Spurkranzschmieranlage


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Technisches Gebiet

Beschreibung

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Technisches Gebiet
Angaben zum technische Gebiet, dem die Anlage zuzuordnen ist.
Anlage, vorzugsweise in
Schienen- und Schienenfahrzeugtechnik während KURVENfahrten eingesetzte Schmieranlage,
zur Herabsetzung des Verschleißes an Seitenflanken der:
-
Spurkränze der Radreifen der Radsatzachsen, und
-
Kurvenschienen,
sowie zur Verringerung der Lärmbelästigung, hörbar als kreischende Geräusche, vor allem bei Kurvendurchfahrten mit besonders kleinen Radien.
In
Streckenbereichen mit Kurven in Betracht gezogener Verschleiß, am abrollenden Rad und an Schiene, entsteht zwangsläufig durch, in KURVENfahrten axial wirkende, Kräfte.
Einsatz solcher Anlage, die sich unmittelbar an auserwähltem Radsatz (beziehungsweise an mehreren Radsätzen) befindet, ist aus Gründen voller Funktionsgewährleistung in der Schienen- und Schienenfahrzeugtechnik unumgänglich. Anlage trägt in Kurve Schmierstoff auf Spurmaßseitenflanke und Stichmaßseitenflanke des Spurkranzes des Radreifens auf, der sich zwangsläufig bei Gleit- sowie Abrollvorgängen der Seitenflanken des Rades mit seinem Spurkranz auf Schiene,
AN Spurmaßseitenflanke der SCHIENE und BeiSCHIENENseitenflanke ABSTREIFT.

Nachfolgende Skizze verdeutlicht betreffenden Bereich am Beispiel eines Straßenbahnrades auf
RILLENSCHIENE.

                                         


Nachfolgende Skizze verdeutlicht betreffenden Bereich am Beispiel eines Straßenbahn- /Eisenbahnrades auf
KOPFSCHIENE (Vignolschiene).

                      

Mit, des öfteren im Text genannten,
KURVEN sind prinzipiell Gleisbögen gemeint,
vorzufinden:
- meist zwischen zwei geraden Streckenabschnitten,
- an abbiegenden Weichenkonstruktionen, und
- an Wendeschleifen,
zwecks Fahrtrichtungsänderung.

Schmiermittel sind nur dann als solche zu bezeichnen, wenn es durch deren Einsatz zur Minimierung des Verschleißes zwischen Rädern und Schienen kommt, ohne dass
Betriebssicherheit merklich nachteilig beeinflusst wird.

Grundsätzlich führen geschmierte Kurvenschienen zu Reduzierungen des Haftreibungskoeffizienten und demzufolge auch zu Verlängerungen der
Bremswege bei Kurvenfahrten. In vergangenen Jahrzehnten kam es zu KEINEN Betriebsunfällen infolge GESCHMIERTER Kurvenschienen. Diesbezüglich muss von jedem einzelnen Schienenfahrzeugfahrer/-bediener ein hohes Maß an Disziplin gefordert werden.

In
KURVENFAHRTEN auftretende Verschleißerscheinungen, an Rad und Schiene, haben im hohen Anteil gleitender, gegenüber rollender, Reibung ihre Ursache. Zu größten Verschleißerscheinungen kommt es in diesem Fall:
- an Spurmaßseitenflanke und Stichmaßseitenflanke des Spurkranzes des Radreifens, sowie
- an Spurmaßseitenflanke und Beischienenseitenflanke der Schiene.

Gleichen falls kommt es aber auch zu Verschleißerscheinungen an, nicht zu schmierenden, Laufflächen der Räder und der Schienen, siehe dazu auch nachfolgende Skizze und Animation.

                                                                   
                                  Bild                                                      Animation


Theoretisch dürfte Abrollen der Räder auf Schienenkopflaufflächen in Laufkreisebene bei “Nur-Linienberührung” zu keinerlei Verschleißerscheinungen führen. Praktisch kommt es jedoch zu Abplattungen der Radreifenlaufflächen an Berührungsstellen mit Schienenlaufflächen infolge Raddrücke und begrenzter Elastizität der Stahlwerkstoffe. Die Abplattungen führen demzufolge zu Flächenberührungen zwischen Rädern und Schienen, und somit kommt es, aufgrund dieser entstandenen Unebenheiten, zu Verschleißerscheinungen.
In Streckenbereichen
MIT KURVEN kommt es (im Vergleich zu GERADEN Streckenabschnitten mit theoretisch REINEN ABROLLVORGÄNGEN der Räder auf den Schienen) zu fortlaufenden Überschreitungen des Haftreibungskoeffizienten in unterschiedlichen Intervallen, bedingt durch unterschiedliche Wege auf Innen- gegenüber Außenbogenschienen.
So kommt es bei Kurvenfahrten auch zur Entstehung von Axi
alkräften, die mit immer kleiner werdenden Kurvenradien erheblich an Flächenpressungen zwischen den Spurmaßflanken der Räder und der Schiene zunehmen.
Schmiervorgang ist besonders wichtig bei niedrigen Fahrtgeschwindigkeiten aufgrund kleiner Kurvenradien.
Hohe Flächenpressungen als gleitende Reibungsvorgänge führen zu größten Verschleißerscheinungen, bedingt durch plastische
Verformungen der Stahlwerkstoffe bis zum Herausreiben und Herausreißen von Metallspänen aus den Oberflächen infolge von Überbeanspruchungen.

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