DE816997C

DE816997C - Garratt articulated locomotive

Info

Publication number: DE816997C
Application number: DEH682A
Authority: DE
Inventors: Paul Hans Dipl-Ing Bangert
Original assignee: Henschel and Sohn GmbH
Current assignee: Henschel and Sohn GmbH
Priority date: 1949-11-30
Filing date: 1949-11-30
Publication date: 1951-10-15

Description

Garratt-Gelenk-Lokomotive Die Erfindung betrifft eine Garratt-Gelenk-Lokotnotive, die aus einem den Kessel tragenden Brückenrahmen und zwei mit Lauf- und Kuppelachsen versehenen Treibgestellen besteht, die außer der anteiligen Last des Kesselrahmens je einen Vorratsbehälter tragen. Bei bisher bekannten Lokomotiven dieser Art ergibt sich der Nachteil, daß im Betrieb infolge Abnehmens der Vorräte, also Brennstoff und Wasser, die Achsdrücke der Kuppelachsen und somit das Reibungsgewicht vermindert werden, so daß die Zugkraft entsprechend absinkt. Dieser Verlust an Zugkraft kann selbst bei sorgfältiger Lastverteilung je nach Anordnung und Menge der Vorräte bis zu 20°/" ansteigen. Mit Rücksicht hierauf müssen die Dampfzylinder kleiner bemessen werden, als sie bei unveränderlichem Reibungsgewicht gebaut werden könnten. Eine solche Unveränderlichkeit des Reibungsgewichtes zu erreichen und damit den geschilderten Nachteil zu beseitigen, ist die Aufgabe der Erfindung.Garratt articulated locomotive The invention relates to a Garratt articulated Lokotnotive, the one consisting of a bridge frame supporting the boiler and two with running and coupling axles provided driving racks, which apart from the proportional load of the boiler frame each carry a storage container. In previously known locomotives of this type results the disadvantage that in operation as a result of a decrease in supplies, i.e. fuel and water, which reduces the axle pressures of the coupling axles and thus the friction weight so that the tensile force decreases accordingly. This loss of traction can even with careful load distribution depending on the arrangement and amount of supplies up to to 20 ° / ". With this in mind, the steam cylinders must be dimensioned smaller than they could be built with an unchangeable frictional weight. One to achieve such an immutability of the frictional weight and thus the described The object of the invention is to eliminate the disadvantage.

Wenn man die Lösung dieser Aufgabe auf dem nächstliegenden Wege sucht, nämlich die Vorratsbehälter auf den Treibgestellen unmittelbar über den Laufachsen anzuordnen, so daß eine Veränderung der Vorratsgewichte sich nur auf die Laufachsdrücke auswirken kann, so ergibt sich, daß eine solche Bauart entweder nicht oder nur mit sehr umständlichen Mitteln durchführbar wäre; denn dazu müßten die natürliche Anordnung der Lauf- und Kuppelachsen der Treibgestelle verändert und künstliche Konstruktionen, wie Brücken u. dgl., eingeführt werden.If you are looking for the solution to this problem in the closest way, namely the storage containers on the bogies directly above the barrel axles to be arranged so that a change in the storage weights only affects the Laufachsdrucke can affect, it follows that such a design either not or only with very cumbersome means would be feasible; for that would require the natural arrangement the running and coupling axles of the driving frames changed and artificial constructions, such as bridges and the like., are introduced.

Erfindungsgemäß wird eine bessere und mit einfachen Mitteln erreichbare Lösung vorgeschlagen, nämlich die Lauf- und Kuppelachsen jedes Treibgestells unter Beibehaltung ihrer gegebenen Anordnung so in gefederte Gruppen zusammenzufassen und den zugehörigen- Vorratsbehälter derart in bezug auf beide Achsgruppen auf dem Treibgestell zu lagern, daß die Stützkraft, die aus den gefederten Lasten der durch Ausgleichvorrichtungen zu einer Federgruppe zusammengefaßten Laufachsen resultiert, genau oder annähernd in der gleichen Querebene des Treibgestells wie der Schwerpunkt des mitgeführten Vorrates liegt, während die Kuppelachsen, die durch an sich bekannte Mittel, beispielsweise durch Ausgleichhebel, unter sich zu einer zweiten Federgruppe vereinigt sind, die zweite resultierende Stützkraft abgeben, die nunmehr von der Änderung der Vorräte unabhängig ist.According to the invention, a better and with simple means is achievable Proposed solution, namely the running and coupling axles of each bogie under Maintaining their given arrangement so in spring-loaded groups summarize and the associated storage container in such a way with respect to both Axle groups to be stored on the bogie so that the supporting force that comes from the sprung Loads of the running axles combined into a spring group by means of compensating devices results, exactly or approximately in the same transverse plane of the bogie as the center of gravity of the stock carried is while the coupling axles that run through means known per se, for example by compensating levers, among themselves to one second group of springs are combined, give off the second resultant supporting force, which is now independent of the change in inventories.

Die Ausgleichvorrichtung für die Laufachsen kann entweder mechanischer Art sein, beispielsweise aus einem Hebelsystem bestehen, oder sie kann mit Rücksicht darauf, daß die vorderen und hinteren Laufachsen oder Laufachsenpaare weit auseinander liegen, mit hydraulischen Mitteln arbeiten.The compensation device for the running axles can be either mechanical Kind, for example consist of a lever system, or it can be with consideration Make sure that the front and rear running axles or pairs of running axles are far apart lying, working with hydraulic means.

In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand von vier schematischen Abbildungen erläutert.In the drawing, the invention is based on four schematic Illustrations explained.

Abb. i ist eine Garratt-Gelenk-Lokomotive mit den beiden mit i bezeichneten Treibgestellen, dem Brückenrahmen 2 und dem Kessel 3. Auf dem vorderen Treibgestell i ist der Vorratsbehälter 4 gelagert, auf dem hinteren Gestell der Behälter 5. Die Kuppelachsen sind mit 6 bezeichnet, die Laufachsen mit 7 und die Maschinenzylinder mit B.Fig. I is a Garratt articulated locomotive with the two marked i Driving frames, the bridge frame 2 and the boiler 3. On the front driving frame i the storage container 4 is stored, on the rear frame of the container 5. The Coupling axles are denoted by 6, the running axles by 7 and the machine cylinders with B.

Abb. 2 zeigt einen Träger auf zwei Stützen, der beispielsweise dem vorderen Treibgestell einer Garrat-Lokomotive entsprechen soll. Der Träger ist mit T, die beiden Stützkräfte sind mit P, und P., die als Rechteck dargestellte Gesamtlast ist mit Q und ihr veränderlicher Teil, der dem Vorratsgewicht entspricht, ist durch das schraffierte Rechteck q bezeichnet. Es leuchtet ein, daß bei einem solchen Träger eine Veränderung der Last, die nur unmittelbar über dem einen der Auflager, hier dem linken, stattfindet, nur auf diesem eine Verminderung der Auflagerkraft hervorruft, während das andere Auflager, hier das rechte, unbeeinflußt bleibt, selbst wenn sich die ganze schraffierte Fläche q von der Gesamtlast Q abgezogen hat. Fällt also, auf das Treibgestell bezogen, der Schwerpunkt der Vorräte mit der Resultierenden aus den gefederten Lasten der Laufachsen zusammen und geben die Laufachsen durch Zusammenfassung mittels Ausgleichvorrichtungen den linken Stützpunkt entsprechend P, ab, während die gefederten Lasten der Kuppelachsen, ebenfalls zusammengefaßt, den anderen Stützpunkt entsprechend P.: bilden, so kann eine Abnahme des Vorratsgewichts gemäß der schraffierten Fläche q nur zu einer Verminderung der Laufachsdrücke, nicht der Kuppelachsdrücke führen.Fig. 2 shows a beam on two supports, for example the front bogie is supposed to correspond to a Garrat locomotive. The carrier is with T, the two supporting forces are with P, and P., the total load shown as a rectangle is with Q and its variable part, which corresponds to the stock weight, is through the hatched rectangle q denotes. It is evident that with such a carrier a change in load that is just immediately above one of the supports, here the left one, takes place, only causes a reduction in the bearing force on this one, while the other support, here the right one, remains unaffected, even if it is has subtracted the entire hatched area q from the total load Q. So falls related to the bogie, the focus of the supplies with the resultant from the sprung loads of the running axles and pass the running axles through Summary by means of compensating devices the left support point accordingly P, ab, while the sprung loads of the coupling axles, also combined, form the other support point according to P .:, a decrease in the storage weight according to the hatched area q only to a reduction of the running axis pressures, not the dome axle pressures lead.

In Abb. 3 ist dieser Grundsatz am vorderen Treibgestell, dessen Bauteile mit den Bezeichnungen der Abb. i versehen sind, näher erläutert. Hierin bedeutet der Pfeil A den Schwerpunkt der gewichtsmäßig veränderlichen Vorräte, Pfeil B die Angriffsquerebene der gefederten Lasten der beiden vorderen Laufachsen 7, Pfeil C die Angriffsquerebene der gefederten Lasten der hinteren Laufachse 7 und Pfeil D die Angriffsquerebene der gefederten Lasten der 'Kuppelachsen 6. Erfindungsgemäß sind nun die Lasten in B und C so zu bemessen, daß ihre Resultierende möglichst genau in die Ebene von A, entsprechend dem der Richtung nach mit A zusammenfallenden Pfeil E, zu liegen kommt.In Fig. 3 this principle is on the front drive frame, its components are provided with the designations of Fig. i, explained in more detail. Herein means the arrow A the focus of the weight-variable supplies, arrow B the Attack transverse plane of the sprung loads of the two front running axles 7, arrow C the transverse attack plane of the sprung loads of the rear axle 7 and arrow D the transverse plane of attack of the sprung loads of the 'coupling axles 6. According to the invention the loads in B and C are to be dimensioned in such a way that their resultant is as possible exactly in the plane of A, corresponding to that which coincides with A in the direction Arrow E, comes to rest.

Die gefederten Lasten der Kuppelachsen in eine Resultierende bei D zusammenzufassen, ist mit bekannten Mitteln erreichbar, insbesondere mit Ausgleichhebeln. Gemäß der Erfindung werden aber auch die weit auseinander liegenden Achsen des vorderen Laufgestells mit der hinteren Laufachse zu einem gemeinsamen Stützpunkt zusammengefaßt. Dies kann auf mechanischem oder hydraulischem Wege ausgeführt werden.The sprung loads of the coupling axles into a resultant at D to summarize, can be achieved by known means, in particular with compensating levers. According to the invention, however, the widely spaced axes of the front Bogie combined with the rear axle to form a common support point. This can be done mechanically or hydraulically.

Abb. 4 gibt ein Beispiel für die mechanische Bauart, bestehend aus Winkelhebeln 9 und io und einer Zugstange ii. Mit 7 sind wiederum wie in Abb. i die Laufachsen bezeichnet.Fig. 4 gives an example of the mechanical design, consisting of Angle levers 9 and io and a pull rod ii. With 7 are again as in Fig. I denotes the running axles.

Die hydraulische Bauart, bestehend beispielsweise aus einem mit einer Druckflüssigkeit gefüllten System von Leitungen und Zylindern mit Kolben oder Membranen, würde der mechanischen gegenüber den Vorteil aufweisen, daß die langen, unbequem unterzubringenden Zugstangen entfallen, an deren Stelle die Verbindungsleitung tritt.The hydraulic type, consisting for example of one with one Hydraulic fluid-filled system of lines and cylinders with pistons or diaphragms, the mechanical would have the advantage over the long, inconvenient There are no tie rods to be accommodated and the connecting line replaces them.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Garratt articulated locomotive, consisting of a bridge frame supporting the boiler and two driving frames which, in addition to the proportional load of the boiler frame, each carry a storage container, the coupling axles at the front and rear being surrounded by running axles, characterized in that the front and rear of the coupling axles (6) arranged running axles (7) are combined into a spring group by means of compensating devices and the supporting force (ß) resulting from their sprung loads lies exactly or approximately in the same transverse plane of the driving frame (i) as the center of gravity (A) of the stock carried while the coupling axles (6), which are united to form a second group of eders, give off the second resultant supporting force (D) which is independent of the change in supplies.

2nd locomotive according to claim i, characterized by a mechanical, for example from one Lever system existing balancing device for the running axles (7).

3rd locomotive according to claim i, characterized by a hydraulic compensation device for the running axles (7).