radialrollen angeordnet.
Die in den beiden in Fahrtrichtung liegenden Sektoren angeordneten Radialrollen können mit Rücksicht auf die geringen Schwenkbewegungen des Lenkkranzes in gleicher Weise wie Kugellenkkränze ohne Zwischenstücke ausgelegt werden. Demgegenüber müssen die Axialrollen gegeneinander durch Zwischenstücke in gegenseitigem Abstand gehalten werden, um ein Querstellen dieser Rollen während des Betriebes zu vermeiden. Die durch die Zwischenstücke bedingte Wälzkörperteilung ist immer noch kleiner, als wenn Kreuzrollen angeordnet wären: Unterhalb der Rollenreihe ist innerhalb der Trennfuge der Tragringe eine Haltekugelreihe oder ein Haltedraht angeordnet, wodurch die Ringe axial fixiert sind.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist innen Zeichnungen schematisch dargestellt. Es zeigt F i g. 1 die Draufsicht auf einen Rollenlenkkranz gemäß der Erfindung, wobei bei der Darstellung die die Rollen überdeckenden Teile der Tragringe weggelassen wurden, F i g. 2 einen Querschnitt nach der Linie II-II der Fig.1. F i g. 3 einen Querschnitt nach der Linie III-III der F i g. 1.
In den F i g. 1 bis 3 ist der äußere Tragring oder Unterring mit 1, der innere Tragring oder Oberring mit 2 bezeichnet. Zwischen den beiden Tragringen rollen die Axialrollen 3 und die Radialrollen 4, 5 ab.
Bei schienengebundenen Fahrzeugen werden die senkrechten Kräfte auf das Drehgestell über zwei quer zur Fahrtrichtung IV auf der Wiege angeordnete Auflagersektoren A und B übertragen. Der Lenkkranz ist an der oberen Auflagefläche seines Oberringes 2 über seinen ganzen Umfang mit dem Wagenkasten fest verbunden. Der Unterring 1 des Lenkkranzes liegt mit seiner Unterseite auf der Wiege auf. Hierbei werden die axialen Kräfte nur von den in den Bereichen der beiden quer zur Fahrtrichtung IV liegenden Auflagersektoren A und B befindlichen Wälzkörpern übertragen. Die sich aus den Beschleunigungs- und Verzögerungsvorgängen ergebenden Horizontalkräfte in Fahrtrichtung IV werden von den Wälzkörpern aufgenommen, welche in beiden in Fahrtrichtung IV liegenden Bereichen der Sektoren C und D angeordnet sind, wobei der Unterring 1 des Lenkkranzes in diesen Bereichen ohne Auflageschultern frei liegt. Es werden die sich aus der in Fahrtrichtung IV wirksamen Beschleunigung ergebenden Kräfte von der Wiege aus über die beiden in Fahrtrichtung IV liegenden Sektoren C und D auf den Unterring 1 des Lenkkranzes und von hier über den Lenkkranzabschnitt D auf den mit dem Wagenkasten fest verbundenen Oberring 2 des Lenkkranzes übertragen. Das gleiche gilt sinngemäß beim Bremsvorgang für den Lenkkranzabschnitt C. Außerdem wirken auf den Lenkkranz noch die sich aus den Schlingerbewegungen und aus den Kurvenfahrten ergebenden horizontalen Kräfte, welche von den in den beiden Lenkkranzabschnitten A und B quer zur Fahrtrichtung IV angeordneten Wälzkörpern aufgenommen werden.
Gemäß dem dargestellten Erfindungsbeispiel sind in den Bereichen der Auflagersektoren A und B je sieben Axialrollen 3 angeordnet. In den in Fahrtrichtung IV liegenden Sektoren C und D sind jeweils neun Radialrollen 4 eingesetzt. In den Auflagersektoren A und B sind zwischen die Axialrollen 3 außerdem je zwei Radialrollen 5 eingeschaltet, die zur Aufnahme der quer zur Fahrtrichtung auftretenden Horizontalkräfte und damit zur Zentrierung der Tragringe 1 und 2 dienen. Die Axialrollen 3 werden untereinander durch die Zwischenstücke 9 und gegen die benachbarten Radialrollen 4 und 5 durch die Zwischenstücke 8 in Abstand gehalten. Unterhalb der Rollenreihe ist innerhalb der Trennfuge 6 der Tragringe 1 und 2 eine Reihe Haltekugeln 7 eingesetzt, welche die axiale Fixierung der Tragringe 1 und 2 übernehmen.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die Laufbahnbestückung des Lenkkranzes mit Wälzkörpern weitgehend den auftretenden Kräfteeinwirkungen angepaßt ist, wodurch sich eine raumsparende und leichtere Bauform bei optimaler Materialausnutzung ergibt.
Anspruch 1 schützt nur die Kombination der in diesem Anspruch enthaltenen, einzeln für sich bekannten Merkmale. Die Ansprüche 4 und 5 werden als echte Unteransprüche nur in Verbindung mit Anspruch 1 geltend gemacht.

Claims

Patentansprüche: 1. Rollenlenkkranz für drehzapfenlose Dreh-P 01 stelle schienengebundener Fahrzeuge mit durch Zwischenstücke in gegenseitigem Abstand gehaltenen Rollen, dadurch gekennzeichnet, daß in den quer zur Fahrtrichtung (IV) liegenden Auflagersektoren (A und B) im wesentlichen nur Axialrollen (3) und in den in Fahrtrichtung liegenden Sektoren (C und D) ausschließlich Radialrollen (4) angeordnet sind.
2. Rollenlenkkranz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialrollen (3) und die Radialrollen (4) in unterschiedlicher Anzahl angeordnet sind.
3. Rollenlenkkranz nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den quer zur Fahrtrichtung (IV) liegenden Auflagersektoren (A und B) zwischen den Axialrollen (3) vereinzelte Radialrollen (5) zwischengeschaltet sind.
4. Rollenlenkkranz nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialrollen (3) untereinander durch an sich bekannte Zwischenstücke (9) und gegen die benachbarten Radialrollen (4, 5) durch gleichfalls an sich bekannte -Zwischenstücke (8) in gegenseitigem Abstand gehalten werden.
5. Rollenlenkkranz nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Radialrollen (4) in den in Fahrtrichtung (IV) liegenden Sektoren (C und D) der Tragringe (1 und 2) ohne Zwischenstücke eingelegt sind.