DE2733736A1

DE2733736A1 - Schwimmendes gleitlager fuer die achslagerfuehrung von eisenbahn-fahrschemeln

Info

Publication number: DE2733736A1
Application number: DE19772733736
Authority: DE
Inventors: Paul Edward Gage
Original assignee: Polymer Corp
Current assignee: Polymer Corp
Priority date: 1976-07-26
Filing date: 1977-07-26
Publication date: 1978-02-02
Also published as: FR2361260A1; NL7708248A; AU505990B2; AU2733877A; SE7708535L; GB1583497A; ZA774416B; CA1056212A; US4094253A; FR2361260B1

Description

DR. BERG DIPL.-1N3. STaPF DIPL-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAIR

PATENTANWÄLTE 2733/36 Postfach 860245,8000 Manchen 86 Anwaltsakte 28 329 26. Juli 1977

The Polymer Corporation 2120 Fairmont Avenue

Reading, Pennsylvania 19603/USA

Schwimmendes Gleitlager für die Achslagerführung von Eisenbahn-Fahrschemeln

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung an den Fahrschemeln von Eisenbahnwagen und -lokomotiven und betrifft insbesondere ein verbessertes Gleitlager für gleitend aneinanderliegende Flächen von Fahrschemeln, welche eine im wesentlichen senkrechte Relativbewegung zwischen den Radern und dem Aufbau einer Lokomotive

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bzw. eines Eisenbahnwagens ermöglichen. Im Besonderen schafft die Erfindung ein verbessertes Gleitlager, welches nicht an den Backen einer Achslagerführung befestigt ist, sondern relativ zu den Backen der Achslagerführung sowie zum Lagergehäuse schwimmend angeordnet ist.

Ein den Aufbau einer Lokomotive oder eines Eisenbahnwagens tragender Fahrschemel setzt sich im wesentlichen zusammen aus zwei seitlichen Rahmen, welcher über einen Querträger miteinander verbunden sind. Für Lokomotiven wird häufig ein Fahrschemel mit Achslagerführung verwendet. Die Achslagerführungen stellen Teile der seitlichen Rahmen dar und haben ein Überkopf stehendes, U-förmiges Profil, in welchem das Lagergehäuse in waagerechter Richtung festgehalten und im wesentlichen Senkrecht beweglich geführt ist. Die beiden das U-Profil begrenzenden Vorsprünge werden als Führungsbacken bezeichnet, und der dazwischenliegende Raum als Führungsmaul. Hach dem Einsetzen des Achslagergehäuses in das Führungsmaul werden die unteren Enden der Führungsbacken mittels einer Abschlußplatte miteinander verbunden und dadurch die Achslagerführung geschlossen. In dieser Anordnung ist das Achslagergehäuse relativ zum Fahrschemel senkrecht verschieblich geführt, und da der Aufbau der Lokomotive auf dem Querträger und den seitlichen Rahmen ruht, ist somit eine senkrechte Relativbewegung zwischen dem Aufbau einerseits und dem Achslagergehäuse, de·

Achslager und den Rädern möglich.

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Sa an den aufeinander gleitenden Flächen der Achlagerführung und des Achslagergehäuses ein beträchtlicher Verschleiß auftritt, ist es üblich, sowohl an den Führungsbacken als auch am Achslagergehäuse Verschleißplatten anzubringen. Dabei werden die Verschleißplatten an den Achslagergehäusen gewöhnlich angeschweißt, während sie an den Führungsbacken abnehmbar befestigt, beispielsweise angeschraubt werden.

Bis vor einigen Jahren wurden die Verschleißplatten gewöhnlich aus gehärtetem Kohlenstoff-Federstahl oder einer anderen Stahllegierung, etwa Magnesiumstahl, gefertigt. Vor einiger Zeit stellte es sich jedoch heraus, daß erheblich verbesserte Eigenschaften mit Verschleißplatten oder Gleitlagern aus zähen oder harten Kunststoffen, etwa Nylon, Polyacetal, Polyurethan, Polyolefin, Polysulfon, Polyimiden, Polyamidimiden, Polysiliconen und dergl. erzielbar sind. Wie in der US-PS 3 554 618 beschrieben, wird aus einem solchen Kunststoff ein ein etwa U-förmiges Profil aufweisendes Gleitlager oder Verschleißteil geformt, welches dann an einer Führungsbacken der Achslagerführung eines Fahrschemels angeschraubt werden kann.

Solche Gleitlager aus Kunststoff fanden sehr schnell eine weite Verbreitung, insbesondere da sie eine längere Lebensdauer haben als Verschleißplatten aus Stahl und daher weniger häufig erneuert werden aüasen. Ferner

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bieten sie den Vorteil, daß sie den Verschleiß an den Verschleißplatten des Achslagergehäuses wesentlich verringern. Dies ist ein sehr wesentlicher Vorteil, da bei übermäßigem Verschleiß der Verschleißplatten am Achslagergehäuse die Schweißnähte aufgetrennt und neue Verschleißplatten angeschweißt werden müssen.

Solche Gleitlager aus Kunststoff haben sich also insgesamt besser bewährt als Verschleißplatten aus Stahllegierungen, es kommt jedoch vor, daß sie an den Stellen, an denen sie an der Achslagerführung angeschraubt sind, brechen. Dies kommt wahrscheinlich daher, daß der Kunststoff unter den im Betrieb auftretenden Belastungen spröde wird, so daß er dann an den für die Befestigung an den Führungsbacken verwendeten Schrauben einreißt und bricht.

Bisher wurde es immer für notwendig erachtet, die Gleitlager oder Verschleißplatten an den Führungsbacken der Achslagerführung anzuschrauben, insbesondere wenn es sich um Verschleißplattten aus Stahl handelte. Werden nämlich Verschleißplatten aus Stahl nicht an den Führungsbacken befestigt, beispielsweise angeschraubt oder angeschweißt, so tritt an den mit ihnen in Berührung kommenden Flächen der Führungsbacken ein erheblicher Verschleiß auf, so daß diese erneuert oder ausgewechselt werden müssen. Ferner können sich unbefestigte Verschleiß platten festklemmen, wodurch sie selbst und damit zusammenwirkende Teile beschädigt werden können. Schließlich

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können die Achslagergehäuse bei nicht befestigten Verschleißplatten anfangen zu schlagen, was zu Materialermüdung und übermäßiger Geräuschentwicklung durch die in lose Berührung miteinander kommenden Metallteile führt.

Es hat sich nun herausgestellt, daß bei Verwendung von Verschleißplatten oder Gleitlagern aus Kunststoff diese nicht an den Führungsbacken befestigt zu werden brauchen, überraschenderweise bewähren sich solche Gleitlager aus Kunststoff sehr gut, auch wenn sie schwimmend angeordnet sind, d.h. wenn sie sowohl gegenüber dem Achslagergehäuse als auch gegenüber den Führungsbacken beweglich sind. Der dabei auftretende Verschleiß unterscheidet sich nicht wesentlich von dem Verschleiß angeschraubter Gleitlager aus Kunststoff, und die unbefestigten Gleitlager neigen weniger zum Sprödewerden und Reißen an den Stellen, an denen sie sonst an den Führungsbacken angeschraubt würden.

Ein schwimmend angeordnetes Gleitlager ist nicht nur insofern vorteilhaft, als bei ihm Beschädigungen im Bereich der Schraubenlöcher vermieden sind, sondern auch dadurch, daß der Einbau neuer Gleitlager wesentlich vereinfacht und dadurch billiger ist. Bei Verwendung herkömmlicher selbstsichernder Schrauben für die Befestigung der Gleitlager an den Führungsbacken müssen die Schrauben zum Abnehmen der Gleitlager zerstört werden. Die für ein einziges Gleitlager notwendigen Befestigungsteile kosten zu

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derzeitigen Preisen ca. USiS 6,—, und da beim Auswechseln der Gleitlager jeweils neue Befestigungsteile verwendet werden müssen, fällt dieser Betrag wiederholt an. Beim Auswechseln aller Gleitlager eines Fahrschemels einer vierachsigen Lokomotive belaufen sich die Gesamtkosten für die Befestigungsteile allein auf ca. US# 96, und bei einer sechsachsigen Lokomotive auf ca. USiS 144·. Die zum Entfernen der alten und Einbau neuer Befestigungsteile erforderliche Zeit kann mit ca. 15 min pro Gleitlager veranschlagt werden, was bei Zugrundelegung eines Stundenlohns von US# 6 einem Arbeitslohn von USjS 1,5o pro Gleitlager entspräche. Die Gesamtkosten für den Einbau und den Ersatz aller Befestigungsteile beim Auswechseln der Gleitlager im Rahmen der Überholung eines Fahrschemels belaufen sich somit auf mindestens ca. USJÄ 150, eine Summe, welche bei Verwendung der erfindungsgemäßen schwimmend angeordneten Gleitlager aus Kunststoff eingespart werden kann.

Die Erfindung schafft somit ein verbessertes Gleitlager für eine Achslagerführung, welches an den Führungsbacken der Achslagerführung nicht angeschraubt oder sonstwie befestigt zu werden braucht.

Insbesondere schafft die Erfindung ein Achsführungsgleitlager aus Kunststoff, welches schwimmend auf der jeweiligen Führungsbacke angeordnet ist, so daß es sowohl gegenüber dem Achslagergehäuse als auch relativ zur Führungsbacke beweglich ist.

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Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine vereinfachte Seitenansicht eines Teils einer Eisenbahn-Lokomotive,

Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht eines Teils eines Fahrschemels der Lokomotive und

Fig. 3 eine Schrägansicht eines erfindungsgemäßen Gleitlagers .

Fig. 1 zeigt das vordere Teil einer Eisenbahnlokomotive 1, Diese hat einen Aufbau 2, welcher auf einem Fahrschemel 3 ruht. Dabei stützt sich der Aufbau 2 über Federn 5 an den seitlichen Rahmen 4- des Fahrschemels 3 ab. Wie man insbesondere in Fig. 2 erkennt, handelt es sich um einen Fahrschemel mit Achslagerführung, d.h. der seitliche Rahmen 4 hat eine durch zwei abwärts hervorstehende Führungsbacken 6 gebildete Achslagerführung. An den Führungsbacken 6 sind Gleitlager 7 unmittelbar angebracht. Die Gleitlager 7 bilden die Innenflächen der Führungsbacken des Seitenrahmens 4, zwischen denen ein Achslagergehäuse 8 senkrecht verschieblich geführt ist. Im Achslagergehäuse 8 ist eine die Räder 9 tragende, im einzelnen nicht dargestellte Achse drehbar gelagert.

Das im einzelnen in Fig. 3 dargestellte Gleitlager 7 hat ein im wesentlichen U-förmiges Profil mit einem Steg 15 und zwei Gurten 14. Das eine Ende des Stegs

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ist durch eine Nase 13 verlängert. Das Gleitlager 7 wird in der in Fig. 2 dargestellten Stellung mit nach unten gerichteter Nase 13 an einer Führungsbacke 6 angebracht. Zur Befestigung der Gleitlager 7 dient eine Abschlußplatte 11, welche mittels Schrauben 12 od. dergl. an den unteren Enden der Führungsbacken 6 befestigt ist und diese miteinander verbindet. Das Gleitlager 7 ist somit von unten durch die Abschlußplatte 11 abgestützt und zwischen dem Achslagergehäuse 8 einerseits und der Führungsbacke 6 andererseits in senkrechter Stellung gehalten. Da das Gleitlager nicht mittels Schrauben oder sonstwie befestigt ist, kann es sich sowohl gegenüber dem Achslagergehäuse 8 als auch relativ zur Führungsbacke 6 bewegen. Dadurch bestent keine Gefahr, daß das Gleitlager im Bereich irgendwelcher Befestigungsschrauben od. dergl. bricht, und das Lager ist mühelos auswechselbar, ohne daß dazu alte Befestigungsteile zerstört und neue eingesetzt werden müßten.

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Claims

DR. BERG HIP·..-·NG. STVPF DIPL-ING SCHWABE DR DR. SANDMAIR

PATENTANWÄLTE 2/33

8 MÜNCHEN 86, POST! ACH 86 02 45

Anwaltsakte 28 329

Pa t

1J Gleitlager für die Achslagerführung eines Eisenbahn-Fahrschemels für den Einbau zwischen den Führungsbacken der Achslagerführung und einem Achslagergehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitlager (7) sowohl gegenüber dem Achslagergehäuse (8) als auch relativ zur Führungsbacke (6) beweglich angeordnet ist.

2. Gleitlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem zähen Kunststoff ist.

3» Gleitlager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zähe Kunststoff Nylon, Poly ester, Polyacetal, ein Polyolefin oder ein Polyimid ist.

KOW) 9««272 8 MUnchen 8p. MauerkjU5slgße4i' Z. ^ >>*en: Bayerische Vereinsbank Manchen 453100

W7043 Telegramme: BERGST^Q^grgiigph/n Π 9 3 3 Hypo-Bank München 3892623

»«3310 TELEX: 0524560 BERG d " " Postscheck Manchen 65343-Ht

OWGINAL INSPECTED

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4. Gleitlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er ein im wesentlichen U-förmiges, auf eine Führungsbacke (6) satt aufsetzbares Profil (14, 15) hat.

5. Gleitlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sein unteres Teil eine Nase (13) aufweist, an welcher eine Abschlußplatte (11) der Achslagerführung angreift.

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