SE437553B

SE437553B - DISC BRAKE DEVICE FOR REPLACING THE BRAKE COAT

Info

Publication number: SE437553B
Application number: SE7800224A
Authority: SE
Inventors: W Schlamann; J Feldmann; E Reinecke
Original assignee: Wabco Westinghouse Gmbh
Priority date: 1977-02-14
Filing date: 1978-01-10
Publication date: 1985-03-04
Also published as: NL182745C; DE2706115A1; ATA49378A; NL182745B; FR2380470A1; SE7800224L; CH626691A5; DE2706115C2; IT1203167B; FR2380470B1; IT7867291A0; PL204596A1; JPS6116853B2; AT382445B; BR7805088A; JPS53100373A; SU698549A3; HU176179B; YU34078A; YU40692B

Description

7800224-3 ligen utgöres medlen av efterskärningar, som är fast anordnade och utgör en enkel och verksam åtgärd för minskning av antalet delar och för verksam fasthâllning av bromsskivorna. 7800224-3, the means consist of recesses, which are fixedly arranged and constitute a simple and effective measure for reducing the number of parts and for effective holding of the brake discs.

Användandet av stift som ingriper i spår i bromsskivorna en- ligt kravet »5 är ändamålsenligt genom att de ingår i långhål som av- lastar hopspänningsanordningen från bromsmoment och spänningar på grund av värmeutvidgningar i bromsbeläggningarna. Anordningen enligt krav 8 är värdefull genom att utom för radiell säkring av bromsbe- läggningarna den även lämpar sig för upptagning av vid bromsningen uPPtPäÜanÜe tiPPnïnâsmoment. Övriga fördelar framgår av underkraven.The use of pins which engage in grooves in the brake discs according to claim 5 is expedient in that they are included in long holes which relieve the clamping device from braking torques and stresses due to thermal expansions in the brake linings. The device according to claim 8 is valuable in that, in addition to radially securing the brake linings, it is also suitable for absorbing uPPtPäÜanÜe tiPPnïnâs torque during braking. Other advantages are stated in the subclaims.

Uppfinningen beskrives närmare i det följande i anslutning till bifogade ritning, där fig1a) och b) visar en första utföringsform i snitt resp planvy, fig 2 a) och b) en andra utföringsform i snitt resp planvy, fig 3 a) och b) en tredje utföringsform i planvy och Snitt Å-Å i fig 5 a), fig 4 a) och b) enfjärde utföringsform i snitt resp planvy, fig 5 två ytterligare utföringsformer a), c) resp b), d) i planvy och snitt B-B resp A-A i fig a), b), samt fig 6 och 7 ytterligare utföringsformer i snitt.The invention is described in more detail in the following in connection with the accompanying drawing, in which Figs. 1a) and b) show a first embodiment in section and plan view, Fig. 2 a) and b) a second embodiment in section and plan view, Fig. 3 a) and b) a third embodiment in plan view and Section Å-Å in Fig. 5 a), Fig. 4 a) and b) Fourth embodiment in section and plan view, Fig. 5 two further embodiments a), c) and b), d) in plan view and section BB respectively AA in Figs. a), b), and Figs. 6 and 7 show further embodiments in section.

I den i fig 1a och 1b visade utföringsformen är en skivbroms inbyggd i ett hus 2 som är förbundet med ett nav 4 i ett hjul 6.In the embodiment shown in Figs. 1a and 1b, a disc brake is built into a housing 2 which is connected to a hub 4 in a wheel 6.

Bromshuset består av tva ringförsedda skivor 8 och 10 som genom mel- lanlägg 12 eller väggar drages ihop med skruvar 14 till en enhet. På ett rör 16 kring hjulaxeln är en ring j8 fäst och utformad med U- formade ståndare 20 som omfattar bromsskivor 24 för bromsbelägg 25.The brake housing consists of two ringed discs 8 and 10 which are pulled together by screws 12 or walls into screws 14 into one unit. On a tube 16 around the wheel axle, a ring j8 is attached and formed with U-shaped uprights 20 which comprise brake discs 24 for brake linings 25.

En spännanordning för bromsskivorna består av en ringformad cylinder 26 och en ringformad kolv 28, vilka på sina utsidor är försedda med utskjutande näsor 30 som passar i urtag 31 i bromsskivorna 24 och förhindrar dessas radiella förskjutning. Tätningar 32 och 34 mellan cylindern 26 och kolven 28 är så dimensionerade att kolven icke utan påverkan av krafter kan röra sig i cylindern.A clamping device for the brake discs consists of an annular cylinder 26 and an annular piston 28, which on their outside are provided with projecting noses 30 which fit into recesses 31 in the brake discs 24 and prevent their radial displacement. Seals 32 and 34 between the cylinder 26 and the piston 28 are so dimensioned that the piston cannot move in the cylinder without the influence of forces.

För utbyte av bromsskivor 24 och bromsbelägg 25 hoptryckes kolven 28 och cylindern 26 mot en husskiva varigenom näsorna 30 på kolven eller cylindern friger bromsskivan 24_på den motsatta sidan.To replace brake discs 24 and brake pads 25, the piston 28 and cylinder 26 are compressed against a housing disc whereby the noses 30 on the piston or cylinder release the brake disc 24 on the opposite side.

Efter borttagande av mellanläggen 12 kan sedan bromsskivan med belägg utbytas. Vid eventuellt hela väggar kan skivorna utdragas helt för utbyte. ' När bromsbeläggen är utbytta behövs endast en enkel påverkan på bromsen för att föra urtagen 31 i bromsskivan 24 bakom näsan 30 " ~~-.,._.,,, _ PQÛR .Qíïiä _,. 9.... -'^' 7800224-5 och därefter göra bromsen klar för ny drift. En lossning av eztrade_ lar behövs inte.After removing the spacers 12, the brake disc with coating can then be replaced. In the case of possibly entire walls, the boards can be pulled out completely for replacement. 'When the brake linings are replaced, only a simple actuation of the brake is required to move the recesses 31 in the brake disc 24 behind the nose 30 "~~ -., ._. ,,, _ PQÛR .Qíïiä _ ,. 9 .... -' ^ '7800224-5 and then make the brake ready for new operation, a release of eztrade_lar is not necessary.

Fig 2a och 2b visar en andra utföringsform av bromsen. Broms- skivorna 24 motsvarar samma detaljer i fig 1 med det undantaget att näsorna 30 i fig 1 ersatts med bultar eller stift 40 som ingår i långhål 42 i bromsskivorna 24. Övriga delar är desamma som i fig 1.Figures 2a and 2b show a second embodiment of the brake. The brake discs 24 correspond to the same details in Fig. 1 with the exception that the noses 30 in Fig. 1 have been replaced with bolts or pins 40 which are included in long holes 42 in the brake discs 24. Other parts are the same as in Fig. 1.

Genom de vid en bromsning uppträdande bromsmomenten blir bromsbeläggen och bromsskivorna påverkade av ett tippmoment som strä- var att vrida bromsskivorna kring ståndarna 20. Detta förhindras i utföringsformen enligt fig 1 genom näsorna 30 och dessas anliggning mot bromsskivorna. De förhindrar dessutom att bromsskivorna förskju- tes radiellt. I utföringsformen enligt fig 2 övertar stiften 40 den radiella fasthållningen och upptagande av tippningsmomentet. Genom valet av långhål i stället för näsorna enligt fig 1 undvikes risken för en eventuell klämning, varigenom en effektiv kraftöverföring er- hålles. Anläggningsytorna hos bromssegmenten blir härigenom väsent- ligen kraftfria. “ Utföringsformen enligt fig 3 har odelade bromsskivor som i stället för näsorna i fig 1 och stiften i fig 2 har en sluten ring- kant 44 som infaller i ett omlöpande spår 46 i bromsskivan 24» vil- ken liksom bromsbeläggen 25 och ringcylindern 26 och kolven 28 bibe- håller sina hänvisningsbeteckningar. Ringkanten 44 ger en god cent- rering och fasthållning av bromsskivan och eliminerar tippningsmo- mentet. Ringkanten behöver inte nödvändigtvis vara hel utan kan be- stå av flera delar, liksom spåren i-så fall kan ersättas av motsva- rande urtag.Due to the braking torques occurring during braking, the brake pads and brake discs are affected by a tipping torque which tends to rotate the brake discs around the posts 20. This is prevented in the embodiment according to Fig. 1 by the noses 30 and their abutment against the brake discs. They also prevent the brake discs from shifting radially. In the embodiment of Fig. 2, the pins 40 take over the radial holding and receiving of the tipping torque. By choosing long holes instead of the noses according to Fig. 1, the risk of a possible squeezing is avoided, whereby an efficient power transmission is obtained. The contact surfaces of the brake segments thereby become substantially power-free. The embodiment according to Fig. 3 has integral brake discs which instead of the noses in Fig. 1 and the pins in Fig. 2 have a closed ring edge 44 which falls into a circumferential groove 46 in the brake disc 24 »which like the brake pads 25 and the ring cylinder 26 and piston 28 retains its reference numerals. The ring edge 44 provides good centering and holding of the brake disc and eliminates the tipping torque. The ring edge does not necessarily have to be complete but can consist of several parts, just as the grooves can in that case be replaced by corresponding recesses.

Vid utföringsformen enligt fig 2 blir för övrigt genom stif- ten och bromsskivorna de U-formade ståndarna 20 för fasthållning av beläggen fast förbundna dels med huset och dels med spännanordningen.In the embodiment according to Fig. 2, moreover, through the pins and the brake discs, the U-shaped posts 20 for holding the pads become firmly connected partly to the housing and partly to the clamping device.

Detta kan leda till ökad friktion genom fastkilning av huset.This can lead to increased friction by wedging of the housing.

I fig 4 a och b visas en utföringsform av en skivbroms enligt uppfinningen som undviker denna ökade friktion därigenom att broms- skivorna är utformade med tänder 48 och 50 som ingriper i varandra ungefär som kuggar. En tippning av bromsskivorna, vilket skulle med- föra en relativrörelse i beröringsytorna, undvikas genom denna åt- gärd. Tippmomentet upptages av bromsskivorna så att genom tippningen inga krafter överföres till övriga element. Riktningen hos de kugg- liknande sidorna är så vald att den motsvarar bromsskivans inskjut- ningsriktning, varigenom ett skivbyte blir mycket enkelt.Figs. 4 a and b show an embodiment of a disc brake according to the invention which avoids this increased friction in that the brake discs are formed with teeth 48 and 50 which engage each other approximately as teeth. A tilting of the brake discs, which would cause a relative movement in the contact surfaces, is avoided by this measure. The tipping torque is absorbed by the brake discs so that no forces are transmitted to the other elements through the tipping. The direction of the gear-like sides is chosen so that it corresponds to the insertion direction of the brake disc, whereby a change of disc becomes very easy.

”Mm ~ _ L" "kläm W"'“'“°~'ø- _ ..' 1 '< Pr"- ha_~.“W~a »JL xf ërff man .... _* *In -L..,;;¿¿_ . _,___ _' nu wa., ___ 7800224-3 Anordningen enliat fig 4 motsvarar i övrigt utformningen en- ligt fig; 1 så att motsvarande detaljer har samma hänvisningsbeteck- ningar. J De två utföringsformer som visas i fig 5 skiljer sig från va- randra och från anordningarna enligt fig 1 - 4 huvudsakligen därige- nom att de med bromsbeläggen 25 försedda bromsskivorna 24 är försed- da med fyrkantiga urtag 52 för motsvarande näsor 54 så att näsorna i den ena bromsskivan ingriper i urtagen i den intilliggande skivan.”Mm ~ _ L" "kläm W" '“'“ ° ~ 'ø- _ ..' 1 '<Pr "- ha_ ~.“ W ~ a »JL xf ërff man .... _ * * In - L .., ;; ¿¿_. _, ___ _ 'nu wa., ___ 7800224-3 The device according to Fig. 4 otherwise corresponds to the design according to Fig; 1 so that the corresponding details have the same reference numerals. The two embodiments shown in Fig. 5 differ from each other and from the devices according to Figs. 1-4 mainly in that the brake discs 24 provided with brake pads 25 are provided with square recesses 52 for corresponding noses 54 so that the noses in one brake disc engages the recesses in the adjacent disc.

I fig 5b och Sd visas dessutom hur spännanordningen liksom i fig 3 är utformad med ringkanter 56 som ingår i ringspår 58 i bromsskivor- na. Dylika kanter och spår finnes ej i utföringsformen enligt fig 5a och 50. 6 p Genom urtagen 52 och näsorna 54 erhålles även en ömsesidig stöttning av bromsskivorna liksom i fig 4. Genom att sidornas lut- ning i urtagen och på näsorna överensstämmer med inskjutningsrikt- ningen erhålles utan andra åtgärder en säkerhet för att skivorna in- te faller isär vid frånslagna bromsar. Vid utföringsformen enligt fig 5b och 5d är givetvis säkerheten mot utfall av bromsskivorna vid frånslagna bromsar större. Underskärningarna, d v s urtagen 52 och näsorna 54, i bromsskivorna 24 är nu utformade så att vid hoptryck- ning av spännanordningen vid betraktande av fig Sa och 5b som en en- het i ordningsföljden vänstra övre bärsegmentet undre bärsegmentet högra övre bärsegmentet loseas.Fig. 5b and Sd also show how the clamping device, as in Fig. 3, is designed with ring edges 56 which are included in ring grooves 58 in the brake discs. Such edges and grooves do not exist in the embodiment according to Figs. 5a and 50. 6 p Through the recesses 52 and the noses 54 a mutual support of the brake discs is also obtained as in Fig. 4. By the inclination of the sides in the recesses and on the noses corresponds to the insertion direction a guarantee is obtained without other measures that the discs do not fall apart when the brakes are switched off. In the embodiment according to Figs. 5b and 5d, the safety against failure of the brake discs when the brakes are switched off is of course greater. The undercuts, i.e. the recesses 52 and the noses 54, in the brake discs 24 are now designed so that when the clamping device is compressed when looking at Figs. 5a and 5b as a unit in the order the upper upper support segment the lower support segment the upper upper support segment is released.

För att undvika risken av olika överföring av krafter på broms- skivorna vid bromsning kan i urtagen 52 ett visst spel anordnas så- som i fig 5 visas med streckade linjer. , I fig 6 och 7 visas två utföringsformer av skivbromsar enligt uppfinningen. I utföringsformen enligt fig 6 visas en av två mantlar 60 och 62 bestående mantel som tryckes isär av en fjäder 64 så att delarnas yttre kanter ingår i spår 66 i bromsskivorna 68. Området för fjädern skyddas normalt av en manchett 70. Genom hoptryckning av de bägge manteldelarna frigives bromsskivorna för utbyte.In order to avoid the risk of different transmissions of forces on the brake discs during braking, a certain play can be arranged in the recesses 52, as shown in Fig. 5 in broken lines. Figures 6 and 7 show two embodiments of disc brakes according to the invention. In the embodiment according to Fig. 6, a jacket consisting of two sheaths 60 and 62 is shown which is pushed apart by a spring 64 so that the outer edges of the parts are included in groove 66 in the brake discs 68. The area of the spring is normally protected by a sleeve 70. By compressing the two the jacket parts, the brake discs are released for replacement.

Vid skivbromsen enligt fig 7 är en ringcylinder 80 utformad med en utstående ringkant 82 som ingriper i ett motsvarande spår 84 i en bromsskiva 86. På motsatta sidan är en ring 88 inlagd i ett pas- sande spår 89 i en bromsskiva 90 och fasthållen av en lämplig stopp- anordning, exempelvis en spårring 92, som_är fixerbar i ringkolven 94. Ett byte av belägg sker enklast genom upplösning av stoppanord- ningen genom axiell förskjutning av ringen 88, varigenom dels broms-_In the disc brake of Fig. 7, a ring cylinder 80 is formed with a projecting ring edge 82 which engages a corresponding groove 84 in a brake disc 86. On the opposite side a ring 88 is inserted in a mating groove 89 in a brake disc 90 and held by a suitable stop device, for example a track ring 92, which is fixable in the ring piston 94. A change of coating takes place most easily by dissolving the stop device by axial displacement of the ring 88, whereby partly braking

Claims

7800224-3 the disc 90 is released and on the one hand the clamping device 80, 94 for releasing the brake disc 86 is compressed or the cylinder 80 is displaced to the right in the drawing. Both the ring edge 82 and the ring 88 engaging in the groove 89 need not be closed in annular shape, but may be provided with circumferentially distributed ring segments or noses which engage in corresponding recesses in the brake discs.

A full-disc brake, comprising on the one hand brake carriers for absorbing the braking torques, which brake carriers are connected to brake lining carriers (24, 86, 90), and on the other hand a brake application device (26, 28, 80, 94), which consists of at least two mutually movable parts for axial engagement with the brake lining carriers, and on the one hand a holding device for the brake lining carriers, characterized in that the mounting device (26, 28, 80, 94) around the axis of rotation is provided with axial projections (30, 40, 44, 56, 82, 88) or axial sockets , which normally stands in radially locking engagement with corresponding projections (31, 42, 46, 58, 84, 89) arranged in the brake lining carriers (24, 86, 90) or projections arranged on the brake lining carriers, the radially locking axial overlap between projections and recesses are smaller than the maximum possible axial mutual displaceability of the elements of the applicator in the direction of release of the brake, so that the radial locking of the brake lining carriers at such a maximum displacement ceases and the brake lining carriers can be removed for replacement.

Full-disc brake according to Claim 1, characterized in that the axial projections (30, 44, 56, 82, 88) lie approximately at the outer diameter of the segments (24, 86, 90) which form the brake discs.

Full disc brake according to Claim 1 or 2, characterized in that the axial projections (30, 40, 44, 56, 82, 88) are arranged on the annular piston (28, 94) and the annular cylinder (26, 80) in that of the annular piston. and ring cylinder consisting of the brake application device.

Full disc brake according to Claim 3, characterized in that the axial projections (30, 40, 44, 56, 82) are made in one piece with the annular piston (28) and the annular cylinder (26, one), respectively.

Full-disc brake according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the axial projections consist of cylindrical pins (40) which engage with circumferentially elongated holes (42) in the segments (24) which form the brake discs.

Full-disc brake according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the axial projections consist of annular ridges (44, 56, 82) which engage with complementary ring rings (46, 58, 84). _ - 'at, ef; 1: PURE 7800224-3

Full disc brake according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the axial projections are formed as ring segments which engage with complementary recesses (31).

Full-disc brake according to one of the preceding claims, characterized in that the opposite edges of adjacent brake lining carriers (24) are provided with tangential projections (54) or with corresponding corresponding tangential recesses (52), the mutual axial overlap of which in the mounted position is less than the maximum possible displaceability in the direction of release of the brake of the elements of the brake application device (ring piston 26 and ring cylinder 28).