SE530800C2 - Power measuring device for disc braking of rail vehicles - Google Patents

Description

25 30 35 530 800 fig 2 är en isometrisk vy motsvarande ñg l men utan bromsbelägget, fig 3 är en isometrisk vy av bara insatsen enligt uppfinningen sedd ovanifiån som i fig 2 samt fig 4 är en motsvarande vy av insatsen sedd underifrån. 25 30 35 530 800 fi g 2 is an isometric view corresponding to ñg l but without the brake lining, fi g 3 is an isometric view of only the insert according to the invention seen from above as in Fig. 2 and 4 g 4 is a corresponding view of the insert seen from below.

Detaljerad beskrivning av en utföringsform I ett skivbronrsarrangemang för ett rälsfordon skall en bromsskiva, som roterar med en axel, bromsande påverkas av ett bromsbelägg, normalt vid vardera axiella sidan av skivan. Det utbytbara bromsbelägget är fäst vid en bromsbelägghållare, som är upphängd från en del av fordonets chassi eller boggi och normalt är del av en skivbromscaliper, innefattande en brornsaktuator för att avge en bromskraft till bromsbelägghållaren huvudsakligen vinkelrätt mot bromsskivan.DETAILED DESCRIPTION OF AN EMBODIMENT In a disc bronze arrangement for a rail vehicle, a brake disc rotating with a shaft shall be brakingly actuated by a brake lining, normally at each axial side of the disc. The replaceable brake lining is attached to a brake lining holder, which is suspended from a part of the vehicle's chassis or bogie and is normally part of a disc brake caliper, comprising a brake actuator to deliver a braking force to the brake lining holder substantially perpendicular to the brake disc.

Föreliggande uppfinning avser en kraftmämingsanordning i anslutning till bromsbelägghållaren för avgivning av mätdata avseende krafter som uppträder vid bromsansättning av bromsbeläggen mot bromsskivarr.The present invention relates to a force measuring device in connection with the brake lining holder for transmitting measurement data regarding forces which occur when the brake pads are applied to the brake discs.

Visad i tig 1 är en konventionell bromsbelägghâllare 1. Bromsbelägghållaren har en plan överyta, mot vilken ett plant parti av den nedre ytan hos ett bromsbelägg 2 skall vila För frigörbar fastsâttning av bromsbelägget 2 har demia plana övre yta ett längsgående laxstjärtspår för samarbete med ett motsvarande längsgående åsarrangemang på bromsbeläggets 2 undre yta. Det samarbetande spår- och åsarrangemanget kan definieras som ett fästorgan.Shown in Fig. 1 is a conventional brake lining holder 1. The brake lining holder has a flat upper surface, against which a flat portion of the lower surface of a brake lining 2 must rest. longitudinal ridge arrangement on the lower surface of the brake lining 2. The cooperating track and ridge arrangement can be defined as a fastening member.

Bromsbelägghållarens 1 laxstjärtspår är öppet vid kortänden till höger på. ritningen eller den nedre änden i monterat tillstånd. Bromsbelägghållaren 1 är här försedd med fästorgan 3 för en ej visad förslutningsanordning för laxstjärtspåret, så att bromsbelägget 2 hålls i läge efter montering.The brake pad holder's 1 salmon tail groove is open at the short end to the right of. the drawing or the lower end in assembled condition. The brake lining holder 1 is here provided with fastening means 3 for a closing device (not shown) for the dovetail groove, so that the brake lining 2 is kept in position after assembly.

Bromsbelägghållaren 1 är även försedd med en upphängningsborrning 4 för svängbar upphángning av bromsbelägghållaren, såsom är välkänt för varje fackman på omrâdet. Bormingen 4 skall vara parallell med bromsskivan.The brake lining holder 1 is also provided with a suspension bore 4 for pivotally suspending the brake lining holder, as is well known to any person skilled in the art. The bore 4 must be parallel to the brake disc.

När det är önskvärt att mäta krafter som uppträder vid bromsansätming, monteras en insats 5 mellan bromsbelägghållaren I och bromsbelägget 2. För detta ändamål är insatsen 5 på sin översida försedd med ett laxstjärtspår 6 motsvarande laxstj ärtspåret i bromsbelägghållaren 1 och på sin undersida med ett längsgående åsarrangemang (fig 4) motsvarande åsarrangemanget hos bromsbelägget 2 och innefattande två längsgående åsar 7 och ett mellanliggande, något lägre parti. Pâ detta sätt kan insatsen 5 monteras mellan bromsbelägghållaren l och bromsbelägget 2, såsom visas i ñg 1. Det senare kan hållas i läge i insatsen 5 med hjälp av borttagbara 10 20 25 30 53Ü 800 ändförslutningar 8, som är fästa vid insatsens 5 ändar, företrädesvis med hjälp av skruvar. (Den vänstra ändförslutriingen 8 i fig 2 är avlâgsnad for att tydligt visa spårets 6 laxstjärtform).When it is desired to measure forces which occur during brake application, an insert 5 is mounted between the brake lining holder I and the brake lining 2. For this purpose, the insert 5 is provided on its upper side with a salmon tail groove 6 corresponding to the salmon tail groove in the brake liner holder 1 and on its underside with a longitudinal ridge arrangement (fi g 4) corresponding to the ridge arrangement of the brake lining 2 and comprising two longitudinal ridges 7 and an intermediate, slightly lower portion. In this way the insert 5 can be mounted between the brake lining holder 1 and the brake lining 2, as shown in ñg 1. The latter can be held in position in the insert 5 by means of removable end closures 8, which are attached to the ends of the insert 5, preferably by means of screws. (The left end closure ring 8 in fi g 2 is removed to clearly show the salmon tail shape of the groove 6).

Tungor 9 är maskinbearbetade ut ur insatsen 5 vid laxstjärtspåret 6 och över åsarna 7 vid dess undersida, exempelvis till former som visas i figurerna. Dessa tungor 9 kan exempelvis vara 4 vid vardera sidan om en centrumlinje hos insatsen och kan vara symmetriskt anordnade. Tungoma 9 kan vara elastiskt efiergivliga i viss usträckning under krafter som verkar därpå. Det centrala partiet hos varje tunga 9 har en huvudsakligen kvadratisk tvärsektion och kan såhmda ge efter i två riktningar: i insatsens 5 längsgående riktning och vinkelrätt därmot, d v s i ínsatsens normalriktning.Tongues 9 are machined out of the insert 5 at the dovetail groove 6 and over the ridges 7 at its underside, for example into shapes shown in the fi gures. These tongues 9 can, for example, be 4 on each side of a center line of the insert and can be arranged symmetrically. The tongues 9 may be elastically resilient to some extent under forces acting thereon. The central portion of each tongue 9 has a substantially square cross-section and the seams can yield in two directions: in the longitudinal direction of the insert 5 and perpendicular thereto, i.e. in the normal direction of the insert.

Dessa två riktningar motsvarar efiergivlighet under friktionskrafter respektive ansättiringskrafter vid bromsansättning med hjälp av det bromsbelägg som är fäst vid insatsen 5 på bromsbelägghållaren 1.These two directions correspond to the yield under frictional forces and the applying forces when applying the brakes by means of the brake lining which is attached to the insert 5 on the brake lining holder 1.

Eftergivandet och sålunda krafterna kan mätas av trådtöjningsgivare 10, som är fästa vid det centrala partiet hos varje tunga 9, företrädesvis på alla fyra sidor av kvadraten. Tungoma 9 och trådtöjrringsgivarria 10 kan tillsammans definieras som kraftmätningsorgan.The yield and thus the forces can be measured by wire strain gauges 10, which are attached to the central portion of each tongue 9, preferably on all four sides of the square. The tongues 9 and the wire tether sensor 10 can together be de somined as force measuring means.

I det visade exemplet finns 16 trádtöjningsgivare i en brygga ßr att mäta friktionskraft respektive ansätmingskraft eller bromskrafi.In the example shown, there are 16 wire strain gauges in a bridge ßr to measure friction force and engagement force or brake force fi.

Laxstj ärtspåret 6 kan vara försett med en central längsgående kanal ll för anslutningstrådar från trådtöjningsgivarna 10. Trådar kan lämna insatsen 5 genom borrningar 12 ledande till kanalen 1 1. Ett lock 13 kan vara anordnat över varje par av tungor 9.The salmon tail groove 6 may be provided with a central longitudinal channel 11 for connecting wires from the wire strain gauges 10. Wires may leave the insert 5 through bores 12 leading to the channel 1 1. A lid 13 may be arranged over each pair of tongues 9.

Termoelement 14 kan vara anordnade vid insatsens 5 sida för att ange den vid bromsning uppnådda temperaturen.Thermocouples 14 may be provided at the side of the insert 5 to indicate the temperature reached during braking.

Kraftmätningsorganen har visats och beskrivits som trrådtöjningsgivare, men andra tekniska lösningar är möjliga för fackmannen på området.The force measuring means have been shown and described as wire strain gauges, but other technical solutions are possible for those skilled in the art.

Med användning av trådtöjningsgivare eller liknande organ kan insatsens 5 tjocklek vara så liten att ett vanligt bromsbelägg 2 kan användas. Om så inte är fallet, kan ett bromsbelägg med reducerad tjocklek användas för mätningen.Using wire strain gauges or similar means, the thickness of the insert 5 can be so small that a standard brake lining 2 can be used. If this is not the case, a brake pad of reduced thickness can be used for the measurement.

Claims (4)

530 800 PATENTKRAV530 800 PATENT REQUIREMENTS 1. Kraftmätningsanordning för mätning av lcrafter vid slcivbromsning av ett rälsfordon med hjälp av ett bromsbelâgg (2), som är fäst vid en bromsbelägghållare (1) och ingriper bromsande med en roterande bromsskiva, kännetecknad av att en insats (S), som innehåller lcraftmätriingsorgan (9,10), skall anordnas mellan bromsbeläggirållaren (1) och bromsbelägget (2) och har motsvarande fiístorgan (6,7) som bromsbelägghållaren och bromsbelägget.Force measuring device for measuring forces during slippage braking of a rail vehicle by means of a brake lining (2), which is attached to a brake lining holder (1) and engages braking with a rotating brake disc, characterized in that an insert (S) containing lcraft measuring means (9,10), shall be arranged between the brake lining holder (1) and the brake lining (2) and has the corresponding fi íst means (6,7) as the brake lining holder and the brake lining. 2. Anordning enligt krav 1, varvid insatsen (5) på sin översida är försedd med ett laxstj ärtspår (6) för samverkan med ett motsvarande längsgående åsarrangemang på bromsbeläggets (2) undersida och på sin undersida med ett längsgående åsarrangemang (7) fiir samverkan med ett laxstjärtspår på bromsbelägghållarens (1) översida.Device according to claim 1, wherein the insert (5) is provided on its upper side with a salmon tail groove (6) for co-operation with a corresponding longitudinal ridge arrangement on the underside of the brake lining (2) and on its lower side with a longitudinal ridge arrangement (7) in co-operation. with a salmon tail groove on the top of the brake lining holder (1). 3. Anordning enligt krav 1, varvid insatsen (5) är försedd med ändförslutningar (8) för att hålla bromsbelägget (2) i rätt läge i insatsen.Device according to claim 1, wherein the insert (5) is provided with end closures (8) for holding the brake lining (2) in the correct position in the insert. 4. Anordning enligt krav 1, varvid kraftmätningsorganen (9,10) innefattar elastiskt eftergivliga tungor, som är maskinbearbetade ut ur insatsen (5), och vid tungorna fästa trådtöjningsgivare (10).Device according to claim 1, wherein the force measuring means (9, 10) comprise elastically resilient tongues, which are machined out of the insert (5), and wire strain gauges (10) attached to the tongues.