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Patent Searching and Data


Title:
WHEEL SET SHAFT PROTECTION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/101401
Kind Code:
A1
Abstract:
In order to protect the wheel set shaft (2) of a rail vehicle in an effective and economical manner, according to the invention a device (1) is used, which comprises an elastomeric mat (3) which can be easily placed on the wheel set shaft and retaining means (11) for retaining the elastomeric mat (3) on the wheel set shaft.

Inventors:
MEYER HEIKO (DE)
MAERKL HANS JUERGEN (DE)
RUEF GUNTRAM (AT)
SCHMIDT RALPH (DE)
THIESS ROBERT (DE)
VOLLERT JENS (DE)
Application Number:
PCT/EP2011/052335
Publication Date:
August 25, 2011
Filing Date:
February 17, 2011
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
MEYER HEIKO (DE)
MAERKL HANS JUERGEN (DE)
RUEF GUNTRAM (AT)
SCHMIDT RALPH (DE)
THIESS ROBERT (DE)
VOLLERT JENS (DE)
International Classes:
B61F19/00
Foreign References:
FR554005A1923-06-04
FR358019A1906-01-24
GB191318287A1914-06-18
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Vorrichtung (1) zum Schutz einer Radsatzwelle (2) eines Schienenfahrzeugs mit einer an die Radsatzwelle (2) anlegba- ren Elastomermatte (3) und Haltemitteln (11), die zum Halten der Elastomermatte (3) an der Radsatzwelle (2) eingerichtet sind .

2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1,

g e k e n n z e i c h n e t d u r c h

ein die Elastomermatte (3) zumindest teilweise umschließendes Gehäuse (4) aus einem formfesten Material.

3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 2,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

die Elastomermatte (3) und/oder das Gehäuse (4) so ausgestat¬ tet sind, dass nach der Montage die Radsatzwelle (2) umfäng¬ lich vollständig umschlossen ist. 4. Vorrichtung (1) nach Anspruch 2 oder 3,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

das Gehäuse (4) und/oder die Elastomermatte (3) aus mehreren separaten Teilen bestehen. 5. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 4,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

das Gehäuse (4) aus einem Blech gefertigt ist.

6. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 5,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

das Gehäuse (4) an seinen beiden einander gegenüber liegenden freien Enden (5,6), die im montierten Zustand jeweils einem Rad zugewandt sind, Einschnitte (7) aufweist.

7. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

die Haltemittel (11) als Schlauchschellen und/oder Spannverschlüsse ausgebildet sind.

8. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass

das Gehäuse (4) wenigstens eine Überlappungsbiegung (9) zum Ausbilden einer umfänglichen Gehäuseüberlappung aufweist.

9. Schienenfahrzeug mit wenigstens einer Radsatzwelle, die mit einer Vorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgerüstet ist. 10. Drehgestell mit wenigstens einer Radsatzwelle, die mit einer Vorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgerüstet ist.

Description:
Beschreibung

Radsatzweilenschütz Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schutz einer Radsatzwelle eines Schienenfahrzeuges.

Die Erfindung betrifft ferner ein Drehgestell sowie ein

Schienenfahrzeug mit einer solchen Vorrichtung.

Schienenfahrzeuge weisen in der Regel einen Wagenkasten sowie mehrere Drehgestelle auf, auf denen der Wagenkasten abge ¬ stützt ist. Die Drehgestelle verfügen in der Regel über meh ¬ rere Radsätze, von denen jeder jeweils zwei Schienenräder und eine die Räder miteinander verbindende Radsatzwelle aufweist. Insbesondere während der Fahrt des Schienenfahrzeuges sind die Radsatzwellen Kollisionen mit Kollisionskörpern, wie Gleisschotter, Eis, Ästen oder Tieren, ausgesetzt. Hierbei kommt es zur Beschädigung der Radsatzwelle und insbesondere ihrer Lackierung oder Beschichtung . Dies führt zur Korrosion des Wellenwerkstoffs sowie zur Rissbildung. Die Radsatzwelle muss daher in der Regel aufwändig und kostenintensiv ausge ¬ bessert werden. Bislang werden die Radsatzwellen zum Schutz vor Beschädigungen durch Kollisionskörper aufwändig beschichtet. Darüber hinaus sind aus dem Stand der Technik Stoßbleche bekannt, welche am Fahrmotor, am Drehgestellrahmen und am Getriebekasten des Drehgestells befestigt sind. Die aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen sind jedoch nicht ausreichend, um einen wirksamen Schutz der Radsatzwelle vor Beschädigungen aus Kollisionen zu gewährleisten. Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, mit der ein wirksamer und kostengünstiger Schutz der Radsatzwelle bereitgestellt ist .

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Vorrichtung zum Schutz einer Radsatzwelle eines Schienenfahrzeugs, die eine an die Radsatzwelle anlegbaren Elastomermatte und Haltemittel aufweist, die zum Halten der Elastomermatte an der Radsatz ¬ welle eingerichtet sind.

Die Erfindung löst diese Erfindung ferner durch ein Schienen fahrzeug, das eine Radsatzwelle aufweist, die mit einer sol ¬ chen Vorrichtung ausgerüstet ist.

Darüber hinaus löst die Erfindung die Aufgabe durch ein Dreh gesteil, das eine Radsatzwelle aufweist, die mit einer sol ¬ chen Vorrichtung bestückt ist. Erfindungsgemäß ist eine Vorrichtung mit einer Elastomermatte bereitgestellt, die mit Hilfe der Verbindungsmittel einfach und daher kostengünstig an einer Radsatzwelle befestigt wer ¬ den kann. Die Bewegungsenergie eines Kollisionskörpers, die bei einer Kollision durch die erfindungsgemäße Vorrichtung von der Radsatzwelle aufzunehmen ist, wird elastisch von der Elastomermatte bedämpft und somit auf eine größere Fläche verteilt. Auf diese Weise unterbleibt eine nachteilige Be ¬ schädigung der Radsatzwelle, so dass die Lebensdauer und ins ¬ besondere die Kosten zur Wartung der Radsatzwelle vermindert sind. Dabei ist die Elastomermatte hinsichtlich ihrer Dimen ¬ sionierung, also hinsichtlich ihrer Länge, Breite und Dicke, an die Radsatzwellengeometrie anpassbar. Im Rahmen der Erfindung ist somit ein direkter Kontakt zwischen Kollisionskörper und Radsatzwelle verhindert. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist einfach ohne großen personellen Aufwand an der Radsatzwelle zu montieren. Auch eine Demontage der Vorrichtung ist in kürzester Zeit durchführbar. Vorteilhafterweise umfasst die Vorrichtung ein Gehäuse aus einem formfesten Material, das die Elastomermatte zumindest teilweise umschließt. Vorteilhafterweise umschließt das Ge ¬ häuse die Elastomermatte vollständig. Durch das Gehäuse wird der Schutz der Radsatzwelle noch weiter erhöht. So wird die Bewegungsenergie des Kollisionskörpers zunächst von dem form ¬ festen Gehäuse aufgenommen und erst anschließend in die

Elastomermatte eingeleitet und von dieser bedämpft, so dass die Gefahr einer Beschädigung der Elastomermatte verringert ist .

Die Elastomermatte besteht beispielsweise aus einem zweckmä ¬ ßigen Elastomerwerkstoff. Der Elastomerwerkstoff ist im Rah ¬ men der Erfindung grundsätzlich beliebig. Er sollte jedoch elastisch genug sein, so dass die Elastomermatte selbst bei einer größeren Dicke einfach und ohne zu großen Kraftaufwand um die Radsatzwelle gelegt werden kann. Darüber hinaus sollte der Werkstoff so eine ausreichende Festigkeit aufweisen, so dass eine vorschnelle Beschädigung verhindert ist. Vorteilhafterweise sind die Elastomermatte und/oder das Ge ¬ häuse so ausgestaltet, dass nach der Montage der Vorrichtung an die Radsatzwelle diese vollständig umschlossen ist. Auf diese Weise ist die Radsatzwelle vollständig geschützt. Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung bestehen das Gehäuse und/oder die Elastomermatte aus separaten Teilen. Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung besteht das Gehäuse aus einem oder aus zwei Teilen, wobei die Elastomermatte einstückig ausgebildet ist. Die Ausgestaltung der Vorrichtung insgesamt oder von Teilen der Vorrichtung durch separate Bauteile erleichtert die Montage.

Zweckmäßigerweise weist das Gehäuse wenigstens eine Überlap- pungsbiegung zum Ausbilden einer umfänglichen Gehäuseüberlappung auf. Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung ist an den im montierten Zustand einander zugewandten freien Umfangssei- ten des Gehäuses eine in der Seitenansicht S-förmige Biegung ausgebildet, so dass wenigstens eine freie Umfangkante eine ihr zugewandte freie Umfangskante dachartig überragt. Ein

Freiraum zwischen den Gehäuseabschnitten und der Radsatzwelle ist auf diese Weise vermieden.

Zweckmäßigerweise besteht das Gehäuse aus einem Blech. Andere formfeste Materialien sind beispielsweise Kunststoffe, insbe ¬ sondere faserverstärkte Kunststoffe oder dergleichen. Der Blechwerkstoff ist vorzugsweise ein rostfreier Stahl.

Gemäß einer bevorzugten Variante der Erfindung weist das Ge- häuse an seinen beiden gegenüberliegenden freien Enden, die im montierten Zustand jeweils einem Rad zugewandt sind, Ein ¬ schnitte auf. Aufgrund der Einschnitte können die von den Einschnitten begrenzten Zungen des Bleches einfach verbogen werden, so dass das Gehäuse auf einfache Weise an die Geomet- rie der Radsatzwelle angepasst werden kann.

Als Haltemittel sind Schlauchschellen oder Spannverschlüsse vorteilhaft. Diese können kostengünstig bezogen werden und ermöglichen ein schnelles Anbringen der Vorrichtung an die Radsatzwelle. Dabei umschließen die Haltemittel die Elasto ¬ mermatte und gegebenenfalls das Gehäuse umfänglich.

Auch die Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die ein Gehäuse aufeist, kann schnell und einfach montiert und demon- tiert werden. Eine Prüfung des Gehäuses kann ebenfalls schnell und ohne großen Aufwand möglich. So kann eine Prüfung beispielsweise durch in Augenscheinnahme des Gehäuses durch ¬ geführt werden. Darüber hinaus können die Welle und das Ge- häuse durch komplexere optische Prüfung untersucht werden. Auch eine Ultraschallprüfung der Radsatzwelle mit montierter Vorrichtung ist im Rahmen der Erfindung möglich. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist kostengünstig herstellbar und einfach an die Radsatzwelle anzubringen. Dabei werden geringe Anforderungen an die Fertigungstoleranzen gestellt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich darüber hinaus auch für Schienenfahrzeuge mit einer maximalen Geschwindigkeit von über 160 km/h. Weitere Ausführungsbeispiele und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung unter Bezug auf die Figuren der Zeichnung, wobei gleiche Bezugszeichen auf gleich wirkende Bautei ¬ le verweisen und wobei

Figur 1 eine Querschnittsansicht eines ersten Ausfüh ¬ rungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung im montierten Zustand, Figur 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfin ¬ dungsgemäßen Vorrichtung im montierten Zustand,

Figur 3 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vor- richtung gemäß Figur 1,

Figur 4 eine vergrößerte Darstellung des Endbere

der Vorrichtung gemäß Figur 3, Figur 5 eine perspektivische Ansicht eines weiteren

Ausführungsbeispiels der Vorrichtung und

Figur 6 eine vergrößerte Darstellung eines Überlap- pungsbereichs der Vorrichtung gemäß Figur 5 zeigen .

Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 in einem Zustand, in dem diese an eine Radsatz- welle 2 montiert ist. Die Vorrichtung 1 umfasst eine Elasto ¬ mermatte 3 sowie ein aus Blech gefertigtes Gehäuse 4. Das Blech des Gehäuses besteht aus rostfreiem Stahl. Sowohl das Gehäuse 4 als auch die Elastomermatte 3 sind einstückig aus ¬ gebildet. Die Dicke der Elastomermatte 3 und ihre Biegee- lastigkeit sind aufeinander so abgestimmt, dass sich die

Elastomermatte 3 einfach an die Radsatzwelle 2 anlegen lässt. Entsprechendes gilt für das Gehäuse 4. Dabei ist es nicht notwendig, dass die beiden freien Enden des Bleches 4 im mon ¬ tierten Zustand einander anstoßen. Eine kleine Lücke zwischen den beiden freien Enden, wie in Figur 1 dargestellt ist, ist durchaus hinnehmbar.

Zum Halten der Elastomermatte 3 sowie des Gehäuses 4 an der Radsatzwelle 2 sind in Figur 1 nicht dargestellte Verbin- dungsmittel in Form von Schlauchschellen vorgesehen.

Figur 2 zeigt ein von Figur 1 abweichendes Ausführungsbei ¬ spiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1, wobei erkennbar ist, dass das Gehäuse 4 nicht mehr wie in Figur 1 einstückig ausgebildet ist. Vielmehr besteht das Gehäuse 4 aus zwei se ¬ paraten Gehäuseblechen 4a und 4b, die gemeinsam über Verbindungsmittel in Form von Schlauchschellen an der Radsatzwelle 2 gehalten sind. Die Elastomermatte 3 ist jedoch wie in Figur 1 einstückig ausgebildet. Die zweistückige Ausgestaltung des Gehäuses 4 erleichtert die Montage. Die Gehäuseteile 4a und 4b können entsprechend vorgeformt werden, so dass ein weniger biegeelastisches Material ausgewählt werden kann. Dies erhöht die Stoßfestigkeit des Gehäuses.

Figur 3 zeigt die Vorrichtung 1 gemäß Figur 1 in einer Draufsicht. Es ist erkennbar, dass das Gehäuse 4 an seinen freien einander gegenüberliegenden Enden 5 und 6 Einschnitte 7 aufweist.

Figur 4 zeigt das freie Ende 6 der Vorrichtung 1 gemäß Figur 3 in einer vergrößerter Darstellung, in der die Einschnitte 7 genauer erkennbar sind. Insbesondere ist erkennbar, dass die Einschnitte 7 Zungen 8 begrenzen, die leicht verbogen werden können, so dass das Gehäuse einfach an die Geometrie der Radsatzwelle angepasst werden kann, die sich in der Regel in ihrem Endbereich, an dem die Räder montiert sind, verdickt. Die Zungen 8 können einfach nach außen gebogen werden, so dass sich beim Montieren des Gehäuses 8 dieses leicht an die Geometrie der Radsatzwelle anpassen lässt.

Figur 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfin ¬ dungsgemäßen Vorrichtung 1 in einer perspektivischen Darstellung. Die Radsatzwelle 2 ist aus Gründen einer besseren Über- sieht figürlich nicht dargestellt. Es ist erkennbar, dass das die Elastomermatte 3 ummantelnde Gehäuse 4 wieder aus zwei separaten Gehäuseteilen 4a und 4b zusammengesetzt ist. Jeder Gehäuseteil 4a, 4b weist an einem seiner freien Umfangsseiten jeweils eine Überlappungsbiegung 9 auf, so dass an diesen Stellen der Außendurchmesser der Vorrichtung 1 erweitert ist. Mit der Überlappungsbiegung 9 überragt der jeweilige Gehäuse ¬ teil 4a beziehungsweise 4b die nicht gebogene Umfangsseite des jeweils anderen Gehäuseteils 4b beziehungsweise 4a. In diesen Bereichen überlappen sich daher die Gehäuseteile 4a und 4b, so dass umfängliche dachartige Gehäuseüberlappungen ausgebildet sind. Ein Freiraum zwischen den einander zugewandten Umfangsseiten der Gehäuseteile 4a und 4b ist auf die ¬ se Weise vermieden. Die Elastomermatte 3 und somit die

Radsatzwelle 2 sind auf diese Weise noch besser abgeschirmt. Zum Festspannen des Gehäuses 4 und der Elastomermatte 3 an der Radsatzwelle 2 dienen Haltemittel 11, die ein formflexib ¬ les Band aufweisen, das an seinen beiden freien Enden über Halteösen verfügt, die beispielsweise durch entsprechendes Umschlagen des Bandes und Annähen des umgeschlagenen Endes an das Band entstehen. Durch diese Halteöse erstreckt sich je ¬ weils ein figürlich nicht dargestellter Spannbügel eines Spannverschlusses. Durch Drehen einer Gewindemutter oder dergleichen werden die Spannbügel aufeinander zu bewegt, so dass das Band zusammen gezogen wird. Dabei umschließt das Band das Gehäuse 4 und hält das Gehäuse 4 und die Elastomermatte 3 an der Radsatzwelle 2.

Figur 6 zeigt die Überlappungsbiegung 9 des Gehäuseteils 4b genauer. Es ist erkennbar, dass die Überlappungsbiegung 9 des Gehäuseteil 4b S-förmig verläuft, wobei sich die nicht gebo ¬ gene freie Umfangsseite 10 des Gehäuseteils 4a unter die Überlappungsbiegung 9 erstreckt.