SE441910C - Skivhjul foer raelsfordon - Google Patents

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.

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.

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.

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.

Föreliggande uppfinning syftar till att medge framställning av hjulskivor eller hjulsatser för rälsfordons-hjul, vilka hjulskivor har mindre materialåtgång för samma bärförmåga.

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.

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.

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.

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_t

Claims (1)

1. 5 441 910, EÅTENTKEAV Helhjul för rälsfordon med en axelnav och hjulring samman- bindande hjulskiva, vars radialsnitt är klockformigt gestaltat genom angivna förhållanden mellan hjulskivans tjocklek (h) och radiella längd (L) och mellan hjulskivans välvningsdjup (d) och radíella längd (L), varvid formen för hjulskivans mittlinje följer funktionen .g _ _2331 y 2 (1 cos L x) och hjulskivans radiella längd (L) begynner respektive slutar där tangenten för välvningen vid övergången från axelnav till hjulskiva respektive från hjulskiva till hjulring vid hjulskivans yttersida ligger i ett gemensamt radialplan som är parallellt med den i ett radialplan belägna x-axeln i ett rätvinkligt koordinatsystem vars punkt x=0, y=0 är koordinatutgångspunkten för hjulskivans mittlinjefunktion och ligger på samma radiella avstånd från hjulaxeln som hjulskivans längds (L) begynnelsepunkt, I 8 n n e t e c X n a t av att % ( 0,1 och % ) 0,15, varvid h är hjulskivans tjocklek och att hjulskivan i området 0 å x 5_L uppvisar liten och i det närmaste konstant tjocklek (h).