DE1175721B - Brake disc, especially on rail wheels - Google Patents

Brake disc, especially on rail wheels

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DE1175721B
DE1175721B DED33900A DED0033900A DE1175721B DE 1175721 B DE1175721 B DE 1175721B DE D33900 A DED33900 A DE D33900A DE D0033900 A DED0033900 A DE D0033900A DE 1175721 B DE1175721 B DE 1175721B
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Wilhelm Rautenberg
Dipl-Ing Bernhard Schmuecker
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
    • F16D65/02Braking members; Mounting thereof
    • F16D65/12Discs; Drums for disc brakes
    • F16D65/123Discs; Drums for disc brakes comprising an annular disc secured to a hub member; Discs characterised by means for mounting
    • F16D65/124Discs; 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

Description

Bremsscheibe, insbesondere an Schienenrädern Die Erfindung betrifft eine Bremsscheibe, insbesondere an Schienenrädern, auf deren Naben die auf der Seite des Rades einseitig beaufschlagbaren, mit derNabe axial unverschieblich, jedoch lösbar befestigten Bremsscheiben angeordnet sind.Brake disc, particularly on rail wheels The invention relates to a brake disc, especially on rail wheels, on the hubs on the side of the wheel can be acted upon on one side, with the hub axially immovable, however releasably attached brake discs are arranged.

Die beim Bremsen auf die Scheiben wirkende Bremskraft kann größer sein als die radiale Radlast. Es sind daher besondere Vorkehrungen nötig, um diese Kräfte aufzunehmen.The braking force acting on the discs when braking can be greater be than the radial wheel load. Special precautions are therefore necessary to prevent this Absorb forces.

Es ist eine biegungssteife Bremsscheibe bekanntgeworden, die die Bremskraft auf die Nabe des Rades überträgt. Sie ist auf die Nabe aufgeschrumpft. Die Nabe muß entsprechend lang ausgebildet sein. Insbesondere aus diesem Grunde hat. die geschilderte Anordnung keine Bedeutung erlangen können.A rigid brake disc has become known that increases the braking force transfers to the hub of the wheel. It is shrunk onto the hub. The hub must be made correspondingly long. In particular for this reason. the described arrangement can gain no meaning.

Es ist auch bekanntgeworden, Bremsscheibenbiegemomente dadurch zu vermeiden, daß die Bremsscheibenrücken an der Radscheibe oder den Radspeichen oder auch unter Durchdringung des Rades, sich bei zweiseitig angeordneten Bremsscheiben gegeneinander abstützen.It has also become known to thereby increase brake disc bending moments avoid that the brake disc backs on the wheel disc or the wheel spokes or even with penetration of the wheel, with brake discs arranged on two sides support each other.

Von den bekannten Anordnungen der letztgenannten Art gewann besonders ein Schienenrad Bedeutung, bei dem die Bremsscheiben zu beiden Seiten der Radscheibe auf der Nabe zentriert und gegenseitig durch Bolzen abgestützt waren, die die Radscheibe durchdringen, ohne sie zu berühren. Zur Befestigung der Bremsscheiben dienten Durchgangsschrauben; die die Radscheibenwurzel zwischen den Bremsscheiben einklemmten. Die Bremsmomentübertragung erfolgte durch die Befestigungsschrauben oder durch von den Befestigungsschrauben durchsetzten Paßbüchsen. Diese bekannte Anordnung hat den Nachteil, vor allem die Wurzel der Radscheibe infolge der Durchgangslöcher erheblich zu schwächen, so daß sie in den ungeschwächten Bereichen dicker bemessen sein muß.Of the known arrangements of the last-mentioned type, particularly won Meaning a rail wheel where the brake discs are on either side of the wheel disc centered on the hub and mutually supported by bolts holding the wheel disc penetrate without touching them. Through bolts were used to fasten the brake discs; which wedged the wheel disc root between the brake discs. The braking torque transmission took place through the fastening screws or by from the fastening screws interspersed passport sleeves. This known arrangement has the disadvantage, especially the To weaken the root of the wheel disc as a result of the through holes, so that it must be made thicker in the non-weakened areas.

Es ist auch bereits eine Scheibenbremse für Schienenfahrzeuge bekanntgeworden, der die Aufgabe zugrunde lag, bei Rädern kleinen Laufkreisdurchmessers eine ausreichend große Bremsscheibenfläche zu erhalten. Zu diesem Zweck wurde die Bremsscheibe an einem Laufrad so angeordnet, daß ihre Bremsfläche sich in der zugehörigen seitlichen Ringfläche des Radreifens fortsetzt und beim Bremsen die Bremsbacken an den aus den Flächen von Bremsscheibe und Radreifen zusammengesetzten Gesamtflächen zur Anlage kamen. Die Bremsscheiben stützten sich mit ihrem Außenumfang am Radreifen ab, waren jedoch an einer verdickten Nabe mit Hilfe durchgehender ; Schrauben befestigt, so daß auch hier eine Schwächung wichtiger Teile unvermeidbar war. Es ist eine weitere Scheibenbremse für Schienenfahrzeuge bekanntgeworden, bei der die Radscheibe oder eine vom Rad getrennt angeordnete Bremsträger-' Scheibe aus Aluminium und die Radachse aus Stahl bestanden. Dabei sollten zur Verhinderung des Lösens derSchrumpfverbindung zwischen derStahlachse und dem Aluminium-Radelement die Nabe gegen jeden Wärmeeinfluß so gut wie möglich abgeschirmt werden. Dies wurde dadurch erreicht, daß die Bremsscheiben lediglich in der Nähe des äußeren Umfanges mit einer den Wärmefluß möglichst dämmenden mechanischen Verbindung an der dem Kühlluftstrom ausgesetzten Radscheibe oder Bremsträgerscheibe befestigt waren. Die Befestigungselemente und gegebenenfalls zusätzliche Stützelemente durchsetzten dabei die Radscheibe und schwächten sie entsprechend.A disc brake for rail vehicles has also become known, which the task was based on, a sufficient for wheels with a small running circle diameter to get a large brake disc area. For this purpose the brake disc was turned on an impeller arranged so that its braking surface is in the associated lateral Ring surface of the wheel tire continues and the brake shoes on the off when braking Total surfaces combined with the surfaces of the brake disc and wheel tire came. The outer circumference of the brake discs was supported by the wheel tires but on a thickened hub with the help of through; Screws fastened so that here too a weakening of important parts was inevitable. It's another one Disc brake for rail vehicles became known in which the wheel disc or a brake carrier disc made of aluminum and the wheel axle arranged separately from the wheel made of steel. This should be done to prevent loosening of the shrink fit connection between the steel axle and the aluminum wheel element the hub against any heat influence shielded as much as possible. This was achieved in that the brake discs only in the vicinity of the outer circumference with a heat flow that insulates as much as possible mechanical connection to the wheel disc or brake carrier disc exposed to the flow of cooling air were attached. The fastening elements and, if necessary, additional support elements penetrated the wheel disc and weakened it accordingly.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist es, eine Bremsscheibe zu schaffen, die ohne Schwächung der Radscheibe anzuordnen ist und sich so am Rad abstützt, daß ihre Abmessungen leicht gehalten werden können und daß die Biegebeanspruchung sich in verhältnismäßig geringen Grenzen hält.The object on which the invention is based is to provide a brake disc to create, which is to be arranged without weakening the wheel disc and so on the wheel supports that their dimensions can be easily maintained and that the bending stress is kept within relatively small limits.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Bremsscheibe der eingangs geschilderten Art so ausgebildet ist, daß die Verbindung der Bremsscheiben sowohl mit der Nabe als auch mit der Felge ausschließlich durch das Rad von außen angreifende Haltemittel bewirkt wird und die Abstützung der Bremsscheiben gegen die Felge über an sich bekannte Nocken an der Rückseite der Bremsscheiben erfolgt. Mit anderen Worten: die Haltemittel durchsetzen keinen Teil des Rades axial und wirken gemeinsam mit den an sich bekannten Nocken, mit denen sich die Bremsscheiben an der Felge abstützen.This object is achieved according to the invention in that a brake disc of the type described is designed so that the connection of the brake discs both with the hub and with the rim exclusively through the wheel from the outside attacking holding means is effected and the support of the Brake discs against the rim via known cams on the back of the brake discs he follows. In other words: the holding means do not penetrate any part of the wheel axially and work together with the known cams with which the brake disks are support on the rim.

Es werden hierbei die Fortschritte erzielt, daß die Radscheibe völlig ungeschwächt ist, obwohl die Befestigung an der Nabe erfolgt und daß die Bremsscheiben selbst sehr leicht sein können, da sie durch die gleichzeitige Abstützung an der Felge nicht auf einseitige Biegung beansprucht werden. Es wird hierdurch die Verwendung sehr leichter Leichtbauräder ermöglicht. Die Felge selbst ist für die Abstützung der Bremsscheiben gut geeignet. Sie weist selbst bei Leichträdern noch Belastungsreserven auf, ist rund und bietet damit gleichmäßig gute Anschlußmöglichkeiten für die Bremsscheibe. Wegen des großen Abstandes von der Achse hat sie bei der Bremsmomentübertragung an den Radkörper kleinere Kräfte aufzunehmen als irgendein anderer im Durchmesser kleinerer Teil des Radkörpers. Bei Rädern mit nur einer Bremsscheibe kommt hinzu, daß die übernahme der Bremskraft in der Felge keine artfremde Belastung hervorruft; denn auch der Axialschub, den der Radreifen z. B. beim Kurvenfahren erfährt, ist eine von der Felge an einem Punkt des Umfanges aufgenommene Axiallast. überdies bestehen bei dem erfindungsgemäßen Rad baulich die besten Voraussetzungen zur Ausbildung des Bremsscheibenrückens als Lüfter, wobei sich sehr kleine Abstände zwischen der Bremsscheibe und dem Radkörper verwirklichen lassen.The progress made here is that the wheel disc completely is not weakened, although the attachment is made to the hub and that the brake discs themselves can be very light, as they are supported by the simultaneous support on the The rim cannot be stressed on one-sided bending. It gets through the use very lighter lightweight wheels. The rim itself is for support the brake discs well suited. Even with light bikes, it still has load reserves on, is round and thus offers equally good connection options for the brake disc. Because of the large distance from the axis, it has the braking torque transmission absorb smaller forces on the wheel body than any other in diameter smaller part of the wheel body. For bikes with only one brake disc, there is also that the takeover of the braking force in the rim does not cause an alien load; because also the axial thrust that the wheel tires z. B. learns when cornering is an axial load taken up by the rim at one point on the circumference. moreover there are structurally the best prerequisites for training in the wheel according to the invention of the brake disc back as a fan, with very small gaps between the Realize the brake disc and the wheel center.

In zweckmäßiger Ausführungsform der Befestigung kann der Sitz der Bremsscheibe zylindrisch sein und an einer Anschlagschulter der Nabe anliegen. Oder der Sitz kann konisch sein, was wegen der Vermeidung eines scharfen Absatzes vor allem bei hochbeanspruchten Naben vorteilhaft ist. Der Sitz der Bremsscheibe kann durch einen Gewindering gesichert sein. Da aber eine Verspannung des Sitzes nicht immer notwendig ist, kann ein in eine Ringnut der Nabe federnd einschnappender Ring als Sicherungsmittel genügen. Soll die Befestigungsstelle zugleich bremsmomentschlüssig sein, so kann der zylindrische oder der konische Sitz am Umfang mit drehmomentübertragenden Anflächungen versehen sein. Als gleichzeitiges Mittel, die Bremsscheibe zu sichern und Drehmomente zu übertragen, kann eine Anzahl radialer, in Nuten gebetteter Keile dienen, oder es kann die Bremsscheibe mit einer aus dem Gebiet der Wälzlagerbefestigung bekannten konischen Spannhülse auf die Nabe aufgespannt sein, oder es kann, sofern die Nabe dazu dickwandig genug ist, der äußere Bereich der Nabe zu einem Anschraubflansch ausgedreht sein.In an expedient embodiment of the attachment, the seat can Brake disc be cylindrical and rest against a stop shoulder of the hub. or the seat can be conical, which is because of the avoidance of a sharp paragraph in front is particularly advantageous for hubs that are subject to high loads. The seat of the brake disc can be secured by a threaded ring. But there is no tension in the seat is always necessary, a resiliently snapping ring into an annular groove in the hub can be used suffice as securing means. Should the fastening point also have a braking torque be, so the cylindrical or the conical seat on the circumference with torque-transmitting Be provided with flats. As a simultaneous means of securing the brake disc and to transmit torque can be a number of radial, grooved keys serve, or it can be the brake disc with one from the field of roller bearing mounting known conical clamping sleeve be clamped on the hub, or it can, if the hub is thick-walled enough for this, the outer area of the hub to a screw-on flange be turned out.

In zweckmäßiger Ausführungsform der Bremsscheibenabstützung an der Felge kann die Felge eine Anzahl radialer Mitnehmerstifte besitzen, auf deren freie, angeflächte Enden die Bremsscheibe mit entsprechend geformten Nocken aufgeschoben ist. Die Mitnehmer können aufgeschweißt sein oder in radialen Bohrungen sitzen. Bei Schienenrädern können zur besseren und leichteren Herstellung die die Mitnehmerstifte aufnehmenden Bohrungen der Felge und der Nocken gemeinsam gebohrt sein, so daß die freien Enden der Mitnehmerstifte in Paßbohrungen der Nokken sitzen. Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Bremsscheibenabstützung an der Felge besteht darin, an die Felge Warzen anzuschweißen, die achsparallele Schrauben, Spannstifte od. dgl. aufnehmen.In an expedient embodiment of the brake disc support on the The rim can have a number of radial driving pins on the free, Flattened ends of the brake disc with appropriately shaped cams pushed on is. The drivers can be welded on or sit in radial bores. In the case of rail wheels, the driving pins can be used for better and easier manufacture receiving holes of the rim and the cam be drilled together so that the free ends of the driving pins sit in fitting holes in the cams. Another advantageous embodiment of the brake disc support on the rim is to weld lugs to the rim, the axially parallel screws, dowel pins or. like. Record.

In der Zeichnung ist die Erfindung an Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt F i g. 1 ein Schienenrad mit einem Paar auf angeflächter Nabe sitzenden Bremsscheiben im Querschnitt, die sich an der Felgenstirn abstützen, F i g. 2 das Schienenrad nach F i g. l , in Ansicht gemäß Pfeilrichtung 11, jedoch ohne den Gewindering und ohne den Radreifen.In the drawing, the invention is explained using exemplary embodiments. It shows F i g. 1 a rail wheel with a pair seated on a flattened hub Brake disks in cross section, which are supported on the rim front, F i g. 2 that Rail wheel according to FIG. 1, in the view according to arrow direction 11, but without the threaded ring and without the wheel tire.

F i g. 3 ein Schienenrad mit einem Paar Bremsscheiben im Querschnitt, die sich an der Felge abstützen und durch konische Spannhülsen auf den Naben festgespannt sind.F i g. 3 a rail wheel with a pair of brake disks in cross section, which are supported on the rim and clamped onto the hubs by conical clamping sleeves are.

F i g. 4 ein Schienenrad ähnlich F i g. 3 im Querschnitt, jedoch mit Flanschbefestigung der Bremsscheiben an den Naben.F i g. 4 a rail wheel similar to FIG. 3 in cross section, but with Flange fastening of the brake discs to the hubs.

F i g. 5 ein Schienenrad mit einem Paar Bremsscheiben im Querschnitt, die sich an angeflächten Mitnehmerstiften der Felge abstützen und auf der Nabe durch Radialkeile gesichert sind, F i g. 6 das Schienenrad nach F i g. 3, in Ansicht entsprechend Pfeilrichtung VI, jedoch ohne den Radreifen, F i g. 7 eine Einzelheit der Bremsscheibe nach F i g. 5, entsprechend der Schnittlinie VII-VII, F i g. 8 ein Schienenrad mit einem Paar Bremsscheiben im Querschnitt, die sich gegen zylindrische Mitnehmerstifte der Felge abstützen und auf der Nabe durch federnde Ringe gesichert sind, F i g. 9 das Schienenrad nach F i g. 8, in Ansicht gemäß Pfeilrichtung IX, jedoch ohne den Radreifen, F i g. 10 ein Schienenrad mit einem Paar Bremsscheiben im Querschnitt, die an den Walzen der Felge und auf Konen der Naben festgeschraubt sind, F i g. 11 ausschnittsweise die Befestigungsstelle einer Bremsscheibe an der Felge nach F i g. 10 im Querschnitt, jedoch unter Verwendung von Spannstiften und F i g. 12 ein Schienenrad mit einem Paar Bremsscheiben, ähnlich F i g. 3, jedoch mit einem zylindrischen Sitz, der ein Ringfeder-Spannelement aufnimmt.F i g. 5 shows a rail wheel with a pair of brake disks in cross section, which are supported on flattened driving pins of the rim and are secured on the hub by radial wedges, FIG. 6 the rail wheel according to FIG. 3, in a view corresponding to the direction of arrow VI, but without the wheel tires, FIG. 7 shows a detail of the brake disc according to FIG. 5, corresponding to the section line VII-VII, F i g. 8 a rail wheel with a pair of brake disks in cross section, which are supported against cylindrical driving pins of the rim and are secured on the hub by resilient rings, FIG. 9 the rail wheel according to FIG. 8, in a view according to the direction of arrow IX, but without the wheel tire, FIG. 10 shows a rail wheel with a pair of brake disks in cross section, which are screwed to the rollers of the rim and to cones of the hubs, FIG. 11 shows a section of the fastening point of a brake disc on the rim according to FIG. 10 in cross section, but using dowel pins and FIG. 12 shows a rail wheel with a pair of brake disks, similar to FIG. 3, but with a cylindrical seat that receives an annular spring tensioning element.

In den Ausführungsbeispielen, ausgenommen F i g. 4, ist 1 eine Leichtradscheibe mit radialer und tangentialer Wellung, d. h. mit doppelter Wellung. Auf die Felge 2 der Leichtradscheibe ist ein Radreifen 3 aufgeschrumpft und durch einen Sprengring 4 gesichert. An einem solchen bekannten Rad bzw. an einem in F i g. 4 dargestellten bekannten Rad mit einfacher Wellung der Radscheibe sind beiderseitig der Radscheibe Bremsscheiben befestigt, bei denen in bekannter Weise die Scheibenstirn 5 parallel zur Radebene liegt. Die Bremsscheiben bestehen vorteilhaft aus Stahlguß, können aber auch aus Grauguß oder einem anderen geeigneten Material bestehen. In allen Ausführungsbeispielen ist jede Bremsscheibe unabhängig davon, ob sie einstüekig ist oder ob sie -in einer Durchmesserebene geteilt - zweistückig ist, mit Kühllufteintrittsöffnungen 9 versehen. Dadurch erhält die Bremsscheibe eine Gestalt, bei der im folgenden der mit der Scheibenstirn 5 versehene Teil mit »Außenteil« 6 und der mit der Zentralöffnung versehene Teil mit »Innenteil« 7 bezeichnet wird. Die beiden Teile 6 und 7 sind durch zwischen den Kühlluftöffnungen 9 stehengebliebene Stege 8 miteinander verbunden. Versteifungsrippen 10 und 11 dienen zugleich als Kühlrippen und Lüfterflügel. In dem Beispiel nach F i g. 1 und 2 ist der Sitz 12 des Innenteils 7 einer Bremsscheibe 13 oder 14 zylindrisch und ist auf den entsprechend abgedrehten Teil der Nabe 15 bzw. 16 bis zur Berührung mit einer Anschlagschulter 17 aufgeschoben. Ein durch einen umgebogenen Blechring 18 gesicherter Gewindering 19 sichert die Bremsscheibe gegen Lösen. Der zylindrische Sitz 12 ist durch zwei parallel gegenüberliegende Anflächungen 20 unterbrochen, die wie Backen eines Schraubenschlüssels mit entsprechenden Anflächungen der Nabe korrespondieren. Das den Ring 19 aufnehmende Gewinde ist durch die Anflächungen 20 und durch für den Blechring 18 vorgesehene Nuten 21 unterbrochen. Die beiden Anflächungen 20 zentrieren die Bremsscheibe nur in der Ebene 25. Zur Zentrierung in der Ebene 26 dienen zwei leichte Anflächungen 27, die das Gewinde nicht verletzen und kein Drehmoment übertragen. Die Anflächungen 20 und 27 werden gefräst bzw. gestoßen oder geräumt. Die restlichen Umfangsteile 28 der Zentralöffnung können unbearbeitet bleiben und haben daher einen radialen Abstand von der entsprechenden, gedrehten Zapfenfläche 29.In the exemplary embodiments, with the exception of FIG. 4, 1 is a light wheel disk with radial and tangential corrugation, ie with double corrugation. A wheel tire 3 is shrunk onto the rim 2 of the light wheel disk and secured by a snap ring 4. On such a known wheel or on one in FIG. 4 shown known wheel with simple corrugation of the wheel disc are attached to both sides of the wheel disc brake discs, in which the disc face 5 is parallel to the wheel plane in a known manner. The brake disks are advantageously made of cast steel, but can also be made of gray cast iron or another suitable material. In all the exemplary embodiments, each brake disk is provided with cooling air inlet openings 9, regardless of whether it is one-piece or whether it is divided into two parts in a diameter plane. This gives the brake disc a shape in which the part provided with the disc face 5 is referred to below as "outer part" 6 and the part provided with the central opening is referred to as "inner part" 7. The two parts 6 and 7 are connected to one another by webs 8 that have remained between the cooling air openings 9. Stiffening ribs 10 and 11 also serve as cooling ribs and fan blades. In the example according to FIG. 1 and 2, the seat 12 of the inner part 7 of a brake disk 13 or 14 is cylindrical and is pushed onto the correspondingly turned part of the hub 15 or 16 until it touches a stop shoulder 17. A threaded ring 19 secured by a bent sheet metal ring 18 secures the brake disc against loosening. The cylindrical seat 12 is interrupted by two parallel opposing surfaces 20 which, like the jaws of a wrench, correspond to corresponding surfaces of the hub. The thread receiving the ring 19 is interrupted by the flat surfaces 20 and by grooves 21 provided for the sheet metal ring 18. The two flat surfaces 20 center the brake disc only in the plane 25. Two light flat surfaces 27 are used for centering in the plane 26, which do not damage the thread and do not transmit any torque. The surfaces 20 and 27 are milled or pushed or cleared. The remaining peripheral parts 28 of the central opening can remain unmachined and therefore have a radial distance from the corresponding, rotated pin surface 29.

In dieser Ausführungsform ist der Innenteil 7 der Bremsscheibe auf der Nabe unverschieblich und drehmomentschlüssig, jedoch lösbar befestigt. Der Sitz 12 kann verhältnismäßig schmal sein, weil er keine Biegemomente der Bremsscheibe an die Nabe zu übertragen braucht. Die aus der beim Bremsen auf die Scheibenstirn 5 wirkenden Bremskraft herrührenden Querkräfte der Bremsscheibe werden an der Anschlagschulter 17 und über Nocken 22 an der Felgenstirn 23 abgestützt. Für die aus der Bremskraft herrührenden Biegemomente ist die Scheibe ausreichend tragfest bemessen. Da die Bremsscheibe außen und innen abgestützt ist, kann sie die auftretenden Biegemomente schon bei verhältnismäßig kleinen Wandstärken aufnehmen. Sie braucht kaum dicker bemessen zu werden als diejenigen bekannten Bremsscheiben, deren Rücken sich gegenseitig über Bolzen ab- 4 stützen, die die Radscheibe durchdringen.In this embodiment, the inner part 7 of the brake disc is on the hub immovable and torque-locked, but fastened releasably. The seat 12 can be relatively narrow because it does not have any bending moments in the brake disc needs to be transferred to the hub. The one from the braking on the face of the disc 5 acting braking force resulting transverse forces of the brake disc are applied to the stop shoulder 17 and supported on the rim front 23 via cams 22. For those out of the braking power resulting from bending moments, the disc is dimensioned to be sufficiently load-bearing. Since the Brake disc is supported on the outside and inside, it can absorb the bending moments that occur absorb even with relatively small wall thicknesses. It hardly needs any thicker to be measured as those known brake discs whose backs are mutually exclusive Support with bolts 4 that penetrate the wheel disc.

Die Nocken 22 sind z. B. sechs Stück über den Umfang verteilte Ansätze am Außenrand des Rückens des Außenteils 6. Sie sind an der die Felgenstirn berührenden Fläche 24 sorgfältig bearbeitet. Das entsprechende Maß a zwischen der Anschlagschulter 17 der Nabe und der Stirn 23 der Felge ist eng toleriert, damit beide Stellen: eine gleichzeitige Berührung gewährleisten. Damit dies mit besonderer Sicherheit geschieht, kann die die Anschlagschulter 17 berührende Stirnfläche des Innenteils 7 etwas zurücktreten, um erst nach Verspannung der Bremsscheibe durch den Gewindering 19 zur Berührung zu kommen. Die Bremsscheibe ist elastisch genug; den bei einem hohen axialen Spurkranzdruck auftretenden elastischen axialen Auswanderungen der Felge zu folgen. Der die Nocken 22 berührende Teil der Felgenstirn ist mit dem der gegenüberliegenden anderen Felgenstirn planparallel gedreht, damit die Nocken bei während des Bremsens heiß gewordenen Bremsscheiben deren Durchmesservergrößerung widerstandslos folgen können. Zwischen den Nocken ist ein genügend großer Abstand b vorhanden, den Kühlluftaustritt mit der Weite c nicht nennenswert zu behindern.The cams 22 are, for. B. six approaches distributed over the circumference on the outer edge of the back of the outer part 6. They are on the one touching the rim face Surface 24 carefully processed. The corresponding dimension a between the stop shoulder 17 of the hub and the front 23 of the rim is tightly tolerated so that both places: one ensure simultaneous contact. So that this happens with particular security, the end face of the inner part 7 touching the stop shoulder 17 can recede somewhat, to contact only after the brake disc has been braced by the threaded ring 19 get. The brake disc is elastic enough; that with a high axial flange pressure occurring elastic axial migration of the rim to follow. The the cams 22 touching part of the rim face is with that of the opposite other rim face Rotated plane-parallel so that the cams get hot during braking Brake discs whose diameter enlargement can follow without resistance. Between there is a sufficiently large distance b between the cams and the cooling air outlet the width c does not hinder appreciably.

In dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 3 ist auf das zylindrisch abgedrehte Ende einer Nabe 60 bzw. 61 eine aus der Wälzlagertechnik bekannte konische Spannhülse 62 aufgeschoben. Auf dem geschlitzten Spannkonus ist eine mit konischem Sitz verschiebbare Bremsscheibe 64 bzw. 65 so fest mit der Nabe verspannt, daß die Befestigung ohne weiteres oder mit in der Spanntechnik an sich bekannten Hilfsmitteln das Bremsmoment an die Nabe überträgt. Ein Gewindering 66 ist durch ein Abbiegeblech 67 gesichert.In the embodiment according to FIG. 3 is turned on the cylindrical At the end of a hub 60 or 61, a conical adapter sleeve known from roller bearing technology 62 postponed. One with a conical seat is slidable on the slotted clamping cone Brake disc 64 or 65 so tightly clamped to the hub that the attachment without further or with aids known per se in clamping technology, the braking torque transfers to the hub. A threaded ring 66 is secured by a bending plate 67.

In dem Beispiel nach F i g. 4 ist ein Radreifen 70 auf die Felge 2 einer einfach gewellten Radscheibe 72 aufgeschrumpft und durch den Sprengring 4 gesichert. Die bei solchen Radscheiben verhältnismäßig dicken Naben 73 und 74 sind zu einem Anschraubfl.ansch 75 ausgedreht. 76 ist Zentnersitz einer Bremsscheibe 77 bzw. 78. Der Innenteil 7 der Bremsscheibe ist mit über den Umfang des Flansches verteilten Schrauben 79 festgeschraubt. Die Übertragung des Bremsmomentes an die Nabe erfolgt über Zylinderstifte 80, die im Teilkreis der Schrauben 79 sitzen.In the example according to FIG. 4 is a wheel tire 70 on the rim 2 a simply corrugated wheel disk 72 and through the snap ring 4 secured. The hubs 73 and 74 are relatively thick in such wheel disks turned to a screw-on flange 75. 76 is a hundredweight seat of a brake disc 77 or 78. The inner part 7 of the brake disc is with over the circumference of the flange distributed screws 79 screwed tight. The transmission of the braking torque to the The hub takes place via cylindrical pins 80, which sit in the pitch circle of the screws 79.

In dem Beispiel nach F i g. 5, 6 und 7 ist der Sitz 30 des Innenteils einer Bremsscheibe 31 oder 32 ebenso wie in F i g. 1 bis 4 zylindrisch und auf den entsprechend abgedrehten Teil der Nabe 33 bzw. 34 bis zur Berührung .mit einer Anschlagschulter 35 aufgeschoben. In die äußere Stirnfläche des Innenteils 7 und in die Nabe 33 bzw. 34 sind über den Umfang verteilt z. B. sechs radiale Nuten 36 eingefräst. Darin liegen eingepaßt Keile 37, die an der Nabenstirn mit Schrauben 38 gesichert sind.In the example according to FIG. 5, 6 and 7 is the seat 30 of the inner part a brake disc 31 or 32 as well as in FIG. 1 to 4 cylindrical and on the correspondingly turned part of the hub 33 or 34 until it touches a stop shoulder 35 postponed. In the outer end face of the inner part 7 and in the hub 33 or 34 are distributed over the circumference z. B. six radial grooves 36 milled. In this are fitted wedges 37, which are secured to the hub face with screws 38.

Am Umfang der Bremsscheiben 31 und 32 sind beispielsweise sechs Nocken 39 mittelbar über radiale Mitnehmerstifte 40 an der Felge 2 abgestützt, und zwar hinsichtlich des Bremsmomentes drehmomentschlüssig. Dazu sitzen die Mitnehmerstifte 40 mit zylindrischen oder leicht konischen Enden unverlierb-ar fest in der Felge. Sie werden vorzugsweise vor dem Aufschrumpfen des Radreifens 3 in die Felge eingesetzt und gesichert. Die aus der Felge herausragenden Enden der Stifte 40 sind zu einem Vierkant angeflächt, auf dem die gabelförmigen Nocken 39 entsprechend F i g. 7 möglichst spielfrei aufgeschoben sind. Die Sitze 41 dienen zur Drehmomentübertragung, der Sitz 42 zur Abstützung der Bremskraft. Die im Zusammenhang mit F i g. 1 und 2 auftretenden Bemerkungen hinsichtlich der Maße a, b und c treffen auch für das Beispiel nach F i g. 5 bis 7 zu.On the circumference of the brake disks 31 and 32, for example, six cams 39 are indirectly supported on the rim 2 via radial driver pins 40 , specifically with respect to the braking torque. For this purpose, the driving pins 40 with cylindrical or slightly conical ends sit firmly in the rim and cannot be lost. They are preferably inserted and secured in the rim before the wheel tire 3 is shrunk on. The ends of the pins 40 protruding from the rim are flattened to form a square, on which the fork-shaped cams 39 according to FIG. 7 are pushed on with as little play as possible. The seats 41 are used to transmit torque, the seat 42 to support the braking force. The in connection with F i g. 1 and 2 occurring remarks with regard to the dimensions a, b and c also apply to the example according to FIG. 5 to 7 to.

In dem Beispiel nach F i g. 8 und 9 ist der Sitz 45 desInnenringes 7 einer Bremsscheibe 46 oder 47 ebenfalls zylindrisch und auf einen entsprechend abgedrehten Teil der Nabe 48 bzw. 49 bis zur Berührung mit einer Anschlagschulter 50 aufgeschoben: In die Enden derNaben sind Ringnuten 51 eingeschnitten. Darin sitzt je ein geschlitzter Ring 52, der im aufgespreizten Zustand über die Nabenenden geschoben wurde und federnd in die Ringnut 51 einschnappte. In dieser letzterenAusführungsform ist derInnenteil 7 auf der Nabe zwar unverschieblich befestigt, jedoch ist die Befestigung nicht drehmomentschlüssig, noch kann der Innenteil durch das Sicherungsmittel 52 gegen die Anschlagschulter 50 verspannt werden. Der Innenteil kann, wenn es erforderlich ist, noch schmaler als bei den anderen Beispielen gehalten werden, weil die Drehmomentübertragung ausschließlich am Außenteil 6 stattfindet.In the example according to FIG. 8 and 9, the seat 45 of the inner ring 7 of a brake disk 46 or 47 is also cylindrical and pushed onto a correspondingly turned part of the hub 48 or 49 until it touches a stop shoulder 50: Annular grooves 51 are cut into the ends of the hubs. A slotted ring 52 sits therein, which was pushed over the hub ends in the expanded state and snapped resiliently into the annular groove 51. In this latter embodiment, the inner part 7 is fixed in a non-displaceable manner on the hub, but the fastening is not torque-locked, nor can the inner part be braced against the stop shoulder 50 by the securing means 52. If necessary, the inner part can be kept even narrower than in the other examples, because the torque transmission takes place exclusively on the outer part 6.

Die übrige Beanspruchungsart der Bremsscheiben 46 und 47 entspricht derjenigen der bereits beschriebenen Beispiele.The remaining type of stress on the brake disks 46 and 47 corresponds those of the examples already described.

Über den Außenumfang verteilt besitzt der Außenteil 6 z. B. sechs Nocken 53, die mittelbar über Mitnehmerstifte 54 an der Felge 2 abgestützt und drehmomentschlüssig sind. Die Mitnehmerstifte sind längsgeschlitzte Hülsen aus Federstahl und sitzen durch ihre Quetschspannung, die sie beim Eintreiben in das Loch erhalten, fest. Die die Mitnehmerstifte 54 aufnehmenden Löcher in Felge und Nocken werden gemeinsam gebohrt: Der Radreifen 3 kann also erst nach dem Einsetzen der Mitnehmerstifte 54 aufgeschrumpft werden. Entsprechend können die Bremsscheiben 46 und 47 nur dann vom Rad gelöst werden, wenn der Radreifen abgezogen ist. Das ist kein Nachteil, weil erfahrungsgemäß die Lebensdauer der Bremsscheiben im allgemeinen größer als die Lebensdauer des Radreifens ist. Die Ausführungsform hat herstellungstechnisch beachtliche Vorteile, weil die Bearbeitung eng tolerierter Flächen nur noch auf den Sitz des Innenteiles 7 auf der Nabe beschränkt ist. Die Bemerkungen zu a; b und c der F i g. 1 und 2 treffen auch auf das letztgenannte Beispiel zu.Distributed over the outer circumference of the outer part 6 has z. B. six Cams 53, which are indirectly supported on the rim 2 via driver pins 54 and are torque-locked are. The driving pins are longitudinally slotted sleeves made of spring steel and sit through their crushing stress that they receive when driving into the hole. The those Driving pins 54 holes in the rim and cam are drilled together: The wheel tire 3 can therefore only be shrunk on after the driving pins 54 have been inserted will. Correspondingly, the brake disks 46 and 47 can only then be released from the wheel when the tire is removed. This is not a disadvantage because experience shows The service life of the brake discs is generally greater than the service life of the Wheel tire is. The embodiment has considerable advantages in terms of production technology, because the processing of surfaces with close tolerances only has to be done on the seat of the inner part 7 is limited to the hub. The remarks on a; b and c of FIG. 1 and 2 also apply to the latter example.

In dem Beispiel nach F i g.10 ist der Sitz 85 des Innenteiles 7 der Bremsscheibe 86 und 87 konisch. Die entsprechend konischen Naben 88 und 89 nehmen ferner an den Enden je einen Gewindering 90 auf. Der konische Sitz 85 ist nicht selbsthemmend schlank; denn er hat nur die Aufgabe, die Bremsscheibe axial zu sichern und zu zentrieren. Das Bremsmoment wird nämlich von den Umfangsnocken 91 übertragen. Dazu liegen die Nocken auf Warzen 92 auf; die an die Felge 2 angeschweißt sind. Die Warzen haben Gewindelöcher, so daß Schrauben 93 die Bremsscheiben wie gegen einen Flansch festspannen. Als Befestigungsmittel können nach F i g. 11 auch Spannstifte 94 dienen, d. h. mit einem Schlitz versehene Wickelfedern, die mit hoher Pressung in den Löchern festsitzen und Scherkräfte besser übertragen als Schrauben.In the example according to FIG. 10, the seat 85 of the inner part 7 is the Brake disc 86 and 87 conical. Take the corresponding conical hubs 88 and 89 furthermore a threaded ring 90 at each end. The conical seat 85 is not self-locking slim; because its only task is to axially secure the brake disc and center. This is because the braking torque is transmitted by the circumferential cams 91. For this purpose, the cams rest on warts 92; which are welded to the rim 2. The warts have threaded holes so that screws 93 as against the brake disks tighten a flange. As a fastening means according to FIG. 11 also dowel pins 94 serve, d. H. coil springs provided with a slot, which with high compression sit tight in the holes and transfer shear forces better than screws.

In F i g. 12 stimmen die Bremsscheiben 95 und 96 im äußeren, sich an den Stirnflächen der Felge 2 abstützenden Bereich völlig mit den Bremsscheiben 64 und 65 überein. Unterschiedlich ist der Innenteil 7. Er besitzt eine zylindrische Zentralbohrung, die so viel größer als der zylindrische Zapfen der Nabe 97 bzw. 98 ist, daß in den Ringspalt ein Ringfeder-Spannelement 99 eingeschoben werden kann. Das Spannelement ist in der Ausführungsform bekannt und besteht aus je vier einseitigen Ringfederringen 100 und je zwei Spreizkeilringen 101. Die Spreizkeilringe sind durch eine Anzahl auf einem Teilkreis verteilter Schrauben 102 gegeneinander verspannt und stellen dadurch einen Spannungszustand zwischen dem Innenteil 7 und dem Zapfen der Nabe 97 bzw. 98 her. Die Verspannung muß so groß sein, daß sie die axial wirkende Bremskraft und das tangential wirkende Bremsmoment an die Nabe übertragen kann. Beim Verspannen des Elementes 99 wird die Bremsscheibe 95 bzw. 96 zweckmäßig mit einer Vorlast versehen, so daß nach der Verspannung die Nocken 22 eine Verspannung gegenüber den Felgen behalten.In Fig. 12, the brake disks 95 and 96 completely match the brake disks 64 and 65 in the outer region supported on the end faces of the rim 2. The inner part 7 is different. It has a cylindrical central bore which is so much larger than the cylindrical pin of the hub 97 or 98 that an annular spring tensioning element 99 can be inserted into the annular gap. The clamping element is known in the embodiment and consists of four unilateral ring spring washers 100 and two expanding wedge rings 101. The expanding wedge rings are braced against one another by a number of screws 102 distributed on a pitch circle and thus create a state of tension between the inner part 7 and the pin of the hub 97 or 98. The tension must be so great that it can transmit the axially acting braking force and the tangentially acting braking torque to the hub. When tensioning the element 99, the brake disc 95 or 96 is expediently provided with a preload, so that after the tensioning, the cams 22 retain a tension with respect to the rims.

Die in den Beispielen jeweils beschriebene Befestigung des Innenteils 7 an der Nabe ist innerhalb der Beispiele weitgehend austauschbar, also nicht an die jeweilige Art der Berührung der Umfangsnocken mit der Felge gebunden.The fastening of the inner part as described in the examples 7 on the hub is largely interchangeable within the examples, i.e. not on the respective type of contact between the circumferential cams and the rim.

Claims (13)

Patentansprüche: 1. Bremsscheibe, insbesondere an Schienenrädern, auf deren Naben die auf der Seite des Rades einseitig beaufschlagbaren, mit der Nabe axial unverschieblich, jedoch lösbar befestigten Bremsscheiben angeordnet sind, die sich mit ihrem Außenrand gegen das Rad abstützen, d a d u r c h gekennzeichnet, daß die Verbindung der Bremsscheiben (13, 14, 64, 65, 77, 78, 31, 32, 46, 47, 86, 87, 95 bzw. 96) sowohl mit der Nabe (15, 16, 60, 61, 73, 74, 33, 34, 48, 49, 88, 89 bzw. 97, 98) als auch mit der Felge (2) ausschließlich durch das Rad von außen angreifende Haltemittel bewirkt wird und die Abstützung der Bremsscheiben gegen die Felge über an sich bekannte Nocken (22, 39, 53, 91) an der Rückseite der Bremsscheiben erfolgt. Claims: 1. Brake disc, in particular on rail wheels, on the hubs of which the one-sided acted upon on the side of the wheel, with the hub axially immovable, but releasably attached brake discs are arranged, which are supported with their outer edge against the wheel, characterized in that the Connection of the brake discs (13, 14, 64, 65, 77, 78, 31, 32, 46, 47, 86, 87, 95 or 96) to both the hub (15, 16, 6 0 , 61, 73, 74 , 33, 34, 48, 49, 88, 89 or 97, 98) as well as with the rim (2) is brought about exclusively by retaining means acting on the wheel from the outside and the brake discs are braced against the rim via cams known per se ( 22, 39, 53, 91) on the back of the brake discs. 2. Rad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitz der Bremsscheibe (13, 14,-31, 32, 46, 47 bzw. 77, 78) zylindrisch ist und an einer Anschlagschulter (17, 35, 50 bzw. 75) der Nabe anliegt. 2. Wheel according to claim 1, characterized in that the seat the brake disc (13, 14, -31, 32, 46, 47 or 77, 78) is cylindrical and on a Stop shoulder (17, 35, 50 or 75) on the hub. 3. Rad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitz der Bremsscheibe (64, 65 bzw. 86, 87) konisch ist. 3. wheel according to claim 1, characterized in that the seat of the brake disc (64, 65 or 86, 87) is conical is. 4. Rad nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitz der Bremsscheibe durch einen Gewindering (19, 66, 90) gesichert ist. 4. Wheel according to claim 2 or 3, characterized in that the seat of the brake disc is secured by a threaded ring (19, 66, 90). 5. Rad nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitz der Bremsscheibe durch einen federnd in eine Ringnut (51) der Nabe einschnappenden Ring (52) gesichert ist. 5. Wheel according to claim 2 or 3, characterized in that the seat of the brake disc by a resilient in an annular groove (51) of the hub snap-in ring (52) is secured. 6: Rad nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitz der Bremsscheibe drehmomentübertragende Anflächungen (20) besitzt. 6: Wheel after one of claims 1 to 5, characterized in that the seat of the brake disc Has torque-transmitting surfaces (20). 7. Rad nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitz der Bremsscheibe durch stirnseitig in radiale Nuten (36) der Bremsscheibe und der Nabe eingepaßte, drehmomentübertragende Keile (37) gesichert ist, die an der Nabenstirn festgeschraubt sind. B. 7. wheel according to claim 2 or 3, characterized in that the seat of the brake disc through the face in radial Grooves (36) of the brake disc and the hub fitted, torque-transmitting wedges (37), which are screwed tight to the hub face. B. Rad nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Bereich einer dickwandigen Nabe (73, 74) zu einem Anschraubflansch (75) ausgedreht ist. Wheel according to claim 2, characterized in that the outer area of a thick-walled hub (73, 74) is turned out to a screw-on flange (75). 9. Rad nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsscheibe (64 bzw. 65) mit einer konischen Spannhülse (62) auf die Nabe (60, 61) aufgespannt ist. 9. Wheel according to claim 3, characterized in that that the brake disc (64 or 65) with a conical clamping sleeve (62) on the hub (60, 61) is stretched. 10. Rad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem zylindrischen Sitz (65) und der Bremsscheibe (95 bzw. 96) durch ein an sich bekanntes Ringfeder-Spannelement (99) gebildet wird. 10. Wheel according to claim 1, characterized in that the Connection between the cylindrical seat (65) and the brake disc (95 or 96) is formed by a known ring spring tensioning element (99). 11. Rad nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Felge radiale Mitnehmerstifte (40) besitzt, auf deren freie, angeflächte Enden die Bremsscheibe mit Nocken (39) aufgeschoben ist. 11th wheel after one of claims 1 to 10, characterized in that the rim has radial driver pins (40), on whose free, flattened ends the brake disc with cams (39) is postponed. 12. Schienenrad nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die radialen Bohrungen der Felge vor dem Aufschrumpfen des Radreifens Mitnehmerstifte (54) eingesetzt sind, deren freie Enden in Bohrungen von Nokken (53) der Bremsscheibe hineinragen. 12. Rail wheel according to one of claims 1 to 10, characterized in that that the radial bores of the rim drive pins before the tire is shrunk on (54) are used, the free ends of which in bores of cams (53) of the brake disc protrude. 13. Rad nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an die Felge (2) als Auflager der Nocken (91) dienende Warzen (92) angeschweißt sind, vorzugsweise zur Aufnahme von achsparallelen Schrauben (93), Spannstiften (94) od. dgl.13. Wheel according to one of claims 1 to 10, characterized in that that on the rim (2) as a support for the cams (91) serving lugs (92) are welded are, preferably for receiving axially parallel screws (93), dowel pins (94) or the like.
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