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Losrad für Schienenfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf ein außengelagertes
Losrad für Schienenfahrzeuge mit beiderseits des Rades angeordneten Wälzlagern.
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Bei Radsätzen für Schieneniahrzeuge sind im allgemeinen die mit einer
Nabe versehenen Räder durch Keilverbindung oder Preßsitz auf einer Achse befestigt;
die Wälzlager, die sich über ein Gehäuse und evtl. über Federn am Fahrzeugrahmen
oder Drehgestell abstützen, sind auf überstehenden Enden der Achse, den sog. Achsschenkeln,
angeordnet. Diese bekannten Radsätze sind schwer, bestehen aus vielen Einzelteilen
und sind relativ teuer.
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Zum Zwecke der Gewichtsersparnis wurde schon vorgeschlagen, die Achse
eines Radsatzes hohl auszubilden. Der Achsdurchmesser iuß dann jedoch größer ausgeführt
werden, um das eriorderliche Widerstandsmoment der Achse und insbesondere der Achsschenkel
beizabehalten, so daß die Gevichteverminderung nicht bedeutend ist.
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Weiter ist bereits ein Laufrad iür Hebezeuge bekannt, das einstückig
mit der Achse ausgebildet ist. Die Gewichtsersparnis ist hier sehr gering, da nur
das Gewicht der Radnabe wegfällt. Ander.rseits ist die Herstellung dieses Lauirades
infolge der uifangreichen spanabhebenden Bearbeitung sehr aufwendig und teuer.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein außengelagertes
Losrad iür Schienenfahrzeuge zu schaffen, das extrem leicht, von genügender Festigkeit
und billig herstellbar ist.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das achslose Rad an beiden
Seiten je einen ii wesentlichen hohlzylindrischen, zum Laufkran konzentrischen Ansatz
aufweist und daß auf diesen Ansätzen die Wälzlager angeordnet sind.
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Auf diese Weise wird erreicht, daß bei eines erfindungsgemäßen Losrad
eine Achse ii herkömmlichen Sinne nicht mehr vorhanden ist und sich dadurch eine
bedeutende Gewichtsverminderung ergibt. Andererseits kann der Durchmesser und die
Wandstärke der Ansätze ohne Schwierigkeiten nach den geforderten Widerstandsmoment
gewählt werden, so daß hinsichtlich der Festigkeit keine Einbußen entstehen.
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Nach eine weiteren Verb al der Erfindung laufen die Wälzkörper der
Wälzlager unmittelbar auf des Außenmantel der Ansätze ab, was durch den Wegfall
der Wälzlagerinnenringe eine weitere Gevichtsersparnis ergibt. Zweckmäßigerweise
werden auch die Bohrungen der Lagergehäuse als Laufbahnen für die Wälzkörper ausgebildet,
so daß eine äußerst kompakte und leichte Baueinheit entsteht.
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Die Herstellung des achsiosen Rades kann auf beliebige Weise wie z.B.
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durch Pressen oder Gießen und anschließende spanabhebende Bearbeitung
sowie durch Verschweißen oder Verschrauben mehrerer Einzelteile erfolgen.
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Zur weiteren Erläuterung werden in folgenden zwei Ausfihrungsbeispiele
der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben.
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Es zeigen Fig. 1 einen Teilschnitt durch ein erfindungsgemäßes Losrad
in Gußkonstruktion mit iunenringlosea Wälzlagern; Fig. 2 einen Teilschnitt durch
ein erfindungsgemäßes Losrad mit innen- und außenringlosen Wälzlagern.
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Das Losrad 1 nach Fig. 1 ist erfindungsgeiäß an beiden Seiten mit
je eine hohlzylindrischen Ansatz 2, dessen Außenmantel als Laufbahn für die in einer
Käfig 3 gehaltenen Zylinderrollen 4 ausgebildet ist, versehen. In die Mit eine Gewinde
ausgestattete Bohrung jedes Ansatzes 2 ist eine Gewindehülse 5 eingeschraubt, auf
der sich eine Mutter 6 zur Befestigung des losen Anlaufbords 7 befindet. Die Zylinderrollen
lt werden durch die festen Borde des Außenringe 8 geführt, der durch den it mehreren
nicht dargestellten Schrauben iit der Lagergehäuse 9 verbundenen Gehäusedeckel 10
im Gehäuse 9 festgelegt ist. Auf der dei Deckel 10 gegenüberliegenden Seite sind
die Gehäuse 9 durch einen Filzring 11, der auf einer ringförmigen Absatz 12 des
Rades 1 schleift, abgedichtet.
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Der mit zwei Spurkränzen 13 ausgestattete Laufkranz ilt ist über mehrere
gleichmäßig über den Umfang verteilte Speichen 15 mit dem Radaittelteil und den
Ansätzen 2 verbunden. An den beiden radial gerichteten Flächen des Laufkranzes 14
sind zwei ringförmige Breis scheiben 16 angebracht. Die Ubertragung der Axialkräfte
erfolgt voi Rad 1 über die losen Borde 7 auf die Wälzkörper lt und von diesen über
den zur Badmitte hin liegenden Bord des Außenrings 8 auf das Gehäuse 9. Zu Ausgleich
von Bautoleranzen ist zwischen den Wälzkörpern lt und dei Absatz 12 ein Luftspalt
17 vorgesehen.
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Dieses Rad ist selbstverständlich auch it nur einen Spurkranz denkbar.
Wahlweise können anstelle der innenringlosen Zylinderrollenlager vollständige Wälzlager
mit Innen- und Außenring verwendet werden.
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Das Losrad nach Fig. 2 besteht aus den beiden Radscheiben 18, die
über den Laufkranz 19 durch Verschraubung oder dgl. zu einer Baueinheit verbunden
werden. Die Radscheiben 18 sind erfindungsgeiäß mit je eine Ansatz 2 versehen, dessen
Außenmantel als Lauffläche für die in eines Käfig 3 gehaltenen Zylinderrollen 4
ausgebildet ist. Die Wälzkörper 4 werden durch die beiden losen Borde 20, 21, die
durch nicht dargestellte Schrauben iit des Lagergehäuse 22 verbunden sind1 gefiihrt.
Die Bohrung der Lagergehäuse
22 ist gleichialls als Lauffläche
iür die Wälzkörper 4 ausgebildet. Die losen Borde 20 sind in ihrer Bohrung mit einer
geeigneten Dichtung versehen, während die Borde 21 durch eingeschweißte Scheiben
23 als Gehäusedeckel ausgebildet sind.
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Die Übertragung der Axialkräfte geschieht bei diese Rad über die Absätze
12 auf die Wälzkörper 4 und von diesen über die losen Borde 21 auf das Gehäuse 22.
Auch bei diesem Rad ist die Vervendung von vollständigen Wälzlagern möglich.
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Aus den gezeigten Beispielen ist klar ersichtlich, daß ein erfindungsgeaäßes
Losrad gegenüber den bekannten Radsätzen und Lauirädern infolge des Wegfalls der
Achse eine wesentliche Gevichtsterninderung bringt und damit gleichzeitig die Herstellungskosten
senkt. Verteilhaft ist weiter, daß nur in geringem Uifang eine spanabhebende Bearbeitung
erferderlich ist. Soll das Rad angetrieben werden, so ist das auf einfache Weise
z.B. über eine an einen der Ansätze befestigte elastische Kupplung und eine Kardanwelle
öglich.
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Werden erfindungsgeaäße Losräder an Hebezeugen, z.B. bei Kranlaufwerken,
verwendet, so ist vor aller die Gewichtsveriinderung von Vorteil, da die Laui- bzw.
Treibräder bei Hebezeugen nit zu den schwersten Bauteilen gehören und einen beträchtlichen
Teil des Gesamtgewichte darstellen.
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Bei Verwendung von erfindungsgeaäßen Losrädern in schnellaufenden
Schienenfahrzeugen ergibt sich infolge der starken Veriinderung der ungefederten
Massen eine Schonung der Gleise und des Oberbau und ein ruhiger Lauf des Fahrzeugs.
So können beispielsweise in einem Drehgestell für Eisenbahnfahrzeuge vier einzeln
abgefederte erfindungsgemäße Losräder anstelle zweier herkömmlicher Radsätze
mit
je zwei Rädern und einer Achse angeordnet werden. Dadurch wird zusätzlich das Gewicht
der zwischen den Rädern liegenden Achse eingespart, was besonders bei Breitspurfahrzeugen
von Vorteil ist.
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Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungen und Anwendungen
beschränkt, sondern es sind noch andere konstruktive Abänderungen und weitere Verwendungsmöglichkeiten
denkbar.