DE3103944C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Polrad mit Sicherungsscheibe für einen Signalgeber zur Erzeugung von dem Drehverhalten eines Schienenfahrzeugrades entsprechenden Signalen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Derartige Signalgeber wirken mit einer elektronischen Auswerteschaltung zusammen, welche bei Überschreiten oder Unterschreiten vorgegebener zulässiger Radbeschleu­ nigungs- bzw. Radverzögerungswerte Regelsignale erzeugt und diese an Magnetventileinrichtungen zur Regelung der Bremskraft an den Rädern weitergibt.

Diese als Gleit- und Schleuderschutzeinrichtung bekann­ ten Einrichtungen sollen ein Blockieren (Gleiten) der Räder bei einem Bremsvorgang bzw. ein Durchdrehen (Schleu­ dern) der Räder beim Anfahren des Schienenfahrzeuges ver­ hindern.

Der Aufbau und die Montage eines bekannten Polrades mit Sicherungsscheibe (Montageanleitung für Polrad 145 014 0814 der Fa. WABCO Westinghouse, Ausgabe April 1976 145 014-090) wird im folgenden näher erläutert.

Das bekannte Polrad besteht aus einem ringförmigen Körper, der auf seinem gesamten Umfang eine Verzahnung aufweist. An einer Stirnseite des ringförmigen Körpers ist eine Ringscheibe angeformt, die eine erste zentrische Bohrung besitzt. Um die zentrische Bohrung herum sind 4 weitere kleinere Bohrungen zur Aufnahme von Halteelementen vorge­ sehen.

Eine mit einer zentrischen Durchtrittsöffnung versehene kreisförmige Sicherungsscheibe zur Sicherung der Achsmut­ ter auf der Achse weist eine Vielzahl von um diese Durch­ trittsöffnung herum angeordneten kleineren Bohrungen zur Aufnahme von Halteelementen auf. An der Wandung der zentrischen Bohrung sind zwei in radialer Richtung ver­ laufende Vorsprünge vorgesehen.

Die Montage des Polrades an der Achse eines Schienenfahr­ zeuges erfolgt in der Weise, daß zuerst die Sicherungs­ scheibe auf die Achse aufgeschoben wird und zwar derart, daß die Vorsprünge der Sicherungsscheibe in axiale Aus­ nehmungen der Achse eingreifen, so daß ein Verdrehen der Sicherungsscheibe und der Achsmutter gegeneinander ver­ hindert wird. Mittels zweier nur während der Montage ver­ wendeten Schrauben wird die Sicherungsscheibe an der Achsmutter gehalten. Anschließend wird ein Zentrierflansch mit drei Achslagerdeckel-Schrauben am Achsträger befestigt. Der Zentrierflansch weist eine kreisförmige Ausnehmung auf, die in ihren Abmessungen genau dem Außendurchmesser des Polrades entspricht.

Nach der Befestigung des Zentrierflansches werden die beiden die Sicherungsscheibe haltenden Schrauben wieder aus der Achsmutter herausgedreht.

Das Polrad wird dann in die kreisförmige Ausnehmung des Zentrierflansches eingeschoben und zwar derart, daß die Achse in die zentrische Bohrung des Polrades hineinragt. Dann wird das Polrad soweit gedreht, bis sich die in der stirnseitigen Scheibe des Polrades befindlichen Bohrungen mit de Bohrungen in der Sicherungsscheibe und den Gewinde­ löchern in den Achsmutter decken.

Nachdem mittels zweier Schrauben, welche durch die in der stirnseitigen Scheibe des Polrades sowie in der Sicherungsscheibe angeordneten Bohrungen hindurchgeführt und in die in der Achsmutter befindlichen Gewindelöcher eingedreht sind, das Polrad an der Achsmutter befestigt ist, wird der Zentrierflansch entfernt.

Dieses bekannte Polrad mit Sicherungsscheibe und auch die Montage dieses Polrades an der Achse eines Schienen­ fahrzeuges haben verschiedene Nachteile.

Die Sicherungsscheibe mit dem Polrad kann sich im Laufe des Betriebes gegenüber der ursprünglichen zentrierten Einstellung verschieben, wenn durch nachlässige Fertigung der Bauteile oder durch nachlässige Montage die in der stirnseitigen Fläche des Polrades angeordneten Durch­ gangsöffnungen zur Durchführung der Schrauben, welche die Sicherungsscheibe und das Polrad mit der Achsmutter verbinden, Spiel aufweisen und die Schrauben nicht fest genug angezogen werden. Die Montage dieses Polrades an der Achse ist aufwendig und kann Unsicherheiten in sich bergen, da zum einen ein spezieller Zentrierflansch be­ nötigt wird und zum anderen die Möglichkeit besteht, daß das Polrad verkehrt herum montiert wird, d. h., daß der verzahnte Ring des Polrades die Sicherungsscheibe nicht übergreift, sondern zu dieser eine in Richtung auf das freie Ende der Achse zu abgekröpfte Stellung einnimmt. Dies würde bedeuten, daß sich die Verzahnung des Polrades nicht mit ihrer gesamten Breite unter dem mit dem Polrad zusammenwirkenden Meßfühler befindet.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Polrad mit Sicherungsscheibe der eingangs genannten Art zu schaffen, welches ohne die Gefahr von Montagefehlern eine einfache und absolut zentrische Montage an der Schienenfahrzeugachse ermöglicht.

Diese Aufgabe wird mit der im Patentanspruch 1 angegebenen Erfindung gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Er­ findung sind in den Unteransprüchen aufgezeigt.

Die Erfindung bietet den Vorteil, daß durch die Integration der Sicherungsscheibe in das Polrad und durch die beson­ dere Bemessung der in der Sicherungsscheibe vorgesehenen Durchtrittsöffnung und der Achse als Paßsitz auf zusätzliche Zentriereinrichtungen wie z. B. Zentrierflansch verzichtet werden kann. Eine ungewollte Verschiebung des Polrades gegenüber der ursprünglichen zentrischen Einstellung ist ausgeschlossen.

Zudem ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung eine falsche Montage des Polrades durch die Anordnung von ein oder zwei Erhöhungen auf der einen Fläche der Stirnseite des Polrades ausgeschlossen.

Aus der DE-OS 16 73 404 ist zwar ein Polrad mit Siche­ rungsscheibe bekannt, wobei das Polrad mit der Siche­ rungsscheibe einstückig ausgebildet ist.

Bei dieser bekannten Einrichtung ist die Sicherungs­ scheibe an einer Stirnseite einer Achse für ein Rad eines Schienenfahrzeugs angeschraubt und sichert die Achse in axialer Richtung gegen eine Relativbewegung zwischen einem einen Teil der Achse abstützenden Rollen­ lager und der Achse.

Mit dieser ein Polrad tragenden bekannten Sicherungs­ scheibe ist es jedoch weder möglich, eine auf die Achse aufgeschraubte Achsmutter gegen Verdrehen gegenüber der Achse zu sichern, noch ist es möglich, die das Polrad tragende Sicherungsscheibe so an der Achse zu fixieren, daß eine Verschiebebewegung der das Polrad tragenden Sicherungsscheibe gegenüber der ursprünglichen zentrier­ ten Einstellung während des Betriebes verhindert werden kann. Derartige Verschiebebewegungen können, wie eingangs erwähnt, auftreten, wenn die zur Durchführung der die Sicherungsscheibe mit der Achse verbindenden Schrauben dienenden Durchgangsöffnungen in der Sicherungsscheibe Spiel aufweisen.

Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung darge­ stellten Ausführungsbeispiels nachstehend näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Polrades mit integrierter Sicherungsscheibe im Schnitt und

Fig. 2 die Vorderansicht eines Polrades mit integrierter Sicherungsscheibe.

Das in Fig. 1 im Schnitt dargestellte Polrad besteht aus einem ringförmigen Körper 1, der auf seinem gesamten Umfang in gleichem Abstand angeordnete Zähne 2 aufweist. Der ringförmige Körper 1 wird auf seiner linken Stirn­ seite von einer als Sicherungsscheibe 3 dienenden Scheibe begrenzt, die mit dem ringförmigen Körper 1 als ein Stück, vorzugsweise als Gußteil, ausgebildet ist. Die Sicherungs­ scheibe 3 weist einen zentrisch angeordneten kreisförmigen Durchlaß 4 auf, der zwei sich in radialer Richtung er­ streckende Vorsprünge 5 und 6 aufweist. Um den kreisförmigen Durchlaß 4 herum sind in gleichmäßigem Abstand Bohrungen 7 angeordnet, die als Durchführung für hier nicht gezeig­ te Halteelemente (Schrauben) dienen. Auf der linken Stirn­ seite der Sicherungsscheibe 3 sind zwei Noppen 8 vorge­ sehen, von denen hier nur eine dargestellt ist. Die Noppen 8 sind auf der Sicherungsscheibe derart zueinander ange­ ordnet, daß bei zur Anlagebringung der Sicherungsscheibe an einer Fläche (Achsmutter) ein Kippmoment um die Mittel­ achse erzeugt wird. Die Noppen 8 haben die Aufgabe, zu verhindern, daß das Polrad 1, 2, 3 mit der dem Inneren des ringförmigen Körpers 1 abgewandten Stirnseite der Sicherungs­ scheibe 3 an der Achsmutter zur Anlage gebracht wird.

In der Fig. 2 wird die Vorderansicht des im vorstehenden beschriebenen Polrades gezeigt, wobei das Polrad in dieser Abbildung auf einer Achse eines Schienenfahrzeuges auf­ geschoben ist.

Wie bereits beschrieben, besteht das Polrad aus einem ring­ förmigen Körper 9, auf dessen gesamtem Umfang in gleich­ mäßigem Abstand Zähne 10 angeordnet sind. Der ringförmige Körper 9 wird auf einer Seite von einer als Sicherungs­ scheibe 11 dienenden Scheibe begrenzt, die einen zentrisch angeordneten kreisförmigen Durchlaß 12 aufweist. Die Wan­ dung des Durchlasses 12 ist geschliffen und bildet mit einer Achse 13 einen Paßsitz. Zwei Vorsprünge 14 und 15, die sich radial von der Wandung des Durchlasses 12 in Richtung auf das Zentrum des Durchlasses 12 zu erstrecken, werden beim Aufschieben des Polrades 9, 10, 11 auf die Achse 13 in zwei in der Achse vorgesehene Nuten 16 und 17 einge­ führt, so daß ein Verdrehen des Polrades 9, 10, 11 und der Achsmutter gegenüber der Achse 13 ausgeschlossen wird. Um den kreisförmigen Durchlaß 12 herum sind in gleichmä­ ßigem Abstand Bohrungen 18 angeordnet, die als Durchführung für hier nicht gezeigte Halteelemente (Schrauben) dienen.

Es ist auch möglich, den Abstand zwischen den Vorsprüngen 14 und 15 so zu bemessen, daß dieser dem Abstand zwischen dem Nutgrund der Nut 16 und dem Nutgrund der Nut 17 ent­ spricht, so daß die in die Achse 13 eingearbeiteten Nuten 16, 17 mit den Vorsprüngen der Sicherungsscheibe 11 einen Paßsitz bilden.

Anstelle von Vorsprüngen 14, 15 kann auch ein den Durchlaß der Sicherungsscheibe überbrückender Steg vorgesehen werden, der bei montiertem Polrad in eine Nut eingreift, welche in die Stirnseite der Achse eingearbeitet ist.

Denkbar ist es auch, im Zentrum der Sicherungsscheibe einen Dorn vorzusehen, welcher mit einer in der Stirnseite der Achse zentrisch angeordneten Bohrung nach Art einer Passung in Formschluß bringbar ist.

Claims (6)

1. Polrad mit Sicherungsscheibe für einen Signalgeber zur Erzeugung von dem Drehverhalten eines Schienenfahrzeug­ rades entsprechenden Signalen, wobei das Polrad mit der Sicherungsscheibe an der Achsmutter des Schienen­ fahrzeuges befestigt wird und die folgenden Merk­ male aufweist:

• a) das Polrad ist ringförmig ausgebildet und weist auf seinem gesamten Umfang Erhöhungen bzw. Vertiefungen auf;
• b) die Sicherungsscheibe weist einen in axialer Rich­ tung verlaufenden kreisförmigen Durchlaß auf, wobei auf der Wandung des Durchlasses wenigstens ein sich in radialer Richtung erstreckender Vorsprung vorge­ sehen ist, welcher mit einer in die Achse eingear­ beiteten Ausnehmung in Wirkverbindung bringbar ist;
• c) die Sicherungsscheibe weist wenigstens zwei in axialer Richtung verlaufende Bohrungen auf, die zur Aufnahme von Halteelementen dienen;
• d) das Polrad ist mittels der Sicherungsscheibe kraft­ schlüssig mit der Achse des Schienenfahrzeuges ver­ bunden;

gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:

• e) das Polrad (1, 2) und die Sicherungscheibe (3) sind einstückig ausgebildet;
• f) die Achse (13) des Schienenfahrzeugs ist so ausgebildet, daß sie mit dem die Achse aufnehmenden Durchlaß (4, 12) der Sicherungs­ scheibe (3, 11) nach Art einer Passung in Formschluß bringbar ist.

2. Polrad mit Sicherungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem freien Ende der Achse zugewandten Stirnseite der Sicherungsscheibe (3) wenig­ stens eine als Noppe (8) ausgebildete exzentrisch an­ geordnete Erhöhung vorgesehen ist.

3. Polrad mit Sicherungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den Vorsprüngen (14, 15) der Sicherungsscheibe (3, 11) dem Abstand zwischen dem Nutgrund der Nut (16) und dem Nutgrund der Nut (17), welche in die Achse (13) eingearbeitet sind, entspricht.

4. Polrad mit Sicherungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Achse aufnehmende Durch­ laß (4, 12) der Sicherungsscheibe (3, 11) einen den Durchlaß (4, 12) überbrückenden Steg aufweist, welcher mit einer in der Stirnseite der Achse angeordneten Nut in Wirkverbindung bringbar ist.

5. Polrad mit Sicherungsscheibe nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Zentrum der Sicherungsscheibe (3, 11) ein Dorn ange­ ordnet ist, welcher mit einer in der Stirnseite der Achse zentrisch angeordneten Bohrung nach Art einer Passung in Formschluß bringbar ist.