DE4217132A1 - Verfahren zum Herstellen der Trägerbacken von Bremsbacken - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen der Trägerbacken von Bremsbacken für Trommelbremsen, mit einem bogenförmig ausgebildeten Trägerabschnitt zur Aufnahme des Bremsbelages und einem auf dessen vom Bremsbelag abgewandten Seite angeordneten Steg zum Lagern der Bremsbacken und Einleiten der Bremskräfte in den Bremsbacken.

Bremsbacken werden in großen Stückzahlen hergestellt, weshalb es wichtig ist, daß das Herstellungsverfahren rationell abläuft.

In der Praxis werden die Trägerbacken aus zwei Teilen hergestellt, nämlich dem Trägerabschnitt und dem Steg, die über mehrere Schweißpunkte miteinander verbunden und anschließend eng zusammengepreßt werden. Es wird dabei ein Widerstandsschweißverfahren eingesetzt, durch dessen hohe Wärmebelastung die Trägerbacken zwischen den einzelnen Bearbeitungsstufen erst abkühlen müssen, um sie überhaupt handhaben zu können.

Bei diesem Widerstandsschweißverfahren werden am Trägerabschnitt oder am Steg-Teil Schweißbuckel vorgesehen, die schrittweise verschmelzen. Dabei tritt ein hoher Verzug ein, der durch nachträgliches Kalibrieren der Trägerbacken in einer separaten Presse behoben werden muß. Zum Einlegen des Trägerbackens in diese Kalibrierpresse muß er aber erst wie bereits angeführt weitgehend abgekühlt sein. Die im Steg erforderlichen Löcher und Ausnehmungen können bei diesem Verfahren erst nach diesem Kalibrieren in den Steg eingebracht werden, was sehr umständlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren aufzuzeigen, mit dem eine sehr rationelle Herstellung der Trägerbacken möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Trägerabschnitt aus einem ebenen Blechstreifen in seine bogenförmige Form gepreßt wird, wobei gleichzeitig eine gegen den Steg hin gerichtete Rippe aus dem Trägerabschnitt herausgedrückt wird, welche über die ganze Länge des Trägerabschnittes reicht und in ihrer Breite wenigstens annähernd der Breite des Steges entspricht, und daß ein ebenfalls bogenförmiges Steg-Teil ausgestanzt und an die Rippe angesetzt wird, und daß beide Teile in einer Presse oder dergleichen zusammengehalten werden, während sie mittels einer Laserschweißung miteinander verbunden werden.

Mit diesem Verfahren wird unmittelbar mit dem Schweißvorgang ein fertiger Trägerbacken hergestellt, der keiner nachträglichen Kalibrierung bedarf. Darüber hinaus sind die so hergestellten Trägerbacken sehr maßhaltig, da bei der Laserschweißung keine hohe Wärmebelastung und damit kein unkontrolliertes Verziehen eintritt. Durch das Einspannen der beiden Trägerbackenteile während des Schweißvorganges in einer Presse od. dgl., wird ein Verziehen zusätzlich unterbunden. Damit ist es auch möglich, notwendige Ausnehmungen im Steg bereits bei der Ausstanzung des Steg-Teiles anzubringen.

Es ist zwar bereits versucht worden die beiden Teile durch eine Laserschweißung miteinander zu verbinden. Dazu wurde mittels eines Laserstrahles der Trägerabschnitt punktförmig aufgeschmolzen und dabei mit dem darunterliegenden Steg verbunden. Hierbei wurde jedoch keine befriedigende Verbindung der beiden Teile erreicht, obwohl verhältnismäßig viel Material durch den Laserstrahl aufgeschmolzen werden mußte. Außerdem konnte in den zwischen beiden Teilen verbliebenen Spalt Wasser eindringen, was zu ungewollter Korrosion führte. Um diese Korrosion zu verhindern, wurde auch versucht, die beiden Teile durch Laserschweißen entlang einer Kehlnaht zu beiden Seiten zu verbinden. Auch hierbei entstand jedoch im Verhältnis zum geschmolzenen Material nur eine geringe Verbindungsfläche, die keine ausreichende Festigkeit gewährleistete. Darüber hinaus entstand ein sehr hoher Verzug, da die beiden Kehlnähte nacheinander hergestellt wurden, um den technischen Aufwand in Grenzen zu halten.

Besondere Schwierigkeiten ergaben sich auch dadurch, daß das Steg-Teil als Stanzteil hergestellt wird, wobei etwa 1/3 der Querschnittsfläche als Schnittfläche entsteht, während 2/3 der Querschnittsfläche ein Bruchfläche darstellt, die geringfügig schräg verläuft und damit keine glatte und ebene Anlagefläche für den Trägerabschnitt bildet.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird daher vorgeschlagen, daß die Rippe geringfügig schräg ausgebildet wird, wobei diese Schräge dem beim Ausstanzen des Steg-Teiles entstehenden Kantenverlauf angepaßt wird. Da die Stege in großen Stückzahlen und dabei kostengünstig hergestellt werden sollen, läßt sich eine gerade ausgebildete Stanzkante wie geschildert nicht erreichen. Um trotzdem eine großflächige Anlage der beiden Teile aneinander zu erzielen, wird die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Rippe vorgesehen.

Eine sehr günstige Verbindung der beiden Teile wird dadurch erzielt, daß erfindungsgemäß in die Verbindungsnaht zwischen der Rippe des Trägerabschnittes und der Kante des Steg-Teiles mehrere nebeneinander liegende Laser- Schweißverbindungen eingebracht werden.

Der Laser wirkt dabei im wesentlichen punktförmige auf das Material der beiden Teile im Bereich der Stoßstelle ein und schmilzt dieses zylinderförmig auf, wobei dieser Schweißzylinder über die ganze Dicke von Rippe und Steg reicht.

Es ist erfindungsgemäß jedoch auch möglich, daß die Rippe des Trägerabschnittes und das Steg-Teil mittels einer nur abschnittsweisen unterbrochenen oder einer durchgehenden Laser-Schweißnaht verbunden werden.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels veranschaulicht. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Bremsbacken und

Fig. 2 eine Seitenansicht des Bremsbacken.

Mit 1 ist in den beiden Figuren ein Bremsbacken bezeichnet, der einen Bremsbelag 2 aufweist, der auf dem Trägerabschnitt 3 eines Trägerbacken 4 befestigt ist. Dieser Trägerabschnitt ist aus einem flachen Metallstreifen hergestellt und in einer nicht dargestellten Presse in seine in Fig. 2 sichtbare gebogene Form gebracht worden. Gleichzeitig wurde in dieser Presse eine Rippe 5 nach der Bogeninnenseite hin aus dem Materialstreifen herausgepreßt. Diese Rippe 5 ist leicht schräg ausgebildet und liegt mit ihrer Außenfläche an einem Steg-Teil 6 an, das bogenförmig ausgestanzt ist. Beim Ausstanzen dieses Steg-Teiles 6 wird eine geringfügig schräg ausgebildete Kante erzielt, an welche die Schräge der Rippe 5 angepaßt ist. Die Rippe 5 und das Steg-Teil 6 liegen damit satt aneinander an, wie die Linie 7 zeigt. Zum Verbinden dieser beiden Teile wird ein durch den Pfeil 8 angedeuteter Laserstrahl an die Verbindungslinie 7 angesetzt, welcher das Material beider Teile entlang dieser Verbindungslinie 7 aufschmilzt. Dabei ist es möglich einzelne nebeneinander liegende Schweißstellen 9 ähnlich einer Punktschweißung oder eine über die gesamte Länge von Rippe und Steg-Teil reichende durchgehende Schweißnaht vorzusehen. Es ist jedoch auch möglich eine unterbrochene Schweißnaht herzustellen, wobei es vorteilhaft ist, wenn auf einen Schweißabschnitt von etwa 10 mm Länge eine ebenso breite Lücke folgt. Wichtig ist bei allen drei aufgezeigten Ausbildungsvarianten, daß die Schweißung durch die ganze Materialstärke reicht, womit ein Verziehen wirksam vermieden wird.

Claims (4)

1. Verfahren zum Herstellen der Trägerbacken von Bremsbacken für Trommelbremsen, mit einem bogenförmig ausgebildeten Trägerabschnitt zur Aufnahme des Bremsbelages und einem auf dessen vom Bremsbelag abgewandten Seite angeordneten Steg zum Lagern des Bremsbacken und Einleiten der Bremskräfte in den Bremsbacken, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerabschnitt aus einem ebenen Blechstreifen in seine bogenförmige Form gepreßt wird, wobei gleichzeitig eine gegen den Steg hin gerichtete Rippe aus dem Trägerabschnitt herausgedrückt wird, welche über die ganze Länge des Trägerabschnittes reicht und in ihrer Breite der Breite des Steges entspricht, und daß ein ebenfalls bogenförmiges Steg-Teil ausgestanzt und an die Rippe angesetzt wird, und daß beide Teile in einer Presse oder dergleichen zusammengehalten werden, während sie mittels einer Laserschweißung miteinander verbunden werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippe geringfügig schräg ausgebildet wird, wobei diese Schräge dem beim Ausstanzen des Steg-Teiles entstehenden Kantenverlauf angepaßt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbindungsnaht zwischen der Rippe des Trägerabschnittes und der Kante des Steg-Teiles mehrere nebeneinander liegende Laser- Schweißverbindungen eingebracht werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippe des Trägerabschnittes und das Steg-Teil mittels einer nur abschnittsweise unterbrochenen oder einer durchgehenden Laser- Schweißnaht verbunden werden.