DE2133235B2

DE2133235B2 - Radkörper-Bremsscheibe mit mindestens einem aus zwei Halbringen zusammengesetzten Bremsscheibenring, insbesondere für Schienenfahrzeuge

Info

Publication number: DE2133235B2
Application number: DE19712133235
Authority: DE
Inventors: Eberhard Dipl.-Ing. Falch; Franz Prahl
Original assignee: Kloeckner Werke AG; Knorr Bremse AG
Current assignee: Knorr Bremse AG
Priority date: 1971-07-03
Filing date: 1971-07-03
Publication date: 1978-12-07
Also published as: DD96445A5; FR2145172A5; GB1359388A; SE378222B; IT957671B; DE2133235A1; ES182098U; AT312676B; DE2133235C3; ES182098Y

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Radkörper-Bremsscheibe, insbesondere für Schienenfahrzeuge, mit zumindest einem an einer Seitenfläche einer Radscheibe angeordneten Bremsscheibenring, der mittels zylindrischer, zum Radkörper achsparallel verlaufender und in fluchtende Bohrungen des Bremsscheibenringes und der Radscheibe mit Paßsitz eingreifende Führungskörper koaxial zur Radscheibe gehalten ist und wobei der Bremsscheibenring aus zwei Halbringen zusammengesetzt ist, deren jeder mit zumindest drei gleichmäßig verteilt angeordneten, achsparallelen Schrauben an der Radscheibe befestigt ist.

Es ist bereits bekannt (DE-OS 15 75 904), gegebenenfalls in Halbringe geteilte Bremsscheibenringe mittels Schrauben an einer Radscheibe eines Schienenfahrzeugrades zu befestigen. Um Wärmedehnungen des Bremsscheibenringes gegenüber der Radscheibe zu ermöglichen, greifen die Schrauben dabei entweder in den Bremsscheibenring oder in die Radscheibe mit radialem Spiel ein, so daß zwischen Radscheibe und Bremsscheibenring kein Formschluß, sondern nur ein Reibungsschluß besteht Diese Bauart ist mit dem Mangel behaftet, daß der Bremsscheibenring sich im Rahmen des radialen Spieles der Schrauben relativ zur > Radscheibe verlagern kann und somit in eine zum Radkörper exzentrische Lage gerät

Zum Vermeiden dieses Mangels ist es weiterhin bekannt (DE-PS 1141309) in sämtliche für die Schrauben vorgesehenen Bohrungen sich von der

ίο Radscheibe in den Bremsscheibenring erstreckende Spannhülsen einzusetzen, deren Innenraum von den Schraubenschäften mit radialem Spiel durchragt wird. Hierdurch ist zwar eine gleichbleibend gute konzentrische Führung des Bremsscheibenringes relativ zum

ι? Radkörper möglich, doch behindern die über den ganzen Umfang des Bremsscheibenringes angeordneten Spannhülsen dessen Wärmeausdehnungen, so daß hohe Spannungen im Bremsscheibenring entstehen können und auf den Radkörper übertragen werden.

2i) Zum Vermeiden dieses Mangels ist es bekannt anstelle der vorstehend genannten Spannhülsen radiale Gleitsteinführungen oder Drehkörper mit zueinander exzentrischen Haltezapfen zwischen Bremsscheibenring und Radscheibe vorzusehen. Hierbei sind die Führungsteile

_>> jedoch teuer und infolge der auftretenden Relativverschiebungen verschleißbehaftet

Bei in Halbringe geteilten Bremssrheibenringen (DE-GM 18 65 932) ist es schließlich bereits bekannt, die beiden Halbringe durch ihre Trennebene durchsetzende

in Bolzen miteinander zu verbinden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Radkörper der eingangs angegebenen Art zu schaffen, bei welchem mittels einfachen, billigen und verschleißfreien Führungsmitteln eine ständig gleichbleibend gute

ii Zentrierung des Bremsscheibenringes gewährleistet ist, der Bremsscheibenring jedoch in seinen Wärmeausdehnungen höchstens unwesentlich behindert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale nach dem Kennzeichen des Anspruches 1

id gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele für einen nach der Erfindung ausgestalteten Radkörper dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 eine Radkörper-Bremsscheibe in teilweise aufgeschnittener Darstellung in Seitenansicht,
F i g. 2 einen Schnitt entlang der Linie H-II der F i g. 1, F i g. 3 einen Schnitt entlang der Linie IU-III in F i g. 1

in und

F i g. 4 eine zweite Ausführungsform der Radkörper-Bremsscheibe.

Gemäß F i g. 1,2 und 3 besteht die Radkörper-Bremsscheibe aus einem an die Seitenflächen 4 und 5 einer

V) Radscheibe 2 mit einem Laufring 3 angesetzten Bremsscheibenring 6 und 7. Die Radscheibe 2, die auf einem Nabenteil 1 eines Schienenfahrzeugrades ausgebildet ist, weist dabei in ihrem radialmittleren Abschnitt eine ringförmige Verstärkung 8 auf, deren ebene radiale

Mt Seitenflächen die Abschnitte der Seitenflächen 4 und 5 bilden, an welchen die Bremsscheibenringe 6 und 7 anliegen. Die Bremsscheibenringe sind, wie aus F i g. 1 ersichtlich, in einer Teilungsebene 9 in zwei Halbringe 10 und 11 geteilt, die mit jeweils vier Schrauben 12,13,

i<> 14 und 15 gehalten werden. Die Schrauben 12—15 sind gleichmäßig verteilt an den Halbringen 10 und U angeordnet, sie verlaufen achsparallel zum Radkörper vom einen Bremsscheibenring 7 durch die Radscheibe 2

zum anderweitigen Bremsscheibenring 6. Die Köpfe J6 und Muttern 17 der Schrauben 12—15 sind, bezogen auf die axial äußeren Radialflächen 18 und 19 der Bremsscheibenringe 6 und 7, versenkt angeordnet Die Schäfte der der Teilungsebene 9 am nächstliegenden angeordneten Schrauben 12 und 15 durchragen, wie aus Fig.2 ersichtlich, unmittelbar, jedoch mit radialem Spiel 20 in der Radscheibe 2 und den Bremsscheibenringen 6 und 7 befindliche, miteinander fluchtende Bohrungen 21 und 22. Die restlichen, symmetrisch zu einer zur Teilungsebene 9 senkrechten Ebene 23 und dieser Ebene 23 am nächstliegenden angeordneten Schrauben 13 und 14 durchragen mit ihren Schäften 25 mit radialem Spiel 24 den freien Innenraum von Spannhülsen 26, welche in miteinander fluchtende Bohrungen 27,28 und 29 der Bremsscheibenringe 6 und 7 sowie der Radscheibe 2 eingepreßt sind und sich vom Bremsscheibenring 6 durch die Radscheibe 2 bis in den Efemsscheibenring 7 erstrecken, wie aus F i g. 3 ersichtlich ist

Der der Radscheibe 2 zugewandte Abschnitt der Bremsscheibenringe 6 und 7 ist, wie allgemein üblich, als Rippenkörper mit radialen Rippen 30 ausgebildet, die mit ihrer axialen Stirnfläche an den Seitenflächen 4 und 5 der Radscheibe 2 anliegen. In Abänderung vom dargestellten Ausführungsbeispiel kann es, wenn das mit dem Radkörper zu versehende Schienenfahrzeug vornehmlich Stoppbremsungen auszuführen hat, zweckmäßig sein, anstatt des Rippenkörpers mit den Rippen 30 einen massiven, mit Ausnahme der Teilung in der Teilungsebene 9 umlaufenden Ringkörper vorzusehen, mit dessen Radialfläche die Bremsscheibenringe 6 und 7 plan an den Seitenflächen 4 und 5 anliegen. Hierdurch wird ein guter Wärmeübergang zwischen den Bremsscheibenringen 6 und 7 und dem Schienenfahrzeugrad erzielt, wodurch letzteres als Wärmespeicher für die Stoppbremsungen ausnützbar ist.

Es kann zweckmäßig sein, wenn die beiden Halbringe

10 und 11 einander an der Teilungsebene 9 mit einem geringen Abstand 31 gegenüberstehen, wie es aus F i g. 1 ersichtlich ist.

Wenn die Bremsscheibenringe 6 und 7 sich während Bremsungen erhitzen, so werden ihre Halbringe 10 und

11 nur an den Ortslagern der Spannhülsen 26 nahezu star an der Radscheibe 2 gehalten. Da der gegenseitige Abstand der Schrauben 13 und 14 und damit auch der Abstand der je Halbring 10 bzw. 11 vorgesehenen Spannhülsen 26 gering ist, kann zwischen diesen beiden Spannhülsen 26 nur eine geringe Spannung infolge ί Wärmedehnung der Bremsscheibenringe 6 und 7 auftreten. Im übrigen können sich die beiden Halbringe 10 und 11 entsprechend ihrer Erwärmung frei ausdehnen. Dabei kann zwar eine Verformung der Halbringe auftreten, doch gewährleistet die Halterung

ίο jedes Halbringes 10 und 11 mittels zweier Spannhülsen 26 eine stets konzentrische und ausgewuchtete Lage der Bremsscheibenringe 6 und 7 zur Radscheibe 2. Die Schrauben 12 und 15 behindern dabei infolge des Spieles 20 die Wärmedehnungen der Halbringe 10 und 11 nicht

ι') Beim nachfolgenden Abkühlen kehren die Halbringe 10 und 11 durch Zusammenziehen in ihre ursprüngliche Lage zurück; die Spannhülsen 26 gewährleisten, daß auch hierbei die konzentrische Lage der Bremsscheibenringe 6 und 7 zur Radscheibe 2 erhalten bleibt

2» Bei der Ausführung nach F i g. 4 sind die beiden Halbringe 10' und 11' ebenfalls mittels je vier Schrauben 12, 13', 14' und 15 an der Radscheibe 2 befestigt. Abweichend von der Ausführung nach F i g. 1 bis 3 ist hier jedoch keine der Schrauben von einer Spannhülse

2Ί umgeben, vielmehr sind sämtliche Schraubverbindungen entsprechend F i g. 2 ohne Spannhülsen ausgebildet. Nur in der Ebene 23 befindet sich je Halbring 40' bzw. IV eine von den Schrauben 12 bis 15 gesondert angeordnete, achsparallele Spannhülse 26' zur ortsfe-

i(i sten Halterung der Halbringe 10' bzw. iV an der Radscheibe 2. Um ein Kippen der Halbringe 10' und IV um die Spannhülsen 26' im Rahmen des Radialspieles an den Schrauben 12 bis 15 zu vermeiden, sind die beiden Halbringe 10' und 1Γ mittels Bolzen 32 miteinander

r. verbunden, die sich senkrecht zur Teilungsebene 9 von einem zum anderen Halbring 10' und W erstrecken.

Die Anzahl der Schraubverbindungen zwischen den Bremsscheibenringen und der Radscheibe ist unwesentlich; wesentlich ist allein, daß höchstens drei vorzugs-

Ki weise als Spannhülsen ausgebildete Führungskörper möglichst in oder nahe bei der Ebene 23 vorgesehen sind, und daß zumindest die der Ebene 23 entfernt liegenden Schraubverbindungen die radialen Wärmedehnungen der Halbringe nicht behindern.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Radkörper-Bremsscheibe, insbesondere für Schienenfahrzeuge, mit zumindest einem an einer Seitenfläche einer Radscheibe angeordneten Bremsscheibenring, der mittels zylindrischer, zum Radkörper achsparallel verlaufender und in fluchtende Bohrungen des Bremsscheibenringes und der Radscheibe mit Paßsitz eingreifende Führungskörper koaxial zur Radscheibe gehalten ist und wobei der Bremsscheibenring aus zwei Halbringen zusammengesetzt ist, deren jeder mit zumindest drei gleichmäßig verteilt angeordneten, achsparallelen Schrauben an der Radscheibe befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß je Halbring (10 bzw. 11) höchstens drei Führungskörper, jedoch zumindest zwei Schrauben (12 bis 15) mehr als Führungskörper vorgesehen sind, daß die Führungskörper symmetrisch zu einer zur Teilungsebene (9) des Bremsscheibenringes (6 bzw. 7) vertikalen Ebene (23) angeordnet sind und innerhalb eines Bereichs liegen, der sich höchstens bis zu den dieser Ebene am nächstliegenden Schrauben (13 und 14) erstreckt und daß zumindest die sich außerhalb dieses Bereiches befindenden Schrauben mit radialem Spiel (20) in den Halbring bzw. die Radscheibe (2) eingreifen.

2. Radkörper-Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die der Ebene (23) nächstliegenden Schrauben als Paßschrauben ausgebildet sind, deren Paßabschnitte die Führungskörper darstellen.

3. Radkörper-Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungskörper wie an sich bekannt als Spannhülsen (26) ausgebildet sind, die koaxial zu den der Ebene nächstliegenden Schrauben (13 und 14) deren Schaft mit Spiel (24) umfassend angeordnet sind.

4. Radkörper-Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein in der Ebene (23) angeordneter Führungskörper (26') vorgesehen ist und daß, wie an sich bekannt, die beiden Halbringe (10' und 1 V) durch ihre Teilungsebene (9) durchsetzende Bolzen (32) miteinander verbunden sind.