DE2652819A1 - Einrichtung zum gelenkigen verbinden von drehgestell-schienenfahrzeugen - Google Patents
Einrichtung zum gelenkigen verbinden von drehgestell-schienenfahrzeugenInfo
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Description
bru/kr "
Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg
Aktiengesellschaft
Aktiengesellschaft
Nürnberg, 27» Okt. 1976
Einrichtung zum gelenkigen Verbinden von Drehgestell-Schienenfahrzeugen
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum gelenkigen Verbinden von Drehgesteil-Schienenfahrzeugen, deren benachbarte
Enden mittels über ihre Endträger hinauskragende Stützarme auf einem Drehgestell schwenk- und drehbar ruhen,
mit einem einteiligen, durch Bälge an die Wagenkastenenden
angeschlossenen auf eine Wiege aufgesetzten Verbindungs-Portal, das von Dichtmitteln umlaufend dicht eingeschlossen
ist und das eine gefedert vertikal bewegliche in allen änderen Richtungen möglichst spielfrei auf dem Drehgestell
gelagerte Plattform aufweist, die mittels mindestens einem zentrisch angeordneten Kugelrollkranz und mittels der
Stützarme schwenkbar gehalten ist.
Eine derartige Einrichtung ist bereits aus der DT-PS 1 05I
bekannt. Sine Weiterentwicklung erscheint jedoch in der Richtung erforderlich, daß im Hinblick auf den Einbau des längsliegenden
Motor eines Triebdrehgestelles unterhalb des Verbindungsportales der Raumbedarf insbesondere für die Dichtmittel
erheblich verringert wird.
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Eine Lösung des genannten Problems ist auch gemäß der DT-OS
2 318 369 versucht worden, die insbesondere Raum für die
Unterbringung von Gasfederbälgen ermöglichen sollte. Da auch hier noch oberhalb der Gasfederbälge Faltenbälge
benötigt werden, kann auch diese Einrichtung den heutigen Ansprüchen nicht mehr genügen.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,, die
bekannten Verbindungs-Portale für Drehgestell-Schienenfahrzeuge, insbesondere Stadtbahnwageny in der Richtung weiterzuentwickeln,
daß das Untersetzen Schnellauffähiger sowie
speziell mit längsliegenden Antriebsmotoren hoher Leistung ausgerüsteter Triebdrehgestelle leichter möglich ist. Es
darf also für die Dichtmittel im Raum unterhalb des Fußbodens möglichst wenig Bauhöhe verloren gehen und es muß
die Zufuhr der Kühlluft zu den Antriebsmotoren von höhergelegenen
Stellen aus dem Aufbau her einwandfrei möglich sein.
Durch die den Patentansprüchen entnehmbare Erfindung werden
neben der allgemeinen Lösung der Aufgabe folgende Vorteile erzielt, ;■"-.".
Unterhalb des Bereiches der Fußbodenoberkante des Fahrzeuges
werden zu dessen Abdichtung gegen die Außenluft bei
dem Gelenleportal keinerlei Faltenbälge oder vergleichbare Dichtmittel mehr benötigt«,
Faltenbälge gehören an sieh schon zu den teueren und kurzlebigen
Bauteilen eines Gelenk-Schienenfahrzeuges«, Unterhalb
des Fußbodens sind sie besonders starker Beanspruchung
unterworfen und zudem sehr umständlich und zeitraubend ein- bzw. auszubauen. Nach der Erfindung werden an der Außenkontur
des Fahrzeuges unterhalb des Fußbodenbereiches keine Faltenbälge od. dgl. mehr benötigt.
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16.8491 ./.
-y-
Ebenso ist im Luftansaugekanal der am ungünstigsten beanspruchte
Faltenbalg überflüssig geworden«
Die Bauhöhe oberhalb des Triebdrehgestelles - vorzugsweise mit einem längsliegenden Elektromotor - wird allein durch
die für die Tragkonstruktion erforderliche Höhe, nicht aber zusätzlich durch den Höhenbedarf für Dichtmittel bestimmt.
Außerdem hat der Konstrukteur durch die Verwendung eines mehrsystemigen Kugelrollkranzes in dem kritischen Portalbereich
Raum gewonnen* der u.a0 zu zweckmäßigerer Gestaltung
hoehbeanspruchter Bauteile sowie zur leichteren Verlegung der vielen hier durchlaufenden Leitungen dienen
'kann e
Die Verwendung nur eines Kugelrollkranzes an Stelle von deren zwei beinhaltet ferner weniger Gewichtsaufwand.
Bei den an Stelle der Faltenbälge od. dgl» angewandten Dichtmitteln handelt es sich um solche, die an sich für
völlig andere Verwendungzwecke im Schienenfahrzeugbau schon bekannt sind, deren Anwendung im grundsätzlichen
dem Werkstättenpersonal somit bereits bekannt ist. Ein technisches Risiko wird daher vermieden.
Durch die. erfindungsgemäßen Dichtmittel ist der kritische
Bereich unterhalb des Fußbodens in idealer Weise gegen Zugluft, Eindringen von Schmutz sowie gegen Geräusche abgedichtet.
Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandesjder Erfindung ist in der Zeichnung, zum Teil schematisch dargestellt; es
zeigen:
Fig. 1 den Querschnitt in Mitte des gelenkigen Verbindungs-Portales
im Fußboden-Bereich mit angedeuteter zweiter Federung^ Kugel-Rollkranz, Wiegenpartie
zwischen dem eigentlichen Portal sowie JC 91Wi ffli^ län6sliegendem Antriebsmotor,
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Pig. 2 den Mittel-Längsschnitt durch das Portal entsprechend Pig. 1, mit angedeutetem Luftansauge-Kanal
zum Antriebsmotor,
Pig. 3 die Draufsicht auf die Plattform, entsprechend
III-III der Pig. I3
Fig. 4 einen Schnitt durch den Kugelrollkranz, den Drehkranz
zur Plattform sowie die Labyrinthdichtungen beim Drehkranz und im Luftansaugekanal, in etwas
vergrößerter Darstellung gemäß IV-IV nach Fig. 3,
Fig. 5 Einzelheiten zum Kugelrollkranz und .dessen Anschluß
an der Wiege bzw. dem Stützraum des Hinterwagens mittels Gummi-Mettal-Verbundbuchse, entsprechend
V-V nach Fig. 3 und
Fig. 6 einen Schnitt durch die Labyrinthdichtung zwischen dem unteren Ende des Portal-Faltenbalges und der
Plattform, entsprechend VI-VI in Figo 3·
Die Wiege 8 des Drehgestelles 1, insbesondere eines Triebdrehgestelles,
welches sich über Wiegenfedern 12, hier als Luftfedern dargestellt, auf dem nicht gezeichneten Rahmen
des Drehgestelleis 1 ,abstützt, ist mit dem parallel zur Fahrzeugkontur umlaufenden Portal 9 fest verbunden. Auf
dieser Wiege 8 ist ein hier aus drei La.ufringen 15, 16, 17 bestehender Kugelrollkranz 14 mit seinem mittleren
Laufring .17 fest verbunden. Der Vorderwagen 20 stützt sich über einen mit dem Untergestell verschweißten Stützarm 6
auf dem inneren Laufring 15 ab und ist mit diesem ebenfalls fest verbunden.
Der äußere Laufring l6 ist mit einer etwa 210° umlaufenden Trägerkonstruktion verbunden und damit so weit verstärkt,
um den außerhalb der Drehverbindung über Gummi-Metall-Verbundbuchsen vertikal beweglich angelenkten Hinterwagen
21 aufzunehmen. Der Hinterwagen ist über den Stützarm 7 sinngemäß gleich abgestützt. Die Stützarme sind mit
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Trägern der Untergestelle 4, 5 fest verbunden«,
Diese Konstruktion nimmt alle notwendigen Bewegungen der Wagenkästen zum Drehgestell I bis beispielsweise ± 12°
horizontalem Kurvenausschlag und beispielsweise + 4° vertikalem Ausschlag des Hinter-wagens 21 zum Drehgestell 1
bzw. Vorderwagen 20 auf» Die zur Kühlung des Motors 2.6 notwendige gefilterte Luft wird über die nachfolgend beschriebene
Konstruktion durch den Untergestellbereich des Vorder= v/agens 20 angesaugt; In den Zuluftkanal 22 des Elektromotors
26 ist ein Faltenbalg Jl eingeschaltet^ dessen oberes
Ende an einer mit dem mittleren Ring des Kugelrollkranzes verschraubten segmentartigen Wanne 2? befestigt ist» Die=
ser Faltenbalg yi gleicht nur die lotrechte Federung zwischen dem im Drehgestellrahmen gelagerten Motor 2β und
der Wiege 8 ausι er ist daher nur sehr gering beansprucht»
Der horizontale Kurvenausschlag von beispielsweise + 12 wird durch die Wanne 27 aufgenommen, deren Hutze 28 durch
eine entsprechend große Aussparung in den als Hohlträger 29 ausgebildeten Stützarm β des Vorderwagens 20 eintaucht.
Durch diesen Hohlträger 29 und den daran anschließenden Teil des Zulaufkanals 22 wird die Kühlluft angesaugt. Die
Abdichtung der Aussparung im Stützarm erfolgt über eine gleitende Dichtung bzw« eine Labyrinthdichtung 24. Gezeichnet
ist hier eine fest mit der Wanne verbundene Pilzdiehtung 32,, über welche die in diesem Bereich sauber bearbeitete,
segmentartig sowie haubenförmig ausgebildete Gleitfläche
30 des Stützarmes β gleitet»
Das Gelenkportal wird zum Wageninnern folgendermaßen verkleidet
und gegen eindringende Luft sowie Staub abgedichtet:
Zwischen den Stirnwänden 25 3 der Wagenkästen und dem
Mittelsteg des Portals 9 ist ein an sich bekannter, der
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Wagenkontur angepaßter zweiteiliger Faltenbalg 10 angeordnet» Dieser Faltenbalg endet unten etwa in Höhe des
Fußbodens 23 und dichtet dort, wie insbesondere in Fig.
4 und 6 dargestellt, gegen den Drehkranz 33 der Plattform
13 ab. Dieser Drehkranz umfaßt zwei segmentartige Blechabdeckungen 39i die sich gelenkig auf dem in Gelenkmitte
zwischen den Portalstegen angeordnetem Verbindungsprofil 35 abstützen, um den Vertikalausschlag ausgleichen zu
können, und die an den Wagenenden über Gleitstücke 44 auf den Untergestellen aufliegen. Im Bereich der Wagenkasten
dichtet dieser Drehkranz 33 über eine Gleit- bzw. Labyrinthdichtung
36* die hier außer einer Gummiauflage 40
sowie dem Gleitstück 44 noch senkrechte Stege 45 aufweist,
zu den Untergestellen ab.
Im Bereich des Übergangs der Wagenkästen in die Plattform
13 schließen die Faltenbälge 10 mittels einer Labyrinth- und/oder Gleitdichtung 11 verschiebbar an einem Stehblech
37 des Drehkranzes 33 an und dichten über eine nachgiebige
Leiste 38 (Velour- bzw. Bürstenleiste) ab= Das Steh-"
blech 37 wird von Führungsteilen 46 umfaßt.
Die Fläche innerhalb "des Drehkranzes ist durch zwei halbkreisförmige
Blechabdeckungen 39* welche am Verbindungsprofil
35 und am segmentartigen Drehkranz 33 in Gummiauflagen
40 gelagert sind, abgedeckt.
Der Faltenbalg 10 ist bis zu einer Höhe von etwa 1,5 - 2 in
durch je eine am Portal 9 befestigte Abdeckung 4l gegen Berührung durch die Fahrgäste geschützt. Oberhalb dieser
Abdeckung ist der Faltenbalg von innen sichtbar. Von außen ist der Faltenbalg durch die Blechabdeckungen 42 des Portals
9 geschützt und weitgehend unsichtbar. Im Wageninnern ist über den Portalbereich das Stehblech 47 hochgezogen.
Die obere Anlenkung des Portals 9 ist in herkömmlicher Weise mittels Gestänge ausgebildet.
16.84Q1 809821/02 9 3
Cc
Claims (9)
- bru/krMaschinenfabrik Augsburg-Nürnberg
• AktiengesellschaftNürnberg, 27. Okt. 1976PatentansprücheEinrichtung zum gelenkigen Verbinden von Drehgestell-Schienenfahrzeugen, deren benachbarte Enden mittels über ihre Endträger hinauskragende Stützarme auf einem Drehgestell schwenk- und drehbar ruhen, mit einem einteiligen, durch Bälge an die V/agenkastenenden angeschlossenen auf eine Wiege aufgesetzten Verbindungs-Portal, das von Dichtmitteln umlaufend dicht eingeschlossen ist und das eine gefedert vertikal bewegliche in allen anderen Richtungen möglichst spielfrei auf dem Drehgestell gelagerte Plattform aufweist, die mittels mindestens einem zentrisch angeordneten Kugelrdllkranz und mittels der Stützarme schwenkbar gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziger zweisystemiger Kugelrollkranz (14) mit drei"Laufringen (15, \6t 17) und zwei Kugelsystemen (l8, 19) eingebaut ist, und daß hiervon ein Laufring (15 oder16 bzw. 17) kinematisch dem Vorderwagen (20), ein Laufring (1β oder 15 bzw. 17) dem Hinterwagen (21) sowie der dritte Laufring (17 oder 15 bzw. 16) der das Portal (9) sowie die Plattform (13) tragenden Wiege (8) zugehören.16.8^91 Ά8098 21 /02gn265281S - 2. Einrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß von den das Wageninnere gegen die Außenluft abdichtenden Dichtmitteln das etwa oberhalb des Fußbodens (23) befindliche als an sich bekannter Faltenbalg (10) und die etwa im Fußbodenbereich befindlichen als Labyrinth- und/oder gleitende Dichtungen (11, 24, 3^> J6) ausgebildet sind.
- 3. Einrichtung nach Anspruch 1 bzw. 2, dadurch gekennzeichnet, daß der senkrechte Ast des Zuluftkanals■(22) zum Motor (26) im Bereich zwischen dem Aufbau (25) und dem Drehgestell (I) durch eine gleitende ■ und/oder Labyrinthdichtung (24) abgedichtet ist.
- 4. Einrichtung nach Anspruch I bzw. 3.» dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung (24) als gleitende Abdichtung mit als segmentartige Wanne (27) geformtem Unterteil und mit als im Grundriß ebenfalls segmentartig sowie mit haubenartiger Hutze (28) gestaltetem, eine Gleitfläche (30) aufweisendem Oberteil ausgebildet ist, wobei auf der Gleitfläche (30) ein nachgiebiges Dichtungsmittel'(z.B. Filzdichtung 32) gleitbar gehalten ist.
- 5. Einrichtung nach Anspruch I bzw. 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Labyrinth- und/oder gleitende Dichtung (11) mindestens aus einem am Drehkranz (33) angebrachten Stehblech (37) und einer am Stehblech gleitbaren nachgiebigen Leiste (38) (z.B. Velours- oder Bürstenleiste) besteht (Fig. 6).
- 6. Einrichtung nach Anspruch 1 bzw. 2, dadurch gekenn-, zeichnet, daß die Labyrinth- bzw. gleitende Dichtung (36) zum die segmentartigen Blechabdeckungen (39) der16.8491 ./.809821/0293/652819Plattform (13) tragenden Drehkranz (33) zusätzlich zu Stegen (45) ein Gleitstück (44) und/oder eine Gummiauflage (40) aufweist (Fig. 4).
- 7- Eini'ichtung nach Anspruch 1 bzw. 6, dadurch gekennzeichnet, daß das die Blechabdeckung (39) tragende Verbindungsprofil (35) auf der das Portal (9) tragenden Wiege (8) gelagert ist, und daß die Wiege (8) mit dem Laufring (17 bzw. 15 oder 16) des Kugelrolllcranzes (l4) fest verbunden ist.
- 8. Einrichtung nach Anspruch 1 bzw. 5* dadurch gekennzeichnet, daß das Stehblech (37) von Führungsteilen (46) umfaßt ist.
- 9. Einrichtung nach Anspruch 1, 5 bzw. 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Portalbereich ein der Abdeckung (4l) parallel geführtes weiteres Stehblech (47) angebracht ist..8491
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