Großrad eines elektrischen Triebfahrzeuges, insbesondere Schienentriebfahrzeuges
Die Erfindung betrifft ein Großrad eines elektrischen Triebfahrzeuges, insbesondere
Schienentriebfahrzeuges, das aus einem Nabenkörper mit auf der einen Seite über
den ganzen Umfang verteilten Antriebsarmen für den Antrieb des Treibrades und einem
gesonderten, auf der anderen Seite befindlichen Zahnkranz besteht, der sich auf
einem ringförmig axial verlaufenden Ansatz mit einer nach außen gerichteten Sitzfläche
des Nabenkörpers abstützt. Ein solches Großrad wird beispielsweise beim Gummiringfederantrieb
zur f'_Ibertragung des Drehmomentes vom Motorritzel auf das Treibrad verwendet.
Hierbei treiben die Antriebsarme des Großrades das Treibrad über in Segmente unterteilte,
ringförmige Gummifedern an, die sich zwischen zwei ebenfalls in Segmente unterteilten
konzentrischen Metallringen befinden, von denen der eine an den Antriebsarmen des
Großrades und der andere am Treibrad befestigt ist.Large wheel of an electric motor vehicle, in particular a rail motor vehicle
The invention relates to a large wheel of an electric traction vehicle, in particular
Rail locomotive, which consists of a hub body with on one side over
the entire circumference distributed drive arms for driving the drive wheel and one
separate, on the other side located gear rim, which is on
an annular, axially extending approach with an outwardly facing seat
the hub body is supported. Such a large wheel is used, for example, in a rubber ring spring drive
used to transfer the torque from the motor pinion to the drive wheel.
Here, the drive arms of the large wheel drive the drive wheel over divided into segments,
ring-shaped rubber springs, which are also divided into segments between two
concentric metal rings, one of which is attached to the drive arms of the
Large wheel and the other is attached to the drive wheel.
Dieses bekannte Großrad ist in Fig. 1 und 2 in Stirnansicht bzw. im
Axialschnitt dargestellt. Das Großrad besteht aus dem gegossenen Nabenkörper 1,
der - wie Fig. 2 erkennen läßt - einen unsymmetrischen Querschnitt aufweist. Auf
der linken Seite (Fig. 2) des Nabenkörpers 1 wird der aus hochwertigem Werkstoff
bestehende Zahnkranz 2 aufgeschrumpft. An der dem Zahnkranz 2 abgewandten Seite
weist der Nabenkörper 1 sechs Antriebsarme 3 bis 8 auf. Diese Arme 3 bis 8 dienen
dem Antrieb des nicht dargestellten Treibrades des elektrischen Triebfahrzeuges.
Die Antriebsarme 3 bis 8 greifen durch das Treibrad hindurch und sind über ebenfalls
nicht dargestellte Gummimetallfedern mit dem Treibrad verbunden. Die in Fig. 1 und
2 dargestellte bekannte Ausbildung des Großrades hat an den sehr hoch beanspruchten
Außenseiten 9 der Arme 3 bis 8 zusätzliche Zugspannungen zur Folge, während auf
den wenig beanspruchten Innenseiten 10 der Antriebsarme 3 bis 8 Druckspannungen
entstehen.This known large wheel is in Fig. 1 and 2 in front view and in
Axial section shown. The large wheel consists of the cast hub body 1,
which - as shown in FIG. 2 - has an asymmetrical cross section. on
the left side (Fig. 2) of the hub body 1 is made of high quality material
existing ring gear 2 is shrunk on. On the side facing away from the ring gear 2
the hub body 1 has six drive arms 3 to 8. These arms 3 through 8 are used
the drive of the drive wheel, not shown, of the electric traction vehicle.
The drive arms 3 to 8 reach through the drive wheel and are also over
Rubber-metal springs, not shown, connected to the drive wheel. The in Fig. 1 and
2 shown known training of the large wheel has to the very highly stressed
Outer sides 9 of the arms 3 to 8 result in additional tensile stresses while on
the little stressed inner sides 10 of the drive arms 3 to 8 compressive stresses
develop.
Durch die Erfindung wird die Verteilung der Spannungen in einem solchen
Großrad verändert. Gemäß der Erfindung wird bei dem eingangs genannten Großrad der
Zahnkranz mit Hilfe eines auf seiner Innenseite angeordneten, axial verlaufenden,
ringförmigen Ansatzes, der eine radial nach außen gerichtete Sitzfläche aufweist,
innerhalb des am Nabenkörper angeordneten Ansatzes eingepreßt. Es wird also mit
anderen Worten die Sitzpaarung »Welle -Bohrung« gegenüber dem bekannten Großrad
umgekehrt. Infolgedessen werden aus den zusätzlichen Zugspannungen auf der Außenseite
der Antriebsarme 3 bis 8, wie sie an Hand des in Fig. 1 und 2 dargestellten Großrades
erwähnt sind, Druckspannungen und aus den Druckspannungen auf den wenig beanspruchten
Innenseiten der Arme 3 bis 8 Zugspannungen.By the invention, the distribution of the stresses in such a
Big wheel changed. According to the invention is in the aforementioned large wheel
Gear rim with the help of an axially extending,
annular extension, which has a radially outwardly directed seat surface,
pressed inside the approach arranged on the hub body. So it will be with
In other words, the seat pairing »shaft-bore« compared to the well-known large wheel
vice versa. As a result, the additional tensile stresses on the outside
of the drive arms 3 to 8, as shown on the basis of the large wheel shown in FIGS
are mentioned, compressive stresses and from the compressive stresses on the less stressed
Inside of the arms 3 to 8 tensile stresses.
Infolge dieser Umkehrung der Spannungsverhältnisse gegenüber dem bekannten
Großrad wird die Beanspruchung des Großradkörpers gemindert, so daß dieser kleiner
als bei dem bekannten Großrad ausgeführt werden kann.As a result of this reversal of the tension compared to the known
Large wheel, the stress on the large wheel body is reduced, so that it is smaller
than can be performed with the known large wheel.
Zur Erläuterung ist in Fig. 3 ein gemäß der Erfindung ausgebildetes
Großrad schematisch wiedergegeben. Hierbei ist der Zahnkranz 2 mit dem ringförmigen,
axial verlaufenden Ansatz 11 versehen, der eine radial nach außen gerichtete Sitzfläche
aufweist. Durch den ringförmigen, am äußeren Umfang des Nabenkörpers 1 axial verlaufenden
Ansatz 12 wird im Nabenkörper 1 eine ringförmige Ausnehmung mit einer radial nach
innen gerichteten Sitzfläche geschaffen, in die dann der Zahnkranz 2 mit der Gegenfläche
seines Ansatzes 11 eingepreßt wird. Infolge dieser Befestigung des Zahnkranzes 2
im Nabenkörper 1 entstehen an den hoch beanspruchten Außenseiten 9 der Antriebsarme
3 bis 8 Druckspannungen, während auf der dem Zahnkranz 2 zugewandten Seite des Nabenkörpers
1, also in einem verhältnismäßig gering beanspruchten Bereich, Zugspannungen entstehen.
Infolgedessen kann der Nabenkörper 1 des gemäß der Erfindung ausgebildeten Großrades
kleiner bzw. im Querschnitt schwächer ausgeführt werden.For the purpose of explanation, in FIG. 3 a designed according to the invention is shown
Large wheel shown schematically. Here, the ring gear 2 with the ring-shaped,
axially extending projection 11 is provided which has a radially outwardly directed seat surface
having. Through the annular, axially extending on the outer circumference of the hub body 1
Approach 12 is an annular recess in the hub body 1 with a radially
inwardly directed seat created, in which then the ring gear 2 with the mating surface
its approach 11 is pressed. As a result of this fastening of the ring gear 2
in the hub body 1 arise on the highly stressed outer sides 9 of the drive arms
3 to 8 compressive stresses, while on the side of the hub body facing the ring gear 2
1, i.e. in a relatively low stressed area, tensile stresses arise.
As a result, the hub body 1 of the large wheel designed according to the invention
be made smaller or weaker in cross-section.
Zum Einpressen des Zahnkranzes 2 in den Nabenkörper 1 des Großrades
geht man zweckmäßigerweise derart vor, daß die Antriebsarme 3 bis 8, die sich auf
der dem Zahnkranz 2 abgewandten Seite befinden, mit Hilfe einer vorzugsweise ölhydrau-
Tischen
Preßvorrichtung radial nach innen gedrückt werden, worauf der Zahnkranz 2 in die
dann vergrößerte, vom Ansatz 12 des Nabenkörpers 1 eingeschlossenen Sitzfläche eingepreßt
wird.For pressing the ring gear 2 into the hub body 1 of the large wheel
it is expedient to proceed in such a way that the drive arms 3 to 8, which are located on
on the side facing away from the ring gear 2, with the aid of a preferably oil-hydraulic
Tables
Pressing device are pressed radially inward, whereupon the ring gear 2 in the
then enlarged seat area enclosed by the extension 12 of the hub body 1 is pressed in
will.