EP3645367A1 - Spurkranzschmierung - Google Patents

Spurkranzschmierung

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Publication number
EP3645367A1
EP3645367A1 EP18785863.4A EP18785863A EP3645367A1 EP 3645367 A1 EP3645367 A1 EP 3645367A1 EP 18785863 A EP18785863 A EP 18785863A EP 3645367 A1 EP3645367 A1 EP 3645367A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wheel
wheel flange
lubrication
power
flange lubrication
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP18785863.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Herbert GIEFING
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Mobility Austria GmbH
Original Assignee
Siemens Mobility Austria GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Mobility Austria GmbH filed Critical Siemens Mobility Austria GmbH
Publication of EP3645367A1 publication Critical patent/EP3645367A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61K—AUXILIARY EQUIPMENT SPECIALLY ADAPTED FOR RAILWAYS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61K3/00—Wetting or lubricating rails or wheel flanges
    • B61K3/02—Apparatus therefor combined with vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61K—AUXILIARY EQUIPMENT SPECIALLY ADAPTED FOR RAILWAYS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B61K3/00—Wetting or lubricating rails or wheel flanges

Definitions

  • the invention relates to a wheel flange lubrication for a wheel flange of a rail vehicle wheel.
  • Flange lubrication is often used to reduce the wear of flanges and rails. Equally essential is the prevention of the noise in dry wheel rail contact, since the friction can be stimulated at this point, the wheel disc to vibrations in an audible frequency range.
  • a lubricant is applied to the flange on the foremost wheel set of a rail vehicle. It is essential not to apply this lubricant in such large quantities that it could reach the tread of the wheel and thereby reduce the wheel-rail friction, as this would affect the braking effect massively.
  • a so-called lubricating pin of dry lubricant can be pressed against the flange by means of spring force. This ensures a lasting lubricating effect, which, however, e.g. is superfluous for long straight stretches.
  • This lubricating pin is naturally subject to wear and tear. It must be checked regularly and replaced if necessary.
  • Flange lubrication provides the application of viscous Lubricating means by compressed air.
  • compressed air assisted by a nozzle in the immediate vicinity of the flange on this sprayed.
  • the dosage of the lubricant is carried out by a timing of the spraying operation in dependence of time or traveled distance.
  • Such compressed air systems are very expensive to manufacture and maintain, also is not guaranteed in these lubrication that a
  • Lubrication takes place at a suitable time.
  • lubrication is a close one
  • Flange lubrication has shortcomings, either lubrication at a certain time is not sufficiently guaranteed or it finds a superfluous
  • the invention is therefore based on the object, a
  • Rail vehicle constructed, which comprises a lubricating pin, wherein the lubricating pin is mounted longitudinally displaceable and by means of a power-pressing device and retractable.
  • the advantage can be achieved to be able to make the lubrication by the lubricating pin on certain occasions, in particular eliminating the otherwise occurring in flange lubrication by means of lubricating pin permanent lubrication.
  • the lubricating pin is mounted longitudinally displaceable and extendable and retractable by means of a power-operated pressing device. This can be done for example by means of an electromagnet or an electric motor.
  • the power-operated pressing device is preferably to be arranged in the chassis, or bogie of the rail vehicle, that only the relative movement during extension of the lubricating pin with respect to the surface to be lubricated Rades occurs. Further relative movements, for example, by the compression of the vehicle should be avoided. In this way, mechanical stress on the lubricating pin, in particular transversely to its longitudinal axis, is avoided.
  • the power-operated pressing device may be arranged at a position of the chassis, which in operation no
  • Control means via a data interface controls supplied control signals.
  • This control device comprises the corresponding electronic circuits for controlling the electric motor or electromagnets and circuits for
  • one controller is for both
  • the lubrication operations are preferably initiated depending on the position of the vehicle on the track, so as to ensure that appropriate lubrication takes place ahead of relevant sections of track (e.g., narrow track arcs). This can be one of
  • Control means supplied control signal information about the current position of the rail vehicle on the route include, so that the control device triggers the lubrication process.
  • a record representing the route is stored in the control device, in which also the points at which lubrication is to be carried out,
  • a further embodiment of the invention envisages to expand the track data conventionally stored in a vehicle control by the required lubrication points and to supply the control unit of the wheel flange lubrication with a control signal which effects a lubrication process. In this way, the controller can be made simpler since it does not have to store route data.
  • the duration of a lubrication process is determined depending on the properties of the lubricating pin used, including possibly experimentally determine the optimal duration at which a sufficient amount of lubricant is applied to the wheel flange.
  • Wear indication signal is output to the controller.
  • the control device can deliver a signal in succession to a vehicle control, which the driving or
  • Fig.l shows an example and schematically a
  • a wheel flange lubrication for a rail vehicle wheel 1 is shown, wherein the view is aligned normal to the axis of rotation of the rail vehicle wheel 1.
  • a power-operated pressing device 3 comprises a
  • Linear displacement device for a lubricating pin 2 is in contact with the one end
  • the power-operated pressing device 3 comprises a power drive for the movement of the lubricating pin 2 in the extension and retraction directions.
  • the wheel flange lubrication is equipped with a control device 4, which controls the movement of the lubricating pin 2.
  • the control device is connected to the 4 with the power-pressing device 3, via this connection signals between the power-operated pressing device 3 and the control device 4 can be transmitted, which controls the movement of the lubricating pin 2 and other signals, for example with respect to the current extension of the lubricating pin 2 or Errors in the
  • the supply of electrical energy to the power-operated pressing device 3 can via the control device 4 or by directly connecting the power-operated pressing device 3 to the Power network of the rail vehicle done. Furthermore, the control device 4 with a data interface for
  • Control device 4 also includes a connection to a second power-pressing device 3.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

Spurkranz Schmierung für einen Spurkranz eines Schienenfahrzeugrades (1), umfassend einen Schmierstift (2), wobei der Schmierstift (2) längsverschiebbar gelagert ist und mittels einer kraftbetätigten Andrückvorrichtung (3) aus- und einfahrbar ist.

Description

Beschreibung
Spurkranz Schmierung
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Spurkranzschmierung für einen Spurkranz eines Schienenfahrzeugrades.
Stand der Technik
Um den Verschleiß von Spurkränzen und Schienen zu reduzieren werden häufig Spurkranz Schmierungen eingesetzt. Ebenso wesentlich ist dabei die Verhinderung der Geräuschentwicklung bei trockenem Rad-Schiene Kontakt, da durch die Reibung an dieser Stelle die Radscheibe zu Schwingungen in einem hörbaren Frequenzbereich angeregt werden kann. Typischerweise wird an dem vordersten Radsatz eines Schienenfahrzeugs ein Schmierstoff an dem Spurkranz aufgebracht. Dabei ist es wesentlich, diesen Schmierstoff nicht in so großen Mengen aufzubringen, dass er die Lauffläche des Rades erreichen und dabei die Rad-Schiene Reibung herabsetzen könnte, da dadurch die Bremswirkung massiv beeinträchtigt wäre. Es sind
verschiedene Methoden zur Aufbringung des Schmierstoffes bekannt, beispielsweise kann ein sogenannter Schmierstift aus trockenem Schmierstoff an den Spurkranz mittels Federkraft angepresst werden. Dies stellt eine dauernde Schmierwirkung sicher, welche jedoch z.B. bei langen geraden Strecken überflüssig ist. Dieser Schmierstift unterliegt naturgemäß einem Verschleiß du ist regelmäßig zu kontrollieren und ggf. auszutauschen. Eine andere, aufwendigere Art der
Spurkranz Schmierung stellt das Aufbringen von zähflüssigem Schmiermittel mittels Druckluft dar. Dabei wird in einem Tank bereit gehaltenes Schmiermittel druckluftunterstützt durch eine Düse in unmittelbarer Umgebung des Spurkranzes auf diesen aufgesprüht. Die Dosierung des Schmiermittels erfolgt dabei durch eine Taktung des Sprühvorgangs in Anhängigkeit von Zeit oder zurückgelegter Strecke. Solche Druckluftsysteme sind sehr aufwendig herzustellen und zu warten, außerdem ist bei diesen Schmierungen nicht gewährleistet, dass eine
Schmierung zu einem geeigneten Zeitpunkt erfolgt.
Beispielsweise ist eine Schmierung nach einem engen
Gleisbogen überflüssig. Eine weitere Möglichkeit des
Auftragens von Schmierstoff stellen ortsfeste
Schmiereinrichtungen dar, welche die Spurkränze der
vorbeifahrenden Radsätze schmieren. Solche Einrichtungen werden beispielsweise bei Straßenbahnen vor
Streckenabschnitten mit sehr geringen Gleisradien eingesetzt. Alle aus dem Stand der Technik bekannten
Spurkranz Schmierungen weisen Mängel auf, entweder ist eine Schmierung zu einem bestimmten Zeitpunkt nicht ausreichend gewährleistet oder es findet eine überflüssige
Dauerschmierung statt.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine
Spurkranz Schmierung anzugeben, welche den vorgegebenen
Schmierstoffvorrat wirtschaftlich einsetzt, geringe
Wartungsaufwände aufweist und sehr kostengünstig aufzub ist .
Die Aufgabe wird durch Spurkranz Schmierung gemäß dem Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand untergeordneter Ansprüche. Dem Grundgedanken der Erfindung nach wird eine
Spurkranz Schmierung für einen Spurkranz eines
Schienenfahrzeugrades aufgebaut, welche einen Schmierstift umfasst, wobei der Schmierstift längsverschiebbar gelagert ist und mittels einer kraftbetätigten Andrückvorrichtung aus- und einfahrbar ist.
Dadurch ist der Vorteil erzielbar, die Schmierung durch den Schmierstift zu bestimmten Gelegenheiten vornehmen zu können, wobei insbesondere die bei Spurkranzschmierungen mittels Schmierstift sonst erfolgende Dauerschmierung entfällt.
Solcherart wird das Schmiermittel nicht durch eine
Dauerschmierung verschwendet sondern nur dann eingesetzt wenn es erforderlich ist. Gegenüber Spurkranzschmierungen welche Schmiermittel aufsprühen ist die erfindungsgemäße
Spurkranz Schmierung wesentlich einfacher und kostengünstiger aufgebaut, da alle Leitungen (Druckluft, Schmiermittel) entfallen können.
Erfindungsgemäß ist der Schmierstift längsverschiebbar gelagert und mittels einer kraftbetätigten Andrückvorrichtung aus- und einfahrbar. Dies kann beispielsweise mittels eines Elektromagneten oder eines elektrischen Motors erfolgen.
Ebenso ist eine Betätigung mittels Druckluft möglich, dies erfordert jedoch entsprechende Verrohrungen im Fahrgestell und gibt somit einen der gegenständlichen Erfindung
innewohnenden Vorteil auf. Die kraftbetätigte Andrückvorrichtung ist vorzugsweise so im Fahrwerk, bzw. Drehgestell des Schienenfahrzeugs anzuordnen, dass ausschließlich die Relativbewegung beim Ausfahren des Schmierstiftes in Bezug auf die zu schmierende Fläche des Rades auftritt. Weitere Relativbewegungen, beispielsweise durch das Einfedern des Fahrzeugs sollen vermieden werden. Solcherart wird eine mechanische Belastung des Schmierstifts, insbesondere quer zu seiner Längsachse vermieden. Dazu kann die kraftbetätigte Andrückvorrichtung an einer Position des Fahrwerks angeordnet sein, welche im Betrieb keine
Relativbewegung zu der zu schmierenden Fläche des Rades aufweist. Solche Positionen sind beispielsweise auf Bauteilen innerhalb der sogenannten ungefederten Masse zu finden.
Die Steuerung der Bewegung des Schmierstiftes erfolgt mittels einer Steuereinrichtung, welche die kraftbetätigte
Andrückvorrichtung in Abhängigkeit von bestimmten, der
Steuereinrichtung über eine Datenschnittstelle zugeführten Steuersignalen ansteuert. Diese Steuereinrichtung umfasst die entsprechenden elektronischen Schaltungen zur Ansteuerung des Elektromotors bzw. Elektromagneten und Schaltungen zur
Signalverarbeitung .
Typischerweise ist eine Steuereinrichtung für beide
Andrückvorrichtungen einer geschmierten Achse vorzusehen.
Die Schmiervorgänge werden vorzugsweise in Abhängigkeit von der Position des Fahrzeugs auf der Strecke ausgelöst, sodass sichergestellt ist, dass vor relevanten Streckenabschnitten (z.B. engen Gleisbögen) rechtzeitig eine Schmierung im erforderlichen Ausmaß stattfindet. Dazu kann ein der
Steuereinrichtung zugeführtes Steuersignal Informationen über die aktuelle Position des Schienenfahrzeugs auf der Strecke umfassen, sodass die Steuereinrichtung den Schmiervorgang auslöst. Dazu ist in der Steuereinrichtung ein die Strecke repräsentierender Datensatz gespeichert, in welchem auch die Punkte an welchen eine Schmierung auszuführen ist,
gespeichert ist. Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, die in einer Fahrzeugsteuerung gebräuchlicherweise gespeicherten Streckendaten um die erforderlichen Schmierpunkte zu erweitern und der Steuereinrichtung der Spurkranzschmierung ein Steuersignal zuzuführen, welches einen Schmiervorgang bewirkt. Solcherart kann die Steuereinrichtung einfacher ausgeführt werden, da sie keine Streckendaten speichern muß.
Die Dauer eines Schmiervorgangs ist in Abhängigkeit von den Eigenschaften des eingesetzten Schmierstiftes festzulegen, wozu ggf. experimentell die optimale Dauer zu ermitteln ist, bei der eine ausreichende Menge an Schmiermittel auf den Spurkranz aufgebracht wird.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor die kraftbetätigte Andrückvorrichtung so auszuführen, dass bei einer bestimmten Ausfahrweite des Schmierstiftes ein
Verschleißanzeigesignal an die Steuereinrichtung abgegeben wird. Die Steuereinrichtung kann in Folge ein Signal an eine Fahrzeugsteuerung abgeben, welches dem Fahr- bzw.
Wartungspersonal einen fortgeschrittenen Verschleiß eines Schmierstiftes anzeigt. Solcherart ist der Vorteil zu erzielen, eine vereinfachte Wartung ausführen zu können, da ein Schmierstift keine Kontrolle während seiner Lebensdauer bedarf und somit nur im Anlaßfall ausgetauscht wird.
In weiterer Fortbildung der Erfindung ist es empfehlenswert, die kraftbetätigte Andrückvorrichtung mit einer Einrichtung zur Begrenzung der maximalen auf den Schmierstift
einwirkenden Ausfahrkraft auszustatten. Solcherart ist sichergestellt, dass der Schmierstift keinem Verschleiß aufgrund einer übermäßigen Andruckkraft ausgesetzt ist. Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Es zeigen beispielhaft:
Fig.l Spurkranzschmierung.
Ausführung der Erfindung
Fig.l zeigt beispielhaft und schematisch eine
Spurkranz Schmierung . Es ist eine Spurkranzschmierung für ein Schienenfahrzeugrad 1 gezeigt, wobei die Ansicht normal zur Drehachse des Schienenfahrzeugrads 1 ausgerichtet ist. Eine kraftbetätigte Andrückvorrichtung 3 umfasst eine
Linearverschiebeeinrichtung für einen Schmierstift 2. Der Schmierstift 2 steht an einem Ende in Kontakt mit dem
Spurkranz des Schienenfahrzeugrads 1, Fig.l stellt die
Position des Schmierstifts 2 während eines Schmiervorganges dar. Weiters umfasst die kraftbetätigte Andrückvorrichtung 3 einen Kraftantrieb für die Bewegung des Schmierstiftes 2 in Ein- und Ausfahrrichtung. Die Spurkranzschmierung ist mit einer Steuereinrichtung 4 ausgestattet, welche die Bewegung des Schmierstiftes 2 steuert. Dazu ist die Steuereinrichtung mit der 4 mit der kraftbetätigten Andrückvorrichtung 3 verbunden, wobei über diese Verbindung Signale zwischen der kraftbetätigte Andrückvorrichtung 3 und der Steuereinrichtung 4 übermittelbar sind, welche die Bewegung des Schmierstifts 2 und weitere Signale, beispielsweise bezüglich der aktuellen Ausfahrweite des Schmierstifts 2 oder Fehlern in der
kraftbetätigten Andrückvorrichtung 3. Die Zuführung von elektrischer Energie an die kraftbetätigte Andrückvorrichtung 3 kann über die Steuereinrichtung 4 oder durch unmittelbaren Anschluß der kraftbetätigte Andrückvorrichtung 3 an das Stromnetz des Schienenfahrzeug erfolgen. Weiters ist die Steuereinrichtung 4 mit einer Datenschnittstelle zur
Übermittlung von Steuersignalen 5 zu einer Fahrzeugsteuerung ausgestattet, über welche entweder die Position des Fahrzeugs auf der Strecke an die Steuereinrichtung 4 oder Befehle zur Durchführung eines Schmiervorgangs sowie Status- oder
Fehlermeldungen übermittelbar sind. In Fig.l ist zur
Vereinfachung der Darstellung ein Rad eines Radsatzes dargestellt, eine typische Spurkranz Schmierung schmiert jedoch beide Räder eines Radsatzes, sodass die
Steuereinrichtung 4 auch eine Verbindung zu einer zweiten kraftbetätigte Andrückvorrichtung 3 umfasst.
Liste der Bezeichnungen Schienenfahrzeugrad
Schmierstift
Kraftbetätigte Andrückvorrichtung Steuereinrichtung
Steuersignale

Claims

Patentansprüche
1. Spurkranz Schmierung für einen Spurkranz eines
Schienenfahrzeugrades (1), umfassend einen Schmierstift
(2)
dadurch gekennzeichnet, dass
der Schmierstift (2) längsverschiebbar gelagert ist und mittels einer kraftbetätigten Andrückvorrichtung (3) aus- und einfahrbar ist.
Spurkranz Schmierung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass eine Steuereinrichtung (4 vorgesehen ist, welche die kraftbetätigte
Andrückvorrichtung (3) in Abhängigkeit von bestimmten, der Steuereinrichtung (4) zugeführten Steuersignalen (5) ansteuert.
Spurkranz Schmierung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass das Steuersignal
Informationen über die aktuelle Position des
Schienenfahrzeugs auf der Strecke umfasst.
Spurkranz Schmierung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die kraftbetätigte
Andrückvorrichtung (3) bei einer bestimmten
Ausfahrweite des Schmierstiftes (2) ein
Verschleißanzeigesignal an die Steuereinrichtung (3) abgibt .
Spurkranz Schmierung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die kraftbetätigte
Andrückvorrichtung (3) eine Begrenzung der maximalen auf den Schmierstift (2) einwirkenden Ausfahrkraft umfasst .
Spurkranz Schmierung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (4) eine Datenschnittstelle zu einer Fahrzeugsteuerung zur Übertragung von Steuerbefehlen und Rückmeldungen umfasst .
Schienenfahrzeug, umfassend eine Spurkranzschmierung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6.
EP18785863.4A 2017-10-03 2018-09-27 Spurkranzschmierung Withdrawn EP3645367A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA50846/2017A AT520095B1 (de) 2017-10-03 2017-10-03 Spurkranzschmierung
PCT/EP2018/076314 WO2019068561A1 (de) 2017-10-03 2018-09-27 Spurkranzschmierung

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Country Status (4)

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EP (1) EP3645367A1 (de)
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WO (1) WO2019068561A1 (de)

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