DE1763048U

DE1763048U - Gummigefedertes rad fuer schienenfahrzeuge.

Info

Publication number: DE1763048U
Application number: DE1958K0027979
Authority: DE
Original assignee: Krauss Maffei AG
Current assignee: Mannesmann Demag Krauss Maffei GmbH
Priority date: 1958-01-30
Filing date: 1958-01-30
Publication date: 1958-03-13

Description

Gummigefedertes Rad für Schienenfahrzeuge.
Die Erfindung bezieht sich auf ein gummigefedertes Rad für Schienenfahrzeuge mit zwei von außen beaufschlagbaren, im Abstand von den Stirnflächen des Radkörpers angeordneten und mit der Radnabe verbundenen Bremsscheiben. Bei diesen bekannten Rädern besteht der Radkorper aus drei im Abstand voneinander und lotrecht zur Radachse angeordneten Ringscheiben, deren mittlere mit der Felge verbunden ist, während die beiden äußeren Ringscheiben an je eine Hälfte der quergeteilt ausgebildeten Nabe angeschlossen sind. Zum Verbinden der Radnabe mit der Felge sind zwischen den Ringscheiben Gummielemente vorgesehen, die durch das Eingscheibenpaket in axialer Richtung durchsetzende Schrauben an die Ringscheiben angepreßt werden.
Die einander abliegenden Enden der beiden Radnabenhälften sind flanschartig ausgebildet und dienen als Bremsscheiben. Jede der beiden Bremsscheiben ist an der den Ringscheiben zugekehrten Stirnseite mit radial verlaufenden Verstärkungsrippen versehen, die gleichzeitig zum Ableiten der beim Bremsen auftretenden Wärme dienen. Die zwischen den beiden Bremsscheiben angeordneten Gummielemente weisen indessen nur eine sehr beschränkte Lebensdauer auf, weil die beim Bremsvorgang erzeugte und von den Bremsscheiben abgestrahlte Wärme ein rasches Altern und Brüchigwerden des Gummis nach sich zieht, wodurch die günstigen Fahreigenschaften des Rades verloren gehen. Es ist daher ein häufiges Auswechseln der Gummielemente, verbunden mit einem Stillsetzen des Fahrzeuges während der jeweiligen Instandsetzungsarbeiten erforderlich, wozu noch beträchtliebe Personalkosten für die Reparatur selbst treten.

Um eine bessere Beaufschlagung der Gummielemente durch den Fahrtwind zu erzielen, sind auch schon gummigefederte Bäder vorgeschlagen worden-bei denen die Gummielemente zwischen der Felge und dem Radkranz angeordnet sind, wobei sich die Bremsscheiben in radialer Richtung nur etwa bis zur Felge erstrecken. Zur Verbindung der einteilig ausgebildeten Radnabe mit der Felge ist eine in axialem Abstand zwischen den beiden Bremsscheiben angeordnete gewellte Scheibe vorgesehen. Es hat sich indessen herausgestellt, daß auch bei diesen Rädern ein Fernhalten der beim Bremsvorgang erzeugten Wärme von den empfindlichen Gummielementen, insbesondere beim Befahren von Gefällestrecken nicht möglich ist,. weil die die Bremsscheiben kühlende Luft durch die Zentrifugalkraft an den beiden Bremsscheibenstirnseiten in radialer Richtung abströmt und zu den Gummieiementen. gelangt. - Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, die gummigefederten Räder für Schienenfahrzeuge nach dem eingangs erwähnten Gattungsbegriff dahingehend weiterzubilden,

daßein vorzeitiges Hartwerden der. Gummielemente durch die

- 1-

:beim Bremevorgang erzeugte Reibungswärme mit Sicherheit

vermiedenwird.

. Zur Lõstmg dieser Aufgabe wird vorgeschlagen. zwischen jeder

Bremsscheibe und dem die Gununielemente aufnehmenden Teil des

ltadkörpers mindestens ein ringtörmiges Abschirmblech vorzu-

sehen. Durch diese Maßnahme wird jedoch nicht nur eine vor-

teilhafte lösung der der Erfindung zu Grunde liegenden Auf-

gabe sondern darüber hinaus auch noch der Vorteil erzielt,

daß die häufige Außerbetriebnahme de& Fahrzeuges zum Instanz

setzen der Rader, bw Auswechseln der Qummielemente entfällt

und eine bedeutende Ersparnis an Reparaturkosten erelt wird.

, i-"

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele deErfin-

dungsegenstandes schematisch dargestellte Es zeigen :

Abb. 1 einen Querschnitt durch ein gummigefedertes Bad mit

.'"

amUmfag des RadkSrpers-vorgesehenen Gmmielementen

und zwischen der Felge und dem Rand der Bremasehei-

ben angeordneten Abschirmblechen und

Abb. 2 einen Querschnitt durch ein gummigefedertem Rad

mit zwischen jB-ingseheiben des Radkörpers sorge-

sehnenSNmielementen und zwischen Radkörper und

Bremascheiben angeordneten Abschirmblechen

Bei dem gummigefederten Bad für Schiennfahrzeuge is ge-

q

mäß dem Ausfuhrungsbeispiel nacAbb. 1 zwischen, einer in

bekannter Weise ausgebildeten einteiligen Radnabe 1 und einer Felge 2 eine in radialer Richtung gewellte Radscheibe 3 vorgesehene Die Übergänge 4 und 5 zwischen dieser Radscheibe 3 und der Felge 2 bzw. der Radnabe 1 sind stetig ausgebildet, wobei zwischen dem gewellten Teil der Radscheibe 3 und dem Übergang 4 zur Radnabe 1 ein ebener, ringförmiger Teil mit lotrecht zur Radachse verlaufenden, als Anlageflächen 6 und 7 für je eine Bremsscheibe 8 und 9 dienenden Stirnflächen vorgesehen ist. Jede Bremsscheibe 8 bzw. 9 weist eine zentrale Bohrung auf, deren Durchmesser dem Außendurchmesser der Radnabe 1 entspricht. In radialer Richtung erstrecken sich die Bremsscheiben 8 und 9 bis etwa in den Bereich des Überganges 5 von der gewellten Radscheibe 3 zur Felge 2. Die dem Radkorper abliegende äußere Stirnfläche der Bremsscheibe 8 bzw. 9 deren Bremsscheibenringes 10 bzw. 11 ist als Bremsfläche ausgebildet, die durch mindestens eine in der Zeichnung nicht mehr dargestellte Bremsbacke beaufschlagt wird. An der inneren Stirnfläche der Bremsscheibe 8 bzw. 9 ist im Bereiche der Radnabe 1 eine der Anlagefläche 6 bzw. 7 der gewellten Radscheibe 3 entsprechende ringförmige : Paßfläche vorgesehen.

Sie dient zum Abstutzen der Bremsscheibe 8 bzw. 9 am Radkörper, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß die Bremsescheibe 8 bzw. 9 nur mit dieser Paßfläche am Radkorper anliegt,-während im Bereiche der gewellten Radscheibe 3 zwischen dieser und der Bremsscheibe 8 bzw. 9 ein Zwischen-

. ~-raum freibleibt. Zwischen-dem ander Kulagefläche 6 bzw. 7

der Radscheibe 3 und an der Radnabe 1 anliegenden Teil jeder Bremsscheibe 8 bzw. 9 und deren Bremsscheibenring 10 bzw.
11 sind Durchbrechungen 12 vorgesehen, um Kühlluft zwischen Radscheibe 3 und Bremsscheibe 8 bzw. 9 zuzuführen. Um jede Bremsscheibe gut möglichst biegungssteif auszubilden, können an der der Radscheibe 3 zugewandten Stirnfläche radial verlaufende Verstsrkungsrippen vorgesehen sein, die infolge ihrer Ventilatorwirkung gleichzeitig eine ganz wesentliche Verstärkung des Köhlluftstromes zwischen Radscheibe 3 und Bremsscheibe 8 bzw. 9 hervorrufen. Zum Aufrechterhalten des vorbestimmten Abstandes der beiden Bremsscheiben 8 und 9 voneinander beim Bremsen, weist deren eine 9 im Bereiche der beim Bremsen beaufschlagten Ringzone mehrere Distanzbolzen 13 auf, die in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilt, an der dem Radkörper zuliegenden Stirnseite der Bremsscheibe 9 vorgesehen sind. Die Diestanzbolzen 13 durchsetzen die entsprechende Durchbrechungen 14 aufweisende gewellte Rad scheibe 3 mit radialem Spiel und sind mit ihrem freien Ende in Vertiefungen der anderen Bremsscheibe 8 abgestützt. Beim vorliegenden Ausfuhrungsbeispiel sind diese Vertiefungen in warzenartigen Ansätzen 15 an der dem Radkörper zuliegenden Stirnseite der Bremsscheibe 8 angeordnet. Um ein Drehen der Bremsscheiben 8,9 auf der Radnabe 1 zu verhindern, weisen Radkõrper und Bremsscheiben 8,9 im Bereiche der Radnabe 1 Bohrungen zum Hindurchführen von Schrauben 16 auf, die beim vorlie-

genden Ausfuhrungsbeispiel in"je einer BaBbüchse 17 geführt

---

und durch Kronenmuttern 18 gesichert sind. Die Felge 2 des Rades wird von einem Radkranz 19 umschlossen, dessen Innendurchmesser großer ausgebildet ist als der Außendurchmesser der Felge 2, so daß zwischen Radkranz 19 und Felge 2 ein Ringspalt 20 freibleibt. In diesem Ringspalt 20 sind über den gesamten Umfang gleichmäßig verteilte Gummielemente 21 oder ein Gummiring angeordnet, die entsprechenden Ausnehmungen 22, sowohl des Außenmantels der Felge 2 als auch des Innenmantels des Radkranzes 19 mit Vorspannung eingepreßt sind.
Um ein Einwirken der während des Bremsvorganges in den Bremsscheiben 8 und 9 entstehenden Reibungswärme auf die Gummielemente 21 auszuschließen, ist erfindungsgemäß zwisehen dem Außenmantel jeder Bremsscheibe ß, 9 und der Felge 2 ein ringförmiges Abschirmblech 23, 24 angeordnet, das über.
Stege 25 mit der Bremsscheibe 8 bzw. 9 verbunden ist. Dieses etwa die Form eines. Kegelstumpfmantels aufweisende Abschtrmblech 23 bzw. 24 ist so ausgebildet, daß es im Bereiche zwischen der Felge 2 und der Bremsscheibe 8,9 bzw. deren Bremsscheibenring 10,11 einen spitzen Kegelwinkel aufweist, während sein etwa im Bereich der Stirnfläche der Felge 2 gelegener Teil einen stumpfen Kegelwinkel hat. Selbstverständlich ist es auch möglich, diese Abschirmbleche 23 und 24 statt mit den Bremsscheiben 8,9, mit dem Radkorper, beispielsweise mit der Felge 2 zu verbinden. Die Stege 25 können dabei als Rippen ausgebildet sein, wodurch eine

Verstärkung des KühBnftatromes zwischen Radscheibe 3 und

Bremsecheibe 819 erzlolt wird. Desgleichen kann zum Be-

festigen der Bremescheiben 8t9 am Radkörper an Stelle der

in ? aßbücheen 17 geführten Schrauben 16 auch jedere

bekannte Art der Verbindung vorgesehen sein, z. B. Paßbol-

zen. Schweißnähte od. dgl.

Beim Auaführungsbeispiel gemäß Abb. 2 ist die Radnabe 1 in

der Quermittelebene geteilt ausgebildet und in der Trennfuge 26 mit einer Zentrierung 27 versehen. Als Radkörper sind drei, im Abstand voneinander parallel angeordnete Ringscheiben 28, 29,30 vorgesehen, deren beide äußere 28,30 jeweils mit einer der zwei, die Radnabe 1 bildenden Nabenhälften 31 bzw. 32 verbunden oder mit diesen einteilig

ausgebildet sind, während die mittlere Ringscheibe 29

ausge ri

eine zentrale Durchbrechung aufweist. deren Innendurchmesser größer ist, als der Außendurchmesser der Radnabe 1 im Bereiche der Trennfuge 26. Der äußere Rand dieser mittleren Ringscheibe 29 ist-als Felge 33 zur Aufnahme des Radkranzes 34 ausgebildet. An der der Trennfuge 26 abliegenden Stirnseite jeder Nabenhälfte 31 bzw. 32 ist eine Bremsscheibe 35,36, beispielsweise durch in der Zeichnung nicht dargestellte Schrauben befestigt, wobei die in Umfangsrichtung gleichmäßig verteilten Schrauben so augebildet sind, daß sie die Radnabe 1 in axialer Richtung durchsetzen und gleichzeitig zum Zusammenhalten der beiden Nabenhälften 31,32 dienen. Jede Bremsscheibe 35,36 ist an ihrer dem Radkorper zuliegenden Stirnseite mit Versteifungs-oder Lüfterrippen 37 sowie mit bolzenartig ausgebildeten stützen 38 versehen, deren freie Stirnflächen an der zugeordneten äußeren Ringscheibe 28 bzw. 30 an-

liegen. Die dem Hadkörper abgewandten Stirnflächen der

Bremsscheiben 35<36 sind als Bremsfläche ausgebildet.
Zum. Erzielen einer elastischen Verbindung der Radnabe 1 mit der Felge 33 sind zwischen den Ringscheiben 28,29,30 Gummielemente 39 vorgesehen, die durch Schrauben 40 an

die einander zuliegenden Stirnflächen der Ringscheiben

f

28. 29, 30 angepreßt werden. Diese die Ringscheiben 282930

in axialer Richtung durchsetzenden Schrauben 40 sind je-

weile von einer, sich mit ihren Stirnflächen gegen die beiden äußeren Ringscheiben 28 und 30 abstützenden'Dietanzbüchse 41 umschlossen, so daß ein Übertragen der beim Bremsen auf die Bremsscheiben 35 und 36 einwirkenden Druckkräfte auf die Gummielemente 39 vermieden und eine vorbestimmte, unveränderliche Vorspannung gewährleistet wird. Zwischen jeder Bremsscheibe 35 bzw. 36 und der ihr zugeordneten äußeren Ringscheibe 28 bzw. 30 ist als Abschirmblech 42 eine ringförmige Blechscheibe vorgesehen, deren Breite etwa großer als die Breite der Bremsscheibenringe 43, 44 ist und deren die Bremsscheibe 35,36 in radialer Richtung überragender Rand leicht zur Bremsscheibe 35,36 nach außen gebogen ist. Dieses Abschirmblech-42 ist wiederum durch Stege 45, die auch als Lüf-

terrippen ausgebildet sein können mit der Bremsscheibe 35*36

verbunden. Es ist indessen auch möglich, die Stege 45 bzw. Lüfterrippen 37 an den benachbarten Ra@körper anzuschliessen. Selbstverständlich können die Verstärkungs- bzw.
Lüfterrippen 37 der Bremsscheibe 35 bzw. 36 auch so ausgebildet sein, daß sie zum unmittelbaren Anschließen des

Abschirmbleches 42 an der Bremsscheibe 36 dienen. und

die Stege 45 des Abschirmbleches 42 entfallen können. Die

e

Abschirmbleche 42 können aus beliebigen Werkstof . B.

Stahlblechhergestellt und an der der Bremsscheibe 35 bzw.

36ZugewandtenOberflächemitwärmeisolierendemWerkstoff

z. B. Asbest bekleidet sein. Vorteilhaft können die Abschirmbleche 42 jedoch aus hochglanzpoliertem Aluminium hergestellt werden.

Claims

Schutzansprüche. 1.Gummigefedertes Rad-für Sehienenfahrzeuge mit awei von aupeh beaufschlagbaren. im Abstand von den Stirnflächen

des Radkörpers angeordneten und mit der Radnabe verbundenen bremsscheiben dadurch gekennzeichnet. daß zwischen jeder Bremsscheibe (8,9,35,36) und dem die eumielemente (2<39) aufnehmenden Teil des : Radkörpers mindestens ein ringförmiges Abschimblech (23, 24, 42) vorgesehen igt.

2. Gummigefedertes Rad nach Anspruch 1. dadurch gekennzeich- nett dag die Abschrmbleche (232442) mittels Stege (25, 45) mit der Bremsscheibe (8, 35*36) verbunden sind.

3.Summigefedertes Rad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich-

net, daß die Abschirmbleche (23,24,42) mittels Stege mit dem @ Radkranz (19,34) verbunden sind. 4. Gummigefedertes Rad nach den Ansprüchen 1 bis 3"dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (25,45) als Lüfterrippen ausgebildet sind. 5. Gummigefedertes Rad nach Anspruch 11-mit zwischen Felge und Radreifen"abgeordneten Sumsielementen dadurch ge- "ennzeiohnet/'daß das Abschirmblech (23, 24) zwischen der

Felge (2) und dem Außenmantel der Bremsscheibe (8,9) vorgesehen ist.

- 6. Gurnmigefederte-s nad nach Anspruch ;, dadurch gekennseeh- net, daß die Abahlmbleche (23, 24) im Bereiche zwischen der Felge (2) Mtd der Bremsscheibe (89) einen spitzen und im Bereiche der Stirnfläche einen stumpfen Kegel- winkeleinschließen.

7< Gummigefedertes Rad nach den asr&chen't bis 4 - sn Nabe und Felge angeordneten ineinander gl-eifenden Ring- scheiben und zwischen dieeen Scheiben angeordneten cm-

mikörpern, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jeder Bremsscheibe (35,36) und der ihr benachbarten Ringscheibe (28, 30) als Abschirmblech (42) eine der Breite. des Bremsscheibenringes (43,44) entsprechende Blechscheibe vorgesehen ist deren Außenrand zur Bremsscheibe abgebogen ist 8. Gummigefedertes Rad nach den Ansprüchen 1 bis 7"da- . durch gekennzeichnet. daß die Stege (2545) zum. Befes-

tigen des Abschirmbleches (23,24,42) als Lüfterrippen ausgebildet sind.