DE19521893A1

DE19521893A1 - Wheel with spokes for rail vehicle

Info

Publication number: DE19521893A1
Application number: DE19521893A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Hesselmann; Dieter Hoffmann; Volker Schaffer; Wolfgang Weber
Original assignee: Gutehoffnungshutte Oberhausen AG; Gutehoffnungshutte Radsatz GmbH
Current assignee: Gutehoffnungshutte Oberhausen AG; Gutehoffnungshutte Radsatz GmbH
Priority date: 1995-06-16
Filing date: 1995-06-16
Publication date: 1996-12-19

Abstract

A rail wheel has spokes which are arranged at regular intervals between the hub and the rim. The wheel is forged from steel as a complete wheel unit, and is then fitted with the tyre (1). The tyre rim is form or force fitted onto the rim of the wheel. The wheel spokes (6) between the edge of the rim (5) and the edge of the hub (7) are arranged in a radial direction either vertically or outwards at an angle towards the edge of the rim. Any steel grade can be used which allows a reduction in weight in comparison to cast iron, and which has the necessary ductility and tensile strength.

Description

Die Erfindung betrifft ein Schienenrad mit Speichen, die in gleichmäßigen Abständen zwischen dem Nabenkopf der Radnabe und dem Felgenkopf der Felge angeordnet sind.The invention relates to a rail wheel with spokes, which are evenly spaced between the hub head the wheel hub and the rim head of the rim are.

Bekannt sind Speichenräder für Schienenfahrzeuge in gegossener Form, bei denen lediglich ein schmaler Radreifen mit Spurkranz als Verschleißteil auf das in Gußausführung, beispielsweise aus Grau-, Stahl- oder Sphäroguß oder einem anderen Gußwerkstoff, hergestellte Speichenrad lösbar aufgeschrumpft ist.Spoked wheels for rail vehicles are known in cast form, in which only a narrow Wheel tire with wheel flange as a wearing part on the in Cast version, for example made of gray, steel or Ductile iron or another casting material Spoked wheel is shrink-wise detachable.

Sogenannte Vollräder oder Monoblockräder mit Speichen wurden bisher ebenfalls in gegossener Form hergestellt.So-called solid wheels or monoblock wheels with spokes have also been made in cast form.

Nachteilig bei diesen bekannten Schienenrädern ist das hohe Eigengewicht und eine unzureichende Schallabsorption durch mangelndes Dämpfungsverhalten des gegossenen Speichenradkörpers.This is a disadvantage of these known rail wheels high dead weight and an insufficient Sound absorption due to insufficient damping behavior of the cast spoke wheel body.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein möglichst schallarmes Speichenrad für Schienenfahrzeuge zu schaffen, das außerdem ein niedrigeres Eigengewicht aufweist.The object of the invention is to be as quiet as possible To create a spoked wheel for rail vehicles also has a lower weight.

Die Lösung der Aufgabe geht aus dem Kennzeichen des Hauptanspruchs hervor.The solution to the problem is based on the characteristics of the Main claim.

Das erfindungsgemäße Schienenrad besteht im wesent lichen aus einem, beispielsweise im Gesenk, geschmie deten Speichenrad mit von der Radnabe ausgehendem Nabenkopf und Speichen, die in den Felgenköpfen der Felge münden. The rail wheel according to the invention consists essentially lichen from one, for example in the die deten spoke wheel with starting from the wheel hub Hub head and spokes in the rim heads of the Rim open.

Sofern das Schienenrad mit einem Radreifen mit Spurkranz ausgerüstet werden soll, der kraft- oder formschlüssig auf der Felge befestigt wird, stellt man erfindungsgemäß den Speichenradkörper aus geschmiedetem Stahl her.Provided the rail wheel with a wheel tire Wheel flange to be equipped, the power or is positively attached to the rim According to the invention the spoke wheel body made of forged Steel.

Als Werkstoff für das Speichenrad kommen alle Stahl qualitäten in Frage, die durch die Verformung im Ver gleich zu gegossenen Eisenwerkstoffen eine Gewichts reduzierung des Rades zulassen und die notwendigen Festigkeits- und Zähigkeitseigenschaften erreichen.All steel comes as the material for the spoked wheel qualities in question by the deformation in ver equal weight to cast iron materials Allow reduction of the wheel and the necessary Achieve strength and toughness properties.

Die Gewichtsverminderung beim Schienenrad kommt dadurch zustande, daß man durch die Verformung des Werkstoffes beim Schmieden bei Einhaltung der erforderlichen Festigkeit ohne weiteres Speichen geringeren Durch messers herstellen kann.This reduces the weight of the rail wheel condition that one can by the deformation of the material when forging while observing the required Strength without further spokes lower through can produce knives.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Schienenrades bestehen darin, daß neben der bereits erwähnten Gewichtsreduzierung durch Verwendung eines geschmiedeten Speichenrades gegenüber einem gegossenen Speichenrad nur noch eine unwesentliche Schwingung des Speichenradkörpers auftritt, so daß die Absorption des Schalles verbessert und die Übertragung des Schalles vom Rad/Schiene auf die Achse bzw. das Fahrgestell insgesamt vermindert wird.The advantages of the rail wheel according to the invention consist in that in addition to that already mentioned Weight reduction by using a forged spoke wheel versus a cast one Spoke wheel only an insignificant vibration of the Spoked wheel body occurs so that the absorption of the Sound improves and the transmission of sound from the wheel / rail to the axle or the chassis is reduced overall.

Ausführungsbeispiele werden anhand von schematischen Patentfiguren näher erläutert.Exemplary embodiments are based on schematic Patent figures explained in more detail.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen Schnitt durch ein Schienenrad mit Radreifen, Fig. 1 shows a section through a rail wheel with wheel rim,

Fig. 2 eine Ansicht des Schienenrades nach Fig. 1 und Fig. 2 is a view of the rail wheel according to Fig. 1 and

Fig. 3 einen Schnitt durch ein Schienenrad in Monoblock-Ausführung. Fig. 3 shows a section through a rail wheel in monoblock design.

Das mehrteilige Schienenrad besteht entsprechend Fig. 1 aus einem aus Stahl geschmiedeten bzw. gewalzten Radreifen (1) mit Spurkranz und aus einem geschmiedeten Speichenradkörper mit einer radial angeordneten Felge (4) und Felgenkopf (5), mit daran anschließenden Speichen (6) sowie mit von der Radnabe (8) ausgehendem Nabenkopf (7). Eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Radreifen (1) und Felge (4) erfolgt an der Innenseite (14) von (1).The multi-part rail wheel consists, according to Fig. 1, of a steel forged or rolled wheel tire ( 1 ) with a wheel flange and a forged spoke wheel body with a radially arranged rim ( 4 ) and rim head ( 5 ), with adjoining spokes ( 6 ) and with hub head ( 7 ) starting from the wheel hub ( 8 ). A non-positive connection between the wheel tire ( 1 ) and the rim ( 4 ) takes place on the inside ( 14 ) of ( 1 ).

Ein Anschlag (3) am Radreifen (1) sichert eine form schlüssige Verbindung der Felge (4) gegen eine axiale Verschiebung. Die dargestellte Speiche (6) zwischen Felgenkopf (5) und Nabenkopf (7) hat im Ausführungsbeispiel eine Neigung nach außen in Richtung Anschlag (3).A stop ( 3 ) on the wheel tire ( 1 ) ensures a positive connection of the rim ( 4 ) against axial displacement. The spoke ( 6 ) shown between the rim head ( 5 ) and the hub head ( 7 ) has an inclination towards the outside in the direction of the stop ( 3 ).

Die seitliche Versetzung des Felgenkopfes (5) gegenüber dem Nabenkopf (7) ist jeweils durch eine versetzte Mittellinie dargestellt und mit Pfeilen gekennzeichnet.The lateral offset of the rim head ( 5 ) relative to the hub head ( 7 ) is shown by an offset center line and marked with arrows.

Nicht dargestellt ist eine senkrechte, d. h. radiale Anordnung der Speichen (6).A vertical, ie radial, arrangement of the spokes ( 6 ) is not shown.

Eine seitlich eingebrachte Bohrung (11) durch den Nabenkopf (7) und die Radnabe (8) zur Aufnahme eines Stutzens (9) für einen Hydraulikanschluß und eine Nut (13) dienen dazu, um das Schienenrad hydraulisch von der Achse (12) zu lösen.A side bore ( 11 ) through the hub head ( 7 ) and the wheel hub ( 8 ) for receiving a connecting piece ( 9 ) for a hydraulic connection and a groove ( 13 ) serve to hydraulically detach the rail wheel from the axle ( 12 ) .

Fig. 2 zeigt eine Ansicht des mehrteiligen Schienen rades, bei dem der Radreifen (1) mit Anschlag (3) kraftschlüssig mit der Felge (4) verbunden ist. Fig. 2 shows a view of the multi-part rail wheel, in which the wheel tire ( 1 ) with stop ( 3 ) is non-positively connected to the rim ( 4 ).

Im Ausführungsbeispiel sind zwischen dem Felgenkopf (5) und dem Nabenkopf (7) sieben Speichen (6) dargestellt. Die Anzahl der Speichen richtet sich im übrigen in der Regel nach dem Durchmesser des Radkörpers.In the exemplary embodiment, seven spokes ( 6 ) are shown between the rim head ( 5 ) and the hub head ( 7 ). The number of spokes is usually based on the diameter of the wheel body.

Das Schienenrad mit Radreifen (1) ist durch eine Bohrung (10) der Radnabe (8) auf einer Achse (12) lösbar befestigt.The rail wheel with wheel tires ( 1 ) is detachably attached to an axle ( 12 ) through a bore ( 10 ) in the wheel hub ( 8 ).

Das als Monoblockrad bzw. Vollrad aus Stahl geschmiedete Schienenrad nach Fig. 3 besteht im wesentlichen aus dem Radkranz (2), der Felge (4), den Speichen (6) und der Radnabe (8).The forged as a mono block or solid wheel made of steel railway wheel according to Fig. 3 consisting essentially of the rim (2) of the rim (4), the spokes (6) and the wheel hub (8).

Die Speichen (6) zwischen Felgenkopf (5) und Nabenkopf (7) sind auch hier, wie in Fig. 1, nach außen geneigt angeordnet.The spokes ( 6 ) between the rim head ( 5 ) and the hub head ( 7 ) are also inclined outwards, as in FIG. 1.

Die möglichen seitlichen Abweichungen des Radkranzes (2) gegenüber dem Nabenkopf (7) sind ebenfalls hier durch versetzte Mittellinien mit Pfeilen veranschaulicht.The possible lateral deviations of the wheel rim ( 2 ) compared to the hub head ( 7 ) are also illustrated here by staggered center lines with arrows.

Ferner erkennt man in Fig. 3 den Stutzen (9) für den Hydraulikanschluß zum Lösen des Schienenrades von der Achse (12).Furthermore, the connection piece ( 9 ) for the hydraulic connection for releasing the rail wheel from the axle ( 12 ) can be seen in FIG. 3.

BezugszeichenlisteReference list

1 Radreifen
2 Radkranz
3 Anschlag von 1
4 Felgen
5 Felgenkopf
6 Speiche
7 Nabenkopf
8 Radnabe
9 Stutzen für Hydraulikanschluß
10 Bohrung in 8
11 Bohrung für Hydraulikanschluß
12 Achse
13 Nut in 10
14 Innenseite von 1 1 wheel tire
2 wheel rim
3 stop of 1
4 rims
5 rim head
6 spoke
7 hub head
8 wheel hub
9 sockets for hydraulic connection
10 holes in 8
11 Hole for hydraulic connection
12 axis
13 groove in 10
14 inside of 1

Claims

1. Rail wheel with spokes, which are arranged at regular intervals between the hub head of the wheel hub and the rim head of the rim, characterized in that the rail wheel is forged as a solid wheel from the material steel or that in a rail wheel with wheel tires ( 1 ) the spoke wheel body is forged from steel.

2. Rail wheel with spokes according to claim 1, characterized in that the spokes ( 6 ) between the rim head ( 5 ) and the hub head ( 7 ) are arranged in the radial direction either vertically or inwards or outwards in the direction of the flange.