CN112997020A - 用于轨道车辆的制动衬片支架 - Google Patents

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CN112997020A CN201980072335.5A CN201980072335A CN112997020A CN 112997020 A CN112997020 A CN 112997020A CN 201980072335 A CN201980072335 A CN 201980072335A CN 112997020 A CN112997020 A CN 112997020A
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Abstract

本发明涉及一种用于轨道车辆的盘式制动器的制动衬片支架，其具有衬片保持器以及至少两个锁定地保持在所述衬片保持器上的制动衬片(3a、3b)，其中，所述衬片保持器具有压紧板，该压紧板具有沿衬片保持器的纵向方向延伸的导向通道，在该导向通道中可移动地保持有设置在所述制动衬片(3a、3b)的朝向压紧板的背侧(31a)上的导向接片(32)，其中，所述导向接片(32)具有沿移动方向(x)延伸的接纳通道(5)，在该接纳通道中接纳有弹簧棒(6)，其中，所述弹簧棒(6)具有多个弹簧元件(62)，所述多个弹簧元件设置为使得在弹簧棒(6)插入到接纳通道(5)中的状态下，垂直于移动方向(x)的转矩作用到制动衬片(3a、3b)上。

Description

用于轨道车辆的制动衬片支架
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于轨道车辆的盘式制动器的制动衬片支架。
背景技术
例如由DE102009006290A1已知的一种用于轨道车辆的盘式制动器的制动衬片具有在背侧设置在制动衬片上的导向接片，该导向接片保持在衬片保持器的压紧板的导向通道中。在此，该导向通道和相应地导向接片在衬片保持器的纵向方向上延伸。
也已知的是，所述制动衬片两件式地构造并且两个制动衬片半部依次相继地锁定在衬片保持器上。为了更容易理解，所述制动衬片半部接下来也被称作制动衬片。
在此，导向通道以及相应地各个制动衬片的导向接片在横截面中优选燕尾形地构造。
在导向通道的内表面与导向接片的外表面之间符合标准地存在一定的间隙，以用于补偿制造公差以及可能的热膨胀和简化的可装配性。
然而由于在行驶运行期间的振动，所述间隙导致上述接触面的相互摩擦并且因此导致在制动衬片的相应的贴靠面上以及在衬片保持器上的磨损，更确切地说在导向通道的面上以及在导向接片的面上的磨损。
这种磨损导致导向通道与导向接片之间的间隙增大，由此造成行驶运行中较大的运动幅度，从而进一步增大了磨损，直到必须更新衬片保持器或者锁紧装置，所述衬片保持器或者锁紧装置将一个制动衬片或者多个制动衬片沿推入方向保持在其功能位置中。
在极端情况下，在制动衬片的摩擦材料达到其磨损极限之前，制动衬片保持器或锁紧装置的这种更新可能是必需的。
在导向通道与导向接片之间逐渐增大的间隙的另一个缺点在于，在燕尾形的导向部的情况下，制动衬片以距衬片保持器的压紧板较大的距离保持，因为燕尾形的导向接片以及相应的燕尾形的导向通道在经过一定时期的磨损状态下也沿垂直于压紧板的面的方向具有增大的间隙。
这也会导致衬片磨损增大并且此外也会导致盘式制动器的制动盘的过早磨损。此外，在行驶运行中会产生不期望的摩擦噪声。
发明内容
本发明的任务是，提供一种用于轨道车辆的盘式制动器的制动衬片支架，利用该制动衬片支架能够在很大程度上避免上述问题并且利用该制动衬片支架尤其是能够实现在制动衬片与衬片保持器之间的较少受磨损的耦联。
所述任务通过一种具有权利要求1的特征的用于轨道车辆的制动衬片支架来解决。
根据本发明的用于轨道车辆的制动衬片支架具有衬片保持器以及至少两个锁定地保持在衬片保持器上的制动衬片。
衬片保持器具有压紧板，该压紧板具有沿衬片保持器的纵向方向延伸的导向通道，在该导向通道中可移动地保持有设置在制动衬片的朝向压紧板的背侧上的导向接片。
制动衬片的导向接片具有沿移动方向延伸的接纳通道，在该接纳通道中接纳有弹簧棒。
所述弹簧棒具有多个弹簧元件，所述多个弹簧元件这样设置，使得在弹簧棒插入到接纳通道中的状态下，垂直于移动方向的转矩作用到制动衬片上。
通过所述两个制动衬片经由这样的弹簧棒的连接和通过设置在弹簧棒上的弹簧元件施加的转矩，导向接片在导向通道中围绕垂直于压紧板定向的旋转轴线旋转一个小的角度并且由此侧面的部分件被压靠到导向通道的内表面上，这导致在完成装配的状态中消除在导向接片与导向通道之间的对于装配所需的间隙。
通过在弹簧棒插入到接纳通道中时消除所述间隙，在导向接片与导向通道之间产生静摩擦，该静摩擦导致在行驶运行中在非制动位置中在导向通道与导向接片之间不发生相对运动并且因此显著减少了磨损。
本发明的有利的实施变型方案是从属权利要求的主题。
根据本发明的一种有利的实施变型方案，所述弹簧棒具有棒形的基体，在该基体上在彼此相对置的纵向侧上设置有弹簧元件。
所述基体在此尤其是具有多边形的、尤其是方形的横截面，这使弹簧元件在平面上的装配或成型变得容易。但是原则上也可设想具有圆形横截面的棒形基体。
根据另一种实施变型方案，所述弹簧元件固定、尤其是铆接、螺接或卡锁在基体上。这使得在其中一个弹簧元件损坏的情况下能够简单地更换各个弹簧元件。
根据一种优选的实施变型方案，所述弹簧元件构造成板簧或弹性滚子。这种板簧或弹性辊子在运行中可以可靠且稳定且成本低廉地制造。
根据另一种有利的实施变型方案，所述弹簧元件交替地设置在弹簧棒的基体的彼此相对置的纵向侧上，从而在制动衬片的每个接纳通道上分别贴靠有两个弹簧元件。
在弹簧元件的这种布置结构中，转矩沿相同的方向作用在两个制动衬片上。
根据一种替代的实施变型方案，在弹簧棒的基体的端部的区域中的相应的弹簧元件设置在弹簧棒的基体的相同的纵向侧上，并且在弹簧棒的基体的中间区域中，两个弹簧元件设置在弹簧棒的基体的相对置的纵向侧上。
在弹簧元件的这种布置结构中，转矩沿相反的方向作用。
为了简化弹簧棒的拆卸，至少在基体的沿推入方向的后端部的区域中成型有工具接纳部。
在此，所述工具接纳部例如可以以卡口闭锁件的结构构造，从而利用相应的工具在引入到工具接纳部中之后可以将弹簧棒以简单的方式从制动衬片的接纳通道中拉出，这消除了导向接片或制动衬片在导向通道中的略微旋转并且由此可以将制动衬片以简单的方式与衬片保持器松开。
为了使所述两个依次相继设置的制动衬片的彼此贴靠的接触面的大小最小化以减小摩擦磨损，根据另一种有利的实施变型方案，朝向制动衬片中的第二制动衬片的端面的与所述制动衬片中的至少一个制动衬片的周向边缘邻接的部分区域相对于制动衬片的其余端面以小于2°的角度折弯地构造。
通过由此在所述两个制动衬片的贴靠区域中产生的锐角空隙部，其余端面的平行度偏差被减小。
根据另一种有利的实施变型方案，所述端面的折弯的部分区域的垂直于移动方向的宽度小于制动衬片的总宽度的20％。
由此能够在使摩擦面损耗最小化的同时实现制动衬片的充分的旋转。
制动衬片相对于衬片保持器的压紧板的通过弹簧棒引起的轻微的旋转在燕尾形的导向接片和导向通道的情况下导致制动衬片始终朝向衬片保持器的压紧板的方向被挤压，因为基于引起的转矩的压紧力同样引起抵靠导向通道的倾斜的内表面的力，该力朝向压紧板的方向挤压制动衬片。
附图说明
接下来将借助附图详细阐述优选的实施例。在附图中：
图1示出用于轨道车辆的制动衬片支架的衬片保持器的透视图，该衬片保持器具有两个锁定地保持在其上的制动衬片，
图2示出制动衬片的透视图，其中示出设置在制动衬片上的导向接片和被引入到该导向接片中的接纳通道，
图3示出弹簧棒的一种实施变型方案的透视图，
图4示出在图3中所示的弹簧棒的透视分解示图，
图5示出在图1中所示的制动衬片支架的剖视图，该剖视图用于示出在导向通道、导向接片与弹簧棒之间的配合作用，
图6示出在导向通道和导向接片的高度上平行于压紧板的平面的剖面图，
图7示出根据图2的制动衬片的俯视图，
图8示出具有交替地设置的弹簧元件的弹簧棒的俯视图，以及
图9示出具有弹簧元件的一种替代地实施的布置结构的弹簧棒的示意性俯视图。
具体实施方式
在下文的附图说明中，术语如上、下、左、右、前、后等仅针对衬片保持器、压紧板、制动衬片、导向通道、导向接片、弹簧棒等在相应附图中选择的示例性示图和位置而言。这些术语应不受限地理解，即通过不同的工作位置或镜像对称的设计或类似方式可以改变这些关系。
在图1中示出用于轨道车辆的根据本发明的制动衬片支架的一种变型实施方案。
该制动衬片支架具有本身由现有技术已知的衬片保持器2，该衬片保持器具有用于支承制动杆的制动杆轴承24、压紧板21，在该压紧板的背离所述制动杆轴承24的下侧上成型有沿衬片保持器2的纵向方向延伸的导向通道22。
两个制动衬片3a、3b的导向接片32a、32b可移动地保持在该导向通道22中，。
所述两个制动衬片3a、3b在此这样成形，使得它们也可以被称为制动衬片3的制动衬片半部。在此也可设想，代替两个制动衬片半部，三个或更多个制动衬片部件依次相继地设置在导向通道22中，或者两件式的制动衬片不是居中地分开而是分成较大的、也就是说沿移动方向x较长的区段和较小的、也就是说沿移动方向x较短的区段。因此，在实施例中所示的由两个制动衬片半部组成的“两件式的制动衬片”接下来一般被称作制动衬片。
在此，导向接片32设置在制动衬片3a、3b的朝向压紧板21的背侧31a、31b上。导向接片32优选由制动衬片3的摩擦衬片材料成型在相应的制动衬片3a、3b的背离摩擦面的背侧上。
也可设想，将导向接片作为单独的构件浇铸或以其它方式固定到相应的制动衬片3a、3b的摩擦衬片材料中。
如在图2中所示，导向接片32在这里所示的优选的实施变型方案中由支座板4包覆，这用于加强导向接片32。
此外如在图2和图5中所示，导向接片32和相应的导向通道22燕尾形地成形，其中，导向接片32相对于压紧板21的宽度沿垂直于制动衬片3a、3b的摩擦面的方向z增加。
此外如在图2中所示，导向接片32具有沿移动方向x延伸的接纳通道5，弹簧棒6接纳在该接纳通道中。
如在图2至图4中所示，弹簧棒6具有多个弹簧元件62，它们这样设置，使得在弹簧棒6插入到接纳通道5中的状态下，垂直于移动方向x的转矩作用到制动衬片3a、3b上。
如在图3和图4中所示，弹簧棒6具有棒形的基体61。在此，弹簧元件62设置在棒形的基体61的彼此相对置的纵向侧上。
在这里所示的优选的实施变型方案中，弹簧元件62利用铆钉64固定在基体61上。
也可设想用于将弹簧元件62固定在弹簧棒6的基体61上的其它器件，例如螺纹件或卡锁件或类似物。
弹簧元件62优选构造成板簧，如在图3和图4中所示的那样。也可设想弹簧元件的其它设计方案，例如弹性滚子。
接纳通道5优选U形地成形，如其示例性地在图5中示出的那样。在这里，包覆导向接片32的支座板4为此优选设有中央的U形隆起，弹簧棒6在已装配的状态下被放入到该隆起中。
此外如在图5中可见，导向接片32a、32b的宽度略小于在衬片保持器2中导向通道22的宽度，从而对于制动衬片3a、3b的安装(其中首先将制动衬片3b利用其导向接片32推入到衬片保持器2的压紧板21中的导向通道22中，紧接着将第二制动衬片3a利用其导向接片32推入到导向通道22中)可以以简单的方式实现制动衬片3a、3b的导向接片32的导入或推入。
为了防止在行驶运行中导向接片32在导向通道22中不希望的移动，紧接着将弹簧棒6推入到在这里在中间被引入到导向接片中的接纳通道5中。
通过弹簧棒6的弹簧元件62的如上所述的布置结构，所述两个制动衬片3a、3b这样彼此耦联，使得转矩经由弹簧棒6作用到制动衬片3a、3b上。所述转矩导致制动衬片3a、3b围绕沿z方向延伸的旋转轴线略微旋转并且由此导向接片32部分地、尤其是线形地在静摩擦的情况下贴靠在导向通道22上，这导致在非制动状态中的正常行驶条件下制动衬片3a、3b不相对于导向通道22来回运动。
在此，制动衬片3a、3b在导向通道22内的最小旋转可以通过弹簧元件62在弹簧棒6的基体61上的不同布置结构实现。
因此，在图3、6、7和8中示出弹簧元件62在弹簧棒6的基体61上的布置结构，其中，弹簧元件62交替地设置在弹簧棒6的基体61的彼此相对置的纵向侧上，从而在制动衬片3a、3b的每个接纳通道5上分别贴靠有两个弹簧元件62。
因此，在图3和图4中所示的弹簧棒6总共具有四个这样的弹簧元件62。
如果不仅两个制动衬片，而是如上面所述三个或四个制动衬片依次相继地被推入到衬片保持器2的导向通道22中，在此也可设想具有例如六个或八个弹簧元件的设计方案。重要的是，弹簧元件这样设置，使得在每个制动衬片3a、3b上施加转矩。
在图9所示的弹簧元件62在弹簧棒6的基体61上的布置结构中，在弹簧棒6的基体61的端部的区域中的相应的弹簧元件62设置在弹簧棒6的基体61的相同的纵向侧上。
此外，在基体61的中间区域中，两个弹簧元件62设置在弹簧棒6的基体61的相对置的纵向侧上。
在附图中所示的优选的实施变型方案中，弹簧棒6的基体61具有多边形的、在此为方形的横截面。也可设想基体61的其它横截面构型。
由导向通道22与导向接片32a、32b的燕尾形构型决定地，弹簧元件62的反作用力也在竖直方向z上作用，从而通过制动衬片3a、3b的轻微的旋转，制动衬片3a、3b的背侧31a、31b也始终朝向衬片保持器2的压紧板21的方向被挤压。
在图3、6和7中所示的弹簧元件62在弹簧棒6上的布置结构中，该布置结构导致制动衬片3a、3b沿相同的方向旋转，制动衬片3a、3b的在推入到导向通道22中之后彼此贴靠的端面34a、34b也保持彼此平行或几乎彼此平行，使得所述端面的大的区域彼此接触。
为了减小所述接触面，如在图2和图7中所示，朝向制动衬片3b、3a中的第二制动衬片的端面的与制动衬片3a、3b中的至少一个制动衬片的周向边缘33a、33b邻接的部分区域35a、35b相对于制动衬片3a、3b的其余端面34a、34b以优选小于2°的角度α折弯地构造。
在此，所述折弯部优选不在制动衬片3a、3b的在方向y上的整个宽度上延伸，而是制动衬片3a、3b的端面的折弯的部分区域35a、35b的宽度优选小于制动衬片3a、3b的总宽度的20％。
在此，所述折弯部可以仅在所述制动衬片3a、3b中的一个制动衬片上成型。也可设想，两个制动衬片在对称的结构中设有这样的折弯部。
为了使从接纳通道5中拆卸弹簧棒6变得容易，至少在弹簧棒6的一个端部上、至少在沿插入方向的后端部上成型有工具接纳部63，所述后端部在装入状态中被定位靠近锁紧装置25。
在此，所述工具接纳部63优选构造成卡口闭锁件空隙部，使得相应成形的工具可以以简单的方式通过折弯的端部被导入到工具接纳部63中并且因此可以将弹簧棒6从接纳通道5中拉出。
优选地，这种工具接收部设置在弹簧棒6的基体61的两个端部上，这能够实现以相反的取向安装弹簧棒6。
这能够实现由弹簧元件62施加的转矩的作用方向旋转一圈，从而在导向通道22与导向接片32a、32b之间的接触面同样变换到导向通道22或者导向接片32a、32b的相对置的侧面上，这有助于进一步降低磨损。
在弹簧棒6推入到接纳通道5中的状态下，制动衬片3a、3b的旋转角优选为大约0.35°。
附图标记列表
2 衬片保持器
21 压紧板
22 导向通道
23 下侧
24 制动杆轴承
24 旋转轴承
25 锁紧装置
26 旋转轴承
3 制动衬片
3a 制动衬片
31a 背侧
32a 导向接片
33a 周向边缘
34a 端面
35a 部分区域
3b 制动衬片
31b 背侧
32b 导向接片
33b 周向边缘
34b 端面
35b 部分区域
4 支座板
5 接纳通道
6 弹簧棒
61 基体
62 弹簧元件
63 工具接纳部
64 铆钉
α 角度
x 移动方向

Claims (12)

1.用于轨道车辆的盘式制动器的制动衬片支架，其具有：
——衬片保持器(2)；
——至少两个锁定地保持在所述衬片保持器(2)上的制动衬片(3a、3b)；
——其中，所述衬片保持器(2)具有压紧板(21)，该压紧板具有沿所述衬片保持器(2)的纵向方向延伸的导向通道(22)，在该导向通道中可移动地保持有设置在所述制动衬片(3a、3b)的朝向压紧板(21)的背侧(31a、31b)上的导向接片(32a、32b)，
其特征在于，
——所述导向接片(32)具有沿移动方向(x)延伸的接纳通道(5)，在该接纳通道中接纳有弹簧棒(6)，
——其中，所述弹簧棒(6)具有多个弹簧元件(62)，所述多个弹簧元件设置为使得在弹簧棒(6)插入到接纳通道(5)中的状态下，垂直于移动方向(x)的转矩作用到制动衬片(3a、3b)上。
2.根据权利要求1所述的制动衬片支架，其特征在于，所述弹簧棒(6)具有棒形的基体(61)，在该基体上在彼此相对置的纵向侧上设置有所述弹簧元件(62)。
3.根据权利要求2所述的制动衬片支架，其特征在于，所述弹簧元件(62)固定、尤其是铆接、螺接或卡锁在基体(61)上。
4.根据前述权利要求中任一项所述的制动衬片支架，其特征在于，所述弹簧元件(62)构造成板簧或弹性滚子。
5.根据前述权利要求中任一项所述的制动衬片支架，其特征在于，所述弹簧元件(62)交替地设置在弹簧棒(6)的基体(61)的彼此相对置的纵向侧上，从而在制动衬片(3a、3b)的每个接纳通道(5)上分别贴靠有两个弹簧元件(62)。
6.根据前述权利要求中任一项所述的制动衬片支架，其特征在于，在弹簧棒(6)的基体(61)的端部的区域中的相应的弹簧元件(62)设置在弹簧棒(6)的基体(61)的相同的纵向侧上，并且在弹簧棒(6)的基体(61)的中间区域中，两个弹簧元件(62)设置在弹簧棒(6)的基体(61)的相对置的纵向侧上。
7.根据前述权利要求中任一项所述的制动衬片支架，其特征在于，所述基体(61)具有多边形的、尤其是方形的横截面。
8.根据前述权利要求中任一项所述的制动衬片支架，其特征在于，至少在基体(61)的沿推入方向的后端部的区域中成型有工具接纳部(63)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的制动衬片支架，其特征在于，朝向所述制动衬片(3b、3a)中的第二制动衬片的端面的与所述制动衬片(3a、3b)中的至少一个制动衬片的周向边缘(33a、33b)邻接的部分区域(35a、35b)相对于所述制动衬片(3a、3b)的其余端面(34a、34b)以小于2°的角度(α)折弯地构造。
10.根据权利要求9所述的制动衬片支架，其特征在于，所述端面的折弯的部分区域(35a、35b)的垂直于移动方向(x)的宽度小于制动衬片(3a、3b)的总宽度的20％。
11.根据前述权利要求中任一项所述的制动衬片支架，其特征在于，制动衬片(3a、3b)的导向接片(32)和导向通道(22)在横截面中燕尾形地构造。
12.根据前述权利要求中任一项所述的制动衬片支架，其特征在于，制动衬片(3a、3b)的导向接片(32)至少部分地由支座板(4)包覆。
CN201980072335.5A 2018-11-05 2019-10-17 用于轨道车辆的制动衬片支架 Pending CN112997020A (zh)

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