DE2835013B2

DE2835013B2 - Drehpfanne für ein schienengebundenes Schwerlastfahrzeug

Info

Publication number: DE2835013B2
Application number: DE19782835013
Authority: DE
Inventors: Matthias 5532 Jünkerath Scheuten
Original assignee: Mannesmann Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Priority date: 1978-08-10
Filing date: 1978-08-10
Publication date: 1980-10-09
Also published as: GB2027656B; FR2432962B3; GB2027656A; FR2432962A1; DE2835013A1; DE2835013C3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Drehpfanne für ein schienengebundenes Schwerlastfahrzeug, insbesondere einen metallurgischen Wagen, mit einem auf dem Drehgestell drehbar aufgesetzten Lastträger oder einem verwindweich ausgeführten Wagenrahmen, wobei das mit dem Lastträger verbundene Drehpfannenoberteil eine ebene untere Oberfläche aufweist, die mit einer entsprechenden, am mit dem Drehgestell verbundenen, relativ zum Pfannenoberteil beweglichen Drehpfannenunterteil angeordneten Oberfläche zusammenwirkt.

Die Drehpfannen ermöglichen Drehbewegungen des Oberwagens relativ zu den Drehgestellen beim Befahren von Gleisbogen und Rampen. Außerdem werden von den Drehpfannen auch andere relative Bewegungen des Oberwagens zu den Drehgestellen aufgenommen, z. B. bei Schienenunebenheiten sowie Bewegungen durch Verformung des Lastträgers oder der Drehgestelle usw.

Bei flachen Drehpfannen, die insbesondere in den Vereinigten Staaten benutzt werden, liegen die Pfannentragflächen planeben aufeinander und können sich nur in diese Ebene einstellen.

Alle übrigen Bewegungen des Oberwagens gegenüber dem Unterwagen werden lediglich durch die Federung bzw. die Einstellbarkeit der Achsen aufgenommen. Die Kraftverteilung bei Anpassung durch unterschiedliche Federung ist jedoch unregelmäßig und somit ungünstig.

Bekannt sind Spurlager (DE-AS 12 07 952) mit einem Spurzapfen sowie mit einem diesen Spurzapfen aufnehmenden unteren Lagerteil. Die Berührungsflächen zwischen dem Spurzapfen und dem unteren, mit dem Fahrgestell fest verbundenen Lagerteil sind eben ausgebildet. Die Möglichkeit, die gegenseitigen räumlichen Bewegungen zwischen den beiden Lagerteilen aufzunehmen, die durch relative Bewegungen des Wagenaufbaues zu den Fahrgestellen entstehen, sind sehr beschränkt Andere bekannte Drehzapfenlager (DE-GM 18 15 877) bestehen im wesentlichen aus zwei scheibenförmigen Lagerteilen, zwischen denen ein ringscheibenförmiger Gummikörper vorgesehen ist Die relativen Bewegungen der beiden Lagerteile zueinander werden über den Gummikörper übertragen. Diese Pfannen sind jedoch bei metallurgischen Wagen, z.B. zum Transport von flüssigen Metallen, nicht geeignet, weil der Gummiring die dort vorhandene Temperaturbelastung nicht verträgt Außerdem bilden sich beim Befahren von Kurven, die in den Hüttenbetrieben sehr oft vorhanden sind, Winkelausschläge, die im Spurkranz ungünstige starke Rückstellkräfte hervorrufen.

Bei den bekannten kugeligen Drehpfannen (z. B. DE-AS 24 32 315) stellt sich der Unterwagen zum Oberwagen durch gegenseitiges Verschieben der Pfannenteile ein. Diese kugeligen Pfannen sind mit dem Nachteil behaftet, daß die Übertragungskräfte vom Kugelradius sowie von der Reibhaftung abhängig sind. Es ist bekannt, daß bei vielachsigen Unterwagen durch Reibmomentc erhebliche Achsdruckdifferenzen entstehen. Bei schweren Wagen, die gegenwärtig — insbesondere in metallurgischen Betrieben - benutzt werden und bei denen Achsdrücke von 501 und höher auftreten, sind solche Differenzen von erheblichem Nachteil für die Gleisanlage.

Die neuzeitigen Schwerlastwagen, wie z. B. Schlakkenwagen, Torpedowagen oder Rohrpfannenwagen, sind oft mit einem drehbar aufgesetzten Oberteil versehen bzw. ist bei diesen Wagen der Wagenrahmen verwindungsweich ausgeführt. In solchen Fällen genügt es, Kippbewegungen zum Gleis nur in der Wagenlängsachse auszugleichen.

Somit ist es Aufgabe der im Patentanspruch angegebenen Erfindung, eine Drehpfanne der eingangs genannten Art zu schaflen, die eine einwandfreie to Einstellbarkeit des ganzen Unterwagens auf den Schienen ermöglicht, wobei die entstehenden Reibungsmomente gegenüber den früheren Lösungen erheblich verringert werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs gelöst.

Durch die Erfindung ist es möglich, eine einwandfreie Anpassung des Unterwagens an die Schienen zu erreichen. Gleichzeitig ist die Einstellung des Oberwagens gegenüber dem Unterwagen in jeder Lage und bei so jeder zulässigen Belastung möglich. Durch die Verwendung der walzenförmigen Abwälzfläche statt der kugeligen Gleitfläche verbleibt beim Kippen in Längsrichtung des Fahrzeuges nur noch ein geringer Widerstand. Somit ergibt sich eine exakte Einstellung der Wagenteile bereits bei geringen Lastdifferenzen der Achsen. Bei mehreren Drehgestellen kann sich jedes von ihnen individuell der Schienenlage in der Längsachse des Fahrzeuges ideal anpassen. Bei geringfügigen Höhendifferenzen quer zur Gleisachse — innerhalb eines Dreh- oder Fahrgestellbereiches — die selbst bei guter Gleislage vorkommen, kann die Differenz durch die Federung des Fahrzeuges aufgenommen werden.

Bei schwierigen Gleisverhältnissen kann eine Kombination der erfindungsgemäßen Pfanne mit den üblichen ^ sphärischen Drehpfannen für den Querausgleich verwendet werden, z. B. derart, daß bei drei Drehpfannen-Ebenen die unterste Ebene sphärisch ausgebildet wird. Aber auch bei einer solchen Kombination ist der Vorteil

des geringeren Kippwiderstandes noch erheblich.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 einen senkrechten Schnitt durch die Drehpfanne in der Fahrtrichtung,

Fig.2 eine Vorderansicht der Drehpfanne gemäß Fig. 1, jedoch ohne Schulterstück,

Fig.3 die Draufsicht der Drehpfanne nach Fig. 1, jedoch ohne Oberteil.

Am Rahmen eines Oberwagens 1 ist eine kreisförmige Platte (Drebpfannenoberteil 2) mit einer Mittenöffnung 3 mittels Schrauben befestigt. Die Platte wird zusätzlich mit Hilfe eines passenden, am Rahmen angeschweißten Ringes 4 zentriert

Am oberen Teil eines Unterwagens 5 sind zwei parallel angeordnete Schulterstücke 6 befestigt deren innere Seitenflächen 7 hohlzylindrisch geformt sind. An diesen Flächen 7 liegt ein an der Unterseite des noch im nachstehenden zu beschreibenden Drehpfannenunterteils angeformter zylindrischer Teil an.

Die Schulterstücke 6 verlaufen quer zur Drehgestell-Längsachse bzw. zur Fahrtrichtung.

Ein Drehpfannenunterteil 8 weist eine Tellerform auf, wobei bei der Gleisbogenfahrt die fein bearbeitete obere Drehpfannen-Oberfläche 9 des Drehpfannenunterteils auf der ebenfalls fein bearbeiteten unteren Oberfläche 10 des Drehpfannenoberteils 2 gleitet. Zum Schmieren und zur Dränage der Flächen 9 und 10 sind im Drehpfannenunterteil 8 Schmiernuten 11 vorgesehen.

In der Mitte des Drehpfannenunterteils 8 ist eine Öffnung 12 vorgesehen, deren Durchmesser etwa dem Durchmesser der dazu koaxial angeordneten, im Pfannenoberteil 2 vorgesehenen Mittenöffnung 3 entspricht Durch die Öffnungen 3 und 12 ist eine Schraube 13 frei hindurchgeführt die in einem auf der Oberseite des Unterwagens 5 befestigten Querriegel 14 eingeschraubt und darin gesichert ist

Das Drehpfannenunterteil 8 weist an der Unterseite einen quer zur Drehgestell-Längsachse diametral verlaufenden Vorsprung 15 auf, dessen Auflagefläche 17 Teil einer Walzenoberfläche ist. Mit dies-or Fläche 17

ίο wälzt sich die Drehpfanne auf der oberen Grundfläche des Unterwagens 5 ab.

Die walzenförmige Auflagefläche 17 geht an beiden Seiten in eine Planfläche 18 über, welche — bezogen auf die Mittenstellung der Drehpfanne — mit der oberen Grundfläche des Unterwagens 5 einen Winkel schließt, der dem größten Ausschlag der Drehpfanne entspricht.

Flanken 16 des Vorsprunges 15 sind zylindrisch geformt.

Auf beiden Seiten des Vorsprunges 15 sind die

parallel zu dessen Längsachse verlaufenden, mit dem Unterwagen 5 fest verbundenen Schulterstücke 6 angeordnet. Die inneren Seitenflächen 7 dieser Schulterstücke sind konkav ausgebildet und wirken mit den zylindrisch geformten Flanken 16 des Vorsprunges 15 zusammen.

In der Mitte der unteren Oberfläche des Drehpfannenunterteils 8 ist eine Ausnehmung 19 vorgesehen, die den Querriegel 14 mit einem Spiel aufnimmt, das in Querrichtung minimal ist, in Längsrichtung aber ungehindert die Kippbewegung ermöglicht.

JO Der Rand 20 des Drehpfannenunterteils hat eine starke Abschrägung, die das Aufsetzen des Oberwagens auf den Unterwagen bei der Montage erleichtert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Drehpfanne für ein schienengebundenes Schwerlastfahrzeug, insbesondere einen metallurgischen Wagen, mit einem auf dem Drehgestell drehbar aufgesetzten Lastträger oder einem verwindweich ausgeführten Wagenrahmen, wobei das mit dem Lastträger verbundene Drehpfannenoberteil eine ebene untere Oberfläche aufweist, die mit einer entsprechenden, am mit dem Drehgestell verbundenen, relativ zum Pfannenoberteil beweglichen Drehpfannenunterteil angeordneten Oberfläche zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite des Drehpfannenunterteils (8) einen quer zur Drehgestell-Längsachse diametral verlaufenden Vorsprung (15) aufweist, dessen Auflagefläche (17) Teil einer Walzenoberfläche ist, die beiderseits jeweils in eine Planfläche (18) übergeht, welche in der Mittenstellung der Drehpfanne mit der oberen Grundfläche des Drehgestells (Untenvagen 5) einen Winkel einschließt, der dem größten Ausschlag der Drehpfanne entspricht, wobei zylindrisch geformte Flanken (16) des Vorsprungs (15) mit entsprechend ausgebildeten inneren Seitenflächen (7) parallel zu der Längsachse des Vorsprungs (15) verlaufender, mit dem Drehgestell fest verbundener Schulterstücke (6) zusammenwirken.