DE285612C

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Publication number: DE285612C
Application number: DENDAT285612D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Das Hauptpatent betrifft eine Einrichtung zur Verhinderung der Rüttelbewegungen bei elektrischen Lokomotiven, wobei das Wesen der Erfindung darin besteht, daß die Massen einzelner oder mehrerer Teile des Getriebes, • welche an sich gleiche Stärke haben sollten, so verschieden zueinander ausgebildet sind, daß zwei oder mehrere durch verschiedene Schwingungszahlen sich entgegenwirkende Gruppen bewegter Teile entstehen und die sonst auftretende Resonanz gestört wird.

Vorliegende Erfindung betrifft nun eine weitere Ausgestaltung bzw. Verbesserung in dieser Richtung, welche auf der Erkenntnis basiert, daß der gleiche Zweck eventuell auch dann erreicht werden kann, wenn einzelne oder mehrere Teile des gesamten Getriebes, welche an sich gleiche Masse,- gleiches Gewicht und gleiche Festigkeit besitzen, nach vorliegender Erfindung verschieden nachgiebig gemacht bzw. ausgeführt werden. Es ist ohne weiteres verständlich, daß auch in diesem Fall die bekannten Resonanzerscheinungen nicht entstehen können bzw. die Resonanz jeweils gestört wird.

Zur besseren Erläuterung wird noch folgendes Beispiel angegeben:

Bei den bisher bekannten Antrieben der elektrischen Lokomotiven¹, bei welchen von den Kurbeln der hochgelagerten Motoren die Kurbeln der Treibräder durch auf beiden Seiten angeordnete Pleuel- und Schubstangen angetrieben werden, hat man durchwegs diese Pleuel- und Schubstangen gleich stark bzw. mit gleicher Masse, mit gleicher Querschnittsform; mit gleicher Festigkeit und aus dem gleichen Material hergestellt. Die Folge hiervon ist eben gerade, daß, wie schon in dem Hauptanpatent erwähnt, infolge der gleichen Elastizität bzw. gleichen Nachgiebigkeit der Schub- bzw. Triebstangen bei der auftretenden Druck- und Zugbeanspruchung gewisse Schwingungs- bzw. Resonanzerscheinungen entstehen, welche unter bestimmten, von der Phase dieser Resonanz abhängigen Verhältnissen immer mehr zunehmen können und nicht nur zu intensiven Rüttelbewegungen der ganzen Lokomotive, sondern unter Umständen auch zu Brüchen führen können.

Nach vorliegender Erfindung wird diese Erscheinung bzw. dieser Ubelstand dadurch beseitigt, daß die korrespondierenden Pleuel- bzw. Schubstangen nicht mehr gleich elastisch bzw. gleich nachgiebig, sondern absichtlich und bewußt verschieden elastisch bzw. verschieden nachgiebig ausgeführt werden.

In der Praxis kann dies auf verschiedene Weise erreicht werden. In der Zeichnung ist in Fig. ι z. B. eine normale Pleuel- oder Schubstange dargestellt, wie solche auch bisher im Antrieb von elektrischen Lokomotiven verwendet werden. Die korrespondierende

Schubstange wird nun nach vorliegender Erfindung nicht in der gleichen Weise, sondern z. B. dadurch, daß der Schaft, wie in Fig. 2 angedeutet, hohl ausgebildet wird, verschieden nachgiebig ausgeführt. Es ist dabei wohl möglich, daß beide Pleuel- bzw. Schubstangen an sich gleiche Masse bzw. gleiches Gewicht und gleiche Festigkeit besitzen. Ausschlaggebend ist aber im vorliegenden Fall,

ίο daß dieselben verschieden elastisch bzw. nachgiebig sind.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform sind ferner die Lagerschalen in einem Längsschlitz des Stangenkopfes und in an sich bekannter Weise zwischen die einzelnen Lagerschalen und die Endflächen des Schlitzes in bestimmten Grenzen nachgiebige Beilagen a_v a₂ so angeordnet, daß auch dadurch verschiedene Elastizität erzeugt, z. B. ungleiche Federung erzielt wird. Die Widerstandsfähigkeit der Beilagen a_v a₂ wird dabei zweckmäßig so gewählt, daß sie einen ähnlichen Sicherheitsgrad ergeben wie die Stange selbst.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform dieser Beilagen besitzen die letzteren etwa die Form von starken Federgliedern, welche bei b, b am Stangenkopf und bei c am Lager aufliegen. Es ist ohne weiteres verständlich, daß je nach Wahl der Stärke dieser Beilagen a die Nachgiebigkeit der Pleuelstangen beliebig festgelegt werden kann.

Eine weitere Ausführungsform des vorliegenden Erfindungsgedankens wäre noch in der Weise möglich, das die korrespondierenden Teile im gesamten Antriebsmechanismus bewußt und mit Absicht auf beiden Seiten aus verschiedenem Material hergestellt werden, so daß an sich die Masse, das Gewicht und die Festigkeit im Prinzip gleich oder wenigstens annähernd gleich sein kann, dabei aber die Nachgiebigkeit bzw. Elastizität entsprechend verschieden wird.

In ähnlicher Weise können selbstverständlich auch die Wellen der Motoren oder die Achsen der Räder mit verschiedener Nachgiebigkeit ausgeführt werden, z. B. dadurch, daß die Motorwellen bzw. Räderachsen auf einer Seite hohl oder in sonst geeigneter Weise mit anderem Querschnitt ausgebildet werden als auf der anderen Seite. Es können auch die Motorwellen oder die Räder achsen je zur Hälfte oder in bestimmten Teilen aus verschiedenem Material angefertigt werden.

Eingehende Versuche haben ferner ergeben, daß bei elektrischen Lokomotiven mit zwei Motoren diese kleine Schwingungen ausführen, welche jeweils entgegengesetzt verlaufen. Diese bei den Versuchen festgestellte Tatsache entspricht im übrigen auch den früher gemachten Erfahrungen mit sogenannten starren Dreiecksantrieben (vgl. z. B. Zeitschrift des Vereins Deutscher Ingenieure, Jahrgang 1910, Seite 558 und 559), bei welchen die obere Verbindungsstange tatsächlich häufig infolge der durch die fortwährend wechselnden, offenbar ziemlich erheblichen Zug- und Druckbeanspruchungen sehr bald schadhaft und unbrauchbar geworden ist. Diese Beanspruchungen äußern sich naturgemäß, wenn die Kurbeln ihre höchste und tiefste Stellung durchlaufen, am stärksten, weil dann von der wagerechten Verbindungsstange die größte Kraftkomponente aufzunehmen ist.

Nach vorliegender Erfindung wird dieser Nachteil dadurch beseitigt, daß in diese obere Verbindungsstange Wi₁, m.₂, wie aus Fig. 3 der Zeichnung ersichtlich, eine Ölbremse η oder eine äquivalent wirkende, die Schwingungen dämpfende bzw. störende, Arbeit verzehrende Klemm- und Bremseinrichtung eingeschaltet wird. Die Versuche an einem mit einer solchen Verbesserung angebrachten Modelle haben ergeben, daß auf diese Weise die Schwingungen völlig beseitigt werden können. Die obere Verbindungsstange im Dreiecksantrieb kann in diesem Fall, wie in der Zeichnung angedeutet, an beiden Seiten bei p, q angelenkt sein oder kann auch direkt die beiden Motorkurbelzapfen verbinden. Die entstehenden Schwingungen sind jedoch nur sehr klein und ist deshalb die Anordnung der Gelenke p, q nicht unbedingt notwendig, da auch bei an sich starren Gelenkdreiecken infolge der vorhandenen Elastizität die vorkommenden kleinen Schwingungen möglich sind. .

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Einrichtung zur Verhinderung der Rüttelbewegungen bei elektrischen Lokomotiven nach Patent 278612, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne oder mehrere einander entsprechende Teile des gesamten Getriebes, welche in gleicherweise beansprucht werden, also an sich auch gleiche Stärke oder Nachgiebigkeit haben sollten, so verschieden voneinander ausgebildet sind, daß sie verschieden nachgiebig oder verschieden elastisch sind bzw. wirken, so daß die sonst auftretende Resonanz gestört wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die entsprechenden Teile aus verschiedenem Material, mit verschiedenem Querschnitt oder abwechselnd massiv und hohl ausgebildet sind (vgl. die Triebstangen nach Fig. 1 und 2).

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in die entsprechenden Teile eingeschalteten nachgiebigen Glieder, z. B. die bekannten elastischen Beilagen (a_v a₂ in Fig. 2) in Schlitzen der

Schub- oder Pleuelstangenköpfe, verschiedenartig nachgiebig sind.

4. Einrichtung zur Verhinderung der Rüttelbewegungen bei elektrischen Lokomotiven mit zwei Motoren, dadurch gekennzeichnet, daß in die mit den beiden Schubstangen den bekannten Dreiecksantrieb bildenden Glieder

in Fig. 3)

(_{1 2} g 3)

eine Ölbremse (n) oder eine ähnliche, die Schwingungen dämpfende, Arbeit verzehrende Brems- oder Klemmvorrichtung eingeschaltet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.