DE603374C

DE603374C - Schienenfahrzeugradsatz mit einer Achse aus schmiedbarem Werkstoff

Info

Publication number: DE603374C
Application number: DEK118822D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Heinrich Egen
Original assignee: Krupp Stahl AG
Current assignee: Krupp Stahl AG
Priority date: 1931-02-07
Filing date: 1931-02-07
Publication date: 1934-09-27

Description

Die Erfindung- bezieht sich auf Schienen-; fahrzeugradsätze mit einer Achse aus schmiedbarem. Werkstoff 'und besteht darin, daß mindestens der innere Teil des Radkörpers mit der vollständigen, gegebenenfalls hohlen Achse aus einem Stück hergestellt und beiderseitig mit besonders reichlichen Übergängen aus der Achse herausgebildet ist.

Bei den bekannten Radsätzen von Schienenfahrzeugen werden die Achse und die Radkörper-als getrennte Stücke ausgeführt. Die Radkörper erhalten hierbei eine Nabe, die mit erheblicher Kraft auf die Achse aufgepreßt wird, wodurch sich ein Festsitz ergibt, durch den di^e Räder gegen achsige Verschiebung gesichert sind. Durch den Druck, den die Nabe auf die Achse ausübt, werden in dieser erhebliche tangentiale und radiale Spannungen erzeugt, die die in der Achse infolge ao der Biegung auftretenden Spannungen vergrößern. Damit die Achse diesen Beanspruchungen gewachsen ist, muß sie an der Verbindungsstelle erheblich stärker sein, als es die reine Biegebeanspruchung 'erfordert. Hierzu kommt, daß die Nabe des Radkörpers ebenfalls zur Erzeugung des Festsitzes einen ziemlich großen Querschnitt haben muß. Diese Umstände bedingen einen unerwünschten Gewichtsaufwand, der bei vorliegender Bauart vermieden ist.

Es sei bemerkt, daß gegossene Radsätze bekannt sind, bei denen die Radkörper mit der vollständigen Achse aus einem Stück hergestellt und beiderseitig mit reichlichen Übergängen aus der Achse herausgebildet sind. Diese Radsätze sind nur von untergeordneter Bedeutung, weil die Gußhaut zu Dauerbrüchen neigt und die Dauerfestigkeit der= Radsätze daher gering ist. Es ist ferner ein Radsatz bekannt, bei dem der Radkörper an einem Flansch der Achse und gleichzeitig an dieser angeschweißt ist. Bei der bekannten Bauart ist aber der Flansch ohne Übergänge aus der Achse herausgebildet. Bei einem anderen Radsatz ist der Radkörper auf einem Achsenteil aufgeschweißt, der einen ein wienig größeren Durchmesser als die benachbarten Teile der Achse aufweist. Auch dieser Radsatz bietet nicht die Vorzüge des ErfindungSr gegenstandes, weil, abgesehen von dem geringen Unterschiede der Durchmesser der genannten Teile, die Übergänge sehr kurz gehalten sind. Es ist weiter ein Radsatz bekannt, bei dem der Radkörper in der Mitte beiderseitig mit Ansätzen versehen ist, die mit den anliegenden Teilen der Achse je durch eine elektrische Stumpfschweißung verbunden sind. Bei dieser Bauart sind die Übergänge zwischen dem Radkörper und den genannten Ansätzen ebenfalls sehr klein. Außer-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Heinrich Egen in Essen.

dem liegen die Schweißstellen an den Stellen der Achse, die am höchsten beansprucht werden. Auch ist ein Lokomotivtreibradsatz bekannt, bei dem der innere Teil des Rad-S körpers mit der Achse aus einem Stück besteht. Bei diesem Radsatz fehlt jedoch jeder tJbergang zwischen Achse und Radkörper. Schließlich ist es bekannt, bei Läufern, die für Schnellauf en de Maschinen, wie Kreiselpumpen und Dampfturbinen, bestimmt sind, die scheibenförmigen Körper mit der Achse aus einem Schmiedestück herzustellen und reichliche Übergänge vorzusehen. In diesem Falle ist diese Bauart zur Aufnahme der Fliehkräfte gewählt, während es sich beim Erfindungsgegenstand um die Erreichung einer günstigen Dauerbiegefestigkeit handelt.

Die Zeichnung bringt vier Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes; es zeigt

Abb. ι einen vollständigen Radsatz in Längsschnitt, während die

Abb. 2 bis 4 in größerem Maßstabe drei weitere Ausführungsbeispiele erläutern. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 1 ist mit Ausnahme der Reifen B der ganze Radkörper der beiden Räder Al· mit der Achse A sowie den Achsschenkeln M aus einem Stück hergestellt, wobei dafür gesorgt ist, daß die Radkörper mit guten Übergängen aus der Achse herausgebildet sind (vgl. hierzu die Abrundungen ,α³ und ß⁴). Die Ausführungsform nach Abb. 1 hat gegenüber den im folgenden beschriebenen Ausführungsformen nach Abb. 2 bis 4 den Vorteil der besseren Werkstoffausnutzung, dagegen sind diese leichter zu schmieden.

Bei der Ausführungsform nach Abb. 2 bildet der äußere Teil D des Radkörpers >ein besonderes Stück, während der innere Teil C¹ mit der Achse C aus einem Stück hergestellt ist. Die Teile D und C¹ überlappen einander mit Ansätzen d^l und c² und sind durch Niete E miteinander verbunden. Die Tiiennungslinie zwischen beiden Teilen verläuft auf einem Kreise, dessen Durchmesser etwa dem halben Durchmesser des Rades D C¹ entspricht. Diese Lage der Trennungslinie ergibt den. Vorteil, daß die VerbindungSr stelle von Biegebeanspruchungen im wesentliehen frei bleibt, wenn auf den Spurkranz eine in achsiger Richtung wirkende Kraft kommt, die von der Achse aufgenommlen wird.

Von der Ausführungsform nach Abb. 2 unterscheidet sich die nach Abb. 3 nur dadurch, daß hier der äußere Teil G und der innere, an der AchseF sitzende Teil/⁷¹ des Radkörpers durch Schmelzschweißung/f verbunden sind.

Der Unterschied zwischen den Ausf ührungsbeispielen nach Abb. 3 und 4 besteht darin, daß bei diesem der mit der Achse / aus einem Stück hergestellte Teil/¹ des Radbörpers sich im wesentlichen nur so weit nach außen erstreckt, wie die durch die Abrundungen i² und iß bestimmten Übergänge von der Achse zum Radkörper reichen. Bei dieser Ausführungsform läßt sich die Achse / mit dem Teil/¹ besonders leicht schmieden.

Claims

Patentansprüche:

1. Schienenfahrzeugradsatz mit einer Achse aus schmiedbarem Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der innere Teil des Radkörpers (z. B. A¹) mit der vollständigen, gegebenenfalls hohlen Achse (A) aus einem Stück her-'gestellt und beiderseitig mit besonders reichlichen Übergängen "aus der Achse herausgebildet ist.

2. Radsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ganze Radkörper (.A¹) mit der Achse (A) aus einem Stück hergestellt ist.

3. Radsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der Achse (z. B. C) aus einem Stück hergestellte Teil (C¹) des Radkörpers einen Durchmesser hat, der etwa dem halben Durchmesser des ganzen Radkörpers (C^X,D) entspricht.

4. Radsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der Achse

(z. B. /) aus einem Stück hergestellte Teil (Z¹) des Radkörpers sich nur so weit nach außen erstreckt, wie die Übergänge reichen.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen