DE2625866A1

DE2625866A1 - Bremse mit nachstellvorrichtung

Info

Publication number: DE2625866A1
Application number: DE19762625866
Authority: DE
Inventors: Anthony William Harrison
Original assignee: Girling Ltd
Current assignee: Girling Ltd
Priority date: 1975-06-09
Filing date: 1976-06-09
Publication date: 1976-12-23
Also published as: NL7606109A; BR7603622A; AU501882B2; DK253276A; GB1535187A; FI761648A; AR209367A1; JPS5224669A; IT1065339B; ZA763201B; CA1045054A; FR2314401A1; AU1454376A; FR2314401B1; US4031984A

Description

Bremse mit Nachstellvorrichtung

Bremsen, bei denen ein Reibklotz oder Körper aus Reibstoff durch eine Stütze abgestützt ist, die in Richtung eines Rotors mit einer Bremsfläche und von diesem weg verstellbar ist, können eine Nachstellvorrichtung haben, die den Körper aus Reibstoff mit fortschreitender Reibstoffabnutzung auf die Bremsfläche des Rotors zu bewegt.

Bei einer früher vorgeschlagenen Ausführungsform einer Bremse weist die Nachstellvorrichtung eine Schraube auf, die sich im wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung eines langen Körpers aus Reibstoff und wenigstens zum Teil neben dem Körper aus Reibstoff erstreckt. Die Bremskraft wird über die Stütze und die Schraube auf den Körper aus Reibstoff übertragen, der dadurch an die Bremsfläche des Rotors angelegt wird.

Es ist möglich, die Bremskraft von der Schraube auf den Körper aus Reibstoff über eine auf die Schraube aufgeschraubte Mutter zu übertragen, jedoch hat diese Anordnung den Nachteil, daß, wenn keine weitere Abstützung vorgesehen ist,

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aufgrund der Versetzung des Körpers aus Reibstoff gegenüber der Schraube auf diese ein großes Biegemoment aufgetragen ist. Auen dann, wenn die Mutter beispielsweise mit Führungen in der Stütze abgestützt ist, können beträchtliche Spiele und Fertigungstoleranzen noch immer ein gewisses Biegemoment auf die Schraube hervorrufen. Wegen des Biegemomentes muß die Schraube größer sein, als zur Aufnahme einer äquivalenten axialen Last notwendig wäre.

Es ist die Möglichkeit gegeben, das Problem des an der Schraube aufgetragenen Biegemomentes mit einer selbsteinstellenden Mutter in einem getrennten, kopf ähnlichen Quer stück zu lösen, aber dies macht die Nachstellvorrichtung komplizierter und teurer. Außerdem nimmt mit fortschreitender Abnutzung des Körpers aus Reibstoff die Länge der Schraube zu, die auf Druck beansprucht ist, und es besteht die Möglichkeit, daß die Schraube, falls sie nicht beträchtliche Abmessungen hat, infolge Eulerscher Knickung versagen könnte.

Die Erfindung ist darauf gerichtet, den erwähnten Kachteil zu überwinden und schafft eine Bremse mit einem an eine Bremsfläche eines Rotors anlegbaren Körper aus Reibstoff, einer Stütze für den Körper aus Reibstoff, einer Nachstellvorrichtung, die den Körper aus Reibstoff zum Ausgleichen von Reibstoffabnutzung relativ zur Stütze zu verstellen vermag und eine Schraube, die sich im wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung des Körpers aus Reibstoff erstreckt, und ein Druckstück aufweist, das mit der Schraube in Gewindeeingriff steht und am Körper aus Reibstoff anfaßt, um Bremskräfte von der Sehraube auf den Körper aus Reibstoff zu übertragen, und mit einer Vorrichtung zum Auftragen von Bremskräften an der Schraube, bei der das Druckstück unter der Wirkung der Brems- und Reaktionskräfte in kraftübertragenden Eingriff mit der Stütze schwenkbar ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung preßt Schwenkung des Druckstückes die Schraube an die Stütze an,

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so daß sich das Druckstück und die Schraube in der Stütze zusammenklemmen oder gegenseitig verkeilen.

Vorzugsweise ist die Stütze in Längsrichtung der Schraube und über im wesentlichen dem halben Umfang der Schraube dicht an der Schraube angeordnet.

Ein Ausführungsbeispiel einer Bremsanlage mit einer Scheibenbremse nach der Erfindung, die an einem Schienenfahrzeug, insbesondere an einem Eisenbahnfahrzeug angeordnet ist, wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Bremsanlage, Fig. 2 den Schnitt A-A in Fig. 1,

Fig. 3 einen axialen Schnitt durch einen Teil der in Fig. 1 dargestellten Bremse und

Fig. 4 eine vergrößerte Einzelheit, die die Relativstellungen von Bauteilen der Bremse gemäß Fig. 3 beim Betätigen der Bremse zeigt.

Die in Fig. 1 dargestellte Bremsanlage weist vier Bremsen auf, die auf zugehörige Eäder oder Rotoren 1 bis 4 wirken, die an Achsen 5 und 6 paarweise angeordnet sind. Nur die Bremse für den Rotor 1 wird in Einzelheiten beschrieben, da die Bremsen für die anderen Rotoren 2, 3 und 4 im wesentlichen gleich sind und alle vier Bremsen über ein Verbindungsgestänge durch eine gemeinsame Betätigungsstange betätigbar sind. Jede Bremse hat eine als Stützrohr ausgebildete Stütze 8, die an ihrem äußeren, dicht an einer Bremsfläche 1A des Rotors 1 gelegenen Ende mit einer Stange 9 des Betätigungsgestänges verbunden ist. Die Stütze stützt einen langen Reibklotz oder langen Körper 10 aus Reibstoff ab, der sich gemäß Fig. 3 durch das Ende der Stütze 8 erstreckt und parallel zu einer beim gezeigten

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Beispiel als Nachstellschraube ausgebildeten Schraube 15 liegt, welche in der Stütze 8 drehbar gelagert ist. Ein Druckstück 16 hat einen Abschnitt 16A in Form einer teilzylindrischen Mutter, der in Gewindeeingriff mit der Schraube 15 steht und am innenliegenden Ende des Körpers 10 aus Reibstoff anliegt.

Im Betrieb wird die Betätigungsstange 7 gezogen und die Bremskraft wird über die Stange 9 auf die Stütze 8 übertragen und drängt die Stütze 8 in Richtung der Bremsfläche 1A des Rotors 1. Die Kraft überträgt sich von der Stütze 8 über die Schraube 15 und das Druckstück 16 auf den Körper 10 aus Reibstoff, um diesen an die Bremsfläche 1A anzulegen. Da die auf den Abschnitt 16A des Druckstückes 16 wirkende Last gegenüber der Richtung, in der sie vom Druckstück 16 auf den Körper 10 aufgetragen wird, versetzt ist, wird ein Moment erzeugt, das das Bestreben hat, das Druckstück 16 entsprechend Fig. 4 im Gegenuhrzeigersinn zu schwenken. Diese Schwenkung des Druckstückes 16 preßt die Schraube 15 an die Wand der Stütze 8 und das Druck stück 16 an die Wand an der gegenüberliegenden Seite der Stütze 8 an, um eine Keil- oder Klemmwirkung zu erzeugen. Auf diese Weise wird ein Anteil der Bremsreaktionskräfte über die Schraube 15 und das Druckstück 16 auf die Stütze 8 übertragen, während sich, der übrige Anteil dieser Kräfte direkt über die Bremsbacke mitteilt.

Gemäß Fig. 2 ist die Wand der Stütze 8 in der Nähe der Schraube 15 so gestaltet, daß sie an der Schraube 15 über etwa der Hälfte des Schraubenumfanges anliegt. Außerdem kann die an der Wand der Stütze 8 angreifende Fläche des Druckstückes 16 gekrümmt sein, um das Schwenken des Druckstückes 16 zu gestatten.

Mit fortschreitender Reibstoffabnutzung am Körper 10 wird durch Drehen der Schraube 15 nachgestellt, wodurch das Druckstück 16 relativ zur Schraube 15 entlang der Stütze 8 verstellt wird. Obwohl sich die Bremskraft während der

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Lebensdauer des Körpers 10 nicht verändert, nimmt auf diese Weise die Länge der Schraube 15» die diese Last aufnimmt, beträchtlich zu. Würde die Schraube 15 bei einer Bremsbetätigung nicht zwischen dem Druekstück 16 und der Stütze geklemmt, bestünde eine beträchtliche Gefahr, daß die Schraube 15 infolge Eulerscher Knickung versagt, und diese Gefahr würde mit fortschreitender Abnutzung des Körpers 10 noch zunehmen. Bei der oben beschriebenen Anordnung wird jedoch die Schraube 15 fest zwischen der Stütze 8 und dem Druekstück 16 geklemmt und dies erhöht beträchtlich die Last, bei deren Überschreiten Versagen infolge Eulerscher Knickung eintreten kann. Die Abmessungen der Schraube 15 können daher bedeutend verkleinert werden.

Bei einer alternativen Ausführungsform könnten die rohrförmige Stütze und das Druekstück so gestaltet sein, daß seitliche Reaktionskräfte nicht durch die Schraube übertragen, sondern von der gegenüberliegenden Seitenwand der rohrförmigen Stütze aufgenommen werden. Bei dieser Ausgestaltung muß die Schraube kräftig genug sein, um Eulerscher Knickung zu widerstehen, jedoch sind die Beanspruchung und der Verschleiß am Gewinde kleiner als in der oben beschriebenen Ausführungsform.

Bei der oben beschriebenen Ausführungsform ist der Abschnitt 16a des Druckstückes 16 nur teilzylindrisch, so daß beim Nachstellvorgang Schmutz- oder Korrosionsansätze an der Schraube 15 entfernt werden. Um das Entfernen von Schmutz zu erleichtern, können zudem die Teilgewindegänge des Abschnittes 16A scharfe Schneidkanten haben.

Obwohl jede der oben beschriebenen Bremsen auf die Seitenfläche eines als Rad ausgebildeten Rotors wirkt, könnte jede von ihnen beispielsweise bei einem als Rad ausgebildeten Rotor auf den Laufkranz oder bei einem als Trommel ausgebildeten Rotor auf die Außenfläche der Trommel wirken.

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Mit dem Ende des Körpers 10 aus Reibstoff, das dem an der Bremsfläche 1A des Rotors 1 angreifenden Ende des Körpers entgegengesetzt ist, kann ein Verstärkungsglied verbunden sein, und zwischen diesem und dem Druckstück 16 kann eine elastische Baugruppe eingesetzt sein.

/Patentansprüche
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Claims

M.) Bremse mit einer Nachstellvorrichtung, die zum \frusgleichen von Reibstoffabnutzung einen Körper aus Reibstoff relativ zu einer Stütze zu verstellen vermag und eine Schraube, die sich im wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung des Körpers aus Reibstoff erstreckt, und ein Druckstück aufweist, das mit der Schraube in Gewindeeingriff steht und am Körper aus Reibstoff angreift, um Bremskräfte von der Schraube auf den Körper aus Reibstoff zu übertragen, und mit einer Vorrichtung zum Auftragen von Bremskräften an der Schraube, dadurch gekennzeichnet , daß das Druckstück (16) unter der Wirkung der Brems- und Reaktionskräfte in kraftübertragenden Eingriff mit der Stütze (8) schwenkbar ist.
2. Bremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütze (8) auf die Schraube (15) und das Druckstück (16) eine Zwangskraft in der Weise ausübt, daß Schwenkung des Druckstückes (16) die Schraube (15) an die Stütze (8) anpreßt, wodurch sich das Druckstück (16) und die Schraube (15) in der Stütze (8) zusammenklemmen und sich Reaktionskräfte im Bereich des Eingriffs zwischen dem Druckstück (16) und der Schraube (15) quer zur Schraube (15) und zum Druck stück (16) auf die Stütze (8) übertragen.
3. Bremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Stütze (8) in Längsrichtung der Schraube (15) und über im wesentlichen dem halben Umfang der Schraube (15) dicht an der Schraube (15) angeordnet ist.

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4. Bremse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Druckstück (16) einen mit der Schraube (15) in Gewindeeingriff stehenden Abschnitt (16a) in Form einer teilzylindrischen Mutter und einen seitwärts gerichteten Abschnitt hat, der mit einer Fläche am hinteren, dem an der Bremsfläche (1A) eines Rotors (1) angreifenden Ende entgegengesetzten Ende des Körpers (10) aus Reibstoff anliegt.
5. Bremse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Fläche des Druckstückes (16) gekrümmt ist, um Schwenken des Druckstückes (16) am hinteren Ende des Körpers (10) aus Reibstoff zuzulassen.
6. Bremse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Stütze (8) ein rohrförmiges Gehäuse aufweist, das die von der Schraube (15) und dem Druckstück (16) gebildete Nachstellvorrichtung und den Körper (10) aus Reibstoff aufnimmt, mit der Schraube (15) in Axialdruck übertragendem Eingriff steht und relativ zum Rotor (1) verstellbar ist, um Bremskräfte auf die Schraube (15) zu übertragen.
7. Bremse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß eine Baugruppe vorhanden ist, die, wenn Abnutzung des Reibstoffes festgestellt worden ist, die Schraube (15) dreht, um das Druckstück (16) relativ zur Schraube (15) zu verateilen.

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