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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die Erfindung betrifft eine Eisenbahn-Achsanordnung,
die mit einem automatischen Spurweiten-Änderungssystem versehen ist,
das geeignet ist, in herkömmliche
Güterzur-Drehgestelle
als Ersatz für deren
in Festweite angeordnete Achsen eingebaut zu werden, wobei diese
Achsanordnung aufweist: zwei unabhängige Rollelementanordnungen,
die sich jeweils zusammensetzen aus einem Vollrad mit Halbachse
sowie einem Außen-
und einem Innenlager, von denen das Innenlager ein Arretiersystem trägt, das
aus einer Arretiersperre besteht, die zwei senkrechte Schäfte mit
rechtwinkligem Schnitt hat, die durch eine Verbindungsbrücke miteinander
verbunden sind, in der die Stücke
angeordnet sind, die ihr Entarretieren und anschließendes Arretieren
erleichtern.
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STAND DER TECHNIK
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In den siebziger Jahren entwickelte
PATENTES TALGO, S. A. ein für
die Rolleinheiten ihrer Züge geeignetes
automatisches Spurweiten-Änderungssystem,
das einen fließenden
Eisenbahnübergang zwischen
Netzen mit Gleisen unterschiedlicher Spurweite ermöglichte
(RENFE 1668 mm und UIC 1435 mm). Die Lösung von PATENTES TALGO für die Anpassung
ihrer Züge
an unterschiedliche Spurweiten ist in mehreren ihrer Patentschriften
beschrieben, u. a. in der ES-A-332453 und deren Gegenstück, der FR-A-1558329.
Diese Patente erforderten den Aufbau von Drehgestellen, die spezifisch
konstruiert waren, um ihr Spurweiten-Änderungssystem aufzunehmen.
Daher war es nicht möglich,
dieses System in bereits vorhandene herkömmliche Drehgestelle einzubauen.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Vom Anmelder wurde nunmehr eine neue Achsanordnung
entwickelt, die mit dem automatischen Spurweiten-Änderungssystem
von PATENTES TALGO versehen ist, das in die herkömmlichen Güterzug-Drehgestelle als Ersatz
für deren
in Festweite angeordnete Achsen eingebaut werden kann, während nahezu
keine zusätzliche
Abwandlung erforderlich ist. Möglich
ist der Einbau dieses Systems in Drehgestelle, die derzeit in Betrieb
sind, und dieses System wird kurzfristig und mit geringen Investitionskosten
für eine
Wagenflotte sorgen, die zur Bedienung von Linien mit Gleisen unterschiedlicher Spurweite
geeignet ist, z. B. RENFE/UIC-Spurweite (1668/1435 mm) und RUSO/UIC-Spurweite (1520/1435
mm).
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Die vom Anmelder entwickelte Achsanordnung
(die in diesem Dokument in der Anwendung auf ein Drehgestell vom
Typ Y-21 dargestellt
ist, das in RENFE's
Wagen und Plattformen normalerweise verwendete Modell, aber genauso
auf ein Drehgestell Y-25 in UIC-Spurweite angewendet werden könnte) nutzt
zwei unabhängige
Rollelementanordnungen (Rad mit Kurzachse oder Halbachse und zwei
Lagern), wobei die Spurweitenänderung
zwischen Rädern
durch gleichzeitige Querverschiebung der beiden Rollelemente bewirkt
wird. Die Konstruktions- und Betriebsphilosophie des Systems ist
mit der der derzeitig im Dienst stehenden TALGO-Züge identisch.
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Die einachsigen Rolleinheiten von
TALGO-Wagen sind mit Arretiervorrichtungen in den beiden Lagern
jedes Rollelements versehen, von denen eine Arretiervorrichtung
normalerweise aktiv ist, während
die andere als Sicherheit bleibt. Dagegen ist bei der vom Anmelder
entwickelten neuen Achsanordnung das Arretiersystem nur im Innenlager
der Rollelemente eingebaut, wodurch der Betrieb und die Sicherheit
der vorgeschlagen Lösung
durch die mit dem TALGO-Spurweiten-Änderungssystem bereits gesammelte
große
Erfahrung vollständig
garantiert werden kann. Diese Lösung
erleichtert die komplette Austauschbarkeit der neuen Achsanordnung
für die an
den derzeitigen Drehgestellen in Festweite angeordnete Achse und
verhindert unnötige
Kosten.
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Die vom Anmelder entwickelte neue
Achsanordnung, um die o. g. Aufgabe des Einbaus des automatischen
Spurweiten-Ände rungssystems
von PATENTES TALGO in die herkömmlichen
Drehgestelle zu lösen,
ist dadurch gekennzeichnet, daß sie
aufweist: einen Achsrahmen, an dem die beiden Rollelementanordnungen
und ihre Arretiersysteme angeordnet sind, eine Vorrichtung zum Verbinden
zwischen Rollelementen, zwei Träger
zum Verschieben der Bremsbacken, ein System des elektrischen Durchgangs
zwischen den Rädern
oder ein elektrisches Nebenschlußsystem und eine Vorrichtung
zum Detektieren heißer
Innenlager.
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Erfindungsgemäß besteht der Achsrahmen aus
einem Metallfachwerk, das aus verschweißten Stahlblechen oder aus
gegossenen, miteinander verschweißten Halbrahmen hergestellt
ist, der die vier Stühle
zum Unterbringen der Lager starr miteinander verbindet und an dem
die zum Tragen des Drehgestells mittels entsprechender Gehäuse geeigneten Federn
abgestützt
sind, wobei die Stühle
zum Unterbringen der Außenlager
in den Gehäusen
ihrer Tragstützen
beim Anordnen der Achsanordnung am Drehgestell geeignet angebracht
sind.
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Ihrerseits haben die Stühle der
Außenlager in
ihren senkrechten Außenflächen Gleitplatten
eingebaut, um die Querverschiebung der Rollelementanordnungen beim
Spurweiten-Änderungsvorgang
zu erleichtern, während
die Innenflächen
der Stühle
geneigte Ebenen tragen, die als senkrechte Anschläge wirken
und an denen das Lager abgestützt
und beim Spurweiten-Änderungsvorgang
quer verschoben wird. Die Stühle
der Innenlager haben obere und untere Anschlag- und Führungsstücke für das Innenlager
und die Arretiersperre.
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Erfindungsgemäß hat der Achsrahmen Außenarme
mit Gleitschuhen und Zentrierplatten, mit denen das Drehgestell
abgestützt,
verschoben und quer über
eine Gleitbahnführung
der stationären
Anlage zur Spurweitenänderung
beim Spurweiten-Änderungsvorgang
geführt
wird, wobei die Gleitschuhe eine Grundplatte und eine Gelenkverbindung
haben, die die Lasten zum Rahmen überträgt und guten Kontakt mit der
Gleitbahnführung
gewährleistet.
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Vorzugsweise sind die Grundplatte
der Gleitschuhe und die Zentrierplatten aus Kunststoff hergestellt.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der
Erfindung hat das Außenlager
jeder Rollelementanordnung geneigte Ebenen, die im Unterteil seiner
beiden Flächen
in senkrechter Ebene ausgearbeitet sind, wobei die Ebenen als senkrechte
Anschläge
wirken und an den entsprechenden Anschlägen des Außenstuhls des Lagers abgestützt sind,
wenn das Rad beim Spurweiten-Änderungsvorgang
entlastet ist, wobei das Lager beim Verschieben des Rads über sie
hinweg gleitet, während
das Innenlager jeder Rollelementanordnung eine Nase hat, die an
jeder seiner beiden Flächen
in senkrechter Ebene ausgearbeitet ist und die zum Arretieren und
zur Übertragung von
Querlasten zwischen der Rollelementanordnung und dem Achsrahmen
dient, wobei sich die Nase zwischen den oberen Anschlagstücken des
Stuhls des Innenlagers und der Arretiersperre einpaßt und zusammengedrückt wird.
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Gleichermaßen weist der Stuhl des Innenlagers
vier obere Anschlagstückanordnungen
auf, von denen jede einen elastischen Anordnungskeil, eine senkrechte
Oberfläche
zum Seitenanschlag und eine weitere senkrechte Oberfläche zum
Anschlag und zur Führung
der Arretiersperre hat, wobei die Nase des Innenlagers in einer
geneigten Oberfläche
von dieser durch den Keil auf der die Nase enthaltenden Seite stark
zusammengedrückt
wird und die Druckkraft zur Arretiersperre über eine senkrechte Fläche der
Nase übertragen
wird. Ferner weist der Stuhl vier untere Anschlagstückanordnungen
auf, die in ihrem Oberteil eine geneigte Oberfläche haben, auf der eine genauso
geneigte Unterseite der Nase des Innenlagers beim Spurweiten-Änderungsvorgang abgestützt und
verschoben wird, wobei jede der Anordnungen auch eine senkrechte
Oberfläche
zum Führen
der Arretiersperre hat.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der
Erfindung weist die Vorrichtung zum Verbinden zwischen den Rollelementanordnungen
zwei Stahlbuchsen auf, die jeweils auf dem Innenende der Halbachsen der
Räder verkeilt
und jeweils mit einem Innenrillenbereich mit etwas größerer Länge als
die Halbdifferenz zwischen Spurweiten versehen sind, wobei zwischen
den Buchsen eine Welle angeordnet ist, deren Enden jeweils Köpfe mit
Außenrillen
haben und die in den Innenrillenbereichen der Buch sen untergebracht sind,
sowie Gummianschläge
haben, die an den Enden der Halbachsen in der Schmalspurposition
leicht zusammengedrückt
sind, wobei im Ende jeder Buchse ein durch zwei Halbreifen gebildeter
Anschlagreifen eingebaut ist, der einen Gummianschlag festhält, an den
unter dessen leichtem Zusammendrücken der
Kopf der Welle in der Breitspurposition anstößt und der auch an der Welle
befestigt ist, was das Eindringen von Staub oder Wasser in die o.
g. Rillen verhindert.
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Als Alternative weist die Vorrichtung
zum Verbinden zwischen den Rollelementanordnungen zwei Stahlbuchsen
auf, die jeweils auf dem Innenende der Halbachsen der Räder verkeilt
und jeweils mit einem Innenrillenbereich mit etwas größerer Länge als
die Halbdifferenz zwischen Spurweiten versehen sind, wobei zwischen
den Buchsen eine Welle angeordnet ist, deren Enden jeweils Köpfe mit
Außenrillen haben
und die in den Innenrillenbereichen der Buchsen untergebracht sind,
sowie Gummianschläge
haben, die an den Enden der Halbachsen in der Schmalspurposition
leicht zusammengedrückt
sind, wobei im Ende jeder Buchse ein durch zwei Halbreifen gebildeter
Anschlagreifen mittels einer weiteren Buchse eingebaut ist, die
außen
auf die Buchse aufgeschraubt ist, wobei der Reifen einen vulkanisierten Gummibereich
hat, an den unter dessen leichtem Zusammendrücken der Kopf der Welle in
der Breitspurposition anstößt, und
die aufgeschraubte Buchse Sprengringe zum Befestigen an der Welle
und an der Buchse trägt,
was das Eindringen von Staub oder Wasser in die o. g. Rillen verhindert.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der
Erfindung bestehen die Träger
zum Verschieben der Bremsbacken jeweils aus zwei Armen, die durch
eine Brücke
miteinander verbunden sind, die mit dem Außendeckel des Innenlagers verbunden
ist, wobei am Ende jedes der Arme eine Gabel mit Innengleitplatten angeordnet
ist, die die entsprechende Bremsbackenstütze umklammert, so daß beim Verschieben
der Rollelementanordnungen zusammen mit den Trägern beim Spurweiten-Änderungsvorgang
die Bremsbacken gezwungen sind, sich auch in die der neuen Spurweite
entsprechende Position zu verschieben.
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Erfindungsgemäß besteht das elektrische Durchgangssystem
zwischen den Rädern
aus hochflexiblen Kabellitzen, die an den Buchsen angeschlossen
sind, welche auf den Enden der Halbachsen verkeilt sind, und die
im hohlen Inneren der Welle der Vorrichtung zum Verbinden zwischen
den Rollelementanordnungen untergebracht sind.
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Alternativ besteht das elektrische
Durchgangssystem zwischen den Rädern
aus elektrischen Nebenschlußanordnungen,
die in den Außendeckeln der
Außenlager
angeordnet sind und die Stromabnehmer mit ihren entsprechenden Bürsten aufweisen,
welche mit dem Metallfachwerk des Achsrahmens durch hochflexible
Kabellitzen verbunden sind.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der
Erfindung besteht die Vorrichtung zum Detektieren heißer Innenlager
aus einem mechanischen Detektor, der einen Ausdehnungsthermostat
aufweist, welcher im Ende der Halbachse untergebracht ist, wo das
Innenlager verkeilt ist, wobei im Inneren der Halbachse eine Stange
untergebracht ist, die eines ihrer Enden nahezu in Kontakt mit dem
Knopf des Thermostats hat und die in ihrer inaktiven Position mittels
einer Abfederung gehalten wird, wobei die Stange an ihrem anderen
Ende ein Reibscheibenrad trägt,
das am Außendeckel
des Außenlagers
reiben soll, wenn die höchstzulässige Temperatur
im Bereich des Innenlagers erreicht ist und sich der Knopf des Thermostats nach
außen
verschiebt und an die Stange drückt,
so daß sich
der Deckel des Außenlagers
erwärmt
und diese Erwärmung
durch die in der Spur eingebauten Detektoren detektiert wird.
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Als Alternative besteht die Vorrichtung
zum Detektieren heißer
Innenlager aus einem pneumatischen Detektor, der einen Thermostat
aufweist, der im Außendeckel
jedes Innenlagers angeordnet ist, um dessen Temperatur zu detektieren,
und der beim Erreichen der höchstzulässigen Temperatur
ein pneumatisches Ventil betätigt
und das Entleeren seiner Versorgungsleitung bewirkt, wodurch der
Steuerdruck in einem Sicherheitsventil wegfällt, das öffnet und das Abgeben der allgemeinen
Bremsleitung sowie eine maximale Bremsung des Zuges veranlaßt, wobei
diese Vorrichtung auch einen Absperrhahn trägt, der es ermöglicht,
die Bremse des Zuges nach Betätigung
des Sicherheitsventils wiederherzustellen.
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Erfindungsgemäß hat die Arretiersperre der Rollelementanordnungen
normalerweise eine Hohlbrücke,
die die senkrechten Schäfte
verbindet und den geeignet profilierten Kopf einer Führung zum Entarretieren
der stationären
Anlage zur Spurweitenänderung
aufnehmen soll. Für
spezifische Anwendungen kann aber bevorzugt sein, daß die Brücke massiv
ist, weshalb die Erfindung eine neue Arretiersperre entwickelt hat,
bei der die massive Verbindungsbrücke breiter als die Basis der
senkrechten Schäfte
ist und einen Querschnitt mit rechtwinkliger Form hat, wobei die
Ober- und Unterseite der Verbindungsbrücke mit Kunststoff bedeckt
sind, wobei diese Brücke
in der stationären
Anlage zur Spurweitenänderung
mit einer Entarretierführung
zusammenwirken soll, deren Kopf ein Hohlprofil hat, das geeignet
ist, die Brücke
aufzunehmen. Ferner ist an jeden Schaft der Sperre eine Platte angeschweißt, die nach
oben und unten durch einen Schlitz verschiebbar ist, der im Oberteil
des Stuhls zum Unterbringen des Innenlagers der Rollelementanordnungen
hergestellt ist, und die an ihrem oberen Ende mit Schraubenfedern
verbunden ist, die in der Tendenz die Sperre in ihrer arretierten
Position halten.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Merkmale, Ziele und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden
Beschreibung in Kombination mit den beigefügten Zeichnungen deutlicher hervor.
Es zeigen:
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1 und 1a zwei Varianten einer erfindungsgemäß angeordneten
Achsanordnung,
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2 einen
Achsrahmen der Achsanordnung gemäß 1 und 1a,
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3 eine
in der Erfindung verwendbare Rollelementanordnung,
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4 einen
Außenlagerkörper der
Rollelementanordnung von 3,
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5 einen
Innenlagerkörper
der Rollelementanordnung von 3,
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6 und 6a Schnitte durch den Außenlagerstuhl
mit unterer senkrechter Anschlagkomponente,
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7 einen
Schnitt durch den Innenlagerstuhl mit Komponenten zum Positionieren
und Befestigen des Lagerkörpers,
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7a einen
Schnitt an der Linie A-A von 7 zur
Veranschaulichung eines Details der Anordnung des Halters der Arretiersperre
der Innenrollelementanordnung,
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8 eine
in der Erfindung verwendbare Rollelementanordnung zusammen mit dem
Stuhl zum Unterbringen ihrer Lage
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9,
und 9a eine Perspektiv- bzw. Seitenansicht
einer in der Erfindung verwendbaren Arretiersperrenanordnung,
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9b eine
Variante der in der Erfindung verwendbaren Arretiersperrenanordnung,
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10 eine
Schnittansicht der Gleit- und Zentrierschuhe in der Ruhelage auf
der Gleitschiene, die in der stationären Anlage zur Spurweitenänderung
verwendet wird,
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11 eine
Draufsicht auf die in der Erfindung verwendbare stationäre Anlage
zur Spurweitenänderung,
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11a eine
Schnittansicht der Anlage zur Spurweitenänderung an der Linie A-A von 11,
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12 und 12a zwei unterschiedliche
Vorrichtungen zum Verbinden der erfindungsgemäßen Rollelementanordnungen,
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12b und 12c–d zwei
unterschiedliche Systeme zum Herstellen des elektrischen Durchgangs
zwischen den Rädern
jeder Rollelementanordnung,
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13 einen
in der Erfindung verwendbaren Detektor für heiße Innenlager vom mechanischen Typ,
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14 einen
in der Erfindung verwendbaren Detektor für heiße Innenlager vom pneumatischen Typ,
und
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15 und 15a ein Y-21- und ein Y-25-Drehgestell
mit verschiebbaren Rädern
mit dem von PATENTES TALGO entwickelten eingebauten automatischen
Spurweiten-Änderungssystem,
wobei 15 einem Drehgestell
für RENFE/UIC-Spurweiten
und 15a einem Drehgestell
für RUSO/UIC-Spurweiten
entspricht.
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NÄHERE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Wie zuvor erwähnt, beabsichtigt die Erfindung
den Einbau des TALGO-Spurweiten-Änderungssystems
in ein Y-21-Drehgestell mit RENFE-Spurweite und in ein Y-25-Drehgestell
mit UK-Spurweite, wobei 15 und 15a jeweils eines dieser
Drehgestelle darstellen, das mit der neuen Achsanordnung der Erfindung ausgerüstet ist,
die speziell so gestaltet ist, daß sie das Drehgestell an unterschiedliche
Spurweiten anpassen kann. 15 entspricht
einer Entwicklung der Erfindung zum Betrieb auf RENFE/UIC-Spurweiten
(1668/1435 mm), während 15a eine Version zeigt,
die zum Betrieb auf RUSO/UIC-Spurweiten (1520/1435 mm) geeignet
ist. Möglich
wäre auch,
eine Version der Achsanordnung der Erfindung zu realisieren, die
geeignet wäre,
auf den drei o. g. Spurweiten (RENFE/RUSO/UIC) zu fahren.
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Die Gewichtszunahme der Y-21- und Y-25-Drehgestelle
nach Einbau des TALGO-Änderungssystems
liegt im Bereich zwischen etwa 630 und 830 kg. Ist keine Anordnung
einer Kupplungsvorrichtung zwischen Rollelementen gefordert, liegt
diese Gewichtszunahme im Bereich zwischen etwa 550 und 750 kg.
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Die für die Erfindung entwickelten
neuen Achsanordnungen verwenden Ränder mit 920 mm Durchmesser,
und die höchstzulässige Last
je Achse ist die gleiche wie beim Einsatz herkömmlicher Achsen. Ferner sind
in die neue Achsanordnung keine Komponenten eingebaut, die geschmiert
werden müssen.
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Wie aus 1, 1a und 2 hervorgeht, besteht die
für die
Erfindung entwickelte Achsanordnung aus einem Achsrahmen 1,
an dem folgendes angeordnet ist: zwei Rollelementanordnungen 2 und
ihre Arretierkomponenten, eine Vorrichtung 3 zum Verbinden zwischen
den Rollelementanordnungen 2, zwei Träger 4 zum Verschieben
der Bremsbacken, ein System des elektrischen Durchgangs zwischen
den Rädern,
das aus hochflexiblen Kabellitzen (1)
oder einem elektrischen Nebenschlußsystem 5 (1a) bestehen kann, und eine
Vorrichtung 6 zum Detektieren heißer Innenlager.
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Der Achsrahmen 1 besteht
aus einem Metallfachwerk, das aus verschweißten Stahlblechen (oder aus
gegossenen, miteinander verschweißten Halbrahmen) hergestellt
ist und die vier Stühle 7 und 8 zum
Unterbringen der Lager starr miteinander verbindet und an dem die
zum Tragen des Drehgestells mittels entsprechender Gehäuse 9 geeigneten
Federn abgestützt
sind.
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Beim Anordnen der Achsanordnung der
Erfindung am Drehgestell bleiben die Stühle 7 der Außenlager 19 (3) zweckmäßig in den
Gehäusen ihrer
im Drehgestell vorgesehenen Trag stützen befestigt. In den senkrechten
Außenflächen der
Stühle 7 sind
Gleitplatten 10 eingebaut. Diese Anordnung sowie das Längs- und
Querspiel zwischen der Achsanordnung und dem Rahmen des Drehgestells sind
die gleichen wie bei Anordnung einer Achse in Festweite.
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In den Innenflächen 14 der Stühle 7 der
Außenlager 19 sind
senkrechte Anschläge 11 angeordnet,
an denen das Lager abgestützt
ist und beim Vorgang zur Spurweitenänderung quer verschoben wird. Ihrerseits
enthalten die Stühle 8 der
Innenlager 20 (3)
ebenfalls obere 12 und untere 13 Anschlagund Führungsstücke für das Innenlager 20 und
für die Arretiersperre 28 (9).
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Der Achsrahmen 1 trägt Außenarme,
an denen Gleitschuhe 15 und Zentrierplatten 16 angebaut sind.
Beim Änderungsvorgang
der Spurweite wird das Drehgestell auf diesen Komponenten abgestützt, verschoben
und quer geführt,
wobei die Räder
und die zentrierte Achsanordnung entlastet bleiben. Gemäß 10 übertragen die Gleitschuhe 15 die
Lasten zum Achsrahmen 1 über Gelenkverbindungen 15a zur
Gewährleistung
eines guten Kontakts mit der Gleitbahnführung 33 (11) der stationären Anlage zur
Spurweitenänderung.
Die Grundplatte 15b der Gleitschuhe 15 und die
Zentrierplatte 16 sind aus Kunststoff hergestellt.
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Wie 3 zeigt,
besteht jede Rollelementanordnung 2 aus einem Vollrad 17,
das auf einer Halbachse 18 verkeilt ist, an deren Enden
ein Außenlager 19 und
ein Innenlager 20 angebaut sind.
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Das Außenlager 19 bleibt
im Außenstuhl 7 durch
seine zylindrische Oberseite 21 und seine Flächen 22 in
senkrechter Ebene eingepaut, die in 4 gezeigt
sind. Eine Kunststofflage 23 (6 und 6a) ist
zwischen der Oberseite 21 und dem Stuhl 7 so eingefügt, daß die Last
dadurch gleichmäßiger verteilt
ist. Die Flächen 22 in
senkrechter Ebene wirken als Längsanschläge gegen
mögliche
Drehung des Lagers 19 gegenüber dem Stuhl 7. Im
unteren Teil der senkrechten Flächen 22 sind
senkrechte Anschläge
ausgearbeitet, die aus geneigten Ebenen 24 bestehen, die
auf den entsprechenden Anschlägen 11 des
Stuhls 7 (die auch geneigte Ebenen sind) abgestützt sind, wenn
das Rad beim Spurweiten-Änderungsvorgang
entlastet ist, wobei das Lager 19 beim Verschieben des
Rads 17 über
sie hinweg gleitet. In der normalen Fahrsituation liegt ein Spiel
von etwa 5 bis 7 mm zwischen der geneigten Ebene 24 und
den Anschlägen 11 des
Stuhls 7 vor.
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Das Innenlager 20 (5) ist in seinen Stuhl 8 mittels
seiner zylindrischen Oberseite 25 und seiner Flächen 26 in
senkrechter Ebene eingepaßt,
die als Längsanschlag
gegen eine Drehung des Lagers 20 gegenüber dem Stuhl 8 dienen.
Eine Kunststofflage wie die zuvor erwähnte Lage 23 ist ebenfalls
zwischen der Oberseite des Lagers und dem Stuhl eingefügt, um so
eine geeignete Lastverteilung zu erreichen.
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In jeder der senkrechten Flächen 26 dieses Lagers 20 ist
eine Nase 27 zum Arretieren und Übertragen von Querlasten zwischen
der Rollelementanordnung 2 und dem Achsrahmen 1 ausgearbeitet. Die
Nasen 27 passen sich perfekt zwischen die oberen Anschlagstücke 12,
die mit dem Stuhl 8 des Lagers 20 gemäß 7 einstückig sind, und die Arretiersperre 28 ein
und werden dazwischen zusammengedrückt.
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Der Stuhl 8 des Innenlagers 20 verwendet vier
obere Anschlagstückanordnungen 12,
in die jeweils ein Keil 12a mit elastischer Anordnung,
eine senkrechte Oberfläche 12c zum
Seitenanschlag und eine weitere senkrechte Oberfläche 12b zum
Anschlag und zur Führung
der Arretiersperre 28 eingearbeitet sind (siehe 7). Der Keil 12a der
die Nase 27 des Lagers 20 enthaltenden Seite drückt diese über ihre
geneigte Oberfläche 27a stark
zusammen (mit einer Kraft über
3000 daN). Die Nase 27 zieht sich zurück und überträgt diese Kraft auf die Sperre 28 über ihre
senkrechte Fläche 27c.
Die Sperre 28 bleibt zwischen der Nase 27 des
Lagers 20 und den oberen und unteren Anschlagstücken der
Gegenseite mit einer Kraft zusammengedrückt, die viel größer ist
als die dynamischen Wirkungen, die dazu neigen, sie zu entarretieren.
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Die Rollelementanordnung 2 bleibt
quer zum Achsrahmen 1 (siehe 8)
mit einer Kraft über 7000
daN elastisch verbunden, die normalerweise nie durch die dynamischen
Querkräfte überschritten wird,
die auf das Rad 17 ausgeübt werden. Sollte diese Kraft
an einem anomalen Seitenknick überschrit ten
werden, würde
der Keil 12a zusammengedrückt (etwa 1 mm), bis die Oberfläche 27c der
Nase an die Oberfläche 12c des
Anschlagstücks 12 anstößt. Daher
treten während
der Fahrt keine Relativverschiebungen zwischen dem Lager 20,
der Sperre 28 und den Anschlagstücken 12 des Stuhls 8 auf,
so daß von seinen
Berührungsflächen kein
Verschleiß ausgeht.
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Im Stuhl 8 sind vier weitere
untere Anschlagstückanordnungen 13 eingebaut,
die in ihrem Oberteil eine geneigte Oberfläche 13a (siehe 7) haben, auf der die genauso
geneigte Unterseite 27b der Nase 27 des Lagers 20 beim
Spurweiten-Änderungsvorgang
abgestützt
und verschoben wird. Diese Neigung fördert das Zentrieren der Rollelementanordnung 2 beim
Spurweitenwechsel und verhindert, daß sich Fremdstoffe darauf ablagern.
Bei arretiertem Lager 20 ist ein senkrechtes Spiel von
etwa 5 bis 7 mm zwischen der Nase 27 und der Oberfläche 13a des unteren
Anschlagstücks 13 vorhanden.
Die senkrechte Oberfläche 13b der
unteren Anschlagstücke 13 ist
auch eine Führung
für die
Arretierung 28. Wie die 9 Zeichnungen zeigt, besteht die Arretiersperre 28 aus
zwei senkrechten Schäften 28a mit rechtwinkligem
Profil, die durch eine Hohlbrücke 28b miteinander
verbunden sind, die zweckmäßig so gestaltet
ist, daß der
Kopf der T-förmigen
Entarretierführung 34 (11) der stationären Anlage
zur Spurweitenänderung
darin eingesetzt werden kann. Das Gehäuse für diese Führung 34 ist so gestaltet,
daß Variationen
ihrer Neigung möglich
sind. Ein Kontakt der Sperre 28 mit der Führung 34 wird über geeignete Gleitstücke 28c ( 9a) bewirkt, die daran angeordnet
sind.
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Obwohl die Sperre 28 zwischen
der Nase 27 des Lagers 20 und den Seitenanschlagstücken 12 und 13 des
Stuhls 8 dicht eingeschlossen ist, verwendet die Sperre
zur Sicherheit Federn 29 (7),
die mit einer Kraft vorgespannt sind, die größer als die senkrechten dynamischen
Kräfte
und das Gewicht der Sperre 28 ist.
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Zusätzlich ist jeder Schaft 28a der
Sperre 28 durch zwei gefederte Haltevorrichtungen 30 (7a) eingeschlossen, die
für zusätzliche
Sicherheit gegen das mögliche
Entarretieren der Sperre 28 sorgen. Die vier Halter 30 können die
Sperre 28 in der arretierten Position halten, wobei sie
eine Haltekraft erzeugen, die größer als
die senkrechten Kräfte
ist, die in der Tendenz bewirken, daß sie sich abwärts bewegt.
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9b der
Zeichnungen zeigt eine Variante der für die Erfindung verwendbaren
Arretiersperre. Bei dieser Variante, die zum Einsatz an Orten vorgesehen
ist, an denen wegen strenger Witterungsbedingungen im Winter die
Möglichkeit
nicht ausgeschlossen werden kann, daß sich Schnee oder Eis in der
Hohlbrücke
in der Sperre ansammeln, ist die Verbindungsbrücke 28b' massiv und breiter als die Basis der
senkrechten Schäfte
der Sperre und hat einen Querschnitt mit rechtwinkliger Form, wobei
die Ober- und Unterseite der Brücke
mit Kunststoff 28c' bedeckt
sind, was den Abwurf von Schnee oder Eis erleichtert, der (das)
sich auf der Brücke
angesammelt haben kann, weil er (es) verglichen mit seiner Haftung
an Metalloberflächen
an Kunststoff schlechter haftet. Diese massive Brücke soll
in der ortsfesten Anlage zur Spurweitenänderung mit einer Entarretierführung 34 zusammenwirken,
deren Kopf 34a ein Hohlprofil hat, das geeignet ist, die
Brücke 28b' aufzunehmen.
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Zusätzlich ist mit jedem Schaft 28a' der Sperre
eine Platte 28d' verschweißt, die
nach oben und unten (wobei sie den Schaft 28a' mitzieht) durch
einen Schlitz (in den Zeichnungen nicht gezeigt) verschiebbar ist,
der im oberen Teil des Stuhls 8 zum Unterbringen des Innenlagers 20 jeder
Rollelementanordnung 2 hergestellt ist. Diese Platte ist
an ihrem oberen Ende mit Schraubenfedern 29' verbunden, die dazu neigen, die
Sperre in ihrer arretierten Position zu halten. Bei dieser Variante
der Arretiersperre sind diese Federn 29' als Ersatz für die Federn 29 der Variante
der Sperre von 9 und 9a vorgesehen.
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Der Heißlaufdetektor 6 (1) ist auf der Achse des
Rads 17 und im Bereich des Innenlagers 20 oder
im Außendeckel
dieses Lagers 20 angeordnet. Keinerlei Vorrichtung dieser
Art ist am Außenlager 19 angeordnet,
da dessen Wärmezustand
durch die in der Spur eingebauten Detektoren, sowohl bei Breitspur
als auch Schmalspur, perfekt überwacht wird.
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Am Innenende der Rollelement-Achsanordnung
der Erfindung kann die Vorrichtung 3 zum Verbinden zwischen
den beiden Rollelementanordnungen 2 der Achse gekoppelt
sein. Allerdings könnte diese
Vorrichtung 3 entfallen, sollte durch geeignete Versuche
bestimmt werden, daß es
nicht zweckmäßig ist,
sie in das Drehgestell einzubauen, oder sollte dieses ein besseres
Verhalten mit freien Rädern
zeigen.
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Die Funktion der Vorrichtung 3 zum
Verbinden zwischen den Rollelementanordnungen 2 besteht
bei ihrem Einbau darin, die beiden Rollelementanordnungen 2 der
Achsanordnung der Erfindung gegen Relativdrehung zueinander zu versteifen,
aber ihre Querverschiebung zu ermöglichen, die zur Durchführung der
Spurweitenänderung
erforderlich ist. Auf diese Weise sind die beiden Rollelementanordnungen 2 der
Achse selbstführend,
wofür die
Konizität
der Räder 17 wie
im Fall einer einstückigen Achse
sorgt.
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Beim betrachteten herkömmlichen
Drehgestell, d. h. dem RENFE-Y-21-Drehgestell oder dem Y-25-Drehgestell
in UIC-Spurweite ohne Achslenksystem, ist es eventuell notwendig,
die Vorrichtung 3 zum Verbinden zwischen Rollelementen 2 einzubauen.
Dagegen ist bei einachsigen TALGO-Rolleinheiten, die mit Führungssystemen
versehen sind, oder bei Drehgestellen mit lenkbaren Achsen die Verbindung
zwischen den Rädern 17 wahrscheinlich
nicht erforderlich, da die Kulissensteuerung entfällt und
die Stabilität
des Drehgestells oder der Rolleinheit beim Einsatz freier Räder verbessert
ist. In der Beschreibung der Erfindung gilt diese Vorrichtung 3 aber
als an der neuen Achsanordnung angeordnet.
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Wie aus 12 hervorgeht, besteht die Vorrichtung 3 zum
Verbinden zwischen Rollelementen 2 aus zwei Stahlbuchsen 37,
die jeweils auf dem Innenende der Halbachsen 18 der Räder 17 verkeilt
sind. Jede Buchse 37 hat einen Innenrillenbereich mit etwas
größerer Länge als
die Halbdifferenz zwischen Spurweiten.
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Zwischen den Buchsen 37 ist
eine Welle 38 angeordnet, deren Enden jeweils Köpfe 38a mit
Außenrillen
haben, wobei die Köpfe
im Innenrillenbereich der Buchsen 37 untergebracht sind.
An beiden Enden der Welle 38 sind Gummianschläge 41 an geordnet,
die an den Enden der Halbachsen 18 in der Schmalspurposition
leicht zusammengedrückt
sind.
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Am Ende der Buchse 37 ist
ein durch zwei Halbreifen gebildeter Anschlagreifen 40 eingebaut, der
einen elastischen Anschlag 39 festhält, an den unter dessen leichtem
Zusammendrücken
der Kopf 38a der Welle 38 in der Breitspurposition
anstößt, während er
zugleich an der Welle 38 befestigt ist, um das Eindringen
von Staub oder Wasser in die Rillen zu verhindern.
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Eine Variante der Vorrichtung 3 zum
Verbinden zwischen Rollelementen 2 ist in 12a der Zeichnungen gezeigt, woraus hervorgeht,
daß die Vorrichtung
aus zwei Stahlbuchsen 37 besteht, wobei eine auf dem Innenende
der Halbachsen 18 der Räder 17 verkeilt
ist und jede Buchse einen Innenrillenbereich mit etwas größerer Länge als
die Halbdifferenz zwischen Spurweiten hat.
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Zwischen den Buchsen 37 ist
eine Welle 38 angeordnet, deren Enden Köpfe 38a mit Außenrillen haben,
die im Innenrillenbereich der Buchsen 37 untergebracht
sind. Die Enden der Welle 38 tragen beide Gummianschläge 38b,
die an den Enden der Halbachsen 18 in der Schmalspurposition
leicht zusammengedrückt
sind.
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Am Ende der Buchse 37 ist
ein durch zwei Halbreifen gebildeter Anschlagreifen 39' mittels einer weiteren
Buchse 40' eingebaut,
die außen
auf die Buchse 37 aufgeschraubt ist. Der Reifen 39' hat einen vulkanisierten
Gummibereich, an den unter dessen leichtem Zusammendrücken der
Kopf 38a der Welle 38 in der Breitspurposition
anstößt.
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In der aufgeschraubten Buchse 40' sind Sprengringe 42, 43 eingebaut,
die an der Welle 38 und an der Buchse 37 befestigt
sind, was das Eindringen von Staub oder Wasser in die Rillen verhindert.
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Zwischen den beiden Buchsen 37 sind
sowohl in der Variante von 12 als
auch in der von 12a flexible
Kabellitzen angeordnet, die einwandfreien elektrischen Durchgang
zwischen den beiden Rädern 17 der
Achse gewährleisten.
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Die Anordnung ist in beiden Varianten
so gestaltet, daß die
Welle 38 weder Senkrecht- noch Längslasten zwischen den Rollelementen 2 überträgt. Die
kleinen Zwischenräume
der Rillen und die Abmessung der Köpfe 38a der Welle 38 ermöglichen ihrer
Anordnung, die kleinen Fehlausrichtungen und Außermittigkeiten aufnehmen zu
können,
die die Achsen der Rollelemente 2 möglicherweise zeigen. Daher überträgt die Welle 38 nur
die Drehmomente, die zwischen diesen Rollelementen entstehen.
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Gemäß 1 und 1a der
Zeichnungen sind in der Achsanordnung der Erfindung zwei Träger 4 zum
Verschieben der Bremsbacken eingebaut, die jeweils aus zwei Armen 4a bestehen,
die durch eine Brücke 4b miteinander
verbunden sind, welche mit dem Außendeckel des Innenlagers 20 gekoppelt
ist. Am Ende jedes Arms 4a ist eine Gabel 4c mit
Innengleitplatten angeordnet, die die entsprechende Bremsbackenstütze umklammert.
Die derzeit in den Drehgestellen angeordneten Backenhalter werden modifiziert
werden müssen,
um sie mit senkrechten Platten größerer Maße in dem Bereich zu versehen, in
dem sie durch die Gabeln 4c umklammert sind.
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Der Träger 4 hält die Backen
in einer festen Position, und beim Spurweiten-Änderungsvorgang verschiebt
sich der Träger 4 mit
dem Rollelement 2, was die Backen zwingt, sich in die der
neuen Spurweite entsprechende Position zu schieben.
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Die Achsanordnung der Erfindung ist
auch mit einer Vorrichtung 6 zum Detektieren heißer Innenlager 20 ausgerüstet. Im
folgenden werden zwei Varianten dieser Vorrichtung beschrieben,
die als bestandsfester, funktionell zuverlässiger und wirtschaftlicher
betrachtet werden, wenngleich andere Lösungen untersucht wurden, die
es ermöglichen
würden, das
Erwärmen
der Innenlager 20 zu detektieren.
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Die erste Variante ist in 13 veranschaulicht und besteht
aus einem mechanischen Detektor, dessen Betrieb darauf beruht, daß er die
Erwärmung des
Außenkörpers 7 bewirkt,
wenn die höchstzulässige Temperatur
im Innenkörper 8 überschritten
ist. Die Heißlaufdetektoren,
die in der Spur eingebaut sind, detektieren die im Außenkörper 7 verursachte Erwärmung.
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Diese Vorrichtung 3 besteht
aus einem Ausdehnungsthermostat 44, der im Ende der Halbachse 18 untergebracht
ist, wo das Innenlager 20 verkeilt ist. Im Inneren der
Halbachse 18 ist eine Stange 44b untergebracht,
bei der eines ihrer Enden mit dem Knopf des Thermostats 44 nahezu
in Kontakt bleibt. An ihrem anderen Ende trägt diese Stange ein Reibscheibenrad 44a und
wird mittels einer Abfederung 45 in der in 13 gezeigten Position festgehalten.
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Ist die höchstzulässige Temperatur im Bereich
des Innenlagers 20 erreicht, verschiebt sich der Knopf
des Thermostaten 44 nach außen, wodurch er auf die Stange 44b drückt und
seine Scheibe 44a zwingt, am Außendeckel des Außenlagers 19 zu
reiben. Der durch den Schaft des Thermostaten 44 ausgeübte Druck
ist hoch genug, daß bei
100 km/h die durch dieses Reiben erzeugte Leistung etwa 800 W beträgt, wobei
es sich um einen ausreichenden Wert handelt, um die notwendige Erwärmung im
Außendeckel
dieses Lagers 19 zu bewirken, die durch die in der Spur
eingebauten Detektoren zu detektieren ist.
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Beim Abkühlen des Innenlagers 20 veranlaßt die Feder 45 die
Stange 44b und den Schaft des Thermostaten 44,
in ihre Ausgangsposition zurückzukehren.
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Diese Art von Thermostat ist sehr
zuverlässig.
Sein Schaft hat einen Hub von etwa 5 bis 7 mm, und die Temperaturänderung
zwischen Beginn und Ende seiner Verschiebung liegt nur etwa 5°C über der
Einstelltemperatur.
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Die zweite Variante der Vorrichtung 6 ist
in 14 veranschaulicht
und besteht aus einem pneumatischen Detektor. In jedem Außendeckel
der Innenlager 20 ist ein Thermostat 46 eingebaut,
der dessen Temperatur detektiert. Dieser Thermostat, der dem für die vorherige
Variante beschriebenen ähnelt, soll
beim Erreichen der höchstzulässigen Temperatur ein
pneumatisches Ventil 47 betätigen, was das Entleeren seiner
Versorgungsleitung 48 bewirkt. Wird diese Leitung leer,
fällt der
Steuerdruck in einem Sicherheitsventil 49 weg, das öffnet und
die Abgabe aus der allgemeinen Bremsleitung 50 bewirkt,
wodurch der Zug maximal abbremst. Die Anlage ähnelt völlig den in Reisezugwagen angeordneten
Notbremsen.
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Die vier Thermostate 46 und
die vier Ventile 47 in Entsprechung zu einem Drehgestell
sind in 14 zeichnerisch
dargestellt. Außerdem
ist in der Anlage ein Absperrhahn 51 eingebaut, der ermöglicht,
die Bremse des Zuges bei Betäti gung
des Sicherheitsventils 49 wiederherzustellen, nachdem der Fehler
ermittelt ist, der zur Ventilbetätigung
führte.
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Es gibt andere mögliche Vorrichtungen zum Detektieren
heißer
Innenlager 20, die aber konstruktiv aufwendiger und teurer
sind.
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Die Überwachung der Temperatur der
Außenlager 19 erfolgt
mittels der in der Spur eingebauten Detektoren. Beim TALGO-Spurweiten-Änderungssystem
ist die Überwachung
dieser Lager 19 für jede
Spurweite voll gewährleistet,
da sie sich mit den Rädern 17 bewegen.
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Ist die Vorrichtung 3 zum
Verbinden zwischen den Rollelementen 2 (1) an der Achsanordnung der Erfindung
angeordnet, wird der elektrische Durchgang zwischen den Rädern 17 mittels hochflexibler
Kabellitzen 43 (12b)
gewährleistet, die
an den Buchsen 37 angeschlossen sind, welche auf den Enden
der Halbachsen 18 verkeilt sind. Die Litzen 43 sind
im hohlen Inneren der Welle 38 der Verbindungsvorrichtung 3 untergebracht.
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Ist dagegen keine Vorrichtung 3 zum
Verbinden zwischen Rollelementen 2 an der Achsanordnung
der Erfindung angeordnet, wird der elektrische Durchgang zwischen
Rädern
mittels elektrischer Nebenschlußanordnungen 5 (1a) gewährleistet, die mit den derzeit
in TALGO-Rolleinheiten eingebauten identisch sind. Diese Anordnungen,
die in 12c und 12d näher gezeigt sind und die an
den Außendeckeln
der Außenlager 19 jeder
Rollelementanordnung 2 angeordnet wären, zeigten ein völlig zufriedenstellendes
Verhalten im Laufe der Jahre, in denen sie fortwährend zum Einsatz kamen. Diese
Nebenschlußanordnungen
weisen Stromabnehmer 43a mit ihren entsprechenden Bürsten auf,
die mit dem Metallfachwerk des Achsrahmens 1 durch hochflexible Kabellitzen 43b verbunden
sind, wobei der elektrische Stromkreis über das Fachwerk geschlossen
ist.
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Die Hauptvorteile des Einbaus der
Achsanordnung der Erfindung in herkömmliche Güterzug-Drehgestelle sind: Ein
Spurweiten-Änderungssystem
und Rollelementanordnungen werden verwendet, die völlig analog
zu denen der TALGO-Rolleinheiten
sind, die sich im kommerziellen Dienst für das europäische Netz und die beiden spanischen Spurweiten
umfassend bewährt
haben.
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Die Spuränderung verläuft vollkommen
automatisch, wobei sowohl die Position der Räder als auch die der Bremsbacken
abgeändert
wird.
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Der Wärmezustand der Außenlager
kann mit den derzeitigen in der Spur eingebauten Detektoren vollständig garantiert überwacht
werden, sowohl bei Breitspur als auch bei Schmalspur.
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Im System ist eine Sicherheitsvorrichtung zum
Detektieren möglicher
Erwärmung
seiner Innenlager eingebaut.
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Es bietet maximale Sicherheit gegen
das Entarretieren der Rollelemente als Folge von Fremdkörpern auf
dem Gleis (Werkzeuge, große
herabgefallene Stücke,
Schotterhügel
usw.), da alle Komponenten des Systems durch das Blech des Achsrahmens
geschützt
sind.
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Das System erfordert zur Realisierung
wesentlich kürzere
Zeiten und geringere Kosten als jede andere Lösung.
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Möglich
ist die Spurweitenänderung
der mit der Achsanordnung der Erfindung versehenen Wagen in den
vorhandenen ortsfesten Anlagen für
TALGO-Reisezüge,
was bedeutet, daß keine
Neuinvestitionen an diesen Standorten erforderlich sind, an denen
wie in Spanien diese Anlagen bereits bestehen.
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Das System kann in bereits produzierte Drehgestelle
eingebaut werden, wobei ihre Festweitenachsen gegen die neuen Anordnungen
der Erfindung mit Spurweitenänderung
ausgetauscht werden.
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Schließlich erfüllt das System alle technischen
Bedürfnisse
und alle Betriebs- und Wartungsanforderungen, die bisher vom hierfür zuständigen UIC-Unterausschuß 45/B/2
festgelegt wurden.
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Anhand von 11 und 11a wird
im folgenden das Verfahren zur Spurweitenänderung beim Durchfahren einer
einfachen stationären
Anlage beschrieben, die zur Durchführung dieser Änderung
bestimmt ist und die kleine Abmessungen hat und am Übergangsbahnhof
liegt. Obwohl diese Anlage so gestaltet ist, daß sie mit Arretiersperren mit
einer Hohlbrücke
arbeitet, ist verständlich,
daß es
bei geringfügiger Änderung
der Ge staltung der Entarretierführungen
für die
Sperren möglich
wäre, die
Anlage mit Rollelementen zu verwenden, die Sperren mit einer Massivbrücke haben.
In beiden Fällen
wäre die Art
und Weise des Anlagenbetriebs identisch. Obwohl in der nachfolgenden
Beschreibung der Fall von Hohlbrückensperren
dargestellt ist, gilt sie also auch für den Fall von Massivbrückensperren.
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Das Änderungsverfahren läuft vollautomatisch
ab, während
die Wagen die stationäre
Anlage mit einer Geschwindigkeit von nicht mehr als 20 km/h durchfahren.
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In 11 ist
die stationäre
Anlage zur Spurweitenänderung
schematisch dargestellt, deren Grundbestandteile folgende sind:
Ende
der Schienen 31 des Gleises mit größerer Spurweite.
Ende
der Schienen 32 des Gleises mit kleinerer Spurweite.
Führungsschienen 33 zum
Gleiten und Zentrieren. Führungen 34 zum
Entarretieren und Arretieren der Sperren 28.
Führungen
zum Verschieben der Rollelementanordnungen 2 mit elastischen
Bereichen 35 und starren Bereichen 36.
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Die stationäre Anlage arbeitet zweiseitig,
wobei die Änderung
von Breit- auf Schmalspur in einer Richtung bewirkt wird, während die
umgekehrte Änderung
in der Gegenrichtung realisiert wird.
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Das Verfahren zur Spurweitenänderung
für einen
an der Anlage über
die Breitspur eintreffenden Wagen läuft wie folgt ab:
Erreichen
die Räder 17 den
Gefällebereich
am Ende der Schienen 31, beginnt eine allmähliche Abwärtsbewegung
des Drehgestells, bis die Gleitschuhe 15 die Gleitbahn-
und Zentrierführungsschienen 33 kontaktieren.
von diesem Zeitpunkt sind die Rollelemente 2 entlastet
und bleiben so im gesamten Änderungsverfahren,
bis die Schienen 32 der kleineren Spurweite an deren Ende
kontaktiert werden.
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Nach Lastfreiheit jedes Rollelements 2 bewegt
es sich infolge seines Gewichts etwas abwärts, bis die Oberflächen 24 des
Außenlagers 19 und 27b des
Innenlagers 20 durch die unte ren Anschlagstücke 11 und 13a ihrer
Stühle 7 bzw.
8 abgestützt
werden. In dieser Position drücken
die elastischen Keile 12a der Innenlager 20 nicht
mehr auf die Nasen 27 und diese nicht mehr auf die Schäfte 28a der
Sperren 28, wodurch letztere gelöst und zu ihrer Entarretierung
angeordnet sind.
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Die Gleitbahn- und Zentrierführungen 33 besitzen
ein Schmiersystem unter Verwendung von Wasser, was einen geringen
Reibungskoeffizienten gewährleistet,
wenn die Gleitschuhe 15 und die Führungsplatten 16 über die
hinweg gleiten.
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Sobald die Achsanordnung auf den
Führungen 33 abgestützt und
zentriert ist, wird der Kopf am Ende der Entarretierführungen 34 in
das Gehäuse 28b der
Sperren 28 eingesetzt. Der erste Abschnitt dieser Führung 34 besitzt
ein Abwärtsprofil,
das die Sperren 28 zur Abwärtsbewegung zwingt, wobei sie die
Kraft ihrer Federn 29 und ihrer Halter 30 überwinden,
bis die Nasen 27 der Innenlager 20 entarretiert sind.
Ab diesem Punkt bleibt das Profil der Entarretierführung 34 waagerecht.
An ihrem anderen Ende, nachdem die Rollelemente 2 in die
Schmalspurposition durchgelaufen sind, steigt das Profil der Führung 34 wieder
an, was das Arretieren der Sperren 28 mit den Rollelementen 2 bewirkt,
die sich in der neuen Spurweite befinden.
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Beginnt das Verfahren zum Entarretieren
der Sperren 28, kontaktiert das elastische Teil 35 der Führungen
zum Verschieben der Rollelementanordnungen 2 die Innenfläche der
Räder 17 und übt einen Auswärtsdruck
auf sie aus, um so den Vorgang der Abwärtsbewegung der Sperren 28 zu
unterstützen. Bei Änderung
von Schmalspur auf Breitspur würde die
Berührung
mit den Rädern 17 von
außen
stattfinden, und diese würden
nach innen geschoben werden.
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Bei vollständig entarretierten Sperren 28 kontaktieren
die Räder 17 anschließend den
starren Bereich 36 der Führungen zum Verschieben der
Rollelementanordnungen 2, wodurch sie in die Schmalspurposition
verrückt
werden. Danach stellen die Räder 17 eine
Berührung
mit dem elastischen Bereich 35 am entgegengesetzten Ende
dieser Führungen her,
was sie zwingt, in ihrer nach innen gerichteten Queranschlagposition
zu bleiben (beim Durchlauf von Schmalspur zu Breitspur würden sie mit
ihren Außenanschlägen in Berührung bleiben),
was das Arretieren der Sperren 28 erleichtert. Befinden
sich die Räder 17 in
diesem Bereich, zwingen die Führungen 34 der
Sperren 28 diese, sich nach oben zu bewegen und in ihrer
oberen Position arretiert zu bleiben.
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Sobald die Innenlager 20 arretiert
sind, verlassen die Sperren 28 ihre Arretierführungen 34,
und die Räder 17 kontaktieren
den Aufwärtsbereich
der Schienen 32 in Schmalspur, was die Räder 17 zwingt,
etwas anzusteigen, bis die Oberseiten 21 und 25 der
Außen-
bzw. Innenlager 19 und 20 mit ihren Stühlen 7 und 8 in
Berührung
kommen und die Nase 27 der Innenlager 20 zwischen
dem Keil 12a und den Schäften 28a der Sperren 28 zusammengedrückt werden,
womit das Verfahren zum Arretieren der Rollelemente 2 beendet
ist.
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Bei der Aufwärtsbewegung des Rads 17 über das
Ende der Schienen 32 werden die Gleitschuhe 15 nicht
mehr auf ihren Gleitbahnführungen 33 abgestützt, womit
der Vorgang zur Änderung
der Spurweite zum Abschluß kommt.
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Das Verfahren zum Wechsel von Schmalspur
auf Breitspur ist völlig
analog, und die ungefähre Länge der
stationären
Anlage zur Spurweitenänderung
beträgt
12 m.
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Vom Anmelder ist beabsichtigt, daß die vorstehende
Beschreibung eine nähere
Darstellung der wesentlichen Merkmale der Erfindung liefert. Allerdings
wird dem Fachmann klar sein, daß zahlreiche Detailabwandlungen
an der beschriebenen Achsanordnung vorgenommen werden können, ohne
dadurch vom Gebiet der Erfindung abzuweichen. Daher soll ihr Schutzumfang
lediglich durch die beigefügten Ansprüche eingeschränkt sein.