DE6948863U

DE6948863U - RE-TRACKABLE WHEEL FOR RAIL VEHICLES

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Publication number: DE6948863U
Application number: DE19696948863
Authority: DE
Original assignee: SKF Kugellagerfabriken GmbH
Current assignee: SKF GmbH
Priority date: 1969-12-17
Filing date: 1969-12-17
Publication date: 1970-04-02
Also published as: ES386543A1; FR2073946A5

Description

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SKF KUGELLAOERPABRIKEN GMBH Sohweinfurt, 16. Dezember I969SKF KUGELLAOERPABRIKEN GMBH Sohweinfurt, December 16, 1969

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Umspurbares Losrad für SchienenfahrzeugeRe-trackable idler wheel for rail vehicles

Die Neu- mng betrifft ein umspurbares Losrad für Schienenfahrzeuge, dais durch ein in seiner Nabenbohrung angeordnetes Zylinderrollenlager nit einem verbreiterten Außenring drehbar und axial verschiebbar auf einer feststehenden Achse gelagert ist.The innovation relates to a releasable idler wheel for rail vehicles that is rotatably and axially displaceably supported on a stationary axle by a cylindrical roller bearing arranged in its hub bore with a widened outer ring.

Umspurbare Losräder werden iu Eisenbahnfahrzeugen verwendet, die auf Strecken mit verschiedenen Spurweiten verkehren. Es ist dabei üblich, <faß die Lg,räder während einer längeren Laufzeit beispielsweise in der Stellung der größeren Spurweite verbleiben und dann - nachdem das Fahrzeug eine Umspurstation durchlaufen hat, In der die Räder· um einen bestimmten Betrag axial zusammengerückt werder - gle ohfalls während einer längeren Laufzeit in der Stellung der kleineren Spurweite auf der Achse festgvlsgt sind. Es wird deshalb von einem umspurbaren Lesrad gefordert, daß es in beiden Stellungen gleichermaßen betriebssicher und belastbar ist und diese Eigensch_&en au<-h durch oftmaliges Umspuren nicht verloren gehen. Darüber hinaus sollen die Losradlager selbs tverständli. jh eine möglichst große Lebensdauer besitzen ijnd die Inspe^tionsintervallc sollen möglichst lang sein»Recurable idler wheels are used in railway vehicles that run on routes with different gauges. It is customary to hold the Lg, wheels for a longer period of time, for example, in the position of the larger track width and then - after the vehicle has passed through a re-gauging station in which the wheels are axially pushed together by a certain amount - even during are fixed for a longer running time in the position of the smaller track width on the axle. It is therefore required of a re-trackable reading wheel that it is equally reliable and resilient in both positions and that these properties are not lost through frequent re-gauging. In addition, the idler bearings should of course be understood. jh have the longest possible service life and the inspection intervals should be as long as possible.

Diese -Order·!..jau werden von einem ofi m^mdig vorbenutzten umspurbaren j israd der eingangs p- aannten pjsuart, bei dem die Abdichtung des Zylinderrollenlagers durch einen im Nabendeckel befestigten, mit zwei elastischen Dicht-Lippen auf der Achse schleifenden Jichtring erfolgt, nicht ausreichend erfüll t. Befinde+ sich nämlich dieses Losrad in dex- Stellung der kleineren Spurweite, so ist der Teil der Achse, z.B. eine Buchse, auf dem die Dichtlippen schleifen, solange das Losrad in der Stellung der größeren Spurweite festgelegt ist, nach außen nicht mehr ausreichend geschützt und ts könnenThis -Order ·! ..jau are not adequately fulfilled by a re-traceable jisrad of the initially mentioned pjsuart, in which the sealing of the cylindrical roller bearing is carried out by a Jichtring fixed in the hub cover, with two elastic sealing lips rubbing on the axis, not sufficiently fulfilled . If this idler wheel is in the dex- position of the smaller track width, the part of the axle, e.g. a bushing, on which the sealing lips grind, as long as the idler wheel is fixed in the position of the larger track width, is no longer adequately protected from the outside and ts can

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sich darauf Schmutzablagerungen, z.B. aus Bremsstaub, und Roststellen bilden. Wird nun das Losrad und mit ihm der Dichtring in die Stellung der größeren Spurweite gebracht, so können die elastischen Dichtlippen infolge der schmirgelnden Wirkung der inzwischen auf der Dichtfläche entstandenen Schmutz- und Roststellen bereits nach kürzester Laufzeit abgeschliffen und zerstört werden. Ein Auslaufen des Schmiermittels und ein Eindringen von Staubpartikeln und Feuchtigkeit aus dem bzw. in das Zylinderrollenlager und damit dessen frühzeitiger Ausfall sind die Polgen.There are dirt deposits on it, e.g. from brake dust, and rust spots form. If the idler wheel and with it the sealing ring are now brought into the position of the larger track width, the elastic sealing lips can as a result The abrasive effect of the dirt and rust spots that have now developed on the sealing surface are sanded off and after a very short period of time be destroyed. Leakage of lubricant and penetration of dust particles and moisture from or into the cylindrical roller bearing and thus its premature failure are the poles.

Ein anderes unvorteilhaftes Merkmal des offenkundig vorbenutzten Losrades besteht darin, daß in der Nabenbohrung zur Aufnahme der Axialkräfte und zur Verbindung mit der verschiebbaren Hülse der Umspur - und Peststellvorrichtung ein Rillenkugellager vorgesehen ist. Dieses Rillenkugellager ist bei einer bestimmten Stellung des Losrades auch an der Aufnahme der Radialkräfte beteiligt und weist daher, gemäß der geforderten Tragfähigkeit, relativ große Außenmaße auf. Da auch die Nabe zur Aufnahme des Rillenkugellagers entsprechend stark dimensioniert wurde, ist dieses Losrad schwer und hat eine geringe Bodenfreiheit. Von Nachteil ist ferner, daß, bedingt durch die bei jinem Radialkugellager vorhandene relativ große Axialluft, die axiale Führung dieses Losrades sehr ungenau ist.Another disadvantageous feature of the apparently previously used idler gear consists in that in the hub bore to absorb the axial forces and to connect to the sliding sleeve of the gauge and Peststellvorrichtung a deep groove ball bearing is provided. When the idler wheel is in a certain position, this deep groove ball bearing is also involved in absorbing the radial forces and therefore has relatively large external dimensions in accordance with the required load-bearing capacity. Since the hub to accommodate the deep groove ball bearing accordingly was heavily dimensioned, this idler wheel is heavy and has little ground clearance. Another disadvantage is that, due to the at in each radial ball bearing there is a relatively large axial clearance, the axial guide this idler wheel is very imprecise.

Die Neuerung hat sich deshalb die Aufgabe gestellt, die Nachteile der offenkundig vorbenutzten Anordnung zu beheben und ein umspurbares Losrad zu schaffen, das den Ansprüchen eines modernen Eisenbahnbetriebs hinsichtlich Lagerlebensdauer, Betriebssicherheit, Wartungsfreiheit und kompakter Bauform genügt. The innovation has therefore set itself the task of making the disadvantages of the obvious to fix the previously used arrangement and to create a re-trackable idler wheel that meets the requirements of a modern railway company with regard to bearing life, Operational safety, freedom from maintenance and a compact design are sufficient.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß im - axial gesehen - äußeren Bereich der Nabenbohrung des Losrades, beispielsweise im Nabendeckel, vorzugsweise zwei Ringnuten vorgesehen sind, in die je ein mit Schiebesitz auf der AchseThis object is achieved in that - viewed axially - the outer area the hub bore of the idler gear, for example in the hub cover, preferably two annular grooves are provided, in each of which one with a sliding fit on the axle

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angeordneter Ring mit Laufspiel eingreift, und daß im - axial gesehen inneren Bereich der Nabenbohrung der mit zwei Rollenführungsborden versehene Außenring eines Zylinderrollenlagers befestigt ist, dessen gleichfalls mit zwei Rollenführungsborden versehener Innenring auf einer verschiebbar auf der Achse gelagerten Hülse od.dgl. fixiert ist. Die auf der Achse angeordneten Ringe können nach weiteren Merkmalen der Neuerung von rechteck- oder kreisförmigem Querschnitt sein. Durch die Anordnung von verschiebbaren, z.B. aus einem selbstschmierenden Material bestehenden Ringen auf der Achse, die mit Ringnuten im Nabendeckel od.dgl. zusammenwirken, wird eine in beiden Stellungen des Losrades wirksame Labyrinthdichtung geschaffen, die praktisch keinem Verschleiß unterliegt, und durch die Verwendung eines zur Aufnahme von radialen und axialen Kräften geeigneten Zylinderrollenlagers anstatt des Rillenkugellagers können die Außenmaße und das Gewicht der Losradnabe sowie das Axialspiel verringert werden. Außerdem wird durch diese Maßnahme das Reibungsmoment der Lagerung infolge der günstigeren Abrollverhältnisse im Zylinderrollenlager verkleinert.arranged ring engages with running play, and that in the - seen axially inner Area of the hub bore of the outer ring, which is provided with two roller guide ribs, of a cylindrical roller bearing is attached, whose also with two roller guide ribs provided inner ring on a slidably mounted sleeve on the axis or the like. is fixed. Those arranged on the axis According to further features of the innovation, rings can have a rectangular or circular cross-section. The arrangement of sliding, e.g. rings made of a self-lubricating material on the axle, the or the like with annular grooves in the hub cap. working together becomes one in both Positions of the idler effective labyrinth seal created that practical is not subject to wear and tear, and by using a cylindrical roller bearing suitable for absorbing radial and axial forces instead of the Deep groove ball bearings, the external dimensions and the weight of the idler hub as well as the axial play can be reduced. In addition, this measure makes the Friction torque of the bearing reduced due to the more favorable rolling conditions in the cylindrical roller bearing.

Zur Erläuterung wird nachstehend eine Ausführung der Neuerung anhand der Zeichnung, die einen Teilschnitt durch ein umspurberes Losrad zeigt, näher beschrieben.For explanation, an implementation of the innovation is given below on the basis of Drawing showing a partial section through an idler gear wheel, closer described.

Auf einer Hohlachse 1, die zu einem nicht näher dargestellten Schienenfahrzeug gehört, ist ein Losrad 2, das in bekannter Weise aus einer Nabe 3, einer Radscheibe 4 und einem Laufkranz 5 besteht, drehbar und axial verschiebbar gelagert. Hierzu ist in der Bohrung der Nabe 3 der verbreiterte, bordlose Außenring 6 eines Zylinderrollenlagers 7 und der mit einem festen Bord 8 und einem losen Bord 9 ausgestattete Außenring 10 eines weiteren Zylinderrollenlagers 11 jeweils zwischen einem Absatz 12, 13 in der Nabenbohrung und einem ringförmigen Ansatz 14, 15 der Nabendeckel 16, 17 angeordnet. Der mit zwei festen Borden 18 versehene Innenring 19 des einen Lagers 7, das außerdem noch aus einer Anzahl von Zylinderrollen 20 und einem Käfig 21 besteht, ist zwischen zwei Hülsen 22, 23 auf der Hohlwelle 1 festgelegt. An die außen liegende Hülse 23 schließt sich ein Labyrinthring 24 an, dessen hohlzylindri-On a hollow axle 1, which leads to a rail vehicle, not shown in detail belongs, is a loose wheel 2, which in a known manner from a hub 3, a Wheel disk 4 and a running ring 5 is rotatable and axially displaceable stored. For this purpose, the widened, rimless one is in the bore of the hub 3 Outer ring 6 of a cylindrical roller bearing 7 and the outer ring 10, equipped with a fixed rim 8 and a loose rim 9, of a further cylindrical roller bearing 11 each between a paragraph 12, 13 in the hub bore and one annular extension 14, 15 of the hub cover 16, 17 arranged. The one with two fixed rims 18 provided inner ring 19 of a bearing 7, which also consists of a number of cylindrical rollers 20 and a cage 21 is fixed between two sleeves 22, 23 on the hollow shaft 1. To the outside lying sleeve 23 is followed by a labyrinth ring 24, the hollow cylindrical

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scher Teil in der Eohrung mit mehreren Ringnuten 25 versehen ist, die mit der Mantelfläche der Nabe 3 zur Bildung eines Labyrinths zusammenwirken. An der Radscheibe 4 ist gleichfalls ein in seiner Bohrung mit Ringnuten 25 versehener Labyrinthring 26, beispielsweise durch Verschraubung, befestigt, der mit der Mantelfläche des anderen Labyrinthrings 24 zusammenarbeitet. Durch diese Labyrinthdichtungen, die in beiden Stellungen des Losrades wirksam sind, werden größer j Schmutzteilchen von der eigentlichen Abdichtung ferngehalten. Diese besteht aus zwei Ringen 27, vor z.B. rechteckförmigem Querschnitt, die mit Schiebesitz auf der Hülse 23 angeordnet sind. Die Mantelfläche der Hülse 23 kann zur Verbesserung der Schmiermittelhaftung und zum Korrosionsschutz oberflächenbehandelt, z.B. phosphatiert werden. Die beiden Ringe 27 greifen mit Laufspiel in zwei Ringnuten 28 ein, die durch den Nabendeckel 16 sowie durch eine Scheibe 29 und einen Winkelring 30, die mit dem Nabendeckel 16 versohraubt sind, gebiMet werden. Der Nabendeckel l6 seinerseits wird durch den ringförmigen Ansatz 14 in der Bohrung der Nabe 3 zentriert und ist mit dieser z.B. durch mehrere Schrauben verbunden. Um die Zuführung von Schmierstoff zu ermöglichen, stehen die hingnuten 28 über mehrere Bohrungen 3¹* 32» 33 ^mit einer Gewindebohrung y\ in Verbindung, in die ein Schmiernippel od.dgl. eingesetzt werden i.ann. Das andere Zylinderrollenlager 11 ist gleichfalls durch ein Labyrinth, das von dem Nabendeckel 17 und einem Labyrinthring 35 gebildet wird, abgedichtet. Der Labyrinthring 35 ist wie der mit zwe festen Borden 36 versehene Innenring 37 des Lagers 11, das außerdem noch aus einer Anzahl von Zylinderrollen 38 und einem Käfig 39 besteht, auf einer Hülse 40 befestig*, die ihrerseits verschiebbar auf einer feststehenden Hülse 22 gelagert und Teil einer nicht näher dargestellten Umspur- und Peststellvorrichtung für das Losrad ist.shear part is provided in the Eohrung with a plurality of annular grooves 25 which cooperate with the outer surface of the hub 3 to form a labyrinth. A labyrinth ring 26 provided with annular grooves 25 in its bore is also attached to the wheel disc 4, for example by screwing, which works together with the outer surface of the other labyrinth ring 24. These labyrinth seals, which are effective in both positions of the idler wheel, keep larger j dirt particles away from the actual seal. This consists of two rings 27, in front of, for example, a rectangular cross-section, which are arranged with a sliding fit on the sleeve 23. The outer surface of the sleeve 23 can be surface-treated, for example phosphated, to improve the lubricant adhesion and to protect against corrosion. The two rings 27 engage with running play in two annular grooves 28 which are bound by the hub cover 16 and by a disk 29 and an angle ring 30 which are screwed to the hub cover 16. The hub cover l6 in turn is centered by the annular shoulder 14 in the bore of the hub 3 and is connected to this, for example by several screws. In order to enable the supply of lubricant, the grooves 28 are connected via several bores 3 ¹ * 32 »33 ^with a threaded hole y \ in which a grease nipple or the like. are used i.ann. The other cylindrical roller bearing 11 is also sealed by a labyrinth which is formed by the hub cover 17 and a labyrinth ring 35. The labyrinth ring 35, like the inner ring 37 of the bearing 11, which is provided with two fixed ribs 36 and also consists of a number of cylindrical rollers 38 and a cage 39, is fastened on a sleeve 40, which in turn is mounted and slidable on a stationary sleeve 22 Is part of a gauging and Peststellvorrichtung not shown for the idler wheel.

Die Wirkungsweise der Dichtung des neuerungsgemäßen Losrades ist folgende: Die verschiebbaren Ringe 27 laufen in den vorzugsweise mit Fett gefüllten Ringnuten 28 und bilden mit diesen eine wirksame Labyrinthdichtung. Wird nun die mit der Umspurvorrichtung verbundene Hülse 40 und mit dieser infolge der Kraftübertragung über die Borde 8, 9, 36 des Zylinderrollen-The mode of action of the seal of the idler gear according to the innovation is as follows: The displaceable rings 27 run in the annular grooves 28, which are preferably filled with grease, and together with them form an effective labyrinth seal. Will now the sleeve 40 connected to the re-gauging device and with this as a result of the power transmission via the rims 8, 9, 36 of the cylindrical roller

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lagers 11 das Losrad 2 verschoben, so legen sich die Ringe 27 an die entsprechenden radialen Flächen der Ringnuten 28 an und gleiten über die Hülse 2j5. In der ieuen Stellung zentrieren sich die Ringe 27 nach kurzer Laufzeit selbst und sichern wieder eine berührungs- und damit verschleißfreie Abdichtung. Die Punktion dieser Dichtung wird durch Schmutz- und Roststellen auf der Gleitfläche der Hülse 25 nicht beeinträchtigt, da hierdurch die Axialbewegung der Ringe 27, die zur Erhöhung der Nachgiebigkeit in Umfangsrichtung auch geschlitzt sein können, kaum behindert wird und die eigentliche Abdichtung berührungsf^ei erfolgt.bearing 11 shifted the idler wheel 2, the rings 27 lie against the corresponding radial surfaces of the annular grooves 28 and slide over the sleeve 2j5. In the new position, the rings 27 center themselves after a short running time and again ensure a contact-free and thus wear-free seal. The puncture of this seal is not impaired by dirt and rust spots on the sliding surface of the sleeve 25, as this barely hampers the axial movement of the rings 27, which can also be slotted in the circumferential direction to increase flexibility , and the actual seal is non-contact .

Durch die Neuerung wurde somit ein umspurbares Losrad geschaffen, dessen Abdichtung eine hohe Betriebssicherheit und eine lange Lebensdauer aufweist, das hoch belastbar ist und eine kompakte Raumform besitzt.The innovation thus created a re-trackable idler wheel, its Sealing has a high level of operational reliability and a long service life, which is highly resilient and has a compact spatial shape.

Claims

• O · ν · r i c A ι »- - r <■. <, SKF KUGEUAGEFiPAHRIKEN GMBH Schweinfurt, l6. December 1969 protection claims

1. Umspurbaren idler wheel for rail vehicles, which is rotatably and axially displaceably mounted on a stationary axle by a cylindrical roller bearing arranged in its hub bore with a widened outer ring, characterized in that in the - axially seen - outer region of the hub bore of the idler wheel (2), For example, in the hub cover (l6), preferably two RLignuten '2F)) are provided, in each of which a ring (27 ^ with running clearance engages with ScLiei ^ oitz on the axis (l) or a component (2 ^) attached to it, ur .d that in the - viewed axially - inner area of the hub bore the outer ring (10) of a cylindrical roller bearing (11), which is provided with two roller guide ribs (8, 9), is fastened, the latter of which is fitted with two roller guide ribs ( Jo) provided inner ring (37) on a slidable on the ajhre (l) or on a steven part (22) mounted on sleeve (40) or fixed iot.

Ui: pU ^r '.- Jares idler gear''Ϊ"rail vehicles NAC ^1" in claim 1, characterized IIUE overall \ "· - paves that:" .... length (27) and slotted...

'J. Umsni .-.:. '? R Losrarl ur Sn'änen afa Tzer, f; e nac "Claim 1 od ^"" ¹ 2 thereby ■; kenr: - .1 ^ t, - da ^r i? -. Rin · \ 2 " ^χ ·. A rectangular cross-section

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