DE3220484C2

DE3220484C2 - Wagen einer Schienenflurbahn

Info

Publication number: DE3220484C2
Application number: DE3220484A
Authority: DE
Inventors: Horst 6689 Merchweiler Siffrin
Original assignee: Walter Becker GmbH, 6605 Friedrichsthal
Priority date: 1982-05-29
Filing date: 1982-05-29
Publication date: 1987-03-05
Also published as: FR2527536A1; DE3220484A1; ZA833874B; US4546707A; FR2527536B1

Abstract

Ein Wagen einer Schienenflurbahn mit zwei Fahrgestellen, von denen eines dreidimensional gelenkig ist, weist an diesem Fahrgestell als das quer zur Fahrtrichtung wirksame Gelenk eine quer zur Fahrtrichtung gebogene Auflagefläche (9) zwischen einem oberen (10) und einem unteren Teil (6, 8) des Fahrgestells auf; die beiden Teile (10 und 6, 8) sind gegen gegenseitiges Verrutschen gesichert (14, 15).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Wagen einer Schienenflurbahn, insbesondere für Untertage, mit zwei Fahrgestellen, von denen das eine zwischen dem übrigen Wagen und den Schienen dreidimensional gelenkig ist.
Die dreidimensionale Gelenkigkeit, d. h. die Gelenkigkeit um alle drei Achsen des Koordinatenkreuzes, ist für Kurven erforderlich, in denen sich zugleich die Steigung ändert: Eine in einer Ebene verlaufende Kurve verlangt Drehbarkeit in den beiden Fahrgestellen um eine zu der Ebene senkrechte Achse, eine Steigungsänderung auf sonst gerader Strecke verlangt Schwenkbarkeit in den beiden Fahrgestellen um eine rechtwinklig zur Fahrtrichtung liegende waagerechte Achse, und Steigungsänderung in einer Kurve verlangt zusätzlich Schwenkbarkeit in einem der beiden Fahrgestelle um eine in der Fahrtrichtung liegende waagerechte Achse, da in diesem Falle der Schwenkung des einen Fahrgestells um die zur Fahrtrichtung querliegende waagerechte Achse aufgrund der kurvenbedingten anderen Winkelstellung dieses Fahrgestells gegenüber dem zweiten Fahrgestell in diesem nicht mehr durch Schwenkung allein um die zur Fahrtrichtung querliegende waagerechte Achse gefolgt werden kann. Hinzu kommen Kurvenüberhöhungen der einen Schiene gegenüber der anderen. Innerhalb eines Fahrgestells sich auswirkenden Verschränkungen der beiden Schienen gegeneinander folgen die Fahrgestelle dadurch, daß die Schwenkbarkeit um die zur Laufrichtung rechtwinklige waagerechte Achse für die beiden auf den verschiedenen Schienen laufenden Laufräderpaare einzeln eingerichtet ist; die Laufräderpaare sitzen jeweils an einer Schwinge.
Die Schwenkbarkeit um die in der Fahrtrichtung liegende waagerechte Achse bedingt eine höhere Lage des Lastschwerpunkts, da die die Last tragende Plattform o. a. auf der einen wie auf der anderen Seite Bewegungsfreiheit für die Schwenkung, d. h. Höhenabstand von den Laufradschwingen haben muß. Das verschlechtert die Fahreigenschaften. Man kann daran auch durch Verbreiterung der Fahrspur - wenn die räumlichen Verhältnisse eine solche überhaupt zulassen - nichts ändern. Denn im gleichen Maße, in dem sich der Abstand der Laufradschwingen von der in der Mitte zwischen ihnen liegenden Schwenkachse vergrößert, muß sich der Höhenabstand zwischen den Laufradschwingen und der Plattform vergrößern, wenn der Schwenkwinkel der gleiche bleiben soll.
In Gebrauch sind dreidimensional gelenkige Fahrgestelle, die erstens über eine Drehscheibe um eine zur Plattform o. a. senkrechte Achse dieser gegenüber verschwenkbar sind, zweitens um eine zwischen der Plattform und dem übrigen Fahrgestell mittig angeordnete, in der Fahrtrichtung sich erstreckende Achse quer zur Fahrtrichtung verschwenkbar sind und drittens durch Anordnung von je zwei Rädern an Radschwingen, die an einer quer zur Fahrtrichtung sich erstreckenden Achse angelenkt sind, in Fahrtrichtung auf- und abschwenken können.
Eine aus der FR-PS 6 12 612 bekannte Lokomotive ist mit zwei Fahrgestellen versehen, die gegenüber dem Chassis in dessen Ebene drehbar sind und in Fahrtrichtung schwenkbar sind, um Steigungsunterschiede auszugleichen, nicht aber quer zur Fahrtrichtung verschwenkbar sind. Die beiden Freiheitsgrade werden durch ein aus einem Oberteil, einem Zwischenstück und einem Unterteil bestehendes kombiniertes Gelenk erhalten, in dem das Oberteil gegenüber dem Zwischenstück um eine im Normalfall quer zur Fahrtrichtung sich erstreckende Achse schwenkbar ist und das Zwischenstück gegenüber dem Unterteil um eine im Normalfall senkrechte Achse drehbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Lastschwerpunkt eines Wagens der eingangs bezeichneten Art unter Beibehaltung seines quer zur Fahrtrichtung wirksamen, d. h. um die in der Fahrtrichtung liegende Achse schwenkenden Gelenks im Verhältnis zur Spurbreite zu senken.
Gemäß der Erfindung ist zur Lösung der Aufgabe vorgesehen, daß das genannte eine Fahrgestell ein quer zur Fahrtrichtung wirksames Gelenk aufweist, welches durch eine quer zur Fahrtrichtung gebogene Auflagefläche zwischen einem oberen und einem unteren Teil des Fahrgestells gebildet ist, die gegen gegenseitiges Verrutschen gesichert sind.
Vorteilhafte Weiterbildungen des Anmeldungsgegenstandes sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Nach der beanspruchten Lösung wandert die in der Fahrtrichtung liegende Achse des Gelenks jeweils nach der Seite, an der sich die Plattform neigt. Ihr in der Endstellung erreichter Abstand von den Laufrädern beträgt nur noch einen Bruchteil des bisherigen (der halben Spurbreite). Damit kann der mittlere freie Höhenabstand der Plattform o. dgl. von der Laufradanordnung verringert werden.
Die gebogene Auflagefläche kann grundsätzlich ebenso an dem genannten unteren Teil des Fahrgestells wie an dem genannten oberen Teil des Fahrgestells eingerichtet sein. In der Regel wird sie sich jedoch an dem unteren Teil leichter schaffen lassen.
Zur Sicherung des oberen und des unteren Teils gegen gegenseitiges Verrutschen bestehen verschiedenste Möglichkeiten. In Betracht kommen hier vor allem beidseitig der Mitte angeordnete, sich verjüngende Zentrierstücke, die von dem einen Teil aus in sich verjüngende Ausnehmungen im anderen Teil greifen. Die Ausnehmungen sind dabei vorzugsweise in demjenigen Teil angeordnet, das auch die gebogene Auflagefläche aufweist, da unter dieser ohnehin eine gewisse Materialtiefe vorhanden sein muß.
Gleichfalls in Frage kommen aber auch zwischen den beiden Teilen, vorzugsweise in einer Rille, verlaufende Seile, Bänder o. dgl., deren eines Ende an dem oberen und deren anderes Ende an dem unteren Teil befestigt ist.
Das genannte untere Teil des Fahrgestells besteht vorzugsweise aus zwei Radschwingen und ihrer Verbindung in Form eines Balkens, der an seiner Oberseite die gebogene Auflagefläche und die genannten Ausnehmungen aufweist.
Der genannte obere Teil des Fahrgestells umfaßt vorzugsweise einen Teller, der an seiner Unterseite mit den genannten Stollen versehen ist und auf dem der übrige Wagen drehbar aufliegt. Das betreffende Drehgelenk wird zweckmäßigerweise durch einen an der Oberseite des Tellers angeschweißten Drehzapfen gebildet, der in eine Plattform oder ein anderes Teil des übrigen Wagens ragt und oben einen an dieser bzw. diesen übergreifenden Bund aufweist. Fertigungs- und montagetechnisch besonders einfach und zweckmäßig ist es, nach dem Aufbringen der Plattform auf den Teller und den Drehzapfen eine Scheibe an der Oberseite des Drehzapfens anzuschrauben, die mit einem überstehenden Rand den genannten Bund bildet und in einer Ausnehmung der Plattform versenkt ist.
Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen weiter verdeutlicht. Es zeigt
Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 2 den Querschnitt gemäß Fig. 1, jedoch in kleinerem Maßstab und mit weiteren Einzelheiten,
Fig. 3 die in Fig. 2 gezeigten Teile in gleichem Maßstab in Draufsicht.
Auf durch Schwellen 1 verbundenen Schienen 2 liegt mit Laufrädern 3 und nach der Seite sowie nach oben gehalten mittels Sicherungsrollen 4 ein Wagen 5.
Die Laufräder 3 und Sicherungsrollen 4 sind an jeder Seite paarweise an einer Schwinge 6 angeordnet; die Achsen 7 der beiden Schwingen 6 sitzen fluchtend an einem Querbalken 8.
Die Oberseite 9 des Querbalkens 8 ist in dem dargestellten Querschnitt, d. h. rechtwinklig zur Laufrichtung des Wagens 5, kreisbogenförmig gebogen. In der Laufrichtung ist sie eben.
Sie ist Auflage für einen kreisförmigen Teller 10, der über eine an ihrer Unterseite mit einer Gleitscheibe 11, z. B. aus Bronze oder Messing belegte Gummiplatte 12 eine Wagenplattform 13 trägt. An den Teller 10 sind unten zwei Stollen 14 angesetzt, die die Form von Pyramidenstümpfen haben und in etwa ebenso geformte, sich allerdings etwas stärker erweiternde Ausfräsungen 15 in dem Querbalken 8 greifen. Darüber hinaus ist der Teller 10 an dem Querbalken 8 befestigt durch zwei an seiner Unterseite abstehende, den Querbalken 8 einfassende Backen 17 und einen den Querbalken 8 durchsetzenden Bolzen 16, der mit seinen beiden Enden in fluchtende Ovallöcher 30 der Backen 17 ragt. Die Wagenplattform 13 ist einschließlich der Gummiplatte 12 und der Gleitscheibe 11 auf dem Teller 10 drehbar befestigt mittels eines an den Teller 10 angeschweißten, in die Wagenplattform 13 greifenden Drehzapfen 18 und einer an dessen Oberseite mit vier Schrauben 19 aufgeschraubten Scheibe 20, die in einer Einsenkung der Wagenplattform 13 diese mit ihrem Rand übergreift.
Das beschriebene, insgesamt mit 21 bezeichnete Fahrgestell ist dreidimensional gelenkig, nämlich mit dem Drehzapfen 18 um eine senkrechte geometrische Achse, mit den Achsen 7 bzw. mit den Schwingen 6 um eine waagerechte, rechtwinklig zur Fahrtrichtung liegende geometrische Achse und mit der Auflage des Tellers 10 auf der gebogenen Oberseite 9 des Querbalkens 8 um eine waagerechte, in der Fahrtrichtung liegende, sonst aber lageveränderliche geometrische Achse, die Auflagelinie des Tellers 10 auf der gebogenen Oberseite des Querbalkens.
In der in Fig. 2 und in Fig. 1 voll ausgezeichnet dargestellten waagerechte Lage der Wagenplattform 13 befindet sich diese Auflagelinie in der Wagenmitte. In der in Fig. 1 strichpunktiert dargestellten Schräglage der Wagenplattform 13 befindet sich die Auflagelinie nahe dem rechten Ende des Querbalkens 8 bzw. seiner Oberseite 9. In dieser Stellung faßt nur noch der rechte der beiden Stollen 14 in seine Ausfräsung 15. Er hält damit jedoch zusammen mit den Backen 17 immer noch die Teile 8 und 10 unverrückbar gegeneinander und stellt sicher, daß bei der Rückbewegung der Wagenplattform 13 aus dieser Lage der andere Stollen 14 wieder in die ihm zugeordnete Ausnehmung 15 findet. Der Bolzen 16 verhindert, daß unter extremen Erschütterungen beide Stollen 14 aus ihren Ausnehmungen springen und nicht mehr zurückgelangen. Die Ovallöcher sind nach der erforderlichen Bewegungsfreiheit bemessen.

Claims

1. Wagen (5) einer Schienenflurbahn, insbesondere für Untertage, mit zwei Fahrgestellen (21), von denen das eine zwischen dem übrigen Wagen (Plattform 13 ) und den Schienen (2) dreidimensional gelenkig ist, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte eine Fahrgestell ein quer zur Fahrtrichtung wirksames Gelenk aufweist, welches durch eine quer zur Fahrtrichtung gebogene Auflagefläche (Oberseite 9) zwischen einem oberen (Teller 10) und einem unteren Teil (Querbalken 8) des Fahrgestells (21) gebildet ist, die gegen gegenseitiges Verrutschen gesichert (Stollen 14 und Ausfräsung 15) sind.

2. Wagen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte untere Teil (Querbalken 8) die gebogene Auflagefläche (Oberseite 9) aufweist.

3. Wagen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der obere (Teller 10) und der untere Teil (Querbalken 8) gegen Verrutschen gesichert und durch beidseitig der Mitte angeordnete, sich verjüngende Zentrierstücke (Stollen 14), die von dem einen Teil (Teller 10) aus in sich verjüngende Ausnehmungen (Ausfräsung 15) im anderen Teil (8), greifen.

4. Wagen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der obere und der untere Teil des Fahrgestells gegen Verrutschen gesichert sind durch mindestens ein zwischen den beiden Teilen verlaufendes Seil, Band o. dgl., dessen eines Ende an dem oberen und dessen anderes Ende an dem unteren Teil befestigt ist.

5. Wagen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte untere Teil (Querbalken 8) des Fahrgestells zwei Radschwingen (6) und ihre Verbindung umfaßt und der genannte obere Teil einen Teller (10), auf dem der übrige Wagen ( Plattform 13) drehbar aufliegt.

6. Wagen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Verbindung aus einem Querbalken (8) besteht, der an seiner Oberseite (9) die gebogene Auflagefläche und die genannten Ausnehmungen (Stollen 14) aufweist.

7. Wagen nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Teller (10) mit seiner Unterseite auf der gebogenen Auflagefläche (Oberseite 9) aufliegt und an seiner Unterseite mit den genannten Zentrierstücken (Stollen 14) versehen ist.

8. Wagen nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Teller (10) an seiner Oberseite einen Drehzapfen (18) aufweist, der in eine Plattform (13) oder ein anderes Teil des übrigen Wagens (5) ragt und oben einen an dieser bzw. diesem übergreifenden Bund aufweist, vorzugsweise in Form einer überstehenden, aufgeschraubten Scheibe (20).