BESCHREIBUNG
Die Erfindung bezieht sich auf ein geräuschgedämpftes Schienenrad, dessen Radkranz oder Radreifen am Innenumfang segmentartig aufgebaute Dämpfungsglieder aufweist.
Im Stand der Technik sind verschiedene Konstruktionen geräuschgedämpfter Schienenräder bekannt. Diese Dämpfungsglieder, auch Absorber genannt, haben insbesondere den Zweck, bei Schienenrädern die Quietschgeräusche in Kurven und die Rollgeräusche auf graden Strecken zu reduzieren.
Aus der DE-OS 3120068 sowie der DE-OS 3119959 sind Konstruktionen mit einem ringförmigen Dämpfungsglied bekannt.
In der DE-OS 3120068 bestehen die Dämpfungsglieder aus im Radkranz oder in der Radfelge koaxial angeordneten Ringen, die geschlossen oder geschlitzt sind oder aus einzelnen Segmenten zusammengesetzt werden. In das Dämpfungsglied wird innen ein geschlossener oder geschlitzter Spann- oder Spreizring eingesetzt, wobei letzterer auch aus segmentartigen Abschnitten bestehen kann.
In den Radkranz kann auch ein Haltering eingesetzt sein, so dass das Dämpfungsglied dann zwischen dem Haltering und dem Spannoder Spreizring angeordnet ist.
Die Ausführungsform gemäss der DE-OS 3119959 weicht von der zuvor beschriebenen Konstruktion im wesentlichen nur dadurch ab, dass das Dämpfungsglied aus zwei übereinander angeordneten Bändern besteht, die zu einer Spirale gewickelt werden.
Diese Konstruktionen haben jedoch den Nachteil, dass das Vorspannen der Dämpfungsglieder beim Montieren erfolgen muss, so dass die Montage relativ zeitaufwendig ist.
Aus der DE-AS 28 16561 ist ein geräuschgedämpftes Schienen- rad bekannt, bei welchem die sogenannten Resonanzabsorber segmentartig ausgebildet und auf dem Radumfang mehrere verteilt angeordnet sind. Die Befestigung der einzelnen Absorber erfolgt mit Schrauben an einem Ring, der in einer Ausdrehung des Überganges Radscheibe/Radkranz bzw. Radfelge eingeschrumpft ist. Dabei muss das Rad durch Wärmen aufgeweitet werden, um den Ring einschrumpfen zu können. Diese Konstruktion hat den Nachteil, dass zwecks Montage der Absorber sogar der ganze Radsatz aus- und wieder eingebaut werden muss, so dass die Montage ausserordentlich zeitaufwendig ist.
Aus der DE-PS 3033246 ist ferner ein schwingungsgedämpftes Schienenrad bekannt, welches ebenfalls auf dem Radumfang verteilt mehrere segmentartige Dämpfungsglieder aufweist. Zu deren Befestigung ist in dem Radkranz bzw. in der Radfelge eine umlaufende hinterschnittene Nut eingedreht, in welcher sich die Köpfe der Schrauben befinden, mit denen die Dämpfungsglieder gehalten werden. Dabei ist dann mindestens an einer Stelle des Umfangs die Nut so erweitert, dass die Schraubenköpfe in die Nut eingefädelt werden können. Diese Konstruktion hat jedoch den Nachteil, dass sie sich nur für klotzgebremste Räder einsetzen lässt, das Rad mit einer besonderen Rille versehen werden muss und die Montage und Demontage der Absorber, von denen auf dem Umfang immer mehrere angeordnet sind, zeitaufwendig ist.
Ausserdem ist die Konstruktion bei altbrauchbaren Rädern nicht ohne weiteres einsetzbar, weil an diesen Rädern die Rille fehlt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein geräuschgedämpftes Schienenrad der eingangs genannten Art anzugeben, bei dem die Dämpfungs- und Befestigungseinrichtungen vor ihrer Montage am Rad bereits so weit vormontiert sind, dass sie am Rad nur noch gespannt zu werden brauchen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass a) die Dämpfungsglieder an Segmenten eines Ringes befestigt sind, b) die Segmente in den Innenumfang des Radkranzes oder Radreifens eingesetzt sind, und c) durch mindestens ein Spreizorgan zu einem die Dämpfungsglieder tragenden Ring verspannt sind.
Es ist zwar an sich bereits bekannt, bei geräuschgedämpften Schienenrädern aus Segmenten bestehende Spreizringe zu verwenden (DE-OS 3119959 und DE-OS 3120068), doch sind die Spreizringe bei diesen Konstruktionen innen in das ringförmig umlaufende Dämpfungselement eingesetzt, und sie haben die Aufgabe, die radiale Vorspannung des Dämpfungsgliedes zu erzeugen.
Bevorzugte Ausführungsformen des Erfindungsgedankens ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass die Befestigungs- und Dämpfungsglieder vorzugsweise aus zwei etwa halbkreisförmigen Bauelementen bestehen können, so dass schon durch die zweigeteilte Ausbildung besondere Montagevorteile gegeben sind, die Bauelemente können nämlich fertig vormontiert und dabei sehr genau auf die ge wünschten Dämpfungswerte eingestellt werden, so dass auch die Einstellbarkeit wesentlich verbessert ist. Die einzelnen Elemente der Dämpfungsglieder brauchen lediglich auf entsprechenden Vorrichtungen mit den Segmenten unter Vorspannung vernietet zu werden.
Ausserdem werden die Dämpfungsglieder mit der Befestigungseinrichtung vorher praktisch bereits als komplette segmentartige Bausätze hergestellt, so dass das Anbringen an den Fahrzeugen innerhalb kürzester Zeit und somit mit relativ geringen Kosten möglich ist. Die Anbringung am Fahrzeug bedarf auch keinerlei Änderungen bzw. Vorbereitungsarbeiten an den Rädern, was die Montagezeiten ebenfalls wesentlich reduziert.
Die Segmente des Spreizringes müssen auch nicht mehr abgedreht werden, sondern es genügt, wenn diese aus gezogenem Material bestehen und auf einer Kaltwalze gebogen werden, was ebenfalls zu einer erheblichen Kostenreduzierung beiträgt. Dadurch konnten allein die Fertigungskosten schon um ca. 40% reduziert werden.
Durch die besonders vorteilhafte Montage entstehen für die Fahrzeuge praktisch auch keine Stillstandszeiten mehr, und es ist auch eine Montage bzw. Demontage bzw. ein Auswechseln auf offener
Strecke in kürzester Zeit möglich.
Die Dämpfungseinrichtung kann auch entweder nur aussen oder nur innen oder sowohl aussen als auch innen am Rad angeordnet werden, weil die Einrichtung geteilt ist, so dass sie also auch auf der Seite der Achse völlig problemlos anbringbar ist.
Durch die im wesentlichen etwa tangentiale Krafteinwirkung der Kloben auf die Spreizringsegmente wird ereicht, dass diese etwa wie nach einer Einschrumpfung durch Unterkühlen am Radkranz bzw.
am Radreifen mit radialen Druckspannungen anliegen.
Der Kunststoff für die Dämpfungsglieder besteht in an sich bekannter Weise aus nicht dauerelastischen Thermoplasten.
Die schnelle Montierbarkeit der Absorbervorrichtungen an den Rädern erweist sich insbesondere auch bei Messversuchen als sehr vorteilhaft, weil diese praktisch ohne Stillstandszeiten durchführbar sind. Mit dem geteilten Absorber ist es zum Beispiel möglich, bei Messverfahren morgens Basismessungen und infolge der schnellen Montagemöglichkeit der Absorber am eingebauten Radsatz bereits nachmittags Schallminderungsmessungen durchzuführen. Dadurch werden die Kosten für Messungen ebenfalls erheblich reduziert.
Gemäss einer bevorzugten Ausführungsfonn der Erfindung wird die Konstruktion nur auf einer Seite des Rades angebracht.
Da an den Rädern keinerlei Vorbereitungsarbeiten erforderlich sind, kann die erfindungsgemässe Konstruktion auch ohne weiteres an altbrauchbaren Rädern eingesetzt werden. Ausserdem ist diese Konstruktion auch für hohe Geschwindigkeit gut geeignet.
Die Form der Kloben hat weiterhin den Vorteil, dass die Kraft übertragung nicht über eine Schweissnaht erfolgt, sondern der Kloben die Segmente des Spreizringes drückt.
Die Erfindung ist anhand dreier Ausführungsbeispiele, die in den Zeichnungen dargestellt sind, im einzelnen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Axialschnitt durch ein Vollrad,
Fig. 2 einen Axialschnitt durch ein( bereiftes Rad,
Fig. 3 eine teilweise Ansichts-/Querschnittdarstellung eines ersten Ausführungsbeispiels der Befestigung eines Dämpfungsgliedes am Schienenrad,
Fig. 3a einen Querschnitt durch die Darstellung in Fig. 3 entsprechend der Schnittlinie III-III,
Fig. 4 eine teilweise Ansichts-/Querschnittdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels der Befestigung eines Dämpfungsgliedes am Schienenrad,
Fig. 4a einen Querschnitt durch die Darstellung in Fig. 4 gemäss Schnittlinie IV-IV,
Fig. 5 eine teilweise Ansichts-/Querschnittdarstellung eines dritten Ausführungsbeispiels der Befestigung eines Dämpfungsgliedes am Schienenrad,
Fig.
5a einen Querschnitt durch die Darstellung in Fig. 5 gemäss Schnittlinie V-V.
Gemäss Fig. list der Radkranz 1 des Vollrades mit einer Ausdrehung 2 versehen, die zum Spannen des Rades beim Bearbeiten dient und in welche die zu einem Ring zu verspannenden Segmente 3 eingelassen sind. An den Segmenten 3 ist innen jeweils das ringsegmentförmige Dämpfungsglied 4 befestigt, welches abwechselnd aus Metall und Kunststoffmaterial besteht. Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgedankens befindet sich eine derartige Dämpfungseinrichtung nur an einer Seite des Schienenrades, was im wesentlichen dadurch begründet ist, dass die Anbringung auf beiden Seiten praktisch keine nennenswerten Vorteile in bezug auf die Geräuschdämpfung bringt, jedoch eine Verdoppelung der Kosten bedeutet.
Technisch ist es jedoch kein Problem, die Dämpfungseinrichtung entweder nur aussen oder nur innen oder sowohl aussen als auch innen am Rand zu befestigen, weil die Einrichtung geteilt ist, so dass sie also auch innen, wo sich die Achse befindet, völlig problemlos anbringbar ist. Die Befestigung der geschichteten Dämpfungsglieder 4 an den Segmenten 3 erfolgt mit Hilfe von Nieten 5. Diese Nieten besorgen auch die Vorspannung der Schichten der Dämpfungsglieder.
In Fig. 2 ist der Radreifen mit 6 und der Scheibenradkörper mit 7 bezeichnet. Der Radreifen weist auf einer Seite eine ringförmige Schulter 8 auf, an welcher sich der Scheibenradkörper 7 abstützt, der auf der anderen Seite wiederum von einem Sprengring 9 formschlüssig gehalten wird. An der ringförmigen Schulter 8 des Reifens 6 werden die Segmente 3 gehalten, an denen innen wiederum das Dämpfungselement 4 mit Nieten 5 befestigt ist.
In Fig. 3 ist nur ein Teil der beiden Segmente des Spreizringes sowie der beiden Segmente des Dämpfungsgliedes dargestellt, welche insgesamt zu einem Kreisring verspannt werden. In dieser Zeichnung sowie in der Fig. 4 ist jedoch im wesentlichen lediglich der Bereich dargestellt, in welchem die Befestigung der Segmente 3 am Radkranz bzw. am Radreifen erfolgt.
Die Darstellung in diesen Fig. 3 und 4 zeigt den Radkranz bzw.
den Radreifen selbst nicht, um die Übersichtlichkeit der Darstellung zu wahren. Die Anordnung am Radkranz bzw. am Radreifen ist auch besonders anschaulich bereits aus den Fig. 1 und 2 zu sehen.
Das Segment des Spreizringes ist mit 3 und das Dämpfungsglied mit 4 bezeichnet. Jedes Segment 3 des Spreizringes weist an seinen Enden einen Kloben 10 auf, der ein wesentlicher Bestandteil der Be festigungseinrichtung ist, weil er mehrere Aufgaben übernimmt. Der Kloben 10 hat eine etwa trapezförmige Grundform, wobei die schmale Seite 11 innen und die breite Seite 12 aussen angeordnet ist.
An der breiten Seite 12 ist im Bereich des Segmentes 3 eine Aussparung 13 vorgesehen, in welche das Segment 3 formschlüssig eingreift.
Das Segment ist am Kloben 10 innen mit der Schweissnaht 14 und aussen mit der Schweissnaht 15 befestigt.
Die Schräge 16 des Klobens, an welcher das geschichtete Dämpfungsglied anliegt, ist so geneigt, dass die einzelnen Lagen des Dämpfungsgliedes 4 alle eine gleiche Länge aufweisen, so dass diese also nicht durch den kleiner bzw. grösser werdenden Radius bedingt in verschiedenen Längenabmessungen zur Verfügung stehen müssen, sondern eine einzige Länge für jede beliebige Lage passend ist. Der Unterschied im Umfang auf den verschiedenen Radien wird also durch diese Abschrägung ausgeglichen. In der Schnittdarstellung im unteren Bereich der Fig. 3 ist dieses besonders erkennbar.
Wie sich aus Fig. 3a ergibt, wird das geschichtete Dämpfungsglied 4 mit Hilfe eines Niets am Segment 3 gehalten. Ausserdem dient der Niet 5 zur Erzeugung der Vorspannung des Dämpfungsgliedes 4.
Die beiden, einander gegenüberliegenden Flächen der benachbarten Kloben 10 sind so abgeschrägt, dass der Zwischenraum zwischen den beiden Kloben in Richtung auf die Mitte des Rades keilförmig erweitert wird. In diesen Zwischenraum wird als Spreizorgan 17 ein Keil hineingedrückt, der die Segmente 3 des Spreizringes im wesentlichen tangential spannt, so dass diese radial gegen das Rad oder den Reifen des Schienenrades gedrückt werden. Dieser Keil weist zwei seitliche Flansche 18 auf, die die Kloben 10 überlappen.
Die Flansche 18 sind mit Durchgangsbohrungen 19 zum Durchführen von Schrauben 20 versehen. Diese Schrauben 20 sind im Gewinde der Durchgangsbohrungen 21 der Kloben 10 verankert.
Unter den Köpfen der Schrauben 20 befindet sich jeweils z. B. eine Unterlegscheibe 30.
Das in Fig. 4 dargestellte zweite Ausführungsbeispiel weicht von dem in Fig. 3 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel im wesentlichen nur durch die Art des Spreizens der Segmente 3 des Spreizringes ab. Aus diesem Grunde sind die mit Fig. 3 identischen Bestandteile hier im einzelnen nicht noch einmal beschrieben, sondern lediglich mit den gleichen Bezugszahlen versehen. Die Beschreibung gilt hier also entsprechend. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die einander gegenüberliegenden Flächen der Kloben 10 so abgeschrägt, dass der von beiden Kloben gebildete Zwischenraum sich in Richtung auf die Mitte des Rades verjüngt, und die beiden Kloben 10 sind innen jeweils mit einer Aussparung 22 versehen, in der sich eine Platte 23 abstützt.
In der keilförmigen Öffnung befindet sich auch hier als Spreizorgan 17 ein Keil, in welchem die durch die Durchgangsbohrung der Platte 23 hindurchgeführte Schraube 24 verankert ist, was durch Einschrauben in die Gewindebohrung 25 erfolgt. Die Platte 23 selbst ist an den Kloben mit Hilfe von Schrauben 26 befestigt, die durch die Durchgangsbohrungen der Platte 23 hindurchgreifen und in mit Gewinde versehenen Bohrungen 27 der Kloben verankert sind. Die Köpfe der Schrauben 24 und 26 sind gegen Lösen mit formschlüssigen Sicherungen 28 versehen. Bei dieser Konstruktion wird der Keil also in den keilförmigen Zwischenraum zwischen den beiden benachbarten Kloben 10 hineingezogen.
In Fig. 4 ist die zweite Schraube 26 für die Befestigung der Platte 23 am oberen Kloben 10 lediglich symbolisch durch eine Mittellinie 29 dargestellt.
Fig. 4a zeigt auch hier wiederum, wie das geschichtete Dämpfungsglied 4 am Segment des Spreizringes mit Hilfe von Nieten 5 befestigt ist. Mit dieser Befestigung zusammen erfolgt auch hier das Vorspannen.
Die Ausführungsform gemäss Fig. 5 kann ebenfalls sowohl bei Vollrädern gemäss Fig. 1 als auch bei bereiften Rädern gemäss Fig. 2 zur Anwendung kommen.
In Fig. 5 ist ebenfalls nur ein Teil der beiden Segmente 3 des Spreizringes sowie der beiden Segmente des Dämpfungsgliedes 4 dargestellt, welche insgesamt zu einem Kreisring verspannt werden.
In dieser Zeichnung ist jedoch im wesentlichen lediglich der Bereich dargestellt, in welchem die Befestigung des Segmentes 3 des Spreizringes am Radkranz bzw. am Radreifen erfolgt.
Die Darstellung in Fig. 5 zeigt den Radkranz bzw. den Radreifen selbst nicht, um die Übersichtlichkeit der Darstellung zu wahren.
Die Anordnung am Radkranz bzw. am Radreifen ist auch besonders anschaulich bereits aus den Fig. 1 und 2 zu sehen.
Das Segment des Spreizringes ist mit 3 und das Dämpfungsglied mit 4 bezeichnet. Jedes Segment 3 des Spreizringes weist an seinem Ende einen Kloben 10 auf, der ein wesentlicher Bestandteil der Befe stigungseinrichtung ist, weil er mehrere Aufgaben übernimmt. Der Kloben 10 hat eine etwa trapezförmige Grundform, wobei die schmale Seite 11 innen und die breite Seite 12 aussen angeordnet ist.
An der breiten Seite 12 ist im Bereich des Segmentes 3 des Spreizringes eine Aussparung 13 vorgesehen, in welche das Segment 3 des Spreizringes formschlüssig eingreift. Das Segment 3 ist am Kloben 10 innen mit der Schweissnaht 14 und aussen mit der Schweissnaht 15 befestigt.
Die Schräge 16 des Klobens, an welcher das geschichtete Dämpfungsglied anliegt, ist so geneigt, dass die einzelnen Lagen des Däm pfungsgliedes 4 alle eine gleiche Länge aufweisen, so dass diese also nicht durch den kleiner bzw. grösser werdenden Radius bedingt in verschiedenen Längenabmessungen zur Verfügung stehen müssen, sondern eine einzige Länge für jede beliebige Lage passend ist. Der Unterschied im Umfang auf den verschiedenen Radien wird also durch diese Abschrägung ausgeglichen. In der Schnittdarstellung im oberen Bereich der Fig. 5 ist dieses besonders erkennbar.
Die beiden, einander gegenüberliegenden Flächen der benachbarten Kloben 10 sind im wesentlichen parallel ausgebildet, wobei ein Zwischenraum belassen wird. In diesem Zwischenraum befindet sich das Spreizorgan 17, welches die Segmente 3 des Spreizringes im wesentlichen tangential spannt, so dass dessen Elemente radial gegen den Radkranz oder den Radreifen des Schienenrades gedrückt werden.
Das Spreizorgan 17 besteht aus folgenden Elementen: Schrauben mit Zapfen am Kopf 31, Mutter 32 und Sicherungsblechen mit Lappen 33.
In die Bohrung 34 des einen Klobens 10 ist ein Zapfen eingelassen, der auf dem Kopf der Schraube 31 sitzt und zusammen mit der Schraube 31 ein gemeinsames Teil bildet, so dass es sich bei der Schraube 31 also nicht um eine Normschraube handelt. Dieser Zapfen soll die Schraube 31 an diesem Ende formschlüssig am Kloben 10 halten. Es muss aufjeden Fall vermieden werden, dass das Spreizorgan 17 herausfallen kann, weil dann der gesamte Absorber vom Rad abfallen würde. Unter dem Kopf der Schraube 31 befindet sich ein mit der Bezugszahl 33 versehenes Sicherungsblech mit Lappen.
Die Bohrung 35 in dem gegenüberliegenden Kloben 10 ist tiefer gebohrt als die Bohrung 34 und mit Gewinde versehen, weil der Bolzen der Schraube 31 hier zum Spannen der Segmente 3 des Spreizringes eingeschraubt wird. Vor dieser Bohrung befindet sich eine Mutter 32 und ein Sicherungsblech 33, welches mit einem Lappen versehen ist.
Wie sich aus Fig. 5a ergibt, wird das geschichtete Dämpfungsglied 4 mit Hilfe eines Niets am Segment 3 des Spreizringes gehalten.
Ausserdem dient der Niet 5 zur Erzeugung der Vorspannung des Dämpfungsgliedes 4.
DESCRIPTION
The invention relates to a noise-damped rail wheel, the wheel rim or wheel tire of which has damping members constructed in segments on the inner circumference.
Various designs of noise-damped rail wheels are known in the prior art. These attenuators, also called absorbers, have the purpose, in particular, of reducing the squeaking noises in curves and rolling noises on straight sections of rail wheels.
Constructions with an annular attenuator are known from DE-OS 3120068 and DE-OS 3119959.
In DE-OS 3120068, the damping members consist of coaxially arranged rings in the wheel rim or in the wheel rim, which are closed or slotted or are composed of individual segments. A closed or slotted tensioning or expanding ring is inserted inside the damping member, the latter also being able to consist of segment-like sections.
A retaining ring can also be inserted into the wheel rim, so that the damping member is then arranged between the retaining ring and the tensioning or expanding ring.
The embodiment according to DE-OS 3119959 differs from the construction described above essentially only in that the damping member consists of two strips arranged one above the other, which are wound into a spiral.
However, these designs have the disadvantage that the damping members have to be preloaded during assembly, so that assembly is relatively time-consuming.
A noise-damped rail wheel is known from DE-AS 28 16561, in which the so-called resonance absorbers are designed in segments and several are arranged distributed over the wheel circumference. The individual absorbers are fastened with screws to a ring that is shrunk into a recess in the wheel disc / wheel rim or wheel rim transition. The wheel must be expanded by heating in order to shrink the ring. This construction has the disadvantage that the entire wheel set even has to be removed and reinstalled for the purpose of mounting the absorbers, so that the assembly is extremely time-consuming.
From DE-PS 3033246 a vibration-damped rail wheel is also known, which also has several segment-like damping members distributed over the wheel circumference. To fasten them, a circumferential undercut groove is screwed into the wheel rim or in the wheel rim, in which the heads of the screws with which the damping members are held are located. The groove is then expanded at least at one point on the circumference so that the screw heads can be threaded into the groove. However, this construction has the disadvantage that it can only be used for block-braked wheels, the wheel must be provided with a special groove and the assembly and disassembly of the absorbers, of which several are always arranged on the circumference, is time-consuming.
In addition, the construction cannot be used easily on old wheels because the groove is missing on these wheels.
The invention has for its object to provide a noise-damped rail wheel of the type mentioned, in which the damping and fastening devices are pre-assembled so far before they are mounted on the wheel that they only need to be tensioned on the wheel.
This object is achieved according to the invention in that a) the damping members are fastened to segments of a ring, b) the segments are inserted into the inner circumference of the wheel rim or tire, and c) are braced by at least one expansion element to form a ring carrying the damping members.
Although it is known per se to use expansion rings consisting of segments in the case of noise-damped rail wheels (DE-OS 3119959 and DE-OS 3120068), the expansion rings in these constructions are inserted internally into the annular circumferential damping element, and they have the task of to generate the radial bias of the attenuator.
Preferred embodiments of the inventive concept result from the subclaims.
The invention has the advantage that the fastening and damping members can preferably consist of two approximately semicircular components, so that special assembly advantages are given by the two-part design, namely the components can be preassembled and adjusted very precisely to the desired damping values , so that the adjustability is significantly improved. The individual elements of the attenuators only need to be riveted to the segments under prestress on corresponding devices.
In addition, the attenuators with the fastening device are previously practically already produced as complete segment-like kits, so that the attachment to the vehicles is possible within a very short time and thus at relatively low cost. The attachment to the vehicle does not require any changes or preparation work on the wheels, which also significantly reduces the assembly times.
The segments of the expanding ring also no longer have to be turned off, it is sufficient if they consist of drawn material and are bent on a cold roll, which also contributes to a considerable reduction in costs. As a result, the manufacturing costs alone were reduced by approx. 40%.
Due to the particularly advantageous assembly, there is practically no more downtime for the vehicles, and assembly or disassembly or replacement is also more open
Distance possible in the shortest possible time.
The damping device can also be arranged either only on the outside or only on the inside or both outside and inside of the wheel, because the device is divided, so that it can also be attached to the side of the axle without any problems.
Due to the essentially approximately tangential force of the clamps on the expansion ring segments, it is achieved that these are approximately as after shrinking due to hypothermia on the wheel rim or
bear on the wheel tire with radial compressive stresses.
The plastic for the attenuators consists in a known manner of non-permanently elastic thermoplastics.
The quick mountability of the absorber devices on the wheels proves to be very advantageous, particularly in the case of measurement tests, because these can be carried out practically without downtimes. With the split absorber, it is possible, for example, to carry out basic measurements in the morning with measuring methods and, in the afternoon, as a result of the absorber's quick installation option, on the built-in wheel set. This also significantly reduces the cost of measurements.
According to a preferred embodiment of the invention, the structure is attached to only one side of the wheel.
Since no preparatory work is required on the wheels, the construction according to the invention can also be used without problems on old wheels. In addition, this construction is also well suited for high speeds.
The shape of the block also has the advantage that the force is not transmitted via a weld seam, but rather the block presses the segments of the expansion ring.
The invention is explained in more detail with reference to three exemplary embodiments which are shown in the drawings. Show it:
1 is an axial section through a solid wheel,
2 shows an axial section through a (frosted wheel,
3 is a partial view / cross-sectional representation of a first embodiment of the attachment of an attenuator to the rail wheel,
3a shows a cross section through the representation in Fig. 3 along the section line III-III,
4 is a partial view / cross-section of a second embodiment of the attachment of an attenuator to the rail wheel,
4a shows a cross section through the illustration in FIG. 4 according to section line IV-IV,
5 is a partial view / cross-sectional view of a third embodiment of the attachment of an attenuator to the rail wheel,
Fig.
5a shows a cross section through the illustration in FIG. 5 according to section line V-V.
According to FIG. 1, the wheel rim 1 of the full wheel is provided with a recess 2, which is used for tensioning the wheel during machining and into which the segments 3 to be braced to form a ring are embedded. On the segments 3, the ring segment-shaped damping member 4 is fastened on the inside, which consists alternately of metal and plastic material. According to a preferred embodiment of the inventive concept, such a damping device is located only on one side of the rail wheel, which is essentially due to the fact that the attachment on both sides brings practically no significant advantages in terms of noise damping, but means a doubling of the costs.
Technically, however, it is not a problem to attach the damping device either only on the outside or only on the inside or both on the outside and inside on the edge, because the device is divided, so that it can also be attached without any problems even where the axis is located. The layered attenuators 4 are fastened to the segments 3 with the aid of rivets 5. These rivets also provide the pretensioning of the layers of the attenuators.
In Fig. 2 the wheel tire is designated 6 and the disc wheel body 7. The wheel tire has an annular shoulder 8 on one side, on which the disc wheel body 7 is supported, which is in turn positively held on the other side by a snap ring 9. The segments 3 are held on the annular shoulder 8 of the tire 6, on which the damping element 4 is in turn fastened with rivets 5.
In Fig. 3 only a part of the two segments of the expansion ring and the two segments of the damping member is shown, which are braced as a whole to an annulus. In this drawing and in FIG. 4, however, essentially only the area is shown in which the segments 3 are attached to the wheel rim or to the wheel tire.
The representation in these FIGS. 3 and 4 shows the wheel rim or
not the wheel tire itself in order to maintain the clarity of the representation. The arrangement on the wheel rim or on the wheel tire can also be seen particularly clearly from FIGS. 1 and 2.
The segment of the expansion ring is designated 3 and the attenuator 4. Each segment 3 of the expansion ring has at its ends a block 10, which is an essential part of the fastening device Be, because it takes on several tasks. The block 10 has an approximately trapezoidal basic shape, the narrow side 11 being arranged on the inside and the wide side 12 on the outside.
On the wide side 12, a recess 13 is provided in the region of the segment 3, in which the segment 3 engages in a form-fitting manner.
The segment is fastened to the block 10 on the inside with the weld seam 14 and on the outside with the weld seam 15.
The bevel 16 of the block, against which the layered damping element lies, is inclined so that the individual layers of the damping element 4 all have the same length, so that they are not available in different length dimensions due to the smaller or larger radius need, but a single length is suitable for any position. The difference in the circumference on the different radii is thus compensated for by this bevel. This can be seen particularly clearly in the sectional illustration in the lower region of FIG. 3.
3a, the layered attenuator 4 is held on the segment 3 with the aid of a rivet. In addition, the rivet 5 is used to generate the pretension of the damping element 4.
The two, opposite surfaces of the adjacent block 10 are chamfered so that the space between the two blocks is widened in the direction of the center of the wheel. A wedge is pressed into this space as a spreading element 17, which stretches the segments 3 of the spreading ring essentially tangentially, so that they are pressed radially against the wheel or the tire of the rail wheel. This wedge has two side flanges 18 which overlap the block 10.
The flanges 18 are provided with through holes 19 for the passage of screws 20. These screws 20 are anchored in the thread of the through holes 21 of the block 10.
Under the heads of the screws 20 is z. B. a washer 30th
The second exemplary embodiment shown in FIG. 4 differs from the first exemplary embodiment shown in FIG. 3 essentially only by the type of expansion of the segments 3 of the expansion ring. For this reason, the components that are identical to FIG. 3 are not described again in detail here, but rather only provided with the same reference numbers. The description applies accordingly here. In this embodiment, the opposing surfaces of the block 10 are chamfered so that the space formed by the two blocks tapers towards the center of the wheel, and the two blocks 10 are each provided with a recess 22 inside, in which a plate 23 supports.
In the wedge-shaped opening there is also a wedge as a spreading element 17, in which the screw 24 passed through the through bore of the plate 23 is anchored, which is done by screwing into the threaded bore 25. The plate 23 itself is attached to the block by means of screws 26 which reach through the through holes of the plate 23 and are anchored in threaded holes 27 of the block. The heads of the screws 24 and 26 are provided with positive locks 28 against loosening. With this construction, the wedge is thus drawn into the wedge-shaped space between the two adjacent blocks 10.
4, the second screw 26 for fastening the plate 23 to the upper block 10 is only symbolically represented by a center line 29.
Fig. 4a shows again how the layered attenuator 4 is attached to the segment of the expansion ring with the help of rivets 5. With this fastening together, the pretensioning is also carried out here.
The embodiment according to FIG. 5 can also be used both with solid wheels according to FIG. 1 and with tires with wheels according to FIG. 2.
5 also shows only a part of the two segments 3 of the expansion ring and the two segments of the damping member 4, which are clamped together to form a circular ring.
In this drawing, however, essentially only the area is shown in which the segment 3 of the expansion ring is attached to the wheel rim or to the wheel tire.
The illustration in FIG. 5 does not show the wheel rim or the tire itself, in order to maintain the clarity of the illustration.
The arrangement on the wheel rim or on the wheel tire can also be seen particularly clearly from FIGS. 1 and 2.
The segment of the expansion ring is designated 3 and the attenuator 4. Each segment 3 of the expansion ring has at its end a block 10, which is an essential part of the BEFE stigungseinrichtung because it takes on several tasks. The block 10 has an approximately trapezoidal basic shape, the narrow side 11 being arranged on the inside and the wide side 12 on the outside.
A recess 13 is provided on the broad side 12 in the region of segment 3 of the expansion ring, into which segment 3 of the expansion ring engages in a form-fitting manner. The segment 3 is fastened to the block 10 on the inside with the weld seam 14 and on the outside with the weld seam 15.
The slope 16 of the block, on which the layered attenuator rests, is inclined so that the individual layers of the damping member 4 all have the same length, so that they are not available in different length dimensions due to the smaller or larger radius must stand, but a single length is suitable for any position. The difference in the circumference on the different radii is thus compensated for by this bevel. This can be seen particularly clearly in the sectional illustration in the upper region of FIG. 5.
The two, opposite surfaces of the adjacent block 10 are formed substantially parallel, leaving an intermediate space. In this space there is the expansion element 17, which stretches the segments 3 of the expansion ring essentially tangentially, so that its elements are pressed radially against the wheel rim or the wheel tire of the rail wheel.
The expansion element 17 consists of the following elements: screws with a pin on the head 31, nut 32 and locking plates with a tab 33.
A pin is let into the bore 34 of the one block 10, which sits on the head of the screw 31 and together with the screw 31 forms a common part, so that the screw 31 is therefore not a standard screw. This pin is intended to hold the screw 31 positively on the block 10 at this end. In any case, it must be avoided that the expansion element 17 can fall out, because then the entire absorber would fall off the wheel. Under the head of the screw 31 there is a locking plate with rag provided with the reference number 33.
The bore 35 in the opposite block 10 is drilled deeper than the bore 34 and provided with a thread because the bolt of the screw 31 is screwed in here for tensioning the segments 3 of the expansion ring. In front of this hole there is a nut 32 and a locking plate 33, which is provided with a rag.
As can be seen from FIG. 5a, the layered damping member 4 is held on the segment 3 of the expansion ring with the aid of a rivet.
In addition, the rivet 5 is used to generate the preload of the damping element 4.