NO157053B

NO157053B - TREAKSET SCREEN FOR RAILWEAR.

Info

Publication number: NO157053B
Application number: NO832860A
Authority: NO
Inventors: Christian Stiefel; Alfred Sinhoff; Peter Goerres; Thilo Von Madeyski; Franz-Joseph Collienne
Original assignee: Talbot Waggonfab
Priority date: 1982-08-10
Filing date: 1983-08-09
Publication date: 1987-10-05
Also published as: NO832860L; ATE55579T1; DK359183D0; DE3229709C1; NO157053C; PL243373A1; ES282212U; YU161583A; EP0100893A2; DD210239A5; DK359183A; ES282212Y; EP0100893B1; DK166314C; YU43549B; PL142531B1; DK166314B; EP0100893A3

Abstract

1. Three-axle bogie for rail vehicles, comprising an H-shaped main frame (1), which is provided in the centre with a pivot bearing for supporting the wagon box and is itself supported via its four ends on a respective side piece (2a, 2b), which in turn is supported on a respective axle bearing (4) of an outer and the central axle (3a), characterised in that the ends of the main frame (1) are in each case directly supported on the side pieces (2a, 2b) via two spring elements (6), which are staggered in the longitudinal direction of the side piece (2a, 2b), that the support centre of the spring elements (6) is disposed at a distance of one third of the axle base from the outer axle (3a) and at a distance of two thirds of the axle base from the central axle (3a), and that the two respective inner ends of the side pieces (2a, 2b) are supported in a hinged manner at a common pivot point on the axle bearing (4) of the central axle (3a).

Description

Oppfinnelsen angår en treakset dreieboggi for skinnekjøretøy med en H-formet hovedramme som er forsynt med et dreie-anlage for opplagring i midten av vognkassen og er på sin side avstøttet ved dens fire ender på respektive sidevanger, som på sin side er avstøttet på respektive akselager til en ytre og midtre akse. The invention relates to a three-axle slewing bogie for rail vehicles with an H-shaped main frame which is provided with a slewing system for storage in the middle of the carriage body and is in turn supported at its four ends on respective side rails, which in turn are supported on respective axle bearings to an outer and middle axis.

Treakset dreieboggi av den ovenfor nevnte beskrevne art er kjent i forskjellige utførelser. De er fortrinnsvis utført som toaksedrivverk med påhengt tredje akse og har en stiv ramme såvel som stiv hjulføring, slik at det ikke oppstår bare problem av den nødvendige innstillingen for prøve-kjøring, men også en ujevn akselastfordeling, som påvirker sikkerheten på ugunstig måte. Three-axle bogies of the type described above are known in various designs. They are preferably designed as a two-axle drive unit with a suspended third axle and have a rigid frame as well as rigid wheel guidance, so that there is not only a problem with the necessary setting for test driving, but also an uneven axle load distribution, which affects safety in an unfavorable way.

For oppfinnelsen ligger oppgaven til grunne for å tilveiebringe en treakset dreieboggi av den innledningsvis beskrevne art som ved enkel konstruksjon og lav bygningshøyde fordeler lasten som skal opptas jevnt på de tre aksene og som totalt har gode kjøreegenskaper, slik at det kan anvendes hjul med minst mulig diameter for dreieboggien, som er nødvendig ved kjørefartøy som anvendes for transport av kjøretøyet. For the invention, the task is to provide a three-axle bogie of the kind described at the outset which, by simple construction and low building height, distributes the load to be taken up evenly on the three axles and which overall has good driving characteristics, so that wheels with the smallest possible size can be used diameter for the turning bogie, which is required for driving vessels used for transporting the vehicle.

Løsningen på denne oppgavestillingen er ifølge oppfinnelsenkarakterisert vedat enden til hovedrammen er avstøttet over fjærelementene. umiddelbart på sidevangene, at avstøt-ningsmidten av fjærelementet ligger i en avstand med 1/3-del av akseavstanden til den ytre aksen og i en avstand på 2/3-deler av akseavstanden til den midtre akse og at respektive indre liggende ender av sidevangen er avstøttet felles på akselageret til den midtre aksen. According to the invention, the solution to this problem is characterized by the fact that the end of the main frame is supported over the spring elements. immediately on the side walls, that the center of repulsion of the spring element is at a distance of 1/3 of the axial distance to the outer axis and at a distance of 2/3 of the axial distance to the central axis and that the respective inner lying ends of the side wall is supported jointly on the axle bearing of the central axis.

Ved hjelp av forslaget ifølge oppfinnelsen er tilveiebrakt By means of the proposal according to the invention is provided

en treakset dreie boggi ved hvilken alle tre aksene er forbundet leddet med hverandre over sidevanger, slik at dreieboggien er utformet som to etter hverandre koblede fireledds-drev. De tre aksene til dreieboggien blir hver belastet med ca. 1/3-del av dreieboggielasten, slik at alle hjulene til a three-axle turning bogie in which all three axes are linked to each other over side rails, so that the turning bogie is designed as two four-link drives linked one after the other. The three axes of the bogie are each loaded with approx. 1/3 of the bogie load, so that all the wheels to

dreie.boggien står med tilnærmet likt trykk på skinnene. Denne fo.r avsporingssikkerheten avgjørende fordel blir tilveiebrakt ved den umiddelbare avstøttingen av hovedrammen på dreie.The bogie stands with approximately the same pressure on the rails. This decisive advantage for derailment safety is provided by the immediate push-off of the main frame on

de fire sidevangene og anordningen ifølge oppfinnelsen av avstøtningspunktene mellom de med samme avstand fra hverandre liggende akser. Den felles avstøtingen av de respektive indre liggende endene til sidevangen på akselageret til den midtre aksen er ikke bare forutsetningen for en jevn akselastfordeling, men muliggjør dessuten at de tre aksene som er forbundet med sidevangen over deres akselager kan i nød-vendig grad innstilles leddaktig relativt i forhold til hverandre, som er spesielt nødvendig for kurvekjøring. the four sidewalls and the arrangement according to the invention of the push-off points between the axes lying at the same distance from each other. The common repulsion of the respective inner lying ends of the sidewall on the axle bearing to the central axle is not only the prerequisite for an even axle load distribution, but also enables the three axles which are connected to the sidewall via their axle bearings to be adjusted in an articulated manner relative to in relation to each other, which is especially necessary for cornering.

Den treaksede dreiebogien ifølge oppfinnelsen har ved en enkel konstruksjonsmessig oppbygning så gode kjøreegenskaper at den kan bli utført med hjul av minst mulig diameter uten at herved avsporingssikkerheten reduseres. Hjul med f.eks. The three-axle bogie according to the invention, due to its simple construction, has such good driving characteristics that it can be made with wheels of the smallest possible diameter without thereby reducing derailment safety. Wheels with e.g.

en gangdiameter på 450 mm muliggjør dermed en lav bygnings-høyde for dreiebogien ifølge oppfinnelsen som er så lav som ca. 550 mm. Dreiebogien ifølge oppfinnelsen kan dermed fortrinnsvis bli anvendt for skinnekjøretøy som blir anvendt for transport av kjøretøyer, nemlig lastetog eller semi-trailere . an aisle diameter of 450 mm thus enables a low building height for the bogie according to the invention, which is as low as approx. 550 mm. The bogie according to the invention can thus preferably be used for rail vehicles which are used for the transport of vehicles, namely freight trains or semi-trailers.

For å tilveiebringe en god rommessig innstilling av sidevangene i forhold til hverandre og i forhold til akselageret, som spesielt er nødvendig ved kurvekjøring i skinne-buer som er forhøyet ved sidemessig utstyring av den midtre aksen er ifølge ytterligere kjennetegn ved oppfinnelsen at begge sidevangene er avstøtet leddet i et felles dreiepunkt på akselageret til den midtre aksen. De mellom akselageret til aksen og sidevangen anordnede lager er ifølge oppfinnelsen utført med en lagerplate som muliggjør en sfærisk bevegelig innstilling til alle siden. In order to provide a good spatial setting of the sidewalls in relation to each other and in relation to the axle bearing, which is especially necessary when cornering in rail arches that are elevated by the lateral equipment of the central axis, according to a further characteristic of the invention, both sidewalls are pushed back joint in a common pivot point on the axle bearing of the central axis. According to the invention, the bearings arranged between the axle bearing of the axis and the sidewall are made with a bearing plate which enables a spherically movable setting to all sides.

Med oppfinnelsen blir videre foreslått å avstøte endene av hovedrammen respektivt over to i lengderetningen til sidevangen i forhold til hverandre forskjøvne fjærelementer, f.eks. gummirullefjærer. Ved hjelp av denne videreutformingen av oppfinnelsen blir tilveiebrakt at samtlige åtte fjærelementer utøver en til-bakestillingsvirkning på sidevangene når en av de tre aksene er blitt dreiet i sideretning i forhold til den andre aksen. Fjærelementet tillegges dermed en dobbelt-virkning, idet den ikke bare bevirker fjæringen av skinne-kjøretøyet i loddrett retning, men også en stabilisering og føring spesielt av den midtre aksen og dette på tross av den leddede forbindelsen av begge sidevangene som er til-stede på hver side av dreieboggien. With the invention, it is further proposed to repel the ends of the main frame respectively over two spring elements displaced in the longitudinal direction of the sidewall in relation to each other, e.g. rubber roller springs. With the help of this further development of the invention, it is provided that all eight spring elements exert a reset effect on the sidewalls when one of the three axes has been rotated laterally in relation to the other axis. The spring element thus has a double effect, as it not only causes the suspension of the rail vehicle in a vertical direction, but also a stabilization and guidance especially of the central axis and this despite the articulated connection of both side walls which are present on each side of the bogie.

Dessuten blir føringsegenskapene til denne treaksede dreieboggien forbedret, idet den for eksempel ved gjennomkjøring av dobbeltkrysspor blir den forløpende aksen ført over de begge etterløpne aksene i kjøreretningen, noe som er spesielt viktig ved liten hjuldiameter. In addition, the guiding properties of this three-axle bogie are improved, as, for example, when driving through a double cross track, the leading axle is guided over the two trailing axles in the direction of travel, which is particularly important with small wheel diameters.

Ved at fjærelementet utformes som gummirullfjærer, er In that the spring element is designed as rubber roller springs, is

ikke disse bare vedlikeholdsfrie, men det kan også til-veiebringes høye tilbakestillingskrefter, når fjærelementet blir deformert ved den siderettede forskyvningen av en av de tre aksene til dreieboggien på en måte som avviker for deformeringen som opptrer ved en ren fjærbevegelse i loddrett retning. not only are these maintenance-free, but high restoring forces can also be provided, when the spring element is deformed by the lateral displacement of one of the three axes of the bogie in a way that deviates from the deformation that occurs with a pure spring movement in the vertical direction.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere med henvisning til tegningene, hvor: The invention shall be described in more detail with reference to the drawings, where:

Figur 1 viser dreieboggien sett ovenfra). Figure 1 shows the bogie seen from above).

Figur 2 viser et delvis snitt langs linjen, II-II på fig. 1. Figur 3 viser et snitt langs linje III-III på fig. 1 i området av opplagringen. Figur 4 viser et sideriss tilsvarende det på figur 2 med et delsnitt i området av det midtre akselageret. Figur 5 viser i forstørret målestokk snitt i området av to fjærelementer. Figure 2 shows a partial section along the line II-II in fig. 1. Figure 3 shows a section along line III-III in fig. 1 in the area of the storage. Figure 4 shows a side view corresponding to that in Figure 2 with a partial section in the area of the central axle bearing. Figure 5 shows, on an enlarged scale, sections in the area of two spring elements.

Dreiebogien har en total H-formet hovedramme 1, som er satt sammen av en i kjøreretningen liggende lengdebærer 1a og to parallelle i forhold til hverandre forløpne tverrbærere 1b, som dermed er anordnet på tvers av kjøreretningen til dreieboggien I midten av lengdebæreren 1a støtter seg den på tegningen ikke viste vognkasse til skinnekjøretøyet ved hjelp av et dreiepannelager på hovedrammen 1. Av dreiepannelageret er på tegningen vist lagerunderdelen 1c. The bogie has an overall H-shaped main frame 1, which is composed of a longitudinal support 1a lying in the direction of travel and two transverse supports 1b running parallel to each other, which are thus arranged across the direction of travel of the bogie. In the middle of the longitudinal support 1a, it supports not shown in the drawing, the carriage box for the rail vehicle by means of a turning pan bearing on the main frame 1. Of the turning pan bearing, the bearing lower part 1c is shown in the drawing.

De fire endene til hovedrammen 1, som ligger henholdsvis parvis i kjøreretningen etter hverandre, støtter seg på respektive sidevanger 2a henholdsvis 2b, som forbinder respektive ytre hjulsatser 3 med en midtre hjulsats 3. Hver hjulsats 3 innbefatter en akse 3a som er forsynt med et hjul 3b med liten diameter og med en i sideretningen frem-ragende aksedel 3c dreibart lagret i akselageret 4. Som spesielt fremgår av fig.3 er anordnet mellom akselageret 4 og den tilhørende sidevangen 2a henholdsvis 2b en opplagring 5 med en sfærisk lagerflate, som muliggjør en bevegelig innstilling til alle sidene. The four ends of the main frame 1, which are located in pairs in the direction of travel one after the other, rest on respective side members 2a and 2b, respectively, which connect respective outer wheel sets 3 with a middle wheel set 3. Each wheel set 3 includes an axle 3a which is provided with a wheel 3b with a small diameter and with a laterally projecting axle part 3c rotatably mounted in the axle bearing 4. As can be seen in particular from fig.3, a bearing 5 with a spherical bearing surface is arranged between the axle bearing 4 and the associated side bracket 2a and 2b respectively, which enables a movable setting to all sides.

Avstøtningen av de fire endene til hovedrammen 1 på sidevangene 2a og 2b foregår ved hjelp av respektive to fjærelementer 6, som best fremgår av fig. 5. Som fjærelement er ved utførelseseksempelet anvendt rullefjærelementer, hvis rullefjærer 6a som består av en ring av gummi eller kunst-stoff, er anordnet mellom en nedre fjærtallerken 6b og en øvre fjærtallerken 6c. En slik utforming muliggjør foruten en fjær-vei i loddrett retning en begrenset bevegelse av sidevangen 2a henholdsvis 2b i forhold til hovedrammen 1 såvel som i lengderetning som også i tverretningen såvel som dessuten en bevegelse i vinkel i forhold til lengde- The push-off of the four ends of the main frame 1 on the side walls 2a and 2b takes place with the help of respective two spring elements 6, which can best be seen in fig. 5. As a spring element, roller spring elements are used in the design example, whose roller springs 6a, which consist of a ring of rubber or plastic, are arranged between a lower spring plate 6b and an upper spring plate 6c. Such a design enables, in addition to a spring path in the vertical direction, a limited movement of the side frame 2a and 2b in relation to the main frame 1 as well as in the longitudinal direction as well as in the transverse direction as well as also a movement at an angle in relation to the length-

og tverretningen. Ved hjelp av den på fig. 1 viste for-skyvning av begge fjærelementene 6 i forhold til lengderetningen av sidevangene 2a henholdsvis 2b blir dessutea tilveiebrakt at samtlige åtte fjærelementer 6 utøver en tilbake-stillingsvirkning på sidevangene 2a henholdsvis 2b når en av and the transverse direction. By means of the one in fig. 1, displacement of both spring elements 6 in relation to the longitudinal direction of the side walls 2a and 2b is also provided so that all eight spring elements 6 exert a reset effect on the side walls 2a and 2b when one of

de tre aksene 3a er blitt styrt i sideretningen i forhold til den andre aksen 3a. Fjærelementet 6 har dermed en dobbel virkning, idet den ikke bare bevirker fjæringen av skinnekjøretøyet i loddrett retning, men også installering og føring spesielt av den midtre aksen 3a. Videre blir ved hjelp av denne anordningen føringsegenskapene til den treaksede dreieboggisri forbedret, da ved gjennomkjøring av dobbelkryssporveksel blir de respektive forløpende aksene 3a ført over de begge etterløpende aksene 3a i kjøre-retningen. the three axes 3a have been guided in the lateral direction in relation to the second axis 3a. The spring element 6 thus has a double effect, in that it not only causes the suspension of the rail vehicle in the vertical direction, but also installation and guidance especially of the central axis 3a. Furthermore, with the help of this device, the guiding properties of the three-axle bogie are improved, as when driving through a double cross track switch, the respective trailing axles 3a are guided over the two trailing axles 3a in the direction of travel.

Ved anvendelsen av det med en sfærisk lagerflate forsynte lager 5 mellom hvert akselager 4 og sidevangene 2a henholdsvis 2b og ved hjelp av den ovenfor nevnte bevegelighet av fjærelementene 6 har hjulsatsene 3 til dreiebogien muligheten for å tilpasse seg automatisk de respektive skinneforløp ved gjennomkjøring av en skinnebue. Den beskrevne konstruksjonen sørger videre for at hjulsatsene 3 etter gjennomløp av en skinnebue vender tilbake til midtstillingen, slik at dreiebogien sikrer en nøyaktig rett frem-kjøring. By using the bearing 5 provided with a spherical bearing surface between each axle bearing 4 and the sidewalls 2a and 2b respectively and with the help of the above-mentioned mobility of the spring elements 6, the wheel sets 3 of the bogie have the ability to adapt automatically to the respective rail runs when driving through a rail arch . The described construction further ensures that the wheel sets 3 return to the center position after passing through a rail arc, so that the bogie ensures a precise straight forward drive.

Avstøtningsmidten av de parvis anordnede fjærelementene 6 på sidevangene 2a henholdsvis 2b ligger i en avstand på 1/3-del av akseavstanden til den ytre akse 3a og i en avstand på 2/3-deler av akseavstanden til den midtre aksen 3a, slik at alle 3 aksene 3a til dreieboggien blir belastet med henholdsvis ca. 1/3-del av dreieboggLens last og derfor står alle hjulene 3b til dreieboggien med tilnærmet samme trykk på skinnene. For dette formål er de respektive indre liggende endene av sidevangene 2a og 2b avstøtt felles på akselageret 4 til den midtre . aksen 3a, som ikke bare fremgår av fig. 1, men spesielt også fig. 2. Denne felles avstøtningen av de respektive indre liggende endene av sidevangene 2a og 2b på akselageret 4 til den midtre aksen 3a sørger på den ene siden for en jevn akselastfordeling og på den andre siden er det en forut-setning for at de tre over deres akselager 4 i nødvendig grad styrbar med sidevangene 2a henholdsvis 2b forbundne akse 3a kan instille seg relativt i forhold til hverandre ved kurvekjøring. The center of repulsion of the spring elements 6 arranged in pairs on the side walls 2a and 2b respectively lies at a distance of 1/3 of the axial distance to the outer axis 3a and at a distance of 2/3 of the axial distance to the central axis 3a, so that all 3 axes 3a of the bogie are loaded with approx. 1/3 of the bogie's load and therefore all the wheels 3b of the bogie have approximately the same pressure on the rails. For this purpose, the respective inner lying ends of the side walls 2a and 2b are supported together on the axle bearing 4 of the middle one. the axis 3a, which is not only apparent from fig. 1, but especially also fig. 2. This common repulsion of the respective inner lying ends of the side walls 2a and 2b on the axle bearing 4 to the central axle 3a ensures on the one hand an even axle load distribution and on the other hand it is a prerequisite that the three over their axle bearing 4 can be steered to the necessary extent with the sidewalls 2a and 2b connected axis 3a can adjust relative to each other when cornering.

Ved hjelp av ovenfor nevnte beskrevne konstruksjon blir tilveiebrakt gode kjøreegenskaper for den treaksede dreieboggien, som muliggjør anvendelse av hjul 3b med minst mulig diameter. Denne diameteren kan være en kjøresirkeldia-meter på ca. bare 450 mm og muliggjør en svært lav bygningshøyde for den totale dreieboggien, idet bygnings-høyden kan være ca. 550 mm, slik at dreieboggien kan bli anvendt for jernbanevogner for transport av kjøretøyer, som krever en svært lav høyde på lasteflaten over skinne-overgang, slik at kjøretøyene kan bli innenfor den til-latte profilen til en jernbanegodsvogn. Et i denne sammenheng viktig kjennetegn for dreieboggien er forløpet av tverrbæreren 1b til hovedramme 1 på tvers av kjøre-retningen av dreieboggien da det herved er mulig at tverrbæreren 1b til hovedramme 1 forløper nedsenket mellom hjulsatsene 3. Videre er det ifølge fig. 2 lagerunderdelen 1c til dreiepannelageret anordnet innenfor hovedramme 1, slik at dens lagerflate ligger hovedsaklig under overkanten av hovedrammen 1. Dette muliggjør sammen med nedsenkningen av sidevangene 2a og 2b i området i fjærelementet 6 at den totale bygningshøyden til dreieboggien er ca. 550 mm. By means of the above-mentioned described construction, good driving characteristics are provided for the three-axle bogie, which enables the use of wheels 3b with the smallest possible diameter. This diameter can be a driving circle diameter of approx. only 450 mm and enables a very low building height for the total turning bogie, as the building height can be approx. 550 mm, so that the bogie can be used for railway wagons for the transport of vehicles, which require a very low height of the loading surface above the rail transition, so that the vehicles can stay within the permitted profile of a railway freight wagon. In this context, an important characteristic of the bogie is the course of the cross carrier 1b to the main frame 1 across the direction of travel of the bogie, as it is thereby possible that the cross carrier 1b to the main frame 1 runs submerged between the wheel sets 3. Furthermore, according to fig. 2, the bearing lower part 1c of the turning pan bearing is arranged within the main frame 1, so that its bearing surface lies mainly below the upper edge of the main frame 1. This enables, together with the lowering of the side walls 2a and 2b in the area of the spring element 6, that the total building height of the turning bogie is approx. 550 mm.

Claims

1. Three-axle slewing bogie for rail vehicles with an H-shaped main frame which is provided with a pivot pan bearing in the middle for storage of the carriage body and which is supported on one side via its four ends on respective side rails characterized by the ends of the main frame (1) and the spring elements (6 ) is supported immediately on the side walls (2a and 2b), - that the center of support of the spring element (6) is at a distance of 1/3 of the axial distance to the outer axis (3a) and at a distance of 2/3 of the center distance of the central axis (3a) and that the respective inner lying ends of the side walls (2a, 2b) are supported together on the axle bearing 4 on the central axis (3a).

2. Swivel bogie according to claim 1, characterized in that both side walls (2a and 2b) are supported controllably in a common pivot point on the axle bearing (4) to the central axis (3a).

3. Bogies according to claims 1 and 2, characterized in that a bearing (5), which is arranged between the axle bearing (4) of the axle (3a) and the side walls (2a and 2b), is made with a spherical bearing surface which enables a movable setting to all the pages.

4. A bogie according to claims 1 to 3, characterized in that the ends of the main frame (1) are respectively supported over two spring elements (6) offset in the longitudinal direction of the side walls (2a, 2b) from each other, e.g. rubber roller springs.