DE1605858C3 - Einrichtung an einem Radsatzmeßstand für Schienenfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung an einem Radsatzmeßstand für Schienenfahrzeuge, bei der die horizontal eingespannte Radsatzachse als Bezugsachse für die Durchmesser-Messung verwendet und das Meßgerät vertikal bewegt wird und bei der ferner eine über Rollen an den Radreifen angreifende hydraulische Hebeeinrichtung vorgesehen ist, die einen Gewichtsausgleich des Radsatzes beim Meßvorgang bewirkt

Der Radsatz ist ein komplizierter und sehr labiler Drehkörper, der sich sehr schlecht vermessen läßt Aus diesem Grunde sind Meßstände entwickelt worden, die den Radsatz in Körnerspitzen spannen und eine vertikal durch die Radsatzachse gehende Ebene als Meßebene benutzen, auf der jetzt die wichtigen Maße der Laufkreisdurchmesser vermessen werden. Dies geschieht, indem das Meßmittel ζ. B. ein zur Meßebene senkrecht stehender Lichtstrahl, auf einer Meßskala parallel zu sich selbst vertikal verschoben wird. Die Meßskala hat ihren Nullpunkt auf der Radsatzachse, so daß durch diese Einrichtung eine indirekte Messung des Laufkreisdurchmessers erfolgt, aus der durch Multiplikation mit dem Faktor 2 der Durchmesser ermittelt wird. Besagte Meßstände haben den großen Vorteil, daß die Vermessung bei rotierendem Radsatz erfolgt, so daß der Laufkreisdurchmesser an jeder Stelle des Umfangs gemessen werden kann.

Diese Meßstände arbeiten mit hoher Genauigkeit, können aber trotzdem nicht befriedigen, weil das eingespannte Werkstück mit Fehlern behaftet ist die meßtechnisch nicht erfaßt werden können. Ein Radsatz ist kein starrer Körper, sondern biegt sich zwischen den Körnerspitzen durch sein Eigengewicht durch, so daß seine Achse keine Gerade mehr ist sondern die Form einer Seilkurve annimmt Je nach den verschiedenen Gewichten der Radsätze und der axialen Lage der auf der Achse befindlichen Gewischte, wie Räder, Getriebeteile, Bremsscheiben u.dgl, biegt sich die Achse senkrecht nach unten mehr oder weniger stark durch. Damit verläßt sie aber auch ihre als Bezugslinie für die Durchmessermessung dienende Null-Linie, und der Radius des Laufkreisdurchmessers wird um den Betrag dieser Durchbiegung kleiner gemessen und der Durchmesserum den doppelten Betrag.
Die elastische Durchbiegung der Achswelle eines im Meßstand ■ zwischen · den Kömerspitzen gespannten Radsatzes hat" aber noch weitere Formänderungen zur Folge, die wichtige Maße beeinflussen und falsche Meßergebnisse zur Folge haben. Mit dem konkaven

ίο Durchhang der Achswelle stellen sich auch die Radreifen schräg, und ihre Abstände voneinander sind oben kleiner als unten. Dadurch ist es nicht mehr möglich, das Spurmaß, dieses wichtigste Maß eines Profilpaares, exakt zu vermessen, weil die Radreifen der auf den Schienen stehenden Radsätze jetzt nicht mehr schräg sondern gerade stehen. Wenn aber das Werkstück selbst sich nach dem Vermessen ändert und diese Änderung nicht kontrolliert werden kann, sind auch die Meßergebnisse unzuverlässig und unbrauchbar.

Dieser Fehler spielt besonders bei Radsätzen mit großem Gewicht und kleinen, zulässigen Fertigungstoleranzen eine Rolle, ζ. B. bei Triebwagen und Ε-Lokomotiven, bei denen es gerade auf höchste Genauigkeit ankommt

Es ist eine Einrichtung der eingangs angegebenen Art bekannt (DE-PS 11 42 184), bei der zur Entlastung der Pinolen an der Hebeeinrichtung zwei Entlastungskolben angeschlossen sind, die das Gewicht des Radsatzes teilweise oder ganz aufnehmen. Bei diesen Entlastungskolben handelt es sich um reine Kraftspeicher, die nach Wegnahme des eigentlichen Öldrucks die Hebeeinrichtung weiterhin unter Hebedruck halten. Durch diese Einrichtung wird zwar ein gewisser Gewichtsausgleich des Radsatzes bewirkt jedoch nicht gewährleistet, daß die Durchbiegung der Achswelle eines eingespannten Radsatzes wegen der vielen in der Praxis nicht zu beherrschenden und zu berücksichtigenden geschilderten Einflußgrößen vollständig aufgehoben wird. Es gibt vielmehr die bekannte Einrichtung keine Möglichkeit einer ständigen Beherrschung des Hebevorgangs zum Gewichtsausgleich und enthält daher auch keine Möglichkeit, den Vollzug einer solchen Aufhebung der Durchbiegung genau zu prüfen, geschweige denn die tatsächliche Aufhebung der Durchbiegung. Die bekannte Einrichtung ist lediglich für die Entlastung der Pinolen vom Radsatzgewicht bestimmt und brauchbar, jedoch infolgedessen nicht geeignet für eine vollständige und genau prüfbare Aufhebung der Durchbiegung der Achswelle aller zwischen Zentrierspitzen gespannten

so Radsätze, wie dies aber, wie eingangs geschildert worden ist, insbesondere beim Prüfmessen des Radsatzes nach seiner Bearbeitung notwendig ist

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine weitere Ausgestaltung einer Einrichtung der eingangs angegebenen Art eine Durchbiegung der Radsatzachse im Meßstand zu verhindern und damit die geschilderten Meßfehler auszuschalten, um einwandfreie Meßergebnisse zu erhalten, und zwar auch bei den unterschiedlichsten Gewichten und Arten der Radsätze.

Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß während des Anhebens des Radsatzes der Reifenabstand durch eine in an sich bekannter Weise über der Meßachse angebrachte Meßeinrichtung gemessen wird und die Hebeeinrichtung den eingespannten Radsatz so lange weiter anhebt, bis der gemessene Reifenabstand einen voreingestellten Wert erreicht hat Dadurch wird ermöglicht daß an jedem zwischen Zentrierspitzen eingespannten Radsatz beliebigen Gewichts und unab-

hängig von der jeweiligen Elastizität der Radsatzbauart und von der angewandten axialen Spannkraft durch die ständige Überprüfung der Aufhebung der Durchbiegung durch die Hebeeinrichtung jede elastische Durchbiegung der Achswelle vollkommen und genau ϊ aufgehoben wird. Erfindungsgemäß wird mit Hilfe der Meßeinrichtung ständig die Behebung der Durchbiegung bzw. das Vorhandensein der Geradlinigkeit der Achswellen-Mittellinie ermittelt, z. B. mit Hilfe eines einfachen Innenmeßgeräts in Gestalt eines Meßstabes mit einer Meßuhr. Für die Feststellung und Aufhebung einer Durchbiegung der Achswelle wird die damit verbundene Schrägstellung der Räder und eine entsprechende Änderung des Maßes zwischen den inneren Seitenflächen der Reifen gegenüber dem normalen Maß benutzt, das am gleichen Radsatz und an der gleichen Meßstelle vorhanden ist, wenn der Radsatz mit den Rädern auf dem Gleis oder auf dem Hubbock einer Maschine ohne die Zentrierspitzen-Spannung frei steht. Der zwischen den Zentrierspitzen gespannte Radsatz wird durch die Hebekraft unter den Rädern so lange angehoben, bis die den Reifenabstand ermittelnde Meßeinrichtung, also z. B. das zwischen den Innenflächen der Reifen angebrachte Innenmeßgerät, den selben Meßwert anzeigt, wie ihn die Meßeinrichtung vorher am freistehenden Radsatz mit geradliniger Achswellen-Mittellinie angezeigt hatte. Dadurch, daß als Meßstellen zwischen den Reifeninnenflächen für die Messung des Reifenabstands die äußersten Punkte des Raddurchmessers senkrecht über oder unter der so Achswellen-Mitte gewählt werden, wird der Meßbetrag einer geringen vorhandenen senkrechten Durchbiegung der Achswelle um ein Mehrfaches je nach Raddurchmesser vergrößert, an der Meßeinrichtung leicht ablesbar und in der gleichen Größe angezeigt, mit der eine auch nur geringe Achsdurchbiegung am zwischen Zentrierspitzen gespannten Radsatz das normale Maß und Spurmaß um einen wesentlich größeren Maßbetrag verfälschen würde. Somit sorgt die Einrichtung nach der Erfindung für einwandfreie Meßergebnisse.

Zweckmäßig ist in weiterer Ausbildung der Erfindung die Hebeeinrichtung durch ein in ihre Druckleitung eingeschaltetes Drosselventil regelbar. Auf diese Weise ist ein besonders feinfühliges weiteres Anheben des eingespannten Radsatzes möglich.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die Rollen der hydraulischen Hebeeinrichtung axial verschiebbar angeordnet Dadurch werden die durch die Veränderung des Achswellendurchhanges beim Anheben auftretenden axialen Bewegungen am Radsatz aufgenommen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt Es zeigt

F i g. 1 die Vorderansicht

F i g. 2 die Seitenansicht einer Einrichtung an einem Radsatzmeßstand.

Der auf den Schienen 1 des Werkstattgleises heranrollende Radsatz 2 wird von den Körnerspitzen 3 eines nicht näher dargestellten Meßstandes angehalten, so daß die Zentrierbohrungen der Achswelle unter den Körnerspitzen stehen. In dieser Stellung, wenn also der Radsatz 2 noch auf den Schienen 1 steht, wird auf den Radsatz über die Radscheiben eine Meßeinrichtung 4 gelegt, die auf einer Seite einen festen Anschlag 5 und auf der anderen Seite einen verschiebbaren Anschlag 6 hat, der mit einer Meßuhr 7 ausgestattet ist. Mit dieser Meßeinrichtung wird der Abstand der Radreifeninnenflächen festgehalten, z.B. indem das Ziffernblatt der Meßuhr 7 auf Nullgestellt wird.

Zwischen den Schienen 1 befindet sich der Auflagebock 8, an dessen Seitenflächen die Rollen 9 und 10 angeordnet sind, die paarweise an jedem Radreifen angreifen, wenn der Auflagebock 8 angehoben wird. Die Rollen 9 dienen als Stützrollen, die Rollen 10 sind durch die Welle 11 miteinander verbunden und treiben den Radsatz im Meßstand an. Auf der Welle 11 ist eine Keilriemenscheibe 12 befestigt die ihren Antrieb vom Motor 13 erhält

Der Auflagebock 8 ist in Ruhestellung soweit abgesenkt daß der Radsatz 2 auf den Schienen 1 durchrollen kann, ohne die Rollen 9 und 10 zu berühren. In der bereits erwähnten Haltestellung, wenn der Radsatz unter den Körnerspitzen 3 steht und die Meßeinrichtung 4 angelegt ist wird der Auflagebock 8 durch Schalten des Magnetschiebers 14 mithilfe einer hydraulischen Hebeeinrichtung angehoben, indem das von der Pumpe geförderte Drucköl über die Leitung 15, 16 durch das offene Drosselventil 17 hinter den Kolben 18 der Hebeeinrichtung geleitet wird. Die Rollen 9 und 10 nehmen den Radsatz mit

Durch eine nicht gezeichnete Einrichtung wird die Aufwärtsbewegung des Auflagebocks 8 angehalten, wenn sich die Zentrierbohrungen der Achse dicht unter den Körnerspitzen 3 befinden. Die ausfahrenden Körnerspitzen heben den Radsatz 1 von den Rollen 9 und 10 ab und zentrieren ihn. Der Radsatz 1 hängt jetzt in den Körnerspitzen 3 und seine Achse biegt sich durch das Eigengewicht konkav durch. Dabei stellen sich die Radreifen schräg. Die Entfernung voneinander ist oben kleiner und unten größer.

Der Auflagebock wird jetzt weiter angehoben. Dabei wird das zunächst geschlossene Drosselventil langsam geöffnet, so daß der Auflagebock langsam weiter nach oben fährt und die Rollen 9 und 10 den Radsatz weiter anheben, und die Radscheiben kehren in ihre natürliche Lage zurück. Diese Bewegung der Radscheiben wird an der Meßuhr 7 kontrolliert Der Radsatz wird angehoben bis das ursprüngliche Maß wieder erreicht ist In dieser Stellung wird der Radsatz vermessen. Der Auflagebock 8 bleibt in dieser Stellung, und der Motor 13 wird eingeschaltet und treibt über die Rollen 10 den Radsatz an, während er gleichzeitig von unten drückt und den Durchhang der Achse aufhebt

Die Antriebsrollen 9, 10 werden in Rollenlagern 19 aufgenommen, die eine geringe axiale Bewegung gestatten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Einrichtung an einem Radsatzmeßstand für Schienenfahrzeuge, bei der die horizontal eingespannte Radsatzachse als Bezugsachse für die Durchmesser-Messung verwendet und das Meßgerät vertikal bewegt wird und bei der ferner eine über Rollen an den Radreifen angreifende hydraulische Hebeeinrichtung vorgesehen ist, die einen Gewichtsausgleich des Radsatzes beim Meßvorgang bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß während des Anhebens des Rasatzes (2) der Reifenabstand durch eine Γη an sich bekannter Weise über der Meßachse angebrachte Meßeinrichtung (4 bis 7) gemessen wird und die Hebeeinrichtung den eingespannten Radsatz so lange weiter anhebt, bis der gemessene Reifenabstand einen voreingestellten Wert erreicht hat

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeeinrichtung durch ein in ihre Druckleitung (15, 16) eingeschaltetes Drosselventil (17) regelbar ist

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß die Rollen (9,10) der Hebeeinrichtung axial verschiebbar angeordnet sind.