EP0333152B1 - Untergestell für Eisenbahngüterwagen - Google Patents

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EP0333152B1
EP0333152B1 EP89104571A EP89104571A EP0333152B1 EP 0333152 B1 EP0333152 B1 EP 0333152B1 EP 89104571 A EP89104571 A EP 89104571A EP 89104571 A EP89104571 A EP 89104571A EP 0333152 B1 EP0333152 B1 EP 0333152B1
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EP
European Patent Office
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load
underframe
longitudinal
longitudinal members
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Willi Dipl.-Ing. Dörpmund
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Graaff GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
    • B61F1/00—Underframes

Definitions

  • the invention relates to a torsionally rigid undercarriage for rail freight wagons with two inner side members, two outer side members, which form the lateral boundary of the underframe and with cross members.
  • the two inner side members are very high I-profiles and serve as the main side members, which are connected to one another by cross members (AT-A-300 017).
  • the outer side members are much lower square tubes, which are open on the inside at least in the area of the cross members, in order to form a sheet metal profile that is bent over several times with the cross members.
  • a kind of loading platform as a supporting device, in particular for containers, which consists of a plate which is formed on both longitudinal edges to form rails which enclose the outer longitudinal members on their whole Height and reach under, so that the loading platform is assigned to the underframe as an angularly rigid frame so as to be longitudinally displaceable in order to protect the transported goods when braking and accelerating sharply.
  • the invention has for its object to design a generic base frame so that a base frame for a railway freight wagon can be designed so largely torsion-resistant with little use of weight and material that no significant torsional forces get into the transported goods, also if the indirect support known per se is provided, but not for this purpose, as is the case with the aforementioned generic solution (AT-A-300 017), a load platform with a plate and two side rails is provided.
  • the solution to the problem is the design of the generic undercarriage in such a way that inner and outer side members are closed box profiles and a cross member pair of the rigid cross members between the drives and the outer side members end there, while another cross member pair of the rigid cross members is outside the drives and the inner side members end at them.
  • the inner side members are high I-profiles and the outer side members are relatively small-sized, at least partially open box sections
  • all four side members are closed box sections, which can be largely the same size, so that the underframe is largely flat Plate is.
  • the side members are only as long as is necessary for load and force absorption, the underframe according to the invention will therefore have a relatively low weight.
  • a two-axle rail freight wagon is shown with the two wheel sets 1, 2.
  • the base frame is supported on the wheelsets by spring clips and leaf springs. Bearing pieces 3, 4 are shown from the wheel set bearings.
  • the buffers 5 and coupling devices are arranged at the two ends of the base frame.
  • the base frame has two outer side members 6, 7 and two inner side members 8, 9.
  • the outer side members 6, 7 delimit the underframe on its two long sides.
  • Each of the side members 6-9 has the cross section of a closed box section.
  • the longitudinal members are connected to one another by a number of cross members 10, which follow one another in the longitudinal direction of the longitudinal members and merge into them, so that a cross member section is located between two adjacent longitudinal members.
  • the outer side members 6, 7 end on inner cross members 10a, 10b near the wheel sets 1, 2, but between them.
  • the inner side members 8, 9 are guided over the inner cross members 10a, 10b and end at outer cross members 10c, 10d outside the wheel sets 1, 2.
  • the cross members 10 are rigid, for which no special construction or weight is necessary due to the short length of each cross member section.
  • load carriers 11, 12 are arranged outside the outer longitudinal beams, running parallel to the longitudinal beams 6-9.
  • the two load carriers 11, 12 are connected to one another by two crossbeams 13, 14, which run symmetrically in front of and behind the crossbeam 10d of the base frame, which is arranged symmetrically to the transverse center line of the base frame.
  • the Load carriers 11, 12 are supported on rollers 16 of the underframe by rollers 15 with axes of rotation pointing in the transverse direction of the vehicle.
  • the rollers are combined into several roller groups, each with two rollers, the two rollers of each roller group between an upper roller box 17 fastened to one of the load carriers 11, 12 and a lower lower roller box 18 fastened to a bracket of the outer side members or the underframe are arranged.
  • the load carriers 11, 12, together with the cross members 13, 14, can be adjusted in the longitudinal direction of the vehicle with respect to the underframe, which essentially consists of the longitudinal members 6-9 and the cross members 10.
  • the adjustment path in one direction or the other is limited if the rollers come into contact with diagonally opposite end transverse walls of the roller boxes.
  • a so-called long stroke shock absorber is arranged between the actual base frame with longitudinal and cross members on the one hand and load carriers with cross members on the other hand.
  • the long stroke shock absorber has, for example, an outer housing 19 which is held in the central cross member 10d of the underframe and from which piston rods 20, 21 are guided at both ends.
  • the longitudinal adjustment between the actual base frame and the load carriers has ended.
  • 11 shows a roller set 15, 15 in its central position and both end positions.
  • Centering pins 26 are assigned to the load carriers as receiving means for large containers of different lengths, from which the pins which are not used in each case are folded down, that is to say all the centering pins are mounted so that they can be folded down.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein torsionssteifes Untergestell für Eisenbahngüterwagen mit zwei inneren Längsträgern, zwei äußeren Längsträgern, die die seitliche Begrenzung des Untergestells bilden und mit Querträgern.
  • Bei einem derartigen bekannten Untergestell für Eisenbahngüterwagen sind die beiden inneren Längsträger sehr hohe I-Profile und dienen als Hauptlängsträger, die durch Querträger miteinander verbunden sind (AT-A-300 017). Die äußeren Längsträger sind wesentlich niedrigere Vierkantrohre, die zumindest im Bereich der Querträger an den Innenseiten offen sind, um mit den Querträgern zusammen offenbar ein mehrfahr abgekantetes Blechprofil zu bilden. Hierzu werden jedoch keine weiteren Angaben gemacht, weil es dort im wesentlichen darum geht, eine Art Ladeplattform als Trageinrichtung, insbesondere für Behälter zu bilden, die aus einer Platte besteht, die an beiden Längsrändern zu Schienen ausgebildet ist, die die äußeren Längsträger auf deren ganzen Höhe um-faßt und untergreifen, so daß die Ladeplattform als winkelsteifer Rahmen längsverschieblich dem Untergestell zugeordnet ist, um das Transportgut bei scharfem Bremsen und Beschleunigen zu schonen.
  • Grundsätzliche Abwägungen der Eigenschaften von verwindungsweichen und verwindungssteifen LKW-Rahmen unterschiedlicher Bauweisen enthält "MAN-Forschungsheft Nr. 14/1968/69, Seiten 105-114.
  • Vom Stand der Technik ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Untergestell so auszubilden, daß mit geringem Einsatz an Gewicht und Material ein Untergestell für einen Eisenbahngüterwagen so weitgehend verwindungssteif ausgebildet werden kann, daß in das zu transportierende Transportgut keine nennenswerten Verwindungskräfte gelangen, auch wenn die an sich bekannte mittelbare Abstützung vorgesehen ist, hierzu aber nicht, wie bei der vorgenannten gattungsbildenden Lösung (AT-A-300 017) eine Lastplattform mit Platte und zwei seitlichen Schienen vorgesehen ist.
  • Der Lösung der Aufgabe dient die Ausbildung des gattungsgemäßen Untergestells derart, daß innere und äußere Längsträger geschlossene Kastenprofile sind und ein Querträgerpaar der biegesteifen Querträger zwischen den Laufwerken liegt und an ihnen die äußeren Längsträger enden, während ein weiteres Querträgerpaar der biegesteifen Querträger außerhalb der Laufwerke liegt und an ihnen die inneren Längsträger enden.
  • Während bei der gattungsbildenden bekannten Lösung die inneren Längsträger hohe I-Profile und die äußeren Längsträger relativ kleindimensionierte, zumindest abschnittsweise offene Kastenprofile sind, sind bei der Erfindung alle vier Längsträger geschlossene Kastenprofile, die weitgehend gleich dimensioniert sein können, so daß das Untergestell eine weitgehend ebene Platte ist. Die Längsträger sind darüber hinaus nur so lang, wie es zur Last- und Kraftaufnahme notwendig ist, das erfindungsgemäße Untergestell wird also ein relativ geringes Gewicht haben.
  • In der weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird aufgezeigt, wie die Last auf dem erfindungsgemäßen Untergestell in zweckmäßiger Weise abgestützt werden kann, und zwar in der Weise, daß die Last in an sich bekannter Weise mittelbar auf dem Untergestell abgestützt wird.
  • Das erfindungsgemäße Untergestell ist nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert; in der Zeichnung zeigen:
    • Fig. 1
    eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Untergestell,
    Fig. 2
    die Ansicht auf das Untergestell gemäß Fig.1 in der Richtung des Pfeiles Z in Fig.1,
    Fig. 3
    einen Schnitt nach der Linie A-A in Fig. 1,
    Fig. 4
    einen Schnitt nach der Linie B-B in Fig. 1,
    Fig. 5
    den Ausschnitt Y in Fig.4 in größerer Darstellung,
    Fig. 6
    einen Schnitt nach der Linie C-C in Fig. 2,
    Fig. 7
    einen Schnitt nach der Linie D-D in Fig. 2,
    Fig. 8
    einen Schnitt nach der Linie E-E in Fig. 2,
    Fig. 9 und 10
    Teile der Darstellung in Fig. 1,
    Fig. 11
    den Ausschnitt X in größerer Darstellung und
    Fig. 12
    einen Schnitt nach der Linie F-F In Fig.11.
  • In der Zeichnung ist ein zweiachsiger Eisenbahngüterwagen mit den beiden Radsätzen 1,2 dargestellt. Auf den Radsätzen ist das Untergestell über Federschaken und Blattfedern abgestützt. Von den Radsatzlagerungen sind Lagerstücke 3,4 gezeigt. An den beiden Enden des Untergestelles sind die Puffer 5 und nicht dargestellte Kupplungseinrichtungen angeordnet. Das Untergestell weist zwei äußere Längsträger 6,7 und zwei innere Längsträger 8,9 auf. Die äußeren Längsträger 6,7 begrenzen das Untergestell an seinen beiden Längsseiten. Jeder der Längsträger 6-9 hat den Querschnitt eines geschlossenen Kastenprofiles. Die Längsträger sind durch eine Anzahl Querträger 10 miteinander verbunden, die in Längsrichtung der Längsträger aufeinanderfolgen und ausgerundet in diese übergehen, so daß zwischen je zwei nebeneinander liegenden Längsträgern ein Querträgerabschnitt sich befindet.
  • Die äußeren Längsträger 6,7 enden an inneren Querträgern 10a, 10b nahe den Radsätzen 1,2, aber zwischen diesen. Die inneren Längsträger 8,9 sind über die inneren Querträger 10a, 10b hinweggeführt und enden an äußeren Querträgern 10c, 10d außerhalb der Radsätze 1,2.
  • Die Querträger 10 sind biegesteif, wozu infolge der geringen Länge jedes Querträgerabschnittes kein besonderer Bau- bzw. Gewichtsaufwand notwendig ist.
  • Die Lastaufnahme durch das bisher beschriebene Untergestell erfolgt mittelbar. Hierzu sind außerhalb der äußeren Längsträger 6,7 Ladungsträger 11,12 parallel zu den Längsträgern 6-9 verlaufend angeordnet. Die beiden Ladungsträger 11,12 sind durch zwei Quertraversen 13,14 miteinander verbunden, die symmetrisch vor und hinter dem symmetrisch zur Quermittellinie des Untergestelles angeordneten Querträger 10d des Untergestelles verlaufen. Die Ladungsträger 11,12 sind über Rollen 15 mit in Fahrzeugquerrichtung weisenden Drehachsen auf Konsolen 16 des Untergestelles abgestützt. Die Rollen sind zu mehreren Rollengruppen zu je zwei Rollen zusammengefaßt, wobei die beiden Rollen jeder Rollengruppe zwischen einem oberen, an einem der Ladungsträger 11,12 befestigten Rollenkasten 17 und einem unteren, an einem Konsol der äußeren Längsträger bzw. des Untergestelles befestigten unteren Rollenkasten 18 angeordnet sind. Auf diese Weise sind die Ladungsträger 11,12 zusammen mit den Quertraversen 13,14 gegenüber dem im wesentlichen aus den Längsträgern 6-9 und den Querträgern 10 bestehenden Untergestell in Fahrzeuglängsrichtung verstellbar. Der Verstellweg in der einen oder anderen Richtung ist begrenzt, wenn die Rollen an diagonal einander gegenüberliegenden Endquerwänden der Rollenkästen in Anlage kommen. Um solche Verstellbewegungen entgegen einem progressiv zunehmenden Widerstand zuzulassen und schließlich zu begrenzen, ist ein sogenannter Langhubstoßdämpfer zwischen eigentlichem Untergestell mit Längs- und Querträgern einerseits und Ladungsträgern mit Quertraversen andererseits angeordnet. Der Langhubstoßdämpfer weist beispielsweise ein Außengehäuse 19 auf, das im mittleren Querträger 10d des Untergestelles gehalten ist und aus dem an beiden Enden Kolbenstangen 20,21 herausgeführt sind. An den äußeren Enden der Kolbenstangen 20,21 ist je ein Kolben 22, 23 befestigt, der in einem Zylinder 24 bzw. 25 angeordnet ist und Drosselbohrungen aufweist, um das Fluid zu beiden Seiten des jeweiligen Kolbens zwischen beiden Selten gedrosselt verdrängen zu können. Am Ende des jeweiligen Verstellweges der Kolben ist die Längsverstellung zwischen eigentlichem Untergestell und Ladungsträgern beendet. In Fig.11 ist ein Rollensatz 15,15 in seiner Mittelstellung und beiden Endstellungen dargestellt.
  • Den Ladungsträgern sind als Aufnahmemittel für Großcontainer unterschiedlicher Längen Zentrierungszapfen 26 zugeordnet, von denen die jeweils nicht benutzten Zapfen abgeklappt sind, also alle Zentrierungszapfen abklappbar gelagert sind.

Claims (10)

  1. Torsionssteifes Untergestell für Eisenbahngüterwagen mit zwei inneren Längsträgern (8,9), zwei äußeren Längsträgern (6,7), die die seitliche Begrenzung des Untergestells bilden und mit Querträgern (10),
    dadurch gekennzeichnet, daß innere und äußere Längsträger (6,7;8,9) geschlossene Kastenprofile sind und ein Querträgerpaar (10a,10b) der biegesteifen Querträger (10) zwischen den Laufwerken (1,2) liegt und an ihnen die äußeren Längsträger (6,7) enden, während ein weiteres Querträgerpaar (10a,10c) der biegesteifen Querträger (10) außerhalb der Laufwerke liegt und an ihnen die inneren Längsträger (8,9) enden.
  2. Untergestell nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Lastaufnahme mittelbar erfolgt.
  3. Untergestell nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der mittelbaren Lastaufnahme seitliche Ladungsträger (11,12) dienen, die durch Quertraversen (13,14) miteinander verbunden sind.
  4. Untergestell nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Ladungsträger (11,12) etwa in der gleichen Horizontalebene wie die äußeren und vorzugsweise auch inneren Längsträger (6-9) liegen und außerhalb der Längsträger angeordnet sind.
  5. Untergestell nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Ladungsträger (11,12) über um horizontale Querachsen drehbare Rollen (15) an den äußeren Längsträgern (6,7) abgestützt sind.
  6. Untergestell nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Rollen (15) zwischen mehreren mit den Ladungsträgern (11,12) verbundenen oberen und mehreren mit den Längsträgern (6,7) verbundenen unteren Rollenkästen (17,18) angeordnet sind.
  7. Untergestell nach den Ansprüchen 3, 5 und/oder 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zwischen den Ladungsträgern (11,12) und den Längsträgern (6-9) ein Stoßdämpfer (19-25) zur progressiven Begrenzung der mit den Rollen (15) möglichen Relativbewegungen zwischen Längsträgern und Ladungsträgern vorgesehen ist.
  8. Untergestell nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Stoßdämpfer (19-25) zwischen einem Querträger (10d) des Untergestelles und den Quertraversen (13,14) zwischen den Ladungsträgern (11,12) angeordnet ist.
  9. Untergestell nach einem der Ansprüche 3-8,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Ladungsträger (11,12) Aufnahmemittel (26) für unterschiedlich große Großcontainer aufweisen.
  10. Untergestell nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Aufnahmemittel (26) klappbar ausgebildet sind.
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EP0333152A2 EP0333152A2 (de) 1989-09-20
EP0333152A3 EP0333152A3 (en) 1990-04-25
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