DE701224C - Doppelwandiges Eisenbahn-Scheibenrad - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein doppelwandiges Eisenbahn-Scheibenrad.

Bekannt sind Scheibenräder für Kraftwagen, bei denen aus Blech geprägte Scheiben mit einem die Nabe bildenden Rohrstück und gegebenenfalls mit einem aus Blech gewalzten Felgenring zu einem Hohlkörper zusammengeschweißt werden. Derartige, an sich natürlich leichte Räder können aber nicht

«ο mit einem neuzeitlichen Leichtbau-Scheibenrad für Eisenbahnen verglichen werden, das die Erfindung schaffen will. Denn bei den Eisenbahnrädern sind die Beanspruchungen wesentlich andere und größere.

Es sind zwar auch Eisenbahnräder bekanntgeworden, deren Radkörper ganz oder teilweise aus zwei Blechscheiben besteht. Bei diesen Rädern sind die Scheiben einerseits unmittelbar mit der Achse verschweißt, anderseits mit dem Radkranz durch· Verschrauben oder Schweißen verbunden. Es ist klar, daß diese Räder nur für untergeordnete Zwecke, z. B. für Feldbahnen oder Kraftwagen, brauchbar sind, nicht aber für neuzeitliche Eisenbahnfahrzeuge.

Weiter sind Schienenräder bekannt, bei denen ebenfalls zwei Blechscheiben verwendet werden, die aber mit einer üblichen massiven Nabe zusammenhängen. Auch diese Räder können wegen ihrer unzureichenden Befestigungsmittel zwischen den Scheiben und der Nabe einerseitssowiezwischendenScheiben und dem Reifenkörper anderseits die an den Eisenbahn-Fahrbetrieb zu stellenden hohen Anforderungen an Sicherheit nicht erfüllen. Außerdem können bei diesen Bauarten die Radreifen nicht aufgeschrumpft werden.

Als Stand der Technik kommen noch Doppelscheiben-Schienenräder in Betracht, bei denen eine oder beide Scheiben mit der Nabe ₄„ ein einheitliches Stück bilden. Bei der ersten Ausführung kann die zweite Scheibe zur Aufnahme von Spurkranzstößen nicht herangezogen werden, und es heben sich hierbei der Reifen und die Felge von der zweiten Scheibe ab. Diese Bauweise scheidet daher für neuzeitliche Eisenbahnräder aus. Bei der an zweiter Stelle genannten Bauart ist jede der beiden Scheiben mit einem felgenartigen Ansatz versehen. Abgesehen davon, daß diese Räder praktisch kaum ausführbar sind, kommen sie als neuzeitliche Eisenbahnräder nicht in Betracht, weil die beiden Felgenhälften unverbunden nebeneinanderliegen.

Demgegenüber unterscheidet sich das Rad nach der Erfindung in erster Linie dadurch, daß der doppelwandige Radkörper durch die starre und unlösbare Verbindung der Teile zu einem festgeschlossenen Körper gestaltet ist, so daß er sich wie ein aus einem einzigen Stück bestehender Körper verhält. Da- ■ durch wird eine besonders günstige Aufnahme aller auftretenden Kräfte, auch der Schrumpfkräfte, sowie die gleichmäßige Bean-

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

Alfred Leipert in Essen.

spruchung beider Teile gewährleistet. Die völlig starre Form des Hohlkörpers gestattet ferner, im Sinne der Erfindungsaufgabe die Wandstärke der Scheiben gering zu halten, also ein im Verhältnis zu den Beanspruchungen sehr leichtes Rad zu schaffen.

Ein weiterer wesentlicher Gedanke der Erfindung besteht darin, daß die Wandstärke der Nabe und Felge von den Rändern nach ίο der Mitte hin allmählich so abnimmt, daß sich die Nabe den Durchbiegungen der Achse und die Felge dem Radreifen federnd anschmiegt. Dadurch wird dem Brechen der Achse sowie dem Balligwerden von Felge und Reifen wirksam vorgebeugt.

Auf der Zeichnung sind vier Ausführungsbeispiele von Rädern nach der Erfindung durch die Abb. 1, 3, 4 und 5 ganz oder teilweise im Querschnitt dargestellt. Abb. 2 stellt ao einen Teil der zu Abb. 1 gehörigen Seitenansicht dar. Bei sämtlichen Ausführungsbeispielen sind für gleiche oder entsprechende Teile gleiche Bezugszeichen gewählt.

Bei dem Rad nach Abb. 1 und 2 ist der in Abb. ι strichpunktiert angedeutete Radreifen ι auf den Radkörper 2 aufgeschrumpft, der seinerseits wieder auf die in Abb. 1 strichpunktiert dargestellte Achse 3 aufgepreßt ist. Der Radkörper 2 wird durch zwei in gewissem Abstande voneinander angeordnete Scheiben 4 und 5. die Nabe 6 und die Felge 7 gebildet. Die Scheibe 5 ist mit der Nabe 6 und der Felge 7 aus einem Stück hergestellt, während die andere Scheibe 4 als gewöhnlicher Ring ausgebildet ist. Die eine Scheibe 5 mit der Nabe 6 und der Felge 7 bildet einen im wesentlichen ]-förmig profilierten Körper, dessen Steg die Scheibe 5 und dessen Schenkeln die Nabe 6 und Felge 7 entsprechen. Sowohl die Scheibe 4 als auch die Scheibe 5 ist nach außen durch- bzw. abgebogen. Zur Aufnahme der Scheibe 4 sind ,in der Nabe 6 und in der Felge 7 An- bzw. Eindrehungen 8 und 9 vorgesehen. Die Scheibe 4 ist in die Eindrehungen 8 und 9 eingepreßt und anschließend an der Einsatzstelle durch Schweißung io und n mit der Nabe 6 und Felge 7 fest verbunden. Da die Doppelwand 4 und 5 die Schrumpf-, Aufpreß- sowie Betriebsdrücke im Vergleich zum einwandigen Scheibenrad günstiger aufnimmt und auf die Nabe 6 und Felge 7 verteilt, ist es möglich, bei dem jetzt üblichen Baustoff von etwa 50 kg Festigkeit und 240/0 Dehnung bei gleieher Sicherheit mit den Wandstärken weiter herunterzugehen als beim Einscheibenrad.

Die Anordnung nach der Erfindung gibt weiter die Möglichkeit, die Nabe 6 am äußeren und die Felge 7 am inneren Umfange innerhalb der Scheiben 4 und 5 mit einer Ausdrehung 12 bzw. 13 zu versehen, die in der Mitte der Nabe 6 bzw. Felge 7 am größten ist und nach den Scheiben 4 und 5 hin allmählich an Höhe abnimmt.

Die sich so ergebende elastische Felge 7 (Aussparung 13 in der Mitte und beiderseitige Versteifung durch die außenliegende Doppelwand 4, 5) bewirkt ein festes Sitzen des Reifens i. Es ist bekannt, daß sich bei den jetzigen Einscheibenrädern die Schrumpfsitzfläche infolge Balligwerdens der Felge odsr des Reifens nach längerer Betriebszeit verringert und daß dadurch ein Lockerwerden des Reifens begünstigt wird. Durch die elastische Felgenmitte 14 des doppelwandigen Scheibenrades gemäß der Erfindung in Verbindung mit der Abstützung der Felge 7 an ihren beiden Enden wird einer solchen Formveränderung entgegengewirkt und die volle Schrumpfsitzfläche beibehalten. Ein Lockern des Reifens 1 ist daher weniger wahrscheinlich oder ausgeschlossen.

Ebenso ergibt sich durch die Nabenaussparung 12 in der Mitte und durch die außenliegende Doppelwand 4. 5 eine günstige und elastische Nabe 6, weil eine Bewegung der beiden äußeren Nabenteile um die Nabenmitte 15 möglich wird. Hierdurch ergeben sich wiederum günstige Bewegungsmöglichkeiten für die Achse 3, welche die Bruchgefahr der Achse vermindern.

Der Radkörperteil 5, 6 und 7, der gewalzt oder gepreßt und später gekümpelt ist, erhält die Ausnehmungen 12 und 13 zweckmäßig durch Ausdrehen. Zwecks weiterer Gewichtsverminderung sind in den Scheiben 4 und 5 Ausnehmungen 16, 17 vorgesehen.

Das Rad nach Abb. 3 unterscheidet sich von dem vorher erläuterten dadurch, daß der Radreifen 1 ein Stück mit der Scheibe 5 und >°o der Nabe 6 bildet. Der Radreifen 1 ist daher hier an die Stelle der Felge 7 nach Abb. ι und 2 getreten. Ein weiterer Unterschied besteht darin, daß die Scheiben 4 und 5 beide gleichsinnig gebogen sind, daß die in ">5 die Eindrehungen 8 und 9 eingesetzte Scheibe 4 durch Anhämmern mit den angrenzenden Teilen 1 und 6 des Radkörpers verbunden ist und daß die Ausnehmungen in den Scheiben 4 und 5 weggelassen sind. no

Die Ausführungen nach Abb. 4 und 5 betreffen wieder Räder mit aufgeschrumpften Reifen 1.

Das Rad nach Abb. 4 weicht insofern von der Ausführung nach Abb. 1 und 2 ab, als die Scheibe 5 eine ringsumlaufende Verstärkung 18 aufweist, die unmittelbar, von der Nabe 6 ausgeht und zur Befestigung einer strichpunktiert dargestellten Bremstrommel 19 oder eines Zahnrades dient. iao

Das Rad nach Abb. 5 unterscheidet sich dadurch von demjenigen nach Abb. 1 und 2,

daß die Scheiben 4 und 5 ungefähr spiegelbildlich gleich zur mittleren Querebene 20 der Felge 7 angeordnet sind und daß die Scheibe 4 mit Felge 7 und Nabe 6 durch Anwalzen entsprechender Teile verbunden ist. Bei hohen Seitendrücken besteht die Möglichkeit, bei allen Formen zwischen beiden Scheiben 4 und 5 Versteifungsrippen einzuschweißen.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Doppel wandiges Eisenbahn-Scheibenrad, insbesondere mit Festsitz der Nabe auf der Achse, dessen eine Scheibe mit der Nabe und der Felge aus einem Stück besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Scheibe (4) mit ihren Rändern in An- bzw. Ausdrehungen (8 bzw. 9) der Nabe (6) bzw. der Felge (7) eingesetzt

   ao und mit diesen ζ. B. durch Schweißen oder Hämmern starr verbunden ist.
2. 2. Eisenbahn-Scheibenrad nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Felge mit dem Radreifen aus einem Stück besteht.
3. 3. Eisenbahn-Scheibenrad nach Anspruch ι und 2, mit Festsitz der Nabe auf der Achse, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser der Nabe (6), ausgehend von den beiden Radscheiben (4, 5), nach der Mittelebene des Rades allmählich so abnimmt, daß sich die Nabe

   (6) den Durchbiegungen der Achse (3) federnd anschmiegt.
4. 4. Eisenbahn-Scheibenrad nach Anspruch i, mit auf die Felge aufgeschrumpftem Radreifen, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser der Felge (7), ausgehend von den beiden ■ Radscheiben (4, 5), nach der Mittelebene des Rades allmählich so zunimmt, daß sich die Felge

   (7) dem Radreifen (1) federnd anschmiegt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen