DE1084291B

DE1084291B - Two-axle bogie for railway vehicles

Info

Publication number: DE1084291B
Application number: DEG20227A
Authority: DE
Inventors: Richard Louis Lich
Original assignee: General Steel Castings Corp
Current assignee: General Steel Castings Corp
Priority date: 1956-07-16
Filing date: 1956-07-31
Publication date: 1960-06-30

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft ein zweiachsiges Drehgestell für Eisenbahnfahrzeuge.The invention relates to a two-axle bogie for railway vehicles.

Es sind zweiachsige Drehgestelle für Eisenbahnfahrzeuge der Leichtbauweise bekannt mit einer Wiege, die sich über Luftfedern mit nachgiebigen Wänden auf dem Drehgestellrahmen abstützt, der wiederum auf Federn ruht, die von zwei Schwanenhalsträgern getragen werden. Die Enden der Schwanenhalsträger stützen sich dabei auf je einem Achslagergehäuse ab. Die Wiege kann bei dieser Bauweise eine begrenzte Bewegung quer zur Fahrtrichtung ausführen. There are two-axle bogies for railway vehicles of lightweight construction known with a Cradle, which is supported by air springs with flexible walls on the bogie frame, the in turn rests on feathers, which are carried by two gooseneck supports. The ends of the gooseneck brackets support each other on an axle box. The cradle can with this design make a limited movement across the direction of travel.

Es ist auch ein Drehgestell für Eisenbahnfahrzeuge bekannt, bei dem die Luftfedern für die Wiegenabfederung sich über Pendel auf dem Drehgestellrahmen abstützen.A bogie for railway vehicles is also known in which the air springs for the cradle suspension Support themselves on the bogie frame by means of a pendulum.

Es ist ferner noch ein Drehgestell bekannt, bei dem sich die Luftfedern der Wiege auf festen Auflagern des Drehgestellrahmens abstützen.A bogie is also known in which the air springs of the cradle are on solid supports of the bogie frame.

Diesen bekannten Ausführungen gegenüber ist das erfindungsgemäße zweiachsige Drehgestell für Eisenbahnfahrzeuge der Leichtbauweise dadurch gekennzeichnet, daß die Luftfedern für die Abfederung der Wiege unmittelbar auf dem Drehgestellrahmen aufliegen. Opposite these known designs is the two-axle bogie according to the invention for railway vehicles the lightweight construction characterized in that the air springs for cushioning the Place the cradle directly on the bogie frame.

Durch die Vereinigung der an sich bekannten Merkmale läßt sich eine einfache und leichte Bauweise für' ein Drehgestell erzielen.By combining the features known per se, a simple and easy construction for ' achieve a bogie.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben.The invention is described below with reference to the exemplary embodiments shown in the drawings described.

In den Zeichnungen istIn the drawings is

Fig. 1 die Draufsicht auf die eine Hälfte des erfindungsgemäßen zweiachsigen Drehgestelles für Eisenbahnfahrzeuge, Fig. 1 is a plan view of one half of the two-axle bogie according to the invention for railway vehicles,

Fig. 2 die Draufsicht, die der Fig. 1 entspricht, wobei jedoch der rechte Zeichnungsteil nur den Drehgestellrahmen und der linke nur den Schwanenhalsträger mit den Federauflagern zeigt, FIG. 2 shows the plan view corresponding to FIG. 1, but with the right part of the drawing only the bogie frame and the left only shows the gooseneck support with the spring supports,

Fig. 3 die Seitenansicht und zum Teil ein Längsschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. I₁ Fig. 3 shows the side view and partly a longitudinal section along the line 3-3 of Fig. I ₁

Fig. 4 ein senkrechter Querschnitt nach der Linie 4-4 der Fig. 1,Fig. 4 is a vertical cross-section along the line 4-4 of Fig. 1,

Fig. 5 ein senkrechter Querschnitt durch 'die Wiege nach der Linie 5-5 der Fig. 1,Fig. 5 is a vertical cross-section through the cradle according to the line 5-5 of Fig. 1,

Fig. 6 die schematisch dargestellte Seitenansicht eines anderen Ausführungsbeispieles, wobei der rechte Zeichnungsteil einen Schnitt nach Linie 6-6 der Fig. 7 zeigt,Fig. 6 shows the schematically illustrated side view of another embodiment, the right Part of the drawing shows a section along line 6-6 of FIG. 7 shows,

Fig. 7 ein Querschnitt nach der Linie 7-7 der Fig.6,Fig. 7 is a cross section along the line 7-7 of Fig. 6,

Fig. 8 eine weitere, der Fig. 6 ähnliche Ausführungsform, teils im Schnitt und teils in der Seitenansicht, und8 shows a further embodiment similar to FIG. 6, partly in section and partly in side view, and

Zweiachsiges Drehgestell
für EisenbahnfahrzeugeTwo-axle bogie
for railway vehicles

Anmelder:Applicant:

General Steel Castings Corporation,
Granite City, 111. (V. St. A.)General Steel Castings Corporation,
Granite City, 111. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. H. Ruschke, Berlin-Eriedenau,Representative: Dr.-Ing. H. Ruschke, Berlin-Eriedenau,

und Dipl.-Ing. K. Grentzenberg, München 27,and Dipl.-Ing. K. Grentzenberg, Munich 27,

Pienzenauer Stx. 2, PatentanwältePienzenauer Stx. 2, patent attorneys

Richard Louis Lieh, Granite City, 111. (V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt wordenRichard Louis Lieh, Granite City, 111. (V. St. Α.),
has been named as the inventor

Fig. 9 ist die Ansicht eines weiteren abgeänderten Ausführungsbeispieles.Fig. 9 is a view of another modified embodiment.

Das in den Fig. 1 bis 5 dargestellte Drehgestell hat Achsen 1 und 2 mit Rädern 3 bzw. 4 und Achslagergehäusen 5 bzw. 6. Ein Schwanenhalsträger, der aus zwei parallelen, aufrecht stehenden Schienen 7 besteht, erstreckt sich zwischen den Radachsen 1 und 2 und hat aufwärts gekröpfte Endabschnitte, die auf den Achsgehäusen 5 bzw. 6 aufliegen. Auf diese Weise liegt der eigentliche Schwanenhalsträger 7 verhältnismäßig tief, seine Unterkante ist um ein nur geringes Maß von der Schienenoberkante entfernt.The bogie shown in FIGS. 1 to 5 has axles 1 and 2 with wheels 3 and 4, respectively, and axle box housings 5 or 6. A gooseneck support, which consists of two parallel, upright rails 7, extends between the wheel axles 1 and 2 and has upwardly cranked end portions that are on the Axle housings 5 or 6 rest on top. In this way, the actual gooseneck support 7 is relatively deep, its lower edge is only slightly removed from the upper edge of the rail.

Die Achsen 1 und 2 werden in der Längs- und Querrichtung von einem starren Drehgestellrahmen geführt, der ein einstückiges Gußstück ist, bestehend aus Längsträgern 8, Stirnträgern 9 und Querträgern 10. Die Längsträger 8 haben Führungen 11 und 12, die die Achslagergehäuse 5 und 6 gleitend aufnehmen. Der Drehgestellrahmen wird von den Schwanenhalsträgern 7 mittels aufrecht stehender Schraubenfedern 13 getragen, die in Längsrichtung des Drehgestelles in einem Abstand voneinander angeordnet und auf Auflagern 14 gelagert sind, die sich unmittelbar vor den gekröpften Enden der Schwanenhalsträger 7 befinden. Von jedem Längsträger 8 ragt eine Konsole 15 nach außen und zugleich nach unten, die in Längsrichtung des Drehgestelles verläuft und ein nach oben weisendes Auflager für eine Luftfeder bildet.Axles 1 and 2 are supported in the longitudinal and transverse directions by a rigid bogie frame out, which is a one-piece casting, consisting of longitudinal members 8, end members 9 and cross members 10. The side members 8 have guides 11 and 12 which receive the axle bearing housings 5 and 6 in a sliding manner. The bogie frame is supported by the gooseneck supports 7 by means of upright helical springs 13 carried, which are arranged in the longitudinal direction of the bogie at a distance from each other and are mounted on supports 14, which are located immediately in front of the cranked ends of the gooseneck support 7 are located. From each side member 8 a bracket 15 protrudes outward and at the same time downward, the runs in the longitudinal direction of the bogie and an upward-facing support for an air spring forms.

Die Luftfeder besteht im wesentlichen aus zwei langen, elastische Wände aufweisenden Kammern 16 und 17, die durch einen Zwischensteg 18 voneinanderThe air spring consists essentially of two long, chambers 16 and 17 having elastic walls, which are separated from one another by an intermediate web 18

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getrennt sind und einen balgähnlichen Aufbau bilden, der luftdicht ausgebildet ist und sich lotrecht zusammendrückt und ausdehnt, um beim Fahren die senkrechten Belastungen und Stöße aufzunehmen. Jeder Luftfeder 16 bis 18 ist ein Druckluftbehälter 19. zugeordnet, über den sich die Luftfeder 16 bis 18 auf der Konsole 15 abstützt. Die Luftkammern 16 und 17 sind über verengte Öffnungen 20 miteinander verbunden, während die Luftfedern 16 bis 18 selbst mit dem Behälter 19 über bei Luftfedern bekannte Ventile in Verbindung stehen, die den innerhalb der Luftfedern herrschenden Luftdruck so hoch halten, daß er den Betriebsverhältnissen entspricht.are separated and form a bellows-like structure, which is airtight and compresses and expands perpendicularly to the vertical Absorb loads and shocks. A compressed air tank 19 is assigned to each air spring 16 to 18, Via which the air spring 16 to 18 is supported on the console 15. The air chambers 16 and 17 are connected to each other via narrowed openings 20, while the air springs 16 to 18 themselves with the Container 19 are connected via valves known in air springs, which are inside the air springs Keep the air pressure so high that it corresponds to the operating conditions.

Eine lastaufnehmende Wiege 22 erstreckt sich quer zum Drehgestell über die beiden Längsträger 8 und *5 endet an jedem Ende in einer Konsole 23. Die Konsole 23 erstreckt sich in Längsrichtung des Drehgestelles, liegt über dem oberen Teil der Luftkammer 17 und nimmt diesen oberen Teil auf.A load-bearing cradle 22 extends across the bogie over the two side members 8 and * 5 ends at each end in a bracket 23. The bracket 23 extends in the longitudinal direction of the bogie, lies over the upper part of the air chamber 17 and receives this upper part.

Dadurch, daß die Auflage 14 für die Schraubenfedern 13 auf jedem Schwanenhalsträger 7 verhältnismäßig weit voneinander angeordnet sind, wird ein Rücken des Drehgestells während der Fahrt weitgehend unterbunden. Auch die Wiege 22 stützt sich seitlich mit breiten Auflageflächen in der Längsrichtung des Drehgestelles ab, so daß die Stabilität in der Längsrichtung des Drehgestelles noch weiterhin erhöht wird. Die schmale, langgestreckte Form der Luftfedern 16 bis 18 und ihre Lagerung auf der Außenseite der Längsträger 8 und der Schwanenhalsträger 7 ermöglichen es, die Luftfedern 16 bis 18 verhältnismäßig tief anzuordnen, da sich die Druckluftbehälter 19 für die Luftfedern 16 bis 18 im wesentlichen in derselben Höhe befinden wie die Schraubenfedern 13 der Schwanenhalsträger 7.Because the support 14 for the coil springs 13 on each gooseneck support 7 is relatively are arranged far from each other, a back of the bogie is largely during the journey prevented. The cradle 22 is also supported laterally with wide contact surfaces in the longitudinal direction of the bogie, so that the stability in the longitudinal direction of the bogie is further increased will. The narrow, elongated shape of the air springs 16 to 18 and their storage on the outside the longitudinal support 8 and the gooseneck support 7 allow the air springs 16 to 18 to be relatively to be arranged deep, since the compressed air tank 19 for the air springs 16 to 18 is essentially in are at the same height as the coil springs 13 of the gooseneck support 7.

Innerhalb der Längsträger 8 und der Schwanenhalsträger 7 befindet sich keine Luftfeder, die die Bewegungen des Bremsgestänges stören könnte. Infolgedessen ist es nicht notwendig, wegen des Unterbringens der Luftfedern den Radstand des Drehgestelles zu erhöhen. Die schmale langgestreckte Form der Luftfedern 16 bis 18 verhütet ein Hinausragen von Teilen über die Profillinie L. Der Drehgestellrahmen und die Wiege 22 sind in Längsrichtung mittels eines bekannten Zugankers 21 miteinander verbunden, der 4-5 jedoch in Querrichtung nachgibt, so daß er sich den senkrechten und waagerechten Bewegungen der Wiege 22 und des Drehgestellrahmens anpaßt. Die Luftfedern 16 bis 18 geben in der Querrichtung nach, damit sich die Wiege22 seitlich verschieben kann, wenn das Drehgestell zwischen einem geradlinigen verlaufenden Gleis und einer Kurve führt.Within the side members 8 and the gooseneck carrier 7 there is no air spring that could interfere with the movements of the brake linkage. As a result, it is not necessary to increase the wheelbase of the bogie because of the accommodation of the air springs. The narrow elongated shape of the air springs 16 to 18 prevents parts from protruding beyond the profile line L. The bogie frame and the cradle 22 are connected to one another in the longitudinal direction by means of a known tie rod 21 which, however, yields 4-5 in the transverse direction, so that it is the adjusts vertical and horizontal movements of the cradle 22 and the bogie frame. The air springs 16 to 18 give in the transverse direction so that the cradle 22 can move laterally when the bogie is guided between a straight track and a curve.

Die Fig. 6 und 7 zeigen schematisch ein anderes Ausführungsbeispiel, das im allgemeinen dem in den Fig. 1 bis 5 dargestellten entspricht, sich jedoch darin unterscheidet, daß auf den Schwanenhalsträgern 31 an Stelle von Schraubenfedern ein Luftfederaufbau vorhanden ist, der den Drehgestellrahmen 30 trägt. Bei dieser Anordnung liegen zwei Luftfedern 32 und 33 in Längsrichtung des Schwanenhalsträgers 31 hintereinander, wobei jede Feder aus mit elastischen Wänden versehenen Druckluftkammern besteht, die ähnlich den Kammern 16 und 17 sind. Jeder Luftfeder 32 bzw. 33 ist eine Druckluftkammer 34 zugeordnet, die zwischen den beiden Schienen des Schwanenhalsträgers 31 liegt. Diese Lagerung des Drehgestellrahmens 30 beeinflußt nicht die Rahmenkonsolen 35 oder die über die Konsolen 35 erfolgende Lagerung der Luftfedern 36 oder die Lagerung der Wiege 37 auf den Luftfedern 36.6 and 7 show schematically another embodiment which is generally similar to that shown in FIGS 1 to 5, but differs in that on the gooseneck supports 31 instead of coil springs, there is an air spring assembly that supports the bogie frame 30. In this arrangement, two air springs 32 and 33 lie one behind the other in the longitudinal direction of the gooseneck support 31, each spring consisting of resilient-walled compressed air chambers, the are similar to chambers 16 and 17. Each air spring 32 or 33 is assigned a compressed air chamber 34, which lies between the two rails of the gooseneck support 31. This storage of the bogie frame 30 does not affect the frame brackets 35 or the storage that takes place via the brackets 35 the air springs 36 or the mounting of the cradle 37 on the air springs 36.

Fig. 8 zeigt eine weitere Anordnung, bei der der Drehgestellrahmen 40 von den Schwanenhalsträgern mittels Luftfedern 42 getragen wird, während die Wiege 43 von dem Drehgestellrahmen 40 mittels Luftfedern 44 getragen wird, wobei sich die Längen der Luftfedern 42 und 44 jedoch umgekehrt wie bei der in Fig. 6 dargestellten Ausführung verhalten. Demnach ist eine einzige lange Luftfeder 42 auf dem Schwanenhalsträger 41 gelagert, während zwei kürzere Luftfedern 44 auf dem Drehgestellrahmen 40 in Längsrichtung des Drehgestelles hintereinander angeordnet sind.Fig. 8 shows a further arrangement in which the bogie frame 40 is supported by the gooseneck supports by means of air springs 42, while the cradle 43 is supported by the bogie frame 40 by means of air springs 44 is worn, but the lengths of the air springs 42 and 44 are reversed as in the Behave in the embodiment shown in Fig. 6. Accordingly, there is a single long air spring 42 on the Gooseneck support 41 supported while two shorter air springs 44 on the bogie frame 40 in Are arranged in the longitudinal direction of the bogie one behind the other.

Fig. 9 zeigt eine Anordnung mit einer Kombination, bestehend aus Luftfedern und Schraubenfedern, die ähnlich der in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Anordnung ist, wobei jedoch die langgestreckte Luftfeder 50 von dem Schwanenhalsträger 51 getragen wird, und die aufrecht stehenden Schraubenfedern 52 in Längsrichtung des Drehgestelles im Abstand voneinander angeordnet sind. Die Schraubenfedern 52 stützen sich über einer, Konsole 53 ab, die von dem Drehgestellrahmen 54 nach außen ragt und wie bei den anderen Anordnungen die Wiege 55 außerhalb der Längsträger und der Schwanenhalsträger 51 trägt.Fig. 9 shows an arrangement with a combination consisting of air springs and coil springs, which is similar to the arrangement shown in Figures 1 to 5, but with the elongated air spring 50 is carried by the gooseneck support 51, and the upright coil springs 52 are arranged at a distance from one another in the longitudinal direction of the bogie. The coil springs 52 are supported by a bracket 53, which protrudes from the bogie frame 54 to the outside and as in in the other arrangements, the cradle 55 outside the side members and the gooseneck members 51 wearing.

Bei allen dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispielen werden die in der Einleitung zur Beschreibung aufgezählten Vorteile erreicht.In all of the illustrated and described exemplary embodiments, those in the introduction to the description enumerated advantages achieved.

Gegenstand des Anspruches 1 ist lediglich die Gesamtkombination sämtlicher in ihm enthaltenen, an sich bekannten Merkmale. Die Ansprüche 2 bis 8 sollen als echte Unteransprüche lediglich in Verbindung mit dem Anspruch 1 gelten.The subject of claim 1 is only the total combination of all contained in it, an familiar features. Claims 2 to 8 are intended as genuine subclaims only in conjunction with claim 1 apply.

Claims

Patent claims:

1. Two-axle bogie for railway vehicles of lightweight construction with a cradle that is supported by air springs with flexible walls on the bogie frame, which in turn rests on feathers, which are carried by two gooseneck straps, the ends of which are on each support an axle box, with the cradle a limited movement transverse to the direction of travel can perform, characterized in that the air springs (16 and 17; 36) for the suspension the cradle (22, 37) rest directly on the bogie frame (8, 30).

2. Bogie according to claim 1, characterized by consoles (15, 35) which are laterally over the Gooseneck supports (7, 31, 41, 51) protrude and the air springs for cushioning the cradle wear.

3. Bogie according to claims 1 and 2, characterized in that the lower bearing surfaces the cradle springs on the consoles of the bogie frame below the upper support surfaces the springs (13, 32, 42, 50) for cushioning the bogie frame.

4. Bogie according to claims 1 to 3, characterized in that the supports for the Air springs consist of compressed air tanks (19).

5. Bogie according to claims 1 to 4, in which the suspension for the bogie frame consists of upright and longitudinally spaced helical springs one behind the other and for the cushioning of the cradle on both sides an air spring extends in the longitudinal direction, thereby characterized that the length of the aerial

spring corresponds approximately to the distance between the two outer coil springs (13) to have.

6. Bogie according to claims 1 to 4, characterized in that the cushioning for the Bogie frame each consists of a laterally arranged air spring (50) which extends in the longitudinal direction runs and extends essentially over the entire distance between the axes, and the cushioning of the cradle consists of a plurality of coil springs (52) extending in the longitudinal direction stand one behind the other at a distance that the outer coil springs are located above the end sections of the long air spring.

7. Bogie according to claims 1 to 4 and 6, characterized in that the coil springs for the cushioning of the cradle are replaced by toroidal air springs of the usual design.

8. Bogie according to claims 1 to 4, wherein each gooseneck support consists of two each other consists of parallel rails which run at a distance from one another, characterized in that Compressed air tank (34) are arranged between these rails (31).

Considered publications:
German Patent No. 929,465;
U.S. Patents Nos. 2,190,762, 2,192,355, 258,663, 2,288,383, 2,537,637, 2,694,368, 2,742,301.

1 sheet of drawings