EP4090572A1 - Gelenkverbindung von wagenkästen - Google Patents

Gelenkverbindung von wagenkästen

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Publication number
EP4090572A1
EP4090572A1 EP21701632.8A EP21701632A EP4090572A1 EP 4090572 A1 EP4090572 A1 EP 4090572A1 EP 21701632 A EP21701632 A EP 21701632A EP 4090572 A1 EP4090572 A1 EP 4090572A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
bearing
connection part
connection
housing part
upper housing
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.)
Pending
Application number
EP21701632.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Martin Jungwirth
Dion TILBORG
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.)
Schaeffler Technologies AG and Co KG
Original Assignee
Schaeffler Technologies AG and Co KG
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 Schaeffler Technologies AG and Co KG filed Critical Schaeffler Technologies AG and Co KG
Publication of EP4090572A1 publication Critical patent/EP4090572A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61G—COUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G5/00—Couplings for special purposes not otherwise provided for
    • B61G5/02—Couplings for special purposes not otherwise provided for for coupling articulated trains, locomotives and tenders or the bogies of a vehicle; Coupling by means of a single coupling bar; Couplings preventing or limiting relative lateral movement of vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D3/00—Wagons or vans
    • B61D3/10—Articulated vehicles
    • 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
    • B61F3/00—Types of bogies
    • B61F3/12—Types of bogies specially modified for carrying adjacent vehicle bodies of articulated trains
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
    • F16C11/04—Pivotal connections
    • F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C11/00—Pivots; Pivotal connections
    • F16C11/04—Pivotal connections
    • F16C11/06—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints
    • F16C11/0661—Ball-joints; Other joints having more than one degree of angular freedom, i.e. universal joints the two co-operative parts each having both convex and concave interfaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C23/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
    • F16C23/02—Sliding-contact bearings
    • F16C23/04—Sliding-contact bearings self-adjusting
    • F16C23/043—Sliding-contact bearings self-adjusting with spherical surfaces, e.g. spherical plain bearings
    • F16C23/045—Sliding-contact bearings self-adjusting with spherical surfaces, e.g. spherical plain bearings for radial load mainly, e.g. radial spherical plain bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00—Articles relating to transporting
    • F16C2326/10—Railway vehicles

Definitions

  • the invention relates to a formed according to the preamble of claim 1 Ge pivot bearing arrangement for the articulated connection of car bodies of a rail vehicle.
  • a joint bearing arrangement of the generic type is known from EP 0 559 635 B1.
  • This joint bearing arrangement connects a load-bearing base part with a mounted base part, with each base part, that is to say connecting part, comprising a plurality of plates.
  • an overhead plate is firmly connected via a bracket to an underlying support plate, the support plates of the bottom parts being arranged at the same height. The same applies to the plates on top.
  • the two bottom parts of the spherical plain bearing arrangement according to EP 0 559 635 B1 are assigned to successive carriages of a rail vehicle.
  • the attached bottom part is coupled to the load-bearing bottom part by means of two spherical joints that are concentric to one another.
  • In the support plate of the load-bearing bottom part there is a circular opening into which a cylindrical housing is welded.
  • This housing carries an annular convex spherical cap, which is a component of one of the two spherical joints, namely the outer joint, is.
  • the associated concave component of the same joint is inserted into an annular housing which is welded into a circular opening of an extension arm of the saddle-up bottom part.
  • a downwardly facing pin is welded, on which a convex component of the second, inner spherical joint is attached.
  • the inner spherical joint is closed ver by a cover plate which is inserted into a central opening of the cylindrical housing connected to the supporting Bo dteil.
  • Another articulated connection of car bodies is disclosed in EP 1 925 527 B1.
  • a joint is designed as a radial spherical plain bearing which has an inner ring with a convexly curved spherical bearing surface and an outer ring with a concavely curved spherical bearing surface.
  • contacting sections of the bearing surfaces of the inner ring and the outer ring in the direction of the perpendicular right bearing axis, starting from the center of the inner ring are of different sizes.
  • the outer ring can be a split bearing ring.
  • DE 10 2005 056 983 A1 describes a method for extending the useful life of a spherical plain bearing that executes pivoting and tilting movements with small amplitudes under large one-sided loads.
  • a locally limited wear zone in the built-in bearing is determined by means of sensor arrangements.
  • the bearing is then removed and installed again rotated in such a way that an area that has not been worn is now arranged in the load zone of the bearing.
  • EP 1 983202 B1 discloses a clutch pressure bearing for use in a clutch between a carriage and a bogie of a rail vehicle, an outer housing having a horizontally oriented base from which a side wall and a central shaft extend.
  • a joint bearing part which is referred to as an outer ball, is arranged on or at least partially in the outer housing.
  • the outer ball is located between the inner ball and the outer housing.
  • the invention is based on the object of specifying a spherical bearing arrangement for rail vehicles that has been further developed compared to the prior art mentioned, which is characterized by a particularly favorable ratio between the required construction space and mechanical load capacity with a simultaneously production-friendly structure and low susceptibility to wear.
  • This object is achieved according to the invention by a spherical bearing arrangement having the features of claim 1.
  • the joint bearing arrangement provided for the articulated connection of car bodies of a rail vehicle comprises two concentrically arranged joint bearings, namely a main bearing as the outer bearing and a lift-off protection bearing as the inner bearing, the main bearing being an outer convex bearing part connected to a load-bearing connection part and an outer concave bearing part connected to a saddled connection part.
  • the anti-lift bearing the designation of which is chosen regardless of whether a backup against lifting is actually required during operation of the spherical bearing arrangement, comprises an inner convex bearing part which is firmly connected to the saddled connector part via a pin, as well as a fixed part to the supporting one Connection part connected inner concave bearing part.
  • the outer convex bearing part has a spherically curved sliding surface and is designed as a one-piece lower housing part of the main bearing that is directly connected to the supporting connection part by means of a first screw connection, and the outer concave bearing part has a further sliding surface and is connected to the saddled connection part by means of a Second screw connection un indirectly connected one-piece, furthermore the pin comprehensive upper housed seteil of the main bearing formed.
  • the entire spherical bearing arrangement is therefore particularly compact and parts-saving. This reduces the time required for the initial assembly of the spherical bearing arrangement and, at the same time, the personnel required for this.
  • the lower housing part rigidly connected to the load-bearing connector part has an outer jacket surface inserted into a receptacle of the load-bearing connector part, which protrudes radially beyond the spherically curved sliding surface of the outer convex bearing part.
  • a shoulder is preferably formed between the outer circumferential surface and the spherically curved sliding surface of the outer convex bearing part, in which a seal contacting the outer concave bearing part is inserted, the two- for example, has an annular circumferential V-shaped incision on its outer circumferential surface.
  • the lower housing part connected to the load-bearing connection part has an inner jacket surface which is concentric to the outer jacket surface and into which the inner concave bearing part is inserted.
  • the inner concave bearing part can in this case be supported on an inner shoulder which closes off the inner circumferential surface at the top.
  • connection parts that is, the load-bearing connection part in the case of the lower housing part and the saddled connection part in the case of the upper housing part, are established according to the invention by screw connections.
  • screw connections As a result, a quick and easy exchange of the spherical bearing arrangement is possible.
  • the upper housing part connected to the saddled connection part by the second screw connection is formed in one piece with the downwardly directed pin.
  • the pin adjoins a housing plate of the upper housing part that acts as a cover when viewed from above.
  • the upper housing part can be partially conical and inserted into a correspondingly shaped receptacle of the saddled connection part.
  • the conical wall area of the upper housing part overlaps in the radial direction with the further sliding surface of the outer concave bearing part, which is also formed by the upper housing part.
  • the radial direction refers to the vertically aligned central axis of the spherical bearing arrangement tion.
  • the overlap in the radial direction is synonymous with the fact that there is at least one imaginary cylinder which is concentric to the central axis and the cylinder jacket of which intersects both the conical wall area and the concave further sliding surface.
  • the lower housing part in a preferred design has a central, not necessarily covered opening or bore.
  • the pin which is integrally connected to the upper housing part, is visible from below through this opening. An accumulation of water during the operation of the rail vehicle is avoided by the alignment of the pin downwards and by the shaping and alignment of the other bearing components. This also prevents the accumulation of dirt.
  • the total of four, convex or concave curved bearing parts have sliding surfaces that can be formed by any, in principle known sliding bearing materials NEN.
  • sliding linings can be glued in a manner known per se onto a base body which, in the case of the main bearing, is provided by the lower or upper housing part.
  • a spherical plain bearing arrangement identified as a whole by the reference numeral 1, is provided for use in a rail vehicle.
  • the principle Function of the spherical plain bearing arrangement 1 is referred to the prior art cited at the beginning.
  • the spherical plain bearing arrangement 1 comprises a load-bearing connection part 2 and a mounted attachment part 3, with connection plates 4, 5 of the connecting parts 2, 3 being vertically aligned when the spherical plain bearing arrangement 1 is installed and firmly connected to the rail vehicle.
  • connection part 2, 3 has an essentially horizontally aligned plate section 7, 8.
  • a bore 10 is located in the plate section 7 of the load-bearing connection part 2, and a bore 11 is located in the plate section 8 of the connection part 3 located above it.
  • a total of 12 designated bearing combination is taken up, which is also referred to as a spherical bearing arrangement in the narrower sense.
  • the storage combination 12 comprises a main bearing 13 as an outer bearing and a safety storage Abhe 14 as a smaller, inner bearing.
  • An outer convex bearing part 15 and an outer concave bearing part 16 are components of the main bearing 13.
  • the outer convex bearing part 15 at the same time represents the lower housing part of the main bearing 13 and the outer concave bearing part 16 at the same time the upper housing part of the main bearing 13 Sliding surfaces 17, 18 provided by the lower housing part 15 and the upper housing part 16, respectively.
  • a receptacle 19 which concentrically surrounds the bore 10 and into which the lower housing part 15 is inserted.
  • the axis of symmetry of the receptacle 19 is identical to the vertically aligned central axis of the spherical plain bearing arrangement 1, denoted by M.
  • An outer, cylindrical jacket surface of the lower housing part 15 held by the receptacle 19 is denoted by 20.
  • a shoulder 21 is formed in which a sealing device 23 is inserted.
  • the seal 23 has a V-shaped incision 24 on its outer circumferential surface and makes contact with a total of three parts, namely the housing parts 15, 16 and the supporting connection part 2. Screws 22 are used to fasten the lower housing part 15 in the plate section 7 of the supporting connection part 2 which protrude into the receptacle 19 and are arranged concentrically around the bore 10.
  • the upper housing part 16 has a closed housing plate 25.
  • the housing plate 25 is inserted into a receptacle 26 of the saddled connection part 3 and fastened there with screws 29.
  • a conical wall 27 of the housing plate 25 the upper housing part 16 is partially conical in shape.
  • the upper housing part 16 has a cylindrical section 28 which is also inserted into the receptacle 26.
  • From the housing plate 25 is a pin 30, which is tet vertically down gerich.
  • the pin 30 is concentrically surrounded by an inner jacket surface 31 of the lower housing part 15.
  • An inner convex bearing part 32 of the inner bearing 14 is placed on the pin 30 and secured with the aid of a nut 33.
  • the inner convex bearing part 32 makes contact with an inner concave bearing part 34, which is inserted into the inner jacket surface 31 and strikes an inner shoulder 35 of the outer convex bearing part 15.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Eine Gelenklageranordnung (1) zum gelenkigen Verbinden von Wagenkästen eines Schienenfahrzeugs umfasst zwei konzentrisch ineinander angeordnete Gelenklager (13, 14), nämlich ein Hauptlager (13) als äußeres Lager und ein Abhebesicherungslager (14) als inneres Lager, wobei das Hauptlager (13) ein mit einem tragenden Anschlussteil (2) verbundenes äußeres konvexes Lagerteil (15) und ein mit einem aufgesattelten Anschlussteil (3) verbundenes äußeres konkaves Lagerteil (16) umfasst, und wobei das Abhebesicherungslager (14) ein inneres konvexes Lagerteil (32), welches über einen Zapfen (30) fest mit dem aufgesattelten Anschlussteil (3) verbunden ist, sowie ein fest mit dem tragenden Anschlussteil (2) verbundenes inneres konkaves Lagerteil (34) umfasst. Hierbei weist das äußere konvexe Lagerteil (15) eine sphärisch gekrümmte Gleitfläche (17) auf und ist als mit dem tragenden Anschlussteil (2) mittels einer ersten Verschraubung unmittelbar verbundenes einteiliges unteres Gehäuseteil (15) des Hauptlagers (13) ausgebildet. Das äußere konkave Lagerteil (16) weist eine weitere Gleitfläche (18) auf und ist als mit dem aufgesattelten Anschlussteil (3) mittels einer zweiten Verschraubung unmittelbar verbundenes einteiliges, weiterhin den Zapfen (30) umfassendes oberes Gehäuseteil (15) des Hauptlagers (13) ausgebildet.

Description

Gelenkverbindung von Wagenkästen
Die Erfindung betrifft eine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ausgebildete Ge lenklageranordnung zum gelenkigen Verbinden von Wagenkästen eines Schienen fahrzeugs.
Eine gattungsgemäße Gelenklageranordnung ist aus der EP 0 559 635 B1 bekannt. Diese Gelenklageranordnung verbindet ein tragendes Bodenteil mit einem aufgesat telten Bodenteil, wobei jedes Bodenteil, das heißt Anschlussteil, mehrere Platten um fasst. Hierbei ist jeweils eine obenliegende Platte über einen Bügel mit einer darunter liegenden Tragplatte fest verbunden, wobei die Tragplatten der Bodenteile auf glei cher Höhe angeordnet sind. Entsprechendes gilt für die obenliegenden Platten.
Die beiden Bodenteile der Gelenklageranordnung nach der EP 0 559 635 B1 sind aufeinanderfolgenden Wagen eines Schienenfahrzeugs zuzurechnen. Das aufgesat telte Bodenteil ist mittels zweier sphärischer, zueinander konzentrischer Gelenke mit dem tragenden Bodenteil gekoppelt. In der Tragplatte des tragenden Bodenteils be findet sich eine kreisrunde Öffnung, in die ein zylindrisches Gehäuse eingeschweißt ist. Dieses Gehäuse trägt eine ringförmige konvexe Kugelkalotte, welche eine Kom ponente eines der beiden sphärischen Gelenke, nämlich der äußeren Gelenks, dar stellt. Die zugehörige konkave Komponente desselben Gelenks ist in ein ringförmiges Gehäuse eingesetzt, welches in eine kreisrunde Öffnung eines Verlängerungsarms des aufgesattelten Bodenteils eingeschweißt ist. In eine horizontale Bodenfläche des genannten ringförmigen Gehäuses ist ein nach unten weisender Zapfen einge schweißt, auf welchem eine konvexe Komponente des zweiten, inneren sphärischen Gelenks befestigt ist. Das innere sphärische Gelenk ist durch eine Abdeckplatte ver schlossen, welche in eine mittige Öffnung des zylindrischen, mit dem tragenden Bo denteil verbundenen Gehäuses eingesetzt ist. Eine weitere Gelenkverbindung von Wagenkästen ist in der EP 1 925 527 B1 offen bart. In diesem Fall ist ein Gelenk als Radial-Gelenklager ausgebildet, welches einen Innenring mit konvex gewölbter sphärischer Lagerfläche und einen Außenring mit konkav gewölbter sphärischer Lagerfläche aufweist. Hierbei sind sich kontaktierende Abschnitte der Lagerflächen des Innenrings und des Außenrings in Richtung der senk rechten Lagerachse, ausgehend vom Mittelpunkt des Innenrings, unterschiedlich groß. Bei dem Außenring kann es sich um einen gesprengten Lagerring handeln.
Die DE 10 2005 056 983 A1 beschreibt ein Verfahren zur Verlängerung der Nut zungsdauer eines Gelenklagers, das unter großen einseitigen Lasten Schwenk- und Kippbewegungen mit kleinen Amplituden ausführt. Im Rahmen dieses Verfahrens wird eine örtlich begrenzte Verschleißzone beim eingebauten Lager mittels Sensoranord nungen ermittelt. Anschließend wird das Lager ausgebaut und derart gedreht wieder eingebaut, dass nun ein nicht verschlissener Bereich in der Lastzone des Lagers an geordnet ist.
Die EP 1 983202 B1 offenbart ein Kupplungsdrucklager zur Verwendung in einer Kupplung zwischen einem Wagen und einem Drehgestell eines Schienenfahrzeugs, wobei ein äußeres Gehäuse eine horizontal ausgerichtete Basis aufweist, von der ei ne Seitenwand und ein Mittelschaft ausgehen. Ein Gelenklagerteil, welches als äuße re Kugel bezeichnet ist, ist an oder mindestens teilweise in dem äußeren Gehäuse angeordnet. Weiter existiert eine sogenannte innere Kugel, welche an dem Mittel schaft angebracht, nämlich mit diesem verschraubt, ist. Die äußere Kugel befindet sich zwischen der inneren Kugel und dem äußeren Gehäuse.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gegenüber dem genannten Stand der Technik weiterentwickelte Gelenklageranordnung für Schienenfahrzeuge anzugeben, welche sich durch ein besonders günstiges Verhältnis zwischen beanspruchtem Bau raum und mechanischer Belastbarkeit bei zugleich fertigungsfreundlichem Aufbau und geringer Verschleißanfälligkeit auszeichnet. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Gelenklageranordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 . In an sich bekannter Grundkonzeption umfasst die zum gelenkigen Verbinden von Wagenkästen eines Schienenfahrzeugs vorgesehene Gelenklageranordnung zwei konzentrisch ineinander angeordnete Gelenklager, näm lich ein Hauptlager als äußeres Lager und ein Abhebesicherungslager als inneres La ger, wobei das Hauptlager ein mit einem tragenden Anschlussteil verbundenes äuße res konvexes Lagerteil und ein mit einem aufgesattelten Anschlussteil verbundenes äußeres konkaves Lagerteil umfasst. Das Abhebesicherungslager, dessen Bezeich nung unabhängig davon gewählt ist, ob beim Betrieb der Gelenklageranordnung tat sächlich eine Sicherung gegen Abheben erforderlich ist, umfasst ein inneres konvexes Lagerteil, welches über einen Zapfen fest mit dem aufgesattelten Anschlussteil ver bunden ist, sowie ein fest mit dem tragenden Anschlussteil verbundenes inneres kon kaves Lagerteil.
Erfindungsgemäß weist das äußere konvexe Lagerteil eine sphärisch gekrümmte Gleitfläche auf und ist als mit dem tragenden Anschlussteil mittels einer ersten Ver schraubung unmittelbar verbundenes einteiliges unteres Gehäuseteil des Hauptlagers ausgebildet und das äußere konkave Lagerteil weist eine weitere Gleitfläche auf und ist als mit dem aufgesattelten Anschlussteil mittels einer zweiten Verschraubung un mittelbar verbundenes einteiliges, weiterhin den Zapfen umfassendes oberes Gehäu seteil des Hauptlagers ausgebildet. Die gesamte Gelenklageranordnung ist damit be sonders kompakt und teilesparend aufgebaut. Das reduziert den Zeitbedarf für Erst montage der Gelenklageranordnung und gleichzeitig das dafür erforderliche Personal.
Gemäß einer möglichen Ausgestaltung weist das untere, starr mit dem tragenden An schlussteil verbundene Gehäuseteil eine in eine Aufnahme des tragenden An schlussteils eingesetzte äußere Mantelfläche auf, welche die sphärisch gekrümmte Gleitfläche des äußeren konvexen Lagerteils in Radialrichtung überragt.
Hierbei ist zwischen der äußeren Mantelfläche und der sphärisch gekrümmten Gleit fläche des äußeren konvexen Lagerteils vorzugsweise ein Absatz gebildet, in welchen eine das äußere konkave Lagerteil kontaktierende Dichtung eingesetzt ist, die bei- spielsweise an ihrer Außenumfangsfläche einen ringförmig umlaufenden V-förmigen Einschnitt aufweist. Diese Dichtung, deren Dichtwirkung auch bei signifikanten Schwenkbewegungen der Anschlussteile - auch um horizontale Schwenkachsen - erhalten bleibt, kontaktiert zusätzlich zum unteren Gehäuseteil und zum äußeren kon kaven Lagerteil, das heißt oberen Gehäuseteil, optional auch das tragende Anschluss teil. Trotz des simplen Aufbaus dieser Dichtung ist damit unter allen Bedingungen des bestimmungsgemäßen Betriebs die gewünschte Dichtfunktion gegeben.
Das untere, mit dem tragenden Anschlussteil verbundene Gehäuseteil weist in bevor zugter Ausgestaltung eine zur äußeren Mantelfläche konzentrische innere Mantelflä che auf, in welche das innere konkave Lagerteil eingesetzt ist. Das innere konkave Lagerteil kann sich hierbei an einem inneren Absatz, der die innere Mantelfläche nach oben abschließt, abstützen.
Die Verbindungen zwischen den Gehäuseteilen und den zugehörigen Anschlussteilen, das heißt dem tragenden Anschlussteil im Fall des unteren Gehäuseteils und dem aufgesattelten Anschlussteil im Fall des oberen Gehäuseteils, sind erfindungsgemäß durch Verschraubungen hergestellt. Dadurch ist ein schneller und einfacher Aus tausch der Gelenklageranordnung möglich.
Das obere, mit dem aufgesattelten Anschlussteil durch die zweite Verschraubung ver bundene Gehäuseteil ist dabei einstückig mit dem nach unten gerichteten Zapfen ausgebildet. Der Zapfen schließt sich hierbei an eine, von oben gesehen als Deckel fungierende Gehäuseplatte des oberen Gehäuseteils an.
Das obere Gehäuseteil kann dabei partiell konisch ausgebildet und in eine korrespon dierend geformte Aufnahme des aufgesattelten Anschlussteils eingesetzt sein. In be sonders raumsparender Ausgestaltung überlappt der konische Wandungsbereich des oberen Gehäuseteils in Radialrichtung mit der ebenfalls durch das obere Gehäuseteil gebildeten weiteren Gleitfläche des äußeren konkaven Lagerteils. Die Radialrichtung bezieht sich hierbei auf die vertikal ausgerichtete Mittelachse der Gelenklageranord- nung. Die Überlappung in Radialrichtung ist gleichbedeutend damit, dass zumindest ein gedachter, zur Mittelachse konzentrischer Zylinder existiert, dessen Zylinderman tel sowohl den konischen Wandungsbereich als auch die konkave weitere Gleitfläche schneidet.
Im Gegensatz zum oberen Gehäuseteil, welches nach oben vorzugsweise durch die genannte Gehäuseplatte verschlossen ist, weist das untere Gehäuseteil in bevorzug ter Bauform eine zentrale, nicht notwendigerweise abgedeckte Öffnung oder Bohrung auf. Durch diese Öffnung hindurch ist der Zapfen, welcher einstückig mit dem oberen Gehäuseteil verbunden ist, von unten sichtbar. Eine Ansammlung von Wasser beim Betrieb des Schienenfahrzeugs wird durch die Ausrichtung des Zapfens nach unten sowie durch die Formung und Ausrichtung der weiteren Lagerkomponenten vermie den. Auch einer Ansammlung von Schmutz wird damit vorgebeugt.
Die insgesamt vier, konvex oder konkav gekrümmten Lagerteile weisen Gleitflächen auf, die durch beliebige, prinzipiell bekannte Gleitlagermaterialien gebildet sein kön nen. Hierbei können Gleitbeläge in an sich bekannter Weise auf einen Basiskörper, welche im Fall des Hauptlagers durch das untere beziehungsweise obere Gehäuseteil bereitgestellt ist, aufgeklebt sein.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung nä her erläutert. Hierin zeigen:
Fig. 1 eine Gelenklageranordnung in geschnittener Darstellung,
Fig. 2 die Gelenklageranordnung in perspektivischer Ansicht.
Eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 gekennzeichnete Gelenklageranordnung ist zur Verwendung in einem Schienenfahrzeug vorgesehen. Hinsichtlich der prinzipiellen Funktion der Gelenklageranordnung 1 wird auf den eingangs zitierten Stand der Technik verwiesen.
Die Gelenklageranordnung 1 umfasst ein tragendes Anschlussteil 2 und ein aufgesat teltes Anschlussteil 3, wobei Anschlussplatten 4, 5 der Anschlussteile 2, 3 im einge bauten Zustand der Gelenklageranordnung 1 vertikal ausgerichtet und mit dem Schie nenfahrzeug fest verbunden sind.
Jedes Anschlussteil 2, 3 weist einen im Wesentlichen horizontal ausgerichteten Plat tenabschnitt 7, 8 auf.
Im Plattenabschnitt 7 des tragenden Anschlussteils 2 befindet sich eine Bohrung 10, im darüber liegenden Plattenabschnitt 8 des Anschlussteils 3 eine Bohrung 11 . In den Bohrungen 10, 11 ist eine insgesamt mit 12 bezeichnete Lagerkombination aufge nommen, die auch als Gelenklageranordnung im engeren Sinne bezeichnet wird.
Die Lagerkombination 12 umfasst ein Hauptlager 13 als äußeres Lager und ein Abhe besicherungslager 14 als kleineres, inneres Lager. Ein äußeres konvexes Lagerteil 15 und ein äußeres konkaves Lagerteil 16 sind Komponenten des Hauptlagers 13. Hier bei stellt das äußere konvexe Lagerteil 15 zugleich das untere Gehäuseteil des Haupt lagers 13 und das äußere konkave Lagerteil 16 zugleich das obere Gehäuseteil des Hauptlagers 13 dar. Dementsprechend werden Gleitflächen 17, 18 durch das untere Gehäuseteil 15 beziehungsweise das obere Gehäuseteil 16 bereitgestellt.
Im tragenden Anschlussteil 2 - genauer: im Plattenabschnitt 7 - befindet sich eine die Bohrung 10 konzentrisch umgebende Aufnahme 19, in welche das untere Gehäuseteil 15 eingesetzt ist. Die Symmetrieachse der Aufnahme 19 ist mit der mit M bezeichne- ten, vertikal ausgerichteten Mittelachse der Gelenklageranordnung 1 identisch. Eine durch die Aufnahme 19 gehaltene äußere, zylindrische Mantelfläche des unteren Ge häuseteils 15 ist mit 20 bezeichnet. Zwischen der Mantelfläche 20 und der Gleitfläche 17 des äußeren konvexen Lagerteils 15 ist ein Absatz 21 gebildet, in den eine Dich- tung 23 eingelegt ist. Die Dichtung 23 weist an ihrer Außenumfangsfläche einen V- förmigen Einschnitt 24 auf und kontaktiert insgesamt drei Teile, nämlich die Gehäuse teile 15, 16 sowie das tragende Anschlussteil 2. Zur Befestigung des unteren Gehäu seteils 15 im Plattenabschnitt 7 des tragenden Anschlussteils 2 sind Schrauben 22 vorgesehen, welche in die Aufnahme 19 ragen und konzentrisch um die Bohrung 10 angeordnet sind.
Das obere Gehäuseteil 16 weist im Unterschied zum unteren Gehäuseteil 15 eine ge schlossene Gehäuseplatte 25 auf. Die Gehäuseplatte 25 ist in eine Aufnahme 26 des aufgesattelten Anschlussteils 3 eingesetzt und dort mit Schrauben 29 befestigt. Ent sprechend einer konischen Wandung 27 der Gehäuseplatte 25 ist auch das obere Gehäuseteil 16 partiell konisch geformt. Weiterhin weist das obere Gehäuseteil 16 ei nen zylindrischen Abschnitt 28 auf, der ebenfalls in die Aufnahme 26 eingesetzt ist. Von der Gehäuseplatte 25 geht ein Zapfen 30 aus, welcher vertikal nach unten gerich tet ist. Der Zapfen 30 ist konzentrisch von einer inneren Mantelfläche 31 des unteren Gehäuseteils 15 umgeben. Auf den Zapfen 30 ist ein inneres konvexes Lagerteil 32 des inneren Lagers 14 aufgesetzt und mit Hilfe einer Mutter 33 gesichert. Das innere konvexe Lagerteil 32 kontaktiert ein inneres konkaves Lagerteil 34, welche in die inne- re Mantelfläche 31 eingesetzt ist und an einem inneren Absatz 35 des äußeren kon vexen Lagerteils 15 anschlägt.
Bezuqszeichenliste Gelenklageranordnung tragendes Anschlussteil aufgesatteltes Anschlussteil - - Plattenabschnitt des tragenden Anschlussteils Plattenabschnitt des aufgesattelten Anschlussteils - Bohrung im Plattenabschnitt des tragenden Anschlussteils Bohrung im Plattenabschnitt des aufgesattelten Anschlussteils Lagerkombination Hauptlager, äußeres Lager Abhebesicherungslager, inneres Lager äußeres konvexes Lagerteil, unteres Gehäuseteil des Hauptlagers äußeres konkaves Lagerteil, oberes Gehäuseteil des Hauptlagers Gleitfläche des äußeren konvexen Lagerteils weitere Gleitfläche des äußeren konkaven Lagerteils Aufnahme des tragenden Anschlussteils äußere Mantelfläche des unteren Gehäuseteils Absatz Schraube Dichtung V-förmiger Einschnitt Gehäuseplatte Aufnahme des aufgesattelten Anschlussteils konische Wandung der Gehäuseplatte zylindrischer Abschnitt des oberen Gehäuseteils Schraube Zapfen innere Mantelfläche des unteren Gehäuseteils 32 inneres konvexes Lagerteil
33 Mutter
34 inneres konkaves Lagerteil
35 innerer Absatz
M Mittelachse

Claims

Patentansprüche
1. Gelenklageranordnung (1 ) zum gelenkigen Verbinden von Wagenkästen eines Schienenfahrzeugs, mit zwei konzentrisch ineinander angeordneten Gelenkla gern (13, 14), nämlich einem Hauptlager (13) als äußerem Lager und einem Abhebesicherungslager (14) als innerem Lager, wobei das Hauptlager (13) ein mit einem tragenden Anschlussteil (2) verbundenes äußeres konvexes Lager teil (15) und ein mit einem aufgesattelten Anschlussteil (3) verbundenes äuße res konkaves Lagerteil (16) umfasst, und wobei das Abhebesicherungslager (14) ein inneres konvexes Lagerteil (32), welches über einen Zapfen (30) fest mit dem aufgesattelten Anschlussteil (3) verbunden ist, sowie ein fest mit dem tragenden Anschlussteil (2) verbundenes inneres konkaves Lagerteil (34) um fasst, dadurch gekennzeichnet, dass das äußere konvexe Lagerteil (15) eine sphärisch gekrümmte Gleitfläche (17) aufweist und als mit dem tragenden Anschlussteil (2) mittels einer ersten Ver schraubung unmittelbar verbundenes einteiliges unteres Gehäuseteil (15) des Hauptlagers (13) ausgebildet ist und dass das äußere konkave Lagerteil (16) eine weitere Gleitfläche (18) aufweist und als mit dem aufgesattelten An schlussteil (3) mittels einer zweiten Verschraubung unmittelbar verbundenes einteiliges, weiterhin den Zapfen (30) umfassendes oberes Gehäuseteil (16) des Hauptlagers (13) ausgebildet ist.
2. Gelenklageranordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das untere, mit dem tragenden Anschlussteil (2) verbundene Gehäuseteil (15) eine in eine Aufnahme (19) des tragenden Anschlussteils (2) eingesetzte äuße re Mantelfläche (20) aufweist, welche die sphärisch gekrümmte Gleitfläche (17) des äußeren konvexen Lagerteils (15) in Radialrichtung überragt.
3. Gelenklageranordnung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der äußeren Mantelfläche (20) und der sphärisch gekrümmten Gleit fläche (17) des äußeren konvexen Lagerteils (15) ein Absatz (21) gebildet ist, in welchen eine das äußere konkave Lagerteil (16) kontaktierende Dichtung (23) eingesetzt ist.
4. Gelenklageranordnung (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (23) an ihrer Außenumfangsfläche einen ringförmig umlaufenden V-förmigen Einschnitt (24) aufweist.
5. Gelenklageranordnung (1 ) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtung (23) zusätzlich das tragende Anschlussteil (2) kontaktiert.
6. Gelenklageranordnung (1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das untere, mit dem tragenden Anschlussteil (2) verbun dene Gehäuseteil (15) eine zur äußeren Mantelfläche (20) konzentrische innere Mantelfläche (31) aufweist, in welche das innere konkave Lagerteil (34) einge setzt ist.
7. Gelenklageranordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Gehäuseteil (16) partiell konisch ausgebildet und in eine entsprechend geformte Aufnahme (26) des aufgesattelten An schlussteils (3) eingesetzt ist.
8. Gelenklageranordnung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein konischer Wandungsbereich des oberen Gehäuseteils (16) in Radialrich tung mit der ebenfalls durch das obere Gehäuseteil (16) gebildeten Gleitfläche (18) des äußeren konkaven Lagerteils (16) überlappt.
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