[0001] Die Erfindung betrifft das Gebiet der Schienenfahrzeuge. Sie betrifft insbesondere
einen Achsantrieb entsprechend den Merkmalen des Oberbegriffes des unabhängigen Anspruches
1.
[0002] Ein solcher Achsantrieb umfasst eine Laufradsatzwelle. Auf jedem Ende der Laufradsatzwelle
sitzt ein Laufrad, das mit der Welle drehfest verbunden ist. Die Laufradsatzwelle
ist von einem Motor angetrieben. Die Drehachsen von Laufradsatzwelle und Motor verlaufen
parallel zueinander. Zwischen Motor und Laufradsatzwelle ist ein Getriebe geschaltet.
Das Getriebe befindet sich zwischen einem der beiden Räder und dem Motor. Es umfasst
ein großes Zahnrad, das auf die Laufradsatzwelle aufgekeilt ist, sowie ein Ritzel,
das auf die Motorwelle aufgekeilt ist. Ritzel und Zahnrad kämmen miteinander. Ritzel
und Zahnrad sind von einem Gehäuse umschlossen. Ein Beispiel für einen Achsantrieb
entsprechend den Merkmalen des Oberbegriffes des unabhängigen Anspruches 1 ist aus
DE 19 920 722 bekannt.
[0003] Es kann im Verlaufe der Lebensdauer eines solchen Achsantriebes zu einem Blockieren
des Rotors des Motors kommen. Dies ist eine schwierige Situation für das Wartungspersonal,
da das Schienenfahrzeug, somit die Lokomotive, nicht mehr mit eigenem Antrieb fahrtüchtig
ist. Es bleibt somit nur das Abschleppen des Schienenfahrzeuges, was außerordentlich
aufwendig ist, wenn sich das Fahrzeug auf der Strecke befindet.
[0004] Will man das Abschleppen vermeiden, so bleibt nur als Ausweg, die Triebverbindung
zwischen dem Motor und der Laufradsatzwelle zu unterbrechen. Auch dies ist schwierig
und aufwendig, da hierzu der Motor vom übrigen Laufradsatz abmontiert werden muss.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Achsantrieb der eingangs beschriebenen
Art derart zu gestalten, dass ein Entkoppeln von Motor und Laufradsatzwelle leicht
und schnell durchführbar ist.
[0006] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
[0007] Der Erfinder hat einen verblüffend einfachen Weg gefunden. Demgemäß lässt sich das
Getriebegehäuse im Bereich des Ritzels auf der Seite des dort befindlichen Laufrades
öffnen. Die Weite des Zwischenraumes zwischen dem Ritzel und dem Laufrad ist im Allgemeinen
wenigstens gleich der Länge des Ritzels. Das Ritzel ist von der Motorwelle leicht
abziehbar und in den Zwischenraum verbringbar. Damit ist die drehfeste Verbindung
zwischen Ritzel und Laufradsatzwelle des Motors gelöst, und zugleich die Triebverbindung
zwischen Motor und Laufradsatzwelle aufgehoben. Das Ritzel kann nunmehr provisorisch
in dem Zwischenraum gehalten werden. Die Blockade des gesamten Fahrzeuges durch den
schadhaften Antrieb ist aufgehoben, und das Fahrzeug kann mit Hilfe weiterer Antriebe
aus eigener Kraft weiterfahren.
[0008] Gemäß einem weiterführenden Gedanken sind Vorkehrungen getroffen, um das Ritzel nach
dem Abziehen von der Motorwelle und nach dem Verbringen in den Zwischenraum auch noch
in Laufradialer Richtung zu verschieben, und zwar senkrecht zur Laufradsatzwelle des
Achsantriebes über den Außenumfang des Laufrades hinaus. In dieser Position lässt
es sich durch weiteres Verschieben parallel zur Achse der Laufradsatzwelle entnehmen.
[0009] Der Stand der Technik sowie die Erfindung sind anhand der Zeichnung näher erläutert.
Darin ist im Einzelnen Folgendes dargestellt:
- Figur 1
- zeigt einen konventionellen Achsantrieb mit Blickrichtung auf die Achse der Laufradsatzwelle.
- Figur 2
- zeigt den Gegenstand von Figur 1 in einer Draufsicht.
- Figur 3
- zeigt einen erfindungsgemäßen Achsantrieb, wiederum mit Blickrichtung auf die Achse
der Laufradsatzwelle.
- Figur 4
- zeigt den Gegenstand von Figur 3 in Draufsicht;
- Figur 5
- zeigt wiederum einen erfindungsgemäßen Achsantrieb analog jenem gemäß der Figuren
3 und 4, jedoch mit weiteren Einzelheiten.
[0010] Der in Figur 1 gezeigte konventionelle Achsantrieb weist eine Laufradsatzwelle 1
auf. Die Laufradsatzwelle trägt zwei Räder 2, 3, mit denen sie drehfest verbunden
ist. Es ist ein Antriebsmotor 4 vorgesehen. Dessen Drehachse 4.1 verläuft parallel
zur Drehachse 1.1 der Laufradsatzwelle.
[0011] Ein Getriebe 5 ist zwischen Antriebsmotor 4 und Laufradsatzwelle 1 geschaltet. Das
Getriebe befindet sich im Zwischenraum zwischen einem der beiden Räder, nämlich dem
Laufrad 2 und dem Motor 4. Es weist ein Zahnrad 5.1 auf. Das Zahnrad ist auf die Laufradsatzwelle
1 aufgekeilt. Es weist ferner ein Ritzel 5.2 auf. Das Ritzel 5.2 ist auf die Motorwelle
aufgekeilt. Zahnrad 5.1 und Ritzel 5.2 sind von einem Getriebegehäuse 5.3 umschlossen.
[0012] Der Antriebsmotor 4 stützt sich auf einem Tragrohr 6 ab. Dieses ist auf der Laufradsatzwelle
1 gelagert. Das über den Antriebsmotor 4 eingeleitete Drehmoment wird über hier nicht
gezeigte Drehmomentstützen abgestützt. Die Drehmomentstützen greifen einerseits am
Antriebsmotor 4, und andererseits am Drehgestell des Achsantriebes an.
[0013] Besteht die Notwendigkeit, die Triebverbindung zwischen dem Antriebsmotor 4 und der
Laufradsatzwelle 1 zu unterbrechen, so müssen zunächst das Getriebegehäuse 5 vollständig
demontiert, und sodann der Antriebsmotor 4 vom Tragrohr 6 getrennt werden. Dies ist
außerordentlich aufwendig. Besteht die Notwendigkeit, wenn sich das Fahrzeug auf der
Strecke befindet, beispielsweise durch Blockieren des Rotors des Antriebsmotors 4,
so bleibt nichts anderes übrig, als das Fahrzeug abzuschleppen.
[0014] Die erfindungsgemäße Lösung ist in den Figuren 3 und 4 dargestellt. Gleiche Bauteile
sind mit denselben Bezugszeichen versehen, wie in den Figuren 1 und 2. Die erfindungsgemäße
Lösung weist gegenüber der konventionellen Bauart die folgenden Merkmale auf:
Das Getriebegehäuse 5 ist auf seiner dem Laufrad 2 zugewandten Seite öffenbar. Es
kann zu diesem Zwecke beispielsweise einen Deckel 5.4 aufweisen. Das Ritzel 5.2 lässt
sich nach Abnehmen des Deckels 5.4 von der Welle des Antriebsmotors abziehen. Es wird
dabei in den Zwischenraum zwischen dem Getriebe 5 und dem diesem benachbarten Laufrad
2 überführt, somit in einer Richtung parallel zur Drehachse der Laufradsatzwelle 1.
Der Zwischenraum zwischen der Stirnseite des Ritzels 5.2 und der diesem zugewandten
Seitenfläche des Laufrades 2 muss natürlich entsprechend bemessen sein. Seine Weite
muss mindestens gleich der Länge des Ritzels 5.2 sein, im Allgemeinen noch etwas größer.
[0015] Befindet sich das Ritzel 5.2 im genannten Zwischenraum, so ist die Triebverbindung
zwischen Antriebsmotor 4 und Laufradsatzwelle 1 gelöst. Eine Blockade des Rotors des
Antriebsmotors 4 ist damit unbeachtlich. Der schadhafte Achsantrieb hindert das Schienenfahrzeug,
somit im Allgemeinen die Lok, nicht mehr am Weiterfahren, angetrieben von anderen
Einzel-Achsantrieben, die das Fahrzeug im Allgemeinen besitzt. Das Antriebsritzel
5 braucht dann nur noch in dem Zwischenraum auf irgendeine Weise gehalten zu werden.
[0016] Es kann aber auch, so wie in Figur 4 veranschaulicht, die Möglichkeit geschaffen
sein, das Ritzel 5.2 noch weiterhin zu bewegen, und zwar in Richtung senkrecht zur
Drehachse 1.1 der Laufradsatzwelle 1. Diese Bewegung wird ausgeführt bis zu einer
Position des Ritzels 5.2 über den Außenumfang des Laufrades 2 hinaus. In dieser Position
lässt sich das Ritzel 5.2 aus dem übrigen Achsantrieb völlig entfernen.
[0017] Die übrigen Bauteile des Achsantriebes können montiert bleiben, so wie sie sind.
Es bedarf somit nicht mehr eines Lösens des Antriebsmotors 4 vom Tragrohr 6, oder
des übrigen Getriebes vom Antriebsmotor 4 und vom hier nicht dargestellten Drehgestell.
[0018] Beiden Rädern 2, 3 sind Bremseinrichtungen 7, 8 zugeordnet, was nur der Vollständigkeit
wegen hier angedeutet ist.
[0019] Aus der vergrößerten Darstellung von Figur 5 ist eine Einrichtung erkennbar, mit
welcher das Ritzel 5.2 von der Welle des Antriebsmotors 4 abziehbar ist. Um ein Abziehen
ohne Beschädigungen der beteiligten Bauteile durchzuführen, wird eine Distanzhülse
9 verwendet. Diese ist derart bemessen, dass einerseits ein komplettes Lösen des Ritzels
5.2 durch dessen Verschiebung in axialer Richtung erfolgen kann, und das andererseits
der Verschiebeweg begrenzt ist durch ein Abstützen an der betreffenden Seite des Laufrades
2. Diese Begrenzung dient der Sicherheit. Dabei wird mittels einer Winkelverschraubung
ein Druck zum Lösen des Pressverbandes durch Hydrauliköl aufgebracht.
[0020] Das Getriebegehäuse 5 kann den umschlossenen Raum hermetisch absperren. Das Gehäuse
5 kann jedoch auch derart gestattet sein, dass es lediglich dem Schutz von Zahnrad
5.1 und Ritzel 5.2 sowie der Aufnahme des Schmierstoffes für diese beiden Räder dient,
da die Kräfteüberlagerungen im Tragrohr 6 und im Antriebsmotor 4 aufgenommen werden.
[0021] An der Radsatzwelle können Entlüfter und berührungslose Dichtungen vorgesehen werden,
über die ein Druckausgleich zwischen dem Innenraum des Getriebegehäuses und der äußeren
Umgebung erfolgt.
[0022] Sind im Gehäuse Getriebelagerungen angeordnet, so muss das Getriebegehäuse auch Kräfte
aufnehmen. Sind im Getriebegehäuse aber keine Getriebelagerungen angeordnet, so wie
im dargestellten Fall, so dient das Gehäuse nur dem Schutz und der Ölversorgung.
Bezugszeichenliste
[0023]
- 1
- Laufradsatzwelle
- 1.1
- Drehachse der Laufradsatzwelle
- 2
- Laufrad
- 3
- Laufrad
- 4
- Antriebsmotor
- 4.1
- Drehachse des Antriebsmotors
- 5
- Getriebe
- 5.1
- Zahnrad
- 5.2
- Ritzel
- 5.3
- Getriebegehäuse
- 5.4
- Deckel des Getriebegehäuses
- 6
- Tragrohr
- 7
- Bremseinrichtung
- 8
- Bremseinrichtung
- 9
- Distanzhülse
1. Achsantrieb für Schienenfahrzeuge, umfassend die folgenden Komponenten beziehungsweise
Merkmale:
1.1 eine Laufradsatzwelle (1);
1.2 je ein Laufrad (2, 3), das am betreffenden Ende der Laufradsatzwelle (1) mit dieser
drehfest verbunden ist;
1.3 einen Antriebsmotor (4), der achsparallel zur Laufradsatzwelle (1) angeordnet
ist;
1.4 ein Getriebe (5), das zwischen dem Antriebsmotor (4) und einem (2) der beiden
Räder (2, 3) angeordnet ist;
1.5 das Getriebe (5) weist ein Zahnrad (5.1) auf, das mit der Laufradsatzwelle (1)
drehfest verbunden ist, ein Ritzel (5.2), das mit der Motorwelle drehfest verbunden
ist und das mit dem Zahnrad kämmt, sowie ein Getriebegehäuse (5.3);
1.6 das Getriebegehäuse (5.3) ist im Bereich des Ritzels (5.2) auf der Seite des dort
befindlichen Laufrades (2) öffenbar;
1.7 das Ritzel (5.2) ist von der Motorwelle abziehbar und in einen Zwischenraum zwischen
der Stirnseite des Ritzels (5.2) und der diesem zugewandten Seitenfläche des Laufrades
(2) verbringbar;
gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale:
1.8 das Ritzel (5.2) ist senkrecht zur Laufradsatzwelle (1) von dieser hinweg über
den Außenumfang des Laufrades (2) hinaus verschiebbar.
2. Achsantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ritzel (5.2) senkrecht zur Laufradsatzwelle (1) von dieser hinweg über den Außenumfang
des Laufrades (2) hinaus verschiebbar ist.
3. Achsantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebegehäuse (5.3) zu seinem Öffnen mit einem abnehmbaren Deckel (5.4) versehen
ist.
4. Achsantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zum Abziehen des Ritzels (5.2) von der Motorwelle eine Abziehvorrichtung vorgesehen
ist.
1. An axle drive for railway vehicles, comprising the following components or features:
1.1 a wheelset shaft (1);
1.2 one wheel (2, 3) each which is connected in a torque-proof manner at the respective
end of the wheelset shaft (1);
1.3 a drive motor (4) which is arranged in an axially parallel manner in relation
to the wheelset shaft (1);
1.4 a transmission (5) which is arranged between the drive motor (4) and one (2) of
the two wheels (2, 3);
1.5 the transmission (5) having a gearwheel (5.1) which is connected in a torque-proof
manner with the wheelset shaft (1), a pinion (5.2) which is connected with the motor
shaft in a torque-proof manner and which combs with the gearwheel, and a transmission
housing (5.3);
1.6 the transmission housing (5.3) can be opened in the region of the pinion (5.2)
on the side of the wheel (2) that is disposed there;
1.7 the pinion (5.2) can be detached from the motor shaft and can be moved to an intermediate
space between the face of the pinion (5.2) and the side surface of the wheel (2) which
faces the same;
characterized by the following features:
1.8 the pinion (5.2) is displaceable perpendicular to the wheelset shaft (1) away
from the same beyond the outside circumference of the wheel (2).
2. An axle drive according to claim 1, characterized in that the pinion (5.2) is displaceable perpendicular to the wheelset shaft (1) away from
the same beyond the outside circumference of the wheel (2).
3. An axle drive according to claim 1 or 2, characterized in that the transmission housing (5.3) is provided with a removable cover (5.4) for opening
the same.
4. An axle drive according to one of the claims 1 to 3, characterized in that a detaching apparatus is provided for detaching the pinion (5.2) from the motor shaft.
1. Entraînement d'essieu pour véhicules ferroviaires, comprenant les composants et caractéristiques
suivants :
1.1 un axe d'essieu porteur (1) ;
1.2 des roues libres (2, 3) reliées chacune de manière solidaire en rotation à l'extrémité
correspondante de l'axe d'essieu porteur (1) ;
1.3 un moteur d'entraînement (4) disposé parallèlement à l'axe d'essieu porteur (1)
;
1.4 un réducteur (5) disposé entre le moteur d'entraînement (4) et l'une (2) des deux
roues (2, 3) ;
1.5 le réducteur (5) présente une roue dentée (5.1) qui est reliée de manière solidaire
en rotation à l'axe d'essieu porteur (1), un pignon (5.2), relié à l'arbre du moteur
de manière solidaire en rotation et qui engrène avec la roue dentée, et un carter
de réducteur (5.3) ;
1.6 le carter du réducteur (5.3) peut être ouvert au niveau du pignon (5.2) du côté
de la roue libre (2) qui se trouve à cet endroit ;
1.7 le pignon (5.2) peut être retiré de l'arbre du moteur et placé dans un espace
intermédiaire entre la face d'extrémité du pignon (5.2) et la surface latérale de
la roue libre (2) orientée vers celui-ci ;
caractérisé en ce que :
1.8 le piston (5.2) peut être repoussé perpendiculairement à l'axe d'essieu porteur
(1) à partir de celui-ci et au-delà de la circonférence extérieure de la roue libre
(2).
2. Entraînement d'essieu selon la revendication 1, caractérisé en ce que le pignon (5.2) peut être repoussé perpendiculairement à l'axe d'essieu porteur (1)
à partir de celui-ci et au-delà de la circonférence extérieure de la roue libre (2).
3. Entraînement d'essieu selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le carter de réducteur (5.3) est muni d'un couvercle amovible (5.4) permettant de
l'ouvrir.
4. Entraînement d'essieu selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'un dispositif d'extraction est prévu pour enlever le pignon (5.2) de l'arbre du moteur.