02146-S-006-039 Dampfloktechnik.qxp_Mise en page 1 16/06/2025 16:12 Page 12
Bei der Dampflok sind die Möglichkeiten be- grenzt, in einen Radaufbau, in die Achswelle und die Achslager federnde Elemente einzubauen. Als erste sinnvolle Maßnahme kann dem Achslager am Rad ein Bewegungsspielraum eingeräumt wer- den, in welchem ein geeignetes Federelement die Stoßbelastungen aufnimmt. Es genügt dabei ein senkrechter Federweg, weil dadurch auch das Ab- heben eines Rades verhindert und damit die Ursa- che für Längsstöße beseitigt wird. Die Achslagerfederung erlaubt dem Rad, den Unebenheiten im Gleis zu folgen. Sie ist daher für mehrfach gekuppelte Lokomotiven unumgänglich. Unebenheiten im Gleis können sich auch quer zur Fahrtrichtung einstellen, im Falle der Kurvenüber- höhung ist das sogar gewollt. Die Achslager am rechten und linken Rad und eventuelle mittlere Lager an einer gekröpften Achse müssen einzeln abgefedert werden, damit die Achse eine Kippbe- wegung ausführen kann und gekuppelte Achsen in unterschiedlichen Kippwinkeln zum Lokrahmen stehen können. So ist gewährleistet, dass alle Rä- der stets Kontakt zur Schiene haben. Da starre Kuppelstangen einen unabhängigen Federweg eines einzelnen Rades ab der dritten Kuppelachse nicht gestatten, erhalten sie ein Ge- lenk nahe am Treib- oder Kuppelzapfen, dessen Drehradius dem nächsten Zapfen etwas Höhen- spielraum erlaubt. Tragfedern Bei der Dampflok haben sich Blattfedern wegen der Robustheit und der einfachen Montage eta- bliert. Im Vergleich zu Spiralfedern bieten sie auch eine höhere Dämpfungswirkung bei den Dauer- schwingungen, die durch die hin- und hergehen- den Massen des Triebwerks angeregt werden. Sie werden für statische Lasten auf zulässige Biege- beanspruchungen von 500 bis 600 N/mm 2 ausge- legt plus 30 % Zuschlag für dynamische Stöße. Die Form und Schichtung ergibt sich aus der Theorie der gleichmäßig belasteten einseitig ein- gespannten Dreiecksfeder. Werkstoff für die Tragfedern ist Federstahl mit einer Blechdicke von 7 bis 16 mm, der in einzelne Streifen geschnitten wird. Die Streifenbreite variiert von etwa 70 mm (Kleinbahnen) über 90 mm (Laufachsen) bis zu 120 mm (Treibachsen). Die größte Streifenlänge und damit die Länge des Fe- derpaketes beträgt 500 bis 1200 mm je nach Rad- durchmesser und größter Fahrgeschwindigkeit. Die einzelnen Streifen (Federblätter) weisen als Schutz gegen Verschieben auf der Oberseite eine Rille und auf der Unterseite eine Rippe auf. In der
Abfederung Komfort und Funktion
Die Achsfeder an der Treib- achse der Lok 18 612. Die Tragfeder ist unterhalb des Rahmens eingehängt, die gekröpfte Achse der Vier- zylinderlok kann sich um den Betrag des Federweges senkrecht im Rahmenaus- schnitt bewegen. Die Treib- stange vom Innenzylinder ist nicht eingebaut. Die vorzugsweise in einer Rich- tung fahrende Schnellzug- lok ist daran zu erkennen, dass das Sandstreurohr nur auf einer Seite des Rades vorhanden ist. Aufgenom- men im Deutschen Dampf- lokmuseum (DDM) am 2. Mai 2023.
Eine Federung wird gerne als Mittel zur Verbesse- rung des Fahrkomforts eines Fahrzeuges angese- hen. Auch bei der Dampflok erfüllt die Abfederung diesen Zweck. Umso mehr ist sie jedoch notwen- dig, um die Antriebsmechanik mit ihrer Vielzahl an Paarungen von Metallbauteilen dauerhaft funkti- onsfähig zu halten. Die Kombination von Metallrad und Metallschie- ne bei der Eisenbahn ist ein starres System. Ihr Zusammenspiel darf auch nicht unterbrochen wer- den, weil über die Kontaktstellen zwischen den Laufflächen der Räder und den Schienen die Zug- kräfte übertragen werden. Unregelmäßigkeiten auf beiden Seiten werden während der Fahrt gnaden- los als senkrechte Stöße durchgestellt. Waagerechte Stöße ergeben sich bei starr im Rahmen gelagerten Radpaaren, wenn ein einzel- nes Rad von der Schiene abhebt und keine Kraft mehr übertragen kann. Die Zugkraft schwankt ab- rupt, und das führt zu ruckartigen Längsbewegun- gen im Zug. Das belastet nicht nur den Fahrgast oder ein Transportgut, sondern auch die Werkstof- fe und die Verbindungen der Bauteile. Primärfederung Alle Bauteile, die fest mit den Laufflächen der Rä- der verbunden sind, werden der unabgefederten Masse zugerechnet. Es ist das Bestreben jedwe- der Eisenbahnkonstruktion, diese Masse möglichst gering zu halten. Die an der unabgefederten Mas- se ansetzenden Federelemente werden der Pri- märfederung zugeordnet.
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