DE4332096A1 - Puffer für Eisenbahnwagen, Verfahren zum Beschichten von mit hoher Belastung auf Schub beanspruchten Oberflächen von Gegenständen, sowie Verwendung des thermischen Spritzens - Google Patents

Puffer für Eisenbahnwagen, Verfahren zum Beschichten von mit hoher Belastung auf Schub beanspruchten Oberflächen von Gegenständen, sowie Verwendung des thermischen Spritzens

Info

Publication number
DE4332096A1
DE4332096A1 DE4332096A DE4332096A DE4332096A1 DE 4332096 A1 DE4332096 A1 DE 4332096A1 DE 4332096 A DE4332096 A DE 4332096A DE 4332096 A DE4332096 A DE 4332096A DE 4332096 A1 DE4332096 A1 DE 4332096A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
self
buffer
lubricating coating
coating
lubricating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE4332096A
Other languages
English (en)
Inventor
Ulrich Dr Ing Mueller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Balcke Duerr AG
Original Assignee
Balcke Duerr AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Balcke Duerr AG filed Critical Balcke Duerr AG
Priority to DE4332096A priority Critical patent/DE4332096A1/de
Publication of DE4332096A1 publication Critical patent/DE4332096A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61GCOUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G11/00Buffers
    • B61G11/18Details
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23PMETAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P15/00Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass
    • B23P15/20Making specific metal objects by operations not covered by a single other subclass or a group in this subclass railroad requirements, e.g. buffers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Puffer für Eisenbahnwagen mit einem am Wagen angeordneten Hülsenteil sowie einem axial hierzu federnd auslenkbaren Stößelteil, das an seinem vom Hülsenteil abgewandten Ende mit einem Pufferteller versehen ist, wobei im Betrieb des Puffers Oberflächen des Puffers mechanischen Belastungen, insbesondere Schubbelastungen, ausgesetzt sind.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Beschichten von mit hoher Belastung auf Schub beanspruchten Oberflächen von Gegenständen, insbesondere von Puffern für Eisenbahnwagen.
Die Erfindung betrifft schließlich noch eine Verwendung des thermischen Spritzens.
Es ist bekannt, Eisenbahnwagen und sonstige Schienenfahrzeuge mit sogenannten Zug- und Stoßeinrichtungen zu versehen, um die genannten Fahrzeuge federnd miteinander zu verbinden. Dabei sollen die auftretenden Betriebsbeanspruchungen so aufgenommen werden, daß möglichst geringe Kräfte und Stöße auf Fahrzeuge und Fahrgäste oder Beförderungsgut übertragen werden.
Zur elastischen Aufnahme von Stößen zwischen den einzelnen Fahrzeugen sind sogenannte Stoßeinrichtungen vorgesehen, die üblicherweise als Puffer bezeichnet werden. Diese Puffer sind zumeist als sogenannte Hülsenpuffer ausgebildet. Hierunter versteht man eine Bauform mit einem am Fahrzeug starr ange­ ordneten Hülsenteil sowie einem Stößelteil, das an seinem vom Fahrzeug abgewandten Ende einen Pufferteller trägt. Das Hülsen­ teil und das Stößelteil laufen nach Art von Kolben und Zylinder ineinander, wobei sowohl Bauformen bekannt sind, bei denen das Hülsenteil das äußere Element und das Stößelteil das innere Element bildet, als auch umgekehrt gestaltete Anordnungen.
Zwischen Hülsenteil und Stößelteil ist ein federndes Element angeordnet, das bei axialer Auslenkung des Stößelteils relativ zum Hülsenteil beansprucht wird.
Das federnde Element soll einen hohen Arbeitsverzehr bei Beanspruchung ermöglichen, damit die ausgeübten Stöße möglichst gut abgefangen werden.
Als federndes Element sind Ringfedern, Gummifedern oder auch hydraulische Anordnungen bekannt.
Bei Eisenbahnwagen treten während des Stoßbetriebes von Puffern Kräfte in der Größenordnung von 35 kN auf, wobei der Hub beispielsweise 75 mm beträgt und die Arbeit zum vollständigen Zusammendrücken der Feder in der Größenordnung von 1,3 kNm liegt. Es sind aber auch Hochleistungspuffer mit einer Endkraft von 60 kN, 105 mm Hub sowie 2,9 kNm bekannt. Der Arbeitsverzehr bei diesen Bauformen liegt in der Größenordnung von 65%.
Nun sind Eisenbahnpuffer bzw. deren Oberflächen keineswegs nur Stoß- bzw. Druckbelastungen ausgesetzt, wie man nach den vorstehenden Darlegungen vermuten könnte.
Vielmehr treten an verschiedenen Oberflächen der Puffer auch Schubbelastungen erheblicher Intensität auf.
Die Schubbelastungen treten zum einen an den aufeinander gleitenden zylindrischen Oberflächen von Hülsenteil und Stößel­ teil auf, wenn diese axial zueinander unter Kompression bzw. Expansion des federnden Elementes verschoben werden.
Schubbelastungen treten aber auch an den Puffertellern auf.
Es ist nämlich bekannt, daß beim Befahren von Gleisbögen, insbesondere mit engem Kurvenradius und insbesondere bei sehr langen Wagen, nur noch die kurveninneren Puffer Berührung zueinander haben bzw. bekommen. Es ist daher bekannt, die Pufferteller an ihrer vorderen Oberfläche ballig auszubilden bzw. an Eisenbahnwagen jeweils einen der Puffer ballig und einen der Puffer eben auszubilden, so daß aufeinanderstoßende Puffer jeweils eine Paarung ballig/ballig oder ballig/eben aufweisen.
Beim Befahren von engen Gleisbögen bzw. bei sehr langen Wagen treten zusätzlich zu den axialen Belastungen auf die Pufferteller auch Schubbelastungen auf, weil die aneinanderstoßenden Puffer­ teller auch aufeinander abrollen bzw. abgleiten.
Es ist bekannt, daß dieser sogenannte "Stick-Slip-Effekt" zu unerwünschten Querbeschleunigungen der Fahrzeuge führt. Diese Querbeschleunigungen machen sich als deutliche Komfortverschlech­ terung für Fahrgäste bemerkbar.
Bei bekannten Eisenbahnpuffern hat man sich auf verschiedene konstruktive Weisen bemüht, diesem Problem zu begegnen.
So sind Eisenbahnpuffer bekannt, die mit Ringfedern oder Tellerfedern arbeiten, bei denen einige Ringe oder Teller geschlitzt ausgebildet sind, so daß ein sogenannter "weicher Anhub" beim Befahren von engen Gleisbögen entsteht, das heißt, daß die Federkennlinie im Anfangsbereich wesentlich flacher verläuft, um ein weiches Ineingriffkommen der Puffer zu ermög­ lichen.
Eine aufwendigere Lösung zur Abhilfe bei derartigen Problemen ist mit sogenannten Ausgleichsgestängen möglich. Dabei werden die Puffer auf beiden Wagenseiten mit dem genannten Gestänge verbunden, das beim Befahren enger Kurven aktiviert wird, um die kurvenäußeren Puffer auszufahren und damit die Puffer auf beiden Seiten in Kontakt zu halten, auch wenn die kurveninneren Puffer einen wesentlich geringeren Abstand voneinander haben als die kurvenäußeren.
All diese Lösungen sind jedoch mechanisch sehr aufwendig und im Betrieb nicht befriedigend.
Es ist daher bekannt, sowohl die zylindrischen Oberflächen wie auch die vorderen Oberflächen der Pufferteller mit einem Schmiermittel zu versehen, damit die erwähnten Schubbeanspru­ chungen nicht zu den erwähnten unerwünschten Querbeschleunigungen führen.
Der Einsatz von Schmiermitteln ist jedoch mit Kosten für Material und Arbeit verbunden. Insbesondere in jüngerer Zeit hat man aber auch erkannt, daß derartige Schmiermittel zu einer erheb­ lichen Umweltbelastung führen, da diese Schmiermittel im Betrieb der Eisenbahnwagen nach und nach an die Umwelt abgegeben werden und daher den Bereich von Eisenbahngeleisen oder sonstigen Gleiskörpern langfristig stark verschmutzen.
Darüber hinaus schafft die Verwendung von Schmiermitteln immer nur zeitweise Abhilfe, weil derartige Schmiermittel bei den auftretenden sehr hohen Belastungen schnell verbraucht sind und sich dann doch wieder trockene Reibung an den schub­ beanspruchten Oberflächen einstellt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Eisenbahn­ puffer, ein Verfahren sowie eine Verwendung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß die vorstehenden Nachteile vermieden werden. Insbesondere soll erreicht werden, daß trockene Reibung zwischen den auf Schub beanspruchten Oberflächen vermieden wird, so daß im Einsatzfall bei Puffern für Eisenbahnwagen die beschriebenen unerwünschten Quer­ beschleunigungen nicht auftreten. Schließlich soll das Erforder­ nis der Verwendung von Schmiermitteln entfallen, um die dafür entstehenden Kosten zu vermeiden und die Umwelt von Belastungen zu befreien.
Bei einem Puffer der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens eine der Ober­ flächen mit einer thermisch gespritzten selbstschmierenden Beschichtung versehen ist.
Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe dadurch gelöst, daß minde­ stens eine der Oberflächen mit einer thermisch gespritzten selbstschmierenden Beschichtung versehen wird.
Schließlich wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe durch Verwendung des thermischen Spritzens zum Beschichten von auf Schub beanspruchten Oberflächen von Puffern für Eisenbahn­ wagen gelöst.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auf diese Weise vollkommen gelöst.
Erfindungsgemäß macht man sich nämlich die Tatsache zunutze, daß thermisch gespritzte selbstschmierende Beschichtungen im Prinzip geeignet sind, langfristigen, hohen mechanischen Belastungen standzuhalten, ohne daß bei Paarungen von Ober­ flächen, die ein- oder beidseitig in der genannten Weise beschichtet sind, Schmiermittel erforderlich sind.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Oberfläche die vordere Oberfläche des Puffertellers.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß unerwünschte Quer­ beschleunigungen infolge trockener Reibung an der Oberfläche des Puffertellers vermieden werden, insbesondere bei einer Fahrt durch enge Kurven oder bei sehr langen Wagen.
Weiterhin ist bevorzugt, wenn die selbstschmierende Beschichtung auf der vorderen Oberfläche des Puffertellers in Gestalt eines horizontalen, streifenförmigen Bereiches aufgebracht ist bzw. wird.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß nur derjenige Bereich des üblicherweise kreisförmigen Puffertellers beschichtet ist, der tatsächlich den genannten Belastungen ausgesetzt ist.
Weiterhin ist bevorzugt, wenn die Oberfläche mindestens eine zylindrische Oberfläche von im Betrieb des Puffers ineinander laufenden, rohrförmigen Abschnitten von Hülsenteil und Stößelteil ist.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß ebenfalls unerwünschte Querbeschleunigungen vermieden werden, wenn nur der Puffer auf einer Seite des Wagens trockenläuft. Außerdem werden besonders in diesem Falle aufwendige Schmierarbeiten und damit Umwelt­ belastungen vermieden.
Bei einer Weiterbildung dieses Ausführungsbeispiels ist die Oberfläche eine außenzylindrische Oberfläche.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Beschichtung in besonders einfacher Weise vorgenommen werden kann.
Bei einer weiteren Gruppe von Ausführungsbeispielen ist bzw. wird nur eine der beiden zylindrischen Oberflächen mit der selbstschmierenden Beschichtung versehen.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß bei sogenannten selbst­ schmierenden Beschichtungen ein Teil der Beschichtung der einen Oberfläche selbsttätig auf die andere Oberfläche übertragen wird, so daß zunächst eine einseitige Beschichtung vollkommen ausreicht.
Besonders bevorzugt ist, wenn die selbstschmierende Beschichtung aus einem Werkstoff mit einem Gefüge besteht, bei dem zur Oberfläche im wesentlichen parallele Kristallgitterebenen mit geringen Bindungskräften vorhanden sind, derart, daß bei mechanischer Schubbeanspruchung der Oberfläche Teile der selbstschmierenden Beschichtung von der beschichteten Oberfläche abgelöst und auf eine die Schubbeanspruchung verursachende Gegenoberfläche übertragen werden.
Bei diesen Ausführungsbeispielen macht man sich mit Vorteil die Tatsache zunutze, daß bestimmte Werkstoffe ein kristallines Gefüge aufweisen, bei dem die sogenannten van der Waal′schen Bindungskräfte zwischen den Kristallgitterebenen relativ gering sind. Dann ist es möglich, diesen Werkstoff nach und nach entlang der einzelnen Kristallgitterebenen, das heißt Schicht für Schicht, abzutragen, wozu nur äußerst geringe Kräfte erforderlich sind. Auf diese Weise entsteht eine Selbstschmierung, weil sich die abgetragenen Oberflächenteile selbsttätig auf der Gegenober­ fläche absetzen und daher eine effektive Schmierung ohne Verbrauch des "Schmiermittels" entsteht.
Derartige Gefüge sind bei zahlreichen Werkstoffen und Werkstoff­ mischungen zu finden.
Bevorzugt sind selbstschmierende Beschichtungen, die Molybdän enthalten oder einen keramischen Werkstoff mit Zusatz von Kalziumfluorid oder Bariumfluorid. Auch Werkstoffe und Werkstoff­ mischungen mit Chrom oder Kohlenstoff (Graphit) sind mit Vorteil einsetzbar, ebenso wie Verbindungen aus der Gruppe Al₂O₃, TiO₂, Cr₂O₃ usw.
Eine weitere besonders gute Wirkung wird dadurch erzielt, daß die selbstschmierende Beschichtung mit einer Gleitschicht versehen ist bzw. wird.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Antihafteigenschaften der aufeinander gleitenden Oberflächen weiter verbessert werden.
Dies gilt insbesondere dann, wenn die Gleitschicht ein Fluor­ kohlenstoffpolymer, insbesondere Polytetrafluorethylen, oder ein Epoxidharz enthält.
Bevorzugt wird die selbstschmierende Beschichtung so dimen­ sioniert, daß sie eine Dicke zwischen 20 und 200 µm, vorzugsweise etwa 100 µm, aufweist.
Diese Dimensionierung hat sich in der Praxis als besonders günstig erwiesen.
Schließlich ist noch besonders bevorzugt, wenn die selbst­ schmierende Beschichtung durch Plasmaspritzen aufgetragen wird.
Diese Beschichtungstechnik ist allgemein bekannt und kann daher auf verschiedenen Oberflächen mit vorhandenen Anlagen ohne besondere Schwierigkeiten aufgetragen werden.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.
Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nach­ stehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine Seitenansicht durch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Puffers entlang der Linie I-I von Fig. 2, zusammen mit zwei Ausschnittsdarstellungen von Oberflächenbereichen, jeweils in stark zueinander vergrößertem Maßstab; und
Fig. 2 eine Seitenansicht des Puffers gemäß Fig. 1.
In Fig. 1 und 2 bezeichnet 10 insgesamt einen Eisenbahnpuffer von an sich herkömmlicher Bauart.
Der Eisenbahnpuffer 10 umfaßt ein Stößelteil 11 sowie ein Hülsenteil 12. Das Hülsenteil 12 ist in Fig. 1 rechts fest mit einem nur schematisch angedeuteten Eisenbahnwagen 13 verbunden.
Das Stößelteil 11 umfaßt einen rohrförmigen Abschnitt 20, der in der Nähe seines in Fig. 1 rechten Endes mit einer umlaufenden Ringnut 21 versehen ist, in der sich ein Anschlagelement 22 befindet. An dem in Fig. 1 linken Ende läuft der rohrförmige Abschnitt 20 in einen Endflansch 23 aus.
Der Endflansch 23 trägt einen Pufferteller 24. Die vordere Oberfläche des Puffertellers 24 ist ballig ausgebildet. Befesti­ gungselemente 26, beispielsweise Schrauben oder Nieten oder dergleichen, dienen zur Befestigung des Puffertellers 24 auf dem Endflansch 23. Wie in Fig. 2 dargestellt, können mehrere solche Befestigungselemente 26 über einen Umfang verteilt angeordnet sein.
Die zylindrische Außenoberfläche des rohrförmigen Abschnittes 20 ist in Fig. 1 mit 27 bezeichnet.
Das Hülsenteil 12 verfügt ebenfalls über einen rohrförmigen Abschnitt 30, das in dem in Fig. 1 rechten Bereich mit einer Ringschulter 31 versehen ist. Die Ringschulter 31 dient als Gegenanschlag für das Anschlagelement 22 des Stößelteils 11. Das Hülsenteil 12 läuft rechts in Fig. 1 in einen Endflansch 32 aus, der auf einer Puffer-Grundplatte 33 befestigt ist. Hierzu sind wiederum Befestigungselemente 34 vorgesehen, beispielsweise Schrauben und dergleichen. Die Puffer-Grundplatte 33 stellt zugleich die Verbindung zum Eisenbahnwagen 13 dar.
Die zylindrische Innenoberfläche des rohrförmigen Abschnittes 30 des Hülsenteils 12 ist in Fig. 1 mit 35 bezeichnet.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Anordnung läuft der rohrförmige Abschnitt 20 des Stößelteils 11 im rohrförmigen Abschnitt 30 des Hülsenteils 12. Es versteht sich jedoch, daß die Anordnung auch gerade umgekehrt sein kann, indem ein rohrförmiger Abschnitt des Stößelteils das äußere und der entsprechende rohrförmige Abschnitt des Hülsenteils das innere Element bildet. Für die vorliegende Erfindung ändert sich dadurch nichts.
Aus dem Vorstehenden folgt, daß das Stößelteil 11 axial im Hülsenteil 12 verschiebbar ist, wobei durch das Anschlagelement 22 in Verbindung mit der Ringschulter 31 sichergestellt ist, daß das Stößelteil 11 nicht aus dem Hülsenteil 12 herausgezogen werden kann.
Im Inneren von Stößelteil 11 und Hülsenteil 12 ist eine Feder 40 angeordnet, die in Fig. 1 nur schematisch angedeutet ist. Die Feder 40 stützt sich in Fig. 1 links an einer ersten Innenoberfläche 41 am Endflansch 23 des Stößelteils 11 ab. Mit ihrem in Fig. 1 rechten Ende sitzt sie auf einer zweiten Innenoberfläche 42 der Puffer-Grundplatte 33.
Die Feder 40 kann von unterschiedlicher Bauart sein, wie eingangs dargelegt. In Fig. 1 ist als Beispiel eine Ringfeder dargestellt, die aus Innenringen 44 und dazu konzentrischen Außenringen 45 besteht. Die Anlageflächen der Ringe 44, 45 zueinander sind konisch, so daß beim Zusammendrücken der Feder 40 die Innenringe 44 gestaucht und die Außenringe 45 gedehnt werden. Auf diese Weise lassen sich Federn 40 realisieren, die über den gesamten Arbeitsbereich eine nahezu konstante Betätigungskraft aufweisen. Ferner ist durch die vielen konischen Kontaktflächen erreichbar, daß ein hoher Arbeitsverzehr bei einem Federspiel auftritt.
Im Betrieb des Eisenbahnpuffers 10 laufen somit die zylindrischen Oberflächen 27 und 35 aufeinander. Dadurch entstehen an den Oberflächen Schubbeanspruchungen.
Die Oberfläche 25 der Vorderseite des Puffertellers 24 ist zwar im wesentlichen auch stoßbeansprucht, kann jedoch, wie ebenfalls eingangs im einzelnen dargelegt, insbesondere bei Kurvenfahrten ebenfalls starken Schubbelastungen ausgesetzt sein.
Aus diesem Grunde werden Oberflächen der vorstehend genannten Art mit einer Beschichtung versehen, die nachstehend im einzelnen erläutert werden wird.
Bei der Oberflächenpaarung 27/35 kann man sich aus nachstehend noch zu erläuternden Gründen auf die Beschichtung nur einer der beiden Oberflächen beschränken. Hierzu wird man zweckmäßiger­ weise die jeweils außenzylindrische Oberfläche wählen, weil diese leichter zu beschichten ist. Bei dem in Fig. 1 darge­ stellten Ausführungsbeispiel ist dies die Oberfläche 27 am rohrförmigen Abschnitt 20 des Stößelteils 11. Wenn jedoch das Stößelteil bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung das äußere Element bildet, so wäre die zylindrische Außenober­ fläche des dann innen laufenden Hülsenteils zu beschichten.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird also vorzugsweise nur die außenzylindrische Oberfläche 27 und/oder die vordere Oberfläche 25 des Puffertellers 24 beschichtet.
In Fig. 1 sind hierzu mit 50a und 50b zwei Ausschnitte angegeben, die in der oberen Hälfte von Fig. 1 nochmals stark vergrößert dargestellt sind.
Man erkennt dort, daß auf ein Grundmaterial 51 des rohrförmigen Abschnittes 20 bzw. des Puffertellers 24 eine Beschichtung 52 aufgebracht wurde, die weiter unten noch erläutert werden wird. Auf die Beschichtung 52 kann noch eine Gleitschicht 56 aufge­ bracht werden.
Um die Beschaffenheit der Beschichtung 52 näher zu erläutern, ist mit 57 ein weiterer Ausschnitt aus dem Ausschnitt 50a, 50b bezeichnet, der rechts oben in Fig. 1 in nochmals stark ver­ größertem Maßstab zu erkennen ist.
Aus dem weiter vergrößerten Ausschnitt 57 ist erkennbar, daß die Beschichtung 52 aus Schichtelementen 53 mit Einlagerungen 54 besteht. Die Schichtelemente 53 sind durch Grenzschichten 55 voneinander getrennt, die im wesentlichen parallel zur Oberfläche 25, 27 verlaufen.
Werkstofftechnisch gesprochen besteht die Beschichtung 52 damit aus einem Werkstoff, dessen Kristallgitterebenen nur durch relativ schwache van der Waal′sche Bindungskräfte vorhanden aneinander gebunden sind.
Dies bedeutet, daß die durch die Grenzschichten 55 getrennten Schichtelemente 53 leicht durch Schubbeanspruchung abgelöst und auf die die Schubbeanspruchung verursachende Gegenoberfläche übertragen werden können. Anschaulich läßt sich dies am Beispiel einer Bleistift-Graphitmine darstellen, weil Graphit ebenfalls ein derartiges Gefüge aufweist. Beim Schreiben mit einem Bleistift wird ebenfalls eine Schubbeanspruchung auf das Graphitmaterial der Bleistiftmine ausgeübt, so daß Schicht­ elemente abgelöst und auf die die Schubbelastung verursachende Gegenoberfläche, nämlich das Papier, übertragen werden.
Die Beschichtung 52 wird vorzugsweise durch thermisches Spritzen, insbesondere Plasmaspritzen, aufgetragen.
Als Beschichtungsmaterialien bieten sich metallische und/oder metall-keramische oder keramische Materialien an. Hierfür eignen sich vorzugsweise Molybdänbasis-Werkstoffe, aber auch Werkstoffe auf oxidkeramischer Basis, denen Kohlenstoffanteile oder Anteile von Kalziumfluorid und/oder Bariumfluorid zugesetzt werden. Als Elemente bzw. Verbindungen kommen somit insbesondere Molybdän, Chrom, Kohlenstoff (Graphit), Al₂O₃, TiO₂, Cr₂O₃ und CaF bzw. BaF in Frage. Die Wirkung der Beschichtung 52 kann, wie bereits erwähnt, durch eine Gleit- oder Siegelschicht 56 verbessert werden. Hierfür können einfache Epoxidharze aber auch Fluorkohlenstoffpolymere, insbesondere Polytetrafluor­ ethylen, eingesetzt werden.
In Fig. 2 ist noch zu erkennen, daß aus wirtschaftlichen Gründen nicht die gesamte vordere Oberfläche 25 des Puffertellers 24 beschichtet zu werden braucht. Vielmehr ist es ausreichend, einen streifenförmigen Bereich 60 zu beschichten, weil die oberen und unteren, nicht beschichteten Bereiche nicht auf Schub beansprucht werden, weil sie bei Kurvenfahrten nicht in Eingriff miteinander gelangen.

Claims (33)

1. Puffer für Eisenbahnwagen (13) mit einem am Wagen (13) angeordneten Hülsenteil (12) sowie einem axial hierzu federnd auslenkbaren Stößelteil (11), das an seinem vom Hülsenteil (12) abgewandten Ende mit einem Pufferteller (24) versehen ist, wobei im Betrieb des Puffers (10) Oberflächen (25, 27, 35) des Puffers (10) mechanischen Belastungen, insbesondere Schubbelastungen, ausgesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Oberflächen (25, 27, 35) mit einer thermisch gespritzten selbstschmierenden Beschichtung (52) versehen ist.
2. Puffer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche die vordere Oberfläche (25) des Puffertellers (24) ist.
3. Puffer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die selbstschmierende Beschichtung (52) auf der vorderen Oberfläche (25) des Puffertellers (24) in Gestalt eines horizontalen, streifenförmigen Bereiches (60) aufgebracht ist.
4. Puffer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche mindestens eine zylindrische Oberfläche (27, 35) von im Betrieb des Puffers (10) ineinander laufenden, rohrförmigen Abschnitten (20, 30) von Hülsenteil (12) und Stößelteil (11) ist.
5. Puffer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche eine außenzylindrische Oberfläche (27) ist.
6. Puffer nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß nur eine der beiden zylindrischen Oberflächen (27, 35) mit der selbstschmierenden Beschichtung (52) versehen ist.
7. Puffer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die selbstschmierende Beschich­ tung (52) aus einem Werkstoff mit einem Gefüge besteht, bei dem zur Oberfläche (25, 27) im wesentlichen parallele Kristallgitterebenen mit geringen Bindungskräften vorhanden sind, derart, daß bei mechanischer Schubbeanspruchung der Oberfläche (25, 27) Teile der selbstschmierenden Beschich­ tung (52) von der beschichteten Oberfläche (25, 27) abgelöst und auf eine die Schubbeanspruchung verursachende Gegenober­ fläche übertragen werden.
8. Puffer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die selbstschmierende Beschichtung (52) Molybdän (Mo) enthält.
9. Puffer nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die selbstschmierende Beschichtung (52) einen kera­ mischen Werkstoff mit Zusatz von Kalziumfluorid (CaF) oder Bariumfluorid (BaF) enthält.
10. Puffer nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die selbstschmierende Beschich­ tung (52) Chrom (Cr) enthält.
11. Puffer nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die selbstschmierende Beschich­ tung (52) Kohlenstoff (C) enthält.
12. Puffer nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die selbstschmierende Beschich­ tung (52) eine Verbindung der Gruppe Al₂O₃₁ TiO₂, Cr₂O₃ enthält.
13. Puffer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die selbstschmierende Beschich­ tung (52) mit einer Gleitschicht (56) versehen ist.
14. Puffer nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitschicht (56) ein Fluorkohlenstoffpolymer, insbesondere Polytetrafluorethylen (PTFE), oder ein Epoxidharz enthält.
15. Puffer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die selbstschmierende Beschich­ tung (52) eine Dicke zwischen 20 und 200 µm, vorzugsweise etwa 100 µm, aufweist.
16. Puffer nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die selbstschmierende Beschich­ tung (52) durch Plasmaspritzen aufgetragen ist.
17. Verfahren zum Beschichten von mit hoher Belastung auf Schub beanspruchten Oberflächen (25, 27, 35) von Gegenständen, insbesondere von Puffern (10) für Eisenbahnwagen (13), mit einem am Wagen (13) angeordneten Hülsenteil (12) sowie einem axial hierzu federnd auslenkbaren Stößelteil (11), das an seinem vom Hülsenteil (12) abgewandten Ende mit einem Pufferteller (24) versehen ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mindestens eine der Oberflächen (25, 27, 35) mit einer thermisch gespritzten selbstschmierenden Beschichtung (52) versehen wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche die vordere Oberfläche (25) des Puffertellers (24) ist.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die selbstschmierende Beschichtung (52) auf der vorderen Oberfläche (25) des Puffertellers (24) in Gestalt eines horizontalen, streifenförmigen Bereiches (60) aufgebracht wird.
20. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche mindestens eine zylindrische Oberfläche (27, 35) von im Betrieb des Puffers (10) ineinander laufenden, rohrförmigen Abschnitten (20, 30) von Hülsenteil (12) und Stößelteil (11) ist.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche eine außenzylindrische Oberfläche (27) ist.
22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß nur eine der beiden zylindrischen Oberflächen (27, 35) mit der selbstschmierenden Beschichtung (52) versehen wird.
23. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß als selbstschmierende Beschichtung (52) ein Werkstoff mit einem Gefüge aufgetragen wird, bei dem zur Oberfläche (25, 27) im wesentlichen parallele Kristallgitterebenen mit geringen Bindungskräften vorhanden sind, derart, daß bei mechanischer Schub­ beanspruchung der Oberfläche (25, 27) Teile der selbstsch­ mierenden Beschichtung (52) von der beschichteten Oberfläche (25, 27) abgelöst und auf eine die Schubbeanspruchung verursachende Gegenoberfläche übertragen werden.
24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die selbstschmierende Beschichtung (52) Molybdän (Mo) enthält.
25. Verfahren nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß die selbstschmierende Beschichtung (52) einen kera­ mischen Werkstoff mit Zusatz von Kalziumfluorid (CaF) oder Bariumfluorid (BaF) enthält.
26. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die selbstschmierende Beschichtung (52) Chrom (Cr) enthält.
27. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 23 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die selbstschmierende Beschichtung (52) Kohlenstoff (C) enthält.
28. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 23 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die selbstschmierende Beschichtung (52) eine Verbindung der Gruppe Al₂O₃, TiO₂, Cr₂O₃ enthält.
29. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 28, dadurch gekennzeichnet, daß die selbstschmierende Beschichtung (52) mit einer Gleitschicht (56) versehen wird.
30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitschicht (56) ein Fluorkohlenstoffpolymer, ins­ besondere Polytetrafluorethylen (PTFE), enthält.
31. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die selbstschmierende Beschichtung (52) mit einer Dicke zwischen 20 und 200 µm, vorzugsweise etwa 100 µm, aufgetragen wird.
32. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß die selbstschmierende Beschichtung (52) durch Plasmaspritzen aufgetragen wird.
33. Verwendung des thermischen Spritzens zum Beschichten von auf Schub beanspruchten Oberflächen (25, 27, 35) von Puffern (10) für Eisenbahnwagen (13).
DE4332096A 1993-09-22 1993-09-22 Puffer für Eisenbahnwagen, Verfahren zum Beschichten von mit hoher Belastung auf Schub beanspruchten Oberflächen von Gegenständen, sowie Verwendung des thermischen Spritzens Ceased DE4332096A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4332096A DE4332096A1 (de) 1993-09-22 1993-09-22 Puffer für Eisenbahnwagen, Verfahren zum Beschichten von mit hoher Belastung auf Schub beanspruchten Oberflächen von Gegenständen, sowie Verwendung des thermischen Spritzens

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4332096A DE4332096A1 (de) 1993-09-22 1993-09-22 Puffer für Eisenbahnwagen, Verfahren zum Beschichten von mit hoher Belastung auf Schub beanspruchten Oberflächen von Gegenständen, sowie Verwendung des thermischen Spritzens

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4332096A1 true DE4332096A1 (de) 1995-03-23

Family

ID=6498229

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4332096A Ceased DE4332096A1 (de) 1993-09-22 1993-09-22 Puffer für Eisenbahnwagen, Verfahren zum Beschichten von mit hoher Belastung auf Schub beanspruchten Oberflächen von Gegenständen, sowie Verwendung des thermischen Spritzens

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4332096A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19721818A1 (de) * 1997-05-26 1998-12-10 Schreck Mieves Gmbh Verschleißfestes Weichenteil und Verfahren zur Herstellung eines verschleißfesten Weichenteils
DE19726516A1 (de) * 1997-06-23 1998-12-24 Duewag Ag Puffer für Schienenfahrzeuge
DE102006060174A1 (de) * 2006-12-18 2008-06-19 Lmt Ingenieur- Und Planungs Gmbh Schmiervorrichtung für Eisenbahnpuffer

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1913085A1 (de) * 1969-03-14 1970-09-24 Garthe Kg Wolff Verfahren zum Wiederherstellen von ausgeschlagenen Eisenbahnpuffern
DE2028917A1 (de) * 1970-06-12 1971-12-16 Paul Garthe Kg, 5828 Ennepetal Leichtmetall Hülsenpuffer
DE3311483A1 (de) * 1983-03-29 1984-10-04 Knorr-Bremse GmbH, 8000 München Puffereinrichtung fuer schienenfahrzeuge

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1913085A1 (de) * 1969-03-14 1970-09-24 Garthe Kg Wolff Verfahren zum Wiederherstellen von ausgeschlagenen Eisenbahnpuffern
DE2028917A1 (de) * 1970-06-12 1971-12-16 Paul Garthe Kg, 5828 Ennepetal Leichtmetall Hülsenpuffer
DE3311483A1 (de) * 1983-03-29 1984-10-04 Knorr-Bremse GmbH, 8000 München Puffereinrichtung fuer schienenfahrzeuge

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19721818A1 (de) * 1997-05-26 1998-12-10 Schreck Mieves Gmbh Verschleißfestes Weichenteil und Verfahren zur Herstellung eines verschleißfesten Weichenteils
DE19726516A1 (de) * 1997-06-23 1998-12-24 Duewag Ag Puffer für Schienenfahrzeuge
EP0887244A1 (de) * 1997-06-23 1998-12-30 Duewag Aktiengesellschaft Puffer für Schienenfahrzeuge
DE102006060174A1 (de) * 2006-12-18 2008-06-19 Lmt Ingenieur- Und Planungs Gmbh Schmiervorrichtung für Eisenbahnpuffer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3802703C2 (de) Kolbenstangenlose Zylinderanordnung
EP0157892B1 (de) Lineartransportvorrichtung
DE4424610C2 (de) Hydraulische Kolbenmaschine
EP1257748A2 (de) Festsattel-scheibenbremse
DE1803417A1 (de) Zuggestaenge fuer Eisenbahnwagen
DE102007032966B4 (de) Lagerungsanordnung für Exzenterwellen
DE202013103475U1 (de) Vakuumzylinder für eine Etikettiervorrichtung und Etikettiervorrichtung mit einem Vakuumzylinder
CH659441A5 (de) Gleisbremse zur herabsetzung der geschwindigkeit mindestens eines waggons.
DE102007008728A1 (de) Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug
DE4332096A1 (de) Puffer für Eisenbahnwagen, Verfahren zum Beschichten von mit hoher Belastung auf Schub beanspruchten Oberflächen von Gegenständen, sowie Verwendung des thermischen Spritzens
DD257228A5 (de) Reifenvulkanisierform
EP0046199B1 (de) Hydraulische Kolbengleisbremse zum Abbremsen von Eisenbahnwagen
DE2232709A1 (de) Betaetigungs- oder kraftverstaerkungseinrichtung
DE2432003A1 (de) Dichtring
DE102021114422A1 (de) Vakuumventil
DE8020477U1 (de) Zug- und stossvorrichtung fuer eisenbahnwagen
DE9417852U1 (de) Kolben-Zylinder-Einheit
DE102012104073A1 (de) Extrusionswerkzeug zum Extrusionsblasformen von Kunststoffbehältern
DE102013101087B4 (de) Mehrfachstempel-Scheibenbremse
DE102018010082A1 (de) Gleitringdichtung
DE102016218208A1 (de) Schienenfahrzeugfederung
DE19541611A1 (de) Abstützung für einen Wagenkasten an einem Fahrgestell
DE2658230A1 (de) Stoppvorrichtung fuer haengefoerderer
DE3517239A1 (de) Blattfeder
DE3311549A1 (de) Stosskraft-verzehrvorrichtung, insbesondere fuer den eisenbahnbetrieb

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection