IT202100001469A1

IT202100001469A1 - Ceppi per freni su ruota

Info

Publication number: IT202100001469A1
Application number: IT102021000001469A
Authority: IT
Inventors: Soccio Vittorio De
Original assignee: Cofren Srl
Priority date: 2021-01-26
Filing date: 2021-01-26
Publication date: 2022-07-26
Also published as: EP4097371A1; WO2022162553A1; PT4097371T; ES2938084T3; KR20230136015A; EP4097371B1; US20230349437A1

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo:

?CEPPI PER FRENI SU RUOTA?

La presente invenzione ? relativa a dei ceppi per freni su ruota che presentano una migliorata resistenza all?usura.

In ambito ferroviario i ceppi per freni su ruota sono utilizzati solitamente sui treni a medio/bassa velocit? (una velocit? massima di 160 Km/h), con masse elevate e soggetti a frenate frequenti, quali i treni metropolitani.

Uno dei problemi che il settore si trova a dover affrontare ? quello di garantire un attrito uniforme tra la superficie di attrito del ceppo e la porzione di ruota su cui il ceppo agisce. Come ? noto ad un tecnico del settore, le naturali deformazioni che durate l?utilizzo si vengono a formare sulla suddetta porzione della ruota, seppur piccole, provocano una riduzione della superficie di contatto tra la superficie di attrito del ceppo e la ruota stessa. Una tale riduzione della superficie di contatto genera delle vibrazioni che, necessariamente, aumentano il rumore in fase di frenata e comportano degli stress termici sulla ruota. Era, quindi, sentita l?esigenza di disporre di una soluzione che, indipendentemente dalle deformazioni che si vengono realizzare sulla ruota, garantisse un attrito uniforme tra la superficie di attrito del ceppo e la porzione di ruota su cui il ceppo agisce.

L?inventore della presente invenzione ha realizzato una nuova tipologia di ceppo in grado di soddisfare l?esigenza di cui sopra.

Oggetto della presente invenzione ? un ceppo per freni su ruota comprendente una porzione di attrito in cui ? definita una superficie di attrito che in uso agisce su di una porzione di ruota per realizzare l?azione di frenata, una piastra di supporto fissata in maniera irreversibile ad una superficie di detta porzione di attrito opposta a detta superficie di attrito, e una piastra base fissata alla detta piastra di supporto e comprendente un elemento di aggancio per fissare il ceppo nel suo complesso ad un sistema di freno; il detto ceppo essendo caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un elemento elastico posizionato tra la detta piastra di supporto e la detta piastra base.

Preferibilmente, il ceppo secondo la presente invenzione comprende una pluralit? di elementi elastici posizionati tra la detta piastra di supporto e la detta piastra base.

Preferibilmente, detti elementi elastici sono disposti in maniera simmetrica rispetto ad un asse trasversale di simmetria di detta superficie di attrito.

Preferibilmente, detti elementi elastici sono costituiti da molle a tazza. Preferibilmente, ognuno degli elementi elastici ? costituito da una pluralit? di molle a tazza.

Preferibilmente, detta piastra di supporto e detta piastra base sono tra loro accoppiate mediante una pluralit? di bulloni ognuno dei quali impegna il foro di una o pi? molle a tazza.

Di seguito ? riportato un esempio di attuazione della presente invenzione a scopo illustrativo e non limitativo con l?ausilio delle figure allegate in cui:

- la figura 1 ? una vista laterale di una forma di realizzazione di un ceppo per freni su ruota secondo la presente invenzione;

- la figura 2 ? un ingrandimento di un dettaglio di figura 1;

- la figura 3 ? una vista posteriore del ceppo di figura 1 con parti in trasparenza; e

- la figura 4 ? una vista anteriore del ceppo di figura 1.

Nelle figure 1, 3 e 4 ? indicato nel suo complesso con 1 il ceppo per freni su ruota secondo la presente invenzione.

Il ceppo 1 comprende una porzione di attrito 2, una piastra di supporto 3 fissata in maniera irreversibile alla porzione di attrito 2, e una piastra base 4 fissata in maniera reversibile alla piastra di supporto 3.

La porzione di attrito pu? essere realizzata in materiale organico o in materiale sinterizzato e comprende una superficie di attrito 5 che in uso ? a contatto con la ruota per realizzare l?azione di frenata.

La piastra di supporto 3 ? fissata alla porzione di attrito 2 in maniera irreversibile. In particolare, la piastra di supporto 3 ? fissata su di una superficie 6 della porzione di attrito 2 opposta alla superficie di attrito 5.

La piastra base 4 ? accoppiata in maniera reversibile alla piastra di supporto 3 mediante l?azione di una pluralit? di bulloni 7 ognuno dei quali ha una testa 8 di un rispettivo elemento maschio 9 all?interno di un foro 10 ricavato nella detta porzione di attrito 2.

La piastra base 4 comprende una porzione di aggancio 4a utile a fissare il ceppo 1 a un sistema di freno del treno.

Il ceppo 1 comprende una pluralit? di molle a tazza 11 interposte tra la piastra di supporto 3 e la piastra base 4. In particolare, le molle a tazza 11 dell?esempio illustrato sono dodici e sono organizzate in sei coppie 12, una delle quali ? illustrata in forma ingrandita in figura 2.

Ognuna delle coppie 12 di molle a tazza 11 rappresenta un elemento elastico secondo la presente invenzione. Differentemente da quanto illustrato nell?esempio, gli elementi elastici possono essere diversi dalle molle a tazza.

Le coppie di molle a tazza 12 sono disposte in maniera simmetrica rispetto a un asse trasversale X della di attrito 5.

La modalit? con cui le molle a tazza 11 di una stessa coppia sono tra loro accoppiate non ? rilevante ai fini della presente invenzione.

Come illustrato in figura 2, ognuno dei bulloni 7 comprende un elemento maschio 7a che si estende tra la piastra di supporto 3 e la piastra base 4. Inoltre, ognuno dei bulloni 7 ha l?elemento maschio 7a che impegna i fori 13 delle due molle a tazza 11 di una medesima coppia 12.

Il ceppo oggetto della presente invenzione, grazie alla presenza degli elementi elastici, riesce ad adattarsi alla superficie della porzione di ruota su cui agisce nonostante la presenza delle irregolarit? che si vengono formare. In questo modo, viene garantita un?azione continua di attrito tra la superficie di attrito della porzione di attrito del ceppo e la superficie della porzione di ruota su cui il ceppo agisce.

L?aver garantito una costanza nell?azione di attrito assicura degli importanti vantaggi in termini di vibrazione, di rumore prodotto in fase di frenata e di stress termici sulla ruota. Infine, per meglio valutare il vantaggio in termini di rumore prodotto, va considerato che i treni a medio/bassa velocit?, su cui i ceppi per freni su ruota sono solitamente utilizzati, generalmente viaggiano attraverso contesti urbani ad elevata densit? abitativa e in cui le problematiche dovute al rumore generato dai mezzi di trasporto sono pi? presenti.

Claims

RIVENDICAZIONI

1. Ceppo (1) per freni su ruota comprendente una porzione di attrito (2) in cui ? definita una superficie di attrito (5) che in uso agisce su di una porzione di ruota per realizzare l?azione di frenata, una piastra di supporto (3) fissata in maniera irreversibile ad una superficie (6) di detta porzione di attrito (2) opposta a detta superficie di attrito (5), e una piastra base (4) fissata alla detta piastra di supporto (3) e comprendente un elemento di aggancio (4a) per fissare il ceppo (1) nel suo complesso ad un sistema di freno; il detto ceppo essendo caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un elemento elastico (12) posizionato tra la detta piastra di supporto (3) e la detta piastra base (4).

2. Ceppo (1) per freni su ruota secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere una pluralit? di elementi elastici (12) posizionati tra la detta piastra di supporto (3) e la detta piastra base (4).

3. Ceppo (1) per freni su ruota secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti elementi elastici (12) sono disposti in maniera simmetrica rispetto ad un asse trasversale di simmetria (X) di detta superficie di attrito (5).

4. Ceppo (1) per freni su ruota secondo la rivendicazione 2 o 3, caratterizzato dal fatto che detti elementi elastici (12) sono costituiti da molle a tazza (11).

5. Ceppo (1) per freni su ruota secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che ognuno degli elementi elastici ? costituito da una pluralit? di molle a tazza (11).

6. Ceppo (1) per freni su ruota secondo la rivendicazione 4 o 5, caratterizzato dal fatto che detta piastra di supporto (3) e detta piastra base (4) sono tra loro accoppiate mediante una pluralit? di bulloni (7) ognuno dei quali impegna un foro (13) di una o pi? molle a tazza (11).