DEK0023479MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 16. September 1954 Bekanntgemacht am 20. Oktober 1955

DEUTSCHES PATENTAMT

Die Erfindung betrifft eine automatisch wirkende Schienenöleinrichtung für Schienenfahrzeuge mit einem an einem ungefederten Teil des Fahrzeuges befestigten Träger. Bei Eisenbahngleisen, besonders bei gebogenen Strecken, ist ein beträchtlicher Verschleiß sowohl der Innemecke der Schiene als auch des damit in Berührung kommenden Radflanschteiles durch die zwangläufige seitliche Verlagerung der Faihrzeugräder zur Schiene unvermeidlich. Sogar bei geradem Lauf des Fahrzeuges ist, wenn dieser eine schlängelnde Bewegung ausführt, eine starke Abnutzung von Schiene und Rad gegeben.

Es sind bereits Schienenöler bekannt, welche an ungefederten Teilen des Schienenfahrzeuges angeordnet sind, deren ölauftragvorrichtung stetig in wirksamer Stellung gehalten wird, so daß eine ununterbrochene ölzuführung auf Schiene und Rad die Folge ist. Dies bringt jedoch einen unnötig hohen Ölverbrauch mit sich und kann zu Unan-

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nelnnliclikeiten und Unfällen für das laufende Fahrzeug, insbesondere durch verminderte Crem·; wirkung. Anlaß gel·;·!!.

I )ie Krfniduiig 1; zweckt daher, einin Seh'cnenöler zu schaffen, der nur die fieren Verschleiß besonders gefährdete.ι Schienenstellen automatisch ölt und mit der Ölung dann aussetzt, wc im die Schiene von dem Rad des Schienenfahrzeuges nicht l:esoii(krs li; anspruclit wird. |)ies wird dadurch erreicht, dall der Schienenöler nur dann in Wirkung tritt, wenn durch seitliche Verlagerung des Rades, beispielsweise in Kurven, eine Berührung des Rad flanselivs mit der rberen Iniu'iikante tier Schiene stattfindet.

l)ie Erfindung kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch, dall dcy Tracer, durch welchen der Schienenöler an einem ungefederten Teil des Fahrzeuges befestigt ist, mit einem nach unten !^'richteten ledei'iiden Teil verbunden ist, der durch eine l.eitrolle, welche mindestens zeitweise in Rollkontakt mit der Innenfläche des Radilaiisches steht von th'Y Schienenkante abgehalten wird, und an dessen unterem Knde ein kenischer, rotierender ölring schräg gelagert ist, der durch ein Rohr mit dem Ölbehälter in Verbindung steht und zeitweise in Rollkontakt mit der inneren Kante der Schiene gelangen kann, und daß ferner die Ölzufuhr zum Olring durch ein federndes, gegen diesen ölring gedrücktes Olvenlil erfolgt, welches auf dem ölring schleift und durch diesen abgedichtet ist, so daß nur bei sich drehendem ölring die Mitnahme eines dünnen Ölfilms durch diesen möglich ist.

In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausfiihrungsfonn der Erfindung veranschaulicht. Es "''Kl

Fig. ι eine Vorderansicht des Schienenöler:?, teilweise im Schnitt,

Fig. 2 eine Schnittansicht von Fig. i, Fig. 3 ^ms 5 Diagramme der durch Experimente und l'rüfungen auf dem Schienenwege ermittelten eharakteristksehen Eigenschaften der Erfindung.

In Fig. 1 der Zeichnung zeigt 1 die Schiene. 2 das Rad und 3 die am Fahrzeug angebrachte Befestigungsleisle. Die öleinriclitung, allgemein mit 4 bezeichnet, besteht aus dem Träger 6, der an einem KmU¹ der besaiten Befestigungsk'iste 3 mittels Holzen 5 befestigt ist, einer ölauftragvorrichtung 7, die an dem anderen Ende des Trägers 6 angebracht ist, sowie einer l.eitrolle 9, am Träger 6 befestigt und normalerweise angetrieben durch die Innenseite N des Radllansches 2. Der Träger 6 ist aus federndem Material und neigt normalerweise dazu, die ölvorrichtung 7 ,liefen die Schiene 1 zu drücken, aber diese Aktion wird durch den Kontakt der I .eilrolle 9 mit der hinteren Seite 8 des Radllansches 2 begrenzt. Vom Behälter 25 führt eine I.ellung 12 zur Ölauftragvorrichtung. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, besteht die ülauftragvorrichtuiifi 7 aus einem Ilachen Gehäuse 10 mit einer Achse 13, auf der ein ölrin^ 16 mittels Kugellager gelagert ist, dessen innerer Laufring mit 14 be zeichnet ist. Der ölringio hat eine konisch geformte Außenperipherie, die durch eine Aussparung am untcrc:i linde des Gehäuses 10 herausragt. Das Gehäuse 10 ist so gestaltet, daß der freie Teil des konischen Ölringes 16 normalerweise die Schiene nicht l:?rünrt, und zwar beträgt der Spielraum etwa 5111111. Im Gehäuse 10 befindet sich eine öl· kammer 18, die durch ein flexibles Olrohr 12 mit: einem ölbehälter 25 verbunden ist. 19 ist ein ölventil, dessen oberes offenes Ende in die 01-kammer iK mündet und dessen unteres offenes Kiide durch die Feder 21 gegen die Außenperipherie des Ölringes 16 gedrückt wird. Das untere Ende des ölveiitils 19 ist sehr sorgfällig an die Außen-Peripherie des Ringes 16 amgepaßt, um einen Ölverlust zu vermeiden. Durch diese Anordnung wird bei Drehung des ülringes 16 ein Ölfilm von der (/'lkammer auf die Außenperipherie des ölringes aufgetragen. Anderenfalls, wenn der Olring 16 nicht umläuft, weil außer Kontakt mit der Schiene 1, ist ein Ausfluß aus dem olvenlil 19 nicht möglich, und es besteht somit keine ölvergeudung, wenn sich der Ülring in Ruhestellung befindet. Somit erfüllt das Ölventil 19 eine zweifache Funktion, nämlich Ölversorgung und Unterbrechung derselben, je nach Ruhe- oder Arbeitsstellung des ölringes 16.

1 )ie von dem federnden Träger 6 getragene und in Radrichtung gedrückte Lei trolle 9 bleibt immer in Berührung mit der Rückseite S des Radflansches. Die Rolle hat vorzugsweise eine konische Form und wird durch ein Kugellager auf einer Achse 17 in ähnlicher Art und Weise wie der ölring 16 gehalten. Diese Achse 17 der Leitrolle ist auf einem Yerläiigcrungsann des herabhängenden Teiles des Trägers 6 angebracht und so gestaltet, daß der seitliche Abstand zwischen dem herabhängenden Teil des Trägers 6 und dem Berührungspunkt des Rades 2 einstellbar ist, womit auch der Abstand des Ölringes 16 zur Kante der Schiene 1 einstellbar ist. Der konische Ölring 16 und die Leitrolle 9 sollten möglichst gleich in Form und Abmessung hergestellt sein, damit die beiden Teile untereinander auswechselbar sind. Unter Berücksichtigung der Tatsache, daß die Ölung nur an dem vorgesehenen Punkt stattfinden soll, d. h. an der Innenkante der Schiene, und weil jede Ölung auf dor Oberkante der Schiene viel Schaden und Unannehmlichkeiten für das laufende Fahrzeug in mancher Hinsieht bringen würde, ist vorgeschlagen worden, einen ölring zu gebrauchen, dessen Außenperipherie parallel zur vertikalen Achse des Fahrzeugs ist, und der in horizontaler Ebene umläuft. Da aber das Gleis eine Führungsschiene in den Kurven hat und der Schotter an Eisenbahnübergängen bis nahe zur Schiene herankommt und weitere Hindernisse in Schienenseitcnnähe sind, ist ein solcher ölring nicht verwendbar, es sei denn, daß der Ringdurchmesser außerordentlic'h kleinigehalten wird, wodurch seine Drehzahl erhöht wird, was ebenfalls ungünstig ist. Die vorerwähnten Hindernisse sind bei der Erfindung durch die Benutzung eines ölringes mit konisch geformter Peripherie, der auf schräg stehender Adhsc durch ein Wälzlager gehalten wird, so daß ein verhältnis-

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mäßig großer Ringdurchmesser benutzt werden kann, überwunden. Bei einer solchen Anordnung ist der Winkel· α (Linie A-A in Fig. 2) spitzwinklig, und auch der ölring 16 kann fast in der Ebene des Radflansches, wie in Fig. 2 ersichtlich, angebracht werden.

Die Wirkungsweise der Anordnung nach der Erfindung ist wie folgt: Wenn das Rad unter normaler Bedingung läuft, wird die Peripherie des Ölringes 16 außer Berührung von der Innenkante der Schiene 1 gehalten, es bleibt ein: Spielraum von etwa S mm, und der Ring wird nicht angetrieben. Das Öl in der Ölkammer 18 kann durch das Anliegen des Ölventüs 19 am jetzt stehenden Ölring 16 nicht fließen.

In Kurven verlagert sich das Rad nach der Außenschiene 1, so daß der Ölring 16 durch Federdruck mit der Innenecke der Schiene 1 in Berührung kommt, wobei die Leitroile 9 von der Rückseite 8 des Radflansches abgerückt wird. Der Ölring 16 wird dadurch angetrieben, und die Peripherie des Ringes wird laufend mit einem Ölfilm aus der ölkammer 18 durch das ölventil 19 versehen und überträgt seinerseits diesen Ölfilm weiter auf die Innenkante der Schiene. Sobald das Rad zur Normalstellung zurückkehrt, wird die ÖlauftragvO'rrichtung 7 durch die erneute Berührung der Leitrolle mit dem Radflansch nach innen gedrückt und so von der Schiene entfernt, wodurch die Ölzufuhr unterbrochen wird.

Die vorerwähnte selbsttätige Ölung findet nicht nur bei gekurvtem Teil des Gleises statt, sondern auch immer auf gerader Strecke, wenn der Wagen sogenannte schlängelnde Bewegungen ausführt, durch die das Rad nach rechts in Fig. 1 und 2 verlagert wird.

Aus vorhergehendem ist ersichtlich, daß durch die Erfindung die Ölvorrichtung nur dann selbsttätig ölt, wenn das Rad nach außen verlagert wird, und da.ß die Ölung bei Rückkehr des Rades zur Normalstellung unterbrochen wird und daß das Öl in Form eines dünnen Filmes aufgetragen wird und so· ein unerwünschter Ölverbrauch unterbleibt.

Die'vorteilhaften Auswirkungen der Anordnung nach der Erfindung hinsichtlich der Minderung des Schienenverschleißes und des Verschleißes des Radflansc'hes werden in den Diagrammen (Fig. 3 bis 5) gezeigt.

Aus dem Diagramm der Fig. 3 geht hervor, daß der Durchschnittsverschleiß des Radflansches zwischen den Punkten α und b, der an Hand von Versuchen ohne Ölung der Schiene während der Dauer von 23 Monaten ermittelt wurde, rund 0,85 mm je 10 000 km Lauf beträgt, während der Verschleiß nach einsetzender Ölung mittels der Anordnung mach der Erfindung bei Punkt b zunehmend abnimmt, und daß von Punkt c aus der Verschleiß in beachtlichem Grad abnimmt. Es zeigt sich hier ein Durchschnittsverschleiß von 0,45 mm je 10 000 km,

d. h. eine Minderung um fast die Hälfte des zwischen den Punkten α und b ermittelten Wertes.

Fig. 4 zeigt ein Diagramm über den Rollwiderstand, wobei die Kurvet' ohne Ölung der Schiene, dahingegen die Kurve B' mit Ölung der Schiene mittels der Vorrichtung nach der Erfindung ermittelt wurde. Dieses Diagramm zeigt, daß das Ölen der Schiene eine Minderung des Rollwiderstandes von etwa 20% zur Folge hat und ■'■■ daß, je höher die Fahrgeschwindigkeit ist, je höher die Herabsetzung des Rollwideretandes ist.

Das Diagramm unter Fig. 5 zeigt den Verschleißwert der Schiene bei gebogener Strecke, deren Radius 200 m beträgt und in dem die Kurve A" ohne Ölung der Schiene ermittelt wurde, die Kurve B" jedoch sich durch Ölung der Schiene gemaß der Erfindung ergab. Aus diesem Diagramm ist ersichtlich, daß während Kurve A" 10 mm Verschleiß der Schiene für die Zeit von 10 Monaten zeigt, nach Kurve B" ungefähr 30 Monate vergehen, bis 10 mm erreicht sind.

Aus vorangegangenem ist ersichtlich, daß bei Anwendung der Vorrichtung nach der Erfindung das Ölen der Innenkante der Schiene· selbsttätig ausgeführt wird, wenn immer das Rad gegen besagte Ininenkante der zu ölenden Schiene verlagert wird, und jede Ölung unterbleibt, sobald das Rad Normallage einnimmt und somit eine Ölung nicht erforderlich ist, und daß der Verschleiß sowohl der Schiene als auch des Radflansches bei kleinstem Ölverbrauch beträchtlich verkleinert wird. Die; Un- g₀ kosten durch Auswechseln des Radreifens und der Schiene werden somit weitgehend herabgesetzt, und gleichzeitig wird der Leistungsverbrauch für die Fortbewegung der Eisenbahnfahrzeuge in beachtlichem Ausmaß verringert. Weiterhin ist zu be- gj merken, daß das Gerät gemäß der Erfindung von sehr einfacher Bauart ist und leicht hergestellt und zu niedrigen Kosten angebracht werden kann.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Automatisch wirkende Schienenöleinrichtung für Schienenfahrzeuge: mit einem an einem ungefederten Teil des Fahrzeuges befestigten Träger und einem Ölbehälter, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (6) mit einem nach unten gerichteten federnden Teil verbunden ist, der durch eine Leitrolle (9), welche mindestens zeitweise in Rollkontakt: mit der Innenfläche (8) des Radflansches steht, von der Schienenkante abgehalten wird, und an dessen unterem Ende n₀ ein konischer, rotierender Ölring (16) schräg gelagert ist, der durch eine Leitung (12) mit dem ölbehälter (25) in Verbindung steht und zeitweise in Rollkontakt mit der inneren Ecke der Schiene (1) gelangen kann, und daß ferner ng die Ölzufuhr zum Ölring (16) durch ein federndes, gegen diesen Ölring gedrücktes Ölventil (19) erfolgt, welches auf dem ölring (16) schleift und durch diesen abgedichtet ist, SO' daß nur bei sich drehendem ölring die Mitnahme eines dünnen Ölfilms durch diesen möglich ist.

2. Automatisch wirkende Schienenöleinrich·· tung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ö !einrichtung ein Gehäuse (10) aufweist, das am unteren Ende des Trägers (6) schräg angebracht ist und zur Aufnahme des

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mittels Kugeln (15) gelagerten konischen ölringes(i6) dient, der durch eine öffnung des (jehäuses an einer Stelle frei liegt.

3. Automatisch wirkende Schienenöleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dal.l die mit der Innenfläche (8) des Radflansches zeitweise in Rollkontakt stehende Leitrollc (9) verstellbar an dem federnden Träger angeordnet ist.

Angezogene Druckschriften: österreichische Patentschrift Nr. 123 034.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen