[0001] Die Erfindung betrifft eine Lagerbockanordnung zum Anlenken einer Kupplungsstange
an einen Wagenkasten eines spurgeführten Fahrzeuges, insbesondere Schienenfahrzeuges,
im Einzelnen mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Lagerbockanordnungen in der Schienenfahrzeugtechnik dienen in der Regel dazu, eine
Kupplungsstange in horizontaler Ebene verschwenkbar mit dem Wagenkasten eines Schienenfahrzeuges
zu verbinden. Damit die Kupplungsstange auch Schwenkbewegungen relativ zu dem Wagenkasten
ausführen kann, was beispielsweise bei einer Kurvenfahrt eines mehrgliedrigen Zugverbandes
erforderlich wird, ist die über den Lagerbock realisierte Anlenkung in der Regel so
ausgeführt, dass zumindest ein horizontales und vertikales Ausschwenken sowie eine
Axialverdrehung der Kupplungsstange relativ zu dem Wagenkasten ermöglicht wird.
[0003] Es ist ferner bekannt, dass bei einer über einen Lagerbock starr abgestützten Kupplungsstange
beispielsweise während eines Kupplungsvorganges oder beim Bremsen auftretende Stöße
und Vibrationen zu Beschädigungen des Fahrzeuges bzw. der Kupplungsanordnung selber
führen können. Zur Vermeidung solcher Beschädigungen ist es notwendig, die Übertragung
solcher Stöße, Vibrationen und dergleichen möglichst zu begrenzen. Dies wird vorzugsweise
dadurch erreicht, dass zum Absorbieren solcher Stöße in dem über die Kupplungsstange
übertragenen Kraftfluss eine Zug-/Stoßeinrichtung mit elastischen Dämpfungsmitteln
vorgesehen ist. Häufig ist eine derartige Zug-/Stoßeinrichtung in der Anlenkung der
Kupplungsstange am Wagenkasten, d.h. in dem dazu vorgesehen Lagerbock, integriert.
Diese Zug-/Stoßeinrichtung ist ausgebildet, Zug- und Druckkräfte bis zu einer definierten
Größe in elastisch abgedämpfter Weise über den Lagerbock in das Fahrzeuguntergestell
zu leiten.
[0004] Ziel ist, mit einer elastischen Verformung der zur Zug-/Stoßeinrichtung gehörenden
Dämpfungsmittel Energie aufzunehmen und somit eine Überbeanspruchung des Lagerbocks
und somit des Fahrzeuguntergestells zu verhindern.
[0005] Ferner ist es beispielsweise aus den Druckschriften
EP 1719 684 A1,
WO 2013/134920 A1 sowie
EP 2 700 556 B1 vorbekannt, die Einleitung großer vordefinierter kritischer Stoßkräfte über die Lagerbockanordnung
in den Wagenkasten zu vermeiden und damit eine Zerstörung der Lagerbockumgebung zu
verhindern, indem die mit dem Lagerbock gekuppelte Kupplungsstange aus dem Kraftfluß
zum Wagenkasten genommen wird. Dieses Herausnehmen wird dabei durch Trennung der Verbindung
zum Lagerbock über Abscherelemente realisiert, wobei in der in
EP 2 700 556 B1 beschriebenen Ausführung die Trennung auch über Abreißelemente erfolgen kann. Die
Kupplungsstange kann je nach Ausführung dann mit den angeschlossenen Bauteilen durch
den Lagerbock geschoben werden, wobei jedoch nach Ansprechen der Abscher- oder Abreißelemente
eine Verdrehung oder ein Verkanten des Kupplungsstangenendes mit den angeschlossenen
Lagerbauteilen im Lagerbock nicht ausgeschlossen werden kann oder aber die einzelnen
Komponenten der Lagerung werden erst bei Montage zusammengefügt, so dass beim Lösen
der Verbindung auch deren Verbund aufgehoben wird und die einzelnen Komponenten nach
einem Hindurchgleiten aus der Lagerumgebung nach unten fallen. Die in der
EP 2 700 556 B1 beschriebene Ausführung mit Anbindung über einen in einer Vertikalebene ausgerichteten
Flansch und Führung der einzelnen Lagerschalen ist relativ komplex und insbesondere
nur für in Umfangsrichtung um die Längsachse geschlossene Lagerbockausführungen geeignet.
[0006] Aus
US 2012/199545 A1 ist eine gattungsgemäße und im Aufbau komplexe Lagerbockanordnung aus Lagerbock und
Lagerschaleneinheit vorbekannt.
[0007] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Lagerbockanordnung der eingangs
genannten Art derart weiterzubilden, dass die genannten Nachteile vermieden werden
und eine konstruktiv einfach ausgebildete, kompakte und kostengünstig herstellbare
Lagerbockanordnung bereitgestellt wird, welche auch nach dem Ansprechen ein undefinierte
Lage der Lagerung gegenüber dem Lagerbock, insbesondere ein Verkanten und damit die
Einleitung undefinierter Kräfte in den mit dem Wagenkasten verbundenen Lagerbock vermeidet
und ein Herausfallen der Bauteile vermeidet.
[0008] Die erfindungsgemäße Lösung ist durch die Merkmale des Anspruch 1 charakterisiert.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
[0009] In besonders vorteilhafter Ausbildung ist die Lagerschaleneinheit mit dem Lagerbock
über zumindest ein in Längsrichtung des Lagerbockes ausgerichtetes Abreißelement verbunden
und bei Ansprechen des zumindest einen Abreißelementes unter Aufhebung der Verbindung
zwischen Lagerschaleneinheit und Lagerbock an der zumindest einen Führung am Lagerbock
relativ zu diesem in Längsrichtung bewegbar geführt.
[0010] Unter dem einem Abreißelement ist allgemein ein Verbindungselement zu verstehen,
welches bis zu einer auf die Lagerschaleneinheit einwirkenden, vorab festlegbaren
kritischen Stoßkraft die Lagerschaleneinheit mit dem Lagerbock (direkt oder indirekt)
verbindet, und welches bei Überschreiten der vorab festlegbaren kritischen Stoßkraft
seine Verbindungsfunktion verliert.
[0011] Unter einem Abscherelement ist allgemein ein Verbindungselement zu verstehen, welches
bis zu einer auf die Lagerschaleneinheit einwirkenden, vorab festlegbaren kritischen
Stoßkraft die Lagerschaleneinheit mit dem Lagerbock (direkt oder indirekt) verbindet,
und welches bei Überschreiten der vorab festlegbaren kritischen Stoßkraft durch Abscherung
dessen seine Verbindungsfunktion verliert. Die erfindungsgemäße Lösung bietet den
Vorteil, dass zum einen eine Trennung zwischen der eigentlichen Lagerfunktion der
Kupplungsstange in der Lagerschaleneinheit und der Einleitung der Kräfte in den Lagerbock
erfolgt. Bei einem Ansprechen der Abreißelemente unter Auflösung der Verbindung kann
die Kupplungsstange in der Lagerschaleneinheit angelenkt zusammen mit dieser aus dem
Kraftfluss zum Wagenkasten genommen werden und aufgrund der Führung nicht sofort vom
Wagenkasten abfallen, sondern wird noch gegenüber diesem bei Verbindung der Lagerbockanordnung
mit dem Wagenkasten definiert in Längsrichtung geführt, wobei ein Verkanten im Lagerbock
vermieden wird. Die Lagerung der Kupplungsstange an der Lagerschaleneinheit kann dabei
gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Ausführungen mit Vorsehen von Abschereinrichtungen
im Bereich der Aufnahme des Schwenkbolzens oder Drehzapfens erheblich vereinfacht
werden, da diese Sicherheitsfunktion aus dem Bereich der Aufnahmen wegverlegt ist.
[0012] In einer besonders vorteilhaften Ausbildung weist der vom Lagerbock umfasste oder
diesem gebildete Flansch eine oder mehrere, wenigstens teilweise in einer horizontalen
Ebene angeordnete und sich in Längsrichtung erstreckende Flanschflächen bildende Flanschbereiche
zum Verbinden mit dazu komplementären Anlageflächen am Wagenkasten, insbesondere an
der Unterseite eines Wagenkastens angeordneten Anlageflächen auf. Diese Art der Ausbildung
einer horizontalen Schnittstelle erlaubt in vorteilhafter Weise den Einsatz für Anwendungen
mit erforderlicher Anlenkung von unten am Untergestell eines Wagenkastens bei gleichzeitiger
Gewährleistung einer sicheren Führung der Lagerung der Kupplungsstange im Ansprechfall
der Abreißelemente.
[0013] Aufgrund der Funktionstrennung und der damit verbundenen klaren Funktionszuordnung
zu einzelnen Bereichen am Lagerbock und der Lagerschaleneinrichtung können diese Bauteile
relativ einfach und kompakt aufgebaut sein und sind in einer besonders vorteilhaften
Weiterbildung einteilig ausgebildet. Die einteilige Ausbildung der Lagerschaleneinheit
bietet den Vorteil, dass diese als ein Bauteil mit der Kupplungsstange auch noch nach
dem Ansprechen der Abreißelemente fest verbunden bleibt und nicht weggeschleudert
wird.
[0014] Der Lagerbock weist bei einteiliger Ausbildung dann vorzugsweise einen halbschalenartigen
Bereich auf, der den zumindest in Längsrichtung offenen Lagerschalenaufnahmebereich
zur zumindest teilweisen Aufnahme der Lagerschaleneinheit umschließt.
[0015] Besonders günstig fertigbar sind Lagerbock und Lagerschalenbaueinheit bei Ausbildung
als Gussbauteil.
[0016] Die Lagerschaleneinheit weist für die Verbindung mit dem Lagerbock zumindest einen
Verbindungsbereich und zur erfindungsgemäßen Führung am Lagerbock im Ansprechfall
wenigstens einen Führungsbereich oder ein Führungselement zum Zusammenwirken mit der
einzelnen sich in Längsrichtung des Lagerbockes erstreckenden Führung auf. Dabei sind
der einzelne an der Lagerschaleneinheit vorgesehene Verbindungsbereich und/oder der
einzelne Führungsbereich oder das Führungselement jeweils versetzt zu einer Aufnahme,
vorzugsweise in einem Winkel von 30° bis 90° gegenüber einer einzelnen Aufnahme in
Umfangsrichtung der Lagerschaleneinheit um die Drehachse betrachtet versetzt angeordnet.
Die Ausführung erlaubt, wie bereits ausgeführt, einfach gestaltete Lagerschaleneinheiten
mit klar definierten Funktionsbereichen.
[0017] Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausbildung sind in Funktionskonzentration zumindest
Teilbereiche des einzelnen an der Lagerschaleneinheit vorgesehenen Verbindungsbereiches
und des einzelnen Führungsbereiches integral ausgebildet, was zu einer weiteren Vereinfachung
der Ausgestaltung der Lagerschaleneinheit und der Möglichkeit hinsichtlich des Bauraumbedarfs
besonders kompakte Lagerbockanordnungen bereitzustellen, führt.
[0018] Bezüglich der Ausgestaltung der einzelnen Führung am Lagerbock besteht eine Mehrzahl
von Möglichkeiten. Im einfachsten Fall umfasst diese eine oder mehrere integral am
Lagerbock ausgebildete Führungsflächen aus der nachfolgenden Gruppe von Führungsflächen:
- eine in vertikaler Richtung eine Bewegung der Lagerschaleneinheit mit einer Richtungskomponente
senkrecht zur Längsrichtung in Richtung nach oben begrenzende Führungsfläche;
- eine in vertikaler Richtung eine Bewegung der Lagerschaleneinheit mit einer Richtungskomponente
senkrecht zur Längsrichtung in Richtung nach unten begrenzende Führungsfläche;
- eine in horizontaler Richtung eine Bewegung der Lagerschaleneinheit mit einer Richtungskomponente
senkrecht zur Längsrichtung in Breitenrichtung des Lagerbockes begrenzende Führungsfläche.
[0019] Die Führungsflächen verhindern ein Ausbrechen der Lagerschaleneinheit in den jeweils
genannten Richtungen, wobei zwei in Kombination bereits ein Verdrehen dieser innerhalb
des Lagerbockes verhindern bei gleichzeitig definierter Führung in diesem.
[0020] Die konstruktiven Ausbildungsmöglichkeiten des Führungssystems sind vielgestaltig.
In besonders vorteilhafter Ausbildung ist das Führungssystem aus Führung am Lagerbock
und Führungsbereich oder Führungselement an der Lagerschaleneinheit von einer formschlüssigen
Verbindung zwischen Lagerbock und Lagerschaleneinheit mit Spielpassung und Freiheitsgrad
in Längsrichtung gebildet. Das Führungssystem kann dann insbesondere von einer Verbindung,
ausgewählt aus der Gruppe nachfolgender Verbindungen gebildet werden:
- eine Nut-Federverbindung
- Profilverbindung, insbesondere Schwalbenschwanzverbindung
- Schiene-Schlitten Verbindung
[0021] In einer Weiterbildung ist die Länge der Führung am Lagerbock und des Führungselementes
bzw. des Führungsbereiches an der Lagerschaleneinheit derart ausgebildet, dass nach
Ansprechen der Abreißelemente und maximal zulässiger Verschiebung der Lagerschaleneinheit
relativ zum Lagerbock in Längsrichtung die Lagerschaleneinheit immer noch frei von
einer vollständigen Trennung vom Lagerbock ist im Sinne einer Führung an diesem ist,
wobei jedoch keine Kräfte über diesen in den Wagenkasten geleitet werden. Dadurch
wird in vorteilhafter Weise insbesondere beim Anbau am Untergestell ein Herunterfallen
der Lagerschaleneinheit mit angeschlossener Kupplung sicher vermieden.
[0022] Zur Verbindung zwischen Lagerschaleneinheit und Lagerbock wird diese über das zumindest
eine Abreißelement verspannt, insbesondere in Zugkraftrichtung verspannt. Dadurch
wird in Funktionskonzentration die Kraftübertragung von Lagerschaleneinheit auf den
Lagerbock über die Abreißelemente und damit auch unter Zugkraftbelastung mit den gleichen
Verbindungselementen gewährleistet. Es sind keine separaten Übertragungselemente vorzusehen.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausbildung weist der der Lagerbock dazu einen
integral an diesem ausgebildeten oder mit diesem verbundenen Zuganschlag zum Abstützen
der Lagerschaleneinheit unter Zugkraftbelastung auf, wobei die Lagerschaleneinheit
über die Abreißelemente in Form von Abreißschrauben, die mittels Muttern gesichert
werden, gegenüber dem Zuganschlag verspannt ist.
[0023] Die Abreißelemente können von lösbaren oder unlösbaren Verbindungselementen gebildet
werden. Die Abreißelemente können ferner hinsichtlich der Kraftübertragung auf Form-
oder Kraftschluss basieren. Beispielhaft denkbar ist der Einsatz von Abreißschrauben
oder Nieten. Besonders bevorzugt werden Abreißelemente in Form von Abreißschrauben
eingesetzt. Diese bieten den Vorteil einer exakten Auslegung auf den Einsatzfall.
[0024] Sind Lagerschaleneinheit und Lagerbock über Abscherelemente miteinander verbunden,
können diese ebenfalls von lösbaren oder unlösbaren Verbindungselementen gebildet
werden. Die Abscherelemente können ferner hinsichtlich der Kraftübertragung auf Form-
oder Kraftschluss basieren. Beispielhaft denkbar ist der Einsatz von Schrauben oder
Nieten. Diese sind derart angeordnet, dass bei Einwirkung einer Kraft mit Hauptrichtungskomponente
in Längsrichtung der Kupplungsstange diese ansprechen.
[0025] Erfindungsgemäß ist der Verbindungsbereich und der Führungsbereich an der Lagerschaleneinheit
von einem in Längsrichtung erstreckenden integral an der Lagerschaleneinheit ausgebildeten
Vollprofilelement gebildet, wobei dieses am Außenumfang Führungsflächen zum Führen
an der Führung des Lagerbockes aufweist oder ausbildet und durch welches sich die
Abreißelemente erstreckend und die Lagerschaleneinheit im Bereich der Vollprofilelemente
mit dem Lagerbock verbindend angeordnet sind. Dies bietet den Vorteil, dass die Abreißelemente
in Hauptrichtung der Kraft ausgerichtet sind und deren Ausrichtung mit der Führungsrichtung
der Lagerschaleneinheit im Auslösefall zusammenfällt, so dass ein Verkannten von Lagerschaleneinheit
und Lagerbock sicher vermieden wird.
[0026] Die erfindungsgemäße Lösung wird nachfolgend für eine besonders vorteilhafte Ausbildung
mit Abreißelementen anhand von Figuren erläutert. Es versteht sich jedoch, dass auch
die hier im Einzelnen nicht dargestellte Möglichkeit besteht, Lagerbock und Lagerschaleneinheit
über Abscherelemente miteinander zu verbinden.
[0027] In den Figuren ist im Einzelnen Folgendes dargestellt:
- Figur 1a
- zeigt eine Lagerbockanordnung mit einer mit dieser gekoppelten Kupplungsstange zur
Anlenkung dieser an einen Wagenkasten in einer Ansicht auf eine Ebene, die durch die
Längsachse und einer Senkrechten zu dieser in Vertikalrichtung charakterisiert ist,
in der Neutralstellung der Kupplungsstange;
- Figur 1b
- verdeutlicht die Lagerbockanordnung gemäß Figur 1a in einer Perspektivansicht;
- Figur 1c
- zeigt die Lagerbockanordnung gemäß Figur 1a nach Ansprechen der Abreißelemente in
einem Axialschnitt
- Figur 2
- zeigt beispielhaft einen Lagerbock in einer Perspektivansicht;
- Figur 3
- zeigt beispielhaft eine vorteilhafte Ausbildung einer Lagerschaleneinheit in einer
Perspektivansicht;
- Figur 4a
- zeigt die Lagerbockanordnung gemäß der Figuren 1a, 1b frei von der Anordnung eines
Schwenkbolzens oder Drehzapfens in der Aufnahme der Lagerschaleneinheit;
- Figur 4b
- zeigt einen Höhenschnitt durch die Lagerbockanordnung gemäß Figur 1b;
- Figur 4c
- zeigt die einzelnen Bauteile der Lagerbockanordnung in einer Explosionsdarstellung.
[0028] Die Figuren 1a und 1b verdeutlichen in schematisiert vereinfachter Darstellung den
Grundaufbau und die Grundanordnung einer erfindungsgemäß ausgebildeten Lagerbockanordnung
1 zum Anlenken einer Kupplungsstange 2 einer Kupplung an einen hier nur angedeuteten
Wagenkasten 3 eines spurgeführten Fahrzeuges, insbesondere Schienenfahrzeuges in verschiedenen
Ansichten in der Neutralstellung der Kupplungsstange 2, d.h. der nichtausgelenkten
Stellung. Die Figur 1a verdeutlicht eine Ansicht in Einbaulage in Längsrichtung, welche
in der Neutralstellung der Kupplung mit der Längsachse L der Kupplungsstange 2 zusammenfällt.
Zur Verdeutlichung der einzelnen Richtungen ist beispielhaft ein Koordinatensystem
angelegt. Die X-Achse fällt dabei mit der Längsrichtung der Kupplung, die Y-Achse
der Breitenrichtung und damit der Erstreckung der Lagerbockanordnung 1 quer zur Längsachse
L zusammen und die Z-Richtung beschreibt die Erstreckung in vertikaler Richtung, d.h.
senkrecht zur Längsachse L in vertikaler bzw. Höhenrichtung. Für die Lagerbockanordnung
1 bedeutet dies, dass die X-Richtung der Erstreckung der Lagerbockanordnung in Längsrichtung,
die Y-Achse der Erstreckung der Lagerbockanordnung 1 in Breitenrichtung und die Z-Richtung
der Erstreckung in vertikaler Richtung entspricht. Figur 1 c verdeutlicht die Lagen
der einzelnen Bauteile der Lagerbockanordnung 1 im Überlastfall nach Ansprechen der
Abreißelemente in einer Ansicht in einer Schnittebene, die durch die Längsachse L
und eine Senkrechte zu dieser beschreibbar ist, zueinander. Die Figuren 2 und 3 zeigen
jeweils die einzelnen Bauteile Lagerbock 5 und Lagerschaleneinheit 4 in einer Perspektivansicht
für sich allein, während die Figuren 4a die Lagerbockanordnung frei von einem Schwenkbolzen
oder Drehzapfen in einer Perspektivansicht wiedergibt. Die Figur 4c zeigt die einzelnen
Komponenten noch einmal in Explosionsdarstellung. Alle Figuren 1 bis 4 beziehen sich
auf eine besonders vorteilhafte Ausbildung der Lagerbockanordnung 1.
[0029] Die Figur 1a verdeutlicht eine Ansicht auf die Lagerbockanordnung 1 mit Kupplungsstange
2 in Einbaulage in der Neutralstellung in einer Ansicht auf die Längsachse L. Die
Figur 1b verdeutlicht eine Ansicht der Ausführung gemäß Figur 1a in der Perspektivansicht.
Die Figur 1c verdeutlicht für eine Ausführung gemäß Figur 1a die Lagezuordnung der
Bauelemente der Lagerbockanordnung 1 und der Kupplung im Überlastfall zueinander.
[0030] Die Lagerbockanordnung 1 umfasst einen Lagerbock 5 zum ortsfesten Befestigen an einem
in Figur 1a angedeuteten Wagenkasten 3 und eine mit dem Lagerbock 5 über Abreißelemente
14.1, 14.2 verbundene Lagerschaleneinheit 4. Die Figuren 1a bis 1c zeigen dabei aufgrund
der Darstellung im Zusammenbau nicht alle Bauteile. Die in diesen vorgesehen Bauteile
- Lagerbock 5 und Lagerschaleneinheit 4 - sind jedoch als einzelne Bauteile jeweils
in den Figuren 2 und 3 wiedergegeben. Die nachfolgende Beschreibung bezieht sich daher
auch auf diese Figuren mit. Lagerbock 5 und Lagerschaleneinheit 4 sind dabei bezüglich
einer vertikalen Ebene, welche durch eine in Längsrichtung ausgerichtete Achse und
eine Senkrechte dazu in vertikaler Richtung beschreibbar ist, im Wesentlichen symmetrisch
aufgebaut.
[0031] Die Lagerschaleneinheit 4 umfasst eine in einer ersten horizontalen Ebene E1 angeordnete
Aufnahme 6 und eine in einer zweiten, vertikal zur ersten Ebene E1 versetzt angeordneten
horizontalen Ebene E2 angeordnete Aufnahme 7 zum Aufnehmen eines vertikal verlaufenden
gemeinsamen Schwenkbolzens 8 oder zum Aufnehmen von - hier nicht dargestellt - jeweils
einem vertikal verlaufenden und der jeweiligen Aufnahme 6, 7 entsprechend zugeordneten
Drehzapfen. Die Aufnahmen 6, 7 sind in vertikalen Ebenen E1 und E2 versetzt zueinander
angeordneten und miteinander verbundenen Lagerschalen angeordnet, die vorzugsweise
integral ausgebildet sind, d.h. die Lagerschaleneinheit 4 ist als integrales bzw.
einteiliges Bauteil ausgebildet. Die Kupplungsstange 2 ist entweder direkt oder über
zwischengeordnete Zug-/Stoßeinrichtungen über den Schwenkbolzen 8 oder die Drehzapfen
in den Aufnahmen 6, 7 der Lagerschaleneinheit 4 gelagert. Die Lagerung erfolgt vorzugsweise
verschwenkbar in horizontaler Richtung um die Längsachse des Schwenkbolzens 8 und
in vertikaler Richtung um eine in Neutralstellung der Kupplungsstange mit der Kupplungslängsachse
zusammenfallende Längsachse L. Dabei kann die Verbindung der Kupplungsstange 2 mit
der Lagerschaleneinheit 4 über einen gemeinsamen in den Aufnahmen 6, 7 drehbar gelagerten
Bolzen erfolgen, welcher durch ein Lagerseitiges Lagerauge der Kupplungsstange 2 führbar
ist, wobei zwischen Kupplungsstange 2 und Bolzen 8 oder Bolzen 8 und Aufnahme eine
sphärische Lagerung vorgesehen ist.
[0032] Der Lagerbock 5 und die Lagerschaleneinheit 4 sind vorzugsweise symmetrisch bezüglich
einer vertikalen Symmetrieebene, die durch die Längsrichtung und eine Senkrechte zu
dieser in vertikaler Richtung beschreibbar ist, ausgebildet.
[0033] Der Lagerbock 5 umfasst einen Flansch zum Verbinden der Lagerbockanordnung 1 mit
dem Wagenkasten 3. Dieser ist in besonders vorteilhafter Ausbildung für den Anbau
an der Unterseite eines Wagenkastens 3 in einer horizontalen Ebene angeordnet bzw.
bildet horizontale Flanschbereiche mit entsprechenden Flanschflächen, hier zwei Flanschflächen
10.1, 10.2 zum Zusammenwirken, insbesondere der Anlage an dazu komplementär am Wagenkasten
3 ausgebildeten Anlageflächen 9. Der Lagerbock 5 ist ortsfest mit dem Wagenkasten
3 verbunden. Die Verbindung, hier die Verbindungen 12.1, 12.2 der die Flanschflächen
10.1, 10.2 aufweisenden Flanschbereiche zwischen dem Wagenkasten 3 und dem Lagerbock
5 erfolgt entweder lösbar, beispielsweise durch Kraftschluss in Form von Schraubverbindungen.
Denkbar sind auch unlösbare Verbindungen in Form von Nietverbindungen. In Figur 2
ersichtlich sind die für die Verbindungselemente der Verbindungen 12.1, 12.2 erforderlichen
Durchgangsöffnungen 11.1, 11.2 an den beidseits einer vertikalen Symmetrieebene angeordneten
horizontal ausgerichteten Flanschbereichen.
[0034] Der Lagerbock 5 ist hier - und besonders in Figur 2 ersichtlich - als einseitig offene,
vorzugsweise in Einbaulage nach unten geöffnete Lagerschale zur zumindest teilweisen
Aufnahme der Lagerschaleneinheit 4 mit den Flanschflächen 10.1, 10.2 tragenden Flanschbereichen
ausgebildet. Der von der Lagerschale in Längsrichtung umschlossene und nach unten
sowie an den Endbereichen jeweils offene Innenraum als Aufnahmeraum zur zumindest
teilweisen Aufnahme der Lagerschaleneinheit 4 ist mit 19 bezeichnet. Die beidseitig
der Symmetrieebene angeordneten und die Lagerschaleneinheit 4 in Umfangsrichtung um
die Längsachse L betrachtet zumindest teilweise umschließenden seitlichen Bereiche
des Lagerbockes 5 tragen Führungen 16.1, 16.2, die sich über wenigstens einen Teilbereich
der Erstreckung des Lagerbockes 5 in Längsrichtung erstrecken.
[0035] Die Verbindung zwischen Lagerschaleneinheit 4 und Lagerbock 5 erfolgt über eine zumindest
ein Abreißelement aufweisende Verbindungseinrichtung, hier zwei Verbindungseinrichtungen
13.1, 13.2, umfassend jeweils wenigstens ein in Längsrichtung des Lagerbockes 5 ausgerichtetes
Verbindungselement in Form eines Abreißelementes 14.1, 14.2. Diese sind beidseitig
und symmetrisch bezüglich der vertikalen Symmetrieebene des Lagerbockes 5 angeordnet
und damit auch in Richtung der Längsachse L der Kupplungsstange 2 in Neutrallage,
d.h. im unbelasteten und unausgelenkten Zustand. Die Verbindung zwischen Lagerschaleneinheit
4 und Lagerbock 5 erfolgt dabei derart, dass Lagerschaleneinheit 4 und Lagerbock 5
in Einbaulage in Zugkraftrichtung gegeneinander verspannt sind. Dazu ist am Lagerbock
5 im in Einbaulage zur Kupplungsstange 2 ausgerichteten Endbereich ein Zuganschlag,
hier die Zuganschläge 18.1, 18.2 vorgesehen. Diese bilden eine von der Kupplungsstange
2 weggerichtete Anlagefläche aus, an welcher die Lagerschaleneinheit 4 zur Anlage
gelangt. Die Verspannung wird über die Abreißelemente 14.1, 14.2 realisiert. Diese
umfassen Abreißschrauben, die sich durch einen Verbindungsbereich 17.1, 17.2 an der
Lagerschaleneinheit 4 und den Lagerbock 5, insbesondere den Zuganschlag 18.1, 18.2
erstrecken und an der zur Kupplungsstange 2 gerichteten Seite über eine Mutter gesichert
werden. Der einzelne Verbindungsbereich 17.1, 17.2 ist zu diesem Zweck gegenüber der
Aufnahme 6, 7 versetzt, vorzugsweise im Bereich von 90° zu dieser versetzt angeordnet.
Andere Winkelbereiche sind denkbar.
[0036] Im Normalfall erfolgt ein Einleiten einer über die Kupplungsstange 2 in die Lagerschaleneinheit
4 eingebrachten Zug- oder Stoßkraft über die Abreißelemente 14.1, 14.2 bis zum Erreichen
einer vordefinierten zulässigen Größe in den Lagerbock 5 und von diesem über die Verbindungen
12.1, 12.2 in den Wagenkasten 3. Bei Überschreitung einer vordefinierten in die Lagerschaleneinheit
4 eingeleiteten Kraft erfolgt ein Ansprechen des zumindest einen Abreißelementes 14.1,
14.2 unter Aufhebung der Verbindungen 13.1, 13.2 zwischen Lagerschaleneinheit 4 und
Lagerbock 5. Die Abreißelemente 14.1, 14.2 reißen ab und die Lagerschaleneinheit 4
wird am Lagerbock 5 relativ zu diesem in Längsrichtung bewegt. Dazu ist am Lagerbock
5 zumindest eine Führung, hier jeweils eine beidseitig der vertikalen Symmetrieebene
angeordnete Führung 15.1, 15.2 vorgesehen. Die Funktionen der sphärischen Lagerung
der Kupplungsstange 2 und deren Anbindung an den Wagenkasten 3 sind hier voneinander
räumlich getrennt. Diese werden hier von separaten Bauteilen übernommen. Die Funktion
der sphärische Lagerung wird von der Lagerschaleneinheit 4 und der Verbindung der
Kupplungsstange über den Schwenkbolzen 8 mit dieser und die der Einleitung der Zug-
und Stoßkräfte in den Wagenkasten 3 vom Lagerbock 5 übernommen.
[0037] Bei vollständiger Unterbrechung des Kraftflusses von der Kupplungsstange 2 zum Wagenkasten
3 durch Ansprechen bzw. Abreißen der Abreißelemente 14.1, 14.2 wird dann die Lagerschaleneinheit
4 in Längsrichtung entlang des Lagerbockes 5 geführt. Die Lagerschaleneinheit 4 weist
dazu zumindest einen Führungsbereich oder ein Führungselement 15.1, 15.2 zum Zusammenwirken
mit der einzelnen sich in Längsrichtung des Lagerbockes 5 erstreckenden Führung 16.1,
16.2 auf. Dieser Führungsbereich bzw. das einzelne Führungselement 15.1, 15.2 ist
gegenüber den Aufnahmen 6, 7 versetzt angeordnet, im dargestellten Fall vorzugsweise
um ca. 90°. Die Anordnung des Führungsbereiches fällt hier in besonders vorteilhafter
Weise mit der Anordnung des Verbindungsbereiches 17.1, 17.2 zusammen.
[0038] Bezüglich der konstruktiven Ausbildung der Führungen 16.1, 16.2 und der Führungselemente
15.1, 15.2 besteht eine Mehrzahl von Möglichkeiten. Vorzugsweise weist die einzelne
Führung 16.1, 16.2 nur einen Freiheitsgrad auf, welcher eine Bewegung in Längsrichtung
des Lagerbockes 5 zulässt. Dazu ist die einzelne Führung 16.1, 16.2 durch mehrere,
in unterschiedlichen Richtungen ausgerichtete und weisende Führungsflächen charakterisiert.
Im dargestellten Fall sind jeweils eine in vertikaler Richtung eine Bewegung der Lagerschaleneinheit
4 mit einer Richtungskomponente senkrecht zur Längsrichtung in Richtung nach oben
begrenzende Führungsfläche 20.1, 20.2, eine in vertikaler Richtung eine Bewegung der
Lagerschaleneinheit 4 mit einer Richtungskomponente senkrecht zur Längsrichtung in
Richtung nach unten begrenzende Führungsfläche 21.1, 21.2 und eine in horizontaler
Richtung eine Bewegung der Lagerschaleneinheit 4 mit einer Richtungskomponente senkrecht
zur Längsrichtung in Breitenrichtung des Lagerbockes 5 begrenzende Führungsfläche
22.1, 22,2 vorgesehen. Diese beschreiben im Querschnitt betrachtet ein C-Profil. Die
Führungsflächen - jeweils beidseitig der vertikalen Symmetrieebene vorgesehen - bilden
mit an diesen führbaren Führungselementen 15.1, 15.2 an der Lagerschaleneinheit 4
ein Führungssystem. Die Führungselemente 15.1, 15.2 sind als integral an der Lagerschaleneinheit
4 ausgebildete komplementär zur Führung ausgebildete Vollprofilelemente, hier im Querschnitt
betrachtet mit rechteckigem Profil ausgebildet. Die ineinandergreifenden Profile von
Führung 16.1, 16.2 und Führungselement 15.1, 15.2 bilden eine formschlüssige Verbindung
zwischen Lagerbock 5 und Lagerschaleneinheit 4 mit Spielpassung, vorzugsweise eine
Nut-Federverbindung. Andere Ausführungen sind denkbar.
Aufgrund der in vertikaler Richtung unteren 21.1, 21.2 Führungsfläche ist im Auslösefall
ein Verbleiben der Lagerschaleneinheit 4 im Lagerbock 5 über einen vordefinierten
Verschiebungsweg dieser gegenüber dem Lagerbock 5 in Längsrichtung gegeben. Die weiteren
Führungsflächen 20.1, 20.2 sowie 22.1, 22.2 bewirken, dass ein Verkanten der Lagerschaleneinheit
4 im Lagerbock 5 nicht möglich ist und die Lagerschaleneinheit 4 im Auslösefall der
Abreißeinrichtungen sicher in Längsrichtung ohne Herausfallen aus dem Lagerbock 5
geführt wird.
[0039] Die Länge der Führung 16.1, 16.2 am Lagerbock 5 ist derart gewählt, dass nach Ansprechen
der Abreißelemente 14.1, 14.2 und Verschiebung der Lagerschaleneinheit 4 relativ zum
Lagerbock 5 in Längsrichtung bis zum Erreichen eines Maximalverschiebeweges die Lagerschaleneinheit
4 frei von einer vollständigen Trennung vom Lagerbock 5 ist und somit nur teilweise
aus diesem in Längsrichtung heraustritt und somit die Lagerschaleneinheit 4 immer
noch in vertikaler Richtung und Breitenrichtung über einen Teil der Erstreckung im
Lagerbock 5 gehalten wird.
[0040] Die Abreißelemente 14.1, 14.2 sind hier als Abreißschrauben ausgebildet. Die Anordnung
der Verbindung zwischen Lagerschaleneinheit 4 und Lagerbock 5 kann außerhalb des Führungsbereiches
bzw. der Führungselemente an der Lagerschaleneinheit 4 erfolgen oder aber wie in den
Figuren wiedergegeben im Bereich der Führungselemente 15.1, 15.2 oder aber versetzt
zu diesen erfolgen. In besonders vorteilhafter Ausbildung wird die Führung 16.1, 16.2
und das Führungselement 15.1, 15.2 in Längsrichtung betrachtet über die Abreißschrauben
gegeneinander verspannt, so dass über diese eine Zugkraftübertragung auf den Lagerbock
erfolgen kann und ferner bei Stoßkrafteinleitung über einen vordefinierte kritische
Größe ein Ansprechen im Sinne eines Abreißens erfolgt.
[0041] Die Figuren 4a bis 4c verdeutlichen eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der
Lagerbockanordnung 1 in unterschiedlichen Ansichten. Figur 4a zeigt eine Ansicht in
Richtung der Längsachse L von der Kupplungsstange aus gesehen frei von der Darstellung
der Kupplungsstange 2 und des in den Aufnahmen 6, 7 gelagerten Schwenkbolzens 8, wie
diese ohne Last vorliegt. Erkennbar ist der als nach unten offen ausgebildete Lagerschale
ausgeführte Lagerbock 5 mit den Flanschflächen und die in der vom Lagerbock 5 umschlossenen
Bereich angeordnete Lagerschaleneinheit 4, die in der Führung 16.1, 16.2 geführten,
beidseitig integral an der Lagerschaleneinheit 4 vorgesehenen Führungselemente 15.1,
15.2 in Form von Profilelementen und die Verbindung zwischen Lagerschaleneinheit 4
und Lagerbock 5 über die Abreißelemente 14.1, 14.2.
[0042] Die Figur 4b zeigt dabei einen Schnitt B-B aus Figur 4a. Erkennbar ist die Anlenkung
des Schwenkbolzens 8 in der Lagerschaleneinheit 4, ferner die Verspannung dieser in
Längsrichtung gegenüber dem Lagerbock 5 mittels der Abreißelemente 12.1, 12.2. Dazu
ist am Lagerbock ein Zuganschlag 18.1, 18.2 vorgesehen. Dieser ist vorzugsweise im
Bereich der Führung 16.1, 16.2 angeordnet und bildet eine Anschlagfläche für das Führungselement
15 in Richtung zur Kupplungsstange. Der Zuganschlag 18.1 bzw. 18.2 ist vorzugsweise
integral mit dem Lagerbock 5 ausgebildet.
[0043] Figur 4c verdeutlicht die wesentlichen Komponenten der Lagerbockanordnung 1 in Explosionsdarstellung.
[0044] Bei allen Ausführungen ist der Verbindungsbereich 17.1, 17.2 an der Lagerschaleneinheit
4 und der Führungsbereich 15.1, 15.2 von einem in Längsrichtung erstreckenden integral
an der Lagerschaleneinheit ausgebildeten Vollprofilelement gebildet, wobei der Außenumfang
Führungsflächen zum Führen an der Führung 16.1, 16.2 des Lagerbockes5 bilden und durch
welche sich die Abreißelemente 14.1, 14.2 in Durchgangsöffnungen 23.1, 23.2 erstreckend
und die Lagerschaleneinheit 4 im Bereich der Vollprofilelemente mit dem Lagerbock
5 verbindend angeordnet sind. Die Abreißelemente 14.1, 14.2 werden durch Durchgangsöffnungen
22.1, 22.2 am Zuganschlag 18.1, 18.2 geführt und gegenüber diesem mittels Muttern
gesichert.
Bezugszeichenliste
[0045]
1 Lagerbockanordnung
2 Kupplungsstange
3 Wagenkasten
4 Lagerschaleneinheit
5 Lagerbock
6 Aufnahme
7 Aufnahme
8 Schwenkbolzen
9 Anlagefläche am Wagenkasten
10 Flanschfläche
10.1, 10.2 Flanschfläche
11.1, 11.2 Durchgangsöffnungen
12 Verbindung zwischen Wagenkasten und Lagerbock
13 Verbindung zwischen Lagerschaleneinheit und Lagerbock
14.1, 14.2 Abreißelement
15.1, 15.2 Führungsbereich, Führungselement
16.1, 16.2 Führung
17.1, 17.2 Verbindungsbereich an Lagerschaleneinheit zur Verbindung mit Lagerbock
18.1, 18.2 Zuganschlag
19 Aufnahmeraum zur zumindest teilweisen Aufnahme der Lagerschaleneinheit
20.1, 20.2 Führungsfläche
21.1, 21.2 Führungsfläche
22.1,22.2 Führungsfläche
23.1, 23.2 Durchgangsöffnung
24.1,24.2 Durchgangsöffnung
1. Lagerbockanordnung (1) zum Anlenken einer Kupplungsstange (2) an einen Wagenkasten
(3) eines spurgeführten Fahrzeuges, insbesondere Schienenfahrzeuges, wobei die Lagerbockanordnung
(1) folgendes aufweist:
- einen Flansch zum Verbinden der Lagerbockanordnung (1) mit dem Wagenkasten (3);
- eine Lagerschaleneinheit (4), umfassend zwei, in vertikal zueinander versetzten
horizontalen Ebenen angeordnete Aufnahmen (6, 7) zum Aufnehmen eines vertikal verlaufenden
gemeinsamen Schwenkbolzens (8) oder zum Aufnehmen von jeweils einem vertikal verlaufenden
und der jeweiligen Aufnahme (6, 7) entsprechend zugeordneten Drehzapfen, wobei - die
Lagerschaleneinheit (4) wenigstens mittelbar mit dem Flansch verbunden ist;
- einen Lagerbock (5), welcher den Flansch zum Verbinden der Lagerbockanordnung (1)
mit dem Wagenkasten umfasst oder diesen ausbildet und einen zumindest in Längsrichtung
offenen Lagerschalenaufnahmebereich (19) zur zumindest teilweise Aufnahme der Lagerschaleneinheit
(4) aufweist;
- wenigstens eine sich über wenigstens einen Teilbereich der Erstreckung des Lagerbockes
(5) in Längsrichtung erstreckende Führung (16.1, 16.2);
- die Lagerschaleneinheit (4) mit dem Lagerbock (5) über zumindest ein Abreißelement
(14.1, 14.2) und/oder über zumindest ein Abscherelement verbunden ist und bei Ansprechen
des zumindest einen Abreiß- und/oder Abscherelementes (14.1, 14.2) unter Aufhebung
der Verbindung (13) zwischen Lagerschaleneinheit (4) und Lagerbock (5) an der zumindest
einen Führung (14.1, 14.2) am Lagerbock (5) relativ zu diesem in Längsrichtung bewegbar
geführt ist; und wobei die Lagerschaleneinheit (4) wenigstens einen Führungsbereich
oder ein Führungselement (15.1, 15.2) zum Zusammenwirken mit der einzelnen sich in
Längsrichtung des Lagerbockes (5) erstreckenden Führung (16.1, 16.2) unter Ausbildung
eines Führungssystems aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verbindungsbereich (17.1, 17.2) und der Führungsbereich (15.1, 15.2) an der Lagerschaleneinheit
(4) von einem in Längsrichtung erstreckenden integral an der Lagerschaleneinheit (4)
ausgebildeten Vollprofilelement gebildet werden, wobei dieses am Außenumfang Führungsflächen
(20.1, 20.2, 21.1, 21.2) zum Führen an der Führung (16.1, 16.2) des Lagerbockes (5)
bilden und durch welche sich die Abreißelemente (14.1, 14.2) erstreckend und die Lagerschaleneinheit
(4) im Bereich der Vollprofilelemente mit dem Lagerbock (5) verbindend angeordnet
sind.
2. Lagerbockanordnung (1) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lagerschaleneinheit (4) mit dem Lagerbock (59) über zumindest ein
in Längsrichtung des Lagerbockes (5) ausgerichtetes Abreißelement (14.1, 14.2) verbunden
ist.
3. Lagerbockanordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der vom Lagerbock (5) umfasste oder diesem gebildete Flansch eine oder mehrere, wenigstens
teilweise in einer horizontalen Ebene angeordnete und in Längsrichtung erstreckende
Flanschflächen (10, 10.1, 10.2) zum Verbinden mit dazu komplementären Anlageflächen
am Wagenkasten (3), insbesondere an der Unterseite eines Wagenkastens (3) angeordneten
Anlageflächen umfasst.
4. Lagerbockanordnung (1) nach Anspruch 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lagerschaleneinheit (4) und/oder der Lagerbock (5) einteilig ausgebildet sind.
5. Lagerbockanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lagerschaleneinheit (4) und/oder der Lagerbock (5) als Gussteil ausgebildet sind.
6. Lagerbockanordnung (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lagerschaleneinheit (4) wenigstens einen Verbindungsbereich (17.1, 17.2) zur
Verbindung mit dem Lagerbock aufweist, wobei zumindest ein einzelnes Abreißelement
(14.1, 14.2) in dem wenigstens einen Verbindungsbereich (17.1, 17.2) angeordnet ist.
7. Lagerbockanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass der einzelne an der Lagerschaleneinheit (4) vorgesehene Verbindungsbereich (17.1,
17.2) und/oder der einzelne Führungsbereich oder das Führungselement (15.1, 15.2)
jeweils versetzt zu einer einzelnen in der Lagerschaleneinheit (4) angeordneten Aufnahme
(6, 7) , vorzugsweise in einem Winkel von 30° bis 90° gegenüber einer einzelnen Aufnahme
in Umfangsrichtung der Lagerschaleneinheit (4) um die Drehachse betrachtet versetzt
angeordnet ist.
8. Lagerbockanordnung (1) nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest Teilbereiche des einzelnen an der Lagerschaleneinheit (4) vorgesehenen
Verbindungsbereiches (17.1, 17.2) von Teilbereichen des einzelnen Führungsbereiches
(15.1, 15.2) gebildet sind.
9. Lagerbockanordnung (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die einzelne Führung (16.1, 16.2) am Lagerbock (5) eine oder mehrere Führungsflächen
aus der nachfolgenden Gruppe von Führungsflächen aufweist:
- eine in vertikaler Richtung eine Bewegung der Lagerschaleneinheit (4) mit einer
Richtungskomponente senkrecht zur Längsrichtung in Richtung nach oben begrenzende
Führungsfläche;
- eine in vertikaler Richtung eine Bewegung der Lagerschaleneinheit (4) mit einer
Richtungskomponente senkrecht zur Längsrichtung in Richtung nach unten begrenzende
Führungsfläche;
- eine in horizontaler Richtung eine Bewegung der Lagerschaleneinheit (4) mit einer
Richtungskomponente senkrecht zur Längsrichtung in Breitenrichtung des Lagerbockes
(5) begrenzende Führungsfläche.
10. Lagerbockanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Führungssystem aus Führung (16.1, 16.2) am Lagerbock (5) und Führungsbereich
oder Führungselement (15.1, 15.2) an der Lagerschaleneinheit (4) von einer formschlüssigen
Verbindung zwischen Lagerbock (5) und Lagerschaleneinheit (4) mit Spielpassung und
Freiheitsgrad in Längsrichtung gebildet wird, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe
nachfolgender Verbindungen:
- eine Nut-Feder-Verbindung
- Profilverbindung, insbesondere Schwalbenschwanzverbindung
- Schienen-Schlitten-Verbindung
11. Lagerbockanordnung (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Länge der Führung am Lagerbock derart ausgebildet ist, dass nach Ansprechen des
einzelnen Abreißelementes (14.1, 14.2) und/oder Abscherelementes und maximaler Verschiebung
der Lagerschaleneinheit (4) relativ zum Lagerbock (5) in Längsrichtung die Lagerschaleneinheit
(4) frei von einer vollständigen Trennung vom Lagerbock (5) ist.
12. Lagerbockanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lagerschaleneinheit (4) mit dem Lagerbock über das zumindest eine Abreißelement
(14.1, 14.2) und/ oder das zumindest eine Abscherelement verspannt ist, insbesondere
in Zugkraftrichtung verspannt ist.
13. Lagerbockanordnung (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Lagerbock (5) einen integral an diesem ausgebildeten oder mit diesem verbundenen
Zuganschlag (18.1, 18.2) zum Abstützen der Lagerschaleneinheit (4) unter Zugkraftbelastung
aufweist, wobei die Lagerschaleneinheit (4) über das einzelne Abreißelement (14.1,
14.2) und/oder das einzelne Abscherelement gegenüber dem Zuganschlag (18.1, 18.2)
verspannt ist.
14. Lagerbockanordnung (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das einzelne Abreißelement (14.1, 14.2) als Elemente aus der Gruppe nachfolgender
Elemente ausgebildet sind:
- Abreißschrauben
- Niete
15. Lagerbockanordnung (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das einzelne Abscherelement als Element aus der Gruppe nachfolgender Elemente ausgebildet
sind:
- Schrauben
- Niete
16. Lagerbockanordnung (1) nach einem der vorgenannten Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Lagerschaleneinheit (4) und/oder der Lagerbock (5) symmetrisch bezüglich einer
Ebene, die durch die Längsrichtung und eine Senkrechte zu dieser in Vertikalrichtung
beschreibbar ist, ausgebildet sind.
1. Bearing block arrangement (1) for articulating a coupling rod (2) on a wagon body
(3) of a railborne vehicle, in particular a rail vehicle, the bearing block arrangement
(1) having the following:
- a flange for connecting the bearing block arrangement (1) to the wagon body (3);
- a bearing shell unit (4), comprising two receptacles (6, 7) which are arranged in
horizontal planes which are offset vertically with respect to one another for receiving
a vertically running common pivot pin (8) or for receiving in each case one vertically
running swivel pin which is correspondingly assigned to the respective receptacle
(6, 7), the bearing shell unit (4) being connected at least indirectly to the flange;
- a bearing block (5) which comprises the flange for connecting the bearing block
arrangement (1) to the wagon body or configures this flange, and has a bearing shell
receiving region (19) which is open at least in the longitudinal direction for at
least partially receiving the bearing shell unit (4);
- at least one guide (16.1, 16.2) which extends over at least a part region of the
extent of the bearing block (5) in a longitudinal direction;
- the bearing shell unit (4) being connected to the bearing block (5) via at least
one break-off element (14.1, 14.2) and/or via at least one shear-off element and,
in the case of response of the at least one break-off and/or shear-off element (14.1,
14.2), being guided movably on the at least one guide (14.1, 14.2) on the bearing
block (5) relative thereto in the longitudinal direction with cancellation of the
connection (13) between the bearing shell unit (4) and the bearing block (5); and
the bearing shell unit (4) having at least one guide region or one guide element (15.1,
15.2) for interaction with the individual guide (16.1, 16.2) which extends in the
longitudinal direction of the bearing block (5) with the configuration of a guide
system, characterized in that a connecting region (17.1, 17.2) and the guide region (15.1, 15.2) are formed on
the bearing shell unit (4) by a solid profile element which extends in the longitudinal
direction and is configured integrally on the bearing shell unit (4), guide faces
(20.1, 20.2, 21.1, 21.2) for guiding on the guide (16.1, 16.2) of the bearing block
(5) forming this solid profile element on the outer circumference, and being arranged
such that the break-off elements (14.1, 14.2) extend through them and such that they
connect the bearing shell unit (4) in the region of the solid profile elements to
the bearing block (5).
2. Bearing block arrangement (1) according to Claim 1,
characterized
in that the bearing shell unit (4) is connected to the bearing block (59) via at least one
break-off element (14.1, 14.2) which is oriented in the longitudinal direction of
the bearing block (5).
3. Bearing block arrangement (1) according to Claim 1 or 2,
characterized
in that the flange which is included by the bearing block (5) or formed by it comprises one
or more flange faces (10, 10.1, 10.2) which are arranged at least partially in a horizontal
plane and extend in the longitudinal direction, for connecting to bearing faces which
are complementary thereto on the wagon body (3), in particular bearing faces which
are arranged on the lower side of the wagon body (3).
4. Bearing block arrangement (1) according to Claims 1 to 3,
characterized
in that the bearing shell unit (4) and/or the bearing block (5) are/is configured in one
piece.
5. Bearing block arrangement (1) according to one of Claims 1 to 4,
characterized
in that the bearing shell unit (4) and/or the bearing block (5) are/is configured as a cast
part.
6. Bearing block arrangement (1) according to one of the preceding claims,
characterized
in that the bearing shell unit (4) has at least one connecting region (17.1, 17.2) for connection
to the bearing block, at least one individual break-off element (14.1, 14.2) being
arranged in the at least one connecting region (17.1, 17.2).
7. Bearing block arrangement (1) according to one of Claims 1 to 6,
characterized
in that the individual connecting region (17.1, 17.2), provided on the bearing shell unit
(4), and/or the individual guide region or the guide element (15.1, 15.2) are/is arranged
in each case offset with respect to an individual receptacle (6, 7) which is arranged
in the bearing shell unit (4), preferably offset in the circumferential direction
of the bearing shell unit (4), as viewed around the rotational axis, at an angle of
from 30° to 90° with respect to an individual receptacle.
8. Bearing block arrangement (1) according to Claim 7,
characterized
in that at least part regions of the individual connecting region (17.1, 17.2) which are
provided on the bearing shell unit (4) are formed by part regions of the individual
guide region (15.1, 15.2).
9. Bearing block arrangement (1) according to one of the preceding claims,
characterized
in that the individual guide (16.1, 16.2) on the bearing block (5) has one or more guide
faces from the following group of guide faces:
- a guide face which delimits, in the vertical direction, a movement of the bearing
shell unit (4) with a directional component perpendicularly with respect to the longitudinal
direction in the upward direction;
- a guide face which delimits, in the vertical direction, a movement of the bearing
shell unit (4) with a directional component perpendicularly with respect to the longitudinal
direction in the downward direction;
- a guide face which delimits, in the horizontal direction, a movement of the bearing
shell unit (4) with a directional component perpendicularly with respect to the longitudinal
direction in the width direction of the bearing block (5).
10. Bearing block arrangement (1) according to one of Claims 1 to 9,
characterized
in that the guide system consisting of a guide (16.1, 16.2) on the bearing block (5) and
a guide region or guide element (15.1, 15.2) on the bearing shell unit (4) is formed
by a positively locking connection between the bearing block (5) and the bearing shell
unit (4) with a clearance fit and a degree of freedom in the longitudinal direction,
in particular selected from the group of following connections:
- a tongue-and-groove connection,
- a profile connection, in particular a dovetail connection,
- a rail/slide connection.
11. Bearing block arrangement (1) according to one of the preceding claims,
characterized
in that the length of the guide on the bearing block is configured in such a way that, after
response of the individual break-off element (14.1, 14.2) and/or shear-off element
and maximum displacement of the bearing shell unit (4) relative to the bearing block
(5) in the longitudinal direction, the bearing shell unit (4) is free by way of total
separation from the bearing block (5) .
12. Bearing block arrangement (1) according to one of Claims 1 to 11,
characterized
in that the bearing shell unit (4) is braced to the bearing block, in particular is braced
in the tensile force direction, via the at least one break-off element (14.1, 14.2)
and/or the at least one shear-off element.
13. Bearing block arrangement (1) according to one of the preceding claims,
characterized
in that the bearing block (5) has a tension stop (18.1, 18.2) which is configured integrally
on it or is connected to it for supporting the bearing shell unit (4) under tensile
force loading, the bearing shell unit (4) being braced with respect to the tension
stop (18.1, 18.2) via the individual break-off element (14.1, 14.2) and/or the individual
shear-off element.
14. Bearing block arrangement (1) according to one of the preceding claims,
characterized
in that the individual break-off element (14.1, 14.2) is configured as an element from the
group of the following elements:
- breakaway bolts,
- rivets.
15. Bearing block arrangement (1) according to one of the preceding claims,
characterized in that the individual shear-off element is configured as an element from the group of the
following elements:
- bolts,
- rivets.
16. Bearing block arrangement (1) according to one of the preceding claims,
characterized
in that the bearing shell unit (4) and/or the bearing block (5) are/is of symmetrical configuration
with regard to a plane which is describable by the longitudinal direction and a perpendicular
plane with respect thereto in the vertical direction.
1. Ensemble formant support de palier (1) destiné à relier de manière articulée une barre
d'attelage (2) à la carrosserie (3) d'un véhicule à guidage sur voie, notamment d'un
véhicule ferroviaire, l'ensemble formant support de palier (1) comportant les éléments
suivants :
- une bride destinée à relier l'ensemble formant support de palier (1) à la carrosserie
(3) ;
- une unité formant coquille de palier (4) comprenant deux logements (6, 7) disposés
dans des plans horizontaux décalés verticalement l'un de l'autre destinés à recevoir
un boulon de pivotement commun (8) qui s'étend verticalement ou à recevoir un pivot
associé de manière correspondante à un logement s'étendant verticalement ou au logement
respectif (6, 7), l'unité formant coquille de palier (4) étant reliée au moins indirectement
à la bride ;
- un support de palier (5) qui comprend la bride destinée à relier l'ensemble formant
support de palier (1) à la carrosserie ou qui forme celle-ci et qui comporte une zone
de réception de coquille de palier (19), ouverte au moins dans la direction longitudinale,
pour recevoir au moins partiellement l'unité formant coquille de palier (4) ;
- au moins un guide (16.1, 16.2) qui s'étend dans la direction longitudinale sur au
moins une zone partielle de l'extension du support de palier (5) ;
- l'unité formant coquille de palier (4) étant reliée au support de palier (5) par
le biais d'au moins un élément d'arrachement (14.1, 14.2) et/ou par le biais d'au
moins un élément de cisaillement et étant guidée, en cas de réaction de l'au moins
un élément d'arrachement et/ou de cisaillement (14.1, 14.2), sur l'au moins un guide
(14.1, 14.2) de manière à pouvoir être déplacée sur le support de palier (5) par rapport
à celui-ci dans la direction longitudinale, par suppression de la liaison (13) entre
l'unité formant coquille de palier (4) et le support de palier (5) ;
et l'unité formant coquille de palier (4) comportant au moins une zone de guidage
ou un élément de guidage (15.1, 15.2) destiné à coopérer avec le guide individuel
(16.1, 16.2) s'étendant dans la direction longitudinale du support de palier (5) en
formant un système de guidage, caractérisé en ce qu'une zone de liaison (17.1, 17.2) et la zone de guidage (15.1, 15.2) sont formées sur
l'unité formant coquille de palier (4) par un élément profilé plein qui s'étend dans
la direction longitudinale et qui est formé d'un seul tenant sur l'unité formant coquille
de palier (4), cet élément profilé comportant sur la périphérie extérieure des surfaces
de guidage (20.1, 20.2, 21.1, 21.2) qui sont destinées au guidage du support de palier
(5) sur le guide (16.1, 16.2) et à travers lesquelles s'étendent les éléments d'arrachement
(14.1, 14.2) qui relient l'unité formant coquille de palier (4) au support de palier
(5) dans la zone des éléments profilés pleins.
2. Ensemble formant support de palier (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que
l'unité formant coquille de palier (4) est reliée au support de palier (59) par le
biais d'au moins un élément d'arrachement (14.1, 14.2) orienté dans la direction longitudinale
du support de palier (5).
3. Ensemble formant support de palier (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la bride entourée par ou formée par le support de palier (5) comprend une ou plusieurs
surfaces de bride (10, 10.1, 10.2) qui sont disposées au moins partiellement dans
un plan horizontal, qui s'étendent dans la direction longitudinale et qui sont destinées
être reliées à des surfaces d'appui complémentaires sur la carrosserie (3), en particulier
sur la face inférieure d'une carrosserie (3) .
4. Ensemble formant support de palier (1) selon la revendication 1 à 3, caractérisé en ce que l'unité formant coquille de palier (4) et/ou le support de palier (5) sont conçus
d'une seule pièce.
5. Ensemble formant support de palier (1) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'unité formant coquille de palier (4) et/ou le support de palier (5) sont réalisés
sous la forme d'une pièce coulée.
6. Ensemble formant support de palier (1) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'unité formant coquille de palier (4) comporte au moins une zone de liaison (17.1,
17.2) destinée à être reliée au support de palier, au moins un élément d'arrachement
individuel (14.1, 14.2) étant disposé dans l'au moins une zone de liaison (17.1, 17.2).
7. Ensemble formant support de palier (1) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la zone de liaison individuelle (17.1, 17.2) prévue sur l'unité formant coquille
de palier (4) et/ou la zone de guidage individuelle ou l'élément de guidage (15.1,
15.2) sont chacun disposés de manière décalée par rapport à un logement individuel
(6, 7) disposé dans l'unité formant coquille de palier (4), de préférence de manière
décalée d'un angle de 30° à 90° par rapport à un logement individuel dans la direction
circonférentielle de l'unité formant coquille de palier (4) autour de l'axe de rotation.
8. Ensemble formant support de palier (1) selon la revendication 7, caractérisé en ce que
au moins des zones partielles de la zone de liaison individuelle (17.1, 17.2) prévues
sur l'unité formant coquille de palier (4) sont formées par des zones partielles de
la zone de guidage individuelle (15.1, 15.2) .
9. Ensemble formant support de palier (1) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le guidage individuel (16.1, 16.2) sur le support de palier (5) comporte une ou plusieurs
surfaces de guidage du groupe de surfaces de guidage suivant :
- une surface de guidage qui limite dans la direction verticale vers le haut un mouvement
de l'unité formant coquille de palier (4) avec une composante directionnelle perpendiculaire
à la direction longitudinale ;
- une surface de guidage qui limite dans la direction verticale vers le bas un mouvement
de l'unité formant coquille de palier (4) avec une composante directionnelle perpendiculaire
à la direction longitudinale ;
- une surface de guidage qui limite dans la direction horizontale un mouvement de
l'unité formant coquille de palier (4) avec une composante directionnelle perpendiculaire
à la direction longitudinale dans le sens de la largeur du support de palier (5).
10. Ensemble formant support de palier (1) selon l'une des revendications 1 à 9,
caractérisé en ce que le système de guidage composé du guide (16.1, 16.2) sur le support de palier (5)
et de la zone de guidage ou de l'élément de guidage (15.1, 15.2) sur l'unité formant
coquille de palier (4) est formé par une liaison par complémentarité de formes entre
le support de palier (5) et une unité formant coquille de palier (4) avec un ajustement
lâche et un degré de liberté dans la direction longitudinale, en particulier sélectionnée
dans le groupe des liaisons suivantes :
- une liaison à rainure et languette
- une liaison profilée, en particulier une liaison en queue d'aronde
- une liaison à rail et chariot.
11. Ensemble formant support de palier (1) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que la longueur du guide sur le support de palier est conçue de manière à ce que, après
réaction de l'élément d'arrachement individuel (14.1, 14.2) et/ou de l'élément de
cisaillement individuel, et après un coulissement maximal de l'unité formant coquille
de palier (4) par rapport au support de palier (5) dans la direction longitudinale,
l'unité formant coquille de palier (4) est dépourvue d'une séparation complète du
support de palier (5) .
12. Ensemble formant support de palier (1) selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'unité formant coquille de palier (4) est serrée avec le support de palier par le
biais de l'au moins un élément d'arrachement (14.1, 14.2) et/ou de l'au moins un élément
de cisaillement, en particulier serrée dans la direction de la force de traction.
13. Ensemble formant support de palier (1) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le support de palier (5) comporte une butée de traction (18.1, 18.2) formée sur celui-ci
ou reliée à celui-ci et destinée à supporter l'unité formant coquille de palier (4)
sous contrainte de traction, l'unité formant coquille de palier (4) étant serrée contre
la butée de traction (18.1, 18.2) par le biais de l'élément d'arrachement individuel
(14.1, 14.2) et/ou de l'élément de cisaillement individuel.
14. Ensemble formant support de palier (1) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'élément d'arrachement individuel (14.1, 14.2) est conçu comme un élément du groupe
d'éléments suivant :
- les boulons d'arrachement
- les rivets.
15. Ensemble formant support de palier (1) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'élément de cisaillement individuel est conçu comme un élément du groupe d'éléments
suivant :
- les vis
- les rivets.
16. Ensemble formant support de palier (1) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'unité formant coquille de palier (4) et/ou le support de palier (5) sont réalisés
symétriquement par rapport à un plan qui peut être décrit par la direction longitudinale
et une perpendiculaire à celle-ci dans la direction verticale.