DE1914409A1

DE1914409A1 - Bremsscheibe,insbesondere fuer Schienenfahrzeug-Scheibenbremsen

Info

Publication number: DE1914409A1
Application number: DE19691914409
Authority: DE
Inventors: Wilfried Kahlenbach
Original assignee: GOERLITZ WAGGONBAU VEB
Current assignee: GOERLITZ WAGGONBAU VEB
Priority date: 1969-01-22
Filing date: 1969-03-21
Publication date: 1970-10-01

Description

Bremsscheibe, insbesondere für Schienenfahrzeug-Soheibenbremsen Die Erfindung bezieht sich auf eine lösbare Verbindung einer Bremsscheibs, insbesondere für Sohienenfahrzeug-Scheibenbremsen, in geteilter oder ungeteilter Ausführung, die mit einer auf der abzubremsenden Achse fest angeordneten Nabe mittels mehreren, die radiale Ausdehnung der Bremsscheibe zulassenden und zentrierend wirkenden Elementen drehmomentenschlüssig verbunden ist.
Es ist bekannt, die Bremsscheibe mit der Nabe durch mehrere Paßschrauben lösbar zu verbinden, die in Doppelexzentern geführt und entweder in der Nabe oder in der Bremsscheibe gelagert sind. Diese Verbindung hat jedoch den Nachteil, daß die Paßstellen ein Gesamtspiel aufweisen, das bei Anliegen eines Bremsmomentes und bei der Wärmeausdehnung der Bremsscheibe, die Exzenterringe deformiert und somit den gewünschten Effekt der Exzenterverstellung verhindert, was zu erhöhten Spannungen in der Bremsscheibe führt, deren eventuelle Folge Rißbildungen in der Bremsscheibe sein können.
Ein weiterer Nachteil ist die große Berührungsfläche zwischen Nabe und Bremsscheibe, welche einen intensiven Wärmedurchgang begünstigt, der sich nachteilig auf die Verbindung zwischen Nabe und Achse auswirkt. Die vorgenannte Verbindung swischen Nabe und Bremsscheibe läßt sich nur für geteilte Bremsscheiben verwenden. Weiterhin sind Bramsscheiben bekannt, bei denen zur Verbindung von Nabe und Bremsscheibe in den Tragarmen der Nabe axial gerichtete, mit Klemmsitz in Nuten eingesetzte Führungsleisten vorgesehen sind. Die Nachteile dieser Ausführung sind, daß im erwärmten Zustand der Bremsscheibe auf Grund des auftretenden Spiels die Zentrisität verloren gehen kann und zum anderen, daß ein durch Schrauben vorgesehenes Nachstellen der geschlitzten Nuten in der Praxis kaum durchgeführt werden kann. Weiterhin ermöglicht diese Ausführung einen guten Wärmedurchgang von der Bremsscheibe zur Nabe, was nachteilig ist. Zusätzlich sind auf Grund von Materialanhäufungen im Bereich der Tragarme örtliche Überhitzungen unvermeidbar, die zu Rissen in der Scheibe und zu Bremsbelagablagerungen führen können. Es sind weitere Bremsscheiben bakanntgeworden, bei denen die Verbindungselemente zwischen Nabe und Bremsscheibe in elastischen Elementen geführt sind.
Diese Ausführung hat den Nachteil, daß auf Grund der elastischen Führung der Verbindungselemente keine Zentrizität beim Bremsvorgang erreicht werden kann. Bei extremer Überhitzung der Bremsscheibe ist als weiterer Nachteil die eventuelle Zerstörung der elastischen Fübrung zu erwarten, was die Betriebssicherheit der Eremse gefärdet. Hinzu kommt der Nachteil, daß diese Verbindung zwischen Nabe und Bremsscheibe nur für geteilte Bremsscheiben anwendbar ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbindung zwischen Nabe und Bremsscheibe zu entwickeln, bei der die vorgenannten Nachteile vermieden, sowie eine statige und spielfrei und sich selbsttätig nachstehende Zentrierung bei denkbar einfaches konstruktivem Aufbau einer Verbindung und Zentrierung der Bremsscheibe auf der Nabe geschaffen werden.
Diese Aufgabe ist arfindungsgsmäß dadurch gelöst, daß Rollkörper in in regelmäßigen Abständen sich gegenüberliegenden und axial gerichteten und in einen Ringraum auslaufenden Ausnehmungen des Flansches von Nabe und Bremsscheibe, sowie durch seitlich die Ausnehmungen begrenzenden Sicherungselemente spielfrei und selbsttätig zentrierend gelagert und geführt sind. Darüber hinaus können, anstelle nur eines Rollkörpers, ebanso auch mehrere Rollkörpar in den einzelnen Paarungen der Ausnehmungen eingelagert sein. In weiterer Ausbildung der Erfindung verlaufen hierbei die Flächen der Ausnehmungen der Nabe in axialer Richtung parallel oder unter einem Winkel zu denen der Ausnehmungen der Bremsscheibe. Weiterhin ist es zweckmäßig, zwischen der Bremsscheibe und der Nabe einen Zwischenraum und zwischen dem Bund des Flansches der Bremsscheibe und des Innenringes des Sioherungsringes ein Spiel vorzusehen, um einmal einen größeren Wärmedurchgang bzw. -übergang von der Bremascheibe sur Nabe zu verhindern und zum anderen eine Notlaufsicherung bei extremer Beschädigung oder Zerstörung der Bremsscheibe zu erreichen.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbsispiel näher erläutert werden. In den ugehörigen Zeichnungen zeigen: Fig. 1: die Ansicht einer ungeteilten Bremsscheibe im mo@-tierten Zustand mit der Nabe, Fig. 2: die Stirnseite der Verbindung zwischen Nabe und Bremsacheibe, Fig. 3: die Ansicht der Verbindung im Schnitt 1-A gemäß Fig. 1, Fig. 4: die Ansicht der Verbindung im Schnitt B-B gemäß Fig. 1.
Zu Fig. 1 una 2 ist auf einer nicht dargestellten Achse eine Nabe 1 verdrehsicher befestigt, deren Flansch 2 drei um 120° zueinander versetzte, radial eingearbaitete, axial verlaufende keilförmige Ausnahmungen 3 aufweisen. Sinngemäß sind im Flansch 4 der Bremsscheibe 5 ebenfalls drei um 1200 zueinander versetzte, axial verlaufende keilförmige Ausnehmungen 6 vorhanden. Zwischen der Nabe 1 und der Bremescheibe 5 befindet sich ein Ringraum 7, welcher einen Wärmedurchgang bs -übergang von der Bremsscheibe 5 in die Nabe 1 verhindert bzw. dämmt. Durch die Rollkörper 8, im Ausfübrungsbeispiel Zylinderrollen, welche die Ausnehmungen 3 der Nabe 1 und die Ausnehmungen 6 der Bremsscheibe 5 berühren, wird eine lösbare, momentenschlüssige Verbindung zwischen der Nabe 1 und der Bremsscheibe 5 hergestellt.
Die beim Bremsvorgang auf Grund der Erwärmung auftretende Durchmessererweiterung der Bremsscheibe 5 wird beim Anliegen des Bremsmomentes durch ein der Durchmessersrweiterung zugeordnetes Abrollen der Rollkörper 8 zwischen den Ausnehmungen 3 und 6 auf Grund der keilförmigen Ausbildung derselben, die Bremsscheibe 5 ständig zentrierend, ausgeglichen. Dabei tritt eine geringe Verdrehung der Bremsscheibe 5 gegenüber der Nabe 1 auf. Sinngemäß erfolgt bei Wegfall des Brememoments und der anschließenden Durchmesser verringerung infolge Erkaltens der Bremsscheibe 5, ein die Bremsscheibe 5 wiederum ständig zentrierendes Zurückrollen der Rollkörper 8 in die Ausgangslage. Durch die ständige Berührung der Rollkörper 8 mit der Bremsscheibe 5 und der Nabe 1 ist eine spielfreie und zentrierende Drehmomentübertragung garantiert. Die Sicherung der Bremsscheibe 5 gegenüber axialem Verschieben wird, wie in Fig. 3 und 4 ersichtlich, durch zwei stirnseitig angeordnete, den Ringraum 7 überbrückende, den Flansch 2 und-4 berübrende Sicherungselemente 9, z. B. Ringe, welche mittels mehreren am Umfang des Flansches 3 verteilten Schrauben 10 vor Lockerung derselben durch Fedarringe 11 gesichert, an den Flansch 2 der Nabe 1 befestigt sind, erreicht. Die konstruktive Gestaltung der Sicherungaelemente 9 ermöglicht auf Grund der Ringnut 12, welche den Bund 13 des Flansches 4 übergreift -wo bei ein die Wärmeausdehnung zulassendes Spiel 14 vorhanden ist - eine Notlaufsicherung bei Zerstörung der Bremsscheibe 5. Dabei geben die dann sich berührenden Flächen der Ringnut 12 und des Bundes 13, der Bremsscheibe 5 einen radialen Widerstand. Weiterhin erschwert die geringe Berührungsfläche zwischen der Bremsscheibe 5 und den Sicherungselementen 9 sowie deren relativ große Oberfläche einen Wärmedurchgang von der Bremsscheibe 5 in die Nabe 1, was sich vorteilhaft auf die Verbindung der Nabe 1 mit der abzubremsenden Achse auswirkt.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e :

9 Lösbare Verbindung einer Bremsscheibe, insbesondere für Schienenfahrzeug-Scheibenbrernsen, in geteilter oder ungeteilter Ausführung, die mit einer auf der abzubremsenden Achse fest angeordneten Nabe mittels mehreren, die radiale Ausdehnung der Bremsscheibe zulassenden und zentrierend wirkenden Elementen drehmomentenschlüssig verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß Rollkörper (8) in in regelmäßigen Abständen sich gagenüberliegenden und axial gerichteten und in einen Ringraum (7) auslaufenden Ausnehmungen (3;6) der Flansche (2;4) von Nabe (1) und Bremsscheibe (5) sowie durch seitlich die Ausnchmungen (3;6) begrenzenden Sioherungselemente (9) spielfrei und selbsttätig zentrierend gelagert und geführt sind.
2. Lösbare Verbindung einer Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Rollkörper (8) in einer Paarung von Ausnehmungen (3;6) eingelagert sind.
3. Lösbare Verbindung einer Bremsscheibe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächen der ausnehmungen (3) der Nabe (1) in axialer Richtung parallel oder unter einem Winkel zu denen der Ausnehmungen (6) der Bremsscheibe (5) verlaufen.
4. Lösbare Verbindung einer Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beiderseitig am Innenumfang des Flansches (4) der Bremsscheibe (5) angebrachte Bunde (13) mit Spiel in ihnen zugeordneten Ringnuten (12) der Sicherungselemente (9) notlaufsichernd eingreifen.