DE4132048A1 - Abstuetzeinrichtung fuer auf untergestellen schienengebundener gueterwagen gelagerte aufbauten, insbesondere fuer kessel auf kesselwagen - Google Patents
Abstuetzeinrichtung fuer auf untergestellen schienengebundener gueterwagen gelagerte aufbauten, insbesondere fuer kessel auf kesselwagenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Abstützeinrichtung für auf Unterge
stellen schienengebundener Güterwagen gelagerter Aufbauten nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der DE 39 40 650 C1 ist eine Abstützeinrichtung für Behälter
auf dem Untergestell eines Eisenbahngüterwagens bekannt, die den
Behälter an beiden Enden in quer zur Längsrichtung des Eisenbahn
güterwagens angeordneten Endsätteln begrenzt längsverschieblich
gegenüber dem Untergestell halten, wobei der Behälter in Quer
richtung über die Endsättel und geeignete Halteelemente, z. B.
Spannbänder am Untergestell gehalten ist. An jedem Ende des Behäl
ters ist ein behälterseitiges Anschlagstück befestigt, das einem
untergestellseitigen Widerlager zugeordnet ist. Jedes mit dem
Behälter verbundenes Anschlagstück ist für Bewegungen in Richtung
auf das jeweils zugeordnete Ende des Untergestells bezüglich des
jeweils zugeordneten Widerlagers zwangfrei längsverschieblich
geführt, derart, daß Kräfte und Energien aus einer Stoßeinleitung
an einem Ende des Untergestells über das Untergestell und das
Widerlager am stoßabgewandten Ende des Untergestells in das zuge
ordnete Anschlagstück des Behälters am der Stoßeinrichtung abge
wandten Ende in den Behälter eingeleitet werden. Durch diese Aus
bildung wird die Verbindungsstelle zwischen Aufbau und Unterge
stell bei hohen Krafteinleitungen in das Untergestell, insbesonde
re bei Pufferstößen auf der Seite des Pufferstoßes entlastet und
die auftretende Pufferkraft verringert. Das Untergestell ist in
Längsrichtung reversibel nachgiebig ausgebildet, wobei eine Ener
gieaufnahme und ein nennenswerter Abbau der Pufferstoßkraft durch
gezielte reversible Biegung der Trägerstruktur oder von Teilen der
Trägerstruktur der Kopfsektionen und/oder der Mittelsektion des
Untergestells erfolgt. Um dies zu erreichen weist die Mittelsek
tion zwei in horizontaler Ebene mit Abstand angeordnete Langträger
auf, die durch einen Strebverband verbunden sind, der die Langträ
ger reversibel biegeweich miteinander koppelt und diese zu Biege
verformungen quer zur Längsrichtung des Untergestells mindestens
in der horizontalen Ebene zwingt.
Für bestimmte Einsatzfälle ist es allerdings wünschenswert, die
Pufferkräfte weiter zu erniedrigen und dazu beispielsweise das
Untergestell noch weicher auszubilden. Dem sind aber aus Stabili
tätsgründen Grenzen gesetzt, da die Zulassungsbedingungen für die
Einstellung von Eisenbahnfahrzeugen bestimmte Festigkeiten bzw.
maximale Verformungen beim Diagonalstoß oder den Anhebefall vor
schreiben.
Aus der DE 39 09 083 A1 ist es bekannt, bei einem gattungsähnli
chen Eisenbahngüterwagen zwischen den Anschlagstücken und dem
jeweils zugeordneten Widerlager jeweils eine in Richtung auf die
Quermittelebene des Eisenbahngüterwagens wirksame Energieverzehr
einrichtung anzuordnen, wobei als Energieverzehreinrichtung eine
Druckfederanordnung oder eine Keilebene vorgeschlagen wird. Als
nachteilig erweist es sich, daß die sichere Rückstellung des Be
hälters nach einem Pufferstoß gegenüber dem Untergestell nicht
immer erreicht wird. Zur Abhilfe sind zusätzliche Rückstellein
richtungen erforderlich, was den Wartungsaufwand und die Wirt
schaftlichkeit ungünstig beeinflußt.
Auch hat sich gezeigt, daß bei Behältern, die im Endbereich über
Längssätteln mit dem Untergestell fest verbunden sind, insbesonde
re solche mit seitlichen Satteltragleisten, die mit dem Behälter
und dem Untergestell verschweißt sind und die die Kräfte aus der
Verzögerung und der Beschleunigung des Kesselwagens i. w. auf der
dem Stoß zugewandten Seite aufnehmen, bei Auffahrunfällen mit
höheren Geschwindigkeiten Behälterrisse auftreten können, wenn
versteifende Elemente im Endbereich eine elastische bzw. plasti
sche Verformung des Behälters unterhalb der Bruchgrenze behindern.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße
Abstützeinrichtung derart auszubilden, daß die Energieaufnahme
fähigkeit der den Aufbau in Längsrichtung gegen das Untergestell
abstützenden Elemente einer Abstützvorrichtung weiter erhöht wird,
die Rückstellfähigkeit des Aufbaus gegen das Untergestell nach dem
Pufferstoß verbessert wird und daß versteifende Elemente in den
Endbereichen des Aufbaus weitgehend vermieden werden.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 oder im Anspruch 2
gekennzeichnete Abstützeinrichtung gelöst.
Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 3
bis 6 angegeben.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend unter
Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Kesselwagens mit einer erfin
dungsgemäßen Abstützeinrichtung;
Fig. 2 die Draufsicht auf das Untergestell des Kesselwagens
nach Fig. 1;
Fig. 3 eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels
einer Abstützvorrichtung in schematischer Darstellung.
Der in Fig. 1 dargestellte Eisenbahngüterwagen (Kesselwagen) weist
ein Untergestell 1 mit zwei Kopfsektionen 2 und einer Mittelsek
tion 3 und einen Aufbau 4 (Kessel) auf, der an den Enden A und B
jeweils in einem am Untergestell 1 befestigten Quersattel 5 und
mittels geeigneter Haltelemente 6 (Spannbänder) in Querrichtung am
Untergestell 1 gehalten ist. Die Längsanbindung des Aufbaus 4 am
Untergestell 1 erfolgt über eine Abstützeinrichtung, die den Auf
bau 4 bei einem Pufferstoß d. h. einer Krafteinleitung über die
Puffer in das Untergestell, gegen das Untergestell 1 begrenzt
längsverschieblich hält. Die Abstützeinrichtung weist beiderseits
des Aufbaus 4 einen Mittensattel 7 auf, welcher im Mittenbereich
des Radstandes oder Drehgestellabstandes fest mit dem Aufbau 4
verbunden ist, nicht jedoch mit dem Untergestell 1. Am Mitten
sattel 7 ist symmetrisch zur Aufbauquermittelebene je ein An
schlagstück 8 befestigt, das einem untergestellseitigen Widerlager
9 zugeordnet ist. Die Paarung Widerlager 9 / Anschlagstück 8 ist
derart ausgebildet und angeordnet, daß das Anschlagstück 8 durch
das Widerlager 9 gegen Verschiebungen (Relativbewegungen) in Rich
tung auf die Quermittelebene des Untergestells 1 festgelegt ist,
in Richtung auf das jeweils zugeordnete Ende A bzw. B des Unter
gestells 1 im Widerlager 9 jedoch längsverschieblich gehalten ist.
An jedem Widerlager 9 ist ein Zugglied 10 (z. B. Zugstange oder
-träger, vorgespannter Seilzug) befestigt, das sich vom Mittensat
tel 7 bis zum zugeordneten Ende A bzw. B des Untergestells 1 er
streckt und dort befestigt ist. Das Zugglied 10 ist unter Zugbela
stung durch Dehnung im elastischen Bereich bei gutem Rückstellver
halten, d. h. mit hohen Rückstellkräften, charakterisiert.
Die Abstützeinrichtung weist mindestens je ein Zugglied 10 je
zugeordneter Kopfsektion 2 auf, zweckmäßig jedoch vier Zugglieder
10, die derart angeordnet sind, daß jeder Wagenseite zwei entge
genwirkende und damit jeder Kopfsektion 2 des Untergestells 1 zwei
gleichwirkende Zugglieder 10 in symmetrischer Anordnung zugeordnet
sind.
Die Zugglieder 10 sind im Ausführungsbeispiel als Außenlangträger
ausgebildet, die vom Kopfträger 11 der Kopfsektion 2 über den
Hauptquerträger 12 in der Ebene des Untergestells 1 bis zum Mit
tensattel 7 erstreckt sind und dort über das an dem Zugglied 10
befestigte Widerlager 9 am aufbauseitigen Anschlagstück 8 angrei
fen. Somit ist eine aus Sicherheitsgründen erwünschte, möglichst
durchgehende Flankenabgrenzung gegeben.
Das Widerlager 9 kann auch als Langlochlager und das Anschlagstück
8 als Bolzen ausgebildet sein.
Nachfolgend ist die Abstützeinrichtung bei Beaufschlagung durch
einen Auflaufstoß bzw. Pufferstoß erläutert.
Nach einem Pufferstoß, beispielsweise auf der Seite A des Kessel-
Wagens, wird die Stoßenergie zunächst durch die im Kraftfluß lie
genden Puffer - im Regelfall sind am Stoß vier Puffer beteiligt -
in den Grenzen deren maximaler Pufferarbeit erniedrigt. Da der
Aufbau 4 auf der Seite A der Stoßeinbringung in Stoßrichtung nicht
mit dem aufbauseitigen Anschlagstück 8 im untergestellseitigen
Widerlager 9 festgelegt ist, wird der Pufferstoß durch das Unter
gestell 1 geleitet, wobei ein weiterer Teil der Stoßenergie in
Abhängigkeit von der konstruktiven Ausbildung der Federkonstante
und der Dämpfungseigenschaft des Untergestells 1 im Untergestell 1
abgebaut wird. Die nunmehr verbliebene Stoßkraft bzw. Stoßenergie
wird am Ende B des Untergestells 1 in das Zugglied 10 (um)geleitet
und zum Mittensattel 7 geführt und dort über das Widerlager 9 auf
das behälterseitige Anschlagstück 8 übertragen. Somit wird ein
Abbau der Stoßenergie in den Puffern, im Untergestell 1 und in den
dem Ende B zugeordneten Zuggliedern 10 erreicht, bevor eine Kraft
einleitung in die Anbindungsstelle zwischen Untergestell 1 und
Aufbau 4 am Mittensattel 7 erfolgt.
Die Zugglieder 10 sind nur in einer Richtung wirksam ausgebildet,
nämlich für Zugkräfte aus einer Krafteinleitung vom jeweils stoß
abgewandten Ende B des Untergestells 1. Die dem Ende A zugeordne
ten Zugglieder 10 werden bei einer Stoßeinbringung am Ende A des
Untergestells 1 nicht belastet und sind an der Stoßkrafteinleitung
in den Aufbau 4 nicht beteiligt.
In Fig. 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung
schematisch dargestellt. Hier ist jedes untergestellseitige Wider-
Lager 9 im Bereich der Kopfsektion 2 angeordnet und einem aufbau
seitigen Anschlagstück 8 zugeordnet, das durch das Widerlager 9 in
Richtung auf die Quermittelebene des Güterwagens festgelegt ist.
Das Anschlagstück 8 ist am Ende des Zuggliedes 10 befestigt. Das
Zugglied 10 erstreckt sich von der Kopfsektion 2 vom Anschlagstück
8 bis zum Mittensattel 7 und ist dort befestigt. Das Zugglied 10
kann auch als durchgehendes Bauteil ausgebildet sein, das z. B.
als Außenlangträger zwischen den Kopfsektionen angeordnet ist.
Bei beiden Ausführungsbeispielen sind somit zwischen dem Aufbau 4
und dem Untergestell 1 Zugglieder 10 angeordnet, die entweder zwi
schen den untergestellseitigen Widerlagern 9 im Bereich des Mit
tensattels 7 und deren Abstützung am zugeordneten Ende A, B des
Untergestells 1 oder zwischen den aufbauseitigen Anschlagstücken 8
an den Wagenenden A, B und dem Mittensattel 7 befestigt sind. Ein
Pufferstoß wird vergleichbar nach dem Durchlauf durch das Unter
gestell 1 an der stoßabgewandten Seite des Untergestells 1 in das
Zugglied 10 umgeleitet, unter Stoßenergieerniedrigung zum Mitten
sattel 7 geführt und von dort in den Aufbau 4 eingebracht.
Die konstruktiv unterschiedliche Anbindung des Zuggliedes 10 zwi
schen dem Mittensattel 7 und Anschlagstück 8 im zweiten Ausfüh
rungsbeispiel entspricht bei funktionsbezogener Zuordnung der
Elemente funktionell der Anbindung aus dem ersten Ausführungsbei
spiel.
Die Länge des Zuggliedes 10 ist ausgehend vom Bereich am Mitten
sattel 7 bis zum Ende A, B des Untergestells 1 auf jede Zwischen
länge beliebig festlegbar. Bei Verwendung von Zwischenlängen ist
allerdings der Beitrag des Untergestells 1 und des Zuggliedes 10
als Energieverzehrelement geringer.
Bezugszeichen
1 Untergestell
2 Kopfsektion
3 Mittelsektion
4 Aufbau
5 Quersattel
6 Halteelement
7 Mittensattel
8 Anschlagstück
9 Widerlager
10 Zugglied
11 Kopfträger
12 Hauptquerträger
2 Kopfsektion
3 Mittelsektion
4 Aufbau
5 Quersattel
6 Halteelement
7 Mittensattel
8 Anschlagstück
9 Widerlager
10 Zugglied
11 Kopfträger
12 Hauptquerträger
Claims (6)
1. Abstützeinrichtung für auf Untergestellen schienengebundener
Güterwagen gelagerter Aufbauten, insbesondere für Kessel auf
Kesselwagen, wobei der Aufbau mindestens an den Wagenenden je
weils mittels eines Quersattels und geeigneter Halteelemente
quer zur Längsrichtung des Untergestells festgelegt und gegen
das Untergestell bei einem Pufferstoß begrenzt längsverschieb
lich gehalten ist, wobei dem Untergestell Widerlager und dem
Aufbau Anschlagstücke zugeordnet sind und jedes untergestell
seitige Widerlager das zugeordnete Anschlagstück des Aufbaus
gegen Bewegungen in Richtung auf die Quermittelebene des Güter
wagens festlegt, und das Anschlagstück in Richtung auf das
jeweils zugeordnete Ende des Untergestells im Widerlager längs
verschieblich gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, daß jedes
aufbauseitige Anschlagstück (8) an einem Mittensattel (7) befe
stigt ist, der im Mittenbereich des Radstandes oder Drehge
stellabstandes fest mit dem Aufbau (4) verbunden ist, nicht
jedoch mit dem Untergestell (1), daß jedes untergestellseitige
Widerlager (9) an einem Zugglied (10) befestigt ist, das sich
vom Mittensattel (7) bis zum zugeordneten Ende A bzw. B des
Untergestells (1) erstreckt und dort befestigt ist und daß das
Zugglied (10) unter Zugbelastung durch Dehnung im elastischen
Bereich bei hohen Rückstellkräften charakterisiert ist.
2. Abstützeinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, da
durch gekennzeichnet, daß jedes aufbauseitige Anschlagstück (8)
am Ende eines Zuggliedes (10) befestigt ist, das sich ausgehend
von einem Mittensattel (7) in Richtung auf das jeweils zugeord
nete Ende A bzw. B des Untergestells (1) erstreckt, wobei der
Mittensattel (7) im Mittenbereich des Radstandes oder Dreh
gestellabstandes fest mit dem Aufbau (4) verbunden ist, nicht
jedoch mit dem Untergestell (1), daß das Widerlager (9) und das
zugeordnete Anschlagstück (8) im Bereich der Kopfsektion (2)
angeordnet sind und daß das Zugglied (10) unter Zugbelastung
durch Dehnung im elastischen Bereich bei hohen Rückstellkräften
charakterisiert ist.
3. Abstützeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Abstützeinrichtung vier Zugglieder (10) aufweist,
die derart angeordnet sind, daß jeder Wagenseite zwei entgegen
wirkende und damit jeder Kopfsektion (2) zwei gleichwirkende
Zugglieder (10) in symmetrischer Anordnung zugeordnet sind.
4. Abstützeinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugglieder
(10) als Außenlangträger ausgebildet sind, die vom Kopfträger
(11) der Kopfsektion (2) in der Ebene des Untergestells (1) bis
zum Mittensattel (7) erstreckt sind.
5. Abstützeinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager
(9) als Langlochlager und das Anschlagstück (8) als Bolzen
(oder umgekehrt) ausgebildet sind.
6. Abstützeinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden
Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugglieder
(10) jeweils ausgehend vom Mittenbereich des Güterwagens in
Richtung auf das zugeordnete Ende A, B des Untergestells (1) in
beliebiger Erstreckung zwischen Mittenbereich und den Enden A,
B ausgeführt sind.
Priority Applications (7)
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