Beschreibung
Schienenfahrzeug, insbesondere Lokomotive Die Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug, insbesondere eine Lokomotive, nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Ein gattungsgemäßes Schienenfahrzeug, insbesondere eine Lokomotive, umfasst wenigstens ein Fahrwerk, das einen oder meh- rere Radsätze und einen sich darauf federnd abstützenden
Fahrwerkrahmen aufweist. Es umfasst ferner einen sich auf dem wenigstens einen Fahrwerk federnd abstützenden Fahrzeugkasten, an dem nach unten ragend mindestens ein vertikaler Drehzapfen angeordnet ist. Der Drehzapfen durchsetzt zur Längs- mitnähme des Fahrzeugkastens den Fahrwerkrahmen. Das wenigstens eine Fahrwerk ist relativ zum Fahrzeugkasten um den Drehzapfen drehbar. Das Schienenfahrzeug umfasst weiter einen mit dem Drehzapfen verbundenen Begrenzungsanschlag zur formschlüssigen Begrenzung der Vertikalbewegung des Fahrzeugkas- tens relativ zum Fahrwerkrahmen.
Einerseits kommt der Begrenzungsanschlag zum Einsatz, wenn das Schienenfahrzeug zu Transportzwecken, zum Eingleisen oder zum Abschleppen angehoben werden muss, damit beim Abheben des Fahrzeugkastens auch das Fahrwerk mitgenommen wird. Andererseits definiert der Begrenzungsanschlag den maximal zugelassenen Federweg der Sekundärfederung, über die der Fahrzeugkasten auf dem Fahrwerk abgefedert ist. Aus der Auslegeschrift DE 21 20 874 B2 ist ein Drehgestell für eine Lokomotive bekannt, auf dessen Drehgestellrahmen sich über Wiegenfedern ein Brückenträger mit dem Lokomotivaufbau abstützt. Beim Anheben der Lokomotive greift eine Hebevorrichtung in Halteelemente am Brückenträger ein. Das Mitanheben des Drehgestells mit den daran befindlichen Radsätzen erfolgt über einen Mitnehmerteller am Drehzapfen.
Es ist seit langem bekannt, solche Mitnahmeteller am Drehzapfen mittels Schraubverbindungen, insbesondere mit vertikalen Schraubenachsen, zu befestigen. Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Schienenfahrzeug der eingangs genannten Art bereitzustellen, welches eine Mitnahme des wenigstens einen Fahrwerks beim Anheben des Schienenfahrzeugs mit größerer Sicherheit bewerkstelligt. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein gattungsgemäßes Schienenfahrzeug, bei dem der Drehzapfen in einem nach unten aus dem Fahrwerkrahmen herausragenden Zapfenabschnitt eine horizontale Durchgangsbohrung aufweist, in welcher der Begrenzungsanschlag gelagert ist und aus der beiderseits des Drehzapfens Kontaktüberstände des Begrenzungsanschlags herausragen, mit welchen der Begrenzungsanschlag bei maximaler Vertikalbewegung den Fahrwerkrahmen von unten kontaktiert. Der Begrenzungsanschlag kann als Bolzenelement mit beispielsweise kreisförmigem Querschnitt ausgebildet sein, der quer zu einer Fahrzeuglängsachse die Durchgangsbohrung des Drehzapfens spaltfrei durchdringt. Hierdurch wird eine formschlüssige Verbindung zwischen Begrenzungsanschlag und Drehzapfen erzielt, die eine Bewegung des Begrenzungsanschlags quer zur Achse der Durchgangsbohrung sperrt . Durch Vermeidung von kraftschlüssigen Verbindungsanteilen, wie sie bei Schraubverbindungen vorhanden sind, wird eine sicherere Mitnahme des Fahrwerks beim Anheben des Schienenfahrzeugs über den Begrenzungsanschlag erreicht . Beim Anheben des Fahrzeugkastens bleibt das Fahrwerk aufgrund seiner Masse zunächst unter Ent- Spannung der Sekundärfederung liegen, bis die aus dem Drehzapfen herausragenden Kontaktüberstände des Begrenzungsanschlags das Fahrwerk von unten, beispielsweise den Untergurt eines Querträgers des Fahrwerkrahmens, kontaktiert und dieses bei weiterem Anheben des Fahrzeugkastens mitanhebt.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs weist jeder Kontaktüberstand eine nach oben weisende, ebene Kontaktfläche auf, mit welchen der Begren-
zungsanschlag bei maximaler Vertikalbewegung von unten am Fahrwerkrahmen anliegt. Durch die flächige Anlage des Begrenzungsanschlags an das Fahrwerk wird die zu übertragende Gewichtskraft des Fahrwerks beim Anheben auf die Kontaktflä- chen verteilt, wodurch der lokal auf Begrenzungsanschlag und Fahrwerkrahmen wirkende Druck verringert wird. Die Kontakt- flächen können an den Kontaktüberständen eines bolzenförmigen Begrenzungsanschlags durch Fräsen hergestellt werden. Durch den flächigen Kontakt wird eine sichere Anlage des Begren- zungsanschlags am Fahrwerkrahmen definiert, die Beschädigungen der Kontaktpartner verhindert .
In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs ist der Begrenzungsanschlag durch Siche- rungsmittel gegen Lageveränderungen in der Durchgangsbohrung gesichert. Hierdurch wird beispielsweise ein Verschieben oder Verdrehen des Begrenzungsanschlags in der Durchgangsbohrung verhindert. Damit wird vermieden, dass die Kontaktüberstände des Begrenzungsanschlags ungleichweit aus dem Drehzapfen her- ausragen und damit ungleichmäßig belastet werden. Insbesondere wird verhindert, dass der Begrenzungsanschlag durch Verschiebung aus der Durchgangsbohrung herausfällt. Desweiteren wird verhindert, dass sich durch Verdrehen des Begrenzungsanschlags in der Durchgangsbohrung die nach oben gerichtete La- ge der Kontaktflächen verstellt.
Vorzugsweise sind Sicherungsmittel gebildet durch wenigstens eine Schulter am Begrenzungsanschlag und durch ein mit dem Drehzapfen verbundenes Sicherungselement, welches zur Siche- rung des Begrenzungsanschlags gegen Verschiebung formschlüssig an der Schulter angreift. Die Schulter an einem bolzen- förmigen Begrenzungsanschlag kann beispielsweise als radiale Stufe eines abgedrehten Absatzes oder einer abgefrästen Fläche gebildet sein. Das Sicherungselement kann als am Drehzap- fen lösbar befestigtes Blechteil ausgebildet sein, welches die Schulter des Begrenzungsanschlags derart hintergreift, dass ein Verschieben des Begrenzungsanschlages gesperrt ist.
Weiter vorzugsweise sind die Sicherungsmittel gebildet durch eine am Umfang des Begrenzungsanschlags angeformte Sperrfläche und durch ein mit dem Drehzapfen verbundenes Sicherungs- element, welches zur Sicherung des Begrenzungsanschlags gegen Verdrehung an der Sperrfläche anliegt. Die Sperrfläche am Umfang eines bolzenförmigen Begrenzungsanschlags kann beispielsweise durch eine eingefräste Nut oder durch eine abgefräste Freifläche gebildet sein. Das Sicherungselement kann als mit dem Drehzapfen lösbar verbundenes Blechteil ausgebil- det sein, dessen Längskante linear an der Sperrfläche anliegt, so dass ein Verdrehen des Begrenzungsanschlags gesperrt ist.
Mit Vorteil können die Sicherungsmittel gegen Verschieben und Verdrehen durch ein gemeinsames Sicherungselement gebildet werden. Die Sicherungselemente können mit Vorteil auf beiden Seiten des Drehzapfens vorgesehen sein.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs ist wenigstens einer der Kontaktüberstände sich zu seinem äußeren Ende hin verjüngend ausgebildet. Die Verjüngung kann durch eine schräge Abfräsung an einem oder beiden Kontaktüberständen des Begrenzungsanschlags, vorzugsweise auf den der Kontaktflächen gegenüber liegenden Seite des Begrenzungsanschlags, gebildet sein. Durch die Verjüngung am äußeren Ende des Kontaktüberstandes wird eine Montagehilfe zum Einführen des Begrenzungsanschlags in die Durchgangsbohrung des Drehzapfens erzielt. Darüber hinaus verringert der Materialabtrag die Masse des Begrenzungsbolzen, was dessen Handhabung erleichtert und das Gesamtgewicht des Fahrzeugs verringert .
Weitere Eigenschaften und Vorteile des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen, in deren
FIG 1 ein auf einem Gleis stehendes, erfindungsgemäßes
Schienenfahrzeug,
FIG 2 das vom Gleis angehobene Schienenfahrzeug nach FIG 1 und
FIG 3 perspektivisch von unten das Fahrwerk des erfindungsgemäßen Schienenfahrzeugs im Bereich des Drehzapfens schematisch veranschaulicht sind.
Ein Schienenfahrzeug 1, beispielsweise eine Lokomotive, um- fasst zwei Fahrwerke 2 mit jeweils zwei Radsätzen 3, über die die Fahrwerke 2 gemäß FIG 1 auf einem Gleis 4 aufstehen. Jedes Fahrwerk 2 weist einen Fahrwerkrahmen 5 auf, der sich federnd auf den Radsätzen 3 abstützt. Das Schienenfahrzeug 1 umfasst ferner einen sich auf den Fahrwerken 2 federnd abstützenden Fahrzeugkasten 6. Vom Fahrzeugkasten 6 ragt je Fahrwerk 2 ein vertikaler Drehzapfen 7 nach unten, welcher zur Längsmitnahme des Fahrzeugkastens 6 den Fahrwerkrahmen 5 durchsetzt und um welchen ein Fahrwerk 2 relativ zum Fahrzeugkasten 6 drehbar ist. Das Schienenfahrzeug 1 umfasst außerdem mit den Drehzapfen 7 verbundene Begrenzungsanschläge 8 zur formschlüssigen Begrenzung der Vertikalbewegung des Fahrzeugkastens 6 relativ zu den Fahrwerkrahmen 5. Wird das
Schienenfahrzeug 1 durch Angreifen am Fahrzeugkasten 6 gemäß FIG 2 vom Gleis 4 angehoben, so bewegt sich der Fahrzeugkasten 6 vertikal von den Fahrwerken 2 weg, bis die Begrenzungs- anschläge 8 in Formschluss mit den Fahrwerkrahmen 5 gelangen und ab dann die Fahrwerke 2 mitanheben.
Gemäß FIG 3 durchsetzt der Drehzapfen 7 einen Querträger 9 des Fahrwerkrahmens 5. Der Drehzapfen 7 ragt durch eine Zap- fenöffnung 10 im Querträger 9 und weist wenigstens im Bereich der Zapfenöffnung 10 einen rechteckförmigen äußeren Querschnitt auf. Zur gedämpften Längsmitnahme des Fahrzeugkastens 6 bei Beschleunigungen oder Verzögerungen der Fahrwerke 2 sind in der Zapfenöffnung 10 am Querträger 9 in Fahrtrichtung vor und hinter dem Drehzapfen 7 Pufferelemente 11 angeordnet. Der Drehzapfen 7 weist einen nach unten aus dem Querträger 9 des Fahrwerkrahmens 5 herausragenden Zapfenabschnitt 12 auf, von dessen freiem Ende kronenförmig Befestigungselemente 15
für nicht dargestellte Querdämpfer abstehen. Außerdem weist der Zapfenabschnitt 12 eine horizontale, quer zur Fahrtrichtung verlaufende Durchgangsbohrung 13 auf. Der Begrenzungsanschlag 8 ist bolzenförmig und mit rundem Querschnitt ausge- führt und lagert vorzugsweise ohne Spiel und ausgemittelt in der Durchgangsbohrung 13. Dadurch ragen beiderseits des Drehzapfens 7 Kontaktüberstände 14 des Begrenzungsanschlags 8 heraus, mit welchen der Begrenzungsanschlag 8 bei maximaler Vertikalbewegung den Querträger 9 von unten kontaktiert. Da- mit dieser Kontakt in definierter Weise und ohne Beschädigungen erfolgt, sind an den Oberseiten der Kontaktüberstände 14 ebene Kontaktflächen 16 durch Abfräsen angeformt, die im Kontaktfall an einem Untergurt 17 des Querträgers 9 seitlich der Zapfenöffnung 10 anliegen. Die beiden Kontaktüberstände 14 weisen an ihren Unterseiten Abschrägungen 18 auf und sind dadurch zu ihren äußeren Enden hin verjüngend ausgebildet.
Hierdurch kann der Begrenzungsanschlag 8 bei seiner Montage einfacher in die Durchgangsbohrung 13 eingeführt werden. Außerdem kann hierdurch Gewicht eingespart werden. Der einge- führte Begrenzungsanschlag 8 wird dann durch Sicherungsmittel gegen Lageveränderungen in der Durchgangsbohrung 13 gesichert. Die Sicherungsmittel umfassen ein mit dem Drehzapfen 7 verbundenes Sicherungselement 19, welches als rechteckiges Blechbauteil ausgebildet und mittels zweier Schrauben derart hochkant am Drehzapfen 7 befestigt ist, dass es die Durchgangsbohrung 13 kreisabschnittsförmig abdeckt. Die Sicherungsmittel umfassen ferner eine am Kontaktüberstand 14 des Begrenzungsanschlags 8 abgefräste Sperrfläche 20, die eben ausgebildet ist und vertikal ausgerichtet ist. Am Übergang des mit der Sperrfläche 20 versehenen Kontaktüberstands 14 zum bolzenförmigen Mittelabschnitt des Begrenzungsanschlags 8 mit kreisförmigem Querschnitt ist eine Schulter 21 als Teil der Sicherungsmittel ausgebildet. Das Sicherungselement 19 greift formschlüssig an der Schulter 21 an, so dass ein Ver- schieben des Begrenzungsanschlags 8 in der Durchgangsbohrung 13 - wenigstens in eine Verschieberichtung - gesperrt ist. Außerdem liegt das Sicherungselement 19 linear an der Sperrfläche 19 an, so dass ein Verdrehen des Begrenzungsanschlags
8 in der Durchgangsbohrung 13 gesperrt ist. Vorzugsweise die Sicherungsmittel auf beiden Seiten des Drehzapfens 7 punktsymmetrisch angeordnet.