Achslager für Schienenfahrzeuge. Ausgehend von den Arbeiten von Petroff, Reynolds, Sommerfeld, Gümpel und Falz und von der von ihnen aufgestellten hydro dynamischen Schmiermittelfheorie ist es ge lungen, auch bei Achslagern für .Schienen fahrzeuge durch Anwendung einer zur Öl- spülung und Ölkühlung des Achsschenkels führenden Oberschmierung auf dem Achs schenkel einen vollkommenen Schmiermittel film und demgemäss zwischen Achsschenkel und Lagerschale die sogenannte flüssige Rei bung zu erzielen,
die zu _ ausserordentlich ge ringen Reibungskoeffizienten führt. Eine ,derartige, zur Olspülung und Olkühlung des Achsschenkels führende Schmierung ist bei spielsweise die bereits vorgeschlagene Schmie rung des Achsschenkels durch Betropfen von Abtropfkanten aus. Der erstrebenswerten, weiteren Verringerung der Reibungskoeffi zienten steht nun der Umstand entgegen, dass das Weichmetallfutter, das bisher bei Lager schalen für Achslager für unumgänglich. not wendig befunden wurde, züz weich ist.
Die geringe Härte derartiger Weichmetallfutter übt einen gewissen bremsenden Einfluss auf die im Schmiermittelfilm umgewälzten Teil chen aus, so, dass die Aufgabe entsteht, das zu weiche Weichmetall, das auch .den Nach teil des Ausbröckelns bei der Aufnahme achsialer Stösse hat. durch ein härteres Me tall zu ersetzen. Mit der Lösung dieses. Pro blemes beschäftigt sich vorliegende Erfin dung.
Während die Erfüllung dieser Aufgabe bei der Lagertechnik des stationären Ma schinenbaues nicht die geringsten Schwierig keiten macht, weil man ohne weiteres die Weich- oder Weissmetalle durch harte Me talle, wie Kupferlegierungen (Lagerbronzen) ersetzen kann, scheitert die naheliegen.de Lö sung des "Problemes in der Aehslagertechnik aus folgenden Gründen: Die Verwendung von Ro baussschalen, die unmittelbar auf der zu lagernden Welle auf ruhen, ist an und für sich bekannt.
Man musste aber stets derartige Rotgussschalen auf die zu lagernde Welle auftouchieren, das heisst den Spiegel der Lagerschale genau auf die Wellenoberfläche aufpassen. Erst nach vollendeter Anpassung oder Auftouchierung wurde das betreffende Lager langsam be lastet und unter ganz allmählicher und lang samer Steigerung der Belastung der Einlauf des Lagers bewirkt.
Die Durchführung beider Massnahmen scheidet für den Eisenbahnbetrieb aus. Ein Auftouchieren der Lagerschalen hätte den Nachteil, dass jedem Achsschenkel eine Lagerschale zugeordnet ist, die nur in Ver bindung gerade mit diesem Achsschenkel Verwendung finden kann. Gerade im Eisen bahnwesen aber tritt die Forderung nach dem sogenannten Austauschbau auf, das heisst es muss jede Lagerschale in Verbindung mit jedem Achsschenkel betriebsfähig sein.
Weiter verlangt das Auftouchieren einer Lagerschale auf den Achsschenkel die Ausser- betriebsetzung des gesamten Fahrzeuges, zu dem der betreffende Radsatz gehört. Unmög lich ist weiter der zunächst belastungslose, dann unter allmählicher Steigerung der Be lastung erfolgende Einlauf der Radsätze.
Im Wesen des Eisenbahnmaschinenwesens liegt es, dassi nach Aufsetzen des Wagenkastens auf die Radsätze des Fahrzeuges dieses durch das volle Gewicht des Radkastens belastet werden; gegenüber dem hohen Gewicht des Wagenkastens spielt die Ladung des Fahr zeugkastens eine geringe Rolle.
Aus diesen beiden Gründen ist das allgemein geübte Ver fahren :der Auftouchierung und des lang samen Einlaufens der Lagerschalen für das Eisenbahnmaschinenwesen unbrauchbar, so weit man nicht eine Unwirtschaftlichkeit des Verfahrens in Kauf nehmen muss, wie bei spielsweise bei der Einpassung der Treib stangenlager für Lokomotiven.
Bei dieser Sachia.ge setzt vorliegende Er findung ein. Sie beruht auf der überraschen den Feststellung, dass, sich bei Achslagern, bei denen der Achsschenkel durch eine Spül- und Kühlölung mit Schmiermittel versorgt wird, bereits bei der ersten Umdrehung auf dem Achsschenkel ein vollkommen zusam menhängender Schmiermittelfilm auch dann bildet,
wenn eine unauftouchierte Rotguss- schale .ohne Verwendung eines Weiehmetall- futters auf dem Achsschenkel aufliegt. In planmässiger Verfolgung der so gewonnenen erfinderischen Erkenntnis wurde das Lager belastet und festgestellt, dass die Sehmiermit- telfilmbildung auch trotz Belastung des Achslagers blieb.
Damit war der Weg ge funden, um eine unauftouchierte, aus einer Kupferlegierung bestehende Schale. .die im Betriebe den Vorteil eines geringen Rei bungskoeffizienten und der Vermeidung des Ausbröckelns bei der Aufnahme achsialer Stösse gewährt, über die kritische Einlauf periode hinwegzubringen.
Denn nachdem es gelingt, bereits beim ersten Achsschenkelum lauf die Schmiermittelfilmbildung zu errei chen, tritt sofort .die flüssige Reibung in Wirksamkeit, welche die früher sofort zu einem Fressen der Lagerflächen führende hohe Einlaufreibung auf ein unschädliches Mass herabgesetzt.
Demgemäss kennzeichnet sich ein gemäss vorliegender Erfindung aus gebildetes Achslager durch eine aus einer Kupferlegierung bestehende Lagerschale, die, ohne auf den Achsschenkel aufgepasst oder auf ihn aufgedrückt zu sein, mit ihrem Scheitelteil unmittelbar auf der Achs schenkeloberfläche aufruht, während ihre Seitenteile keilförmige Einlaufräume frei lassen, durch die sich auf dem Achsschenkel bei dessen Umdrehung ein Schmiermittelfilm bildet; der den Einlauf der Lagerschale im belasteten Zustand des Achslagers ermög licht.
Ein besonders vorteilhaftes, zur Spül- und Kühlölung des Achsschenkels führende":, Schmierverfahren ist das der Tropfschmie rung des Achsschenkels, bei der Schmier mittel auf die Achsschenkeloberfläche von einer oberhalb derselben angeordneten Tropf kante aus aufgetropft wird.
Die Förderung zur Tropfkante erfolgt dabei zweckmässig durch eine mechanische Einrichtung, wie mit dem Achsschenkel umlaufende Schleuder- blätter, weil diese zur Förderung .der erfor- derlichen grossen (Ölmengen vorzugsweise ge eignet sind.
Wenn auch die zur Verwendung gelan- den Kupterleo-iei-un-en bei weitem härter e n t' el sind, m ie die bisher verwandten Weichmetall futter. so sind sie anderseits zu weich, um die hohen statischen und dynamischen Bean spruchungen, die auf derartige Lagerschalen zur Wirkung kommen, ohne die Gefahr von Deformationen auszuhalten.
Zweckmässig werden daher die Lagerschalen :durch einen Eisen- oder Stahlmantel versteift, wobei die Verbindung von Schale und Mantel so ge troffen ist, dass eine Lösung der beiden Teile voneinander nur unter Zerstörung eines der Teile möglich ist. Vorteilhaft ist der die Lagerschale versteifende Eisen- oder Stahl- mantel vollwandig ausgebildet und an der der Kupferlegierung zugewandten Seite mit Haftflächen versehen.
Die Zeichnung zeigt eine beispielsweise Ausführung des Erfindungsgedankens.
Fig. 1 gibt einen senkrechten Längs schnitt durch .den Stahlmantel gemäss Linie 1-I der Fig. 2 wieder, während Fig. ? eine Aufsicht. auf die Höhlung des Stahlmantels darstellt; Fig. 3 gibt einen senkrechten Querschnitt durch den Stahlmantel nach Linie III-III der Fig. 2wieder. In diese Abbildung ein gezeichnet ist weiter ein Querschnitt durch das aus einer Kupferlegierung bestehende Futter und durch den Achsschenkel.
Es bezeichnet 1 den Stahlmantel, der mit schwalbenschwanzförmigen Nuten ,2 aus gemistet ist. Über die Nuten 2, sowie durch Vorgänge, die beim Flerstellüngsverfahren entstehen, verklammert sich das %tguss- oder Bronzefutter 3 zwischen Stahlmantel 1 und dem Achsschenkel 4 so innig mit dem Stahlmantel, dass eine Lösung beider Teile nur unter Zerstörung eines der Teile möglich ist.
Aus Fig. 3 erkennt man weiter die Tropfkanten 5 der Seitenteile der Schale und die keilförmigen Einlaufräume, welche die Tropfkanten 5 mit dem auf der Achssehen- keloberfläche aufruhenden Scheitel des aus der Kupferlegierung bestehenden Futters 3 verbinden.
Eine derartige Einrichtung ge währleistet den erfindungsgemäss zu verwirk lichenden Fortschritt, dass nach Herstellung des Futters 3 die Lagerschale unauftouchiert und ohne auf den Achsschenkel aufgedrückt werden zu müssen, zur Verwendung gelangen kann, wobei die bisher auftretenden Einlauf schwierigkeiten durch die über die Tropf kanten 5 bewirkte Spül- und Kühlölung des Achsschenkels beseitigt werden.