DE2805186A1 - Antrieb fuer radsaetze von schienenfahrzeugen - Google Patents

Description

• Antrieb für Radsätze von Schienenfahrzeugen
• Die Erfindung bezieht sich auf einen Antrieb für Radsätze von Schienenfahrzeugen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
• Für Zweiachs-Längsantriebe ist es bekannt, die beidseitigen Wellenenden des längsliegenden Motors jeweils über eine Zahnkupplung mit der anzuschließenden Getriebewelle, die über Kegelräder mit dem Radsatz in Verbindung steht, zu kuppeln. Den zu verbindenden Wellenenden für Getriebe und Fahrmotor sind dazu Kupplungsteile mit leicht gewölbter Außenverzahnung aufgesetzt. Das Drehmoment der Motorwelle wird von einem beide Wellenenden gemeinsam übergreifenden dritten Kupplungsteil (Hülse) mit Innenverzahnung übertragen.
• Diese Art von Zahnkupplung gestattet gleichzeitig die Aufnahme eines gewissen Winkelversatzes der beiden fest zentrierten Wellenenden und gleicht ebenso Durchbiegungen und Längsdehnungen aus. Bei dieser Bauart sind Motor und Getriebe getrennte Bauteile mit separat gelagertem Läufer bzw. Ritzelwelle. Ein Vorteil, der insbesondere beiReparaturen, Austausch, Wartung usw. ins Gewicht fällt.
• Es ist bereits versucht worden, den durch eine solche Anordnung bedingten Platzbedarf zu verkürzen, um entweder eie geringeren Achsabstand (Radstand) zu erreichen, was die La~;-eigenschaften eines Drehgestells verbessern kann, oder umbei gleichem Radstand mehr Motorleistung, d.h. einen gröberen Motor einbauen zu können. Der Vorteil eines geringeren axialen Platzbedarfs läßt sich relativ leicht bei einem bekannten Zweiachsantrieb gewinnen, bei dem der Motor gehäuselos ausgebildet ist und mit dem Getriebe praktisch eine Einheit bildet. Der Fahrmotor-Läufer ist dort nicht mehreigenstäntig in den Motor-Lagerschilden gelagert, sondern wirt seit von der jeweiligen Lagerung der Ritzelwelle des Getricmitgetragen. Die Motorwelle weist dazu eine Bohrung auf, in bis ein Lagerzapfen der Ritzelwelle greift. Über die an den Motorwellen befindlichen Tarierscheiben oder Lüfterräder, die jeweils bei glockenförmiger Gestaltung eine Innenverzahnung aufweisen und ein auf der Ritzelwelle befindliches Kupplung teil mit Außenverzahnung erfolgt die Drehmomentübertragung (DT-OS 25 48 058). Offensichtlich kann eine solche Motor-Getriebeeinheit kürzer gestaltet werden, schon durch den Fortfall der motoreigenen Lagerschilde. Es kommt ein gewisses Ineinandergreifen von Kupplungsteilen hinzu. Es besteht jedoch der wesentliche Nachteil, daß der Motor für sich kein vollständiges Bauteil darstellt, weil die Lagerschilde fehlen.
• Er kann daher nicht mehr ohne weiteres geprüft, gewartet.und ersetzt werden. Es werden aufwendige zusätzliche Einrichtungen notwendig, um z.B. den Motor montieren, demontieren oder prüfen zu können, da der Läufer nicht mehr allein gelagert ist. Dadurch ergeben sich für die Verkehrsträger völlig neue Praktiken sowie Erschwernisse bei der Montage und Demontage.
• Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, daß die vorstehend beschriebene Konzeption nur für Zweiachsantriebe verwendbar ist.
• Bei einem anderen bekannt gewordenen Doppelachsantrieb ähnl:L-cher Bauart, mit gehäuselosem Motor und in den endseitigen Getriebegehäusen mitgelagertem Motorläufer, ist eine Längsverschiebungen zulassende zentrierende Kupplung, vorzugsweise Zahnkupplung, im Lagergehäuse des Getriebes mit untergebracht.
• Dabei weisen die Motorwellen Außenverzahnungen auf und greifen jeweils in eine mit Innenverzahnung versehene Bohrung der zugehörigen Ritzelwelle des Getriebes. Bei dieser Ausführung kann kein Versatz oder eine Biegung der Wellen zugelassen werden. Ein solcher Motor baut ebenfalls kürzer und bringt Gewichtsersparnis. Die bereits aufgeführten Nachteile derartiger Konstruktionen sind auch hier zu verzeichnen.
• Aufgabe der Erfindung ist es, auch ohne weitgehende Integration von Motor und Getriebe zu einer Einheit, d.h. für normale getrennte Motoren und Getriebe über die Kupplung eine kurze Baulänge zu erreichen, wobei die Kupplung eine hohe Drehmomentübertragung gestatten und auch billig sein soll.
• Gleichzeitig soll sie in ausreichendem Maße axiale Dehnungen zulassen sowie Durchbiegung und Versatz der Wellenenden ausgleichen können. Besondere Wichtigkeit gewinnt ferner die einfache Montage und Demontage für Einzelprüfung oder Austausch. Diese Aufgabe wird für einen Antrieb der eingangs genannten Art gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.
• Mit einer solchen Lösung können sowohl Einachs- als auch Doppelachsantriebe ausgestattet werden. Von besonderem Vorteil ist es, wenn der Zwischenring eine Innenverzahnung aufweist, über die er auf die verzahnte Motorwelle aufgeschoben ist. Zweckmäßig ist es weiterhin, daß der Zwischenring an einem Ansatz der Motorwelle anliegt und durch eine Mutter axial festgelegt ist. Durch die Verwendung des Zwischenringes kann ein hohes Drehmoment übertragen werden, ohne zu große spezifische Zahnbeanspruchung auftreten zu lassen. Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Zwischenring im Querschnitt auf der inneren Befestigungsseite der Motorwelle breiter gehalten wird als auf der Seite der Außenverzahnung. Eine Zwischenringfertigung ist einfach und wesentlich billiger als das Aufbringen einer Bogenverzahnung auf der Motorwelle selbst, was auch aus diversen anderen Gründen sehr unvorteilhaft ist. So würde z.B. bei einem Verschleiß der Verzahnung ein Auspressen der Motorwelle erforderlich sein. Auch kann die Verzahnung der Motorwelle aus Gründen einer evtl. nötigen Demontage der Lagerschilde bzw. der Läuferzubehörteile und des Auspressens der Welle wegen nur einen relativ kleinen Durchmesser haben, was die spezifische Beanspruchung bis in Grenzbereiche heraufsetzt.
• An Hand eines schematischen Ausführungsbeispiels wird die Erfindung im nachstehenden näher erläutert, wozu auf die Zeichnung Bezug genommen wird.
• In der Figur ist der erfindungswesentliche Kupplungsausschnitt eines Radsatzantriebes dargestellt. Für Doppelachsantrieb gilt eine entsprechende Lösung für den zweiten Motorwellenabtrieb. in der Figur ist mit 1 die Welle eines längsliegenden Fahrmotors bezeichnet, der über ein Getriebe mit Ritzelwelle 2 einen nicht näher dargestellten Radsatz eines Drehgestells antreibt. Motorwelle 1 und Ritzelwelle 2 sind über Wälzlager 3 bzw. 4 separat gelagert.. Die Drehmomentübertragung erfolgt durch eine in das Innere der Ritzelwelle 2 verlegte Bogenzahnkupplung, die aus einem am äußeren Umfang mit Zähnen 6 versehenen und mit der Motorwelle verdrehungssicher verbundenen Zwischenring 5 besteht, der mit einer Innenverzahnung 7 in der zentralen Bohrung 10 der Ritzelwelle 2 in Eingriff steht. Der Zwischenring 5 ist über eine Innenverzahnung 8 auf die gleichfalls verzahnte Motorwelle 1 gegen Eigendrehung gesichert aufgeschoben und wird axial durch eine Mutter 9 gegen einen Ansatz 11 gepreßt. Der in die Figur zusätzlich eingezeichnete Seitenschnitt veranschaulicht die Bauform des Zwischenringes 5. Bauform und Größe sind so dimensioniert, daß neben einer einfachen Herstellung eine leichte Montage auf der Motorwelle 1 sowie eine unkomplizierte Verbindung mit der Ritzelwelle 2 möglich ist. Schäden an den Zahnteilen der Kupplung treten nach Erfahrungen mit ahnlichen Teilen selten auf. Im Bedarfsfall sind sie durch Auswechseln der Ritzelwelle 2 oder des Zwischenringes 5 relativ leicht behebbar. Schwierige Justierarbeiten beim Zusammenbau können entfallen. Die Arbeiten können in den Montagewerkstätten der Anwender ohne Spezialgeräte durchgeführt werden.
• Durch die Erfindung kann ein kompakter Antrieb erstellt werden, der um die bisherigen Kupplungsbaulänqen rduzierte Abmessungen aufweist, im Bedarfsfall auch reparaturfreundlich und gegen Wellenversatz und -durchbiegungen unempfindlich ist.
• 5 Patentansprüche 6 Seiten Beschreibung

Claims (5)

1. Patentansprüch~e: Antrieb für Radsätze von Schienenfahrzeugen mit längsliegendem Fahrmotor, dessen Läufer gegenüber dem Getriebe separat gelagert ist und einer zwischengeschalteten, Wellenversatz und Längendifferenzen zwischen Motor-und Ritzelwelle des Getriebes aufnehmenden Kupplung, vorzugsweise Bogenzahnkupplung, dadurch gekennzeichnet, daß die Ritzelwelle (2) des Getriebes eine zentrale Bohrung (10) mit eingesetzter oder eingearbeiteter, umlaufender Innenverzahnung (7) aufweist, daß die Motor welle (1) in die zentrale Bohrung (10) weitgehend hineinragt und über einen drehfest mit der Motorwelle (1) verbundenen, mit einer Außenverzahnung (6) versehenen Zwischenring (5) mit der Innenverzahnung (7) der Ritzeiwelle in Eingriff steht.
2. 2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenring (5) eine Innenverzahnung (8) aufweist, über die er auf die verzahnte Motorwelle (1) aufgeschoben ist.
3. 3. Antrieb nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenring (5) an einem Ansatz (11) der Motorwelle (1) anliegt und durch eine Mutter (9) axial festgelegt ist.
4. 4. Antrieb nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenverzahnung (6) des Zwischenringes (5) leicht ballig gehalten ist.
5. 5. Antrieb nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenring (5) im Querschnitt auf der inneren Befestigungsseite zur Motorwelle (1) breiter gehalten ist als auf der äußeren Seite der Außen Verzahnung (6).