DE2330240A1

DE2330240A1 - Elastische kupplung zur uebertragung des drehmoments auf quer verschiebbare radsaetze fuer schienenfahrzeuge

Info

Publication number: DE2330240A1
Application number: DE19732330240
Authority: DE
Inventors: Frantischek Dipl Ing Palik
Original assignee: Skoda np
Current assignee: Skoda np
Priority date: 1973-06-14
Filing date: 1973-06-14
Publication date: 1975-01-09
Also published as: DE2330240B2

Description

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PATENTANWALT

13. Juni 1973 Anw.-Akte: 75.612

PATENTANMEL-DUNG

Anmelder: SKODA, narodni podnik, Plzeii

Titel: Elastische Kupplung zur Übertragung des Drehmoments auf quer verschiebbare Radsätze für Schienenfahrzeuge

Die Erfindung betrifft eine elastische Kupplung zum Übertragen des Drehmoments auf quer verschiebbare Radsätze von Schienenfahrzeugen.

Bei Schienenfahrzeugen geht das Bestreben dahin, die Geschwindigkeit über 160 km/h zu erhöhen. Im Hinblick auf die Bildung und Einwirkung von dynamischen Kräften, die durch das Bollen des Bades auf der Schiene entstehen und besonders dadurch, daß der Radsatz den Bewegungen der Unebenheiten auf der Strecke folgt, ist es nötig,

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im Antriebssystem des Schienenantriebfahrzeuges ein Konstruktionselement zu benützen, das diese Kräfte in zulässigen Grenzen hält und insbesondere an Fahrzeugen, die mit höheren Geschwindigkeiten fahren, eine Querverschiebung der Achse erlaubt. Solch ein Konstruktionselement stellt die elastische Kupplung dar.

Es sind eine Reihe von elastischen Kupplungen zur Übertragung des Drehmoments vom Motor auf die Welle des Radsatzes d. h· auf die Achse oder auf die Hohlwelle, die die Innenaohse umschließt, bekannt, die mehr oder weniger die oben angeführten Ansprüche erfüllen.

Eine der bekannten elastischen Kupplungen besteht aus einer Hohlwelle, die die Innenachse umschließt, an deren Enden elastische Elemente angeordnet sind· Das elastische' Element an einem Ende der Hohlwelle wird dabei aus zwei runden Ringen gebildet, von denen der eine an der Hohlwelle und der andere am Triebrad befestigt sind, wobei zwischen ihnen eine ungeteilte Gummieinlage angeordnet ist. An dem anderen Ende der Hohlwelle ist ein System von Schubstangen angeordnet, die mit einem Ende a& das Zahnrad angeschlossen sind, das in Eingriff mit dem Ritzel des Motors steht. Die Schubstangen sind mit Hilfe der Gelenke an Kugelsilentblöcken angeschlossen· Ein Nachteil der angeführten Kupplung besteht in ihrer Kom-

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plizierheit und kinematische Ungenauigkeit des Sohubstangensystems. Dazu wird die hohe Grummischicht der ungeteilten Gummieinlage unvollkommen gekühlt und wird duroh die Einwirkung der dynamischen Kräfte stark erwärmt, was zu ihrer schnellen Alterung, d· h, zur Verschlechterung ihrer physikalisch-mechanischen Eigenschaften führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben angeführten Nachteile duroh eine neue Konstruktion zu beseitigen.

Diese Aufgabe wird daduroh gelöst, daß die, elastische Kupplung zur Übertragung des Drehmoments auf den quer verschiebbaren Radsatz für Schienenfahrzeuge aus einem Ring, einem Flansch des Zahnrades und aus einem Flansoh der Welle des Radsatzes besteht, der aus einer Aohse oder einer Hohlwelle gebildet ist, die die Innenachse umschließt. Der Flansoh des Zahnrades und der Flansch der Radsatzwelle sind abwechselnd mit dem Ring mittels der Radialzapfen verbunden, die in den Silentblöoken mit einer Gummischicht in Form eine» Rotationskörpers gelagett sind. Die Silentblöoke sind verschiebbar in Aussparungen gelagert, die für sie im Ring der Kupplung derart ausgebildet sind, laß in beiden parallelen Richtungen zur Achse del Radsatzes zwischen der Außenbuchse des Silentblocks und den Wänden der Aussparung im Ring

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Spiele vorhanden.sind, die der Größe der Querverschiebung der Welle des Radsatzes gegenüber dem Rahmen des Fahrgestells entsprechen.

Es ist eine solche Ausführung der elastischen Kupplung nach'der Erfindung vorteilhaft, bei der zwischen den Seitenwänden der Aussparung im Ring und der Außenbuchse des Silentblock^ elastische z. B. Gummielemente angeordnet sind.

Es ist weiter zweckmäßig, die Seitenwände der Aussparung im Ring und die Seitenwände an der Außenbuchse des SiI-entblocks eben und parallel mit der Achse des Radsatzes anzuordnen.

Mach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung bilden die Seitenwände der Aussparung im Ring und die Seitenwände an der Außenbuchse des Silentblocks einen Pfeil in der senkrechten Richtung zur Achse des Radsatzes.

Die Kupplung nach der Erfindung stellt eine einfache Konstruktion dar, die das Drehmoment elastisch von der Zahnübersetzung auf die Welle des Radsatzes überträgt und eine Querverschiebung des Radsatzes hinsichtlich des Rahmens des Fahrgestelles zuläßt.

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Einige Ausführungsbeispiele der Kupplung nach der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben· Es zeigt:

Fig. 1 eine Anordnung der Kupplung mit dem Radsatz, bei der die Welle des Radsatzes durch die Achse gebildet ist,

Fig. 2 eine Anordnung der Kupplung im Antrieb mit dem Radsatz, bei der die Welle des Radsatzes durch eine Hohlwelle gebildet ist, die die Innenaohse umschließt,

Fig. 3 einen Sohnitt nach der Linie A-A der Fig. 2,

Fig. 4 eine Ansicht naoh in Richtung des Pfeiles P der Figur 1 und

Fig. 5 und 6 alternative Ausführungen der Lagerung des Silentsblooks in der Aussparung im Ring.

Das Ritzel 4 eines Zugmotors 1 steht im Eingriff mit einem Zahnrad 3, das ia Lager 12 auf einer kurzen Buchse 11 des Motors 1 gelagert ist, die eine Achse 22 (Fig. 1) oder eine Hohlwelle 23 umsohlieBt, durch welche eine Innenachse 24 (Fig. 2) führt. Mit dem Zahnrad 3 ist ein Flanenh 31 verbunden, während mit der Achse 22, bzw.

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der Hohlwelle 23 ein Flansch 21 der Welle des Radsatzes verbunden ist. Der Flansch 21 der Welle des Radsatzes und der Flansch 31 des Zahnrades 3 sind abwechselnd mittels radialer, gleichmäßig verteilter Zapfen 6 (Fig. 3) mit einem Ring 5 der Kupplung verbunden. Die Zapfen 6 sind in Silentblock^ 8 mit einer Gummischicht 89 in Form eines Rotationskörpers gelagert. Die Silentblock« sind verschiebbar in Aussparungen 51 (*ig. 4, bzw· 52 in Fig. 5, oder 53 in Fig. 6) gelagert, die für sie im Ring der Kupplung ausgebildet sind. An beiden Seiten in der Richtung der Achse 20 des Radsatzes sind zwischen der Außenbuohse 81 (Fig. 4, 82 in Fig, 5, 83 in Fig. 6) des Silentblocks 8 und den Stirnwänden 54 (Fig. 4, 55 in Fig. 5, 56 in Fig. 6) Aussparungen 51 (Fig, 4, 52 in Fig. 5, 53 in Fig. 6) im Ring 5 Spiele V ausgebildet (Fig· 4, 5, 6), die gleich der Größe der Querverschiebung V des Radsatzes gegenüber dem Rahmen 7 des Fahrgestells (Fig. 1, 2) sind.

Die Außenbuchse 81 des ^ilentblocks 8 ist als ein vierseitiges Prisma (Fig. 4) ausgebildet, dessen Seitenwände 84, genau wie die entsprechenden Seitenwände 57 der Aussparung 51 im Ring 5 eben und parallel mit der Achse 20 des Radsatzes sind.

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In einer anderen Ausführung (Fig. 5) ist die Außenbuchse 82 des Silentblockes 8 ebenfalls als ein vierseitiges Prisma ausgebildet. Hier sind zwischen den Seitenwänden 85 der Außenbuchse 82 des Silentblocks 8 und den Seitenwänden 58 der Aussparung 52 im Ring 5, die eben und paralle mit der Achse 20 des Radsatzes verlaufen, die vorgespannten Gummielemente 87 angeordnet.

Eine weitere Ausführung weist eine Außenbuchse 83 als ein sechsseitiges Prisma (Fig. 6) auf, dessen Seitenwände 86, ebenso wie die Seitenwände 59 der Aussparung 53 im Ring 5, einen Pfeil in der senkrechten Richtung zur Achse 20 des Radsatzes bilden. Zwischen den Seitenwänden 86 der Außenbuchse 83 des Silentblocks 8 und den Seitenwänden 59 der Aussparung 53 sind vorgespannte Gummielemente 88 angeordnet.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE :

1. ,/Elastische Kupplung zur übertragung des Drehmoments ^ auf einen quer verschiebbaren Radsatz für Schienenfahrzeuge, die aus einem Ring, einem Flansch eines Zahnrades und einem Flansch der Welle des Radsatzes besteht, die abwechselnd mit dem Ring mittels radialer Zapfen verbunden sind, die in Silentblöcken mit einer Gummischicht in Form eines Rotationskörpers gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die ' Silentblöcke (8) in Aussparungen (51, 52, 53), die für sie im Ring (5) der Kupplung ausgebildet sind, verschiebbar so gelagert sind, d&ß sich in beiden Richtungen der Achse (20) des Radsatzes zwischen der Außenbuchse (81, 82, 83) des Silentblocks (8) und den Stirnwänden (54, 55, 56) der Aussparung (51, 52, 53) im Ring (5) Spiele befinden, die der Größe der Querverschiebung der Welle des Radsatzes gegenüber dem Rahmen des Fahrgestells (7) entsprechen.

2· Elastische Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß zwischen den Seitenwänden (85, 86) der Aussparung (52, 53) im Ring (5) und der Außenbuchse (82, 83) des Silentblocks (8) elastische Elemente (87, 88) angeordnet sind.

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3. Elastische Kupplung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Seitenwände

(58) der Aussparung (52) im Ring (5) und die an der Außenbuchse (82)des Silentblocks (8) ausgebildeten Seitenwände (85) eben und parallel mit der Achse (20) des Radsatzes sind.

4. Elastische Kupplung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Seitenwände

(59) der Aussparung (83) im Ring (5) und die auf der Außenbuchse (83) des Silentblocks (8) ausgebildeten Seitenwände (86) einen Pfeil in der senkrechten Richtung zur Achse (20) des Radsatzes bilden·

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