-
Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein keilförmiges Reibgußteil, das
als Stoßdämpfer bei
der Federung von Eisenbahnwagen dient, und spezieller betrifft die
vorliegende Erfindung eine Verbundauskleidung, die an eine Stützplatte
für ein
solches keilförmiges
Reibgußteil
geklebt wird.
-
Hintergrund
der Erfindung
-
Die
Federung von Eisenbahnwagen umfaßt ein keilförmiges Reibgußteil, welches
als Stoßdämpfer dient.
Eine Federung dieses Typs ist z.B. offenbart in
EP1090826 . Der Keil wird von einer
Feder getragen und arbeitet zwischen dem Hauptquerträger und dem
Seitenrahmen. Die ansteigende Seite des Keils bleibt in Kontakt
mit einer Fläche
zur Kontaktnahme mit einer Gegenseite des Hauptquerträgers, während die
Vertikalfläche
des Keils gegen eine Metallverschleißauskleidung an dem Seitenrahmen
gleitet. Die Feder drückt
auf die Bodenseite des Keils, wodurch die Kraft bereitgestellt wird,
um den Keil zwischen den Hauptträger
und den Seitenrahmen zu drücken.
Die Reibung zwischen dem Keil und der Seitenrahmen-Verschleißplatte
ergibt eine Dämpfung
für die
Wagenfederung.
-
Bestimmte
Wagendesigns verwenden einen Keil mit einer Verbundauskleidung,
die auf die Vertikalseite des Keils geklebt ist. Diese Verbundauskleidung
ergibt die gewünschten
Reibungscharakteristiken, insbesondere statische Reibung ähnlich einer dynamischen
Reibung. Die Schwierigkeit, die mit diesem Design verbunden ist,
liegt im Erhalten einer befriedigenden Bindung der Verbundauskleidung
mit dem Metallteilgußkeil.
Verschiedene Verfahren vom Verleimen eines geformten Blattes eines
Kompositmaterials oder eines Bindens des Materials auf das Gußteil sind
verwendet worden. Unter den schwierigen Betriebs- und Umgebungsbedingungen
des Eisenbahnbetriebs trennt sich die Verbundauskleidung manchmal
von dem Metallgußkeil.
-
Zusammenfassung
der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung stellt eine Reibkeilanordnung zur Verwendung
in einem Federungssystem in Eisenbahnwagen bereit. Die Reibkeilanordnung
umfaßt
einen Metallgußkeil
mit einer Bodenfläche,
einer vertikalen Fläche,
die im wesentlichen senkrecht zur Bodenfläche ist, und einer ansteigenden
Fläche
zur Kontaktnahme mit einer Gegenfläche an einem Hauptquerträger eines
solchen Eisenbahnwagens.
-
Es
gibt eine metallische Stützplatte,
die eine erste Seite hat, die lösbar
mit der vertikalen Fläche des
Metallgußkeils
in Eingriff gebracht werden kann, und Mittel zum Sichern der Metallstützplatte
an dem Metallgußkeil.
Es gibt ferner eine Verbundauskleidung, die an einer zweiten Seite
der Metallstützplatte zum
Ineingriffbringen einer solchen Metallverschleißauskleidung auf einem solchen
Seitenrahmen von einem Eisenbahnwagen angeordnet ist.
-
Aufgaben der
Erfindung
-
Es
ist daher eine der Hauptaufgaben der vorliegenden Erfindung, eine
Verbundauskleidung mit einer Stützplatte
für eine
Reibkeilanordnung bereitzustellen, um die Notwendigkeit des Klebens
des Verbundmaterials an den Metallgußkeil zu erübrigen.
-
Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verbundauskleidung
mit einer Stützplatte
für eine
Reibkeilanordnung bereitzustellen, die leicht ersetzt werden kann,
um dadurch die Verschleißoberfläche zu erneuern,
ohne ein neues Keilgußteil
einbauen zu müssen.
-
Noch
eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verbundzusammensetzung
mit einer Stützplatte
für eine
Reibkeilanordnung bereitzustellen, welche den Bedarf zur Handhabung
des schweren Gußkeils
vermindert.
-
Noch
eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verbundzusammensetzung
mit einer Stützplatte
für eine
Reibkeilanordnung bereitzustellen, die leicht austauschbar mit vorhandenen Keilgußstücken gemacht
werden kann.
-
Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verbundzusammensetzung
mit einer Stützplatte
für eine
Reibkeilanordnung bereitzustellen, bei welcher die Bindung der Verbundreiboberfläche verbessert
ist.
-
Noch
eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verbundauskleidung
mit einer Stützplatte
für eine
Reibkeilanordnung bereitzustellen, die ohne spezielle Werkzeuge
eingebaut werden kann.
-
Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verbundauskleidung
mit einer Stützplatte
für eine
Reibkeilanordnung bereitzustellen, wobei die Verbundauskleidung
mit dem Keilgußteil
an jedem Ort zusammengefügt
werden kann.
-
Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verbundauskleidung
mit einer Stützplatte
für eine
Reibkeilanordnung bereitzustellen, in welcher das Reibkeilgußteil kostengünstig ist.
-
Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Verbundauskleidung
mit einer Stützplatte
für eine
Reibkeilanordnung bereitzustellen, welche den Wartungsaufwand vermindern
wird.
-
Diese
und verschiedene andere Aufgaben und Vorteile dieser Erfindung werden
nach dem vollständigen
Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung deutlich werden,
insbesondere wenn sie zusammen mit den anliegenden Zeichnungen,
wie nachfolgend beschrieben, und den anliegenden Ansprüchen gelesen
wird.
-
Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
-
1 ist
eine Querschnittansicht einer Reibkeilanordnung mit einer Verbundkeilauskleidung
mit einer Metallstützplatte
gemäß einer
ersten Ausführung
der Erfindung.
-
2 ist
eine Explosionsansicht der Reibkeilanordnung mit der Verbundkeilauskleidung
mit einer Metallstützplatte
gemäß einer
Ausführung
der Erfindung.
-
Kurze Beschreibung
der derzeit bevorzugten und alternativen Ausführungen der Erfindung
-
Bevor
die detailliertere Beschreibung der vorliegenden Erfindung vorgenommen
wird, sei angemerkt, daß aus
Gründen
der Klarheit identische Bestandteile, welche identische Funktionen
haben, in den in den Zeichnungen gezeigten verschiedenen Ansichten
mit identischen Bezugsziffern bezeichnet worden sind.
-
In
den 1 und 2 ist eine Reibkeilanordnung,
allgemein mit 10 bezeichnet, zur Verwendung in einem Federungssystem
von Eisenbahnwagen gezeigt. Eine solche Reibkeilanordnung 10 umfaßt einen
Metallgußkeil 1,
der eine Bodenseite 2, eine vertikale Seite 4,
die im wesentlichen senkrecht zur Bodenseite 2 ist, und
eine ansteigende Seite 6 hat. Die ansteigende Seite 6 kontaktiert
eine passende Oberfläche
an einem Hauptquerträger
eines Eisenbahnwagens (nicht gezeigt). Obwohl es derzeit bevorzugt
ist, daß ein
solcher Keil 1 ein Metallgußteil ist, liegt es im Rahmen
der Erfindung, daß ein
solcher Keil 1 aus anderem Material sein kann.
-
Die
vorliegende Erfindung stellt eine Metallstützplatte 8 bereit,
die eine erste Seite hat, die mit der vertikalen Seite 4 des
Metallgußkeils 1 lösbar in Eingriff
gebracht werden kann. Es gibt auch ein Mittel, im allgemeinen bezeichnet
mit 20, zum Befestigen der Metallstützplatte 8 an dem
Metallgußkeil 1. Eine
Verbundauskleidung 12 ist angeordnet an einer zweiten Seite
solch einer Metallstützplatte 8 zum
Ineingriffbringen einer solchen Metallverschleißauskleidung (nicht gezeigt)
auf einem Seitenrahmen eines solchen Eisenbahnwagens.
-
Bei
einer derzeit bevorzugten Ausführung der
Erfindung umfaßt
solch ein Mittel 20 zum Sichern der Metallstützplatte 8 am
Metallgußkeil 1 eine
Verriegelungslasche 14. Eine solche Verriegelungslasche 14 an
der Metallstützplatte 8 ist
vorgesehen, um durch eine Öffnung 16 zur
Kontaktnahme in dem Metallgußkeil 1 hervorzustehen.
Die Verriegelungslasche 14 wird an dem Metallgußkeil 1 durch
einen Splint (nicht gezeigt), welcher in eine Öffnung der Verriegelungslasche 14 eingesetzt
werden kann, oder einfach durch manuelles Umbiegen der Verriegelungslasche 14 befestigt.
Bei einer derzeit bevorzugten Ausführung der Erfindung ist eine
solche Verriegelungslasche 14 einfach manuell gebogen,
um die Stützplatte 18 und
die Verbundauskleidung 12 an ihrem Platz an dem Metallgußteil 1 zu
halten.
-
Die
Verwendung der Verriegelungslasche 14 erlaubt somit das
leichte Einsetzen, aber widersteht dem Entfernen. Dieses Befestigungsmerkmal,
Verriegelungslasche 14, muß nur die Verbundauskleidung 12 und
die Stützplatte 8 an
dem Metallgußkeil 1 halten,
bis es in dem Eisenbahnwagen eingebaut ist. Danach wird die Verbundauskleidung 12 zwischen dem
Metallgußkeil 1 und
der Metallverschleißauskleidung
auf dem Eisenbahnwagenrahmen gezwängt. Die Verbundauskleidung 12 gemäß der vorliegenden Erfindung
kann leicht ersetzt werden und dadurch eine erneuerte Verschleißoberfläche haben,
ohne die Notwendigkeit, ein komplett neues Keilgußteil einbauen
zu müssen
oder das Keilgußteil
verschicken zu müssen,
um eine neue Auskleidung direkt aufgeformt zu bekommen, wie es derzeit
getan wird. In einer Ausführung
der Erfindung ist eine solche Verriegelungslasche 14 integral
mit der Stützplatte
als Stanzung ausgebildet.
-
Die
Stützplatte 8 gemäß einer
Ausführung der
Erfindung umfaßt
weiterhin eine flache Lippe 22, die im wesentlichen um
das Äußere der
Stützplatte 8 angeordnet
ist und im wesentlichen senkrecht zu der zweiten Seite der Stützplatte 8 verläuft. Eine
solche flache Lippe 22 umfaßt teilweise die Verbundauskleidung 12 und
hält sie
an Ort und Stelle, selbst falls ein Verlust von Verbindung zwischen
der Verbundauskleidung 12 und der Metallstützplatte 8 auftritt.
-
Zusätzliche
Merkmale können
in die zweite Seite der Stützplatte 8 eingefügt werden,
die eine mechanische Verriegelung zwischen der Metallstützplatte 8 und
der Verbundauskleidung 12 erzeugen. Hingegen ist in einer
derzeit bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung eine solche Verbundauskleidung 12 an die
zweite Seite der Metallstützplatte 8 geklebt.
-
Die
Stützplatte 8 umfaßt auch
Lokalisierungsmerkmale an der ersten Seite, welche die Seite ist,
welche mit der Gußkeilanordnung 3 in
Eingriff gebracht werden kann. Die Lokalisierungsmerkmale umfassen
wenigstens einen Positionierstift 18, welcher mit einer Öffnung(en)
in Kontakt tritt an der vertikalen Seite 4 des Metallgußkeils 1 und
die genaue Positionierung der Metallstützplatte 8 auf dem
Metallgußkeil 1 erlaubt.
Es ist derzeit bevorzugt, daß es eine
Vielzahl von Positionierstiften 18 an der Stützplatte 8 gibt.
Es ist derzeit weiter bevorzugt, daß eine solche Vielzahl von
Positionierstiften 18 vier an einer solchen ersten Seite
der Stützplatte 8 ist.
Es ist auch bevorzugt, daß es
eine Vielzahl von Einpaßöffnungen
auf der vertikalen Seite auf dem Metallgußkeil 1 gibt. Es ist
weiter bevorzugt, daß diese
Vielzahl von Einpaßöffnungen
für die
Positionierstifte 18 an der vertikalen Seite 4 des
Metallgußkeils 1 sind.
-
Diese
Positionierstifte 18 dienen sowohl zum genauen Positionieren
der Verbundauskleidung 12 und der Stützplatte 8 auf dem
Metallgußkeil 1 als auch
zum Aufnehmen einer Scherbelastung zwischen dem Metallkeilgußstück 1 und
der Stützplatte 8 mit
der Verbundauskleidung 12, wobei die Anordnung an Ort und
Stelle gehalten ist, wenn sie in Betrieb ist. Die Scherkraftbeständigkeit
dieser Anordnung ist höher
als jene, die im Stand der Technik gefunden wird. Um die neue Stützplatte 8 und
die Verbundauskleidung 12 aufzunehmen, muß der Metallgußkeil 1 nur
geeignete Einpaßlöcher haben,
die in seine Vertikalseite gebohrt sind. Neue Gußteile können mit Löchern, die an Ort und Stelle
gegossen sind, hergestellt werden, wobei lediglich eine Endbehandlungsbohrung
erforderlich ist, um geeignete Toleranzen für die Positionierstifte 18 bereitzustellen.
Auf diese Weise können
vorhandene Metallgußgußkeile 1 bei
sehr niedrigen Kosten und neue Gußteile mit nur wenig Zusatzarbeit
hergestellt werden. Die vorliegende Erfindung hat die gleichen Abmessungen
insgesamt wie Auskleidungen des Standes der Technik. Daher ist die
Betätigung
einer solchen vollständigen Reibkeilanordnung 10 identisch
zu einer, die den Stand der Technik verwendet.
-
Die
vorliegende Erfindung stellt eine Verbundauskleidung 12 bereit,
die an eine Metallstützplatte 8 gebunden
ist, welche mechanisch an einen modifizierten Metallgußkeil 1 bindet.
Dies erlaubt die Verwendung eines Metalls für die Metallstützplatte 8, welche
eine überlegene
Bindung mit dem Verbundmaterial der Verbundauskleidung 12 ergibt,
verglichen mit der Bindung des Gußmetalls, das als Keil verwendet
wird. Auch sind Merkmale in der Stützplatte 8 umfaßt, welche
weiter die Bindung verbessern und die Verbundauskleidung 12 an
Ort und Stelle halten, selbst wenn die Bindung versagen sollte.
Eine solche Stützplatte 8 und
Verbundauskleidung 12 können,
wenn erforderlich, leicht ohne Bedarf an spezieller Zusatzausrüstung oder
Werkzeugen ersetzt werden, was die Wartungskosten vermindern sollte.
-
Während sowohl
die derzeit bevorzugte als auch eine Anzahl von alternativen Ausführungen
der vorliegenden Erfindung detailliert oben beschrieben worden ist,
sollte verstanden werden, daß verschiedene
andere Anpassungen und Modifikationen der vorliegenden Erfindung
von jenen Personen vorgesehen werden können, welche Fachleute bei
der betreffenden Technik von Eisenbahnbremssystemen sind, ohne den
Rahmen der anliegenden Ansprüche zu
verlassen.