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Losradschmierung für Schienenräder mit stillstehender ölfangmulde
Die zuverlässige Schmierung von Losrädern für Schienenfahrzeuge macht deshalb besondere
Schwierigkeiten, weil der zur Aufnahme des Schmiermittelvorrates besonders geeignete
Radnabenhohlraum umläuft und dem Schmiermittelvorrat seine Eigenbewegung mitteilt,
so daß dieser seine ursprüngliche Ortslage im unteren Teil des Radnabenhohlraumes
verläßt und schließlich bei höheren Geschwindigkeiten in die Form eines geschlossenen
Ölringes übergeht. Vor allem aber fehlte bisher die- Möglichkeit, den Lagerflächen
unmittelbar nach Inbetriebnahme des Fahrzeuges, also bereits bei ganz geringen Umlaufgeschwindigkeiten
des Losrades, Schmiermittel in ausreichendem Maße zuzuführen, da die bekannten Schmiervorrichtungen
erst nach einiger Zeit in Wirksamkeit treten. Diese Wirksamkeit ist dabei an einen
bestimmten Geschwindigkeitszustand des Losrades gebunden, so da,ß die Vorrichtung,
die für geringe Umlaufgeschwindigkeiten zur Versorgung der Lagerflächen genügende
Schmiermittelmengen anliefert, bei hohen Geschwindigkeiten versagt, und umgekehrt.
Die Nachteile der bekannten Einrichtungen werden erfindungsgemäß durch eine Losradschmierung
unter Verwendung einer auf der stillstehenden Achse befestigten Auffangmulde beseitigt,
wobei diese Auffangmulde, um beim Anfahren sofort ausreichende Schmiermittelmengen
zwischen die Lagerflächen bringen zu können, als Speicherraum für das Schmiermittel
ausgebildet ist; für die Beschickung dieses Speicherraumes mit Schmiermittel sind
bekannte, bei geringen Drehzahlen wirksame, umlaufende Abtropf-und Ausgießstellen
sowie bekannte, bei hohen Drehzahlen wirksame, in. den alsdann entstehenden Schrniermittelring
ragende, mit der stillstehenden Auffangmulde verbundene Ableitzungen vorgesehen.
Die in derAuffangmulde gespeicherten Schmiermittelmengen dringen sofort in die Lagerflächen,
sobald sich das Fahrzeug in Bewegung setzt, ein, ohne daß die Versorgung dieser
Lagerflächen mit Schmiermittel von dem Intätigkeittreten der Fördereinrichtungen
abhängig ist. Die an sich bekannten Abtropf- und Ausgießstellen versorgen dabei
die Auffangmulde schon bei ganz geringen Umdrehungszahlen des Losrades mit Schmiermittel;
die Wirkung steigert sich mit wachsender Umlaufgeschwindigkeit des Losrades bis
zu einem Größtwert, um mit abnehmender Relativbewegung zwischen Schmiermittelvorrat
und Radnabenhohlraum abzunehmen. Hat diese Relativbewegung und damit die Förderung
des Schmiermittels durch die Abtropf-und Ausgießstellen aufgehört, so hat inzwischen
die Förderung des Schmiermittels durch Ableitung desselben aus dem umlaufenden Schmiermittelring
mittels der feststehenden Ableitzunge eingesetzt, wobei sich die abgeleiteten Schmiermittehnengen
mit wachsender Umlaufgeschwindigkeit des Losrades vergrößern. Auf diese Weise ist
die Schmiermittelversorgung
der Lagerflächen von der ersten Bewegung
des Losrades ab bis in die höchsten Umlaufzahlen gesichert.
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Die Schmiermittelversorgung von Achslagern durch Betropfen der Verbrauchsstelle
bei geringen Geschwindigkeiten, durch Aufschöpfen des Schmiermittels und Ausgießen
desselben auf die Verbrauchsstelle und durch Ableitung von Schmiermittel aus dem
bei höheren Geschwindigkeiten gebildeten Schmiermittelring ist dabei, jede für sich,
bekannt. Bei den bekannten Einrichtungen wurde jedoch niemals darauf Rücksicht genommen,
daß außer den Geschwindigkeitszuständen, bei denen die jeweils angewandten Mittel
ihre größte Wirkung entfalten, andere Geschwindigkeitszustände, wenn auch nur kurzzeitig,
auftreten können, bei denen die Wirksamkeit der jeweils angewandten Mittel vollkommen
fehlt. Demgegenüber wird erfindungsgemäß die Lagerfläche bei allen Geschwindigkeitszuständen
überreichlich mit Schmiermittel versorgt, auch wenn sich das Fahrzeug längere Zeit
mit für die bekannten Schmiervorrichtungen kritischen Geschwindigkeiten bewegen
sollte.
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Zweckmäßig sind die von dem Speicherraum zu den Lagerflächen führenden
Ölleitungen in einer auf der stillstehenden Achse befestigten, die Auffangmulde
tragenden und die stillstehende Lagerfläche enthaltenden Buchse angeordnet. Auf
diese Weise fallen Durchbohrungen der Achse und die damit verbundene Schwächung
derselben vollkommen fort. Die Abtropf- und Ausgießstellen können dadurch in einfachster
Weise gebildet werden, daß in den Mantelflächen des Nabenhohlraumes mehrere das
Schmiermittel je in einer Drehrichtung aufschöpfende Mulden angeordnet und diese
mit Abtropfstellen versehen sind.
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Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgedankens,
und zwar gibt Abb. i einen die Radachse enthaltenden Längsschnitt durch ein erfindungsgemäß
ausgebildetes Achslager wieder.
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Abb.2 zeigt in ihrer linken Hälfte einen senkrechten Querschnitt durch
das Rad nach Linie II-II der Abb. i, während die rechte Hälfte eine Aufsicht auf
das Losrad wiedergibt.
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In allen Abbildungen bezeichnet i die feststehende Achse, auf die
der einteilige Laufring 2 aufgeschrumpft ist. Der Laufring ist in der Mitte bei
3 im Durchmesser abgesetzt und an der abgesetzten Stelle bei q. abgeflacht. Die
durch die Abflachung entstehende Tragfläche nimmt die feststehende Auffangmulde
6 auf; durch Schrauben 5 ist die Auffangmulde 6 dabei mit dem Laufring 2 fest verbunden.
Die Auffangmulde steht über eine Bohrung 7 in ihrem Bodenstück sowie über eine Bohrung
8 im abgesetzten Teil 3 des Laufringes mit einer ringförmigen Ausnehmung g in demselben
in Verbindung. In die ringförmige Ausnehmung münden kurze, zur Radnabenachse parallele
Querkanäle io. Diese Querkanäle io stehen mit weiteren, zur Radebene parallelen
kurzen Kanälen ii in Verbindung, die ihrerseits wieder in die keilförmigen Einlaufräume
12 zwischen dem Laufring 2 und der Radnabe 13 einmünden. Die Radnabe ist zweiteilig
und trägt in üblicher Weise eingeschrumpfte Lagerringe 14 aus Kupferlegierungen,
so daß sich die keilförmigen Einlaufräume zwischen dem Laufring 2 und diesen Lagerringen
14 befinden. Das in den Laufflächen abgearbeitete Schmiermittel kann durch kurze
Kanäle 15 zum Schmiermittelvorrat zurückströmen. Labyrinthdichtungen 16 verhindern
den Ölaustritt nach außen und den Fremdkörpereintritt nach innen. Die Auffangmulde
6 ist in der Radscheibenebene fächerförmig ausgeweitet, um auf einem möglichst großen
Segmentbogen Schmiermittel aufzufangen. In der Mitte trägt sie eine sich in den
äußersten Ringraum 17 des Radnabenhohlraumes hinein erstreckende feststehende Ableitzunge
18. Die Radnabe selbst weist in ihrem äußersten ringförmigen Teil 17 Ölmulden ig
und durch Hinterschneidungen gebildete Tropfzipfel 2o auf. Schrauben 2i halten die
beiden Radnabenhälften zusammen. In üblichen Weise trägt der Radnabenstern die Bandage
22. Eine Füllschraube 23 ermöglicht die Auffüllung des Radnabenhohlraumes mit Schmiermittel.
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Die Wirkungsweise der so gekennzeichneten Vorrichtung ist folgende.
Zunächst ist die Auffangmulde 6 bei Beginn der Fahrt noch völlig aufgefüllt, weil
das Abströmen des Öles durch die natürlichen Drosselstellen, gebildet von den Teilen
7, 8, g, io, 12 und 15, erschwert ist. Sofort wenn sich das Losrad in Bewegung setzt,
setzt die kräftige Nachförderung von Schmiermittel zu den Verbrauchsstellen ein.
Gleichzeitig oder nach kürzester Zeit tropft Schmiermittel von den Tropfstellen
2o aus in die Auffangmulde ab und ersetzt die verbrauchten Schmiermittelmengen.
Vergrößert sich die Geschwindigkeit des Losrades, so entleeren sich die Ölmulden
ig oberhalb der' breit ausladenden Auffangmulde 6, so daß entsprechend dem großen
Verbrauch von Schmiermittel eine größere Schmiermittelmenge zur Auffüllung derselben
zur Verfügung steht. Bei noch größeren Geschwindigkeiten bildet der Schmiermittelvorrat
unter der Einwirkung der Zentrifugalkraft einen Schmiermittelring. In diesen Schmiermittelring
aber taucht die feststehende Ableitzunge 18 der Auffangmulde ein, so daß ein außerordentlich
kräftiger Schmiermittelstrom an der Zunge 18 abgebremst und in die Auffangmulde
6 hineingeleitet wird. Es stehen also bei allen Geschwindigkeiten des
Fahrzeuges
ausreichende Schmiermittelmengen zur Schmierung zur Verfügung.
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Ist der Schmiermittelvorrat durch Verbrauch, Schwund und Verlust unter
ein bestimmtes Maß gesunken, so kann durch die Füllschraube 23 neues Schmiermittel
nachgefüllt werden. Tritt eine Verschmutzung des Öles ein, so setzt sich der Schmutz
im unteren Teil des Laufringes in der Ringnut ab, so daß der Lagerstelle nur sauberes
Öl zugeführt wird. Über eine nicht gezeichnete Abläßschraube kann die Ringnut des
Laufringes gesäubert werden.