SE441910B

SE441910B - DISC WHEEL FOR RELS VEHICLE

Info

Publication number: SE441910B
Application number: SE8104171A
Authority: SE
Inventors: O Reich; U Villa; G Pohl; H Wernecke; G Mahrholz; S Wiedemann
Original assignee: Ilsenburg Radsatzfab
Priority date: 1980-07-03
Filing date: 1981-07-03
Publication date: 1985-11-18
Also published as: PL231995A1; PL131806B1; SU1139647A1; FR2485993B1; FR2485993A1; SE441910C; DE3117572C2; DE3117572A1; DD159501A3; CS337281A1; SE8104171L; CS237424B1

Description

10 15 20 25 30 8104171-7 plicerade att framställa och lämpar sig inte för höga belast- ningar eller också är de inte tillfredsställande elastiska i ¿ radiell riktning. 10 15 20 25 30 8104171-7 required to produce and are not suitable for high or they are not satisfactorily elastic in ¿ radial direction.

För att undvika dessa nackdelar och i syfte att minska risken för brott i området vid övergången från navet till skivan har följande formgivning av hjulskivan föreslagits: välvningens innerkant förlöper i huvudsak cirkelbågformigt över hela om- rådet mellan naven och fälgen. Djupet av denna välvning är därvid ca l/3 av skivbladets diameter.To avoid these disadvantages and in order to reduce the risk for breakage in the area at the transition from the hub to the disc has the following design of the wheel disc has been proposed: the arch inner edge extends substantially circularly over the entire circumference the council between the hub and the rim. The depth of this arch is thereby about 1/3 of the diameter of the disc blade.

Härvid kan emellertid inte de följande nackdelarna uteslutas, nämligen att denna föreslagna hjulform endast är användbar för bandagerade hjul med hög mekanisk förspänning genom den vid ytterdiametern med presskrafter belastade skivan men inte för hjul med hög bromseffekt och därvid uppstående hög broms- uppvärmning av skivan. Detta gäller även för den kända skiv- formen enligt den franska patentskriften l 320 237 vilken en- dast kan användas för bandagerade hjul. För höga bromsbelast-1 ningar lämpar sig emellertid endast skivhjul. Ett skivhjul med den beskrivna höga cirkelringformade utvälvningen enligt den tyska patentskriften l 107 694 är emellertid inte form- stabil vid hög termisk belastning och uppvisar tillika ogynn- samma spänningsförhållanden.In this case, however, the following disadvantages cannot be ruled out, namely, that this proposed wheel shape is only useful for bandaged wheels with high mechanical prestress through it at the outer diameter with compressive forces loaded the disc but not for wheels with high braking power and the resulting high braking heating the disc. This also applies to the known disc the mold according to French patent specification l 320 237 which can only be used for bandaged wheels. Too high brake load-1 However, only disc wheels are suitable. A disc wheel with the described high circular annular bulge according to However, German Patent Specification 1,107,694 is not stable at high thermal loads and also has disadvantages same voltage conditions.

Vid ett skivhjul vars form är beskriven med formeln enligt den franska patentskriften l 320 237 har samtliga dimensio- ner, vilka karakteriserar krökningen, en underordnad roll, efter som för e = 0 och en skiva med konstant tjocklek hl = h2 är formeln endast beroende av radialdimensionerna (c, al, az). Även om e,> 0 och hz > hl uppstår inga samband mellan måtten på krökningen och måtten på skivbladets radiella dim- ension. I 10 15 20 25 30 35 8104171-7 Tidigare kända hjulskivelängder är i sina krav- formuleringar i mångt och mycket genomgångna. En form återfinnes i DE-PS 1107694. Området för avståndet L bildas genom innerkantens utlöpning i fälgens sidoyta och från denna snittpunkt till projektionspunkten på navet. En bättre beskrivning av utgångspunkten av den av storheterna a1 och az bildade hjulskivelängden an- ges i den kända franska patentskriften 1320237. Hjul- skivelängden börjar i en punkt avståndet c från navets vågräta mittlinje. Båda förslagen uppvisar emellertid den nackdelen att övergångsomrâdet mellan nav och hjul- skiva såväl som mellan hjulskiva och hjulkrans icke entydigt tillordnats navet eller kransen respektive hjulskivan.In the case of a disc wheel whose shape is described by the formula according to French Patent Specification I 320 237 has all the dimensions which characterize the curvature, a subordinate role, after as for e = 0 and a disk with constant thickness hl = h2, the formula depends only on the radial dimensions (c, a1, az). Even if e,> 0 and hz> hl there are no connections between the dimensions of the curvature and the dimensions of the radial dim- ension. IN 10 15 20 25 30 35 8104171-7 Previously known wheel disc lengths are in their requirements formulations in many and very thorough. A shape can be found in DE-PS 1107694. The range of the distance L formed by the outlet of the inner edge in the side surface of the rim and from this intersection point to the projection point on hub. A better description of the starting point of it of the quantities a1 and az formed the wheel disc length used is given in the known French patent specification 1320237. the disc length begins at a point the distance c from the hub horizontal centerline. However, both proposals show the disadvantage that the transition area between hub and wheel disc as well as between wheel disc and wheel rim not unambiguously assigned to the hub or ring respectively the wheel disc.

Föreliggande uppfinning syftar till att medge framställning av hjulskivor eller hjulsatser för rälsfordons-hjul, vilka hjulskivor har mindre materialåtgång för samma bärförmåga.The present invention aims to allow preparation of wheel discs or wheel sets for rail vehicle wheels, which wheel discs have less material consumption for the same load-bearing capacity.

Hög formstabilitet i axiell riktning skall uppnås vid tem- peraturbelastning och de nya hjulsatserna skall kunna belas- tas upp till 250 KN. Axelbelastning med hög radiell elasti- citet och förbättrad säkerhet mot att krymppassningen nav/ hjul går upp vid hög bromsbelastning och därmed förbunden hög uppvärmning av hjulkroppen. Livslängden för hjulskivan och för axellagret skall förbättras bl.a, genom de förbätt- rade elasticitetsegenskaperna. Genom användning av dator- stött beräkningsförfarande minskas komplexiciteten vid kon- struktion av hjulskivor och medger användning av räknarstödd konstruktion. De nya hjulskivorna kan framställas med den minsta möjliga kostnaden.High dimensional stability in the axial direction must be achieved at temperature load and the new wheel sets must be able to up to 250 CN. Axle load with high radial elastic and improved safety against shrink fitting hub / wheels go up at high braking load and thus connected high heating of the wheel body. The service life of the wheel disc and for the shaft bearing shall be improved, inter alia, by the the elastic properties. By using computer supported calculation procedure, the complexity of the construction of wheel discs and allows the use of counter supports construction. The new wheel discs can be made with it minimum possible cost.

Uppfinningen har till mål att ur den konstruktiva formen av hjulskivan, i synnerhet ur bladtjocklekens utförande, fast- ställa välvningarnas form. Uppfinningen syftar även till att fastställa förhållandet mellan bladtjockleken och välvningen. 10 15 20 25 8104171r7 Det för uppfinningen utmärkande är att formen av skiv- 2 W' L bladets mittlinje följer funktionen y = g (l - cos x), varvid L är hjulskivans längd och x den oberoende koordinaten, vilken begynner i den angivna koordinatutgångs- 'punkten och att % < 0,1 och % > 0,15, varvid skivbladet i området 0 á x § L uppvisar liten och närapâ konstant blad- tjocklek h.The object of the invention is to obtain from the constructive form of the wheel disc, in particular from the design of the blade thickness, set the shape of the vaults. The invention also aims at determine the relationship between the blade thickness and the arch. 10 15 20 25 8104171r7 It is characteristic of the invention that the shape of the disc 2 W ' L the center line of the blade follows the function y = g (l - cos x), where L is the length of the wheel disc and x is the independent one the coordinate, which begins in the specified coordinate output 'point and that% <0.1 and%> 0.15, the disc blade in the area 0 á x § L has a small and almost constant leaf thickness h.

Uppfinningen kommer att förklaras närmare nedan i anslutning till ett utföringsexempel. Ritningen visar ett skivhjul en- ligt uppfinningen i radialsnitt. Skivhjulet med skivblad och löpkrans är valsat ur ett enda stycke. Orten för skivbladets ååí x). Bladtjock- leken h är i det närmaste konstant över hela området L och är mittlinje följer funktionen y = % (1 - cos ca 40% tunnare jämfört med konventionella konstruktioner. För- hållandet % < 0,1. Djupet d av välvningen är påtagligt större jämfört med konventionella konstruktioner och satisfierar för- hållande É till löpkrans liksom även konturen för skivbladet uppfyller > 0,15. Övergângsområdet från skivblad respektive de valsteknologiska kraven.The invention will be explained in more detail below in connection to an embodiment. The drawing shows a disc wheel according to the invention in radial section. Disc wheel with disc blade and running ring is rolled from a single piece. The location of the disc blade ååí x). Leaf-thick the play h is almost constant over the whole area L and is center line follows the function y =% (1 - cos about 40% thinner compared to conventional constructions. For- holding% <0.1. The depth d of the arch is significantly greater compared to conventional constructions and satisfies holding É to the running ring as well as the contour of the disc blade meets > 0.15. The transition area from the disc sheet respectively the election technology requirements.

Skivbladets längd begynner i omrâdet för navet där tan- genten hos välvningen vid dess övergång från navet till skivbladet vid skivbladets yttersida löper parallellt med x-axeln. Punkten x = 0 är koordinatutgångspunkten för skivbladets mittlinjefunktion. i“;v_tThe length of the disc blade begins in the area of the hub where the gent of the vault at its transition from the hub to the disc blade at the outside of the disc blade runs parallel with the x-axis. The point x = 0 is the coordinate starting point for the center line function of the dial. i “; v_t

Claims

10 15 20 3104171-7 PATENT CLAIMS Disc wheels for rail vehicles with wheel discs mounted on an axle hub, the radial section of which is bell-shaped by specified ratios between radial dimensions and thickness and the arch depth of the wheel disc is formed depending on the length of the disc blade. the key of the arc at its transition from the hub to the disc blade at the outside of the disc blade runs parallel to the x-axis of a coordinate system and the point x = 0 is the coordinate starting point of the center line function of the disc blade, characterized in that the shape of the disc blade center line follows function 217 ' L NHQ y = (1 ~ cos x) where (L) is the length of the disc blade, (d) is the depth of the arc and (x) the independent coordinate beginning at the specified coordinate starting point and that å <0.1 if%> 0.15 , the disc blade in the area 0 § x § L having a small and almost constant blade thickness (h).