ES2232368T3 - Procedimiento para fabricar un anillo de friccion en especial para un disco de freno y disco de freno. - Google Patents
Procedimiento para fabricar un anillo de friccion en especial para un disco de freno y disco de freno.Info
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Abstract
Procedimiento para fabricar un anillo de fricción (4, 4.2, 4.3), compuesto por al menos dos segmentos anulares ¿ un primer segmento anular (5.1) y un segundo segmento anular (5.2) ¿ para un disco de freno (1); 1.1 los segmentos anulares (5.1, 5.2) se crean a partir de un elemento básico (40) anular enterizo o monopieza por medio de un procedimiento mecánico de separación; caracterizado por las siguientes particularidades: 1.2 Los segmentos anulares (5.1, 5.2) se separan del elemento básico (40) utilizando un procedimiento de corte hidráulico, estando ejecutada la juntura de separación (19) de tal modo que las regiones extremas (25.1, 25.2, 26.1, 26.2) dirigidas unas hacia otras de dos segmentos anulares (5.1, 5.2), adyacentes entre sí en dirección periférica y cuya extensión caracteriza en la dirección periférica del anillo de fricción (4, 4.2, 4.3) una región de choque o separación (6, 7), engranan una en otra formando una rendija de separación (28); 1.3 los segmentos anulares (5.1, 5.2) dispuestos de forma adyacente contemplados en dirección periférica se acoplan entre sí, en la región de choque o separación (6, 7), al menos en cada caso con un medio de unión (14, 14.1, 14.2 15, 15.1, 15.2, 15.3.1, 15.3.2, 15.4.1, 15.4.2).
Description
Procedimiento para fabricar un anillo de
fricción, en especial para un disco de freno y disco de freno.
La invención se refiere a un procedimiento para
fabricar un anillo de fricción, en especial para un disco de freno,
en detalle con las particularidades del preámbulo de la
reivindicación 1; además un disco de freno, en especial para un
freno de disco para usarse en vehículos, en especial vehículos
industriales.
Los discos de freno, en especial discos de freno,
con anillos de fricción estructurados con dos partes anulares, en
especial discos de freno axiales para vehículos sobre raíles, con
dos cuerpos anulares alternados axialmente divididos de forma
correspondiente al anillo de fricción, y los procedimientos para su
fabricación se conocen en una multitud de ejecuciones. Con respecto
a esto se hace referencia de forma representativa a los siguientes
documentos:
1. DE 43 08 910 C2
2. EP 0 166 879 B1
3. EP 0 636 217 B1
El documento DE 43 08 910 C2 hace patente con
ello un disco de freno para frenos de disco con un anillo de
fricción, al que puede aplicarse por un lado al menos una zapata de
freno y que se compone al menos de dos segmentos anulares de
fricción, siendo sujetado cada segmento anular en un cuerpo soporte
con elementos de unión que unen, en los puntos de choque o extremos
opuestos de los segmentos anulares, sus extremos opuestos y
descartan al menos desplazamientos relativos radiales de los
segmentos anulares y con escotaduras, que están abiertas hacia el
cuerpo soporte en al menos un lado del anillo de fricción y están
dispuestas simétricamente con relación a los puntos de choque de los
segmentos anulares. La profundidad de las escotaduras es menor que
la anchura axial de los segmentos anulares. El anillo de fricción
presenta asimismo como escotaduras ranuras anulares, dispuestas de
forma que puentean los puntos de choque y cuyos ejes discurren en
paralelo al eje del anillo de fricción, pudiéndose insertar en cada
ranura anular un cuerpo anular que llena ésta al menos
aproximadamente por completo y puentea el punto de choque. Con esta
solución se impide que el punto de choque pueda ensancharse entre
los dos segmentos anulares, incluso si se producen elevadas fuerzas
centrífugas o fuerzas de otro tipo, y al mismo tiempo se descartan
desplazamientos radiales relativos. Los elementos de unión están
ejecutados de tal modo, que éstos prácticamente no exigen ningún
espacio constructivo adicional. Evidentemente esta solución es muy
costosa con relación a la fabricación, ya que en especial la
configuración de las escotaduras y del cuerpo anular debe realizarse
con una determinada precisión, para garantizar el funcionamiento.
Asimismo, aparte de la división es necesario un costoso tratamiento
adicional de los segmentos anulares, aunque aquí puede pensarse
también en una ejecución como pieza de fundición, si bien exige un
molde de fundición especial.
Del documento EP 0 166 879 B1 se conoce un disco
de freno con anillo de fricción dividido, en especial un disco de
freno axial para vehículos sobre raíles con dos cuerpos anulares
alternados axialmente, divididos de forma correspondiente al anillo
de fricción, estando unidos en cada caso dos cuerpos anulares
opuestos axialmente entre sí mediante nervios que discurren casi
radialmente y con un enroscado, que puentea con pretensión la
juntura de separación entre las partes de anillo de fricción,
haciendo contacto mutuo las superficies frontales de las partes de
anillo de fricción opuestas entre sí en las regiones del enroscado y
de su delimitación lateral, mostrando por el contrario una distancia
mutua en las restantes regiones. Los cuerpos anulares obtienen con
ello por medio del enroscado una rendija segura, que no produce
ninguna rendija en las superficies de fricción del disco de freno,
estando además descartadas deformaciones indeseadas de los cuerpos
anulares y la aparición de tensiones excesivas. También esta
solución se caracteriza por una elevada complejidad constructiva y
técnica en cuanto a fabricación.
Del documento EP 0 636 217 B1 se conoce una
ejecución de un disco de freno enterizo, que presenta dos zonas de
separación para dividir el mismo en dos partes. A continuación se
configura en cada zona de separación un dispositivo de fijación que
se solapa con la misma y, por último, se divide por rotura el disco
de freno en las zonas de separación en dos partes semicirculares.
Aunque este procedimiento es costoso, ya que el propio disco de
freno puede fabricarse de forma correspondientemente barata y, de
forma correspondiente, casi no cuesta más que un disco de freno
usual, simplificándose bastante mediante la rotura en dos partes del
disco de freno la sustitución de un disco de freno desgastado por un
disco de freno nuevo, evidentemente también en este caso pueden
preverse de nuevo elementos de unión que impiden un desplazamiento
relativo de los elementos anulares en dirección radial y mutuamente.
Otro inconveniente fundamental consiste en que este procedimiento
sólo se contempla para discos de freno que se componen de materiales
quebradizos, por ejemplo fundición gris, y además presentan anillos
de fricción estrechos, con lo que las tensiones por flexión pueden
conducir a una rotura. De este modo los anillos de fricción de esta
clase no son adecuados para usarse en vehículos sobre raíles, ya que
allí normalmente sólo se utilizan anillos de fricción anchos. Sin
embargo, éstos no pueden romperse, como mucho destruir. Otro
inconveniente consiste en la configuración que se obtiene de la
superficie del perfil. Sin embargo, en especial la zona de ruptura
no descarta irregularidades en la superficie del anillo de fricción,
de tal modo que en el caso de hacer contacto con guarniciones pueden
producirse zonas de desgaste más profundas, lo que a su vez conduce
a un aprovechamiento irregular de las guarniciones de freno.
Las soluciones descritas en los documentos
indicados no son además económicas para la fabricación de discos de
freno con poca anchura ni su diseño para velocidades elevadas.
La invención se ha impuesto por tanto la tarea de
perfeccionar un disco de freno con un anillo de fricción dividido,
de tal manera que se eviten los inconvenientes citados en el estado
de la técnica. En especial éste debe configurarse con medios
sencillos, de tal modo que el punto de choque entre dos segmentos
anulares no pueda ensancharse ni siquiera cuando se produzcan
elevadas fuerzas centrífugas o fuerzas de otro tipo y se descarte al
mismo tiempo un desplazamiento axial y radial de uno con respecto al
otro. Mediante estos elementos de unión no debería necesitarse
prácticamente ningún espacio constructivo adicional, de tal manera
que el disco de freno pueda configurarse incluso sin ventilación o
con aletas de refrigeración tan solo cortas. Asimismo éste debería
destacar por una reducida complejidad técnica en cuanto a
fabricación y unos costes bajos.
La solución conforme a la invención se
caracteriza mediante las particularidades de las reivindicaciones 1
y 2. En las reivindicaciones subordinadas se describen
configuraciones ventajosas.
En el caso de un disco de freno que comprenda un
anillo de fricción, que se componga al menos de dos segmentos
anulares -un primer segmento anular y un segundo segmento anular-
los segmentos anulares se crean a partir de un cuerpo básico anular
enterizo o monopieza por medio de un procedimiento mecánico de
separación. La separación se realiza conforme a la invención por
medio de un procedimiento de corte hidráulico, en especial un
procedimiento de corte por chorro de agua, estando ejecutada la
juntura de separación de tal modo que las regiones extremas
dirigidas unas hacia otras de dos segmentos anulares, adyacentes
entre sí en dirección periférica, engranan una en otra formando una
rendija. La región del engrane puede designarse con ello como región
de choque o región de separación. El término región de choque se
refiere con ello a la reunión teóricamente posible de las
superficies opuestas una respecto a la otra de los dos segmentos
anulares adyacentes entre sí bajo carga, mientras que estas
superficies deben asociarse a la región de separación bajo el punto
de vista de la extensión de la juntura de separación del elemento
básico anular en la dirección periférica. En cuanto a la extensión
en dirección periférica son con ello idénticas la región de
separación y la de choque. Los segmentos anulares que se obtienen
aisladamente, en especial los dispuestos adyacentes uno con respecto
al otro según se mira en dirección periférica, se acoplan mutuamente
en la región de separación o choque por medio de al menos un
elemento de unión. El elemento de unión se extiende con ello al
menos por una región parcial de la extensión radial de las regiones
extremas que engranan una con otra de los segmentos anulares y a
través de los mismos. Esto ofrece la ventaja de que no es necesario
poner a disposición ningún espacio constructivo adicional para los
elementos de unión y éstos, incluso si la guarnición de freno hace
contacto con el anillo de fricción, no sobresalen del mismo y no
pueden dañar la guarnición de freno.
El engrane uno con otro de los segmentos anulares
individuales en la región de choque o separación se materializa por
medio de que la juntura de separación se coloca de tal modo, que en
las superficies de separación opuestas en cada caso entre sí de los
segmentos individuales de anillo de fricción, que se corresponden
con las superficies dirigidas una hacia la otra de las regiones
extremas de los segmentos anulares adyacentes uno con respecto al
otro, se forman resaltes y rebajos que, teniendo en cuenta la
rendija que se obtiene en un procedimiento de corte hidráulico, en
especial de corte por chorro de agua, engranan en rebajos
complementarios a éstos en el otro segmento anular opuesto o
comprenden un resalte opuesto.
El procedimiento conforme a la invención ofrece
la ventaja de la fabricación de un disco de freno, en especial de un
anillo de fricción con al menos dos segmentos anulares a partir de
un elemento básico enterizo con un número mínimo de pasos de
procedimiento, reducida necesidad de espacio y costes. El elemento
básico puede con ello estar ya terminado de mecanizar en cuanto a su
tratamiento superficial, ya que tras el proceso de corte no se
necesita ningún paso de procedimiento adicional para tratamiento
superficial, en especial en las superficies de separación que se
producen mediante el proceso de corte, por lo que como elemento
básico enterizo también pueden usarse anillos de fricción enterizos
convencionales.
Otra ventaja fundamental consiste en que el
chorro hidráulico o chorro de agua capilar, en el caso de un
procedimiento de corte por chorro de agua, generalmente sólo crea
una rendija de corte mínima, de lo que resulta una reducida pérdida
de material y de este modo los segmentos anulares individuales
pueden engranar unos con otros casi con ajuste preciso. La rendija
que con ello se obtiene mediante el corte y, en el caso de acoplarse
los segmentos anulares sin arriostramiento unos con otros, forma la
rendija de separación, está normalmente dentro de un margen de menos
de un milímetro de anchura, con lo que se garantiza casi un contacto
de las superficies individuales con las regiones extremas de los
segmentos anulares individuales o bien, en el caso de unirse los
segmentos anulares, en un caso normal no se necesita ninguna medida
adicional para fijar la posición de los elementos individuales entre
sí en dirección radial. En el caso de un montaje de los segmentos
anulares individuales se obtiene con ello una unión adaptada
exactamente, que es capaz de absorber todas las tensiones
periféricas sobre el anillo de fricción.
En el caso de la tecnología del corte hidráulico,
en especial el corte por chorro de agua, se trata de un tipo de
separación mecánica que, aparte de ser adecuada para moldes y
entrantes socavados muy complejos, hace posible una mecanización sin
ningún tipo de deformación de material y modificación estructural en
la región de la zona del borde. De este modo no se necesita ningún
tratamiento superficial adicional de las superficies de separación
tras el proceso de corte. Con relación a la región de aplicación no
existe ningún límite en cuanto a la clase de los materiales
utilizados. Pueden mecanizarse todos metales de todo tipo,
aleaciones de aluminio, metales no férricos, vidrio, vidrio
compuesto, cerámica, todos los materiales sintéticos y materiales
compuestos. Con ello es especialmente ventajosa la resistencia a la
intemperie en comparación a otros procedimientos de separación.
Tampoco se produce ningún coste de herramienta adicional y sólo
costes de equipamiento muy reducidos. La ventaja de este
procedimiento consiste asimismo en que, con estrechas reducidas,
pueden cortarse incluso anillos de fricción gruesos, produciéndose
el proceso de corte con respeto al medio ambiente y sin deformación
térmica o mecánica. De este modo pueden fabricarse moldes complejos
de forma y modo sencillos, en especial en cuanto a la configuración
de los rebajos y resaltes. Con este procedimiento de separación
tampoco se ponen límites a la disposición de los puntos de
separación en cuanto a su distancia mutua en dirección periférica y
a la regularidad o simetría.
Para poder fabricar económicamente incluso
anillos de fricción muy estrechos, compuestos de al menos dos
segmentos anulares, la región teórica de choque o separación se
ejecuta reforzada en el elemento básico todavía no dividido, para
que los elementos de unión puedan ser abrazados por éste. El
refuerzo se materializa normalmente mediante una acumulación de
material.
En esta región reforzada se practica en dirección
radial una abertura de paso, con preferencia en forma de un taladro
de paso, produciéndose la ejecución del taladro de paso con
preferencia antes del proceso de separación. El anillo de fricción
puede separarse según esto ya en estado acabado de mecanizar por
medio del procedimiento de corte hidráulico, en especial el
procedimiento de corte por agua.
La energía necesaria para dividir se aplica
durante el procedimiento de corte hidráulico, en especial
procedimiento de corte por chorro de agua, mediante un chorro de
líquido que fluye por ejemplo a través de una boquilla muy fina de
cerámica o piedra preciosa. Con relación a las ejecuciones del
dispositivo para materializar el procedimiento de corte por chorro
de agua existen múltiples posibilidades, por lo que en este punto
sólo se entrará en ello a modo de ejemplo. Para generar el chorro
fino de agua se necesita una presión adecuada. En un circuito
primario se genera con ello una presión previa de aceite normalmente
por medio de una bomba hidráulica. Ésta se transforma, por ejemplo
con ayuda de un émbolo de trasbordo, en una elevada presión de agua
en un circuito secundario. Con ello la bomba de alta presión genera
en funcionamiento continuo una presión de agua de hasta unos 3.800
bares, que circula a una velocidad de casi 2,5 veces la del sonido a
través de la boquilla de agua hasta la cabeza de corte. La energía
potencial se transforma con ello en energía cinética. Al chorro de
agua integrado se alimenta, antes de que éste incida en el material
a tratar, en una cámara de mezcla un medio de corte con el granulado
más fino, con lo que se produce una
micro-mecanización por arranque de virutas. Para
esto se genera en la cámara de mezcla una baja presión, que se usa
para succionar el medio abrasivo. Tras la extracción del medio
abrasivo desde el depósito de reserva éste se alimenta a un
dispositivo dosificador. Aquí se ajusta la cantidad de abrasivo
necesaria para la tarea de corte actual. En la boquilla focalizada
se integra después nuevamente el chorro de abrasivo y se articula a
la pieza de trabajo. Con ello se utilizan como abrasivo con
preferencia arenas olivínicas o graníticas de grano fino así como
corindón. Cuanto más duro sea el material del anillo de fricción,
mejor será la capacidad erosiva. La unidad de abrasivo presenta con
ello fundamentalmente los siguientes componentes, cabeza de corte de
abrasivo, sistema dosificador de abrasivo, válvula controlada de
entrada/salida y contenedor de abrasivo para la disponibilidad
permanente de varios diferentes aditivos de corte. La eliminación de
la energía residual puede realizarse después, en el caso de
funcionamiento con abrasivo a alta potencia, por medio de un
absorbedor de energía integrado en el depósito de
agua.
agua.
El anillo de fricción fabricado por medio del
procedimiento conforme a la invención puede usarse con preferencia
en discos de freno. El disco de freno, en especial para discos de
freno y para usarse en vehículos, comprende con ello al menos un
anillo de fricción al que puede aplicarse por un lado al menos una
zapata de freno y que se compone al menos de dos segmentos anulares
-un primer segmento anular y un segundo segmento anular-, siendo
sujetado cada segmento anular en un cuerpo soporte. Conforme a la
invención las regiones extremas, de los segmentos anulares
adyacentes entre sí en dirección periférica, engranan una en otra
manteniendo una rendija reducida y están acopladas entre sí por
medio de medios de unión. Con ello pueden diferenciarse, en el caso
de ejecuciones con al menos dos segmentos anulares, las siguientes
posibilidades:
- a)
- acoplamiento por medio de en cada caso un elemento de unión en la región de las regiones de separación o choque;
- b)
- acoplamiento por medio de en cada caso varios elementos de unión en la región de las regiones de separación o choque.
Si en el primer caso citado se disponen o guían
los elementos de unión sobre el disco de freno, con relación a la
dirección radial, éstos representan al mismo tiempo medios para la
unión articulada de los dos segmentos de anillo de fricción que, de
este modo, hacen posible una unión por bisagra entre los segmentos
individuales de anillo de fricción. El eje de articulación está con
ello orientado de tal forma, que éste está situado fundamentalmente
en un plano que discurre perpendicularmente al eje de simetría de la
zapata de freno o del anillo de fricción. Con relación a la
materialización de la unión articulada existen múltiples
posibilidades, estando prevista al menos una articulación. En este
caso ésta presenta un eje de articulación que se extiende, en
dirección radial, por al menos una parte de la extensión o dimensión
del anillo de fricción en dirección radial. El eje de articulación
discurre en este caso en dirección radial con relación al eje de
simetría del anillo de fricción, estando situado el eje en un plano
que discurre perpendicularmente al eje de simetría del anillo de
fricción. Con ello es fundamental que por medio de la unión
articulada sea posible al menos un movimiento de basculamiento de
los dos segmentos de anillo de fricción a acoplar entre sí. En el
caso de movimientos relativos de los dos segmentos de anillo de
fricción uno con relación al otro, en especial en el caso de la
ejecución del movimiento de basculamiento de forma correspondiente a
la unión articulada, como puede desearse en especial durante el
desmontaje de un segmento de anillo de fricción, se evitan daños
mediante trabajo de fricción. En la región del engrane mutuo de los
resaltes y rebajos están dispuestos los elementos de unión que se
extienden, según se mira en la dirección radial del anillo de
fricción, tanto a través de los resaltes del primer segmento anular
como del segundo segmento anular.
Como medios para unir dos segmentos anulares
dispuestos adyacentes uno con respecto al otro se utilizan en ambos
casos, por ejemplo, elementos de unión en forma de pernos o
pasadores de unión o enchufe, a los que están asociados medios para
asegurarlos contra desplazamientos en dirección radial a causa de la
acción de la fuerza centrífuga. Estos medios pueden estar formados
con ello
- a)
- directamente por elementos de unión o
- b)
- por un elemento separado, que puede acoplarse con el elemento de unión.
Con relación a la disposición de los resaltes en
las dos superficies, dirigidas en cada caso una hacia la otra, de
los segmentos individuales de anillo de fricción, existen múltiples
posibilidades:
- a)
- alternativamente con distancia constante;
- b)
- alternativamente con diferente distancia o diferente anchura de los resaltes o rebajos individuales, debiendo prestarse atención en este caso a que se prevean rebajos o resaltes complementarios en el elemento constructivo complementario en cada caso.
Las superficies dirigidas una hacia la otra de
los segmentos anulares adyacentes entre sí reciben también la
designación de superficies de choque o separación, refiriéndose la
superficie de choque fundamentalmente a que las dos superficies,
sometidas a una carga, llegan a hacer contacto mutuo al menos
indirectamente, mientras que el término punto de separación se
refiere a la fabricación conforme a la invención de los segmentos
anulares. En el caso de la configuración de estas superficies de
choque o separación, que caracterizan las superficies dirigidas una
hacia la otra en las regiones extremas de los segmentos de anillo de
fricción adyacentes uno con respecto al otro, éstos presentan en
cada caso regiones parciales que fundamentalmente están orientados
en dirección radial y discurren en dirección perpendicular con
relación a la dirección radial o formando un ángulo con ésta.
Bajo otro aspecto de la invención se han
previsto, para garantizar la fijación mutua en su posición de las
mitades de anillo de fricción, medios que se obtienen a causa del
proceso de separación conforme a la invención, aunque también se
corresponden con una reducida rendija en dirección radial. Estos
pueden comprender por ejemplo
- a)
- discos distanciadores en la rendija de separación y/o;
- b)
- tornillos de ajuste y/o;
- c)
- arandelas en el extremo de los elementos de unión y/o;
- d)
- guías de deslizamiento entre los segmentos anulares y los elementos que forman la sujeción para los segmentos anulares.
Con preferencia se disponen con ello los discos
distanciadores en las regiones parciales de la rendija de
separación, que discurren o están orientadas en dirección
periférica. En analogía esto es también aplicable al uso de los
tornillos de ajuste, que son igualmente efectivos en las regiones de
rendija de separación orientadas en dirección periférica.
La solución conforme a la invención ofrece
asimismo la ventaja de que ésta es adecuada para la fabricación de
anillos de fricción para discos de freno para casos aplicativos con
elevados números de revoluciones, es decir, elevadas fuerzas
centrífugas.
Bajo otro aspecto de la invención se consigue una
elevada resistencia a la flexión del anillo de fricción mediante una
unión con varios cortes de los segmentos de anillo de fricción
individuales. Con ello se practican en la región de separación, es
decir, mediante los resaltes orientados en cada caso uno hacia otros
de los dos segmentos anulares a unir entre sí, aberturas de paso
adecuadas, estando previstas al menos dos que están dispuestas
paralelamente entre sí y hacen posible el alojamiento de elementos
de unión. La orientación del taladro se produce con ello en cada
caso en dirección radial.
Bajo otro aspecto de la invención la rendija de
separación, que se produce entre las dos superficies dirigidas una
hacia la otra a causa del procedimiento de corte hidráulico, en
especial un procedimiento de corte por chorro de agua, entre los dos
segmentos anulares a acoplar mutuamente de un anillo de fricción,
para impedir la elevación de los segmentos de anillo de fricción
individuales bajo la influencia térmica de la rueda en la rendija de
separación de la región que discurre radialmente se rellena con un
elemento especial, por ejemplo una tira de chapa. El disco de freno
de rueda es entonces rígido a la flexión en la región de separación
y se comporta en dirección periférica de forma similar a un anillo
de fricción sin dividir. Este elemento específico puede estar
ejecutado por ejemplo con una o varias piezas, asumiendo esta
función las diferentes piezas en su conjunto. Sin embargo, con ello
es necesario tener en cuenta que las tiras de chapa comprendas, en
las regiones de la rendija de separación configuradas en la
dirección axial o periférica del anillo de fricción, una abertura de
paso adecuada para alojar los elementos de unión. Los elementos
individuales, en especial las tiras de chapa se extienden con
preferencia al menos por una región parcial de la rendija de
separación en dirección a lo ancho, buscándose con preferencia una
ejecución por partes iguales. Una configuración con relleno completo
de la rendija de separación en dirección a lo ancho es también
imaginable, debiéndose prever en este caso aberturas de paso
correspondientes para los elementos de unión, mientras que en otro
caso solamente deberían preverse escotaduras en las tiras de
chapa.
La configuración concreta en la región de choque
o separación, en especial de la juntura de separación, está con ello
en manos de los cálculos del técnico responsable. Es fundamental que
se prevea conforme a la invención una configuración de un anillo de
fricción con varios segmentos anulares, engranando unos con otros
estos segmentos anulares individuales adyacentes, contemplados en la
dirección periférica del anillo de fricción, y estando acoplados
entre sí a través de en cada caso al menos un medio de unión.
Mediante esta clase de unión se aseguran suficientemente los dos
segmentos de anillo de fricción normalmente en dirección tanto axial
como radial, y además en dirección periférica.
La solución conforme a la invención se explica a
continuación con base en figuras. En éstas se ha representado en
detalle lo siguiente:
la figura 1 muestra en representación
simplificada un disco de freno configurado conforme a la invención
en una rueda de vehículo sobre raíles;
la figura 2 deja ver un corte de un anillo de
fricción en la región de choque o separación;
las figuras 3a y 3b dejan ver en representación
esquemáticamente simplificada una ejecución de un disco de freno,
configurado conforme a la invención, con dos elementos de unión en
la región de choque o separación;
la figura 4 muestra una posibilidad de
disposición alternativa de los elementos de unión en la región de
choque o separación para la ejecución conforme a la figura 3;
las figuras 5a y 5b dejan ver un
perfeccionamiento de la solución conforme a la invención;
las figuras 6a - 6c dejan ver posibilidades de la
fijación en su posición de los elementos anulares individuales;
las figuras 7a y 7b muestran dos ejemplos de
aplicación para el uso del procedimiento conforme a la
invención.
La figura 1 deja ver en representación
simplificada un disco de freno 1 en forma de un disco de freno de
rueda en una rueda de vehículo sobre raíles 2. La rueda de vehículo
2 soporta en su estornija 3 un anillo de freno en forma de un anillo
de fricción 4. El anillo de fricción 4 está dividido al menos en dos
segmentos anulares 5.1 y 5.2, que están ejecutados a modo de
semi-anillos. Los segmentos anulares 5.1 y 5.2 están
unidos entre sí en situación de montados en sus regiones de choque o
separación 6 y 7, como se caracterizan las regiones caracterizadas
por la orientación unas con respecto a otras de las superficies 8, 9
alineadas en dirección periférica para la región de choque o
separación 6 y 10 u 11 para la región de choque o separación 7. Por
región de choque se entiende con ello la región que está
caracterizada, sometida a una carga, por la extensión de las
superficies 8, 9 y 10, 11 en dirección periférica, en el caso de un
choque mutuo teórico de las regiones extremas individuales de los
dos segmentos anulares 5.1 y 5.2 dispuestos distanciados entre sí.
Las regiones extremas del segmento anular 5.1 se designan con ello
como 25.1 y 25.2 y las regiones extremas del segmento anular 5.2 con
26.1 ó 26.2. La designación región de separación se refiere a la
extensión de las superficies 8, 9 ó 10 y 11 producidas en el proceso
de separación en dirección periférica. Las dos regiones, de choque y
de separación, son con ello idénticas. Las regiones de choque o
separación 6 y 7 están situadas con ello en un plano 12 común, que
contiene el eje de la rueda de vehículo 2. En las regiones de choque
o separación las superficies 8, 9 ó 10 y 11 alineadas
fundamentalmente en dirección periférica, que se designan también
como superficies frontales de los segmentos anulares 5.1 y 5.2,
están situadas fundamentalmente en paralelo entre ellas con una
determinada distancia mutua a, que caracteriza la rendija de
separación 28. Los dos segmentos anulares 5.1 y 5.2 están fijados
con ello por medio de medios de fijación 13 que discurren en
paralelo al eje del rueda de vehículo 2, por ejemplo en forma de
tornillos 13.1 o manguitos 13.2, al estornija 3. Para frenar puede
presionarse contra el anillo de fricción 4 una zapata de freno no
representada individualmente. Vuelto hacia el estornija 3 el anillo
de fricción 4 o los dos segmentos de anillo 5.1 ó 5.2 que forman
éste pueden estar dotados de dispositivos de ventilación, por
ejemplo aletas de refrigeración por aire dirigidas radialmente para
transportar una corriente de refrigeración entre el anillo de
fricción 4 y el estornija 3.
Los segmentos anulares 5.1 y 5.2 dispuestos
distanciados entre sí en dirección periférica están unidos en la
región de choque o separación 6 ó 7, en cada caso por medio de los
medios de unión 27.1 ó 27.2 representados en la figura 1 solamente a
modo indicativo. En el caso representado está previsto, para el
acoplamiento de la región extrema 25.1 con 26.1 y 26.2 con 26.2 de
los segmentos anulares 5.1 y 5.2, en cada caso sólo un medio de
unión 27.1 ó 27.2. Esto hace posible una unión articulada entre los
segmentos anulares 5.1 y 5.2. Los medios de unión 27.1 ó 27.2
comprenden además medios 14 para la unión articulada de los
segmentos anulares 5.1 ó 5.2, consecutivos en la dirección
periférica del anillo de fricción 4 cuando se contemplan como unidad
constructiva. Éstos se designan aquí en la región de choque o
separación 6 con 14.1 y en la región de choque o separación 7 con
14.2. La unión articulada puede estar ejecutada con ello de forma
diferente. Sin embargo, con preferencia se elige una unión de
bisagra. Ésta se materializa en la forma más sencilla mediante la
configuración correspondiente de los segmentos anulares 5.1 y 5.2
individuales en la región de choque o separación 6 ó 7 y de la unión
de los dos segmentos anulares 5.1 y 5.2 en las regiones de choque o
separación 6 y 7 por medio de al menos un elemento de unión 15. Los
dos segmentos de anillo de fricción 5.1 ó 5.2 están ejecutados en la
región de choque o separación 6 ó 7 reforzados en cuanto a su
grosor, estando encajadas en esta región reforzada las guías para
los elementos de unión 15. Además las regiones extremas 25.1, 25.2,
26.1 y 26.2 están ejecutadas de tal modo que éstas, contempladas en
la dirección periférica del anillo de fricción 4, engranan unas con
otras a una distancia a. Para esto los segmentos de anillo de
fricción 5.1 y 5.2 presentan en la región de choque o separación, en
las superficies 8 y 9 ó 10 y 11 dirigidas una hacia la otra y
teniendo en cuenta la distancia mutua, resaltes 16 o rebajos 17
complementarios. Con ello los resaltes en el segmento anular 5.1 en
la región de la región de choque o separación 6 con 16.1.1 y los
rebajos con 17.1.1, mientras que los resaltes en la región de choque
o separación 7 con 16.2.1 y los rebajos con 17.2.1. Los resaltes
16.1.1 en la región de choque o separación 6 engranan en rebajos
17.1.2 complementarios a los mismos en el segmento anular 2 en la
región de choque o separación 6 y los rebajos 17.1.1 abrazan
resaltes 16.1.2 correspondientes en el segmento anular 5.2 en la
región de choque o separación 6. En analogía esto es también válido
para los resaltes 16.2.1 en la región de choque o separación 7, que
entran en unión activa con rebajos 17.2.1 correspondientes y los
rebajos 17.2.1, que abrazan resaltes correspondientes en el segmento
anular 5.2 en la región de choque o separación 7.
Mediante la previsión de resaltes 16 y rebajos 17
no se obtiene en dirección radial, en la región extrema 25.1 en el
segmento anular 5.1 y 26.1 en el segmento anular 5.2,
fundamentalmente ninguna superficie plana 8 ó 9 sino una
configuración a modo de una unión positiva de forma, produciéndose
sin embargo el acoplamiento entre los segmentos anulares 5.1 y 5.2
en la región de choque o separación 6 ó 7 a través de los elementos
de unión 15, que se extienden en dirección radial en la región de
choque o separación 6 ó 7, en cada caso, por el primer y el segundo
segmento anular 5.1 ó 5.2. El guiado de los elementos de unión 15
discurre con preferencia exactamente en dirección radial. Sin
embargo también puede pensarse en variaciones. Las superficies 8 ó 9
dirigidas una hacia la otra presentan con ello diferentes regiones
superficiales, que están formadas por resaltes 16 y los rebajos 17,
estando estos alineados con preferencia en dirección radial o bien,
con relación a la dirección radial, desplazados 90º. También puede
pensarse en otras ejecuciones con otras inclinaciones.
Una distancia a obligada por el procedimiento de
separación que se describirá a continuación, que describe la rendija
de separación 28, sirve además para garantizar la movilidad y es con
preferencia inferior a 1 mm.
Con relación a la disposición de los resaltes 16
y de los rebajos 17 en las dos superficies 8 y 9 ó 10 y 11 dirigidas
una hacia la otra de los segmentos anulares 5.1 y 5.2 individuales,
existen fundamentalmente dos posibilidades - disposición de los
resaltes o rebajos con distancia constante o distancia variable,
eligiéndose en el caso representado una disposición alternativa con
distancia constante.
La figura 2 deja ver en representación
esquemática simplificada, con base en un corte de un anillo de
fricción 4.2, los requisitos constructivos para la fabricación
económica y sencilla de los segmentos anulares 5.1 y 5.2 a partir de
un elemento básico 40. Para esto el anillo de fricción 4 no dividido
se fabrica como elemento anular enterizo o monopieza, por ejemplo
como pieza de fundición, estando ejecutadas aquí reforzadas las
posteriores regiones de choque o separación 6 y 7 teóricas, aquí
representadas para la región de choque 6. Esto se materializa
normalmente mediante una acumulación de material. Esta región
ejecutada de forma reforzada se ha designado aquí con 18 y no tiene
que ser congruente con la región de choque o separación 6 ó 7. La
separación en la región de las posteriores regiones de choque o
separación 6, 7 se produce por medio de la tecnología de corte por
chorro de agua, estando ejecutada una juntura de separación 19 de
tal manera que, en cada caso, las dos superficies de separación 8 ó
9 opuestas entre sí tras el proceso de separación de los segmentos
de anillo de fricción 51 y 5.2 individuales presentan resaltes 16 y
rebajos 17, que engranan en rebajos 17 en el otro segmento de anillo
de fricción opuesto o abrazan otro resalte con la formación de una
distancia a, la rendija de separación 28. El anillo de fricción 4.2
no dividido anteriormente se termina de mecanizar en estado no
dividido y sólo entonces se separa mediante la tecnología de corte
por chorro de agua. El guiado del corte se establece con ello de tal
modo que, tras la división, se obtienen casi dos mitades de bisagra
en forma de los segmentos anulares 5.1 y 5.2. Sin embargo también
puede pensarse en ejecuciones de anillo de fricción con una multitud
de segmentos anulares.
En el caso del procedimiento usado del corte por
chorro de agua se trata con ello de un procedimiento para la
separación mecánica, que hace posible una mecanización sin ningún
tipo de deformación de material y modificación estructural en la
región de las zonas del borde. Con relación a la región de
aplicación no se establece con ello ningún límite en cuanto a la
clase de los materiales utilizados. Esto significa que el anillo de
fricción puede fabricarse igualmente con los materiales más
diversos, por ejemplo metales u otros materiales.
El acoplamiento de los dos segmentos anulares 5.1
y 5.2 se produce en las regiones de choque o separación 6 y 7 por
medio de los elementos de unión 15, aquí 15.1 para la región de
choque o separación 6, siendo ésta guiada con preferencia en
dirección radial con relación al eje de simetría de la rueda, que se
corresponde con el eje de simetría R_{S} del anillo de fricción.
La abertura de paso correspondiente, que se extiende
alternativamente por los resaltes 17 en las regiones extremas 25.1 y
16.1 opuestas entre sí, se ha designado con 20.1. La abertura de
paso se extiende con preferencia a través de toda la extensión del
anillo de fricción 4.2 en dirección radial y discurre también en
esta dirección. Sin embargo, también puede pensarse en ejecuciones
en las que la posición del eje de la abertura de paso difiere de una
línea de unión que discurre en dirección radial con respecto al eje
de simetría de la rueda.
Las figuras 3a y 3b dejan ver, con base en un
corte de un anillo de fricción 4.3 en dos vistas, otra ejecución
ventajosa en la que, bajo otro aspecto de la invención, se consigue
una elevada resistencia a la flexión por medio de que se lleva a
cabo una unión con varios cortes de los segmentos de anillo de
fricción 5.1 y 5.2 individuales. Para esto se prevén en cada caso en
la región de choque o separación 6 ó 7 al menos, en cada caso, dos
guías para elementos de unión 15. Estas guías en forma de aberturas
de paso se han designado aquí con 20.1.1 y 20.1.2 para la región de
choque o separación 6. Éstas se extienden alternativamente a través
de los resaltes 16.1.1 y 16.1.2 en los segmentos anulares 5.1 y
5.2.
Las dos aberturas de paso 20.1.1 y 20.1.2 están
dispuestas con preferencia paralelamente entre ellas y con un ángulo
respecto a una línea de unión teórica entre el eje de simetría de la
rueda y el perímetro exterior del anillo de fricción en dirección
radial y hacen posible el alojamiento de los elementos de unión, que
aquí se han designado con 15.3.1 y 15.3.2 para la región de choque o
separación 6. La figura 3a deja ver con ello una representación en
corte a través del anillo de fricción 4.3 en la región de choque o
separación 6, en un plano A-A conforme a la figura
3b paralelo al eje de simetría de la rueda R_{S}, mientras que la
figura 3b reproduce, también fuertemente simplificado, un corte de
una vista sobre el anillo de fricción 4.3.
La figura 4 deja claro una modificación del
acoplamiento de los segmentos anulares 5.1 y 5.2 conforme a la
figura 3, usándose para elementos iguales los mismos símbolos de
referencia. La guía 20.4.1 y 20.4.2 para el alojamiento de los
elementos de unión 15.4.1 y 15.4.2, que están ejecutados como
aberturas de paso que se extienden a través de los resaltes 17 en el
primer y el segundo segmento anular, está ejecutada de tal manera
que éstas están alineadas en cada caso en dirección radial. Esto
significa que no está previsto ningún paralelismo entre las dos
guías o aberturas de paso 20.4.1 y 20.4.2.
En el caso de las ejecuciones descritas en las
figuras 1 y 4 se contemplan como elementos de unión pernos o
elementos de remache, tratándose por ejemplo en el caso de una
abertura de paso no mecanizada de pernos de inserción, previéndose
en este caso al menos por ambas caras de los segmentos anulares
elementos de tope correspondientes en dirección radial, por ejemplo
en forma de una cabeza ejecutada formando una pieza con el elemento
de unión o también con elementos de cabeza aparte, que se enroscan
sobre los pernos. Otra posibilidad de la ejecución consiste en
prever en la abertura de paso una rosca, en la que puede enroscarse
el respectivo elemento de unión 15. En este caso debe tenerse en
cuenta, sin embargo, que debería disponerse de un paso de rosca
correspondientemente largo el cual, antes de la separación del
elemento básico 40, debería practicarse en los segmentos anulares
individuales, por ejemplo 5.1 y 5.2, en la región de choque o
separación. En todas las figuras se produce el engrane mutuo de los
segmentos anulares 5.1 y 5.2 individuales con formación de una
reducida distancia a, la rendija de separación.
Las figuras 5a y 5b dejan ver otra ejecución
ventajosa de la solución conforme a la invención. Para evitar una
elevación de la región, en especial de la región de choque o
separación de los dos segmentos semianulares 5.1 y 5.2 bajo
influencia térmica, los tornillos de fijación previstos para el
disco de freno no pueden mantener el anillo de fricción 4 de forma
plana con respecto al mismo. Para este caso es posible en la región
de choque o separación 6 ó 7, haciendo referencia a una ejecución
conforme a la figura 1, en al menos una región parcial de la
extensión radial del anillo de fricción 4 prever medios que
configuran los segmentos anulares 5.1 y 5.2 en la región de choque o
separación 6 ó 7, rígidos a la flexión y elásticos en la dirección
periférica del anillo de fricción 4.
Conforme a la figura 5a los medios, designados
aquí con 21, comprenden una tira de chapa 30 que está dispuesta, de
forma correspondiente a la configuración de la juntura de separación
19 en la rendija 28 entre el primer y el segundo segmento anular 5.1
y 5.2, en la región de choque o separación 6 y se guía alrededor de
los elementos individuales, es decir, resaltes 16.1.1, 16.2.1 y
rebajos 17.1.1 y 17.2.2 en forma de meandro de forma correspondiente
a su configuración. La tira de chapa 30 puede ejecutarse con ello en
una pieza en el caso representado. Sin embargo, también puede
pensarse en ejecuciones con varias tiras de chapa individuales que,
en cuanto a la extensión en dirección radial contempladas en
posición de montaje, se alinean unas con otras. Con la solución
conforme a la figura 5a se han previsto adicionalmente, en las
regiones de la tira de chapa alineadas en dirección radial,
aberturas de paso para guiar los elementos de unión 15. Las
aberturas de paso, designadas aquí con 22, se ejecutan
preferiblemente con ello con un mayor diámetro en cuanto a su
dimensión, para compensar tolerancias. Para obtener un resultado lo
más óptimo posible, se desea con preferencia un relleno completo de
la rendija de separación 28 mediante los medios 21. La tira de chapa
30 presenta por tanto una anchura que se corresponde con la anchura
del anillo de fricción 4.
Sin embargo, también puede pensarse en una
ejecución conforme a la figura 5b, en la que los medios comprenden
elementos de tira de chapa 23.1 a 23.4 que pueden formar por ejemplo
una unidad constructiva. Estos se extienden ya sea, como se ha
representado en la figura 5a, todo a lo ancho del anillo de fricción
4 o, por el contrario, por una parte de la anchura del anillo de
fricción 4. El elemento de unión 15 o los elementos de unión sólo
son entonces abrazados en parte por las tiras de chapa 23.1 a 23.4.
Para evitar colisiones con los elementos de unión 15 las tiras de
chapa o los elementos de tira de chapa 23.1-23.4
presentan una escotadura 31 abiertas por el borde.
La figura 5c deja ver una vista
D-D sobre la figura 5b.
Las figuras 6a a 6c dejan ver, con base en una
vista sobre una rendija de separación 28, diferentes posibilidades
de garantizar la posición exacta de los elementos anulares 5.1, 5.2
entre ellos en dirección radial. Estos pueden usarse individualmente
o mezclados entre ellos. Con ello puede pensarse en prever al menos
un disco distanciador 29 en la rendija de separación 28. Éste se
dispone con preferencia en una región de la rendija de separación 28
que está alineada en la dirección periférica del anillo de fricción
4 o de los segmentos anulares 5.1 y 5.2 individuales.
Otra posibilidad consiste en el uso de tornillos
de ajuste 24. Estos se extienden por una región parcial de uno de
los segmentos anulares hasta entrar en la rendija de separación 28
en dirección radial y pueden ajustarse, en cuanto a su extensión en
dirección radial, a través de una rosca 32.
La figura 6b deja ver una posibilidad fácilmente
materializable de fijación en su posición mediante la previsión de
arandelas 33 en la región extrema 34 de los elementos de unión 15,
aquí un perno 35. Al apretar el perno 35 se fijan con ello entre sí
los dos segmentos anulares 5.1 y 5.2 adyacentes entre sí en
dirección periférica.
La figura 6c muestra en representación
esquemática muy simplificada otra posibilidad de la fijación en su
posición de los segmentos anulares 5.1 y 5.2 en dirección radial.
Para esto éstos pueden fijarse por medio de una multitud de guías de
deslizamiento 36, que están alineadas en dirección radial,
soportando cada elemento anular al menos un elemento de la guía, por
ejemplo piezas deslizantes 37. Para cada segmento anular se prevé
con ello un número determinado de piezas deslizantes 37, aquí
designadas en cada caso con 37.1 - 37.3 para el segmento anular 5.1
y 37.6 para el segmento anular 5.2.
La solución conforme a la invención de la
fabricación de discos de freno, en especial de los anillos de
fricción, es adecuada para cada ejecución de anillos de fricción,
con independencia de su grosor y configuración. La figura 7a y la
figura 7b dejan ver con ello la aplicación del procedimiento
conforme a la invención en dos anillos de fricción 4.7.1 y 4.7.2
configurados de forma diferente.
Conforme a la figura 7a se ha designado con 4.7.1
un anillo de fricción más grueso, cuyos elementos anulares 5.1 y 5.2
comprenden en cada caso dos elementos en forma de disco 38.1.1,
38.1.2 y 38.2.1, 38.2.2, que están acoplados entre ellos a través de
almas de refrigeración 39.1 ó 39.2. En la región de choque o
separación 6 se han previsto, para unir los segmentos anulares 5.1 y
5.2, al menos en cada caso un elemento de unión 40.1 en la región de
acoplamiento de los elementos en forma de disco 38.1.1 y 38.2.1
individuales y un elemento de unión 40.2 en la región de
acoplamiento de los elementos en forma de disco 38.1.2 y 38.2.2
individuales.
La figura 7b deja ver una aplicación en un disco
de freno estrecho 1, pudiéndose hacer referencia con relación a la
configuración de la región de choque o separación 6 ó 7 y al
acoplamiento de los dos segmentos anulares 5.1 y 5.2 a unir entre sí
a las ejecuciones de las figuras 1 a 6.
1 | Disco de freno |
2 | Rueda de vehículo |
3 | Estornija |
4 | Anillo de fricción |
4.2, 4.3 | |
4.7.1, 4.7.2 | Anillo de fricción |
5.1, 5.2 | Segmentos anulares |
6 | Región de choque o separación |
7 | Región de choque o separación |
8 | Superficie |
9 | Superficie |
10 | Superficie |
11 | Superficie |
12 | Plano |
13 | Medio de fijación |
13.1 | Tornillo |
13.2 | Manguito |
14 | Medios para unión articulada |
14.1, 14.2 | Medios para unión articulada |
15 | Elementos de unión |
15.1, 15.2, | |
15.3.1, 15.3.2, | |
15.4.1, 15.4.2 | Elementos de unión |
16 | Resalte |
16.1.1 | Resalte sobre el segmento anular 5.1 en la zona de choque o separación 6 |
16.1.2 | Resalte sobre el segmento anular 5.1 en la zona de choque o separación 7 |
16.2.1 | Resalte sobre el segmento anular 5.2 en la zona de choque o separación 6 |
16.2.2 | Resalte sobre el segmento anular 5.2 en la zona de choque o separación 7 |
17 | Rebajos |
17.1.1 | Rebajo sobre el segmentos anular 5.1 en la zona de choque o separación 6 |
17.1.2 | Rebajo sobre el segmentos anular 5.1 en la zona de choque o separación 7 |
17.2.1 | Rebajo sobre el segmentos anular 5.2 en la zona de choque o separación 6 |
17.2.2 | Rebajo sobre el segmentos anular 5.2 en la zona de choque o separación 7 |
18 | Región ejecutada con refuerzo |
19 | Juntura de separación |
20.1, 20.2 | Abertura de paso, guía |
20.1.1, 20.1.2 | |
20.4.1, 20.4.2 | Abertura de paso, guía |
21 | Medios |
22 | Abertura de paso en la tira de chapa 30 |
23.1, 23.2 | |
23.3, 23.4 | Elementos de tira de chapa |
24 | Tornillo de ajuste |
25.1 | Región extrema del elemento anular 5.1 en la región de choque o separación 6 |
25.2 | Región extrema del elemento anular 5.1 en la región de choque o separación 7 |
26.1 | Región extrema del elemento anular 5.2 en la región de choque o separación 6 |
26.2 | Región extrema del elemento anular 5.2 en la región de choque o separación 7 |
27.1, 27.2 | Medios de unión |
28 | Rendija de separación |
29 | Disco distanciador |
30 | Tiras de chapa |
31 | Escotadura abierta por el borde |
32 | Rosca |
33 | Arandela |
34 | Región extrema del perno 35 |
35 | Perno |
36 | Guía de deslizamiento |
37.1 - 37.3 | Piezas deslizantes en el segmento anular 5.1 |
37.4 - 37.6 | Piezas deslizantes en el segmento anular 5.2 |
38.1.1, 38.1.2 | Elementos en forma de disco |
39.1, 39.2 | Almas de refrigeración |
40.1, 40.2 | Elementos de unión |
Claims (32)
1. Procedimiento para fabricar un anillo de
fricción (4, 4.2, 4.3), compuesto por al menos dos segmentos
anulares -un primer segmento anular (5.1) y un segundo segmento
anular (5.2)- para un disco de freno (1);
- 1.1
- los segmentos anulares (5.1, 5.2) se crean a partir de un elemento básico (40) anular enterizo o monopieza por medio de un procedimiento mecánico de separación;
caracterizado por las
siguientes
particularidades:
- 1.2
- Los segmentos anulares (5.1, 5.2) se separan del elemento básico (40) utilizando un procedimiento de corte hidráulico, estando ejecutada la juntura de separación (19) de tal modo que las regiones extremas (25.1, 25.2, 26.1, 26.2) dirigidas unas hacia otras de dos segmentos anulares (5.1, 5.2), adyacentes entre sí en dirección periférica y cuya extensión caracteriza en la dirección periférica del anillo de fricción (4, 4.2, 4.3) una región de choque o separación (6, 7), engranan una en otra formando una rendija de separación (28);
- 1.3
- los segmentos anulares (5.1, 5.2) dispuestos de forma adyacente contemplados en dirección periférica se acoplan entre sí, en la región de choque o separación (6, 7), al menos en cada caso con un medio de unión (14, 14.1, 14.2 15, 15.1, 15.2, 15.3.1, 15.3.2, 15.4.1, 15.4.2).
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el elemento básico (40) recibe un
tratamiento final en cuanto a su propiedad superficial antes de la
separación de los segmentos anulares (5.1, 5.2).
3. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque los medios de
unión (14, 14.1, 14.2, 15, 15.1, 15.2, 15.4.1, 15.4.2) son guiados
en la región de choque o separación (6, 7) por al menos una región
parcial de las regiones extremas (25.1, 25.2, 26.1, 26.2) de la
extensión de los segmentos anulares (5.1, 5.2), dispuestos
adyacentes entre sí, en dirección radial.
4. Procedimiento según la reivindicación 3,
caracterizado porque los elementos de unión (15.3.1, 15.3.2)
son guiados con un ángulo respecto a una línea de unión teórica
entre el eje de simetría del anillo de fricción (4) y el perímetro
exterior del anillo de fricción (4, 4.2, 4.3).
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 3 ó 4, caracterizado porque el elemento
básico (40) se ejecuta reforzado en cuanto al grosor de material en
las regiones de choque o separación (6, 7), a formar en estado
dividido por parte de los segmentos anulares (5.1, 5.2).
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque los medios de
unión (14, 14.1, 14.2, 15, 15.1, 15.2, 15.3.1, 15.3.2, 15.4.1,
15.4.2) son guiados en rebajos o aberturas de paso (20.1, 20.2,
20.1.1, 20.1.2, 20.4.1, 20.4.2) dispuestos en las regiones extremas
(25.1, 25.2, 26.1, 26.2) de los segmentos anulares (5.1, 5.2).
7. Procedimiento según la reivindicación 6,
caracterizado porque los rebajos o aberturas de paso (20.1,
20.2, 20.1.1, 20.1.2, 20.4.1, 20.4.2) dispuestos en las regiones
extremas (25.1, 25.2, 26.1, 26.2) de los segmentos anulares (5.1,
5.2) se practican, en estado no dividido del elemento básico (40),
en la región de choque o separación (6, 7) a formar.
8. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la juntura de
separación (19) en el elemento básico (40) está ejecutada de tal
modo, que los segmentos anulares (5.1, 5.2) dispuestos adyacentes
entre sí en dirección periférica presentan en las regiones extremas
(25.1, 26.1, 25.2, 26.2) dirigidas unas hacia otras, teniendo en
cuenta la rendija de separación (29), rebajos (17, 17.1.1, 17.1.2,
17.2.1, 17.2.2) y resaltes (16, 16.1.1, 16.1.2, 16.2.1, 16.2.2)
ejecutados de forma complementaria entre ellos, eligiéndose en cada
caso constantes las distancias y dimensiones de los resaltes (16,
16.1.1, 16.1.2, 16.2.1, 16.2.2) y rebajos (17, 17.1.1, 17.1.2,
17.2.1,
17.2.2).
17.2.2).
9. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la juntura de
separación (19) en el elemento básico (40) sin dividir está
ejecutada de tal modo, que los segmentos anulares (5.1, 5.2)
dispuestos adyacentes entre sí en dirección periférica presentan en
las regiones extremas (25.1, 26.1, 25.2, 26.2) dirigidas unas hacia
otras, teniendo en cuenta la rendija de separación (29), rebajos
(17, 17.1.1, 17.1.2, 17.2.1, 17.2.2) y resaltes (16, 16.1.1, 16.1.2,
16.2.1, 16.2.2) ejecutados de forma complementaria entre ellos,
variándose en la dirección radial del anillo de fricción (4, 4.1,
4.2) las distancias y dimensiones de los resaltes (16, 16.1.1,
16.1.2, 16.2.1, 16.2.2) y rebajos (17, 17.1.1, 17.1.2, 17.2.1,
17.2.2).
10. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque para aumentar la
rigidez a la flexión los segmentos anulares (5.1, 5.2) dispuestos
adyacentes entre sí en dirección periférica se acoplan entre sí, en
cada caso a través de una multitud de medios de unión (15.3.1,
15.3.2, 15.4.1, 15.4.2), en la región de choque o separación (6,
7).
11. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque se prevén en
dirección radial medios para fijar en su posición los segmentos
anulares (5.1, 5.2) a acoplar entre sí.
12. Disco de freno (1).
- 12.1
- con al menos un anillo de fricción (4, 4.1, 4.2), al que puede aplicarse por un lado al menos una zapata de freno y que está dividido en al menos dos segmentos anulares (5.1, 5.2) que pueden acoplarse entre ellos en la región de sus regiones extremas (25.1, 25.2, 26.1, 26.2);
caracterizado por las
siguientes
particularidades:
- 12.2
- las regiones extremas (25.1, 25.2, 26.1, 26.2) dirigidas unas hacia otras de dos segmentos anulares (5.1, 5.2) dispuestos de forma adyacente entre sí en dirección periférica engranan entre sí, formando una rendija de separación (28), y describen una región de choque o separación (6, 7) en cuanto a su extensión en la dirección periférica del anillo de fricción (4);
- 12.3
- se ha previsto al menos un medio de unión (14, 14.1, 14.2, 15, 15.1, 15.1, 15.3.1, 15.3.2, 15.4.1, 15.4.2) para acoplar los segmentos anulares (5.1, 5.2), dispuestos de forma adyacente entre sí en dirección periférica, en la región de choque o separación (6, 7).
13. Disco de freno (1) según la reivindicación
12, caracterizado porque los segmentos anulares (5.1, 5.2)
dispuestos adyacentes entre sí en dirección periférica presentan en
las regiones extremas (25.1, 26.1, 25.2, 26.2) dirigidas unas hacia
otras, teniendo en cuenta la rendija de separación (29), rebajos
(17, 17.1.1, 17.1.2, 17.2.1, 17.2.2) y resaltes (16, 16.1.1, 16.1.2,
16.2.1, 16.2.2) ejecutados de forma complementaria entre ellos y que
están dispuestos alternativamente en cada caso.
14. Disco de freno (1) según la reivindicación
13, caracterizado porque las regiones superficiales descritas
por los rebajos (17, 17.1.1, 17.1.2, 17.2.1, 17.2.2) y resaltes (16,
16.1.1, 16.1.2, 16.2.1, 16.2.2) discurren en dirección radial, con
relación al eje de simetría R_{S} del anillo de fricción, y
perpendicularmente al mismo.
15. Disco de freno (1) según la reivindicación 13
ó 14, caracterizado porque son constantes las distancias y
dimensiones de los resaltes (16, 16.1.1, 16.1.2, 16.2.1, 16.2.2) y
rebajos (17, 17.1.1, 17.1.2, 17.2.1, 17.2.2) en las regiones
extremas (25.1, 25.2, 26.1, 26.2), según se contempla en la
dirección radial del anillo de fricción (4, 4.1, 4.2).
16. Disco de freno (1) según una de las
reivindicaciones 12 a 15, caracterizado porque el anillo de
fricción (4, 4.1, 4.2) en la región de choque o separación (6, 7) o
los segmentos anulares (5.1, 5.2) presentan, en sus regiones
extremas (25.1, 25.2, 26.1, 26.2), en cada caso una mayor
anchura.
17. Disco de freno (1) según una de las
reivindicaciones 12 a 16, caracterizado por las siguientes
características:
- 17.1
- los medios de unión (14, 14.1, 14.2, 15, 15.1, 15.2, 15.3.1, 15.3.2, 15.4.1, 15.4.2) son guiados en rebajos o aberturas de paso (20.1, 20.2, 20.1.1, 20.1.2, 20.4.1, 20.4.2) dispuestos en las regiones extremas (25.1, 25.2, 26.1, 26.2) de los segmentos anulares (5.1, 5.2);
- 17.2
- los medios de unión (14, 14.1, 14.2, 15, 15.1, 15.2, 15.3.1, 15.3.2, 15.4.1, 15.4.2) se extienden en dirección radial por al menos una región parcial de la extensión del anillo de fricción (4, 4.2, 4.3).
18. Disco de freno (1) según la reivindicación
17, caracterizado porque los rebajos o aberturas de paso
(20.1, 20.2, 20.4.1, 20.4.2) dispuestos en las regiones extremas
(25.1, 25.2, 26.1, 26.2) de los segmentos anulares (5.1, 5.2) están
alineados en dirección radial, con relación al eje de simetría
R_{S} del anillo de fricción.
19. Disco de freno (1) según la reivindicación
17, caracterizado porque los rebajos o aberturas de paso
(20.3.1, 20.3.2) dispuestos en las regiones extremas (25.1, 25.2,
26.1, 26.2) de los segmentos anulares (5.1, 5.2) están alineados
formando un ángulo con una línea de unión teórica entre el eje de
simetría R_{S} del anillo de fricción y el perímetro exterior del
anillo de fricción (4, 4.2, 4.3).
20. Disco de freno según una de las
reivindicaciones 12 a 19, caracterizado porque en la rendija
de separación (28) entre las superficies dirigidas unas hacia otras
se han previsto, en las regiones extremas (25.1, 25.2, 26.1, 26.2)
de los segmentos anulares (5.1, 5.2) dispuestos adyacentes entre sí
en dirección periférica, medios para evitar un movimiento relativo
de los segmentos anulares (5.1, 5.2) en dirección radial.
21. Disco de freno (1) según la reivindicación
20, caracterizado porque los medios comprenden al menos un
disco distanciador (29) dispuesto en la rendija de separación
(28).
22. Disco de freno (1) según la reivindicación
20, caracterizado porque los medios comprenden un tornillo de
ajuste (29) que se extiende al menos por al menos la primera región,
fundamentalmente horizontal, de la rendija de separación (28).
23. Disco de freno (1) según la reivindicación
20, caracterizado porque los medios comprenden una guía de
deslizamiento (36) entre los segmentos anulares (5.1, 5.2) y los
elementos conectados a los mismos.
24. Disco de freno (1) según la reivindicación
20, caracterizado porque los medios están formados por los
medios de unión (14, 14.1, 14.2, 15, 15.1, 15.2, 15.3.1, 15.3.2,
15.4.1, 15.4.2).
25. Disco de freno (1) según una de las
reivindicaciones 12 a 24, caracterizado porque los medios de
unión (14, 14.1, 14.2, 15, 15.1, 15.2, 15.3.1, 15.3.2, 15.4.1,
15.4.2) están ejecutados como pernos (35).
26. Disco de freno (1) según una de las
reivindicaciones 12 a 24, caracterizado porque los medios de
unión (14, 14.1, 14.2, 15, 15.1, 15.2, 15.3.1, 15.3.2, 15.4.1,
15.4.2) están ejecutados como elementos roscados.
27. Disco de freno (1) según una de las
reivindicaciones 12 a 26, caracterizado porque la rendija de
separación (28) se rellena al menos parcialmente con un elemento de
chapa (23.1-23.4, 30).
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