DE3536941A1

DE3536941A1 - WHEEL HEAD WITH A BRAKE DEVICE

Info

Publication number: DE3536941A1
Application number: DE19853536941
Authority: DE
Inventors: Fritz Leber; Roland Petrowitz
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1984-10-24
Filing date: 1985-10-17
Publication date: 1986-04-24
Also published as: JPS62500652A; EP0235135A1; WO1986002607A1; BR8507261A

Abstract

The wheel unit is characterized by an especially short distance between the wheel flange (14) and the axle suspension (link (7)) and by its very compact design, since the frame (8) is supported next to the wheel (21) on a link (7) which itself can be used directly as a brake plate support (6), and because the brake drum (13), directly projecting axially from the wheel flange (14) over a common wheel hub (15 6), can be supported at an extremely short distance from the wheel by tapered roller bearings (15) located as closely as possible to one another.

Description

Radkopf mit einer Bremseinrichtung Wheel head with a braking device

Die Erfindung betrifft einen Radkopf mit einer Bremse in richtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a wheel head with a brake in the direction according to the preamble of claim 1.

Solche Radköpfe mit Bremseinrichtungen sind z. B. bekannt aus dem ZF-Typenblatt F 43427-483 und der zugehörigen "Reparaturanleitung für ZF-Hydromedia-Wendegetriebe WG 80' von 1982/7, Register 3, Figuren 27 und 28, Seite 9 sowie Tafel 1. Such wheel heads with braking devices are z. B. known from the ZF data sheet F 43427-483 and the associated "repair instructions for ZF Hydromedia reverse gearboxes WG 80 'from 1982/7, register 3, figures 27 and 28, page 9 and table 1.

Für ein solches tausendfach, insbesondere für Gabelstapler etc., ausgeliefertes Achsantriebssystem war es bisher üblich, die aus den Abbildungen ersichtliche Radkopfgestaltung anzuwenden, bei der noch mehrere Nachteile festgestellt wurden: - Die Befestigungsweise der Bremsträgerplatte als separates Teil, welches bei Montage der Bremse an die als Rahmenbefestigungselement verwendete Schwinge angeschraubt werden mußte, erforderte noch einen gewissen axialen Bauraum, insbesondere wenn die Bremse zur Vermeidung von Quietschen und Rattern statt in Leichtausführung mit Bremsträgerplatte aus Blech mit einer solchen aus Guß und mit dickerer Wandstärke ausgeführt werden mußte. Dadurch wurden Gewichts-und Kostenerhöhungen unvermeidlich. For such a thousandfold, especially for forklifts etc., For the final axle drive system delivered, it was customary to use the one shown in the illustrations Obvious wheel head design to use, in which several disadvantages are noted were: - The method of fastening the brake carrier plate as a separate part, which when mounting the brake on the swing arm used as a frame fastening element had to be screwed on, required a certain axial installation space, in particular if the brake to avoid squeaking and rattling instead of light weight with brake carrier plate made of sheet metal with one made of cast and with a thicker wall thickness had to be carried out. This made weight and cost increases inevitable.

- Die Schwinge mußte dabei zwecks korrekter Konzentrierung der Bremse bei der Montage zweimal hintereinander auf das Achsrohr aufgeschoben werden. Zunächst mußte sie nämlich mit der Bremsträgerplatte gemeinsam am Achsrohr hängend provisorisch zentriert und befestigt werden und sodann an einem Schraubstock eingespannt definitiv an der Schwinge mit vorgeschriebenen Drehmomenten festgeschraubt werden, wie auch die oben erwähnte Reparaturanleitung angibt.- The swing arm had to be used for the purpose of correct concentration of the brake be pushed onto the axle tube twice in a row during assembly. First it had to temporarily hang together with the brake carrier plate on the axle tube be centered and fastened and then clamped to a vice definitely be screwed to the rocker with the prescribed torques, as well the repair instructions mentioned above indicate.

- Neben dem erheblichen Zeit- und Arbeitsaufwand hierfür werden dabei sowohl Schrauben und Schraubenlöcher für die Befestigung der Bremsenteile auf der Bremsträgerplatte als auch solche für deren Befestigung an der Schwinge selbst benötigt.- In addition to the considerable time and effort required for this, both screws and screw holes for attaching the brake parts to the Brake carrier plate as well as those required for their attachment to the swing arm itself.

- Die erhebliche Baulänge des aus Radnabe mit Radflansch und aus Bremstrommel sowie Schwinge bestehenden Radkopfes führte zudem zu statisch ungünstigen Aufhängungsgeometrien der Achse am Rahmen bzw. bei kurzen Achsen zu Unterbringungsproblemen unter relativ schmalen Rädern.- The considerable overall length of the wheel hub with wheel flange and the brake drum as well as the swing arm of the existing wheel head also led to statically unfavorable suspension geometries the axle on the frame or with short axles to accommodation problems under relative narrow wheels.

Die Aufgabe der in Anspruch 1 angegebenen Erfindung besteht darin, den Stand der Technik in Richtung rationellerer Montierbarkeit unter Material- und Kostenersparnissen und in Richtung kürzerer Gesamtbaulängen des Radkopfes zu verbessern. The object of the invention specified in claim 1 is to the state of the art in the direction of more rational assemblability under material and To improve cost savings and in the direction of shorter overall lengths of the wheel head.

Die Lösung wird mit dem kennzeichnenden Merkmal des Anspruchs 1 bereits-im wesentlichen dadurch erreicht, daß auf eine separate Bremsträgerplatte völlig verzichtet wird und die Befestigung und Zentrierung der Bremse unmittelbar auf der Schwinge selbst erfolgt, in welcher nun auch der Bremsdruckzylinder über einen Zapfen direkt verankert wurde. The solution is already-im with the characterizing feature of claim 1 essentially achieved in that a separate brake carrier plate is completely dispensed with and the fastening and centering of the brake directly on the swing arm itself takes place, in which the brake pressure cylinder is now also directly via a pin was anchored.

- Damit wird ein Baulängengewinn erzielt, der es insbesondere erlaubt, Schwinge und Rahmen noch näher an das Rad heranzulegen, was z. B. bei Gabelstaplern, deren Hubgerüst auf dem antriebsseitigen Achsbund der Schwinge gelagert wird, trotz relativ kleiner Absolutwerte wegen Stabilittsverbesserungen usw. bereits von erheblicher Bedeutung ist.- This increases the overall length, which in particular allows Bring the swing arm and frame closer to the wheel, B. for forklifts, whose mast is mounted on the drive-side axle collar of the rocker, despite relatively small absolute values due to stability improvements etc. already of considerable Meaning is.

- Hiermit werden außerdem Material und Materialkosten für die Bremsträgerplatte sowie deren eigene Befestigungsschrauben und ihr Zusatzgewicht eingespart. Schließlich wird damit auch die Montage vereinfacht und abgekürzt, da ein separates Zentrieren und Befestigen auf einer Bremsträgerplatte nunmehr entfällt. Außerdem wird ein sicheres und ruhiges Bremsen unter Vermeidung von Quietschen und Rattern an Blechbremsplatten vermieden.- This also reduces the material and material costs for the brake carrier plate as well as their own fastening screws and their additional weight saved. In the end This also simplifies and shortens the assembly, since a separate Centering and fastening on a brake carrier plate is no longer necessary. It also becomes a safe and quiet braking while avoiding squeaking and rattling on sheet metal brake plates avoided.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen werden durch den Unteranspruch angegeben: Nach Anspruch 2 ergibt sich eine weitere Möglichkeit zur Verkürzung des erforderlichen Abstandes zwischen Radlager und Achsaufhängung durch Doppelnutzung der Radnabe bzw. des Radflansches gleichzeitig auch als Bremstrommelnabe bzw. Bremstrommelsteg. Further advantageous refinements are provided by the dependent claim stated: According to claim 2 there is another possibility to shorten the required distance between wheel bearing and axle suspension due to double use the wheel hub or the wheel flange at the same time as a brake drum hub or brake drum web.

Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert: Das Achsrohr 1 umhüllt die Steckwelle 2, welche hier am nicht gezeigten Achswellenkegelrad eines Differentials angetrieben sei. Mit nur kleinem, mit Fett gefüllten Spalt 3 auf das Achsrohr 1 gegen einen darauf befindlichen Kragen 4 aufgeschoben, ist eine z. B. für die Lagerung eines Gabelstaplerhubgerüsts doppelt nutzbare Nabe 5 der Bremsträgerplatte 6 vorgesehen. Diese ist hier über eine angeformte Schwinge 7 gleichzeitig Rahmenbefestigungselement und Bremsplatte. Sie erstreckt sich dazu vom Bereich der Bremsträgerplatte 6 etwa radial nach oben bis an den Rahmen 8 und kann je nach Rahmenabmessungen in axialer Richtung abgekröpft sein. Sie stützt das Rahmengewicht auf das Achsrohr 1 ab und ist auch begrenzt drehbewegliches Auflager zur Aufnahme von Relativbewegungen des Motorblocks bzw. eines Getriebes oder dergleichen, welche vom Achsrohr auf den Rahmen übertragen werden. Somit bedarf es keiner weiteren Achsaufhängung pro Radkopf mehr. In die Bremsträgerplatte 6 eingesetzt ist die eigentliche Bremse 9 mittels Zapfen 10 am Bremszylinder 11, mit dem die Innenbacken der Bremse 9 auf hier nicht besonders dargestellte Weise unmittelbar zentriert und betätigbar sind. The invention is illustrated schematically with reference to the drawing Exemplary embodiment explained in more detail: The axle tube 1 envelops the stub shaft 2, which is driven here on the not shown side gear of a differential. With only a small gap 3 filled with grease on the axle tube 1 against one on it located collar 4 is pushed, a z. B. for the storage of a forklift mast Hub 5 of the brake carrier plate 6, which can be used twice, is provided. This one is over here an integrally formed rocker 7 at the same time frame fastening element and brake plate. For this purpose, it extends approximately radially upwards from the area of the brake carrier plate 6 up to the frame 8 and can be cranked in the axial direction depending on the frame dimensions be. It supports the frame weight on the axle tube 1 and is also rotatable to a limited extent Support for absorbing relative movements of the engine block or a gearbox or the like, which are transferred from the axle tube to the frame. Thus needs there is no more axle suspension per wheel head. Inserted into the brake carrier plate 6 is the actual brake 9 by means of pin 10 on the brake cylinder 11, with which the Inner jaws of the brake 9 directly in a manner not specifically shown here are centered and operable.

Die Nabe 5 der Bremsträgerplatte 6 endet radseitig etwa radial unter dem Ansatz für den Zapfen 10 am Bremszylinder 11, durch den die Bremse 9 von innen mit ihren Bremsflächen 12 gegen die Bremstrommel 13 anlegbar ist. Die Bremstrommel 13 ist radial getragen vom Radflansch 14, welcher sich etwa mittig zur Lagerung 15 zwischen deren Kegelrollenlagern radial auf der Radnabe 16 befindet, die ihrerseits über Mitnahmeschrauben 17 und einem Deckel flansch 18 mit der Steckwelle 2 in Triebverbindung steht. Die Axialfixierung der Steckwelle 2 erfolgt über Deckelflansch 18, Verschraubung 17, Radnabe 16 und Verschraubung 19 auf dem Achsrohr 1 axial arretierte Kegelrollenlagerpaar der Lagerung 15.The hub 5 of the brake carrier plate 6 ends on the wheel side approximately radially below the approach for the pin 10 on the brake cylinder 11, through which the brake 9 from the inside with its braking surfaces 12 can be placed against the brake drum 13. The brake drum 13 is supported radially by the wheel flange 14, which is approximately in the middle of the bearing 15 is located between the tapered roller bearings radially on the wheel hub 16, which in turn Via driving screws 17 and a cover flange 18 with the stub shaft 2 in drive connection stands. The axial fixation of the stub shaft 2 takes place via cover flange 18, screw connection 17, wheel hub 16 and screw connection 19 on the axle tube 1 axially locked pair of tapered roller bearings storage 15.

Hinsichtlich der Funktion des erfindungsgemäßen Radkopfes ist eine Schwingungsdämpfung beim Bremsen durch die Direktabstützung des Bremszylinders 11 gegen die schwere Bremsträgerplatte 6, welche unmittelbar selbst am Rahmen befestigt ist, dank der einstückigen Ausführung und großen Materialquerschnitte sichergestellt. Die Bremsträgerplatte 6 wird für Gabelstapler vorzugsweise mit einem antriebsseitigen Nabenbund 20 versehen, auf welchem die nicht dargestellten Hubgerüstholme abgestützt werden können. Die Nabe 5 der Schwinge 7 ist auf dem Achsrohr 1 begrenzt drehbeweglich gelagert, um gewisse Schwingungsbewegungen, die vom im Rahmen 8 hängenden Motorgetriebe-Block herrühren können, möglichst flexibel aufzufangen. Dies wird unterstützt durch die kurze Abstützentfernung zwischen Rahmen 8 und Rad 21, welches auch günstig für eine hohe Kippstabilität des Fahrzeuges zur Seite hin ist. With regard to the function of the wheel head according to the invention is a Vibration damping when braking through the direct support of the brake cylinder 11 against the heavy brake carrier plate 6, which itself is attached directly to the frame is ensured thanks to the one-piece design and large material cross-sections. The brake carrier plate 6 is preferably for forklift trucks with a drive-side Hub collar 20 is provided on which the mast spars, not shown, are supported can be. The hub 5 of the rocker 7 can rotate to a limited extent on the axle tube 1 mounted in order to avoid certain vibrational movements caused by the motor gearbox block hanging in frame 8 can come from catching up as flexibly as possible. This is supported by the short support distance between frame 8 and wheel 21, which is also favorable for a high stability of the vehicle to the side.

ZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAFEN Aktiengesellschaft Friedrichshafen Bezugszeichen 1 Achsrohr 2 Steckwelle 3 Spalt 4 Kragen 5 Nabe 6 Bremsträgerplatte 7 Schwinge an 6 8 Rahmen 9 Bremse 10 Zapfen 11 Bremszylinder 12 Bremsfläche 13 Bremstrommel 14 Radflansch 15 Lagerung 16 Radnabe 17 Mitnahmeschrauben 18 Deckelflansch 19 Achsrohrverschraubung 20 Nabenbund von 5 21 RadZAHNRADFABRIK FRIEDRICHSHAFEN Aktiengesellschaft Friedrichshafen reference number 1 axle tube 2 stub shaft 3 gap 4 collar 5 hub 6 brake carrier plate 7 swing arm on 6 8 frame 9 brake 10 pin 11 brake cylinder 12 brake surface 13 brake drum 14 Wheel flange 15 Bearing 16 Wheel hub 17 Driving screws 18 Cover flange 19 Axle tube screw connection 20 hub collar of 5 21 wheel

Claims

Wheel head with braking device claims 1. - With a wheel hub (16) driven by a stub shaft (2) on a Axle tube (1) together with a brake drum (13) has a bearing (15), wherein the brake drum (13) encloses an inner shoe or band brake (9), - the from a brake carrier plate fastened to the chassis frame (8) by means of a rocker arm (7) (6) is carried, thereby g e k e n n n z e i c h n e t that the rocker (7) in the The area of the brake (9) itself is also directly the brake trigger plate (6).

2. Wheel head according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the brake drum (13) is arranged directly from one on the wheel hub (16) The wheel flange (14) protrudes axially over the brake (9), the bearing (15) from consists of two tapered roller bearings moved together to a distance of about the width of a bearing ring.