DE927779C - Achslager fuer Schienenfahrzeuge - Google Patents

Description

Das Patent 885 791 befaßt sich mit dem Gedanken, unregelmäßig profilierte Achslager großer Wandstärke, wie sie bei Schienenfahrzeugen im Eisenbahnbetrieb verwandt werden, mit Lagerflächen von hochwertigem Stahl-Bleibronze-Verbundguß auszustatten. Es wird dabei von den im Eisenbahnbetrieb insbesondere für Waggonachslager gebräuchlichen stählernen Lagerstützkörpern ausgegangen. Diese sind weder umfangsmäßig geschlossen, noch haben sie Halbkreisprofil, die Schenkel gehen vielmehr um einige Zentimeter über Halbkreisprofil hinaus. Das genannte Patent zeigt einen Weg, einen solchen LagerStützkörper, der bislang, vorzugsweise nach dünner Zwischenverzinkung, unmittelbar mit Bleibronze angegossen wurde, dadurch mit einer hochwertigen Bleibronzeverbundschicht zu versehen, daß eine diese Verbundschicht tragende Stahlschale halbkreisförmigen Profils mit beiderseitigen stirnseitigen Anlaufbunden nach entsprechender Vorbereitung des Lagerstützkörpers in diesen eingelegt und durch an besonders vorgesehener Stelle angebrachte Halteleisten befestigt wird.

Bei dem gemäß diesen Vorschlägen gestalteten Achslager besteht die Verbundgußeinilegeischale aus einem einzigen Stück, das stirnseitig mit unterschiedlicher Profilierung flanschenmäßig ausgebildet und das angegossene Metall aus einer einheitlichen

Legierung ist. Letzteres weist also im Bereich der zylindrischen Tragfläche wie der beiden seitlichen Anlaufflächen dieselben metallurgischen Werte auf. Ein solches Achslager stellt sich als ein Querlager dar, in welchem die Welle, die Waggonachse, in erster Linie eine Drehbewegung und weiter eine ständige unregelmäßige, meistens geringfügige Längsbewegung ausführt. Es hat aber außerdem an seinen seitlichen Anlaufflächen zusätzliche ίο Kräfte, und zwar Stoß- und Druckreibungskräfte aufzunehmen, die infolge der Längsbewegung der Achse im Lager stetig, in geringerem Maße schon beim Laufen auf gerader Strecke, in erheblich größerem Maße bei dem Durchfahren von Kurven durch Anlaufen an den inneren bzw. äußeren Bund der Waggonachse, auftreten. Die beiden. Anlaufflächen des Achslagers sind · daher anderen und anders wirkenden Kräften ausgesetzt · als die zylindrische Tragfläche. Die bisherige einheitliche metallurgische Ausgestaltung solcher Achslager in der Tragfläche und den Anlaufflächen wird dieser Verschiedenartigkeit der Beanspruchung nicht gerecht.

Es ist bekannt, in zylindrische, etwa von Stahlrohrabschnitten gewonnene Stützkörper zur Gewinnung von öllosen Lagern poröse Sinterbüchsen, Halbschalen od. ä. einzuschieben, wobei die Porosität dieser eingelegten Körper auf die Ölversorgung oder -bevorratung für die Lauffläche abgestellt ist und bei Einschiebung mehrerer solcher Sinterkörper durch unterschiedliche Grade der Porosität örtlichen Verhältnissen im Lager in dieser Hinsicht Rechnung getragen wird. Auch Bundlager sind bekannt, bei denen an zylindrische Büchsen Bunde aus porösem oder massivem Metall angepreßt oder angeschweißt werden.

Im Gegensatz hierzu befaßt die Erfindung sich mit der Aufgabe, durch eine zweckentsprechende unterschiedliche Gestaltung des in Rede stehenden Eisenbahnachslagers den an den verschiedenen Stellen jeweils auftretenden mechanischen Kräften Rechnung zu tragen. Dabei wird zunächst von den Vorschlägen des eingangs erwähnten Patents Gebrauch gemacht, also der Gedanke verwandt, in einen Lagerstützkörper eine Verbundgußschale aus Stahlbleibronze einzulegen, jedoch mit der Maßgabe, daß die Einlegeschale nicht aus einem Stück besteht, sich vielmehr aus mehreren Teilen zusammensetzt, um auf diese Weise zu der Möglichkeit zu gelangen/jeden Teil je nach seiner mechanischen Beanspruchung im Betrieb metallurgisch verschieden zu gestalten. Es entspricht der oben erörterten Verschiedenartigkeit der Beanspruchung des Lagers, wenn man hierfür eine Dreiteilung vorsieht, und zwar ein zylindrisches Mittelstück in demjenigen Lagerbereich, der abgesehen von der tragenden Belastung vorzugsweise den Dreh- und daneben gewissen Längsbewegungen ". der Welle ausgesetzt ist. Dieser Lagerteil wind im folgenden Tragsobale genannt. Weiter ist beiderseits an die Tragschale anschließend je ein Lagerteil vorzusehen, der vornehmlich die durch die seitlichen Anlaufdrücke der Achse entstehende Reibung aufzunehmen geeignet ist. Diese Lagerteile werden nachstehend als Anlauf- oder Bundschalen bezeichnet.

Wenn es sich darum handelt, an einen Achslagerstützkörper, von welchem die vorliegende Erfindung ausgeht, die Lagermetallschicht unmittelbar anzugießen, kann man nach einem bekannten Vorschlag zu widerstandsfähigeren Bunden dadurch gelangen, daß man Bundkragen, die mit schwalben^ schwanzförmigen Flächen bewehrt sind, als gesonderte Gußstücke anfertigt und diese beim Anguß des Lagerstützkörpers an< den hierfür vorgesehenen Stellen in den Guß versenkt. Im Gegensatz hierzu handelt es sich bed der vorliegenden Erfindung nicht um' einen unmittelbar angegossenen Achslagerstützkörper, vielmehr sind Trag- und Bundschalen diesem gegenüber selbständige Lagerelemente, die mit dem Achslagerstützkörper nur auf mechanischem Wege vereinigt werden.

Die betriebliche Tauglichkeit eines gemäß 'dem Erfindungsgedanken zusammengesetzten Lagers setzt voraus, daß die einzelnen Teile gegen die auftretenden radialen und axialen Kräfte zuverlässig festgelegt werden. Das kann zunächst durch an den Längsseiten vorgesehene Stoßleisten und Haltestifte sowie ein Zinnzwischenlot geschehen, bedarf aber hinsichtlich der Anlaufschalen zusätzlich noch besonderer Maßnahmen. Sie wenden hierfür im äußeren Randbereich am Rücken durchlaufend mit einer gewindeartigen Nut versehen und mit dieser in den entsprechend vorgerichteten Stützkörper eingeschoben. Es ist eine Frage 'der Zweckmäßigkeit, ob man die sich dabei ergebenden Stoßfugen zwischen der Tragschale und den Anlaufschalen schlüssig hält, was durch eine Verschweißung von der Stahlseite aus in vollkommener Weise geschehen kann, oder ob man innerhalb der Verbundschicht an den Stoßfugen eine Ölnut vorsieht, wobei die Stoßfugen auch durch einen zwischengelegten Filzstreifen der Ölversorgung nutzbar gemacht werden können.

Die vorbeschriebene Mehrteiligkeit der Stahlverbundeinlögeschale ermöglicht es ohne weiteres, die einzelnen Teile metallurgisch verschieden auszugestalten, z. B. etwa die Tragschale mit PbBz 30 und die Anlauf schalen mit PbBz 20, "einer Bleizinn- ■ bronze od. ä,. Als Anlaufschalen können aber auch gesondert gegossene Massivkörper eines zweckentsprechenden Nichteisenmetalls, z. B. einer bleiarmen Bleibronze, einer Bleizinnbronze, einer Gbz-Legierung od. dgl., verwandt werden.

Zur weiteren Erläuterung mögen die Zeichnungen (Abb. ι und 2) dienen.

Abb. ι zeigt eine Draufsicht einer Aohslagerschale, während

.Abb. 2 einen Schnitt durch diese in der Ebene A-A von Abb. 1 darstellt.

In Abb. ι bezeichnet α den Lagerstützkörper, in welchen die Tragschale, bestehend aus der Stahlschale b und der Bleibronzeverbundschicht d, eingelegt ist. Die seitlichen Bundschalen sind mit c und e bezeichnet, wobei c die Stahlschale und e die angegossene Bleibronzeschicht bedeutet. Die beiderseitigen Stoßfugen / zwischen der Tragschale b und

den Bundsohalen c können schlüssig gebalten, als Nut ausgebildet sein oder einen eingelegten Filzstreifen tragen. Die Bundschalen g in Abb. 2 sind aus Massivguß gedacht, etwa aus PbBz 20, Gbz ad. ä. In Abb. ι zeigt h die Schraubenlöcher in dem Lagerstützkörper a, die zur Verschraubung der Stoßleisten zur Festlegung der Einlegeschale b dienen. Die Stoßleisten selbst sind in Abb. ι nicht dargestellt. In Abb. 2 sind sie bei ; zu sehen, wo h ίο die Schraublöcher bedeuten und die Schrauben gestrichelt angedeutet sind. Mitfe in Abb. 2 sind Haltestifte bezeichnet, mit welchen die Tragschale b in dem Lagerstützkörper α festgelegt werden kann.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Achslager für Schienenfahrzeuge nach Patent 885 791, bestehend aus einem stählernen, umfangsmäßig nicht geschlossenen einteiligen Lagerstützkörper mit seitlichen Anlaufflächen, in welchen eine halbzylindrische Verbundgußschale aus Stahlbleibronze mit zylindrischer Lauffläche und beiderseitigen Anlaufflächen eingelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß dieser in den Lagerstützkörper (α) eingelegte Körper aus mehreren, vorzugsweise drei Teilen besteht, und zwar aus einer bis etwa an den Bereich der beiden seitlichen Anlaufflächen sich erstreckenden halbzylindrischen Schale (b) als Tragschale und einer je an einem der beiden Stoßenden (/) der Tragschale (b) sich anschließenden, mit seitlichen Bund- und Anlaufflächen ausgestatteten Schale (c) als Bundschale, die schlüssig neben der Tragschale (b) liegend oder unter Freilassung eines als Ölnut auszubildenden Zwischenraumes angeordnet und in an sich bekannter Weise gegen Verschiebung gesichert sind.
2. 2. Achslagerschale naoh Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trag- und Bundschalen (b und c) in dem aufgebrachten Verbundmetall (d und e) legierungsmäßig unterschiedlich auf die verschiedenartige Beanspruchung der Schalen abgestellt sind.
3. 3. Aohsliagerschale nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide Bundschalen aus einem gegossenen Massivkörper (g·) eines zweckentsprechenden Nichteisenmetalls, etwa einer bleiarmen Bleibronze, Bleizinnbronze, Gußbronze od. ä., bestehen.

   Angezogene Druckschriften:
   USA.-Patentschriften Nr. 2571868, 2276143; französische Patentschrift Nr. 424551.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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