DE69416148T2 - Verfahren zum verbessern von eisenbahnrädern - Google Patents
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Description
- Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Verbesserung der Haftfähigkeit von oberflächenbehandelten Teilen am Körper von Eisenbahnrädern, wobei die oberflächenbehandelten Teile durch Behandeln des Eisenbahnrades mit vorzugsweise durch Laserstrahlung erzeugter hoher Energie hergestellt sind.
- Die Erfindung bezieht sich auch auf ein einfaches Verfahren zur Erzielung dieser Vorrichtung.
- Aus DE 35 09 582 C1 ist ein Eisenbahnrad bekannt, das mittels Laserstrahlung oberflächenbehandelt oder verbessert worden ist. Die Dicke der oberflächenbehandelten Teile ist jedoch nicht maximiert und diese Teile haben daher eine beträchtliche Dicke. Dies führt dazu, daß eine große Gefahr besteht, daß diese Teile sich lockern oder ablösen, d. h. daß ein sogenanntes Ausflocken auftritt.
- Ziel der Erfindung ist eine weitere Entwicklung dieses Verfahrens, was erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 erreicht wird.
- Da das die - kennzeichnenden Merkmale besitzende Verfahren sicherstellt, daß der Hertzsche Druck im wesentlichen von dem Körper des Eisenbahnrades getragen wird, wird ein Lockern oder Ablösen der oberflächenbehandelten Teile vom Körper verhindert oder behindert.
- Die Erfindung wird mit Bezugnahme auf die Figuren weiter beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1 schematisch ein Eisenbahnrad auf einer Schiene;
- Fig. 2 schematisch eine Oberflächenbehandlung des Eisenbahnrades, das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist, wobei die Oberflächenbehandlung eine Oberflächenapplikation ist;
- Fig. 3 schematisch eine wesentliche Vergrößerung eines Ausschnitts eines Bereiches des Eisenbahnrades, in welchem die Oberflächenapplikation oder Oberflächenbeschichtung gemäß Fig. 2 eingetreten ist;
- Fig. 4 schematisch eine Oberflächenbehandlung des Eisenbahnrades gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren, wobei die Oberflächenbehandlung eine Oberflächenimprägnierung ist;
- Fig. 5 einen wesentlich vergrößerten Ausschnitt eines Bereichs des Eisenbahnrades, in welchem die Oberflächenimprägnierung gemäß Fig. 4 eingetreten ist;
- Fig. 6 einen vergrößerten Schnitt eines Teils des Eisenbahnrades, das gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren durch Oberflächenapplikation oberflächenbehandelt worden ist, wobei die nebeneinanderliegenden Oberflächenbehandlungsstreifen ineinandergreifen;
- Fig. 7 einen Ausschnitt eines Teils des Eisenbahnrades, das gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren durch Oberflächenimprägnierung oberflächenbehandelt worden ist, wobei die nebeneinanderliegenden Oberflächenbehandlungsstreifen ineinandergreifen;
- Fig. 8 einen Ausschnitt eines Teils des Eisenbahnrades mit einer fertig bearbeiteten Oberflächenbehandlung gemäß der Erfindung; und
- Fig. 9-14 schematisch Teile von Eisenbahnrädern, auf die Oberflächenbehandlungsstreifen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren in verschiedenen Mustern aufgebracht sind.
- Das in den Figuren dargestellte Eisenbahnrad 1 hat eine Radlauffläche 2, durch die es geeignet ist, auf einer Schiene 3 zu rollen oder zu laufen. Das Eisenbahnrad 1 weist ferner einen Schienenflansch 4 auf, der in an sich bekannter Weise sicherstellt, daß das Rad sich bezüglich der Schiene 3 nicht seitlich bewegen kann, so daß es neben der Schiene aufliegt. Das Eisenbahnrad 1 weist ferner einen bogenförmigen Übergangsabschnitt 5 zwischen der Radlauffläche 2 und dem Schienenflansch 4 auf. Mittelteile 5a dieses Übergangsabschnitts 5 haben einen kleineren Radius als die äußeren Teile 5b, 5c auf gegenüberliegenden Seiten der Mittelteile 5a. Wenn das Eisenbahnrad 1 auf der Schiene 3 während der Bewegung desselben auf geraden Strecken, in Kurven, bei Anstiegen, über Schalter usw. rollt, sind es der Übergangsabschnitt 5, der Teil 2a der Radlauffläche 2, der am nächsten an dem Übergangsabschnitt 5 liegt, und der Teil 4a des Schienenflansches 4, der am nächsten am Übergangsabschnitt 5 liegt, d. h. diejenigen Teile 2a, 5 und 4a, die innerhalb des Radausschnitts S liegen, die von der Schiene 3· abgenützt werden können und/oder gegen diese gleiten und/oder während des Gleitens gegen diese Lärm erzeugen.
- Diese Teile 2a, 5 und 4a des Eisenbahnrades 1, die diesem Einfluß ausgesetzt sind und/oder diesen Einfluß ermöglichen, werden mit hoher Energie, vorzugsweise Laserstrahlung, oberflächenbehandelt oder verbessert, wobei eine maximale Dicke B der oberflächenbehandelten Teile 6 so gewählt wird, daß der Hertzsche Druck, der das Eisenbahnrad 1 beeinflußt, wenn dieses Rad mit dem maximal zulässigen Druck belastet wird, im wesentlichen vom Körper 7 des Eisenbahnrades 1 unterhalb der oberflächenbehandelten Teile 6 getragen wird, wobei ein Ablösen der oberflächenbehandelten Teile 6 vom Körper 7 während der Belastung des Eisenbahnrades 1 mit dem maximal zulässigen Druck verhindert oder behindert wird. Die maximale Dicke der oberflächenbehandelten Teile 6 ist vorzugsweise 5 mm, wodurch gewährleistet wird, daß der das Eisenbahnrad 1 beeinflussende Hertzsche Druck, wenn das Rad mit dem normalerweise maximal zulässigen Druck belastet ist, im wesentlichen vom Körper 7 des Eisenbahnrades 1 unterhalb der oberflächenbehandelten Teile 6 getragen wird. Zu der bei der Oberflächenbehandlung erzielten Schmelze wird wenigstens ein solches Metall, Metallegierung oder Metallmischung und/oder wenigstens ein solches Keramikmaterial zugegeben, das bzw. die ermöglicht, daß die Teile 2a, 5 und 4a weniger abgenützt werden und/oder bessere Gleiteigenschaften erhalten und/oder weniger Geräusch entstehen lassen, als es das Grundmaterial des Körpers 7 des Eisenbahnrades ermöglichen würde.
- Mit dem Ausdruck Oberflächenbehandlung oder -verbesserung ist hier eine Beschichtung und/oder Oberflächenimprägnierung und/oder Oberflächenwiederherstellung (surface recovery) gemeint.
- Diese Oberflächenbehandlung mit hoher Energie kann z. B. durch Anwenden des Strahlenbündels 8 aus einer (nicht gezeigten) Laservorrichtung auf die Teile 2a, 5 und 4a durchgeführt werden, während gleichzeitig Metallmaterialien 9 und/oder Keramikmaterialien 10 zu der mittels des Bündels 8 erhaltenen Schmelze zugegeben werden. Vorzugsweise werden die Metallmaterialien 9 sowie die Keramikmaterialien 10 der Schmelze zugegeben.
- Beispiele von Metallmaterialien 9, die der Schmelze beigegeben werden können, sind Yttrium, Niobium, Tantal, Nickel, Chrom, Kobalt, Molybdän, Zinn, Blei, Indium, Zirkonium, Silizium, Aluminium, Titan, Wolfram oder Vanadium oder wenigstens eine Metallegierung oder Metallmischung, die wenigstens eines dieser Metalle enthält.
- Keramikmaterialien 10, die der Schmelze zugegeben werden können, gehören z. B. zu der Gruppe, die Karbide, Nitride, Oxide oder Boride umfaßt. Wenigstens ein solches Metall 9, eine Metallegierung oder Metallmischung und/oder wenigstens ein solches Keramikmaterial 10, kann der Schmelze beigegeben werden, und/oder die Oberflächenbehandlung der Radlauffläche und des Übergangsabschnitts 5 zwischen der Radlauffläche 2 und dem Schienenflansch 4 und evtl. des Schienenflansches 4 können derart durchgeführt werden, daß die Radlauffläche 2 und der Übergangsabschnitt 5 zwischen der Radlauffläche 2 und dem Schienenflansch 4 und evtl. der Schienenflansch 4 mit im wesentlichen der gleichen Geschwindigkeit abgenützt werden.
- Die Oberflächenbehandlung kann lokal an dem Eisenbahnrad 1 derart durchgeführt werden, daß eine wesentliche Erhitzung des Eisenbahnrades 1 infolge der Oberflächenbehandlung nur örtlich innerhalb eines kleinen Bereichs im Verhältnis zum Gesamtbereich des Eisenbahnrades 1 in und rings um die Stelle der Oberflächenbehandlung auftritt, wodurch eine unerwünschte übermäßige Erhitzung und dadurch unerwünschte Änderungen von wesentlichen Teilen des Basismaterials des Körpers 7 des Eisenbahnrades 1 vermieden werden.
- Das Eisenbahnrad 1 kann oberflächenbehandelt werden, während es auf einer Radachse montiert ist, wobei das Eisenbahnrad 1 während der Oberflächenbehandlung vorzugsweise mit Kühlluft gekühlt wird, so daß während der Oberflächenbehandlung erzeugte Wärme daran gehindert wird, sich in die Lagerteile im Eisenbahnrad 1 auszubreiten, wodurch eine ungünstige Erhitzung von in diesen Lagerteilen vorhandenem Schmiermittel verhindert oder behindert wird.
- Ferner wird die Oberflächenbehandlung vorzugsweise derart ausgedehnt, daß sie wenigstens Teile des Übergangsabschnitts 5 zwischen der Radlauffläche 2 und dem Schienenflansch 4 überdeckt und sich auch wenigstens in Teile 2a der Radlauffläche 2 und/oder Teile 4a des Schienenflansches 4 erstreckt. Dabei kann die Oberflächenbehandlung so ausgedehnt werden, daß sie den ganzen Übergangsbereich 5 zwischen der Radlauffläche 2 und dem Schienenflansch 4 und wenigstens die Teile 2a, 4a der Radlauffläche 2 sowie den am engsten am Übergangsbereich 5 liegenden Schienenflansch 4 überdeckt.
- Ferner kann die Oberflächenbehandlung derart ausgedehnt werden, daß sie denjenigen Teil 2a der Radlauffläche 2 überdeckt, der am engsten am Übergangsbereich 5 liegt, und welcher in einem Abstand A (siehe Fig. 8) von einem Mittelpunkt M der Radlauffläche 2 liegt, wobei der Abstand A vorzugsweise 10-20 mm ist. Die Oberflächenbehandlung kann auch derart ausgedehnt werden, daß sie wenigstens Teile der Höhe H des Schienenflansches 4 zwischen der Radlauffläche 2 und äußeren Teilen 4b des Schienenflansches 4 überdeckt. Vorzugsweise kann die Oberflächenbehandlung so ausgedehnt werden, daß sie am dicksten hauptsächlich in den Mittelteilen 5a des Übergangsabschnitts 5 zwischen der Radlauffläche 2 und dem Schienenflansch 4 ist und von ihrem dicksten Teil hauptsächlich an den Mittelteilen 5a des Übergangsabschnitts 5 eine fortschreitend abnehmende Dicke in Richtung zum Mittelpunkt M der Radlauffläche 2 und den äußeren Teilen 4b des Schienenflansches 4 besitzt.
- Es ist jedoch oftmals vorteilhaft, die Radlauffläche 2 längs ihrer ganzen Breite, den ganzen Übergangsabschnitt 5 und den Schienenflansch 4 gänzlich bis zu den äußeren Teilen 4b desselben und etwa bis zu den Mittelabschnitten der äußeren Teile 4b, wo die äußeren Teile sich nach unten in einer Richtung zur äußeren Endfläche des Eisenbahnrades 1 zu wenden beginnen, einer Oberflächenbehandlung zu unterziehen.
- Die Oberflächenbehandlung kann z. B. von den Mittelteilen 5a des Übergangsabschnitts 5 (vorzugsweise von der Mitte der mittleren Teile 5a) in einer Richtung zu den äußeren Teilen 4b des Schienenflansches 4 und sodann oder vorher in einer Richtung zur Radlauffläche 2 ausgedehnt werden.
- Die Oberflächenbehandlung kann ausgedehnt werden, indem Oberflächenbehandlungsstreifen 11 nebeneinander innerhalb eines Bereiches C angeordnet werden, die sich in Umfangsrichtung rings um das Eisenbahnrad 1 in Laufrichtung desselben erstrecken, so daß das Eisenbahnrad 1 über diese Oberflächenbehandlungsstreifen 11 mit der Schiene 3 in Berührung steht.
- Diese Oberflächenbehandlungsstreifen 11 sind in den Figuren schematisch in dünnen Linien angegeben, sie sind jedoch tatsächlich wesentlich breiter als diese Linien.
- Wie aus den Fig. 9 und 10 hervorgeht, sind alle diese Oberflächenbehandlungsstreifen 11 parallel zu einer Ebene oder einer Höhe D angeordnet, die senkrecht oder im wesentlichen senkrecht zur Mittelachse 12 des Eisenbahnrades 1 liegt. Ferner kann sich jeder Oberflächenbehandlungsstreifen 11 rings um das Eisenbahnrad 1 als ein endloser Oberflächenbehandlungsring erstrecken, der von der Seite in Radialrichtung gegen das Eisenbahnrad 1 gesehen gerade sein kann.
- Wie aus Fig. 9 ersichtlich, können die Abstände zwischen allen Oberflächenbehandlungsstreifen 11 gleich sein. Wie jedoch in Fig. 10 dargestellt, können die Abstände zwischen den Oberflächenbehandlungsstreifen 11 innerhalb des Mittelabschnitts 5a des Übergangsabschnitts 5 (d. h. wo der Radius des bogenförmigen Übergangsabschnitts S am kleinsten ist) klein sein, während die Abstände zwischen den Oberflächenbehandlungsstreifen 11 an der Radlauffläche 2 und/oder am Schienenflansch 4 weiter sind und fortschreitend in einer Richtung von den Mittelteilen 5a des Übergangsabschnitts 5 aus zunehmen können.
- Wie aus Fig. 11 ersichtlich, können einige der Oberflächenbehandlungsstreifen 11 in Umfangsrichtung rings um das Eisenbahnrad 1 und parallel zur Ebene D, d. h. senkrecht zur Mittelachse 12, angeordnet sein, während andere Oberflächenbehandlungsstreifen 11 parallel zur Ebene E, d. h. unter einem Winkel von 30 bis 60º bezüglich der Mittelachse 12, angeordnet sein können. Wie aus Fig. 12 ersichtlich, können einige der Oberflächenbehandlungsstreifen 11 in Umfangsrichtung rings um das Eisenbahnrad 1 und parallel zur Ebene D, d. h. senkrecht zur Mittelachse 12, angeordnet sein, während andere Oberflächenbehandlungsstreifen 11 parallel zur Ebene E, d. h. unter einem Winkel von 30 bis 60º bezüglich der Mittelachse 12, angeordnet sein können. Aus Fig. 12 ist ferner ersichtlich, daß die Oberflächenbehandlungsstreifen 11, die parallel zur Ebene D verlaufen, am Übergangsabschnitt 5 und an den Teilen 2a und 4a der Radlauffläche 2 bzw. des Schienenflansches 4 angeordnet sein können, während die Oberflächenbehandlungsstreifen 11, die parallel zur Ebene oder Höhe E verlaufen, am Schienenflansch 4 eng am Teil 4a angeordnet sein können.
- Wie aus den Fig. 12 bis 14 ersichtlich, können die Oberflächenbehandlungsstreifen 11, statt gerade zu verlaufen, wellenförmig sein, daß heißt eine Sinuswellenform besitzen. Jeder wellenförmige Oberflächenbehandlungsstreifen 11 kann als ein in Umfangsrichtung rings um das Eisenbahnrad 1 verlaufender Oberflächenbehandlungsring ausgebildet sein, und jeder Oberflächenbehandlungsstreifen 11 kann sich im wesent lichen parallel zur Ebene D (siehe Fig. 12) erstrecken. Die wellenförmigen Oberflächenbehandlungsstreifen können im gleichen oder in verschiedenen gegenseitigen Abständen in der gleichen Weise wie die oben in Verbindung mit den Fig. 9 und 10 beschriebenen Oberflächenbehandlungsstreifen 11 angeordnet sein. Die wellenförmigen Oberflächenbehandlungsstreifen 11 - und nebenbei auch die geraden Oberflächenbehandlungsstreifen 11 - können als ein "unterbrochener", in Umfangsrichtung rings um das Eisenbahnrad 1 verlaufender Oberflächenbehandlungsring angeordnet sein, wie in Fig. 13 gezeigt. Alternativ können die wellenförmigen Oberflächenbehandlungsstreifen 11 derart angeordnet werden, daß sie sich im wesentlichen parallel zur Ebene E (siehe Fig. 14) erstrecken.
- Wie aus den Fig. 6 und 7 ersichtlich, können die Oberflächenbehandlungsstreifen 11 gegenseitig so angeordnet werden, daß sie teilweise ineinandergreifen.
- Dabei können die Oberflächenbehandlungsstreifen so ineinandergreifen, daß ein Teil F1 von 2-50%, vorzugsweise 20-40%, der Breite F eines Oberflächenbehandlungsstreifens 11 in einen Teil F1 von 2-50%, vorzugsweise 20-40%, eines anderen Oberflächenbehandlungsstreifens 11 eingreift, wobei ein bestimmter Teil F1 die Breite F eines Oberflächenbehandlungsstreifens 11 mit einem ebenso breiten oder im wesentlichen so breiten Teil F1 der Breite F eines anderen Oberflächenbehandlungsstreifens 11 ineinandergreift. Dies ist in den Fig. 6 und 7 dargestellt, worin jedoch die Oberfläche der Oberflächenbehandlungsstreifen 11 zur Erzielung einer endgültigen Oberflächenglätte noch nicht geglättet oder nivelliert worden ist.
- Wie aus Fig. 3 ersichtlich, kann wenigstens ein bestimmter Teil des Eisenbahnrades oberflächenbehandelt werden, wobei auf seine ursprüngliche Oberfläche 13 ein Material 9 und/oder 10 aufgebracht oder appliziert wird, das der Schmelze derart zugegeben wurde, daß wenigstens Teile 9a und/oder 10a dieses Materials oberhalb der ursprünglichen Oberfläche 13 angeordnet sind.
- Wie aus Fig. 5 ersichtlich, kann wenigstens ein anderer bestimmter Teil des Eisenbahnrades 1 oberflächenbehandelt werden, indem seine ursprüngliche Oberfläche 13 mit dem der Schmelze zugegebenen Material 9 und/oder 10 imprägniert wird, so daß dieses Material vollständig oder wenigstens der Hauptteil desselben unterhalb der ursprünglichen Oberfläche 13 angeordnet ist.
- Die oben erwähnte Applikation von Material 9 und/oder 10 auf der ursprünglichen Oberfläche 13 kann z. B. am Übergangsabschnitt 5 und der Radlauffläche 2 eintreten, während die oben erwähnte Imprägnierung mit Material 9 und/oder 10 der ursprünglichen Oberfläche 13 z. B. am Schienenflansch 4 durchgeführt werden kann.
- Während der Oberflächenbehandlung kann wenigstens ein Metall 9, eine Metallegierung oder Metallmischung und/oder wenigstens ein Keramikmaterial 10 der Schmelze beigegeben werden, so daß das beigegebene Material 9 und/oder 10 in der Schmelze im wesentlichen unverändert bleibt.
- Schließlich soll erwähnt werden, daß ein Eisenbahnrad 1 vor der Oberflächenbehandlung vorerhitzt werden kann, nämlich auf eine Temperatur oberhalb 200ºC, und daß die oberflächenbehandelten Teile des Eisenbahnrades 1 vorzugsweise geschliffen werden, um die erforderliche Oberflächenglätte und Oberflächenfeinheit zu erhalten.
- Das Eisenbahnrad 1 kann in seiner ursprünglichen Form ober flächenbehandelt werden, vorzugsweise, wenn es neu hergestellt wird. Alternativ wird ein (nicht gezeigter) Ring, der beispielsweise auf ein Eisenbahnrad 1 aufgeschrumpft und zur Abdeckung von abgenutzten Teilen des Eisenbahnrades 1 geeignet ist, gemäß diesem Verfahren oberflächenbehandelt.
- Vorrichtung und Verfahren gemäß der Erfindung sind nicht auf das oben Angegebene eingeschränkt, sondern können sich im Umfang der Patentansprüche ändern. Ein alternatives Beispiel besteht darin, daß die maximale Dicke B der oberflächenbehandelten Teile 6 gemäß den Anforderungen 0,5 mm oder jede andere Dicke bis zu 5 mm, eventuell um höchstens 10% vergrößert, sein kann.
Claims (30)
1. Verfahren zur Verbesserung der Haftfähigkeit von
oberflächenbehandelten Teilen (6) am Körper (7) von
Eisenbahnrädern (1),
- wobei die oberflächenbehandelten Teile (6) durch
Behandlung der Eisenbahnräder (1) mit durch
Laserstrahlung erzeugter hoher Energie hergestellt sind,
gekennzeichnet durch
- Auswählen einer maximalen Dicke der
oberflächenbehandelten Teile (6), so daß der Hertzsche Druck, der das
Eisenbahnrad (1) beeinflußt, wenn es mit dem maximal
zulässigen Druck belastet wird, im wesentlichen von
dem Körper (7) des Eisenbahnrades (1) unterhalb der
oberflächenbehandelten Teile (6) getragen wird,
wodurch eine Ablösung der oberflächenbehandelten Teile
(6) vom Körper (7) während der Belastung des
Eisenbahnrades (1) mit dem maximal zulässigen Druck
verhindert oder behindert wird, und
- Durchführen der Oberflächenbehandlung lokal am
Eisenbahnrad (1) derart, daß eine wesentliche Erhitzung des
Eisenbahnrades (1) infolge der Oberflächenbehandlung
lediglich lokal innerhalb eines kleinen Bereichs
bezüglich des Gesamtbereiches des Eisenbahnrades (1)
in oder rings um die Stelle/Fläche/den Bereich der
Oberflächenbehandlung auftritt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem diejenigen Teile
(2a, 5, 4a) der Radlauffläche (2) und/oder des
Schienenflansches (4) und/oder eines Übergangsabschnitts (5)
zwischen der Radlauffläche (2) und dem Schienenflansch
(4), die von der Schiene (3) abgenützt werden und/oder
gegen dieselbe gleiten und/oder während des Gleitens
gegen dieselbe Geräusche erzeugen können, der
Oberflächenbehandlung durch wenigstens teilweises Schmelzen der
Oberflächenschicht derselben mit der hohen Energie
unterworfen werden, während gleichzeitig der erzeugten
Schmelze wenigstens ein solches Metall (9), eine
Metallegierung oder Metallmischung und/oder wenigstens solch
ein Keramikmaterial (10) beigefügt wird, daß die
behandelten Teile (2a, 5, 4a) weniger abgenützt werden und/oder
bessere Gleiteigenschaften erhalten und/oder weniger
Geräusch entstehen lassen als das Grundmaterial des
Körpers (7) des Eisenbahnrades (1).
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem das
Eisenbahnrad (1) vor der Durchführung der
Oberflächenbehandlung vorerhitzt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2, bei welchem
- wenigstens ein solches Metall (9), eine Metallegierung
oder Metallmischung und/oder wenigstens ein solches
Keramikmaterial (10) der Schmelze beigegeben wird,
und/oder
- die Oberflächenbehandlung der Radlauffläche (2) und
des Übergangsabschnitts (5) zwischen der Radlauffläche
(2) und dem Schienenflansch (4) und eventuell des
Schienenflanschs (4) derart durchgeführt wird,
- daß die Radlauffläche (2) und der Übergangsabschnitt
(5) zwischen der Radlauffläche (2) und dem
Schienenflansch (4) und eventuell der Schienenflansch (4) im
wesentlichen gleich schnell abgenützt werden.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch
Oberflächenbehandlung des Eisenbahnrades (1), während es auf einer
Radachse montiert ist, wobei das Eisenbahnrad (1) während
der Oberflächenbehandlung vorzugsweise mit Kühlluft
gekühlt wird, so daß die während der
Oberflächenbehandlung erzeugte Wärme sich nicht in Lagerbereiche des
Eisenbahnrades (1) fortpflanzen kann, und dadurch eine
ungünstige Erhitzung von in diesem Lagerteilen
vorhandenem Schmiermittel verhindert und behindert wird.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch Ausdehnen der
Oberflächenbehandlung derart, daß sie denjenigen Teil
(2a) der Radlauffläche (2) überdeckt, der am engsten am
Übergangsabschnitt (5) liegt und in einem Abstand (A)
von einem Mittelpunkt (M) der Radlauffläche (2) von
vorzugsweise 10-20 mm von diesem Mittelpunkt (M) der
Radlauffläche (2) angeordnet ist, sowie durch weitere
Ausdehnung der Oberflächenbehandlung derart, daß sie
wenigstens Teile der Höhe (H) des Schienenflansches (4)
zwischen der Radlauffläche (2) und äußeren Teilen (4b)
des Radflansches (4) überdeckt.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch Ausdehnen der
Oberflächenbehandlung derart, daß sie am dicksten
hauptsächlich in den Mittelteilen (5a) des
Übergangsabschnitts (5) zwischen der Radlauffläche (2) und dem
Schienenflansch (4) ist.
8. Verfahren nach Anspruch 6, gekennzeichnet
durch Ausdehnung der Oberflächenbehandlung derart,
daß sie von ihrem dicksten Abschnitt hauptsächlich an
den Mittelteilen (5a) des Übergangsbereichs (5) eine
fortschreitend abnehmende Dicke in Richtung zu einem
Mittelpunkt (M) der Radlauffläche (2) und äußeren Teilen
(4b) des Schienenflansches (4) besitzt.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
ge
kennzeichnet durch Beginnen der
Oberflächenbehandlung von Mittelteilen (5a) des
Übergangsbereichs (5) zwischen der Radlauffläche (2) und dem
Schienenflansch (4).
10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch Ausdehnen der
Oberflächenbehandlung von Mittelteilen (5a) des
Übergangsbereichs (5) in einer Richtung zu äußeren Teilen
(4a) des Schienenflansches (4) und danach oder vorher
von den Mittelteilen (5a) des Übergangsbereichs (5) in
einer Richtung zur Radlauffläche (2).
11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch Ausdehnen der
Oberflächenbehandlung durch Anordnen von
Oberflächenbehandlungsstreifen (11) nebeneinander innerhalb eines
Bereichs (C), der sich peripher um das Eisenbahnrad (1) in
Laufrichtung desselben erstreckt, so daß das
Eisenbahnrad (1) in Berührung mit der Schiene (3) über diese
Oberflächenbehandlungsstreifen (11) steht.
12. Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet
durch Anordnen von wenigstens einem der
Oberflächenbehandlungsstreifen (11) derart, daß er parallel zu
einer Ebene oder Höhe (D oder E) verläuft, die sich
unter einem Winkel zu einer Mittelachse (12) des
Eisenbahnrades (1) erstreckt.
13. Verfahren nach Anspruch 12, gekennzeichnet
durch Anordnen wenigstens eines der
Oberflächenbehandlungsstreifen (11) derart, daß er parallel zu einer
Ebene oder Höhe (D) verläuft, die sich senkrecht oder im
wesentlichen senkrecht zur Mittelachse (12) des
Eisenbahnrades (1) erstreckt.
14. Verfahren nach Anspruch 12, gekennzeichnet
durch Anordnen wenigstens eines der
Oberflächenbehandlungsstreifen (11) derart, daß er parallel zu
einer Ebene oder Höhe (E) verläuft, die sich unter einem
Winkel (α) von 30-60º bezüglich der Mittelachse (12)
erstreckt.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11-14,
gekennzeichnet durch Ausbilden wenigstens eines
der Oberflächenbehandlungsstreifen (11) als ein an
mehreren Stellen unterbrochener, in Umfangsrichtung um
das Eisenbahnrad (1) sich erstreckender
Oberflächenbehandlungsring.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11-15,
gekennzeichnet durch Ausbilden wenigstens eines
der Oberflächenbehandlungsstreifen (11) derart, daß er
von der Seite in Radialrichtung auf das Eisenbahnrad (1)
gesehen wellenförmig, vorzugsweise, sinuswellenförmig
ausgebildet ist.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 11-16,
gekennzeichnet durch Anordnen von in
Umfangsrichtung sich um das Eisenbahnrad (1) erstreckenden
Oberflächenbehandlungsstreifen (11) derart, daß der
Abstand zwischen wenigstens zwei
Oberflächenbehandlungsstreifen (11), die innerhalb bestimmter Teile des
Bereiches angeordnet sind, vorzugsweise solchen Mittelteilen
(5a) eines Übergangsbereichs (5) zwischen der
Radlauffläche (2) und dem Schienenflansch (4), geringer ist als
der Abstand zwischen den in anderen Teilen des
Eisenbahnrades (1), vorzugsweise Teilen (2a und/oder 4a) der
Radlauffläche (2) und/oder des Schienenflansches (4),
angeordneten Oberflächenbehandlungsstreifen (11).
18. Verfahren nach Anspruch 17, gekennzeichnet
durch Anordnung der Oberflächenbehandlungsstreifen
(11) innerhalb der Mittelteile (5a) derart, daß die
Abstände zwischen den Streifen die gleichen oder im
wesentlichen die gleichen sind, während
Oberflächenbehandlungsstreifen (11) auf Teilen (2a und/oder 4a) der
Radlauffläche (2) und/oder des Schienenflansches (4) so
angeordnet sind, daß die Abstände zwischen diesen
Streifen in einer Richtung von den Mittelteilen (5a) weg
fortschreitend zunehmen.
19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18,
gekennzeichnet durch Anordnen von
Oberflächenbehandlungsstreifen (11) innerhalb eines bogenförmig
profilierten Übergangsabschnitts (5) zwischen der
Radlauffläche (2) und dem Schienenflansch (4) derart, daß der
Abstand zwischen den in Mittelteilen (5a) des
Übergangsabschnitts (5), wo der Radius derselben geringer ist,
angeordneten Oberflächenbehandlungsstreifen (11) kleiner
ist als zwischen den in äußeren Teilen (5b, 5c) des
Übergangsabschnitts (5), wo dessen Radius größer ist,
angeordneten Oberflächenbehandlungsstreifen (11)
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 11-19,
gekennzeichnet durch Anordnen von sich in
Umfangsrichtung um das Eisenbahnrad (1) erstreckenden
Oberflächenbehandlungsstreifen (11) innerhalb bestimmter
Teile des Eisenbahnrades (1), vorzugsweise der Teile
desselben, in welchen die Radlauffläche (2) und der
Übergangsabschnitt (5) zwischen der Radlauffläche (2)
und dem Radflansch (5) eingeschlossen sind, sowie
Anordnen anderer Oberflächenbehandlungsstreifen (11), die
parallel zu Höhen oder Ebenen verlaufen, die sich unter
einem Winkel (α) von 30-60º bezüglich der Mittelachse
(12)
des Eisenbahnrades (1) innerhalb anderer Teile des
Eisenbahnrades (1), vorzugsweise derjenigen Teile, in
denen der Schienenflansch (4) enthalten ist, erstrecken.
21. Verfahren nach Anspruch 20, gekennzeichnet
durch Anordnen der Oberflächenbehandlungsstreifen
(11), die parallel zu einer Höhe oder Ebene (D)
verlaufen, die sich senkrecht zur Mittelachse (12) erstreckt,
am Übergangsabschnitt (5) oder den Teilen (2a, 4a) der
Radlauffläche (2) und des Schienenflansches (4), die am
engsten am Übergangsabschnitt liegen, während die
parallel zu einer Höhe oder Ebene (E), die sich unter einem
Winkel von 30-60º zur Mittelachse (12) erstreckt,
verlaufenden Oberflächenbehandlungsstreifen am
Schienenflansch (4) nahe demjenigen Teil (4a) desselben
angeordnet werden, der dicht am Übergangsabschnitt (5)
angeordnet ist.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 11-21,
gekennzeichnet durch Anordnen eines oder
mehrerer Oberflächenbehandlungsstreifen (11) auf der
Oberseite von äußeren Teilen (4b) des Schienenflansches (4).
23. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch
Oberflächenbehandlung von wenigstens einem bestimmten Teil des
Eisenbahnrades (1), z. B. eines Teils der Radlauffläche (2) des
Eisenbahnrades (1) und/oder eines Übergangsabschnitts
(5) zwischen einer Radlauffläche (2) und einem
Schienenflansch (4) des Eisenbahnrades (1), durch Aufbringen auf
seine ursprüngliche Oberfläche (13) eines Materials (9
und/oder 10), das der Schmelze zugegeben wurde, so daß
wenigstens Teile (9a und/oder 10a) dieses Materials
oberhalb der ursprünglichen Oberfläche (13) angeordnet
sind.
24. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch
Oberflächenbehandlung wenigstens eines bestimmten Teils des
Eisenbahnrades (1), z. B. eines Teils eines Schienenflansches (4)
des Eisenbahnrades (1), durch Imprägnieren seiner
ursprünglichen Oberfläche (13) mit dem Material (9 und/-
oder 10), das der Schmelze beigegeben wurde, so daß
dieses Material vollständig oder wenigstens
hauptsächlich unterhalb der ursprünglichen Oberfläche (13) dieses
Teils angeordnet wird.
25. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch
Oberflächenbehandlung wenigstens eines bestimmten Teils des
Eisenbahnrades (1), z. B. eines Teils der Radlauffläche (2) des
Eisenbahnrades (1) und/oder eines Übergangsabschnitts
(5) zwischen einer Radlauffläche (2) und einem
Schienenflansch (4) des Eisenbahnrades (1), durch Aufbringen auf
seine ursprüngliche Oberfläche (13) eines Materials (9
und/oder 10), das der Schmelze beigegeben wurde, so daß
wenigstens Teile (9a und/oder 10a) dieses Materials
oberhalb der ursprünglichen Oberfläche (13) angeordnet
werden, und ebenfalls durch Oberflächenbehandlung
wenigstens eines bestimmten anderen Teils des Eisenbahnrades
(1), z. B. eines Teils eines Schienenflansches (4) des
Eisenbahnrades (1), durch Imprägnieren seiner
ursprünglichen Oberfläche (13) mit dem Material (9 und/oder 10),
das der Schmelze beigegeben wurde, so daß dieses
Material vollständig oder wenigstens hauptsächlich unterhalb
der ursprünglichen Oberfläche (13) dieses Teils
angeordnet wird.
26. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch Zugeben zur
Schmelze während der Oberflächenbehandlung wenigstens
eines Metalls (9), einer Metallegierung oder
Metallmischung und/oder wenigstens eines Keramikmaterials (10),
so daß das zugegebene Material (9 und/oder 10) in der
Schmelze im wesentlichen unverändert bleibt.
27. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch Vorheizen des
Eisenbahnrades (1) auf mehr als 200ºC.
28. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch Schleifen der
oberflächenbehandelten Teile des Eisenbahnrades (1) zur
Erzielung der erforderlichen Oberflächenglätte und/oder
Oberflächenfeinheit.
29. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch
Oberflächenbehandlung des Eisenbahnrades (1) in seinem ursprünglichen
Aufbau.
30. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch
Oberflächenbehandlung eines Rings, der auf einem Eisenbahnrad (1)
vorgesehen, z. B. aufgeschrumpft, ist und abgenutzte Teile
desselben abdeckt.
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