DE2302455A1 - FROM A CIRCULATING BEARING TO BE BRAKED AND AT LEAST ONE DEVICE ON THIS FIXED BRAKE DISC, IN PARTICULAR RAILWAY WHEEL - Google Patents
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Aus einem umlaufenden, zu bremsenden Träger und wenigstens einer an diesem festen Bremsscheibe bestehende Vorrichtung, insbesondere Eisenbahnwagenrad From a circumferential, braked carrier and at least one device existing on this fixed brake disc, in particular a railroad car wheel
Die Erfindung bezieht sich auf eine aus einem umlaufenden, zu bremsenden Träger und wenigstens einer an diesem festen Brennscheibe bestehende Vorrichtung, sowie auf die Bauteile dieser Vorrichtung, wobei der umlaufende zu bremsende Träger vorzugsweise die Nabe oder das Rad an einem Eisenbahnwagen bildet.The invention relates to one comprising a rotating carrier to be braked and at least one on this fixed burning disc existing device, as well as on the components of this device, the circumferential too braking carrier preferably forms the hub or wheel on a railroad car.
Die bekannten Vorrichtungen dieser Art bestehen entweder aus einer Nabe, auf die eine zwei ebene und ringförmige Reibungsflächen aufweisende Scheibe aufgebrachtThe known devices of this type consist either of a hub on which two planar and annular Applied disc having friction surfaces
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ist, oder aber aus einem Rad, an dessen Seitenflächen zwei Scheiben angebracht sind, die ebenfalls jeweils eine ebene und ringförmige Reibungsfläche aufweisen. Die Verbindung zwischen der bzw. den Scheiben und der Nabe bzw, dem Rad erfolgt in Form einer Keil- oder Schraubverbindung der Teile untereinander, wobei diese Verbindung elastisch gehalten werden muß, da.sich, weil die Nabe bzw. das Rad im allgemeinen aus Stahl und die Scheiben aus Gußeisen bestehen und die Teile sich beim Bremsen erhitzen, unterschiedliche Dehnungen zwischen Nabe bzw. Rad und Scheiben ergeben.is, or from a wheel, on the side surfaces of which two disks are attached, each of which is also a flat one and have annular friction surface. The connection between the disc (s) and the hub or wheel takes the form of a wedge or screw connection Parts among each other, this connection being held elastically must be, da.sich, because the hub or the wheel is generally made of steel and the discs are made of cast iron and the parts heat up when braking, different expansions between the hub or wheel and discs result.
Solche Keil- oder Schraubverbindungen zwischen den einzelnen Teilen machen aber bei der Herstellung von Scheibe und Nabe bzw. Rad eine langwierige kostspielige Bearbeitung der verschiedenen Teile, ja sogar Bohrungen erforderlich, zum Beispiel in der Nabe, was zu einer Beeinträchtigung der Festigkeit derselben führt und das Risiko von Rißbildungen im Bereich der Bohrungen mit sich bringt.However, such wedge or screw connections between the individual parts are used in the manufacture of the disc and hub or wheel a lengthy, costly machining of the various parts, even drilling required, for example in the hub, which leads to a deterioration in the strength of the same and the risk of cracking in the area which brings drilling with it.
Dieser Nachteil soll durch die Erfindung dadurch beseitigt werden, daß bei einer aus einem umlaufenden Träger und wenigstens einer an ihm festen Bremsscheibe erfindungsgemäß der Träger und die Bremsscheibe durchgehende zylindrische, einander gegenüberliegende und in radialer Richtung eine ringförmige Aussparung einschließende Ober-flachen aufweisen'und in der gebildeten Aussparung ein zylindrisches Wellblech sitzt, das zwischen die beiden Oberflächen unter Druck eingebracht worden ist.This disadvantage is intended to be eliminated by the invention be that according to the invention in one of a circumferential carrier and at least one brake disc fixed to it the carrier and the brake disc are continuous cylindrical, opposite one another and an annular one in the radial direction Upper flat enclosing the recess and A cylindrical corrugated sheet sits in the recess formed and is placed under pressure between the two surfaces has been.
Gegenstand der Erfindung ist ferner eine an einem umlaufenden Träger anbringbare Bremsscheibe, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie eine durchgehende zylindrische Oberfläche aufweist. The invention also relates to a brake disc which can be attached to a circumferential carrier and which is characterized in that is that it has a continuous cylindrical surface.
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Schließlich ist Gegenstand der Erfindung auch noch ein Rad zur Aufnahme einer Bremsscheibe auf mindestens einer Scheibe, dessen wesentliches Kennzeichen darin besteht, daß es eine durchgehende zylindrische Oberfläche aufweist.Finally, the subject matter of the invention is also a wheel for receiving a brake disc on at least one Disc, the main characteristic of which is that it has a continuous cylindrical surface.
Durch die Erfindung läßt sich somit eine elastische Verbindung zwischen Nabe bzw. Rad und der bzw. den Scheiben ohne besondere Bearbeitung- und ohne die Anbringung von Bohrungen in den verschiedenen Teilen herstellen. Für den Zusammenbau der verschiedenen Teile ist lediglich die Anwendung von Druck erforderlich.The invention thus enables an elastic connection between the hub or wheel and the disk or disks Manufacture without special machining and without drilling holes in the various parts. For the All that is required to assemble the various parts is the application of pressure.
Im folgenden soll die Erfindung anhand von in den Zeichnungen wiedergegebenen Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.In the following, the invention will be explained in more detail with reference to embodiments shown in the drawings will.
Die Zeichnungen zeigen inThe drawings show in
Fig. 1 einen schematischen Teilschnitt längs der Linie 1-1 der Fig. 2 durch einen Quadranten einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform mit einer Nabe;1 shows a schematic partial section along the line 1-1 of FIG. 2 through a quadrant of a first embodiment of the invention with a hub;
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 der Fig. 1;Figure 2 is a section along line 2-2 of Figure 1;
Fig. 3 einen Detailausschnitt des Gegenstandes nach Fig. 1 zur Wiedergabe der Unterbringung des Wellblechs;FIG. 3 shows a detail of the object according to FIG. 1 for reproducing the accommodation of the corrugated iron;
Fig. 4 und 5 den Fig. 1 und 2 entsprechende Ansichten einer Vorrichtung einer zweiten Ausführungsform mit einem Rad, wobei Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 der Fig. 5 und Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie 5-5 der Fig. 4 darstellt;4 and 5, views corresponding to FIGS. 1 and 2, of a device of a second embodiment with a Wheel, wherein FIG. 4 is a section along the line 4-4 of FIG. 5 and FIG. 5 is a section along the line 5-5 of Figure 4;
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FIg. 6 und 7 den Fig. 4 und 5 entsprechende Ansichten einer dritten Ausführungsform, ebenfalls mit Rad, wobei Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie 6-6 der Fig. 7 und Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie 7-7 der Fig. 6 darstellt.FIg. 6 and 7 views corresponding to FIGS. 4 and 5 of a third embodiment, also with a wheel, FIG. 6 is a section along the line 6-6 of FIG. 7 and FIG. 7 is a section along the line 7-7 of FIG. 6.
Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3 besteht die Vorrichtung aus einer Stahlnabe 1, die unter Druck auf eine Fahrzeugachse 2 aufgeschoben ist, mit einer durchgehenden, ebenen , zylindrischen, äußeren Oberfläche 3 und aus einer gußeisernen Bremsscheibe 4 mit zwei Ringen, die ,jeweils eine Reibungsfläehe 6 aufweisen und untereinander durch ebene radial und axial verlaufende Rippen 7 formschlüssig miteinander verbunden sind. Ihre inneren Enden ragen in radialer Richtung über die Ringe 5 vor und sind miteinander durch einen zylindrischen Kranz 8 verbunden, der innen eine ringförmige Ausnehmung 9 mit einer durchgehenden ebenen zylindrischen Hinterfläche 10 aufweist, die durch zwei innere Endbefestigungsflansche 11 begrenzt ist,, deren Innendurchmesser bei festem Sitz dem Außendurchmesser der Nabe 2· entspricht. Die Aussparung 9 bildet mit der Nabenoberfläche 3 eine ringförmige Aussparung 12 zur Aufnahme eines zylindrischen Wellblechs 13, wobei die Mantellinien an den Mantelscheiteln 14 und 15 parallel zur Umlaufachse der Vorrichtung verlaufen.In the embodiment according to FIGS. 1 to 3, the device consists of a steel hub 1, which under pressure on a Vehicle axle 2 is pushed, with a continuous, flat, cylindrical, outer surface 3 and from a cast iron brake disc 4 with two rings, each having a Reibungsfläehe 6 and each other by plane radially and axially extending ribs 7 are positively connected to one another. Their inner ends protrude in a radial direction Direction over the rings 5 in front and are connected to each other by a cylindrical ring 8, the inside an annular Has recess 9 with a continuous flat cylindrical rear surface 10 through two inner end mounting flanges 11 is limited, their inner diameter with a tight fit corresponds to the outer diameter of the hub 2 ·. The recess 9 forms an annular shape with the hub surface 3 Recess 12 for receiving a cylindrical corrugated sheet 13, the surface lines at the shell apices 14 and 15 run parallel to the axis of rotation of the device.
Der Zusammenbau der Vorrichtung erfolgt dadurch, daß die Nabe 1 unter Druck auf die Achse 2 aufgeschoben, das Wellblech in die Aussparung 9 eingebracht und der das Wellblech 13 haltende Kranz 8 auf die Nabe 1 aufgedrückt wird, wodurch nunmehr das Wellblech 13 auf die Nabe 1 drückt.The assembly of the device takes place in that the hub 1 is pushed onto the axis 2 under pressure, the corrugated sheet metal introduced into the recess 9 and the ring 8 holding the corrugated sheet 13 is pressed onto the hub 1, whereby now the corrugated iron 13 presses onto the hub 1.
Beim Umlauf der Achse befindet sich der Kranz 8 aufgrund seiner unter Druck erfolgenden Aufbringung auf die Nabe 1 mit dieserWhen the axle rotates, the ring 8 is located with the hub 1 because it is applied under pressure
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in kraftschlüssiger Verbindung. Das gleiche ist beim Bremsen der Fall, jedoch gleicht das Wellblech 13 das Spiel zwischen der Nabe 1 und dem Kranz 8 durch seine elastische Beschaffenheit aus, welches sich aufgrund der größeren Ausdehnung des Kranzes 8 ergibt, der heißer wird, als die Nabe 1. Auf diese Weise gewährleistet das Wellblech 13 die kraftschlüssige Verbindung zwischen Nabe 1 und Kranz 8 beim Umlauf.in a positive connection. The same is the case when braking, but the corrugated sheet 13 compensates for the play between the hub 1 and the rim 8 by its elastic nature, which is due to the greater expansion of the Ring 8 results, which is hotter than the hub 1. In this way, the corrugated sheet 13 ensures the frictional connection Connection between hub 1 and rim 8 during rotation.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 und 5 besteht die Vorrichtung aus einem eine Nabe 16, einen Reifen 17 und eine Radscheibe 18 aufweisenden Stahlrad 1a und aus zwei gußeisernen Bremsscheiben 4 ; jede Bremsscheibe 4 weist einen flachen, radialen Ring 5a mit einer Reibungsfläche 6a auf, der mittels ebener, radial und axial verlaufender Rippen 7a einerseits mit dem - in radialer Richtung gesehen - inneren Ende dieser Rippen, deren Enden übringens über den Ring 5a hinaus stehen, mit einem zylindrischen Kranz 8a, der auf der dem Ring 5a gegenüberliegenden Seite eine innere durchgehende zylindrische Oberfläche 1Oa und eine radiale ringförmige ebene Oberfläche 19 aufweist, und andererseits am äußeren Ende der Rippen mit einem Ring verbunden ist, der an der dem Ring 5a gegenüberliegenden Seite eine radiale ringförmige Oberfläche 21 aufweist; dieser Ring 5a ist - in axialer Richtung gesehen - an dem einen Ende der Scheibe und der Kranz 10a und der Ring 20 sind an dem anderen Ende derselben angeordnet. Die Radnabe 16 weist beiderseits der Radscheibe 18 zwei durchgehende, ebene zylindrische Außenflächen 3a auf, deren Durchmesser kleiner als der der Oberfläche 10a der Scheiben ist. Beim Andrücken der Ringe 5a an das Rad beiderseits der Radscheibe 18 über ihre Grenze 8 und ihre Ringe 20 entstehen somit zwei ringförmige Aussparungen 12a zur jeweiligen Aufnahme eines zylindrischen Wellbleches 13a f deren Mantel-In the embodiment according to FIGS. 4 and 5, the device consists of a steel wheel 1 a having a hub 16, a tire 17 and a wheel disk 18 and of two cast-iron brake disks 4; Each brake disc 4 has a flat, radial ring 5 a with a friction surface 6 a , which by means of flat, radially and axially extending ribs 7 a on the one hand with the - seen in the radial direction - the inner end of these ribs, the ends of which by the way over the ring 5 a stand out, with a cylindrical rim 8 a , which has an inner continuous cylindrical surface 1O a and a radial annular flat surface 19 on the side opposite the ring 5 a , and on the other hand is connected to a ring at the outer end of the ribs on the side opposite the ring 5 a has a radial annular surface 21; this ring 5 a is - seen in the axial direction - at one end of the disc and the rim 10 a and the ring 20 are arranged at the other end thereof. The wheel hub 16 has on both sides of the wheel disk 18 two continuous, flat cylindrical outer surfaces 3 a , the diameter of which is smaller than that of the surface 10 a of the disks. When the rings 5 a are pressed against the wheel on both sides of the wheel disk 18 over their boundary 8 and their rings 20, two annular recesses 12 a for the respective reception of a cylindrical corrugated sheet 13 a f their shell
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linien an den Wellenscheiteln parallel zur Umlaufachse der Vorrichtung verlaufen. Schließlich weist die Radscheibe 18 noch an ihren beiden Oberflächen und jeweils in der Nähe der Nabe und des Mantels zwei radiale ringförmige und ebene Schultern auf, die den gleichen Durchmesser haben wir die gze- 8a und die Ringe 20.lines at the wave crests run parallel to the axis of rotation of the device. Finally, the wheel disk 18 also has two radial, ring-shaped and flat shoulders on both of its surfaces and in the vicinity of the hub and the casing, which have the same diameter as the gze-8 a and the rings 20.
Zum Zusammenbau dieser Vorrichtung werden die Wellbleche 13a innerhalb der 8a untergebracht und diese unter Druck auf die Oberflächen 3a der Radnabe aufgeschoben, bisTo assemble this device, the corrugated sheets 13 a are housed within the 8 a and these pushed under pressure onto the surfaces 3 a of the wheel hub until
kr£i\ze a
die 8 und die Ringe 20 an die Oberflächen 19 bzw. 21 und 23 der Radscheibe stossen. Die beiden Wellbleche
13a werden jeweils durch einen Ring 10a in Querrichtung
gehalten, der beispielsweise mittels Schrauben 24 in der Nähe der Oberflächen 3a befestigt ist. kr £ i \ ze a
8 and the rings 20 abut the surfaces 19 and 21 and 23, respectively, of the wheel disc. The two corrugated sheets 13 a are each held in the transverse direction by a ring 10 a , which is fastened, for example, by means of screws 24 in the vicinity of the surfaces 3 a.
Arbeitsweise und Funktion der Wellbleche 13a sind die gleichen wie beim vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel.Operation and function of the corrugated sheet 13 a are the same as in the previously described embodiment.
Das Beispiel nach den Fig. 6 und 7 entspricht dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 und 5. Entsprechende Teile sind daher mit dem gleichen Bezugszeichen versehen, jedoch zusätzlich mit dem Buchstaben b gekennzeichnet. Der einzige Unterschied besteht darin, daß an die Stelle der Nabenoberflächen 3 zwei - in radialer Richtung gesehen - im Inneren des Reifens 17 des Rades 1 angebrachte, ebene innere zylindrische Oberflächen treten, daß die 8 durch mit den Ringen 20The example according to FIGS. 6 and 7 corresponds to the exemplary embodiment 4 and 5. Corresponding parts are therefore provided with the same reference numerals, but also marked with the letter b. The only difference is that in place of the hub surfaces 3 two - seen in the radial direction - inside the tire 17 of the wheel 1 attached, flat inner cylindrical surfaces that the 8 through with the rings 20
b ab a
identische Ringe 20 ersetzt sind und die Ringe 20 durch mit den 8 identische G*»e»s-e 8 ersetzt sind, jedoch durchgehende und ebene zylindrische Oberflächen 10 aufweisen, die außen liegen, und schließlich daß die Querringe 11 nicht angeschraubt sind, sondern in Rillen 24identical rings 20 are replaced and the rings 20 are replaced by G * »e» s-e 8 identical to the 8, however, have continuous and flat cylindrical surfaces 10 which lie on the outside, and finally that the transverse rings 11 are not screwed on, but in grooves 24
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der Oberflächen 3 des Reifens eingreifen.engage the surfaces 3 of the tire.
In allen Fällen ermöglicht die Verbindung zwischen der oder den Scheiben und der Nabe bzw. dem Rad die Herstellung von Scheiben mit oder ohne Rippen oder Scheibenräder. Sie erfordert keine Bohrungen in den verschiedenen Teilen, obwohl die Verbindung elastisch ist, was durchdie Elastizität des oder der zylindrischen Wellbleche erreicht wird. Diese Wellbleche ermöglichen eine einfache Verbindung von Stahlnaben mit Gußeisenscheiben zur Herstellung zusammengesetzter Scheiben. Die Bearbeitung beschränkt sich auf die Herstellung zylindrischer Oberflächen, was eine Verringerung des Preises zur Folge hat.In all cases, the connection between the disk or disks and the hub or wheel enables Discs with or without ribs or disc wheels. It doesn't require drilling in the various parts, though the connection is elastic, which is achieved by the elasticity of the cylindrical corrugated sheet or metal sheets. These Corrugated sheets allow steel hubs to be easily connected to cast iron washers for the production of composite ones Discs. The machining is limited to the production of cylindrical surfaces, which is a reduction of the price.
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