DE3818713A1 - Radbremsscheibe fuer schienenfahrzeuge - Google Patents
Radbremsscheibe fuer schienenfahrzeugeInfo
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- DE3818713A1 DE3818713A1 DE19883818713 DE3818713A DE3818713A1 DE 3818713 A1 DE3818713 A1 DE 3818713A1 DE 19883818713 DE19883818713 DE 19883818713 DE 3818713 A DE3818713 A DE 3818713A DE 3818713 A1 DE3818713 A1 DE 3818713A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D65/00—Parts or details
- F16D65/02—Braking members; Mounting thereof
- F16D65/12—Discs; Drums for disc brakes
- F16D65/123—Discs; Drums for disc brakes comprising an annular disc secured to a hub member; Discs characterised by means for mounting
- F16D65/124—Discs; Drums for disc brakes comprising an annular disc secured to a hub member; Discs characterised by means for mounting adapted for mounting on the wheel of a railway vehicle
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Radbremsscheibe nach dem Gattungsbegriff
des Patentanspruches 1.
Bei Radbremsscheibenkonstruktionen bekannter Art sind zu beiden
Seiten eines Steg- bzw. Radscheibenkörpers Bremsscheibenringe
vorgesehen, welche geteilt sind und Bohrungen zur Aufnahme von
Durchgangs- und Paßschrauben aufweisen. Mit Hilfe dieser Schrauben,
welche sich auch durch Bohrungen im mittigen Radsteg erstrecken,
werden die beiden Bremsscheibenringe bzw. die diese Ringe bildenden
Ringsegmente gegenseitig verspannt. Die Bohrungen in den
Bremsscheibenringen bzw. -segmenten können nach einem vorbestimmten
Muster positioniert sein, um gezielt Dehnungsbewegungen des
Materials der Bremsscheibenringe während thermischer
Wechselbelastung zu erzielen. Trotz der Verwendung von insbesondere
zur radialen Zentrierung beitragenden Paßschrauben kann bei
Abbremsung und daraus resultierender hoher thermischer Belastung die
Gefahr bestehen, daß im Bereich der Bohrungen, d. h. an den Rändern
derselben Spannungskonzentrationen auftreten. Diese können zu einer
Rißbildung führen, mit der Folge, daß sogar ein Durchriß der
Bremsscheibenringe von einer Bohrung zu anderen möglich ist.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, derartige Nachteile von
durch Spannungskonzentrationen induzierten Rißbildungen zu
vermeiden, ohne auf die Vorteile der Befestigung mit Hilfe von
Durchgangsschrauben und Paßschrauben verzichten zu müssen.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale nach dem
Kennzeichnungsteil des Patentanspruches 1.
Durch die Maßnahme, die Bohrungen für die Durchgangs- bzw.
Paßschrauben mit Hilfe von Schlitzen gegenüber dem Innen- bzw.
Außenumfang der Bremsscheibenringe offen zu gestalten, wird ein
Abbau der Spannungskonzentrationen erreicht, welche insbesondere
durch ungleichförmige thermische Belastung der Bremsscheibenringe
auftreten können. Dies gilt insbesondere bei Verwendung von außen an
die Bremsscheibenringe angelegten Bremsbelägen bzw. Bremsklötzen,
welche nicht das gesamte radiale Maß der Bremsscheibenringe
überstreichen, welche also radial innen und radial außen jeweils
einen Ringsektor belasten, welcher infolge fehlender Reibbelastung
weniger hoher thermischer Belastung unterliegt.
Die Schlitze können an sämtlichen Bohrungen der Bremsscheibenringe
vorgesehen sein, es ist jedoch auch möglich, die Schlitzbildung dort
vorzunehmen, wo sie infolge erhöhter thermischer Wechsebelastung
bevorzugt benötigt ist. Die Schlitze können entweder bei Fertigung
der Bremsscheibenringe in diesen eingegossen werden, sie können
jedoch auch durch mechanische Bearbeitung erzielt werden, d. h., daß
auch eine Nachrüstung oder eine Nachbearbeitung bereits
existierender Bremsscheibenkonstruktionen möglich ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen ergeben sich aus
weiteren Unteransprüchen.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels
unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert.
Fig. 1 ist eine Draufsicht auf einen aus zwei Ringsegmenten
bestehenden erfindungsgemäßen Bremsscheibenring; und
Fig. 2 ist eine gegenüber der Darstellung nach Fig. 1
vergrößerte Teilschnittansicht von Linie II-II in
Fig. 1.
In der Zeichnung (Fig. 2) ist in Schnittdarstellung die Hälfte eines
Radkörpers dargestellt, welcher eine Radscheibe 1, einen Nabenteil 3
und einen Laufring 5 aufweist. An den beiden Seiten der Radscheibe
sind Bremsscheibenringe 7 und 9 befestigt. Die Bremsscheibenringe
werden durch seitlich einwirkende (nicht dargestellte) Bremsbeläge
einer Scheibenbremsanordnung beaufschlagt, wenn der Radkörper
abzubremsen ist.
Die Bremsscheibenringe 7 und 9 sind im dargestellten
Ausführungsbeispiel (Fig. 1) geteilt wiedergegeben, d. h. sie sind in
Ringsegmente 11 und 13 unterteilt. Die Bremsscheibenringe sind an
den Seitenflächen 15 und 17 der Radscheibe 1 mittels Paßschrauben 19
und Durchgangsschrauben 21 befestigt. Die Paßschrauben und
Durchgangsschrauben erstrecken sich hierbei durch Bohrungen der
Bremsscheibenringe 7 und 9, wobei Schaftteile 23 und 25 der
Paßschrauben bündig in den zugeordneten Bohrungen der
Bremsscheibenringe aufgenommen sind. Die Paßschrauben sind also ohne
Spiel in den Bremsscheibenringen geführt. Im Bereich der Radscheibe
sind die Paßschrauben teilweise von Gleitbuchsen 27 umschlossen;
diese Gleitbuchsen sind im allgemeinen U-förmig ausgebildet und
vermitteln eine radiale Zentrierung der Bremsscheibenringe bei
thermisch hervorgerufener Dehnung. Die Durchgangsschrauben 21
durchsetzen mit einem gewissen Spiel die Radscheibe 1 (Fig. 2) und
sind mit den Paßschrauben in einem bestimmten Muster am Umfang der
Bremsscheibenringe 7 und 9 angeordnet, derart, daß gezielt
Dehnungsbewegungen der Ringsegmente ermöglicht sind, wenn beim
Abbremsen starke Temperaturerhöhungen in den Bremsscheibenringen
auftreten.
Trotz genauer Positionierung von Durchgangsschrauben und
Paßschrauben bzw. Gleitpaßschrauben der vorbeschriebenen
Konstruktion und Wirkungsweise ist nicht auszuschließen, daß
insbesondere im Bereich der Bohrungen von diesen Risse ausgehen
können, welche sich im Wechsel von Erhitzung und Abkühlung im
Verlaufe von Bremsvorgängen bilden können. Derartige Risse sind
durch Spannungskonzentrationen an den Bohrungsrändern zu erklären,
d. h. ungleichförmige thermische Belastungen in der Masse der
Ringsegmente führen zu einer Rißbildung, welche im allgemeinen von
den Bohrungen ausgeht. Gemäß der Erfindung wird eine derartige
Rißbildung auch bei höchster thermischer Belastung der Ringsegmente
vermieden, indem die Bremsscheibenringe, ausgehend von den
Bohrungen, radial nach außen bzw. nach innen geschlitzt sind. Die
hierbei gebildeten Schlitze 29 besitzen im allgemeinen eine auf den
Mittelpunkt der Radscheibe gerichtete radiale Orientierung, wobei
von den Bohrungen am Innenumfang der Bremsscheibenringe Schlitze 29
radial nach innen gerichtet verlaufen, während die von den Bohrungen
am Außenumfang ausgehenden Schlitze (29) radial nach außen gerichtet
sind. Eine Schwächung des Bereichs zwischen den Bohrungsreihen ist
somit nicht gegeben, d. h. eine irgendwie geartete Reduzierung der
Bremsleistung muß nicht in Kauf genommen werden.
Die Schlitze 29 können je nach Material der Bremsscheibe eingegossen
oder durch mechanische Bearbeitung gefertigt werden. Obwohl die zu
einer Reduzierung der Spannung im Bereich der Bohrungen beitragenden
Schlitze bevorzugt unter Bezugnahme auf eine Radbremsscheibe
erläutert wurden, ist der Erfindungsgedanke auch bei anderen
Bremsscheibenkonstruktionen anwendbar, so z. B. auch bei
Wellenbremsscheiben, in jedem Fall bei allen Konfigurationen, wo
Bremsscheibenringe bzw. Bremsscheibenringsegmente mittels Tragkörper
durchsetzender Schrauben miteinander verbunden sind.
Bezugszeichenliste
1 Radscheibe
3 Nabenteil
5 Laufring
7 Bremsscheibenring
9 Bremsscheibenring
11 Ringsegment
13 Ringsegment
15 Seitenfläche
17 Seitenfläche
19 Paßschraube
21 Durchgangsschraube
23 Schaftteil
25 Schaftteil
27 Gleitbuchse
29 Schlitz
3 Nabenteil
5 Laufring
7 Bremsscheibenring
9 Bremsscheibenring
11 Ringsegment
13 Ringsegment
15 Seitenfläche
17 Seitenfläche
19 Paßschraube
21 Durchgangsschraube
23 Schaftteil
25 Schaftteil
27 Gleitbuchse
29 Schlitz
Claims (3)
1. Radbremsscheibe für Schienenfahrzeuge, mit zu beiden Seiten eines
Radscheibenkörpers angeordneten Bremsscheibenringen, welche mittels
den Radscheibenkörper durchsetzender, von Bohrungen der
Bremsscheibenringe geführter Paß- und Durchgangsschrauben
miteinander verbunden sind, gekennzeichnet durch von den Bohrungen
der Paß- und Durchgangsschrauben (19; 21) ausgehende, frei am
Innen- bzw. Außendurchmesser endende Schlitze (29) im Material der
Bremsscheibenringe (7, 9).
2. Radbremsscheibe nach Anspruch 1, bei welcher sowohl im Bereich
des Innenumfangs als auch im Bereich des Außenumfangs unter
Winkelabstand zueinander Bohrungen zur Aufnahme von
Durchgangsschrauben bzw. Paßschrauben vorgesehen sind, dadurch
gekennzeichnet, daß sich von den im Bereich des Innenumfangs
befindlichen Bohrungen Schlitze (29) radial nach innen gerichtet
erstrecken, und daß sich von den im Bereich des Außenumfangs der
Bremsscheibenringe befindlichen Bohrungen Schlitze radial nach außen
gerichtet erstrecken.
3. Radbremsscheibe nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die zur Reduzierung von Spannungskonzentration
an den Bohrungsrändern beitragenden Schlitze (29) im Material der
Bremsscheibenringe (7, 9) eingegossen oder durch mechanische
Bearbeitung gefertigt sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883818713 DE3818713A1 (de) | 1988-06-01 | 1988-06-01 | Radbremsscheibe fuer schienenfahrzeuge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883818713 DE3818713A1 (de) | 1988-06-01 | 1988-06-01 | Radbremsscheibe fuer schienenfahrzeuge |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3818713A1 true DE3818713A1 (de) | 1989-12-07 |
Family
ID=6355660
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883818713 Ceased DE3818713A1 (de) | 1988-06-01 | 1988-06-01 | Radbremsscheibe fuer schienenfahrzeuge |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3818713A1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5150774A (en) * | 1990-03-10 | 1992-09-29 | Sab Wabco Holdings, B.V. | Wheels incorporating brake discs |
DE102011102518A1 (de) * | 2011-05-26 | 2012-11-29 | Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH | Radbremsscheiben |
CN110462248A (zh) * | 2017-03-24 | 2019-11-15 | 日本制铁株式会社 | 铁道车辆用制动盘 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1530241A1 (de) * | 1965-03-01 | 1969-10-09 | Girling Ltd | Schienenfahrzeug |
US3530960A (en) * | 1968-03-15 | 1970-09-29 | Bergische Stahlindustrie | Wheel and brake construction |
EP0085361A1 (de) * | 1982-02-02 | 1983-08-10 | INNOCENTE RIGANTI OFFICINE MECCANICHE S.p.A. | Scheibenbremse |
-
1988
- 1988-06-01 DE DE19883818713 patent/DE3818713A1/de not_active Ceased
Patent Citations (3)
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US8967341B2 (en) | 2011-05-26 | 2015-03-03 | Knorr-Bremse Systeme Fur Schienenfahrzeuge Gmbh | Wheel-mounted brake disks |
CN110462248A (zh) * | 2017-03-24 | 2019-11-15 | 日本制铁株式会社 | 铁道车辆用制动盘 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8131 | Rejection |