DE1920596A1 - Vorrichtung zur Lenkung von Schienenfahrzeugen - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur Lenkung von Schienenfahrzeugen Die vorliegende Ereindung betrifft eine Vorrichtung an einem einen Wagenkorb und drei an'diesem angebrachte. Radachsen aufweisenden Schienenfahrzeug, durch welche Vorrichtung der bei Kurvenfahrt auftretende Spurkranzdruck reduziert wird.
• Die Vorrichtung ist insbesondere für Schienenfahrzeuge in Bergwerken und Gießereien geeignet, oder wo es sonst aus Platzgründen notwendig ist, den Schienen scharfe Kurven zu geben.
• Es ist bereits bekannt, den Spurkranzdruck bei einem derartigen Fahrzeug zu verringern, indem man-den Wagenkorb so mit den Radachsen verbindet, daß diese beim Durchfahren einer Kurve durch die Seitenverschiebung des Wagenkorbes gelenkt werden. Es ist auch bekannt, den Spurkranzdruck dadurch zu reduzieren, daß man bei Schienenfahr'zeugen mit drei Drehgestellen das mittlere Drehgestell mit den diesem zugewandten Enden der beiden äußeren Drehgestelle zusammenkuppelt.
• Der Nachteil dieser bereits bekannten Vorrichtungen liegt jedoch darin, daß s@e nicht an Schienenfahrzeugen in Bergwerken, Gießereien od.dgl. verwendet werden können, obwohl die Fahrzeuge dort in der Regel in sehr scharfen Kurven geführt werden und deshalb Vorrichtungen zur Reduzierung des Spurkranzdruckes wünciienswert wären. Der Grund dafür ist, das die Fahrzeuge wenigstens ein geradliniges, bewegliches Organ aufweisen, das in Lasern oder Führungen geführt ist, in die leicht Sand und Schlick eindringen kann, was einen allzu starken Verschleiß der beweglichen Teile mit sich bringt.
• In der Gruben- und Gießereiindustrie hat man deshalb für die Schienenfahrzeuge normalerweise Drehscheiben und in gewissen Fällen besondere Hebeorgane angeordnet, mit welchen das Fahrzeug mit der Last zwischen verschieden gerichtete Schienen gehoben wird.
• Ein großer nachteil dieser Anordnungen liegt jedoch darin, daß sie hohe Anlagenkosten mit sich bringen und. teuer im Betrieb und in der Wartung sind. Außerdem kommt der Nachteil hinzu, daß jedes Wendemanöver zeitraubend ist und daX die Anzahl der gleichzeitig drehbaren Fahrzeuge stark begrenzt ist.
• Die vorliegende Erfindung beseitigt die obenstehenden Nachteile. Die erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Lenkung der Endachsen eines dreiachsigen Schienenfahrzeuges, bei dem die mittlere Achse in Querrichtung des Fahrzeuges verschiebbar ist und die Endachsen in der Dorizontalebene schwenkbar angeordnet sind, gekennzeichnet durch zwei identische1 an gegenüberliegenden Seiten der mittleren Achse angeordnete Lenksysteme,von denen jedes aus einem ersten und einem zweiten, in der Horizontalebene drehbar gelagerten Organ besteht, von welchen das erste Organ von zwei Lenkern gebildet ist, die an einem Ende gelenkig miteinander verbunden und am anderen '2nde drehbar an der mittleren Achse bzw. am Wagenkorb des Fahrzeuges gelagert sind, wobei das zweite Organ von einem Lenker und einem winkelförmigen, im wagenkorb drehbar gelagerten Hebel gebildet ist, die an einem Ende gelenkig miteinander verbunden und am anderen Ende an der näherliegenden Endachse bzw. an dem mit der mittleren Achse verbundenen Lenker zwischen dessen Enden drehbar gelagert sind.
• Dadurch wird der Spurkranzdruck stark reduziert, wobei gleichzeitig die Verwendung von geradlinig beweglichen Verbindungsorganen zwischen den Radachsen und/oder dem Wagenkorb ganz entfällt.
• Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
• Fig. 1 zeigt einen Horizontalschnitt eines mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung versehenen.Fahrzeuges auf einer geraden Schiene, Fig. 2 zeigt das Fahrzeug in einer Kurve und Fig. 3 zeigt die Vorrichtung anhand eines Dimensionierungsbeispieles.
• In den Fig. 1 und 2 bezeichnet 1 den Wagenkorb des Fahrzeuges und 2 die mittlere der drei Radachsen, die nachstehend Zwischenachse genannt wird. Mit 3 und 4 sind zwei im Wagenkorb angeordnete, vertikal gerichtete Zapfen bezeichnet, um welche die beiden Endachsen 5 und 6 drehbar gelagert sind.
• Die Endachsen sind im Gegensatz zur Zwischenachse so angeordnet, daß sie den Wagenkorb tragen.
• An gegenüberliegenden Seiten der Zwischenachse und der längsverlaufenden Mittellinie des Fahrzeuges, ist/ee.in Len-, kersystem A und B angeordnet. Die beiden Lenker systeme, die miteinander identisch sind und in der Horizontålebene beweglich sind, bestehen aus je drei Lenkern 7 ? bis 9 von unter- 4 schiedlicher Länge und einem winkelförmigen Hebel 10 mit zwei Armen 10' bzw. 10". Der kürzeste, in der Zeichnung mit 7 bezeichnete Lenker ist bei 11 drehbar am Wagenkorb gelagert und erstreckt sich vom Drehpunkt in Richtung gegen die näherliegende Längsseite des Wagenkorbes. Zwischen dem Lenker 7 und der Zwischenachse ist der winkelförmige Hebel bei 12 so am Wagenkorb drehbar gelagert, daß der eine, mit 1O' bezeichnete Schennäherliegende kel gegen die/Endachse 6 und der andere Schenkel 10" gegen die gegenüberliegende Längsseite des Fahrzeuges gerichtet ist. Der längste, in der Zeichnung mit 9 bezeichnete Lenker ist bei 13 am Schenkel 10" des Hebels und bei 14 an der näherliegenden Endachse 6 derart drehbar gelagert, daß der Hebel und die Endachse synchron miteinander drehbar sind. Der Lenker 8 ist mit seinen andere bei 15 und 16 drehbar an der Zwischenachse und dem Lenker 7 gelagert, während der Schenkel 10' des Hebels bei 17 am Lenker 8 zwischen dessen Enden drehbar gelagert ist.
• In Fig. 1, die das Fahrzeug auf einer geraden Schiene zeigt, verlaufen die lenker 8 und 9 und der Schenkel 10' des Hebels parallel zueinander und zu den Gleisen, während der Lenker 7 und der Schenkel 10" des Hebels sich dazu senkrecht erstrecken. Die Parallelität ist jedoch für die Funktionsweise der Erfindung nicht unbedingt notwendig.
• In Fig. 2, die das Fahrzeug auf einem gebogenen Teil der Gleise zeigt, ist die Zwischenachse in ihrer Längsrichtung in bezug auf die Lagerstellen 3 und 4 der Endachsen in der Fig.
• nach oben verschoben worden. Dabei ist der Hebel in seiner Lagerung am Wagenkorb von der Zwischenachse über den Lenker 8 im Gegenuhrzeigersinn und die Endachse vom Hebel über den Lenker 9 im Uhrzeigersinn verschwenkt worden. Aus dem Beispiel geht hervor, wie die in ihrer Längsrichtung bewegliche Zwischenachse nur durch die beiden Benksysteme gesteuert wird und wie die Seitenverschiebung des Wagenkorbes beim Durchfahren einer Kurve so auf die Endachsen übertragen wird, daß der Spurkranzdruck ohne Zuhilfenahme von geradlinig beweglichen, in Lagern oder Führungen geführten Organen herabgesetzt wird.
• Durch Dimensionierung der Lenkersysteme im Hinblick auf die Spurbreite, den Abstand zwischen den Endachsen des Fahrzeuges und einen gewissen Kurvenradius können auch die Endachsen mit diesem Kurvenradius zur Übereinstimmung gebracht werden.
• Im folgenden Beispiel wird gezeigt-, wie die Vorrichtung so'dimensioniert wird, daß die Endachen bei einem gegebenen Kurvenradius mit diesem zusammenfallen, wenn das Fahrzeug durch die' Kurve geführt wird.(Dies ist in der Praxis der gewöhnlichste Fall.) Die Bezeichnungen beziehen sich auf Fig. 3.
• Der Kurvenradius R wird mit 1 400 mm angenommen.
• Folgende Gleichungen gelten: 2. 0 = r1 - r2 - r3 s x r3 4. y = r1 L r5 r2 5. s = x x x r1 R r4 r3 Folgende Maße werden gew@hlt: L = 210 mm r1 = 140 mm r3 = 60 mm r4 + r5 = 125 mm r2@ r4 und r5 werden gesucht.
• Werden diese Werte in obenstehende Gleichungen eingesetzt, so erhält man: 16 x 60 y = mm = 6,85 mm 140 210 r3 44,6 r5 16 = x x x 140 = 1,02 1400 r4 60 r4 r4 = 62 mm r5 = 63 mm Werden die oben err@chneten Werte gewählt, fallon also die beiden Endachsen in jeder Stellung beim Durchlauf des @agens durch eine Kurve mit dem Kurvenradius zusammen, wenn der Kurvenradius 1400 mm beträgt, was den Spurkranzdruck weiter herabsetzt.

Claims (3)

P a t e n t a n s p r ü c h e :

1. Vorrichtung zur Lenkung der Endachsen eines dreiachsigen Schienenfahrzeuges, bei dem die mittlere Achse in Querrichtung des Fahrzeuges verschiebbar und die Endachsen in der Horizontalebene schwenkbar angeordnet sind, gekennzeichnet durch zwei identische, zu beiden Seiten der mittleren Achse (2) angeordnete Lenksysteme (A,B), von denen Jedes aus einem ersten (7,8) und einem zweiten (9,10), in der Horizontalebene drehbar gelagerten Organ besteht, von welchen das erste Organ von zwei Lenkern (8,7) gebildet ist, die an einem Ende gelenkig miteinander verbunden und am anderen Ende an der mittleren Achse bzw. am Wagenkorb (1) des Fahrzeuges drehbar gelager sind, und das andere Organ von einem Lenker (9) und einem winkelförmigen, am Wagenkorb drehbar gelagerten Hebel (10) gebildet ist, die an einem Ende gelenkig miteinander verbunden und am anderen Ende an der näherliegenden Endachse (5 bzw. 6) bzw. an dem mit der mittleren Achse verbundenen Lenker (8) zwischen dessen Enden drehbar gelagert sind, wobei die mittlere Achse (2) von den Endachsen (5,6) über die Lenkersysteme (A,3) nur in axialer Richtung bewegt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1) dadurch gekennzeichnet, daß der an der mittleren Achse (2) gelagerte Lenker (8), der an diesem Lenker gelagerte schenkel (10') des Hebels (10) ind der an der Endachse (6) gelagerte Lenker (9) in Jedem Lenksystem jeweils einen Winkel von 45 bis 150S vorzugsweise 90° zu diesen Achsen einschließen, wenn die mittlere £-&ohse und die Endachsen (5,6) parallel zueinander liegen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der am Wagenkorb (1) des Fahrzeuges gelagerte Lenker (7) und der an dem mit der Endachse (6) verbundenen Lenker (9) gelagerte Schenkel (10") des hebels in Jedem Lenksystem mit den Achsen jeweils einen Winkel zwischen 0 und 450 einschließen und vorzugsweise zu diesen Achsen parallel verlaufen, wenn die mittlere Achse (2) und die Endachsen (5,6) parallel zueinander liegen.

L e e r s e i t e