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(11) | EP 0 229 930 B1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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| (54) |
Wiegenfederung für ein Schienenfahrzeug-Drehgestell Bolster suspension for a railway vehicle bogie Suspension pour traverse danseuse de bogie de véhicule ferroviaire |
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Wiegenfederung für ein Schienenfahrzeug-Drehgestell, die zwischen einem mit dem Wagenkasten verbundenen Wiegenträger des Drehgestelle und einem Federnträger des Drehgestelles ist und mehrere Federgruppen umfaßt, deren Elemente jeweils aus einem von einem oberen und einem unteren Federteller gehaltenen Schraubenfedersatz und einem Metall-Gummi-Federelement bestehen gemäß dem oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine solche Federung ist beispielsweise aus US-A-3,924,540 bekannt.
[0002] Bei den bisher bekannten Schienenfahrzeug-Drehgestellen mit Schraubenfedern in der Wiegenfedernstufe ist der Ausbau gesetzter Federsätze, das Unterlegen dieser Federsätze mit Beilagen oder der Tausch gebrochener Einzelfedern nur im Ausbesserungswerk möglich, da hierzu der Wagenkasten mit dem Wiegenträger auf einem Hebestand gehoben werden muß. Bei infolge Federbruchs schrägstehendem Wiegenträger ist der Ausbau der Federn sogar nur im Druckstand möglich. Da derartige Schäden meist nur im Betriebseinsatz, d. h. zwischen den Revisionen, auftreten, sind zur Schadenbehebung Sonderzuführungen der Fahrzeuge zu einem Ausbesserungswerk erforderlich, die mit erheblichen Ausfallzeiten der Fahrzeuge verbunden sind.
[0003] Diese Nachteile sollen durch Neugestaltung einzelner Bauteile beseitigt werden, so daß eine Reparatur der Wiegenfederung auch ohne Hebe- oder Druckstand in jedem Betriebswerk durchführbar ist.
[0004] Gemäß der Erfindung wird dieses Ziel durch die im Kennzeichen des patentanspruchs 1 genannten Merkmale erreicht. Auf diese Weise können mit einer mobilen oder fest installierten Druck- oder Hebevorrichtung in Verbindung mit Federspannhaltern bei aufgesetztem Wagenkasten einzelne Federsätze ohne Abheben des Wagenkastens und ohne Ausbau des Wiegenträgers aus- und eingebaut bzw. unterlegt werden.
[0005] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben. Fs zeigen:
- Figur 1
- ein Drehgestell mit der Wiegenfederung gemäß der Neuerung und aufgesetztem Wagenkasten;
- Figur 2
- eine Federgruppe;
- Figur 3
- einen oberen Federteller;
- Figur 4
- einen unteren Federteller;
- Figur 5
- ein Metall-Gummi-Federelement;
- Figur 6
- eine Beilage und
- Figur 7
- einen Federspannhalter.
[0006] Bei einem Schienenfahrzeug ist die Wiegenfederung zwischen einem mit dem Wagenkasten 1 verbundenen Wiegenträger 2 und einem Federnträger 3 angeordnet. Sie umfaßt mehrere Federgruppen 4 (Figur 2), die jeweils aus einem Satz Schraubenfedern 5, der zwischen einem oberen Federteller 6 und einem unteren Federteller 7 gehalten wird, und aus einem Metall-Gummi-Federelement 8 (Megifeder) bestehen. Zwischen dem unteren Federteller 7 und der Megifeder kann noch eine Beilage 9 eingeschoben sein.
[0007] Der obere Federteller 6 (Figur 3) weist an seiner Oberseite einen Mittelzapfen 10 als Führung und Aufnahme im Wiegenträger 2 und Bohrungen 11 zur Aufnahme von Zapfen des Wiegenträgers 2 als Verdrehsicherung auf. An seiner Unterseite sind Federführungen 12 zur Lagesicherung der Schraubenfedern 5 angebracht. An seinem Außenrand trägt der obere Federteller 6 zwei Aufnahmepratzen 13 für Federspannhalter 14.
[0008] Der untere Federteller 7 (Figur 4) weist an seiner Oberseite Federführungen 15 auf, die denjenigen des oberen Federtellers 6 gleichen. An seiner Unterseite sind Bohrungen 16 als Elemente der Verdrehsicherung gegenüber dem Metall-Gummi-Federelement 8 sowie ein Mittelzapfen 17 mit einer Aufnahmebohrung 18 angebracht. An seinem Außenrand trägt der untere Federteller ebenso wie der obere zwei Aufnahmepratzen 19 für die Federspannhalter 14.
[0009] Das Metall-Gummi-Federelement 8 (Figur 5) besteht aus einer Deckplatte 20, einer Grundplatte 21 und einem dazwischenliegenden ringförmigen Elastomerteil 22. Die Deckplatte 20 weist an ihrer Oberseite Zapfen 23, die mit den Bohrungen 16 des unteren Federtellers 7 als Verdrehsicherung zusammenwirken, und an ihrer Unterseite eine von einer Mittelbohrung ausgehende Führungshülse 24 auf. In der Grundplatte 21 sind Bohrungen 25 zur Aufnahme von Zapfen des Federnträgers 3 als Verdrehsicherung sowie eine mittlere Führungsbohrung 26 vorgesehen.
[0010] Die Beilage 9 (Figur 6) kann in verschiedenen Dicken verwendet werden, um Setzungen der Federgruppen 4 auszugleichen. Sie weist wenigstens eine Bohrung 27 zur Aufnahme eines Zapfens des Federnträgers 3 als Verdrehsicherung und einen von der Mitte bis zum Außenrand reichenden Schlitz 28 auf. Dieser Schlitz 28 hat eine Breite, die dem Durchmesser des Mittelzapfens 17 des unteren Federtellers 7 entspricht und dadurch ein Einschieben bzw. einen Austausch der Beilage 9 ohne Zerlegen der Federgruppe 4 ermöglicht.
[0011] Der Federnträger 3 (Figur 2) weist in seinem Obergurt 29 eine Mittelbohrung auf, von der aus sich eine Führungsbuchse 30 nach oben erstreckt, die innen den Mittelzapfen 17 des unteren Federtellers 7 und außen die Führungshülse 24 der Deckplatte 20 des Metall-Gummi-Federelementes 8 aufnimmt. Im Untergurt 31 des Federnträgers 3 ist eine Öffnung 32 vorgesehen, deren Durchmesser wenigstens dem Innendurchmesser der Führungsbuchse 30 gleich ist und die mit einer Kappe 33 verschlossen werden kann, um das Eindringen von Schmutz, Wasser und Reinigungsmitteln zu verhindern
[0012] Die Federspannhalter 14 (Figur 7) weisen an ihren entgegengesetzten Enden jeweils eine Öse 34 auf, mit der sie über die Aufnahmepratzen 13 bzw. 19 des oberen bzw. unteren Federtellers 6 bzw. 7 gehängt werden. Zur Justierung und als Montagesicherung sind die Aufnahmeflächen 35 angeschrägt. Der Abstand L der beiden Aufnahmeflächen 35 eines Federspannhalters 14 ist abhängig von der Höhe des Satzes von Schraubenfedern. Der Abstand L kann über Gewinde mit Hülse o. ä. längenveränderbar ausgeführt sein.
Arbeitsweise
[0013] Zwischen der Oberseite des Wiegenträgers 2 und der Unterseite des Wagenkasten 1 werden über allen vier Federgruppen 4 Abstützblöcke 36 eingelegt. Ebenso werden zwischen der Unterseite des Wiegenträgers 2 und der Oberseite des Langträgers 37 - von außen gesehen - hinter allen vier Federgruppen 4 Abstützblöcke 38 eingelegt. Damit ist der Wiegenträger 2 in seiner Ausgangslage fixiert. Um beim anschließenden Druck- und Hebevorgang ein Ausweichen des Wagenkastens oder der Wiege zu verhindern, kann bei harten Federn die Wiege mit einer Fangeinrichtung (z. B. Pratzen, Haken o. ä.), die z. B. am Gleiskörper befestigt wird, gegen ein Mitanheben gesichert werden. Mit einer Druck- oder Hebevorrichtung 39, die in der Zeichnung nur schematisch angedeutet ist, wird nun der Satz Schraubenfedern 5 nahezu auf Blocklänge zusammengedrückt. Zu diesem Zweck wird ein (nicht dargestellter) Stempel der Druck- oder Hebevorrichtung 39 nach Abnehmen der Kappe 33 durch die Öffnung 32 bis in die Aufnahmebohrung 18 im Mittelzapfen 17 des unteren Federtellers 7 geführt und mit Druck beaufschlagt. Nach dem Zusammendrücken der Federn werden die Federspannhalter 14 mit ihren Ösen 34 über die Aufnahmepratzen 13 bzw. 19 des oberen bzw. unteren Federtellers 6 bzw. 7 gehängt. Nachdem der Stempel der Druck- oder Hebevorrichtung 39 zurückgefahren worden ist, kann die Federgruppe 4, d. h. der zusammengedrückte Satz Schraubenfedern 5, das Metall-Gummi-Federelement 8 und ggf. die Beilage 9, herausgenommen werden. Um nun eine Beilage 9 einzusetzen oder auszutauschen, ist es nicht erforderlich, den Stempel der Druck- oder Hebevorrichtung 39 zurückzufahren, da die Beilage 9 mit ihrem Schlitz 28 über den Mittelzapfen 17 des unteren Federtellers 7 geschoben werden kann.
a) der obere Federteller (6) Elemente (11) zur Verdrehsicherung gegenüber dem Wiegenträger (2) und an seinem Außenrand ein Paar diametral gegenüberliegende Aufnahmepratzen (13) für Federspannhalter (14) aufweist,
b) der untere Federteller (7) Elemente (16) zur Verdrehsicherung gegenüber dem Metall-Gummi-Federelement (8), an seinem Außenrand ein Paar diametral gegenüberliegende Aufnahmepratzen (19) für Federspannhalter (14) und eine Aufnahmebohrung (18) für den Stempel einer Druck- oder Hebevorrichtung (39) aufweist,
c) das Metall-Gummi-Element (8) Elemente (25 und 23) zur Verdrehsicherung gegenüber dem Federnträger (3) und dem unteren Federteller (7) aufweist,
d) der Federnträger (3) eine mittels einer Kappe (33) verschließbare Bohrung (32) zum Durchtritt des Stempels einer Druck- oder Hebevorrichtung (39) aufweist.
a) the upper spring plate (6) has elements (11) for preventing rotation relative to the suspension support (2) and on its outer rim a pair of diametrically opposed holder claws (13) adapted for spring tension holders (14),
b) the lower spring plate (7) has elements (16) for preventing rotation relative to the metal-rubber spring element (8), on its outer rim a pair of diametrically opposed holder claws (19) adapted for spring tension holders (14) and a holder bore (18) adapted for receiving the die of a pressure or lifting device (39),
c) the metal-rubber element (8) has elements (25 and 23) for preventing rotation relative to the spring support (3) and the lower spring plate (7),
d) the spring support (3) has a bore (32) adapted for the die of a pressure or lifting device (39) to pass therethrough which bore can be closed by a cap (33).
a) l'assiette de ressorts supérieure (6) présente des éléments (11) l'empêchant de tourner par rapport au support de berceau (2) et, sur son bord extérieur, deux griffes diamétralement opposées (13) destinées à recevoir des outils de maintien de compression de ressorts (14),
b) l'assiette de ressorts inférieure (7) présente des éléments (16) l'empêchant de tourner par rapport à l'élément élastique en caoutchouc armé (8), sur son bord extérieur, deux griffes diamétralement opposées (19) destinées à recevoir des outils de maintien de compression de ressorts (14), et un trou (18) destiné à recevoir la tige d'un appareil de poussée ou de levage (39),
c) l'élément en caoutchouc armé (8) présente des éléments (25 et 23) l'empêchant de tourner par rapport au support de ressorts (3) et à l'assiette de ressorts inférieure (7), et
d) le support de ressorts (3) présente un trou (32), obturable au moyen d'un chapeau (33), pour le passage de la tige d'un appareil de poussée ou de levage (39).