DE2805116A1

DE2805116A1 - Spielnachstellvorrichtung fuer eine schienenfahrzeugbremse

Info

Publication number: DE2805116A1
Application number: DE19782805116
Authority: DE
Inventors: Bertil Sture Peter Ottosson; Nils Boerje Lennart Sander
Original assignee: Sab Industri AB
Current assignee: Sab Industri AB
Priority date: 1977-02-09
Filing date: 1978-02-07
Publication date: 1978-08-10
Also published as: IT1092450B; DD133930A1; FR2380173A1; CA1083501A; GB1567882A; US4138002A; BE863765A; NL7801389A; IT7820099A0; AU3304678A; ZA78725B; FI780377A7; SE400515B; JPS53100519A; BR7800710A; ES466768A1; PL204477A1

Description

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Spielnachstellvorrichtung für eine Schienenfahrzeugbremse

Die Erfindung betrifft eine Spielnachstellvorrichtung für eine Schienenfahrzeugbremse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche Spielnachstellvorrichtung bzw. ein solcher Gestängesteller wird üblicherweise als Einmutter-Gestängesteller bezeichnet. Ähnliche Konstruktionen sind beispielsweise aus folgenden Patentveröffentlichungen bekannt: US PS 3 177 985, DE-PS 2 316 822, DE-PS 2 337 420 und US-PS 4 036 332. Der Stand der Technik, von dem die Erfindung ausgeht, ist jedoch am besten aus der GB-PS 1 136 670 und der DE-PS 1 680 381 ersichtlich. Die beiden unterschiedlichen Gestängesteller nach diesen beiden letzteren Veröffentlichungen haben sehr viel gemeinsam, auch den Hauptnachteil, daß sie eine relativ große Anzahl von Bauteilen aufweisen. Das bedeutet, daß die Herstellung und die Montage verhältnismäßig teuer sind, aber auch, daß die Gefahr einer Fehlfunktion nicht außer Acht gelassen werden kann. Dieser letztere Gesichtspunkt ist von besonderer Bedeutung, weil der Gestängesteller die Bremskraft von einer Bremsbetätigungseinrichtung auf einen Bremsklotz oder eine Bremsbacke überträgt, und die Sicherheitserfordernisse somit hoch sind.

Die Anzahl der Bauteile kann verringert werden, und die Art und Weise, in der sie zusammenwirken, kann gleichfalls verbessert werden, wenn die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale vorgesehen werden.

Ein Gestängesteller nach der Erfindung kann separat in einem Bremsgestänge verwendet werden, er kann aber auch ebenso in eine Bremseinheit eingebaut werden. Im letzteren Falle wird zur Erzielung einer einfachen und zuverlässigen Bauweise der im Anspruch

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2 wiedergegebene Aufbau vorgesehen.

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Der Gestängesteller verringert ein Spiel, das aufgrund des Verschleisses des Bremsklotzes oder der Bremsbacken zu groß geworden ist, bei einer Bremsbetätigung auf den erwünschten Wert. Wenn es notwendig ist, einen verschlissenen Bremsklotz oder -backen zu ersetzen, möchte man die Möglichkeit haben, die Spindel des Gestängestellers durch eine auf diese ausgeübte Kraft in die Ausgangsstellung zurückzubringen. Dies ist mit der Bauweise nach Anspruch 3 möglich. Wenn auf die Spindel in der Richtung entgegen der Bremsbetätigungsrichtung eine Kraft aufgebracht wird, wird sich die Mutter an diesem zusätzlich vorgesehenen Lager drehen.

Wenn der Gestängesteller auch ein zu kleines Spiel vergrößern soll oder er mit anderen Worten doppelt wirkend sein soll, ist die Bauweise nach Anspruch 4 vorteilhaft.

Die Bauweise nach Anspruch 5 ist vorteilhaft, damit man die erforderliche Längsabmessung für die Feder erhält, ohne daß sich eine Vergrößerung der Längsabmessung des Gestängestellers selbst ergibt.

Beispielsweise Ausführungsformen nach der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es ze igen:

Fig. 1 eine aufgeschnittene Seitenansicht einer ersten und bevorzugten Ausführungsform und

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform in entsprechender Darstellung.

Die beiden Ausführungsformen haben eine Reihe von Bauteilen gemeinsam. Für diese sind die gleichen Bezugszeichen vorgesehen.

Bei der bevorzugten Ausführungsform nach Fig. 1 ist ein rohrförmiges Bauteil 1 axial beweglich in einenGehäuse einer Bremseinheit angebracht, das lediglich durch eine Rückwand angedeutet ist. Auf das Rohr 1 kann axial in Bremsbetätigungs-

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richtung (die durch einen Pfeil angedeutet ist) eine Bremskraft .., . Kraftübertragungsglied 3

über ein ο ο ο aufgebracht werden, das in einer nicht weiter beschriebenen Art und Weise betätigt wird und an einer Schulter 1' am Rohr angreift.

In dem Rohr 1 ist koaxial eine Gewindespindel 4 angeordnet, die in Achsrichtung beweglich ist. Am einen Ende der Spindel 4 ist ein Auge 5 ausgebildet, das für die Verbindung mit weiteren, nicht dargestellten Bauteilen eines Bremsgestänges dient. Eine Gummiumhüllung 6 verhindert das Eindringen von Feuchtigkeit und Schmutz in das Gehäuse der Bremseinheit.

Mit der Spindel 4 steht eine Mutter 7 in nicht selbsthemmendem Gewindeeingriff, die mit zwei gegenüberliegenden, vorzugsweise gezahnten Kupplungsflächen b und d versehen ist, welche mit entsprechenden, ebenfalls vorzugsweise gezahnten Kupplungsflächen a und c an dem Rohr zusammenwirken und einen kürzeren axialen Abstand voneinander haben als diese.

An der Spindel 4 greift in der durch einen Pfeil angedeuteten Bremsbetätigungsrichtung eine an dem Rohr 1 abgestützte Hohlfeder an, die in der Form zweier Druckfedern 8 und 9 ausgebildet ist, von denen eine koaxial innerhalb der anderen angeordnet ist und die mittels einer Federhülse 10 in Reihe hintereinander geschaltet sind. Diese Hülse 10 verbindet das vordere Ende der einen Feder 8 mit dem hinteren Ende der anderen Feder 9, jedoch dient sie auch als Führung für die Federn zusammen mit dem Rohr 1. Bei einer Ausgestaltung mit zwei Federn, die hintereinander geschaltet sind, kann anstelle der Federhülse 10 irgendeine andere Einrichtung zum Verbinden der Federn vorgesehen werden, beispielsweise zwei Ringe (welche den beiden Flanschen der Hülse 10 entsprechen) und Stangen oder Bänder bzw. Drähte dazwischen, welche die Zugkräfte übertragen.

Die Mutter 7 ist auf einer rückwärtigen Verlängerung mit einem ersten Axiallager 11 versehen, das federnd gegen einen vorderen

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Vorsprung bzw. eine Schulter 7¹ an der Mutter mittels einer Lagerfeder 12 angedrückt wird, die sich an einem hinteren Absatz 7" der Mutter abstützt.

Als Kontrolleinrichtung für den Gestängesteller ist eine Hülse 13 vorgesehen, die an der Rückwand 2 des Gehäuses der Bremseinheit angebracht ist und somit relativ zum Rohr 1 festliegt. Die Hülse 13 ist koaxial zum Rohr 1 angeordnet und mit einem radial nach innen ragenden Bund 13* versehen, der in der Ruhestellung vor dem Lager 11 in einem Abstand liegt, der als Kontrollabstand A bezeichnet wird und dem erwünschten Spiel entspricht.

Für einen nachfolgend näher erläuterten Zweck kann die Mutter 7 mit einem weiteren Axiallager 14 versehen sein, das in der dargestellten Ruhestellung vor dem Bund 13^! der Kontrollhülse in einem Abstand liegt, der in der dargestellten Stellung kleiner ist als der Abstand zwischen den Kupplungsflächen c und d am Rohr 1 und an der Mutter 7.

An der Rückwand 2 des Gehäuses der Bremseinheit ist eine Kappe 15 angebracht, welche das Eindringen von Feuchtigkeit und Schmutz in den Mechanismus verhindert.

Der Gestängesteller nach Fig. 1 arbeitet wie folgt. In der dargestellten Ruhestellung wird die Kupplung ab durch die Feder 8-10 in Eingriff gehalten, während die Kupplung cd außer Eingriff ist. Der Kontrollabstand A ist zwischen dem Axiallager 11 und dem Bund 13' der Kontrollhülse vorhanden.

Wenn eine Kraft (die Bremskraft) am Rohr 1 in der durch den Pfeil angegebenen Richtung über das Bremskraftübertragungsglied 3 aufgebracht wird, wird außer den Bauteilen 13 und 15, die an der feststehenden Rückwand2 des Gehäuses der Bremseinheit angebracht sind, der ganze Mechanismus als Einheit nach vorne bewegt.

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Wenn das Spiel zwischen dem Bremsklotz bzw. -backen und dem Rad bzw. der Scheibe das gewünschte ist oder somit dem Kontrollabstand A im Gestängesteller entspricht, kommt der Bremsklotz oder der Bremsbacken mit dem Rad bzw. der Scheibe in Kontakt und beginnt, darauf eine Bremskraft auszuüben, so daß die Kraft der Feder 8-10 überwunden wird und die Kupplung cd zum Übertragen der Bremskraft in Eingriff kommt. In diesem Zustand liegt der Bund 13' der Kontrollhülse an dem Axiallager 11 an, jedoch findet keine Spielnachstellung statt.

Beim Rückwärtshub unter der Wirkung einer nicht dargestellten Rückholfeder in dem Bremssystem kommt die Kupplung ab wiederum in Eingriff, und der Mechanismus kehrt in seine dargestellte Stellung zurück, in der er für einen neuen Bremsvorgang bereit ist.

Bei einer Bremsbetätigung mit einem zu großen Spiel in dem Bremssystem wird die Mutter 7 durch den Bund 13' der Kontrollhülse nach einer Distanz A angehalten und relativ zur Spindel 4 am Lager 11 verdreht. Dies bedeutet, daß die Spindel 4 in der Zeichnung nach links gedrückt wird, bis ein Spiel entsprechend dem KontroHabstand A wieder hergestellt ist. Wenn das Spiel übermäßig groß ist oder mehr als 50 mm beträgt, kann nicht das gesamte Spiel während eines Bremsbetätigungshubes aufgenommen werden. Der verbleibende Anteil des zu großen Spiels wird dann beim Rückwärtshub aufgenommen. Wenn sich während des Bremsens ein überschüssiges Spiel bildet, wird es beim Rückwärtshub auf den erwünschten Wert reduziert. Dies ist auch der Normalfall bei normalem Verschleiß von Bremsklötzen oder -backen.

Wenn es erwünscht sein sollte, die Spindel von Hand zurückzustellen (nach rechts in Fig. 1), beispielsweise beim Auswechseln verschlissener Bremsklötze oder -backen, so braucht lediglich eine Kraft nach rechts auf der Spindel 4 aufgebracht werden, welche die Kraft der Feder 8-10 übersteigt.

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Die erste Kupplung ab wird dann außer Eingriff gebracht, während die zweite Kupplung cd nicht in der Lage ist, in Eingriff zu kommen. Dafür wird die Mutter 7 an dem weiteren Axiallager 14 sich drehen, das in diesem Falle mit dem Bund 13' der Kontrollhülse zusammenwirkt.

Die Fig. 2 zeigt nicht einen einfach wirkenden Gestängesteller, wie die Fig. 1, sondern einen doppelt wirkenden. Von der Ausführungsform nach Fig. 1 können die meisten Teile übernommen werden, und sie haben die gleichen Bezugszeichen: das Rohr 1 mit der Schulter 1', die Rückwand 2 des Gehäuses der Bremseinheit, das Bremskraftübertragungsglied 3» die Spindel 4, das Auge 5, die Gummiumhüllung 6, die Feder 8-10, das Axiallager 11, die Lagerfeder 12, die Kontrollhülse 13 mit ihrem Bund 13', der mit dem Lager 11 den Kontrollabstand A bildet, und die Kappe 15.

Die Mutter 7 der Ausführungsform nach Fig. 1 ist bei der Bauweise nach Fig. 2 etwas abgeändert und mit 7M bezeichnet. Ihre Kupplungsflächen B und D wirken mit den Kupplungsflächen A und C am Rohr 1 zusammen. Die Druckfeder 12 stützt sich an dem hinteren Absatz 7" der Mutter ab und hält das Axiallager 11 federnd an der vorderen Schulter 7' der Mutter 7 anliegend.

Die Mutter 7M ist mit einem weiteren Axiallager 16 versehen, das durch eine Druckfeder 17 federnd nach hinten gegen einen Vorsprung 1" des Rohrs gedrückt wird, der in der dargestellten Ruhestellung etwas vor dem Bund 13' der Kontrollhülse liegt.

Die doppelt wirkende Spielnachstellvorrichtung nach Fig. 2 arbeitet wie folgt:

Wenn das Spiel dem Kontrollabstand A entspricht oder größer ist, ist die Funktion die gleiche wie bei der einfach wirkenden Ausführungsform nach Fig. 1.

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Wenn andererseits das Spiel zu klein ist, wird die Spindel 4 bei einem Bremsbetatigungshub angehalten, bevor das Axiallager 11 den Bund 13^! der Kontrollhülse erreicht hat. In diesem Falle wird die Kupplung ab außer Eingriff gebracht und die Mutter 7M an dem weiteren Axiallager 16 relativ zur Spindel 4 verdreht, bis das Axiallager 11 am Bund 13^f der Kontrollhülse anliegt und die zweite Kupplung cd in Eingriff kommt.

Ein Rückstellen der Spindel 4 von Hand, beispielsweise beim Auswechseln verschlissener Bremsklötze oder -backen, ist aufgrund des Zusammenwirkens zwischen dem weiteren Axiallager 16 und dem Vorsprung 1" am Rohr 1 möglich. Die Spielnachstellvorrichtung nach der Erfindung kann in den zwei beschriebenen Ausführungsformen mit einer Einrichtung zum manuellen Einstellen der Stellung der Spindel 4 versehen werden. Die Kappe 15 kann durch ein Bauteil ersetzt werden, das von der Außenseite her verdrehbar und mit dem Rohr 1 verbindbar ist, so daß dieses verdreht werden kann und damit auch die Mutter 7 oder 7M relativ zur Spindel 4 verdreht wird.

Wie bereits erwähnt, kann die Spielnachstellvorrichtung ebenso separat in irgendeinem Bremsgestänge angebracht werden, auch wenn sie in Verbindung mit dem Einbau in einer Bremseinheit erläutert ist.

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Claims

r. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann - Dr. R. Koenigsberger Dipl.-Phys. R. Holzbauer - Dipl.-lng. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun.

PATENTANWÄLTE

80OOMünchen 2 · Bräuhausstraße 4 -Telefon Sammel-Nr. 225341 -Telegramme Zumpat ■ Telex 529979

40/Li NON 335

SAB Industri AB, M a 1 m ö, Schweden

PATENTANSPRÜCHE

Spielnachstellvorrichtung für eine Schienenfahrzeugbremse, mit einem Rohr, an dem in Achsrichtung eine Bremskraft angreift,einer axial in dem Rohr bewegbaren Spindel, einer mit der Spindel in nicht selbsthemmendem Gewindeeingriff stehende Mutter, zwei gegenüberliegenden Kupplungsflächen an der Mutter, die mit entsprechenden Kupplungsflächen am Rohr zusammenwirken und einen geringeren axialen Abstand voneinander haben als diese, und mit einer Feder, die sich am Rohrabstützt und in Bremsbetätigungsrichtung die Spindel beaufschlagt, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter (7,7M) mit einem Axiallager (11) versehen ist, das in Bremsbetätigungsrich-

_Λ , nach VQrne „ , _ , /_. \ , .., , , tung federndvän einer Schulter (7¹) der flutter anliegend gehalten ist, und daß eine relativ zu dem Rohr festliegende Kontrolleinrichtung (13' ) vor dem Lager in der Ruhe-

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stellung in einem Abstand (A) angeordnet ist, der dem erwünschten Spiel entspricht.
2. Spielnachstellvorrichtung nach Anspruch 1, in Verbindung mit einer Bremseinheit, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrolleinrichtung als ein nach innen gerichteter Bund

(13¹) ausgebildet ist, der mit dem Lager (11) zusammen-

vorzugsweise
wirkt undVan einer Hülse (13) angebracht ist, die koaxial zu dem Rohr (1) angeordnet und an dem Gehäuse (2) der Bremseinheit angebracht ist.
3. Spielnachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter (7) mit einem weiteren Axiallager (14) versehen ist, das in der Ruhestellung vor der Kontrolleinrichtung (13*) in einem Abstand angeordnet ist, der kleiner ist als die Abstandsdifferenz zwischen den Kupplungsflächen (a,c und b,d) am Rohr (1) und der Mutter (7).
4. Spielnachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter (7M) mit einem weiteren Axiallager (16) versehen ist, das nach hinten federnd an einem Vorsprung (1") des Rohrs (1) anliegend gehalten ist, der vor der Kontrolleinrichtung (13') angeordnet ist.
5. Spielnachstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder in der Form zweier Druckfedern (8,9) ausgebildet ist, von denen eine koaxial in der anderen angeordnet ist und die mittels einer Federhülse (10) oder dergleichen in Reihe geschaltet sind, die das vordere Ende der einen Feder (8) mit dem hinteren Ende der anderen Feder (9) verbindet.

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