DE2302455A1

DE2302455A1 - Aus einem umlaufenden, zu bremsenden traeger und wenigstens einer an diesem festen bremsscheibe bestehende vorrichtung, insbesondere eisenbahnwagenrad

Info

Publication number: DE2302455A1
Application number: DE19732302455
Authority: DE
Inventors: Jean-Marc Laurent Hauth
Original assignee: Pont a Mousson SA
Current assignee: Pont a Mousson SA
Priority date: 1972-02-23
Filing date: 1973-01-18
Publication date: 1973-08-30
Also published as: BE792869A; JPS4898272A; GB1410259A; SU579888A3; IT976341B; JPS5210514B2; FR2173408A5; CA978107A

Description

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PONT-A-MOUSSON S.A., Avenue Camille Cavallier, 54 PONT-A-MOUSSON (Frankreich)

Aus einem umlaufenden, zu bremsenden Träger und wenigstens einer an diesem festen Bremsscheibe bestehende Vorrichtung, insbesondere Eisenbahnwagenrad

Die Erfindung bezieht sich auf eine aus einem umlaufenden, zu bremsenden Träger und wenigstens einer an diesem festen Brennscheibe bestehende Vorrichtung, sowie auf die Bauteile dieser Vorrichtung, wobei der umlaufende zu bremsende Träger vorzugsweise die Nabe oder das Rad an einem Eisenbahnwagen bildet.

Die bekannten Vorrichtungen dieser Art bestehen entweder aus einer Nabe, auf die eine zwei ebene und ringförmige Reibungsflächen aufweisende Scheibe aufgebracht

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ist, oder aber aus einem Rad, an dessen Seitenflächen zwei Scheiben angebracht sind, die ebenfalls jeweils eine ebene und ringförmige Reibungsfläche aufweisen. Die Verbindung zwischen der bzw. den Scheiben und der Nabe bzw, dem Rad erfolgt in Form einer Keil- oder Schraubverbindung der Teile untereinander, wobei diese Verbindung elastisch gehalten werden muß, da.sich, weil die Nabe bzw. das Rad im allgemeinen aus Stahl und die Scheiben aus Gußeisen bestehen und die Teile sich beim Bremsen erhitzen, unterschiedliche Dehnungen zwischen Nabe bzw. Rad und Scheiben ergeben.

Solche Keil- oder Schraubverbindungen zwischen den einzelnen Teilen machen aber bei der Herstellung von Scheibe und Nabe bzw. Rad eine langwierige kostspielige Bearbeitung der verschiedenen Teile, ja sogar Bohrungen erforderlich, zum Beispiel in der Nabe, was zu einer Beeinträchtigung der Festigkeit derselben führt und das Risiko von Rißbildungen im Bereich der Bohrungen mit sich bringt.

Dieser Nachteil soll durch die Erfindung dadurch beseitigt werden, daß bei einer aus einem umlaufenden Träger und wenigstens einer an ihm festen Bremsscheibe erfindungsgemäß der Träger und die Bremsscheibe durchgehende zylindrische, einander gegenüberliegende und in radialer Richtung eine ringförmige Aussparung einschließende Ober-flachen aufweisen'und in der gebildeten Aussparung ein zylindrisches Wellblech sitzt, das zwischen die beiden Oberflächen unter Druck eingebracht worden ist.

Gegenstand der Erfindung ist ferner eine an einem umlaufenden Träger anbringbare Bremsscheibe, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie eine durchgehende zylindrische Oberfläche aufweist.

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Schließlich ist Gegenstand der Erfindung auch noch ein Rad zur Aufnahme einer Bremsscheibe auf mindestens einer Scheibe, dessen wesentliches Kennzeichen darin besteht, daß es eine durchgehende zylindrische Oberfläche aufweist.

Durch die Erfindung läßt sich somit eine elastische Verbindung zwischen Nabe bzw. Rad und der bzw. den Scheiben ohne besondere Bearbeitung- und ohne die Anbringung von Bohrungen in den verschiedenen Teilen herstellen. Für den Zusammenbau der verschiedenen Teile ist lediglich die Anwendung von Druck erforderlich.

Im folgenden soll die Erfindung anhand von in den Zeichnungen wiedergegebenen Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.

Die Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 einen schematischen Teilschnitt längs der Linie 1-1 der Fig. 2 durch einen Quadranten einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform mit einer Nabe;

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 der Fig. 1;

Fig. 3 einen Detailausschnitt des Gegenstandes nach Fig. 1 zur Wiedergabe der Unterbringung des Wellblechs;

Fig. 4 und 5 den Fig. 1 und 2 entsprechende Ansichten einer Vorrichtung einer zweiten Ausführungsform mit einem Rad, wobei Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 der Fig. 5 und Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie 5-5 der Fig. 4 darstellt;

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FIg. 6 und 7 den Fig. 4 und 5 entsprechende Ansichten einer dritten Ausführungsform, ebenfalls mit Rad, wobei Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie 6-6 der Fig. 7 und Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie 7-7 der Fig. 6 darstellt.

Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 3 besteht die Vorrichtung aus einer Stahlnabe 1, die unter Druck auf eine Fahrzeugachse 2 aufgeschoben ist, mit einer durchgehenden, ebenen , zylindrischen, äußeren Oberfläche 3 und aus einer gußeisernen Bremsscheibe 4 mit zwei Ringen, die ,jeweils eine Reibungsfläehe 6 aufweisen und untereinander durch ebene radial und axial verlaufende Rippen 7 formschlüssig miteinander verbunden sind. Ihre inneren Enden ragen in radialer Richtung über die Ringe 5 vor und sind miteinander durch einen zylindrischen Kranz 8 verbunden, der innen eine ringförmige Ausnehmung 9 mit einer durchgehenden ebenen zylindrischen Hinterfläche 10 aufweist, die durch zwei innere Endbefestigungsflansche 11 begrenzt ist,, deren Innendurchmesser bei festem Sitz dem Außendurchmesser der Nabe 2· entspricht. Die Aussparung 9 bildet mit der Nabenoberfläche 3 eine ringförmige Aussparung 12 zur Aufnahme eines zylindrischen Wellblechs 13, wobei die Mantellinien an den Mantelscheiteln 14 und 15 parallel zur Umlaufachse der Vorrichtung verlaufen.

Der Zusammenbau der Vorrichtung erfolgt dadurch, daß die Nabe 1 unter Druck auf die Achse 2 aufgeschoben, das Wellblech in die Aussparung 9 eingebracht und der das Wellblech 13 haltende Kranz 8 auf die Nabe 1 aufgedrückt wird, wodurch nunmehr das Wellblech 13 auf die Nabe 1 drückt.

Beim Umlauf der Achse befindet sich der Kranz 8 aufgrund seiner unter Druck erfolgenden Aufbringung auf die Nabe 1 mit dieser

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in kraftschlüssiger Verbindung. Das gleiche ist beim Bremsen der Fall, jedoch gleicht das Wellblech 13 das Spiel zwischen der Nabe 1 und dem Kranz 8 durch seine elastische Beschaffenheit aus, welches sich aufgrund der größeren Ausdehnung des Kranzes 8 ergibt, der heißer wird, als die Nabe 1. Auf diese Weise gewährleistet das Wellblech 13 die kraftschlüssige Verbindung zwischen Nabe 1 und Kranz 8 beim Umlauf.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 und 5 besteht die Vorrichtung aus einem eine Nabe 16, einen Reifen 17 und eine Radscheibe 18 aufweisenden Stahlrad 1^a und aus zwei gußeisernen Bremsscheiben 4 ; jede Bremsscheibe 4 weist einen flachen, radialen Ring 5^a mit einer Reibungsfläche 6^a auf, der mittels ebener, radial und axial verlaufender Rippen 7^a einerseits mit dem - in radialer Richtung gesehen - inneren Ende dieser Rippen, deren Enden übringens über den Ring 5^a hinaus stehen, mit einem zylindrischen Kranz 8^a, der auf der dem Ring 5^a gegenüberliegenden Seite eine innere durchgehende zylindrische Oberfläche 1O^a und eine radiale ringförmige ebene Oberfläche 19 aufweist, und andererseits am äußeren Ende der Rippen mit einem Ring verbunden ist, der an der dem Ring 5^a gegenüberliegenden Seite eine radiale ringförmige Oberfläche 21 aufweist; dieser Ring 5^a ist - in axialer Richtung gesehen - an dem einen Ende der Scheibe und der Kranz 10^a und der Ring 20 sind an dem anderen Ende derselben angeordnet. Die Radnabe 16 weist beiderseits der Radscheibe 18 zwei durchgehende, ebene zylindrische Außenflächen 3^a auf, deren Durchmesser kleiner als der der Oberfläche 10^a der Scheiben ist. Beim Andrücken der Ringe 5^a an das Rad beiderseits der Radscheibe 18 über ihre Grenze 8 und ihre Ringe 20 entstehen somit zwei ringförmige Aussparungen 12^a zur jeweiligen Aufnahme eines zylindrischen Wellbleches 13^a _f deren Mantel-

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linien an den Wellenscheiteln parallel zur Umlaufachse der Vorrichtung verlaufen. Schließlich weist die Radscheibe 18 noch an ihren beiden Oberflächen und jeweils in der Nähe der Nabe und des Mantels zwei radiale ringförmige und ebene Schultern auf, die den gleichen Durchmesser haben wir die gze- 8^a und die Ringe 20.

Zum Zusammenbau dieser Vorrichtung werden die Wellbleche 13^a innerhalb der 8^a untergebracht und diese unter Druck auf die Oberflächen 3^a der Radnabe aufgeschoben, bis

kr£i\ze a
die 8 und die Ringe 20 an die Oberflächen 19 bzw. 21 und 23 der Radscheibe stossen. Die beiden Wellbleche 13^a werden jeweils durch einen Ring 10^a in Querrichtung gehalten, der beispielsweise mittels Schrauben 24 in der Nähe der Oberflächen 3^a befestigt ist.

Arbeitsweise und Funktion der Wellbleche 13^a sind die gleichen wie beim vorher beschriebenen Ausführungsbeispiel.

Das Beispiel nach den Fig. 6 und 7 entspricht dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 und 5. Entsprechende Teile sind daher mit dem gleichen Bezugszeichen versehen, jedoch zusätzlich mit dem Buchstaben b gekennzeichnet. Der einzige Unterschied besteht darin, daß an die Stelle der Nabenoberflächen 3 zwei - in radialer Richtung gesehen - im Inneren des Reifens 17 des Rades 1 angebrachte, ebene innere zylindrische Oberflächen treten, daß die 8 durch mit den Ringen 20

b a

identische Ringe 20 ersetzt sind und die Ringe 20 durch mit den 8 identische G*»e»s-e 8 ersetzt sind, jedoch durchgehende und ebene zylindrische Oberflächen 10 aufweisen, die außen liegen, und schließlich daß die Querringe 11 nicht angeschraubt sind, sondern in Rillen 24

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der Oberflächen 3 des Reifens eingreifen.

In allen Fällen ermöglicht die Verbindung zwischen der oder den Scheiben und der Nabe bzw. dem Rad die Herstellung von Scheiben mit oder ohne Rippen oder Scheibenräder. Sie erfordert keine Bohrungen in den verschiedenen Teilen, obwohl die Verbindung elastisch ist, was durchdie Elastizität des oder der zylindrischen Wellbleche erreicht wird. Diese Wellbleche ermöglichen eine einfache Verbindung von Stahlnaben mit Gußeisenscheiben zur Herstellung zusammengesetzter Scheiben. Die Bearbeitung beschränkt sich auf die Herstellung zylindrischer Oberflächen, was eine Verringerung des Preises zur Folge hat.

Patentansprüche: - 8 -

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Claims

Patentansprüche

Aus einem umlaufenden, zu bremsenden Träger und gstens einer an diesem festen Bremsscheibe bestehende Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet , daß der Träger (1, 1^a,1 ) und die Bremsscheibe (4, 4^a,4 ) durchgehende zylindrische, einander gegenüberliegende und in radialer Richtung eine ringförmige Aussparung (12, 12^a,12^t>) einschließende Oberflächen (3 - 10, 3^a.- 10^a, 3^b - 10^b) aufweisen und in dergebildeten Aussparung (12, 12^a,12 ) ein zylindrisches Wellblech (13, 13^a,13 ) sitzt, das zwischendie beiden Oberflächen (3-10, 3^a-10^a, 3^-1O¹³) unter Druckeingebracht v/orden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die ringförmige Aussparung (12, 12^a, 12 ) in axialer Richtung durch zwei radiale ringförmige Widerlager (11, 11^a, 11 ) begrenzt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden ringförmigen radialen Widerlager aus an dem Träger (i^a,1 ) befestigten Ringen (I1^a, 11^b) bestehen.

4. An einem umlaufenden Träger anbringbare Bremsscheibe, dadurch gekennzeichnet , daß die Bremsscheibe eine durchgehende zylindrische Oberfläche (10, 10^a, 10^b) aufweist.

5. Bremsscheibe nach Anspruch 4 zur Anbringung einer

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Nabe, welche mit zwei Ringen versehen ist, die jeweils eine Reibungsoberfläche aufweisen und durch Rippen miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsscheibe einen inneren, in Bezug auf die Rippen (7) formschlüssigen Kranz (8) und innen die durchgehende zylindrische Oberfläche (10) aufweist.

6. Bremscheibe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Kranz (8) beiderseits der durchgehenden zylindrischen Oberfläche (10) zwei Innenflansche (11) aufweist.

7. Bremsscheibe nach Anspruch 4 zur Anbringung an einer Radseite , die mit einem Ring versehen ist, welcher eine Reibungsfläche aufweist und durch Rippen mit einem Radauflagekranz verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die durchgehende zylindrische Oberfläche(10^a, 10^b) durch den Auflagekranz (8^a,·^) gebildet ist.

8. Bremsscheibe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Auflagekranz (8^a) in radialer Richtung am innersten Ende der Rippen (7^a) angeordnet ist.

9. Bremsscheibe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Auflagekranz (8 ) in radialer Richtung am äußersten Ende der Rippen (7 ) angeordnet ist.

10. Bremsscheibe nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsscheibe einen im Bezug auf die Rippen (7^a, 7 ) formschlüssigen Auflagering (20, 20^b) mit einer radialen Auflagefläche (21, 21¹³) aufweist.

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11. Bremsscheibe nach Anspruch 10, dadurch g e k e η η zeichnet , daß der Auflagering (20, 20 ) in radialer Richtung am Ende der dem Kranz (8^a, 8 ) gegenüberliegenden Scheibe angeordnet ist.

12. Rad zur Aufnahme einer Bremsscheibe auf mindestens einei Seite, dadurch gekennzeichnet', daß das Rad eine durchgehende zylindrische Oberfläche (3^a,3 )aufweist.

15. Rad nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die durchgehende zylindrische Oberfläche (3 ) durch die Nabe (16) des Rades gebildet ist.

14. Rad nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die durchgehende zylindrische Oberfläche (3^b) durch den Reifen 07) des Rades gebildet ist.

15. Rad nach den Ansprüchen 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet , daß das Rad an der Seite eine radiale Auflagefläche (23, 23 ) aufweist, die an der Radscheibe (18, 18 ) gegenüber der durchgehenden zylindrischen Oberfläche (3^a,3^b) angeordnet ist.

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