DE468175C - Drehgestell fuer elektrische Vollbahn-Lokomotiven und Triebwagen - Google Patents

Description

Bei einem den heutigen Anforderungen entsprechenden Drehgestell für große Leistungen bzw. schwere Motoren müssen diese im gefederten Rahmen angeordnet werden und die Verbindung zwischen Motoren und der Triebachse muß so erfolgen, daß die schwingenden Massen möglichst klein werden. Der ZahneingrifF soll trotz den Schwingungen exakt und möglichst geräuschlos erfolgen.

Die Elektromotoren und vor allem deren Kollektoren müssen von außen gut zugängig sein. Endlich soll das Drehgestell möglichst kurz und im Gesamtaufbau symmetrisch sein, um möglichst gleiche Gewichtsverteilung und Beanspruchungen zu erhalten. Das nachstehend beschriebene Drehgestell erfüllt tatsächlich sämtliche eben aufgeführte Bedingungen, und zwar durch die Vereinigung mehrerer, zum Teil bekannter Bauelemente.

so Der erzielte neue technische Effekt besteht darin, daß bei einem kurzen symmetrisch aufgebauten Drehgestell 4 Motoren zwischen den Lauf- und Triebrädern möglichst tief und doch gut zugängig angeordnet werden können. Die Motoren selbst sind gefedert, und die ungefederten schwingenden Massen sind möglichst klein, der Zahneingriff erfolgt absolut exakt, und der gleiche Antrieb kann sowohl für Schnellzug- als auch für Güterzuglokomotiven ausgebaut werden. In der Zeichnung ist das neue Drehgestell in Abb. 1 in Seitenansicht, in Abb. 2 in einer Draufsicht und in Abb. 3 im Schnitt A-B dargestellt.

Das Wesen der Erfindung besteht in der Vereinigung mehrerer, zu je zwei paarweise einander gegenüberliegender, parallel zur Triebachse im abgefederten Drehgestellrahmen fest gelagerter Elektromotoren a, welche über allseitig bewegliche, im Innern der hohlen Ankerwellen angeordnete Gelenkwellen ihr Drehmoment übertragen: mit einem gekapselten, in Fahrzeuglängsrichtung angeordneten Zahnradgetriebe, dessen Gehäuse einerseits auf der angetriebenen Achse gelagert, anderseits durch Kugellenker c am Drehgestellrahmen selbst abgestützt ist. Die Antriebsmotoren werden dabei zweckmäßig so im Fahrgestell gelagert, daß deren Wellen annähernd gleich hoch liegen wie die Triebradachsen.

Bei Drehgestellen dieser Konstruktion ordnet man zweckmäßig zwei Triebachsen an beiden Enden und in der Mitte eine Laufachse an und die Motoren, wie aus Abb. 1 und 2 ersichtlich, jeweils zwischen den Triebachsen und der mittleren Laufachse.

Die Übertragung der von den Motoren erzeugten Kraft erfolgt mittels Gelenkwellen und Stirnrädern, welche in einem zwischen den Trieb- und Laufrädern untergebrachten Getriebekasten angeordnet sind. Die Gelenkwellen c sind in der hohlen, Achse des Ankers untergebracht und enthalten gleichzeitig ein gegen Drehung nachgiebiges Zwischenglied. Man verwendet für die Gelenke vorteilhaft die bekannte Kugelkardankonstruktion, da diese Ausführung es gestattet,

die Gelenkwellen nach außen durch die hohle Motorwelle herauszuziehen. Eine solche Kardanwelle ist zweiteilig ausgeführt, und zwar so, daß der längere Teil des Kardans mittels seines mit Nuten oder Vierkant usw. versehenen Endes in dem entgegengesetzt liegenden Gelenkkugelstück axial beweglich angeordnet ist. Eine dafür besonders bestimmte Spiralfeder hat die Aufgabe, mit einem to kräftigen Druck das Kardanzwischenstück, also die Kardanwelle mit den zwei Kugelköpfen, immer auf die größte vorkommende Längsentfernung stramm' zu spannen. Dadurch erreicht man, daß diese Gelenkwelle in allen Lagen stets ohne jedes Spiel in jeden • Gelenkgabelteil stramm hineingedrückt wird, um einen absolut sicheren und geräuschlosen Kraftübergang zu erhalten.

Der vom Motor die Kraft in die Gelenkwelle leitende Mitnehmerkopf e ist so von außen auf .die Motorwelle aufgesetzt, daß nach Abnahme der äußeren Motordeckel dieser Gelenkkopf mit der kompletten Gelenkwelle durch die hohle Motorwelle herausgezogen und so jeder Antriebsmotor für sich ausgeschaltet werden kann, z. B. bei Schadhaftwerden eines Motors. Jeder Antriebsmotor kann deshalb einzeln abgeschaltet werden.

Dies ist ohne weiteres möglieh, da normal alle Motoren parallel geschaltet sind und jeder getrennt seine volle Spannung von der Fahrleitung erhält.

Die Übertragung der Motorantriebskräfte auf die Treibachsen erfolgt durch Stirnradgetriebe, welche, wie aus Abb. 2 ersichtlich, paarweise in einem gemeinsamen Getriebekasten symmetrisch angeordnet sind. Die Zeichnung Abb. 2 zeigt links ein Übersetzungsgetriebe/, g, h, wie dieses für Schnellzugmaschinen zur Verwendung kommt, und in Abb. 2 rechts ein Stirnradgetriebe i, k, m, η mit einer größeren Übersetzung, wie diese bei Güterzug- und Bergmaschinen zweckmäßig angeordnet wird.

Die Art dieser Stirnrad-Getriebekonstruktion ermöglicht die Übersetzung beliebig zwischen 1:1 -bis 1:15 und evtl. noch größer zu wählen, wobei durch die Unterbringung reichlich dimensionierter Stirnräder mit Schrägverzahnung ein durchaus geräuschloser Antrieb erzielt wird. Die geteilten, schräg gezahnten Stirnräder bilden gegeneinander Pfeilräder, oder es kann auch jedes Stirnrad mit Winkelverzahnung versehen sein. Bei dieser Art von Stirnradgetrieben werden keinerlei Seitendrücke erzeugt, da sich solche durch die Verwendung von Pfeilrädern von selbst aufheben. Sämtliche Räder laufen unter Öl.

Bei Übertragungsgetrieben für Schnell- I zuglokomotiven treiben die Motoren mittels eines Ritzels / über ein am besten aus Bronze gefertigtes Zwischenrad g das Hauptrad h der Triebachse an. Bei Güterzug- oder Berglokomotiven, die eine größere Übersetzung benötigen, treiben die Motoren mittels eines Ritzels i das große Rad k einer Vorgelegewelle und von dieser durch das kleine Radw das Rad η der Treibachse an. Die Ritzel m auf der Vorgelegewelle sind beiderseits des großen Vorgelegerades k angeordnet und schräg gezahnt. Man ist somit in der Lage, . für hohe Zugkraft und geringe Geschwindigkeit jede erforderliche Übersetzung zu bekommen.

Ein besonderer Vorteil besteht weiter darin, daß der in beiden Fällen zur Verwendung kommende Getriebekasten nach außen hin die gleichen Abmessungen aufweist. 8a Ferner sind beide Antriebsarten, d. h. für Schnell- und Güterzugantrieb, ohne weiteres in ein und dasselbe Drehgestell einzubauen, da der Hauptachsenabstand in beiden Fällen gleich bleibt.

Der Getriebekasten, der beiderseits auf der Triebachse gelagert und zweiteilig ist, wird an seinem vorderen Ende allseitig nachgiebig mit einem einstellbaren Doppelkugelgelenk 0 (Abb. 3) auf Zug und Druck an der darüberliegenden Traverse befestigt. An der gleichen Traverse sind jeweils die beiden zugehörigen Antriebsmotoren bei p nochmals abgestützt bzw. aufgehängt.

Claims (4)

1. 95 Patentansprüche:

   ι . Drehgestell für elektrische Vollbahn-Lokomotiven und Triebwagen, gekennzeichnet durch die Vereinigung mehrerer, zu je zwei paarweise einander gegenüberliegender, parallel zur Triebachse im abgefederten Drehgestellrahmen, fest gelagerter Elektromotoren (a), welche über allseitig· bewegliche, im Inneren der hohlen Ankerwelle angeordnete Gelenkwellen ihr Drehmoment übertragen mit einem gekapselten, in Fahrzeuglängsrichtung angeordneten Zahnradgetriebe, dessen Gehäuse einerseits auf der angetriebenenAchse gelagert, anderseits durch Kugellenker (0) am Drehgestellrahmen selbst abgestützt ist.
2. 2. Drehgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der symmetrisch zur' Mitte angeordneten Motoren durch paarweise im gemeinsamen Getriebekasten auf gemeinsamen Achsen angeordnete Zahnräder die Triebachse antreiben.
3. 3. Drehgestell nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb

   für schnellfahrende Lokomotiven und Triebwagen durch einfache Zwischenräder (g·)- und für langsamfahrende bzw. Güterzuglokomotiven bzw. Triebwagen durch ein Vorgelege (k,nt) erfolgt.
4. 4. Drehgestell nach Anspruch 1 bis 3 mit in den hohlen Ankerwellen angeordneten Gelenkwellen, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenke nach Art von Kugelschlitzgelenken ausgebildet sind und diese Gelenke durch einfaches Herausziehen gelöst werden.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen