DE3215357C2

DE3215357C2 - Arrangement for fastening split brake disc rings to wheels of rail vehicles

Info

Publication number: DE3215357C2
Application number: DE3215357A
Authority: DE
Inventors: Willi Klein; Hans Rocholl
Original assignee: Bergische Stahl Industrie
Current assignee: Bergische Stahl Industrie
Priority date: 1982-04-24
Filing date: 1982-04-24
Publication date: 1993-10-14
Anticipated expiration: 2002-04-25
Also published as: AT392450B; GB2121895A; IT1164894B; NL8301428A; GB8310787D0; ATA141183A; DK177183A; IT8348147A0; DK177183D0; GB2121895B; FR2525714A1; BE896551A; DE3215357A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Befestigung von geteilten Bremsscheibenringen an der Seite von Rädern von Schienenfahrzeugen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an arrangement for fastening split brake disc rings on the side of wheels of rail vehicles according to the preamble of claim 1.

Es ist zum Beispiel aus der gattungsbildenden DE-OS 20 62 407 bekannt, eine geteilte Bremsscheibe vorzusehen, wobei die Teilungsebene die Radachse enthält und durch die am Bremsring vorhandene Klemmnuten zu legen ist. Der Nachteil liegt darin, daß zur Aufbringung der Klemmkraft relativ große Schrauben verwendet werden müssen. Man hat daher die Nut als Rahmen ausgebildet, wie aus der DE-AS 20 47 513 hervorgeht, in dem die Nocken eingeklemmt sind. Der Rahmen besitzt seitliche Fortsätze, die mit Augen an der Bremsscheibe korrespondieren und wobei die Fortsätze mit den Augen durch radiale Stifte miteinander verbunden sind. Der Nachteil besteht darin, daß die Befestigung des Rahmens am Schienenrad eine genaue Bearbeitung erfordert. Halbierte Nocken sind aus der US 25 53 828 bekannt, wobei jedoch jede Nockenhälfte mit Schrägflächen ausgerüstet ist, um die Bremsringteile mit einer radialen Bewegung der Nocken untereinander zu verspannen. Dies ergibt aber eine sehr aufwendige Konstruktion.It is known, for example from the generic DE-OS 20 62 407, a to provide split brake disc, the division level contains the wheel axle and the one on the brake ring Clamping grooves must be laid. The disadvantage is that relatively large screws are used to apply the clamping force Need to become. The groove has therefore been designed as a frame, as is apparent from DE-AS 20 47 513, in which the cam are trapped. The frame has side extensions, that correspond with eyes on the brake disc and where the projections with the eyes with radial pins together are connected. The disadvantage is that the attachment of the frame on the rail wheel requires precise machining. Halved cams are known from US 25 53 828, wherein however, each cam half is equipped with sloping surfaces in order to the brake ring parts with a radial movement of the cams with each other to brace. But this results in a very complex Construction.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der sich die Befestigungsnocken jeweils aus zwei durch die Teilungsebene getrennte Befestigungsnockenhälften zusammensetzen.The present invention is therefore based on the object an arrangement of the type mentioned to create, in which the mounting cams each two fastening cam halves separated by the parting plane put together.

Die Lösung der Aufgabe besteht darin, daß die Befestigungsnocken jeweils aus zwei durch die Teilungsebene getrennte, aneinander abgestützte Befestigungsnockenhälften gebildet sind, die von den beiden Bremsringhälften getragen sind und sich von diesen achsparallel nach innen erstrecken, und daß die Klemmnuten am Rad oder an am Rad befestigten Befestigungselementen angeordnet sind. The solution to the problem is that the mounting cams each consisting of two, separated by the division level supported mounting cam halves are formed by the two halves of the brake ring are worn and separated from them extend axially parallel to the inside, and that the clamping grooves attached to the bike or to the bike Fasteners are arranged.

Zweckmäßig ist die Klemmnut als kastenartige Öffnung an einem als Befestigungselement dienenden Segment ausgebildet, welches am Rad befestigt ist.The clamping groove is expedient as a box-like opening on one designed as a fastening element segment, which is attached to the wheel.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Konstruktion ist einleuchtend. Beide Bremsringhälften zusammen können in bekannter und bewährter Weise in die Klemmnuten eingepreßt werden und auch wieder entfernt werden. Insbesondere beim Abpressen der zwischen den Rädern auf einer Schienenfahrzeugachse liegenden Bremsscheiben führt dies zum leichten Herausnehmen der nach dem Abpressen in zwei Teile zerfallenden Bremsscheibe. Gleichermaßen kann dann auch die neue Bremsscheibe wieder aufgepreßt werden, so daß ein Austausch verschlissener oder beschädigter Bremsscheiben ohne Probleme möglich ist. Andererseits werden dafür keinerlei Nachteile in Kauf genommen, weil nach dem Aufpressen der beiden Bremsringhälften diese mit der Klemmkraft zu einer Einheit verbunden sind, was die bekannten Vorteile der einstückigen Bremsscheibe ergibt.The advantage of the construction according to the invention is obvious. Both halves of the brake ring together can be known and proven Be pressed into the clamping grooves and again be removed. Especially when pressing the between the Brake discs lying on a rail vehicle axle this leads to easy removal of the after pressing in two parts disintegrating brake disc. Likewise, then also the new brake disc can be pressed on again, so that an exchange of worn or damaged brake discs is possible without problems. On the other hand, there will be none Disadvantages accepted because after pressing the two Brake ring halves connected to the clamping force to form a unit are what the known advantages of the one-piece brake disc results.

In den Zeichnungen ist eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung dargestellt und zwar zeigtIn the drawings is an example embodiment of the Invention shown and shows

Fig. 1 eine Ansicht von hinten auf zwei aneinander gelegte Bremsringhälften, Fig. 1 is a rear view of two adjacent specified brake ring halves,

Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeils X der Fig. 1, Fig. 2 is a view in the direction of arrow X of Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht von hinten auf ein Segment mit eingeklemmtem Befestigungsnocken und Fig. 3 is a rear view of a segment with a clamped mounting cam and

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3. Fig. 4 shows a section along the line IV-IV of FIG. 3.

Nach den Fig. 1 und 2 haben die beiden Bremsringhälften 11 und 12 auf der Rückseite Rippen 13, von denen jede zweite einen Nocken 14 etwa in der radialen Mitte der Rippe 13 trägt. Jede Bremsringhälfte 11, 12 trägt an der Teilungsebene je eine Befestigungsnockenhälfte 15, wobei zwei Hälften 15 einen in der Klemmnut einklemmbaren Befestigungsnocken ergeben. Jede Hälfte 15 besitzt in radialer Richtung gesehen etwa in der Mitte einerseits je einen sich in die Teilungsfuge 16 erstreckenden Nocken 16A, welcher nur eine geringe Höhe hat, weil damit der Abstand der beiden Bremsringhälften in der Teilungsebene festgelegt wird, welcher nicht sehr groß sein darf, weil sonst der Verschleiß der Bremsbeläge zu groß wird. Andererseits muß eine gewisse Fuge zwischen den beiden Bremsringhälften vorhanden sein, weil dies Bearbeitungstoleranzen und die Wärmeausdehnung beim Bremsen erfordern. Weiterhin trägt jede Nockenhälfte 15 auf der der Radscheibe zugewandten Seite einen Nocken 17 mit dem sich der Bremsring an der Radscheibe des Rades 27 anlegt. Jede Bremsringhälfte 11 und 12 trägt außerdem noch nahe dem äußeren 18 und dem inneren Umfang 19 je ein Auge 20, wobei die beiden Augen 20 in radialer Richtung hintereinander liegen, so daß die in den Augen 20 vorhandenen Bohrungen miteinander fluchten. In beiden Befestigungsnockenhälften 15 sind etwa tangential liegend zwei Bohrungen 21 vorgesehen, die miteinander fluchten und in die ein die Teilungsfuge 16 überspannender Zentrierbolzen 22 eingelegt ist. In jeder Teilungsfläche ist eine radiale Nut 23 vorgesehen.According to FIGS. 1 and 2, the two brake ring halves 11 and 12 on the back side ribs 13, of which every second one cam 14 carries approximately in the radial center of the rib 13. Each brake ring half 11, 12 bears on the division plane each have a fixing cam half 15, with two halves 15 provide a clampable in the clamping groove fastening cams. Each half 15 has seen in the radial direction approximately in the middle on the one hand in each case in the dividing joint 16 extending cam 16 A, which has only a small height, because it defines the distance between the two halves of the brake ring in the dividing plane, which is not very large may, because otherwise the wear of the brake pads will be too great. On the other hand, there must be a certain joint between the two halves of the brake ring because this requires machining tolerances and the thermal expansion during braking. Furthermore, each cam half 15 carries on the side facing the wheel disc a cam 17 with which the brake ring rests against the wheel disc of the wheel 27 . Each half of the brake ring 11 and 12 also carries an eye 20 near the outer 18 and the inner circumference 19 , the two eyes 20 lying one behind the other in the radial direction, so that the bores in the eyes 20 are aligned with one another. In both fastening cam halves 15 there are two bores 21 lying approximately tangentially, which are aligned with one another and into which a centering pin 22 spanning the division joint 16 is inserted. A radial groove 23 is provided in each division surface.

In den Fig. 3 und 4 ist nun die Anordnung der geteilten Bremsringe am Rad zu sehen, wobei gleiche Teile wie in den Fig. 1 und 2 mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind. Danach sind die beiden mit den Nocken 16A fest aufeinanderliegenden Hälften 15 der Befestigungsnocken in einer kastenartigen Öffnung 24 eines Segmentes 25 durch etwa radial und achsparallel liegenden Flächen 26 eingeklemmt, wodurch die Befestigung am Schienenrad erfolgt, weil das Segment 25 mit Schrauben und Paßbolzen o. ä. 28 an der Felge des Rades 27 befestigt ist. Da die Teilungsebene durch zwei diametral einander gegenüberliegenden Befestigungsnocken geht und die Klemmflächen 26 nicht nur die Bremsringe 11, 12 festhalten, sondern auch an den Befestigungsnockenhälften 15 fest zusammendrücken, ergibt sich eine Einheit einer Bremsscheibe, welche sich nur in radialer Richtung relativ zueinander oder einzeln relativ zum Segment 25 beispielsweise infolge der beim Bremsen auftretenden Erwärmung und der damit verbundenen Formänderung verchieben läßt. Da aber eine relative Verschiebung der beiden Hälften des Bremsrings zueinander möglichst vermieden werden soll, sind zwei Zentrierbolzen 22 in den miteinander fluchtenden Bohrungen 21 beider Bremsringhälften angeordnet und zwar derart, daß die Bolzen etwa tangential die Teilungsfuge überspannend angeordnet sind.In FIGS. 3 and 4 can be seen on the wheel now the arrangement of the divided brake rings, wherein like parts are provided as in FIGS. 1 and 2 with the same reference numerals. Thereafter, the two halves 15 of the fastening cams, which lie firmly on top of one another with the cams 16 A, are clamped in a box-like opening 24 of a segment 25 by surfaces 26 lying approximately radially and axially parallel, as a result of which the fastening to the rail wheel takes place because the segment 25 is provided with screws and dowel bolts o. Ä. 28 is attached to the rim of the wheel 27 . Since the dividing plane passes through two diametrically opposed fastening cams and the clamping surfaces 26 not only hold the brake rings 11 , 12 in place , but also press them firmly together on the fastening cam halves 15 , the result is a unit of a brake disk which is only relative to one another in the radial direction or individually can be moved to segment 25, for example as a result of the heating occurring during braking and the associated change in shape. However, since a relative displacement of the two halves of the brake ring is to be avoided as possible to each other, two centering bolts 22 are arranged in the aligned holes 21 of both brake ring halves in such a manner that the pins are arranged approximately tangentially the dividing spanning.

Das Segment 25 trägt auf beiden Seiten sich seitlich erstreckende Fortsätze 30, welche etwa in der Mitte in radialer Richtung gesehen zwischen den beiden Augen 20 liegen, so daß die radialen Bohrungen in den Fortsätzen 30 mit den Bohrungen in den Augen 20 fluchten. In allen drei Bohrungen liegt radial eine Spannhülse 31 oder ein ähnlich wirkender Stift etc. Die Spannhülse 31 ist durch außerhalb der Augen 20 liegende Splinte o. ä. gegen radiales Verrutschen gesichert. Mit diesen Spannhülsen 31 ist jede Bremsringhälfte 11 und 12 gegen achsparalleles Verschieben gesichert. Dadurch, daß jeder Fortsatz 30 etwa in der Mitte zwischen den beiden Augen 20 liegt, ergibt sich eine gewisse Elastizität in achsparalleler Richtung, wodurch sich beim Bremsen immer die Bremsringe 11, 12 mit den Nocken 17 der Befestigungsnockenhälften 15 und den Nocken 14 der Rippen 13 gegen die Radscheibe anlegen können. Um den Bremsringen einen möglichst großen Durchmesser geben zu können, hat man die selben im Bereich der Schrauben 28 ausgekehlt, so daß dort eine halbrunde Ausnehmung 32 vorhanden ist.The segment 25 carries on both sides extending extensions 30 which are approximately in the radial direction between the two eyes 20 , so that the radial bores in the extensions 30 are aligned with the bores in the eyes 20 . In all three bores there is a clamping sleeve 31 or a pin with a similar effect, etc. The clamping sleeve 31 is secured against slipping radially by pins or the like located outside the eyes 20 . With these clamping sleeves 31 , each half of the brake ring 11 and 12 is secured against axially parallel displacement. Because each extension 30 lies approximately in the middle between the two eyes 20 , there is a certain elasticity in the axis-parallel direction, which means that when braking, the brake rings 11 , 12 with the cams 17 of the fastening cam halves 15 and the cams 14 of the ribs 13 are always present against the wheel disc. In order to be able to give the brake rings the largest possible diameter, the same has been grooved in the area of the screws 28 , so that there is a semicircular recess 32 .

Selbstverständlich liegen auch solche Konstruktionen innerhalb der vorliegenden Erfindung, bei denen die Klemmnut nicht aus einer kastenartigen Öffnung besteht, sondern irgendeine andere Form besitzt. Auch können die Befestigungsnocken eine andere Form besitzen und es können anstelle der Zentrierstifte andere Zentrierungen, welche jedoch gleich wirken, verwendet werden. So ist es z. B. denkbar, daß jede Hälfte der Befestigungsnocken 15 nach Art von Nut und Feder ausgebildet ist und zwar nicht nur in radialer Richtung, sondern auch in achsparalleler Richtung.Of course, such constructions are also within the present invention in which the clamping groove does not consist of a box-like opening, but has some other shape. The fastening cams can also have a different shape and other centerings, which, however, have the same effect, can be used instead of the centering pins. So it is z. B. conceivable that each half of the mounting cams 15 is designed in the manner of tongue and groove and not only in the radial direction, but also in the axis-parallel direction.

Außerdem kann man im Bereich der Nockenhälften geringe Erhöhungen vorsehen, durch die festgelegt wird, wie tief die Nockenhälften in das Segment eingepreßt werden.You can also see small increases in the area of the cam halves provide for how deep the Halves of the cam are pressed into the segment.

Claims

1. Arrangement for fastening split brake disc rings on the side of wheels of rail vehicles, the brake ring halves being separated from one another by a division plane receiving the wheel axis and mutually supported to form a division joint, and the arrangement as a clamping arrangement on each division joint for connecting the wheel to both brake ring halves is provided, wherein each clamping arrangement has a clamping groove and a fastening cam clamped between the clamping surfaces thereof, and the clamping surfaces extend approximately radially and axially parallel on both sides of the dividing plane, and wherein radially extending ribs are provided on the rear of the brake ring halves to form cooling air channels, characterized in that that the mounting cams are each formed from two by the parting plane ( 16 ) separated, supported mounting cam halves ( 15 ) which are supported by the two brake ring halves ( 11 and 12 ) s Ind and extend from these axially parallel to the inside, and that the clamping grooves (opening 24 ) on the wheel ( 27 ) or on the wheel ( 27 ) fastened fasteners (segment 25 ) are arranged.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that in the fastening cam halves ( 15 ) two approximately tangential, the cross-dividing centering pins ( 22 ) are received.

3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the clamping groove is designed as a box-like opening ( 24 ) on a serving as a fastening element segment ( 25 ) which is fixed to the wheel ( 27 ).

4. Arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the two brake ring halves ( 11, 12 ) on cams ( 16 A) support each other, which are arranged approximately in the middle of the fastening cam halves ( 15 ).

5. Arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that each mounting cam half ( 15 ) on the side facing the wheel ( 27 ) has a cam ( 17 ) with which the brake ring ( 11, 12 ) on the wheel disc of Rades ( 27 ) supports.

6. Arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that at least every second rib ( 13 ) has a support cam ( 14 ).

7. Arrangement according to one of claims 3 to 6, characterized in that laterally on the segment ( 25 ) extensions ( 30 ) and on the back of the brake ring halves ( 11, 12 ) seen in the radial direction in front of and behind the extensions ( 30 ) eyes ( 20 ) are arranged, wherein an adapter sleeve ( 31 ) or the like lies in bores in the eyes ( 20 ) and the extensions ( 30 ) and the adapter sleeve ( 31 ) or the like in a manner known per se with pins, split pins etc. is secured against radial wandering.

8. Arrangement according to claim 7, characterized in that the eyes ( 20 ) close to the inner ( 19 ) and the outer ( 18 ) circumference of the brake halves ( 11, 12 ) and the extension ( 30 ) approximately in the middle between the two Eyes ( 20 ).