CZ292455B6

CZ292455B6 - Rotační nosič s brzdovými kotouči, zejména použitelný v železniční dopravě

Info

Publication number: CZ292455B6
Application number: CZ19962324A
Authority: CZ
Inventors: Antonio Poli
Original assignee: Poli Officine Meccaniche S. P. A.
Priority date: 1995-08-07
Filing date: 1996-08-06
Publication date: 2003-09-17
Also published as: HUP9602171A3; EP0758059A1; ZA966675B; US5788026A; UA45330C2; ATE206803T1; ES2164832T3; EP0758059B1; RU2184043C2; JPH09118231A; DK0758059T3; AU705204B2; DE69615770T2; KR100191656B1; YU45796A; AU6195596A; BR9603327A; HU9602171D0; PL181612B1; RO117304B1

Abstract

Rota n nosi s brzdov²mi kotou i, zejm na pou iteln² v elezni n doprav , zahrnuje dvojici prstencovit²ch brzdov²ch kotou (16, 16'), z nich ka d² je uspo° d n na p° sluÜn stran rota n ho nosi e a je tvo°en n kolika segmenty (17, 18, 19, 17', 18', 19'). Rota n nosi d le zahrnuje spojovac prvky (21, 22, 23, 21', 22', 23') pro vz jemn pevn spojen segment (17, 18, 19, 17', 18', 19'), p°ipev ovac prvky (26, 27, 28) pro p°ipevn n segment (17, 18, 19, 17', 18', 19') k rota n mu nosi i a spojovac prvky (29, 30, 31, 33, 34, 35, 36, 37, 38) pro vz jemn pevn spojen brzdov²ch kotou (16, 16'), kter jsou uspo° d ny na opa n²ch stran ch rota n ho nosi e. Rota n nosi tak zahrnuje alespo hlavu (11) a ebro (12), kter radi ln vyb h z hlavy (11) a je p°ipevn no k hlav (11), p°i em brzdov kotou e (16, 16') jsou p°ipevn ny k ebru (12) rota n ho nosi e a p°i em ebro (12) zahrnuje pr choz otvory. Po et segment (17, 18, 19, 17', 18', 19') ka d ho brzdov ho kotou e (16, 16') je roven lich mu slu, kter je jin ne jedna, a segmenty (17, 18, 19, 17', 18', 19') jsou uspo° d ny se vz jemn²m obvodov²m odstupem od sebe.\

Description

Oblast techniky

Vynález se týká rotačního nosiče s brzdovými kotouči, zejména použitelného v železniční dopravě, který zahrnuje dvojici prstencovitých brzdových kotoučů, z nichž každý je uspořádán na příslušné straně rotačního nosiče a je tvořen několika segmenty, přičemž rotační nosič dále zahrnuje spojovací prvky pro vzájemné pevné spojení segmentů, připevňovací prvky pro připevnění segmentů k rotačnímu nosiči a spojovací prvky pro vzájemné pevné spojení brzdových kotoučů, které jsou uspořádány na opačných stranách rotačního nosiče, přičemž rotační nosič dále zahrnuje alespoň hlavu a žebro, které radiálně vybíhá z hlavy a je připevněno k hlavě, přičemž brzdové kotouče jsou připevněny k žebru rotačního nosiče a přičemž žebro zahrnuje průchozí otvory.

Dosavadní stav techniky

Dosud známé nosiče jsou tvořeny jak jednoduchou hlavou, ke které je připevněn kotouč, zahrnující dva prstencovité ploché třecí povrchy nebo dráhy, tak i kolem železničního vozidla, k jehož povrchům jsou připevněny dva kotouče, přičemž každý z těchto kotoučů zahrnuje prstencovitý rovinný třecí povrch nebo dráhu.

Spoje mezi kotouči a mezi disky a hlavou kola nebo kolem jsou tvořeny klínovými spoji a šroubovými spoji, přičemž tyto spoje jsou pružné nebo pohyblivé na vedeních vzhledem k tomu, že se kotouče během brzdění zahřívají a dochází u nich k různému stupni roztažení vzhledem k hlavě kola nebo kolu.

V případě pružných spojů jsou různé části systému připevněny k rotačnímu nosiči pomocí tenkých a dlouhých spojů, které jsou pružně deformovatelné, avšak vzhledem k tomu, že prostor, ve kterém je systém uspořádán, je malý, jsou tyto spoje nedostatečně pružné a tudíž nejsou odolné proti zlomení únavou materiálu. V případů spojů, pohyblivých na vedeních, dochází při vratném pohybu k opotřebení těchto spojů, což má za následek nadměrný hluk, přičemž uvedené opotřebení je nevratné.

U ostatních dosud známých rotačních nosičů je každý brzdový kotouč namísto toho, aby byl tvořen jediným dílem nebo dvěma polovinami, pevně vzájemně spojenými šrouby, rozdělen na dva segmenty vzájemně prostorově oddělené prostorem, který umožňuje jejich roztažení. Každý segment brzdového kotouče je spojen s hlavou kola nebo kolem šrouby a pouzdry, které jsou částečně pevné a částečně pružně deformovatelné.

Avšak ani u těchto sestav není dosaženo požadovaného výsledku, poněvadž v případě, že segmenty jsou příliš těsně upevněny, může dojít při jejich roztažení v důsledku ohřátí v průběhu brzdění k jejich roztržení, a naopak v případě, že uvedené segmenty nejsou těsně upevněny, se segmenty během brzdění pohybují následkem působení brzdových destiček, které probíhají nejprve podél jednoho segmentu a potom podél druhého segmentu brzdového kotouče, což vede k přílišnému hluku a nevratnému opotřebení uvedených segmentů.

Dosud známé systémy, a zejména kolo železničního vozidla, mají rovněž nedostatek, který spočívá vtom, že v případě, že jsou brzdové kotouče připevněny k hlavě kola, stává se celý systém velmi těžkým. V důsledku toho se značně zvyšuje množství nezavěšených hmot, což vede k vážnému poškození během provozu.

Naproti tomu v případě systémů s brzdovými kotouči, připevněnými k žebru a/nebo běhounu kola, musí tyto brzdové kotouče sledovat značné zakřivení kola, ke kterému dochází při průjezdu

-1 CZ 292455 B6 železničního vozidla zatáčkou v důsledku nárazu na okolek, čímž dochází únavou materiálu ke zlomení brzdových kotoučů, přičemž může dojít i ke zlomení kola únavou materiálu v důsledku omezení, způsobeného uvedenými kotouči.

V případě, kdy je za účelem zamezení uvedené deformace tloušťka žebra kola zesílena, se může kolo stát nadměrně tuhým, což vede k nadměrnému opotřebení příruby běhounu kola, takže musí být předčasně vyměněna.

V patentu US 4 132 293 je uveden brzdový kotouč pro nápravy železničních vozů, u něhož protilehlé segmenty tvoří jediné těleso, procházející příslušnými chladicími žebry. Chladicí žebra jsou v kontaktu jak s bočními stranami, tak i s obvodovým povrchem příruby. Vnější axiální strany segmentů, které jsou v průběhu brzdění v činnosti, jsou opatřeny otvory, které mohou vyvolat brzdění v důsledku přenosu tepla. Segmenty brzdového kotouče jsou upraveny v sudém počtu a jsou spolu spojeny pomocí per, která nemohou přenášet brzdění na hlavu kola. Při brzdění mohou tato pera způsobit kmitání segmentů vůči sobě. Brzdicí účinek je přenášen ze segmentů na přírubu žebry, která dosedají na přírubu zejména na její okraj. Při činnosti může nerovnoměrný ohřev způsobit vznik napětí v segmentech mezi otvorem a žebiy, která jsou upravena více na vnějším válcovém povrchu příruby, takže způsobují brzdění.

Podstata vynálezu

Úkolem vynálezu je odstranit výše uvedené nedostatky dosud známých rotačních nosičů spolu s ostatními nedostatky, které nebyly uvedeny.

Dalším úkolem vynálezu je poskytnout rotační nosič, který má být brzděn, jako například hlava kola s žebrem nebo kolo železničního vozidla, a jehož životnost není omezena použitím brzdových kotoučů.

Ještě dalším úkolem vynálezu je poskytnout uvedený rotační nosič s brzdovým členem, tvořeným zejména brzdovými kotouči, které mohou být jednoduše namontovány na rotační nosič a odmontovány z tohoto nosiče, přičemž tento brzdový člen je účinný, pokud jde o jeho brzdicí účinek, snižuje se jím mechanická únava materiálu, umožňuje účinné rozptýlení tepla, je lehký a může být používán až na mez své životnosti.

Konečně ještě dalším úkolem vynálezu je sestavit uvedené brzdové kotouče do jednoduché a hospodárné konstrukce spolu s jejich začleněním do struktury rotačního nosiče a tudíž maximálně omezit jejich celkovou velikost na srovnatelnou s velikostí převodových členů vozidla.

Uvedené úkoly splňuje rotační nosič s brzdovými kotouči, zejména použitelný v železniční dopravě, který zahrnuje dvojici prstencovitých brzdových kotoučů, z nichž každý je uspořádán na příslušné straně rotačního nosiče aje tvořen několika segmenty, přičemž rotační nosič dále zahrnuje spojovací prvky pro vzájemné pevné spojení segmentů, připevňovací prvky pro připevnění segmentů k rotačnímu nosiči a spojovací prvky pro vzájemné pevné spojení brzdových kotoučů, které jsou uspořádány na opačných stranách rotačního nosiče, přičemž rotační nosič dále zahrnuje alespoň hlavu a žebro, které radiálně vybíhá z hlavy aje připevněno k hlavě, přičemž brzdové kotouče jsou připevněny k žebru rotačního nosiče a přičemž žebro zahrnuje průchozí otvory, podle vynálezu, jehož podstatou je, že počet segmentů každého brzdového kotouče je roven lichému číslu, které je jiné než jedna, a segmenty jsou uspořádány se vzájemným obvodovým odstupem od sebe.

Podle výhodného provedení jsou spojovací prvky mezi segmenty každého brzdového kotouče ve formě spojovacích členů, pohyblivých po vedeních.

-2CZ 292455 B6

Spojovací členy, pohyblivé po vedeních, jsou s výhodou tvořeny axiálně kluznými tělesy, například čepy, která jsou uspořádána v přivrácených slepých otvorech vytvořených v segmentech pro koncové části axiálně kluzných těles. Přivrácené slepé otvory mají s výhodou celkovou hloubku větší než je délka čepů.

Každý segment má s výhodou po celém svém obvodu třecí dráhu prostou otvorů.

Na svých radiálně protilehlých zakřivených částech jsou segmenty s výhodou opatřeny výběžky, z nichž alespoň jeden je vnitřní a je uspořádán ve středové poloze.

Připevňovací prvky pro připevnění segmentů k rotačnímu nosiči, které procházejí vnitřními výběžky uspořádanými ve středové poloze a průchozími otvory v žebru, jsou s výhodou tvořeny šrouby.

Spojovací prvky pro vzájemné pevné spojení brzdových kotoučů uspořádaných na opačných stranách rotačního nosiče procházejí s výhodou výběžky segmentů a průchozími otvory žebra nebojsou alternativně uspořádány vně žebra.

Rotační nosič je s výhodou vytvořen jako jeden díl.

Zebro má s výhodou první radiální oblast, která je přilehlá k hlavě a má vyšší pevnost, a druhou radiální oblast, která je protilehlá k první radiální oblasti a má nižší pevnost, přičemž jak první radiální oblast, tak i druhá radiální oblast, má příslušné řady průchozích otvorů a přičemž brzdové kotouče jsou připevněny k rotačnímu nosiči v první radiální oblasti s vyšší pevností.

Připevňovací prvky pro připevnění segmentů k rotačnímu nosiči jsou s výhodou tvořeny šrouby, procházejícími vnitřními výběžky, uspořádanými ve středové poloze na segmentech, a průchozími otvory, vytvořenými v první radiální oblasti žebra.

Spojovací prvky pro vzájemné pevné spojení brzdových kotoučů, uspořádaných na opačných stranách rotačního nosiče, procházejí s výhodou výběžky segmentů a řadou průchozích otvorů, vytvořených v druhé radiální oblasti žebra, která má nižší pevnost.

Druhá radiální oblast žebra, která má nižší pevnost, je s výhodou prostorově oddělena ve všech směrech od brzdových kotoučů, vzájemně protilehlých, a od prvků, které navzájem spojují brzdové kotouče.

Tloušťka první radiální oblasti s vyšší pevností je s výhodou větší než tloušťka druhé radiální oblasti s nižší pevností.

První radiální oblast s vyšší pevností je s výhodou vytvořena z materiálu, který má modul pružnosti nižší, než je modul pružnosti druhé radiální oblasti s nižší pevností.

Spojovací prvky s výhodou zahrnují distanční zařízení, volně procházející otvory, vytvořenými v žebru, k udržení přilehlých segmentů, umístěných na jedné a druhé straně rotačního nosiče, ve vzájemných odstupech od sebe.

Spojovací prvky pro pevné spojení protilehlých segmentů na jejich koncích procházejí s výhodou otvory vytvořenými v první radiální oblasti žebra, která má vyšší pevnost, a mají obvodové povrchy radiálně přivrácené k vnitřním plochám brzdových kotoučů.

Rotační nosič je s výhodou tvořen kolem železničního vozu.

-3 CZ 292455 B6

V případě železničního vozidla umožňuje tělesné vytvoření žebra, tvořeného dvěma radiálními oblastmi s rozdílnou pevností, dosaženou buď rozdílnými tloušťkami materiálů, nebo popřípadě materiály s rozdílnými charakteristikami, pro stejné celkové hmoty dosažení určité pružnosti kola tak, aby toto kolo odolalo silám, odvozeným z pohybu vozidla. Současně zahrnuje první radiální oblast, přilehlou k hlavě kola a vhodnou pro upevnění brzdového kotouče nebo brzdových kotoučů, přičemž tato první radiální oblast má dostatečnou vyšší pevnost, která zaručuje, že brzdové kotouče jsou deformovány jen do určité meze tak, aby nedošlo k jejich zlomení v důsledku únavy materiálu, a druhou radiální oblast s menší pevností, přilehlou k běhounu kola a opatřenou prostoiy přilehlými k přivráceným brzdovým kotoučům a jejich spojovacím členům tak, aby tato druhá radiální oblast neinterferovala s brzdovými kotouči a jejich spojovacími členy za libovolných provozních podmínek vozidla.

Uvedené dva brzdicí kotouče jsou rozděleny na stejný lichý počet přivrácených segmentů.

Každý segment má na čelní vnější straně brzdicí povrch a na protilehlých bočních stranách chladicí a spojovací výběžky, znichž jeden je uspořádán radiálně uvnitř segmentu pro šroubové připevnění tohoto segmentu k žebru v první radiální oblasti přilehlé k hlavě kola a k přivrácenému segmentu, přičemž ostatní výběžky jsou uspořádány radiálně vně a uvnitř segmentu pro spojení tohoto segmentu s přivráceným segmentem.

Tyto šroubové anešroubové spoje mezi jednotlivým segmentem a žebrem a mezi navzájem přivrácenými segmenty jsou provedeny prostřednictvím uvedených příslušných řad průchozích otvorů, přičemž spoje mezi segmentem a žebrem jsou provedeny prostřednictvím otvorů upravených v první radiální oblasti přilehlé k hlavě kola a spoje mezi přivrácenými segmenty jsou provedeny prostřednictvím otvorů upravených v méně pevné druhé radiální oblasti žebra nebo jsou vedeny vně žebra v případě, že tato oblast není součástí kola.

Uvedené segmenty jsou opatřeny radiálně vnitřními výběžky, které dosedají na jednu a druhou stranu první radiální oblasti žebra přilehlé k hlavě kola a jsou umístěny na každé straně obvodových mezer mezi segmenty za účelem zabránění vzájemného dotyku segmentů během tepelné roztažnosti segmentů. Tyto segmenty spolu s axiálně vnějšími povrchy tvoří třecí dráhy pro brzdové destičky.

Segmenty každého jednotlivého kotouče jsou vzájemně spojeny axiálně kluznými členy, například čepy, uspořádanými v přivrácených slepých otvorech v obvodových mezerách, oddělujících segmenty. Tyto otvoiy mají větší hloubku než je délka čepů, což umožňuje tepelné roztažení segmentů.

Kromě toho, že udržují povrchy segmentů během brzdění vzájemně vyrovnané, umožňují uvedené členy přenášet brzdicí sílu každého segmentu na brzdicí kotouč jako celek. Šroubová spojení, uspořádaná v radiálně vnitřních výběžcích segmentů, zase přenášejí brzdicí sílu brzdových kotoučů na rotační nosič.

Rozdělení brzdového kotouče na množinu segmentů umožňuje hospodárnější výrobu těchto segmentů, poněvadž nevýhody plynoucí z většího počtu konstrukčních dílů a tudíž většího počtu spojovacích dílů, kterými musí být brzdové kotouče opatřeny, jsou převáženy výhodami, vyplývajícími ze skutečnosti, že takové segmenty je, vzhledem k jejich menším rozměrům, možné vyrábět s větší přesností a při nižších nákladech.

Přehled obrázků na výkresech

Další výhody a charakteristiky vynálezu budou zřetelnější z následujícího popisu příkladných provedení A a B spolu s odkazy na přiložené výkresy, na nichž

-4CZ 292455 B6 obr. IA a IB znázorňují boční pohled na rotační nosič s brzdovými kotouči podle vynálezu, přičemž rotační nosič je tvořen železničním kolem, obr. 2A a 2B znázorňují řez rotačním nosičem s brzdovými kotouči, provedený podél čáry Π-Π z obr. IA a IB, a obr. 3A a 3B znázorňují detailní pohled na část rotačního nosiče s brzdovými kotouči na obr. IA a IB.

Příklady provedení vynálezu

Následující popis vynálezu se týká obou příkladných provedení A a B.

Obr. IA, IB, 2A a 2B zobrazují celkový pohled na kolo 10 železničního vozu. Toto kolo 10 obsahuje hlavu 11, ze které v radiálním směru vybíhá žebro 12, rozdělené na dvě oblasti, a to na první radiální oblast 13 o větší pevnosti a druhou radiální oblast 14 o menší pevnosti. V tomto příkladném provedení pevnost obou oblastí 13 a 14 závisí na tloušťce materiálu, přičemž první radiální oblast 13 s větší pevností má větší tloušťku než druhá radiální oblast 14. U ostatních provedení, která nejsou zobrazena, může být rozdílné pevnosti obou uvedených radiálních oblastí 13, 14 dosaženo pomocí dvou rozdílných materiálů, to znamená materiálů s rozdílným modulem pružnosti, přičemž u ještě dalších provedení může být použito kombinovaného řešení, které zahrnuje použití rozdílných materiálů s rozdílnou tloušťkou. V případě radiálních oblastí 13, 14 z rozdílných materiálů je první radiální oblast 13 s větší pevností tvořena materiálem, který má modul pružnosti nižší než je modul pružnosti materiálu, tvořící druhou radiální oblast 14 s menší pevností. Na vnějším obvodu žebra 12 je uspořádán běhoun 15. jehož přírubová část spočívá na kolejnici, která není na obrázcích znázorněna.

Pokud jde o první radiální oblast 13 s větší pevností, brzdový kotouč 16 je tvořen množinou obvodových obloukových segmentů, přičemž v tomto příkladném provedení je tvořen třemi těmito segmenty 17, 18 a 19. Uvedené tři segmenty 17, 18 a 19 s příslušnými vnějšími povrchy definují brzdnou dráhu pro kluzný pohyb příslušných brzdových destiček 20 a 20', které jsou ovládány mechanismem, který v následujícím popise již není popsán. Jak je částečně zřetelné z obr. 2A a 2B, jsou na druhé straně kola 10 uspořádány přesně ve stejné poloze jako segmenty 17, 18 a 19 další tři segmenty 17', 18' a 19'. tvořící další brzdový kotouč 16*. Za účelem zjednodušení následujícího popisu jsou tyto další segmenty 17', 18' a 19' opatřeny stejnými vztahovými značkami jako segmenty 17, 18 a 19 brzdového kotouče 16, zobrazené na obr. 1A a IB, avšak opatřeny apostrofem. Rovněž každému jinému členu, který souhlasí s členem, zobrazeným na obr. IA a IB, a je uspořádán v identické poloze na straně kola 10, nezobrazené na obr. lAalB, aje přiřazena vztahová značka odpovídajícího členu, zobrazeného na obr. IA a IB, opatřená apostrofem. Počet segmentů 17, 18 a 19, tvořících brzdový kotouč 16, podle vynálezu musí být roven lichému číslu většímu než jedna. Tímto způsobem, jak bude dále popsáno, se dosáhne dokonalé rovnováhy mezi silami, které působí na segmenty 17, 18 a 19, tvořící brzdový kotouč 16.

Uvedené segmenty 17, 18 a 19 jsou vzájemně odděleny obvodovým volným prostorem, který umožňuje jejich roztažení nebo smrštění v závislosti na teplotě. Tři segmenty 17,18 a 19 jsou při uvedených volných prostorech vzájemně spojeny pomocí axiálně posuvných spojovacích prvků 21, 22, 23, například ve formě čepů, uspořádaných v otvorech 32, jako dalších spojovacích prvcích, které je oddělují, přičemž tyto otvory 32 mají větší hloubku než je délka posuvných spojovacích prvků 21, 22, 23. Tímto způsobem jsou vytvořeny spoje, respektive spojovací členy, posuvné po vedeních.

-5CZ 292455 B6

Jak je zřejmé z obr. 3 A a 3B, každý segment 17, 18 a 19, tvořící brzdový kotouč 16, je v podstatě ve středové poloze radiálně zakřivené vnitřní části každého takového segmentu 17, 18 a 19 opatřen výběžkem 24, obsahujícím otvor. Připevňovací prvky 26, 27 a 28, tvořené dle obr. 1 například šrouby, jsou prostrčeny skrze radiálně vnitřní výběžky 24 za účelem pevného upevnění segmentů 17, 18 a 19 k odpovídajícím segmentům 17', 18' a 19' a k žebru 12, přičemž spojovací prvky 29, 30, 31, dle obr. 1 například ve formě šroubů, jsou za účelem pevného spojení segmentů 17, 18 a 19. uspořádaných na jedné straně kola 10, se segmenty 17', 18' a 19*. uspořádanými na druhé straně kola 10, prostrčeny skrze radiálně vnější výběžky 25.

Jak je zřejmé z obr. 1A, 1B, 2A a 2B, každý segment 17, 18 a 19, tvořící brzdový kotouč 16, je na svých koncových částech v blízkosti radiálně protilehlých zakřivených částí tohoto segmentu 17, 18 a 19 opatřen spojovacími prvky 33, 34, 35 a 36, 37, 38 pro spojení vzájemně přilehlých segmentů 17, 18 a 19 a 17’, 18' a 19'. Ke všem spojovacím prvkům 21, 22, 23, 2Γ, 22', 23', 33. 34, 35 a 36. 37. 38 mohou být přidruženy vhodné distanční členy, například takové, jaké jsou zobrazeny na obrázcích.

Mechanismus, kterým se brzdicí síla rovnoměrně rozděluje mezi dvě poloviny brzdového kotouče 16. aby potom byla zcela přenesena na kolo 10, bude popsán dále.

V případě, že je na dvojici přivrácených segmentů 17, 17' aplikována brzdicí síla F, pak tato dvojice segmentů 17, 17'. otočných při šroubovém spojovacím připevňovacím členu 26, přenáší přes spojovací prvky 21. 22 nebo 2Γ, 22' na segmenty 18.18' a 19,19' síly F_b Ff, popřípadě £>, F₂'. Poněvadž jsou tyto dvě dvojice přilehlých segmentů 18, 18' a 19, 19' otočné na žebru 12 pomocí připevňovacích prvků 27. 28. jsou uvedené síly F_b Ff a Fý, Fý' přenášeny segmenty 18, 18' a 19, 19' na spojovací prvky 23 a 23', například ve formě čepů, v opačném směru z jednoho segmentu 18, 18'. 19, 19' na druhý ve formě sil F3, F3' a F₄, F₄'. Vyjádřeno jinými slovy, obě síly F3, F3' aF₄, F₄' mají stejnou velikost, avšak opačnou orientaci. Tímto způsobem se sestava, tvořící brzdové kotouče 16 a 16', stává samosvomou a reaguje jako jediné těleso na síly, vzniklé při aplikaci brzdových destiček 20, 20', takže kolo 10 zůstává brzděno přes připevňovací prvky 26.27 a 28. tvořené šrouby.

Brzdné dráhy segmentů 17, 18, 19 a 17'. 18' a 19' každého brzdového kotouče 16, 16' jsou výhodně prosty otvorů a tudíž mohou odolávat značným přechodům tepla, aniž by se tvořily praskliny, ke kterým napomáhají uvedené otvoiy. Avšak v případě, že jsou z prostorových důvodů tyto otvory upraveny, lze stejného výsledku dosáhnout v případě, že tyto otvory jsou vhodně nálevkovitě rozšířeny směrem dolů a opatřeny obvodovým přerušením v oblasti, která je ve styku s brzdovými destičkami 20 a 20'. Tímto způsobem během brzdění dochází u ústí uvedených otvorů k menší koncentraci tepla, přičemž materiál, který je vystaven teplu, je schopen volného roztahování.

Uvedené segmenty 17, 18. 19 dosedají na kolo 10 v obvodové oblasti, označované jako první radiální oblast 13. ve které žebro 12 kola 10 má takovou vyšší pevnost, že při pohybu železničního vozu v zatáčkách nedochází kjeho podstatnému průhybu, čímž je zabezpečena dobrá rovinnost brzdových kotoučů 16, 16'. Uvedené výběžky 25 brzdových kotoučů 16, 16', které se nacházejí v druhé radiální oblasti 14 žebra 12, která má menší pevnost, mohou mít vhodný tvar a mohou být ve vhodném počtu, přičemž tyto výběžky 25 umožňují vzájemné připevnění přilehlých segmentů 17, 18, 19 a 17', 18' a 19' bez toho, že by tyto segmenty 17, 18. 19 a IT, 18' a 19' a jejich spojení, dokonce i v případě průhybu žebra 12, ke kterému dochází při pohybu železničního vozu v zatáčkách, interferovaly s kolem 10 tak, že by měly vliv na rovinnost brzdových kotoučů 16,16'.

Struktura rotačního nosiče brzdového kotouče 16 podle vynálezu není omezena předcházejícími příkladnými provedeními a může být v rámci rozsahu ochrany vynálezu modifikována.

-6CZ 292455 B6

Z předcházejícího popisu a z přiložených výkresů je zřetelné, že uvedené kolo 10 kromě malých výběžků 24, 25 uspořádaných na segmentech 17, 18, 19, 17'. 18' a 19' brzdového kotouče 16, 16', pro spojovací účely obsahuje brzdové kotouče 16, 16'. které jsou radiálně omezeny pouze třecím povrchem brzdových destiček 20, 20' a axiálně uloženy uvnitř tloušťky kola JO. To má za následek malé množství nezavěšených hmot a rovněž to umožňuje využití celého prostoru mezi koly 10 pro instalaci převodových členů vozidla, přičemž uložení brzdových kotoučů 16, 16' vyžaduje axiální prostor, rovný pouze jejich šířce, a tudíž nevyžaduje demontáž choulostivých částí tvořících převodové členy, které tak mohou mít značnou velikost v axiálním a radiálním směru, poněvadž segmenty 17, 18, 19, 17', 18' a 19' brzdových kotoučů 16, 16' mohou být vyjmuty v radiálním směru a zpět vráceny podobným způsobem.

Kolo podle vynálezu je tudíž vhodné zejména pro železniční lokomotivy s převodovkami s dutou hřídelí.

Jednoduchá instalace, dokonce i za chodu vozidla pro aplikace, týkající se železniční dopravy, přináší užitek, spočívající ve značné úspoře času, což dělá použití rotačního nosiče s brzdovými kotouči 16,16' obzvláště výhodným.

Kromě toho, poněvadž velikost uvedených segmentů 17, 18, 19, 17', 18' a 19' může být zvolena libovolně za předpokladu, že počet těchto segmentů 17, 18, 19, 17'. 18' a 19' je liché číslo jiné než jedna, může být nosič brzdového kotouče 16, 16' značně výhodný, pokud jde o materiál, ze kterého jsou vytvořeny uvedené segmenty 17, 18, 19, 17', 18' a 19'. a zejména způsob, kterým jsou tyto segmenty 17. 18, 19, 17', 18' a 19' vyrobeny. Z tohoto hlediska představují tyto segmenty 17. 18. 19, 17', 18' a 19' části, které mají malé rozměry, srovnatelné s odpovídajícími prvky, zahrnutými do dosavadního stavu techniky, a tudíž jsou jednodušší pro výrobu, snadněji se s nimi manipuluje, mají nízké výrobní náklady vzhledem k eliminaci vadných produktů a lze je jednoduše zpracovávat na současných CNC strojích pro sériovou výrobu.

Rotační nosič pro brzdový kotouč 16, 16' podle vynálezu splňuje podmínku bezpečnosti zejména při vysokých rychlostech vlaku.

Rotační nosič může být opatřen rovněž dalším systémem pro zabránění otáčení segmentů 17. 18, 19, 17', 18' a 19' kolem příslušných šroubů, přičemž tento systém používá stejné výše uvedené spojovací prvky 36, 37 a 38, avšak tyto spojovací prvky 36, 37 a 38 jsou v tomto případě opatřeny obvodovými povrchy, radiálně přilehlými k vnitřním povrchům brzdových kotoučů 16, 16' v oblasti obvodových konců segmentů 17,18.19.17', 18' a 19'.

Tímto způsobem je rotační nosič pro brzdové kotouče 16.16' dvojitě zabezpečen.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Rotační nosič s brzdovými kotouči, zejména použitelný v železniční dopravě, který zahrnuje dvojici prstencovitých brzdových kotoučů (16, 16'), z nichž každý je uspořádán na příslušné straně rotačního nosiče aje tvořen několika segmenty (17, 18, 19, 17', 18', 19'), přičemž rotační nosič dále zahrnuje spojovací prvky (21, 22, 23, 2Γ, 22', 23') pro vzájemné pevné spojení segmentů (17, 18, 19, 17', 18', 19'), připevňovací prvky (26, 27, 28) pro připevnění segmentů (17, 18, 19, 17', 18', 19') k rotačnímu nosiči a spojovací prvky (29, 30, 31, 33, 34, 35, 36, 37, 38) pro vzájemné pevné spojení brzdových kotoučů (16, 16'), které jsou uspořádány na opačných stranách rotačního nosiče, přičemž rotační nosič dále zahrnuje alespoň hlavu (11) a žebro (12),

-7CZ 292455 B6 které radiálně vybíhá z hlavy (11) a je připevněno k hlavě (11), přičemž brzdové kotouče (16, 16') jsou připevněny k žebru (12) rotačního nosiče a přičemž žebro (12) zahrnuje průchozí otvoiy, vyznačující se tím, že počet segmentů (17, 18, 19, 17', 18', 19') každého brzdového kotouče (16, 16') je roven lichému číslu, které je jiné než jedna, asegmenty (17, 18, 19,17', 18', 19') jsou uspořádány se vzájemným obvodovým odstupem od sebe.
2. Rotační nosič podle nároku 1, vyznačující se tím, že spojovací prvky (21, 22, 23, 2Γ, 22', 23') mezi segmenty (17, 18, 19, 17', 18', 19') každého brzdového kotouče (16, 16') jsou ve formě spojovacích členů, pohyblivých po vedeních.
3. Rotační nosič podle nároku 2, vyznačující se tím, že spojovací členy, pohyblivé po vedeních, jsou tvořeny axiálně kluznými tělesy, například čepy, která jsou uspořádána v přivrácených slepých otvorech (32) vytvořených v segmentech (17, 18, 19, 17', 18', 19') pro koncové části axiálně kluzných těles.
4. Rotační nosič podle nároku 3, vyznačující se tím, že přivrácené slepé otvory (32) mají celkovou hloubku větší než je délka čepů.
5. Rotační nosič podle nároku 1, vyznačující se tí m , že každý segment (17,18,19, 17', 18', 19') má po celém svém obvodu třecí dráhu prostou otvorů.
6. Rotační nosič podle nároku 1, vyznačující se tím, že na svých radiálně protilehlých zakřivených částech jsou segmenty (17, 18, 19, 17', 18', 19') opatřeny výběžky (24, 24'), z nichž alespoň jeden je vnitřní a je uspořádán ve středové poloze.
7. Rotační nosič podle nároku 6, vyznačující se tím, že připevňovací prvky (26, 27, 28) pro připevnění segmentů (17, 18, 19, 17', 18', 19') k rotačnímu nosiči, které procházejí vnitřními výběžky (24, 24') uspořádanými ve středové poloze a průchozími otvory v žebru (12), jsou tvořeny šrouby.
8. Rotační nosič podle nároku 1, vyznačující se tím, že spojovací prvky (29, 30, 31) pro vzájemné pevné spojení brzdových kotoučů (16, 16') uspořádaných na opačných stranách rotačního nosiče procházejí výběžky (25, 25') segmentů (17, 18, 19, 17', 18', 19') a průchozími otvory žebra (12) nebojsou alternativně uspořádány vně žebra (12).
9. Rotační nosič podle nároků laž8, vyznačující se tím, že je vytvořen jako jeden díl.
10. Rotační nosič podle nároků laž8, vyznačující se tím, že žebro (12) má první radiální oblast (13), která je přilehlá k hlavě (11) a má vyšší pevnost, a druhou radiální oblast (14), která je protilehlá k první radiální oblasti (13) a má nižší pevnost, přičemž jak první radiální oblast (13), tak i druhá radiální oblast (14), má příslušné řady průchozích otvorů a přičemž brzdové kotouče (16, 16') jsou připevněny k rotačnímu nosiči v první radiální oblasti (13) s vyšší pevností.
11. Rotační nosič podle nároku 10, vyznačující se tím, že připevňovací prvky (26, 27, 28) pro připevnění segmentů (17, 18, 19, 17', 18', 19') k rotačnímu nosiči jsou tvořeny šrouby, procházejícími vnitřními výběžky (24, 24'), uspořádanými ve středové poloze na segmentech (17, 18, 19, 17', 18', 19'), a průchozími otvory, vytvořenými v první radiální oblasti (13) žebra (12).
12. Rotační nosič podle nároku 11, vyznačující se tím, že spojovací prvky (29, 30, 31) pro vzájemné pevné spojení brzdových kotoučů (16, 16'), uspořádaných na opačných

-8CZ 292455 B6 stranách rotačního nosiče, procházejí výběžky (25, 25') segmentů (17, 18, 19, 17', 18', 19') a řadou průchozích otvorů, vytvořených v druhé radiální oblasti (14) žebra (12), která má nižší pevnost.
13. Rotační nosič podle nároku 10, vyznačující se tím, že druhá radiální oblast (14) žebra (12), která má nižší pevnost, je prostorově oddělena ve všech směrech od brzdových kotoučů (16, 16'), vzájemně protilehlých, a od prvků, které navzájem spojují brzdové kotouče (16, 16,).
14. Rotační nosič podle nároku 10, vyznačující se tím, že tloušťka první radiální oblasti (13) s vyšší pevností je větší než tloušťka druhé radiální oblasti (14) s nižší pevností.
15. Rotační nosič podle nároku 10, vyznačující se tím, že první radiální oblast (13) s vyšší pevností je vytvořena z materiálu, který má modul pružnosti nižší, než je modul pružnosti druhé radiální oblasti (14) s nižší pevností.
16. Rotační nosič podle nároku 10, vyznačující se tím, že spojovací prvky (29, 30, 31, 29', 30', 3Γ) zahrnují distanční zařízení, volně procházející otvory, vytvořenými v žebru (12), k udržení přilehlých segmentů (17, 18, 19, 17', 18', 19'), umístěných na jedné a druhé straně rotačního nosiče, ve vzájemných odstupech od sebe.
17. Rotační nosič podle nároku 10, vyznačující se t í m, že spojovací prvky (33, 34, 35, 36, 37, 38) pro pevné spojení protilehlých segmentů (17, 18, 19, 17', 18', 19') na jejich koncích procházejí otvory vytvořenými v první radiální oblasti (13) žebra (12), která má vyšší pevnost, a mají obvodové povrchy radiálně přivrácené k vnitřním plochám brzdových kotoučů (16, 16').
18. Rotační nosič podle nároků 10 až 17, vyznačující se tím, že je tvořen kolem železničního vozu.

6 výkresů