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Führung von Radsätzen, insbesondere von Schienenfahrzeugen Es ist
bekannt, die aus einer durchgehenden Achswelle und einem Fahrzeugrad an jedem Achswellenende
bestehenden Radsätze von Schienenfahrzeugen mittels vereinigter Längs- und Querlenker
gegenüber dem Fahrzeugrahmen zu führen. Die vereinigten Längs- und Querlenker sind
zug-, druck-, biege- und verwindungssteife, in Fahrzeuglängsrichtung gerichtete,
einarmige Lenker. Zwei derartige Lenker erfassen mit ihrem einen Ende je ein Achslager
des Radsatzes und sind mit ihrem anderen Ende lotrecht schwingbar, in Fahrzeugquerrichtung
jedoch spiellos am Fahrgestellrahmen gelagert. Eine derartige Anordnung hat den
Vorteil, daß die Radsatzführung in Fahrzeuglängs- und Fahrzeugquerrichtung durch
ein Lenkerpaar erfolgen kann, besondere Querführungsorgane also nicht erforderlich
sind.
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Zur gewünschten, praktisch spielfreien Querführung des Radsatzes müssen
die Lenker, außer querspielfrei am Fahrgestellrahmen gelagert und außer biegesteif
zu sein, auch so am Fahrgestellrahmren gelagert sein, daß sie ohne größere Abweichungen
stets genau in Fahrzeuglängsrichtung weisen. Die Möglichkeit des Schiefstellens
der Lenker gegenüber ihren in Fahrzeugquerrichtung weisenden, im Fahrgestellrahmen
gehaltenen Lagerbolzen muß also in engen Grenzen gehalten werden. Zu diesem Zweck
ist der in Fahrzeugquerrichtung weisende Lagerbolzen jedes breitbasigen Lenkers
lang gehalten, und zwischen ihm und dem Lenker befindet sich eine entsprechend lange
Gummi-Metall-Hülse, oder es sind mehrere kürzere Gummi-Metall-Hülsen nebeneinander
angeordnet. Diese Gummi-Metall-Hülsen verhindern ein unzulässig starkes Abweichen
der Lenker von ihrer genau in Fahrzeuglängsrichtung weisenden Normalstellung ohne
unzulässige Kantenpressung zwischen Lenker und Lagerbolzen und ermöglichen durch
ihre Torsionsverformbarkeit das lotrechte Schwingen der Lenker.
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Die breite Bauweise des Anschlusses der vereinigten Längs- und Querlenker
am Fahrgestellrahmen ist häufig aus Platzgründen nicht zu vertreten. Darüber hinaus
ist der Einbau der Lenker infolge der langen Lagerbolzen und der langen Gummi-Metall-Hülsen
schwierig. Würden jedoch bei den bekannten Anordnungen die Lenkeranschlüsse am Fahrgestellrahmen
einfach verschmälert und die Lagerbolzen sowie die Gummi-Metall-Hülsen verkürzt
werden, so ließe sich zwar die Einstellung der Lenker genau in Fahrzeuglängsrichtung
einfacher bewerkstelligen, sie wäre jedoch während des Betriebes nicht mehr gewährleistet.
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Bei einer anderen, ebenfalls bekannten Führung der Radsätze von Schienenfahrzeugen
sind die beiden den Radsatz erfassenden Lenker die in Fahrzeuglängsrichtung weisenden
Schenkel eines Bügels, der im Bereich der Ecken zwischen Längsschenkeln und Querschenkeln
lotrecht schwingbar am Fahrgestellrahmen gelagert ist. Diese Anordnung ist ebenfalls
schwierig zu montieren, weil der Einbau des großen Bügels der engen Platzverhältnisse
in dem Fahrzeug wegen nicht immer einfach und das Ausrichten des Radsatzes mit dem
großen und deshalb schlecht zu justierenden Bügel schwierig und nur mit Spezialwerkzeugen
und -hilfsmitteln möglich ist. Außerdem muß die Verbindung zwischen dem Bügel und
den Lagergehäusen des Radsatzes lösbar sein. Diese Verbindung ist hochbeansprucht
und muß mit Paßbolzen erfolgen, die schwer lösbar sind und bei dem zur Kontrolle
der Radsatzlager häufig notwendigen Aus-und Einbau oft ersetzt werden müssen.
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Andere bekannte Anordnungen sehen zur Radsatzführung flach liegende,
sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckende Federblätter vor, die spiellos an den
Lagergehäusen der Radsätze einerseits und dem Fahrgestellrahmen andrerseits befestigt
sind. Der spiellosen Befestigung wegen sind auch hierbei die Radsätze nur unter
Schwierigkeiten auszurichten und des häufigen Durchbiegens der Lenker beim Ein-
und Ausfedern der Radsätze wegen sind die Lenker hochbeansprucht und können schon
nach relativ kurzer Betriebsdauer verbraucht sein.
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Schließlich sind noch in Fahrzeuglängsrichtung gerichtete, zweiarmige
Lenker bekannt, die an beiden Enden in Fahrzeugquerrichtung spiellos am Fahr.-gestellrahmen
gelagert sind und zwischen ihren Enden je ein Lagergehäuse des Radsatzes erfassen.
Durch
die über die Lagergehäuse hinausragenden Lenkerenden benötigen
diese Anordnungen viel Platz und sind deshalb nicht immer zu verwenden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Führung
der Radsätze insbesondere von Schienenfahrzeugen zu schaffen, die einfach zu montieren
und leicht ist, die so wenig wie möglich Platz beansprucht und bei geringem Bauaufwand
eine zuverlässige Radsatzführung gegenüber dem Fahrgestellrahmen während- einer
langen Betriebsdauer darstellt.
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Im Hinblick darauf ist Ausgangspunkt für die Erfindung eine Führung-
von Radsätzen mit durchgehender Achswelle gegenüber dem Fahrgestellrahmen, insbesondere
von Schienenfahrzeugen, bei der in Fahrzeugquerrichtung biegesteife einarmige Längslenker
die Achslager des Radsatzes erfassen und in lotrechter Richtung schwingbar am Fahrgestellrahznen
gelagert sind. Die Erfindung, durch die die gestellte Aufgabe gelöst wird, besteht
darin, d'aß die Achslenker im Bereich ihrer Lagerung am Fahrgestellrahmen durch
eine nach dem Ausrichten des Radsatzes einzubauende Einblattfeder ecksteif, jedoch
in senkrechter Richtung drehelastisch miteinander verbunden sind.
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DieAnordnung gemäß der Erfindung ermöglicht eine schmale Bauweise
des Achslenkeranschlusses am Fahrgestellrahmen. Die Gummi-Metall-Hülsen und damit
die Lenkerbasis sowie die Lagerbolzen der Achslenker können gemäß einem weiteren
Merkmal kurz bzw. schmal gehalten werden. Der Achslenkeranschluß am Fahrgestellrahmen
beansprucht damit einen wesentlich geringeren Platzbedarf als der Lenkeranschluß
bei bekannten Anordnungen. Auch ist der Einbau wesentlich einfacher, da bei schmalem
Achslenkeranschluß die Achslenker leichter in ihre genau in Fahrzeuglängsrichtung
weisende Stellung gebracht werden können als bei breitem Lenkeranschluß und weil
das Ausrichten der Radsätze nicht durch die Verbindung zwischen den beiden Achslenkern,
die erst nachträglich mit der Blattfeder hergestellt wird, behindert ist. Trotz
des schmalen Lenkeranschlusses sind jedoch unzulässige Abweichungen der Achslenker
von ihrer genau in Fahrzeuglängsrichtung weisenden Stellung während des Betriebes
ausgeschlossen, da solche Abweichungen durch die Steifheit der Blattfeder in Fahrzeugquerrichtung
verhindert werden. Die Drehweichheit der Blattfeder um ihre Längsachse verhindert,
daß infolge einer Entlastung eines Rades des Radsatzes Entgleisungsgefahr besteht.
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Falls ein besonders schmaler Anschluß der Achslenker am Fahrgestellrahmen
gefordert wird, kann sogar gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung auf die in
Fahrzeugquerrichtung weisenden Gummi-Metall-Hülsen, Lagerbolzen usw. zugunsten von
lotrecht angeordneten, an sich bekannten Gummi-Metall-Hülsen mit tonnenförmigen
Gummihülsen und entsprechend lotrechten Lagerbolzen verzichtet werden.
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Drei Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung sind in den Zeichnungen
schematisch dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung
von der Seite gesehen, Fig.2 die Anordnung einer Achslagerführung gemäß Fig. 1 von
oben gesehen bei weggelassenem Fahrgestellrahmen, Fig. 3 und 4 Einzelheiten der
Anordnung gemäi3 Fig. 1 und 2 in größerem Maßstab, Fig. 5 einen Teil einer zweiten
Ausführungsform in einer der Fig. 2 entsprechenden Darstellung, Fig. 6 einen Teil
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung in einer der Fig. 5 entsprechenden
Darstellung, Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie VII-VII in Fig. 6.
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Der Radsatz eines Schienenfahrzeuges besteht aus der Achswelle 1 und
den beiden Rädern 2 an den Enden der Achswelle. Die Räder 2 sitzen fest auf der
Achswelle 1. Die Achswelle ist in Rollenlagern drehbar, in Fahrzeugquerrichtung
jedoch spiellos gelagert; die in Achslagergehäusen 4 angeordnet sind. Auf den Achslagergehäusen
4 ist der Fahrgestellrahmen 6 über Schraubenfedern 7 abgestützt.
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Mit jedem Achslagergehäuse 4 ist ein vereinigter Längs- und Querlenker
9 starr verbunden. Jeder sich in Fahrzeuglängsrichtung erstreckende Achslenker 9
ist in Fahrzeuglängsrichtung zug- und drucksteif, in Fahrzeugquerrichtung biegesteif
und um seine Längsachse verwindungssteif ausgebildet. Er besteht aus zwei lotrechten
Seitenstegen, die durch einen oder mehrere horizontale Querstege miteinander verbunden
sind.
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Im Bereich des dem Radsatz 1, 2 abgewandten Ende jedes Achslenkers
9 ist zwischen den beiden Seitenstegen eine lotrechte Lenkerhülse 11 angebracht.
In diese Lenkerhülse 11 taucht ein lotrechter Zapfen 12 des Fahrgestellrahmens 6
ein. Zwischen dem Zapfen 12 und der Lenkerhülse 11 befindet sich eine lotrechte
Gummi-Metall-Hülse 13 bis 15 mit tonnenförmiger Gummihülse 15. Die äußere Metallhülse
13 jeder Gummi-Metall-Hülse ist mit ihrer zylindrischen Außenfläche fest mit der
Lenkerhülse 11 verbunden (Fig. 3). Zwischen der hohlkugeligen Innenfläche der äußeren
Metallhülse 13 der Gummi-Metall-Hülse und der kugeligen Außenfläche der inneren
Metallhülse 14 der Gummi-Metall-Hülse befindet sich die lotrechte, tonnenförmige
Gummihülse 15. Die innere Metallhülse 14 ist auf dem Zapfen 12 gesichert angebracht.
Sie liegt mit ihrem oberen Ende an einem Bund 16 des Zapfens 12 an. An ihrem unteren
Ende liegt eine Scheibe 17 an, die durch eine von einem Splint 18 im Zapfen 12 gesicherte
Kronenmutter 19 gehalten wird. Die Kronenmutter 19 ist auf das untere, aus der äußeren
Metallhülse 13 herausragende und mit einem Gewinde versehene Ende des Zapfens 12
aufgeschraubt.
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Jeder Achslenker 9 ist über die Lenkerhülse 11 hinaus verlängert (Fig.
1 und 2). Er weist an diesem Ende eine horizontale Platte 20 mit seitlichen, in
Fahrzeugquerrichtung weisenden Wangen 21 und 22 auf. Zwischen diesen Wangen 21 und
22 liegt eine flache Einblattfeder 23, die sich vom einen bis zum anderen Achslenker
9 auf der Gegenseite erstreckt. Das seitliche Spiel zwischen der Einblattfeder 23
und den seitlichen Wangen 21 und 22 wird durch liegend angeordnete Stehkeile 24
und 25 beseitigt, die mit Stellschrauben gegeneinander verspannt sind. Die auf den
Schraubenbolzen 26 des der Wange 22 zugeordneten Stehkeiles 25 aufgeschraubte Mutter
27 liegt an einer Platte 28 an, die sich auf der Stirnfläche der seitlichen Wange
22 und dem der Einblattfeder 23 zugeordneten Stellkei124 abstützt.
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Die Einblattfeder 23 wird zwischen den Wangen 21 und 22 durch eine
Deckplatte 29 gehalten, die
den oberen Teil der Einblattfeder 23
seitlich führt und diese von oben her an die Platte 20 andrückt. Ihre Stirnfläche
dient darüber hinaus der weiteren Auflage der Platte 28. Die Deckplatte 29 wird
durch Schrauben 30 - gegenüber der Platte 20 gehalten. Zweckmäßigerweise sind jeder,
etwas breiter als der Achslenker 9 ausgeführten Platte 20 an jedem Ende der Einblattfeder
23 zwei Deckplatten 29 zugeordnet, die einen Abstand in Längsrichtung der Einblattfeder
23 voneinander haben. Für die Einblattfeder 23 ist im Bereich jeder Deckplatte 29
die schon früher erwähnte Stellkeilverbindung auf einer der beiden Längsseiten der
Einblattfeder 23 vorgesehen. Zur spiellosen Verbindung zwischen der Einblattfeder
23 und dem Achslenker 9 ist weiter ein Paßstift 31 in der Deckplatte 29, der Einblattfeder
23 und der Platte 20 jedes Achslenkers 9 vorgesehen. Um die Bohrung für den Paßstift
31 in jeder Einblattfeder 23 anbringen zu können, ist in jedes Federende ein Futterstück
32 aus ungehärtetem Material eingesetzt (Fig. 4).
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Statt der Anordnung liegender Stehkeile gemäß Fig. 1 und 2 können
auch lotrechte Stehkeile 36 vorgesehen sein (Fig. 6 und 7). An jedem Ende der Einblattfeder
23 ist eine der beiden Deckplatten schmaler gehalten (Deckplatte 29a in Fig. 6)
als die andere. Neben dieser schmalen Deckplatte 29 a ist beiderseits der Einblattfeder
23 je eine Stellkeilverbindung vorgesehen. Die lotrechten Stellkeile 36 liegen mit
ihren geraden Rückenflächen an den seitlichen Wangen 21 und 22 der horizontalen
Platte 20 an, während ihre Schrägflächen an entspechend abgeschrägten Seiten von
Beilegleisten 37 und 38 der Einblattfeder 23 spiellos anliegen. Mit ihren unteren
Gewindezapfen 26 ragen die Stellkeile 36 aus der horizontalen Platte 20 des Achslenkers
9 heraus. Auf die Zapfen 26 sind die Muttern 27 an der Unterseite der Platte 20
anliegend aufgeschraubt. Im Bereich der anderen, breiten Deckplatte 29 ist in einer
der Fig. 2 entsprechenden Weise der Paßstift 31 angeordnet, der lediglich kräftiger
ist als der Paßstift 31 der Anordnung gemäß Fig. 2. Die Anordnung gemäß Fig. 6 und
7 hat gegenüber der Anordnung gemäß Fig. 1 und 2 den Vorteil, daß die zwängungsfreie
Spielfreiheit mit geringerer Fertigungsgenauigkeit zu erzielen ist.
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Beim Einbau des Radsatzes 1, 2 werden die Achslenker 9 so ausgerichtet,
daß sie genau in Fahrzeuglängsrichtung und die Achswelle 1 senkrecht dazu in Fahrzeugquerrichtung
weisen. Daran anschließend werden die Paßstifte 31 in die entsprechend gebohrten
Bohrungen eingesetzt, worauf das etwa vorhandene seitliche Spiel zwischen der Einblattfeder
23 und den beiden Achslenkern 9 durch Anziehen der Keilverbindungen beseitigt wird.
Der einmal ausgerichtete Zustand wird während des Betriebes beibehalten, da die
Achslenker 9 infolge ihrer Biege- und Verwindungssteifigkeit sowie infolge der Blattfeder
23 in Fahrzeugquerrichtung nicht nachgeben können. Das lotrechte Schwingen des Achslenkers
9, welches mit Rücksicht auf die Schraubenfeder 7 gewährleistet sein muß, wird durch
Drehverformung der Gummihülse 15 ermöglicht. Wankbewegungen des Radsatzes 1, 2 bei
einseitigem Anheben oder Absenken des Radsatzes trotz der Verwindungssteifigkeit
der Achslenker 9 werden durch Druckverformung der Gummihülse 15 in Verbindung mit
der lot recht nachgiebigen Einblattfeder 23 ermöglicht.
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In der Fig. 5 ist ebenso wie in der Fig. 6 nur das dem Fahrgestellrahmen
6 zugeordnete Ende eines Achslenkers 9 in einer der Fig. 2 entsprechenden Darstellung
gezeigt. Der entsprechend den Fig.1 und 2 am Radsatz 1, 2 angeschlossene Achslenker
9 weist im Bereich seines dem Fahrgestellrahmen 6 zugeordneten Endes eine Metallhülse
33 mit in Fahrzeugquerrichtung weisender Längsachse auf. Mit dieser relativ kurzen
Hülse sitzt der Lenker über eine entsprechend kurze Gummihülse 34 auf einem Lagerbolzen
35. Dieser Lagerbolzen 35 wird beiderseits des Achslenkers 9 in dem Fahrgestellrahmen
6 gehalten. Die Gummihülse 34 ist fest mit der Metallhülse 33 und dem Bolzen 35
verbunden. Lotrechte Schwenkbewegungen des Achslenkers 9 sind durch Drehverformung
der Gummihülse 34, Wankbewegungen des Radsatzes 1, 2 durch Druckverformungen der
Gummihülsen 34 beider Achslenker 9 möglich. Jeder Achslenker 9 ist über die Gummi-Metall-Hülsen
33; 34 hinaus verlängert. Diese Verlängerung wird, wie in Fig. 1 und 2 dargestellt,
nach dem Ausrichten der beiden Achslenker 9 und des Radsatzes 1, 2 über die eingebaute
Einblattfeder 23 in Fahrzeugquerrichtung starr mit dem Ende des zweiten Achslenkers
9 verbunden.