DE19526101A1

DE19526101A1 - Unwuchtausgleich an Schienenrädern

Info

Publication number: DE19526101A1
Application number: DE1995126101
Authority: DE
Inventors: Walter Hecht; Wolfgang Hesselmann; Wilfried Schubert; Wolfgang Weber
Original assignee: Gutehoffnungshutte Oberhausen AG; Gutehoffnungshutte Radsatz GmbH
Current assignee: Gutehoffnungshutte Oberhausen AG; Gutehoffnungshutte Radsatz GmbH
Priority date: 1995-07-18
Filing date: 1995-07-18
Publication date: 1997-01-23

Description

Die Erfindung befaßt sich mit dem Unwuchtausgleich an Schienenrädern durch Anbringen von Unwuchtausgleichs gewichten an einer oder an beiden Innenseiten des Radkranzes.

An Schienenrädern bzw. Radsätzen für Schienenfahr zeuge werden Unwuchten ausgeglichen, um insbesondere bei hohen Fahrgeschwindigkeiten Beanspruchungen der Radkörper und der Gleise, die durch einseitig wirkende Massenbeschleunigung auftreten können, zu vermeiden.

Es ist bekannt, bei der Fertigung von sog. vollkopier ten Schienenrädern die vorhandene Unwucht durch teilweises Abdrehen des Radkörpers zu verringern. Ebenfalls ist es bekannt, an Radreifen oder an Radscheiben bzw. Scheibenrädern an den Innenseiten des Radkranzes einen Unwuchtausgleich vorzusehen. Dieser erfolgt durch Abfräsen, Ausbohren, Anschrauben, Nieten oder Schweißen.

Nach der DE-OS 21 10 257 wird der Unwuchtausgleich an Eisenbahnrädern bzw. Eisenbahnradsätzen von insbesondere schnell laufenden Eisenbahnfahrzeugen in der Weise geschaffen, daß man in dem der Unwuchtstelle gegenüberliegenden Bereich Unwuchtausgleichgewichte derart anbringt, daß in der Sitzfläche oder in den Sitzflächen des Schienenrades ein oder zwei Ringe befestigt werden und diese auf ihrem Umfang mit Mitteln (Gewindebohrungen, umlaufende Rillen) zum Anbringen von Unwuchtausgleichsgewichten versehen werden. Der oder die Ringe können in der Sitzfläche eingeschrumpft, eingepreßt, eingeklebt oder durch Unterkühlen eingebracht sein.

Aus der DE 30 33 246 ist ein schwingungsgedämpftes Schienenrad mit radialer, umlaufender hinterschnittener Nut bekannt, in die ein oder mehrere schwingungs dämpfende Elemente über den Radumfang verteilt am Rad kranz bzw. an der Radfelge angeordnet werden. Diese aus Masse und Dämpfungsmaterial bestehenden Resonanzabsor ber werden jedoch außerhalb der umlaufenden Nut ange bracht.

Die Resonanzabsorber sind in dieser Nut mittels ein greifenden Schrauben bzw. Schraubenbolzen befestigt, wobei die Nut an der Spurkranzseite angeordnet und die Schrauben zum Hintergreifen der Nut Hammer- oder Senk köpfe tragen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Schienen rädern, die als Voll- bzw. bereifte Räder ausgeführt werden, insbesondere bei Schienenrädern für Hochge schwindigkeitszüge, das Schwingungs- und Fahrverhalten der Züge in der Weise zu verbessern, daß ein insgesamt ruhiger Lauf der Schienenräder und Radsätze auf dem Oberbaumaterial erreicht wird.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt entsprechend dem kenn zeichnenden Merkmal des Hauptanspruches. Die Unteransprüche dienen der weiteren Ausgestaltung der Erfindung.

In Schienenrädern, die als normale Vollräder bzw. als bereifte Schienenräder - mit und ohne Vorrichtungen zur Schalldämpfung - oder als Speichenräder ausgebildet sind, werden an der Unterseite des Radkranzes im Bereich von Scheibenradkörper oder Speiche eine radiale umlaufende, hinterschnittene Nut mit einer Einführungsöffnung eingebracht. Die in diese Einführöffnung eingebrachten Wuchtgewichte werden nach Feststellung der endgültigen Position innerhalb der Nut am Umfang des Radkranzes lösbar befestigt werden, wobei die Wuchtgewichte nicht über die Oberfläche des Radkranzes bzw. aus der hinterschnittenen Nut hinausragen.

Jedes Wuchtgewicht weist einen bis etwa zur Mitte des Wuchtgewichtes reichenden Schlitz mit einer zentralen Bohrung auf, in die nach Feststellung der endgültigen Position des Wuchtgewichtes am inneren Umfang des Rad kranzes ein Gewindestift zwecks Spreizens des Wuchtge wichtes in die Bohrung geschraubt wird, wodurch das Wuchtgewicht zur festen Anlage an die Hinterschnei dungsflächen der umlaufenden Nut gebracht wird.

Der Gewindestift, der in das Wuchtgewicht eingeschraubt wird, wird zuvor mit einem geeigneten Kleber beschich tet und ist dadurch gegen Lösen bzw. Ausfallen gesichert. Als Kleber für eine niedrigfeste Sicherung wird beispielsweise "Loctite" verwendet.

Falls erforderlich, können auch an beiden Innenseiten des Radkranzes, beidseitig des Scheibenradkörpers bzw. der Speichen, umlaufende, hinterschnittene Nuten zur Aufnahme von Wuchtgewichten eingebracht werden.

Diese umlaufenden, hinterschnittenen Nuten können auch, falls erforderlich, seitlich am Radkranz, entweder an der Innen- oder Außenseite oder an beiden Seiten, ein gebracht werden.

Die Wuchtgewichte bestehen in bekannter Weise aus einem Werkstoff, einer Werkstoff-Legierung oder Werkstoff anordnung, die spezifisch schwerer als der Werkstoff des Schienenrades ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand von schematischen Zeichnungen eines Vollrades, eines bereiften Schienenrades, eines schallgedämpften Schienenrades und eines Speichen-Vollrades näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch ein Vollrad,

Fig. 2 einen Schnitt durch ein bereiftes Schienenrad,

Fig. 3 einen Schnitt durch ein schallgedämpftes Schienenrad und

Fig. 4 einen Schnitt durch ein Speichen-Vollrad.

Das in Fig. 1 dargestellte Schienenvollrad besteht aus dem Radkranz (1) mit Spurkranz (2), dem Felgenkopf (5) mit Scheibenradkörper (6), der mit dem Nabenkopf (7) der Radnabe (8) verbunden ist; die Radnabe (8) weist eine Öffnung (9) für die Aufnahme eines Hydraulikan schlußes auf, in die Bohrung (10) der Radnabe (8) wird eine Achse (12) eingebracht. Die Nut (13) in der Bohrung (10) dient zum hydraulischen Abziehen der Nabe (8) von der Achse (12).

In die Unterseite des Radreifens (1) ist unterhalb des Spurkranzes (2) zur Aufnahme von Unwuchtgewichten (14) eine umlaufende, hinterschnittene Nut (4) mit Einfüh rungsöffnungen (16) eingebracht, in die nach Fest stellung der endgültigen Position des Wuchtgewichtes (14) diese am Umfang des Radkranzes (1) lösbar befestigt werden, wobei die Wuchtgewichte (14) nicht aus der eingeschnittenen, umlaufenden Nut (4) heraus ragen.

Jedes Wuchtgewicht (14) ist mit einem etwa bis zur Hälfte reichenden Schlitz mit einer zentralen Bohrung (15) versehen, in die ein Gewindestift (17) zwecks Spreizen des Wuchtgewichtes (14) eingeschraubt wird, wodurch das Wuchtgewicht (14) innerhalb der Nut (4) an den Hinterschneidungsflächen zur besten Anlage gebracht wird. Der Gewindestift (17) wird zuvor mit einem Kleber beschichtet und wird dadurch gegen ein Lösen bzw. Ausfallen gesichert.

Fig. 2 zeigt die Anordnung von Wuchtgewichten (14) an bereiften Schienenrädern mit einem Scheibenradkörper (5-10), bei denen ein Radreifen (1) mit Spurkranz (2) form- und kraftschlüssig auf der Felge (5) aufgezogen ist und durch einen Sprengring (18) gesichert wird. Die hinterschnittene Nut (4) mit Einführöffnungen (16) ist auf der dem Spurkranz (2) gegenüberliegenden Seite am Anschlag (3) des Radreifens (1) eingebracht. In dieser Nut (4) werden Wuchtgewichte (14) mittels eines Gewindestiftes (17) gespreizt und dadurch an der vor gesehenen Position gehalten.

In Fig. 3 ist ein bereiftes und gummigefedertes Schienenrad dargestellt, bei dem zwischen Felgenkopf (5) und Radreifen (1) mit Spurkranz (2) die zur Schalldämmung vorgesehenen Mittel (20-24) angeordnet sind. Die hinterschnittene Nut (4) mit Einführöffnungen (16) ist an der Innenseite des Radreifens (1) auf der Seite des Spurkranzes (1) angeordnet.

Die Befestigung der Wuchtgewichte (14, 15) mit Gewinde stiften (17) an der hinterschnittenen Nut (4) erfolgt in der Weise wie bei Fig. 1 und 2 beschrieben.

Fig. 4 zeigt die Anordnung und Befestigung von Wucht gewichten (14, 15, 17) bei einem Speichenvollrad (1, 2, 5-10). In diesem Ausführungsbeispiel ist die hinterschnittene Nut (4, 16) auf der Innenseite des Radkranzes (1) auf der dem Spurkranz (2) gegenüber liegenden Seite eingebracht. Eine Anordnung der Nut (4, 16) auf der Innenseite des Radkranzes (1) unter halb des Spurkranzes (2) ist möglich.

Bezugszeichenliste

1 Radreifen/Radkranz
2 Spurkranz
3 Anschlag von 1
4 Hinterschnittene, umlaufende Nut für 14
5 Felge/Felgenkopf
6 Scheibenradkörper/Speiche
7 Nabenkopf
8 Radnabe
9 Öffnung für Hydraulikanschluß
10 Bohrung in 8
11 Stutzen für Hydraulikanschluß
12 Achse
13 Nut in 10
14 Wuchtgewicht
15 Schlitz mit Bohrung in 14
16 Einführöffnung für 14
17 Gewindestift
18 Sprengring
19 Umlaufende Nut für 18
20 Gummiring
21 Aussparung in 1
22 Aussparung in 5
23 Spannring
24 Befestigungsschrauben

Claims

1. Unwuchtausgleich an Schienenrädern durch Anbringen von Ausgleichsgewichten an einer oder an beiden Seiten des Radkranzes, dadurch gekennzeichnet,
daß ein oder mehrere Wuchtgewichte (14) am Umfang des Radkranzes (1) angeordnet sind, wobei diese Wuchtgewichte (14) in eine in an sich bekannter Weise eingebrachte radiale, umlaufende, hinterschnittene Nut (4) eingesetzt sind,
daß zum Einführen der Wuchtgewichte (14) in die umlaufende Nut (4) an einer beliebigen Stelle des Umfangs derselben mindestens eine Einführöffnung (16) für das Wuchtgewicht (14) bzw. für die Wuchtgewichte (14) vorgesehen ist,
daß die in die hinterschnittene Nut (4) einge brachten Wuchtgewichte (14) nach Feststellung der endgültigen Position des Wuchtgewichtes (14) am Umfang des Radkranzes (1) lösbar befestigt werden, und
daß die Wuchtgewichte (14) nicht über die Oberfläche des Radkranzes (1) hinausragen.

2. Unwuchtausgleich an Schienenrädern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß jedes Wuchtgewicht (14) einen bis etwa zur Mitte reichenden Schlitz mit einer zentralen Bohrung (15) aufweist und
daß nach Feststellung der endgültigen Position des Wuchtgewichtes (14) am inneren Umfang des Rad kranzes (1) ein Gewindestift (17) zwecks Spreizens des Wuchtgewichtes (14) in die Bohrung (15) geschraubt wird, wodurch das Wuchtgewicht (14) zur festen Anlage an die Hinterschneidungsflächen der Nut (4) gebracht wird.

3. Unwuchtausgleich für Schienenräder nach den Ansprüchen 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindestift (17), der in das Wuchtgewicht (14) eingeschraubt wird, zuvor mit einem geeigneten Kleber beschichtet wird und gegen Loslösen gesichert ist.

4. Unwuchtausgleich für Schienenräder nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenseite des Radkranzes (1) beidseitig des Scheibenradkörpers bzw. der Speiche (6) umlau fende, hinterschnittene Nuten (4) angebracht sind.

5. Unwuchtausgleich für Schienenräder nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß seitlich am Radkranz (1) unterhalb des Spurkranzes (2) eine umlaufende, hinterschnittene Nut (4) mit Einführöffnungen (16) zur Aufnahme von Wuchtgewichten (14) eingebracht sind.

6. Unwuchtausgleich für Schienenräder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß seitlich am Radkranz (1) auf der dem Spurkranz (2) gegenüberliegenden Seite eine umlaufende, hinterschnittene Nut (4) mit Einführöffnungen (16) zur Aufnahme von Wuchtgewichten (14) eingebracht ist.