DE589827C - Zweiachsiges Lenkgestell fuer elektrische Lokomotiven - Google Patents

Description

Bei Lokomotiven mit Tatzenlagermotorantrieb müssen die Motoren nach einer ganz bestimmten Art angeordnet werden, damit beim Anfahren der Lokomotive die Änderung der Treibachsdrücke und die sich hieraus ergebende Ausnützung des Reibungsgewichtes möglichst günstig wird. Um diese äußerst wichtige Bedingung erfüllen zu können, ist nicht zu vermeiden, daß in vielen Fällen der Motor vor der führenden Treibachse angeordnet werden • muß. Handelt es sich hierbei um eine Lokomotive, die für eine hohe Geschwindigkeit bestimmt ist, so muß aus lauftechnischen Gründen an den beiden Enden je eine Laufachse vorgesehen werden. Bei Lokomotiven mit einem großen Radstand der Treibachsen, der durch die Anzahl der von Tatzenlagermotoren angetriebenen Treibachsen festgelegt ist, müssen die führenden Treibachsen mit Rücksicht auf den Kurvenlauf seitliches Spiel in den Lagern erhalten, damit die durch die technischen Bestimmungen vorgeschriebene Größe des Radstandes nicht überschritten wird. Das Gegebene wäre also bei einer derartigen Lokomotive, die Laufachse mit der benachbarten Treibachse zu einem Lenkgestell zu vereinigen, das den Vorzug hat, der Lokomotive eine gute Führung zu geben und den Führungsdruck auf die beiden Achsen des Gestelles zu verteilen. Die bisher bekannten Lenkgestelle sind jedoch aus verschiedenen Gründen für diese Aufgabe nicht bzw. nur wenig geeignet.

Eine der bisherigen Ausführungen, bei welcher ' die Deichsel des Lenkgestelles in der Mitte der Treibachse angreift, ist hierfür völlig unverwendbar, da der vor der Treibachse liegende Motor dies nicht gestattet.

Die weiterhin bekanntgewordene Ausführung, bei welcher das Deichselende unter Zwischenschaltung eines die Treibräder und den Motor umfassenden Bügels außerhalb der Räder an der verlängerten Treibachse angreift, ist wenig geeignet, da der Bügel bei der dadurch gegebenen Gestalt Biegungsspannungen und infolge seiner großen Masse zusätzliche Schwingungsbeanspruchungen aufnehmen müßte, wofür er bei dem notwendigen großen Gewicht nicht bemessen werden kann. Das Gewicht des Bügels, welches außerdem teilweise ungefedert auf den Achsen ruht, was für die Beanspruchung des Oberbaues sehr ungünstig ist, würde also unerwünscht groß sein; ganz abgesehen davon müßte, da die Deichsel wegen des gewünschten Anschneidewinkels der Laufachse eine gewisse Länge haben muß, der Radstand zwischen Laufachse und Treibachse und damit die ganze Baulänge der Lokomotive vergrößert werden. Letzteres wirkt sich gleichfalls in einer Gewichts-

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:

Walter Kleinow in Hennigsdorf b. Berlin, Ernst Knipping in Berlin-Reinickendorf und Erich Kunzmann in Hennigsdorf b. Berlin.

Vermehrung und Erhöhung des Lokomotivpreises nachteilig aus.

Die Erfindung bezweckt die Beseitigung der Nachteile" der bekannten Lenkgestelle und bezieht sich auf ein zweiachsiges Lenkgestell für elektrische Lokomotiven mit Tatzenlager- oder Hohlwellenmotorantrieb, welcher aus einer seitenverschieblichen Treibachse in einer mit ihr durch ein Steuergestänge verbundenen, radial ίο einstellbaren Laufachse besteht. Die Erfindung besteht nun darin, daß bei einem Lenkgestell dieser Art in dem schwenkbar am Rahmen gelagerten Steuergestänge zwischen der Lauf- und der Treibachse ein Federelement eingeschaltet ist. Dieses Federelement hat zur Folge, daß einerseits die Treibachse selbständige, zusätzliche und quer gerichtete Bewegungen durchführen kann, während andererseits eine rechnerische Beherrschung der im Übertragungsgestänge auftretenden Kräfte ermöglicht wird.

Es war bisher lediglich bekannt, bei Lokomotivdrehgestellen den Drehzapfen quer zur Fahrtrichtung abzufedern, um ein weicheres Einfahren in Kurven und ein besseres Anpassen an die Führungskräfte zu ermöglichen. Die Erfindung hat den Vorteil, daß bei Lokomotiven mit hohen Geschwindigkeiten und großem Radabstand der Treibachsen, welcher durch die Anordnung der Motoren und die Anzahl der durch die verlangte Lokomotivleistung be- '. stimmten Treibachsen gegeben ist, und bei vor den führenden Treibachsen liegenden Motoren ein Lenkgestell verwendet werden kann, ohne die Nachteile der vorgeschilderten Art mit sich zu bringen. Ferner kann ein solches Lenkgestell auch bei Verwendung von Motoren mit Hohlwellenantrieb verwendet werden. Es hat ferner gegenüber der vorgeschilderten Lenkgestellbauart mit einem Bügel den großen Vorzug, daß der Radstand zwischen Laufachse und Treibachse und damit die Baulänge der Lokomotive verkürzt werden kann, wodurch die Lokomotivkosten herabgedrückt werden.

In der Zeichnung sind mehrere Ausführen gsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigen

Abb. ι die neue Anordnung im Aufriß, Abb. 2 die neue Anordnung im Grundriß, Abb. 3 die Kuppelstange in der Seitenansicht, Abb. 4 einen Schnitt des Hebellagers am Rahmen;

Abb. 5 bis 8 zeigen schematisch das Lenkgestell in verschiedenen Betriebslagen;

Abb. 9 und 10 zeigen eine andere Ausf ührungsform des Lenkgestells im Aufriß und Grundriß ; Abb. 11 zeigt eine weitere Ausführungsart. Die Treibachse 1 kann sich samt dem Motor in ihren Lagern seitlich um den Betrag α bewegen. Die Laufachse 2 ist mit dem HaIbmesser r in bekannter Weise bogenförmig geführt und kann sich um den ideellen Drehpunkt 0 drehen, wodurch nicht nur eine seitliche Bewegung, sondern auch eine radiale Einstellung der Laufachse beim Befahren von Krümmungen ermöglicht wird. Die Verbindung der Treibachse 1 mit der Laufachse 2 erfolgt durch zwei außerhalb des Rahmens 3 liegende Hebel 4 und die Kuppelstange 5, die sowohl vor als auch über der Laufachse 2 angeordnet werden kann. Das eine Ende des Hebels 4 greift an einem Zapfen 6 der verlängerten Treibachse ι an und ist hier kugelig gelagert. Den anderen Auflagepunkt des Hebels 4 bildet die am Rahmen 3 befestigte Führung 7. Das Lager 8 des Hebels 4 ist kugelig und kulissenartig ausgebildet und gestattet nur Bewegungen des Hebels 4 in senkrechter und in der Längsrichtung der Lokomotive, so daß der Hebel 4 die von dem senkrechten Achsspiel herrührenden Bewegungen der Treibachse zwangsfrei aufnehmen kann. Horizontale, seitliche Bewegungen werden starr von dem Rahmen 3 auf den Hebel4 übertragen. Die Kuppelstange 5 hat in der Mitte eine Aussparung 9 zur Aufnahme eines erfindungsgemäßen Federelementes 10, das in einer am Laufachslagergehäuse befestigten Konsole 11 gelagert ist. Das Federelement 10 kann sich in der Aussparung 9 bei senkrechtem Aehsspiel der Laufachse bewegen. Die Gelenkpunkte 12 sind kugelig ausgebildet. Die über der Laufachse befindliche bekannte Rückstellvorrichtung 13 dient dazu, die Schlingerbewegungen des Lenkgestells zu unterdrücken.

Die Abb. 5 zeigt schematisch das Übertragungsgestänge in der Mittellage des Lenkgestelies. Gemäß Abb. 6 ist die Laufachse 2 seitlich nach links ausgeschlagen und hat die Treibachse 1 durch die Hebel 4 und die Kuppelstange 5 nach rechts verschoben. Gemäß Abb. 7 ist die Treibachse ι seitlich nach rechts ausgeschlagen, während die Laufachse 2 in ihrer Mittellage blieb. Die Feder 10 wird durch die Hebel 4 und die Kuppelstange 5 zusammgedrückt und versucht die Achse wieder in ihre Mittellage zurückzubringen. Nach Abb. 8 haben beide Achsen 1 und 2 eine seitliche Bewegung nach rechts ausgeführt. Die Feder ist zusammengedrückt und erzeugt eine Rückstellkraft.

Bei dem in den Abb. 9 und 10 dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Verbindung der Treibachsen 1 mit der Laufachse 2 durch einen über dem Motor in der Längsrichtung der Lokomotive liegenden Hebel 14 unter Zwischenschaltung von zwei weiteren Hebeln 15 und 16 hergestellt. Das untere Lager 17 des Hebels 16 erfaßt die Treibachse am Motor 18 zwischen den Tatzenlagern 19 mittels eines Verbindungsstückes 20. Die mittleren Hebellager 21 und 22 ind am Rahmen befestigt. Die Gelenkpunkte 23, 24 und 17 sind kugelig ausgebildet und gestatten auch gleitende Bewegungen. Die Lager und 17 lassen also eine senkrechte Bewegung

der beiden Achsen ι und 2 zu. Das untere Lager 24 des Hebels 15 erfaßt das Laufachslagergehäuse. Letzteres ist, wie im vorigen Ausführungsbeispiel, bogenförmig geführt. Die Laufachse kann sich um den ideellen Drehpunkt 0, der in der Längsmitte der Lokomotive liegt, drehen. . Durch dieses Übertragungsgestänge wird bezüglich der Seitenverschiebung der Achsen das gleiche erreicht wie mit den normalen bekannten Lenkgestellen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine Blattfeder als Rückstellfeder benutzt worden, die zugleich als Federelement zwischen dem Hebel 14 und dem Drehzapfen des Lenkgestells bzw. dem Lokomotivrahmen dient. Wie die Abb. 10 zeigt, stützt sich die in einem Auge des Hebels 14 gelagerte Blattfeder mittels zweier Kniehebel gegen den Drehzapfen ab, über den der Hebel 14 kulissenartig geführt ist.

Abb. 11 zeigt schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes, das ähnlich dem vorbeschriebenen ist. Der Unterschied gegenüber diesem besteht darin, daß statt des Hebels 14 eine im Rahmen gelagerte und in der Längsmitte der Lokomotive befindliche Welle 25 verwendet wird. An den beiden Enden der Welle sind fest aufgekeilte Übertragungshebel 26 und 27 angebracht. Der lange Hebel 27 erfaßt, genau wie oben beschrieben, die Treibachse 1 in dem Verbindungsstück 20 zwischen den beiden Tatzenlagern 19. Von dem kurzen Hebel 26 wird die Drehbewegung der Welle 25 unter Zuhilfenahme eines Umkehrhebels 28 zur Verschiebung der Laufachse 2 in ihrer bogenförmigen Führung benutzt. Im Punkt 31 der beiden Hebel 26 und 28 sind . Federn 30 eingeschaltet. Der Umkehrhebel 28 ist im Punkt 29 im Rahmen gelagert.

Anstatt der einen in der Mitte der Lokomotive liegenden Welle kann auch eine Welle, die außerhalb des Rahmens liegt, verwendet werden, wobei das Übertragungsgestänge entsprechend anders ausgebildet werden müßte. Bei diesen beiden letztgenannten Ausführungsbeispielen wird die gleiche Wirkung erzielt wie bei den bekannten Lenkgestellen.

Claims (4)

1. Patentansprüche:
   i. Zweiachsiges Lenkgestell für elektrische Lokomotiven mit Tatzenlager oder Hohlwellenmotorantrieb, bestehend aus einer seitenverschieblichen Treibachse und einer mitihrdurcheinSteuergestängeverbundenen, radial einstellbaren Laufachse, dadurch gekennzeichnet, daß in dem schwenkbar am Rahmen gelagerten Steuergestänge zwischen der Lauf- und der Treibachse ein Federelement eingeschaltet ist, um selbständige Querbewegungen der Treibachse zu ermöglichen.
2. 2. Lenkgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem an sich bekannten Steuergestänge mit am Lokomotivrahmen gelagerten zweiarmigen Hebeln (4), die mit dem einen Ende an dem Treibachszapfen (6), mit dem anderen über eine quer angeordnete Kuppelstange (5) an der Laufachse angreifen, das Federelement (10) zwischen der Kuppelstange (5) und der Laufachse (2) eingeschaltet ist.
3. 3. Lenkgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Steuergestange mit einem einzigen, oberhalb der Achsen am Rahmen gelagerten, waagerecht liegenden zweiseitigen Hebel (14), dessen Enden über senkrecht liegende, gleichfalls am Rahmen gelagerte zweiseitige Hebel (15 und 16) an den Achsen angreifen, das Federelement zwischen dem waagerechten zweiseitigen Hebel (14) und dem Lokomotivrahmen eingeschaltet ist.
4. 4.; Lenkgestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (30) zwischen einem am Rahmen gelagerten senkrechten zweiseitigen Hebel (28), der an der Laufachse (2) angreift, und einem Arm (26) eingeschaltet ist, welcher aufgekeilt ist auf einer in der Längsrichtung der Lokomotive über den Achsen waagerecht angeordneten Welle (25), die mittels eines zweiten aufgekeilten Armes (27) an der Treibachse (1) angreift.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen