Die Erfindung betrifft ein Eisenbahnachslager mit einer Lagerschale, welche mit einer von der
vertikalen Achsmittelebene nach einander entgegengesetzten Umfangsrichtungen über einen maximalen
Winkelbereich von je 45° sich erstreckenden Lauffläche
am Achsschenkel aufruht, welcher gegenüber der Lagerschale von einer Mittellage aus in beiden
Axialrichtungen beweglich ist. Bei den bekannten Eisenbahnachslagern sind der Achsschenkel und die
Lagerschalenlauffläche nach verschiedenen Radien zylindrisch gestaltet, so daß der Achsschenkel beim
Einbau in die noch neue Lagerschale die Lagerschalenlauffläche nur im Scheitelbereich der Krümmung
berührt. Es hat sich bei diesen Eisenbahnachslagern die Tatsache ergeben, daß eine verhältnismäßig
große Zahl dieser Lager manchmal schon nach kurzer Zeit heißlaufen, und es war bisher
nicht möglich, diesen Ubelstand zu beseitigen.
Bei Eisenbahnachslagern ist ein Axialspiel der Radachse gegenüber den Lagerschalen vorgesehen ao
und beträgt je nach Ausführung des Lagers 2 bis 5 mm. Es ist nun bekannt, daß der Achsschenkel
während der Fahrt einerseits durch die Seitenkräfte, welche beim Befahren von Kurven
auftreten, anderseits durch die Schwankungen im as Schienenniveau der beiden Schienen eines Gleises
eine relative Axialbewegung gegenüber den Achslagern in beiden Achsrichtungen ausführt. Der Erfindung
liegt die Aufgabe zugrunde, diese Axialbewegung durch eine besondere Ausbildung des
Achsschenkels und der Lagerschalenlauffläche in der Weise zur Erreichung einer stets einwandfreien
Schmierung der Achsschenkelfläche auszunutzen, daß durch die relative Axialverschiebung von Achsschenkel
und Lagerschale Teile der Lauffläche der Lagerschale vom Achsschenkel leicht abgehoben
werden, so daß der Schmiermittelfilm, welcher durch die Auftragvorrichtung am Achsschenkel erzeugt
wird, sich frei entfalten kann oder im Scheitelbereich der Lagerschale mondsichelförmige
Schmiermittelpolster bildet, die für eine ausreichende Schmierung aller jeweils unter Druck
gesetzten Teilflächen der Lagerschalenlauffläche sorgen.
Gemäß der Erfindung wurde zur Lösung dieser ίο Aufgabe eine durch praktische Versuche bereits erprobte
Konstruktion geschaffen, die darin besteht, daß die Laufflächen der Lagerschale und des Achsschenkels
mindestens je vier übereinstimmende, axial gegeneinander versetzte Konusse aufweisen,
die paarweise gegeneinandergerichtet sind, so daß bei Axialverschiebung des Achsschenkels aus der
Mittellage heraus jeweils die gleichgerichteten Konusse belastet sind.
Diese wechselweise Belastung und Entlastung der Konuspaare des Achsschenkels hat den großen
Vorteil, daß sich der Schmiermittelfilm schon bei der geringsten Entlastung eines Konuspaares auf
diesem voll entfalten kann und daß selbst das belastet bleibende Konuspaar ein im Querschnitt
mondsichelförmiges Schmiermittelpolster zwischen Achsschenkel und Lagerschalenlauffläche aufweist,
das für die Erhaltung eines ausreichenden Schmiermittelfilms sorgt.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform eines erfindungsgemäß ausgebildeten
Eisenbahnachslagers im Längsschnitt in Fig. 1 schematisch veranschaulicht; die Fig. 2 und 3
zeigen zwei verschiedene, nach den Linien II-II und ITI-III geführte Querschnitte durch das Lager.
Bei den bekannten Eisenbahnachslagern sitzt auf dem Achsschenkel 2 der Radachse 1 eine Lagerschale
3, die sich mit ihrer Lauffläche wohl über die ganze Achsschenkellänge, jedoch nur über einen
gewissen Winkelbereich beiderseits einer vertikalen Achsmittelebene, z. B. über einen Winkel von
maximal 45 °, erstreckt. Der Achsschenkel 2 ist achsseitig durch eine Ringstufe 4 und an seinem
freien Ende durch einen Flansch 5 begrenzt. Das Lagergehäuse 6 hat an seiner Decke 7 oberseitig
einen Ansatz 8 für die Auflage eines Federpaketes (nicht dargestellt) und unterseitig einen Fortsatz 9
von zweckmäßig rechteckiger Fläche und geringer Höhe. Die Lagerschale 3 hat an ihrer oberen Auflagerfläche
12 eine Ausnehmung, die den Fortsatz 9 der Lagergehäusedecke 7 von allen Seiten umfaßt,
so daß sie im Lagergehäuse horizontal unverrückbar festgehalten ist. Unterhalb des Achsschenkels 2
besitzt das Lagergehäuse 6 den bekannten Schmiermittelsumpf 10, aus dem das Schmiermittel mittels
eines saugfähigen Auftragkörpers, z. B. eines Dochtpaketes n, von unten her auf die Mantelfläche
des Achsschenkels aufgebracht wird. Die Zeichnung zeigt, daß die Lagerschale 3 zwischen
der Ringstufe 4 und dem Flansch 5 ein axiales Spiel im Ausmaß α besitzt.
Zur Erreichung des angestrebten Schmiereffektes sind die Laufflächen der Lagerschale 3 und des
Achsschenkels 2 nach der Erfindung mit vier in Größe und Konizität übereinstimmenden, axial
gegeneinander versetzten Konusflächen 13, 14, 15
und 16 versehen, die paarweise gegeneinandergerichtet sind und auf denen in der mit strichpunktierten
Linien dargestellten Mittellage des Achsschenkels 2 die Laufflächen der Lagerschale 3
satt aufsitzen. Findet jedoch in der einen oder anderen Achsrichtung eine Axialverschiebung des
Achsschenkels 2 gegenüber der Lagerschale 3 statt, so tritt eine vollständige Entlastung des einen
gleichgerichteten Konuspaares 13,15 gemäß Fig. 1,2
ein, wogegen das jeweils andere Konuspaar 14, 16 den ganzen Belastungsdruck der Lagerschale 3 aufzunehmen
hat, die jedoch infolge der Axialverschiebung in die dargestellte Lage gemäß Fig. 3
nur mit den beiden Längsrändern ihrer konischen Lauffläche am Achsschenkel aufruht, so daß
zwischen den beiden Laufflächen der Lagerschale und des Achsschenkels ein im Querschnitt mondsichelförmiges
Schmiermittelpolster 17 verbleibt. Dieses mondsichelförmige Schmiermittelpolster 17
verändert seinen Querschnitt dauernd im Ausmaß der Axialbewegung des Achsschenkels 2 und sinkt
in der mit strichpunktierten Linien dargestellten Mittellage des Achsschenkels 2 auf das Stärkeausmaß
des Schmiermittelfilms herab.
Es wird ausdrücklich bemerkt, daß die Lauf- go fläche der Lagerschale und des Achsschenkels auch
in sechs und mehr Konusflächen unterteilt sein kann.