用于軌道輪制動器的摩擦環體和軌道輪制動器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于布置到軌道車輛的軌道輪的輪輻處的、用于形成軌道輪制動器的摩擦環體,并且本發明也涉及這種軌道輪制動器。
【背景技術】
[0002]EP I 460 283 Al例如示出了設置在用于軌道車輛的軌道輪的輪輻處以形成軌道輪制動器的摩擦環體。摩擦環體由鑄鋼制成并且具有模制件,摩擦環體利用模制件貼靠輪輻的表面。模制件還用于容納貫穿螺釘,以便在將貫穿螺釘引導穿過輪輻中的孔的情況下將摩擦環體彼此旋緊。摩擦環體的所示出的幾何形狀在此僅利用相對耗費的成型方法在技術上能夠有意義地制造。
[0003]用于布置在軌道輪的輪輻處的其他的摩擦環體在EP I 298 333 BI和DE 44 17813 Al中示出。這種摩擦環體的鑄造技術方面的制造需要技術上耗費的澆鑄模具,尤其是當摩擦環體具有用于貼靠軌道輪的輪輻的模制件時并且當摩擦環體例如必須具有冷卻肋片以便冷卻摩擦環時。
【發明內容】
[0004]因此,作為本發明的目的,得到一種用于布置在軌道車輛的軌道輪的輪輻處的、用于形成軌道輪制動器的摩擦環體的改進方案,摩擦環體應能簡單地制造。特別地,摩擦環體應以簡單的方式配設有聯接體,其中聯接體尤其應形成冷卻體和/或連接體,經由冷卻體和/或連接體能夠將摩擦環聯接到輪輻處。
[0005]基于根據權利要求1的前序部分與各特征部分的摩擦環體以及基于根據權利要求11的前序部分與各特征部分的軌道輪制動器來實現所述目的。本發明的有利的改進形式在從屬權利要求中說明。
[0006]本發明包括如下技術教導,摩擦環體具有一個從平面金屬材料中切出的摩擦環和多個借助于材料配合的連接工藝布置到摩擦環處的聯接體。
[0007]因此本發明提出摩擦環體,其能夠以二維的制造方法制造,使得提供平面金屬材料、例如平面鋼材料或平面鋁材料已經足以從平面金屬材料中二維地切出具有所需要的輪廓的摩擦環體。用于從平面金屬材料中切出摩擦環體的切出方法能夠涉及已知的方法,如激光束切割方法、水射流切割方法或熱分離方法或剪切方法,平面金屬材料例如能夠作為成卷狀片材或連續產品提供。以該方式,根據本發明,摩擦環體能夠在不應用鑄造方法的情況下以最簡單的方式提供,其中摩擦環體和切割面、即至少外輪廓和內輪廓必要時能夠機械地再加工。在此,決定性的優點是:能夠將聯接體作為單獨部件提供,并且聯接體借助于材料配合的連接工藝布置到摩擦環處。
[0008]聯接體能夠不同類型地實施并且滿足不同的功能。例如,聯接體能夠形成冷卻體,通過冷卻體在將摩擦環體布置到輪輻處時能夠在摩擦環和輪輻之間構成冷卻空氣流。此夕卜,聯接體能夠形成連接體,經由連接體將摩擦環聯接到輪輻處。在此,連接體也能夠滿足冷卻功能。因此,能夠設有如下聯接體,其作為冷卻體僅布置在摩擦環的表面處并且具有到輪輻的表面的間距。連接體在此相反地從摩擦環的表面延伸到連接部的表面處。冷卻體能夠片狀地以矩形、半圓形、梯形或任何其他有利的形狀設計,并且冷卻體構成平面的片狀的體,冷卻體能夠優選地在徑向方向上扇狀延伸地布置在摩擦環的內側處。
[0009 ]特別有利地,在聯接體和摩擦環之間的材料配合的連接通過釬焊連接或恪焊連接形成。聯接體還有摩擦環能夠從平面金屬材料、尤其從平面鋼材料或從平面鋁材料中切出。因此,根據本發明,摩擦環體與其主要的組成部分、即摩擦環和聯接體從平面金屬材料中切出,由此根據本發明實現尤其簡單和成本適宜的制造可行性。在此,聯接體不必強制性地具有平面狀的延伸,該延伸大于聯接體的厚度。聯接體能夠立方體狀、塊狀、柱體狀、梯形狀地或金字塔狀等類似地構成,其中聯接體的邊界優選以切割方法制造。聯接體在此利用形成了平面金屬材料表面的表面安置到摩擦環體的表面處并且必要時安置到軌道輪的輪輻的表面處。可能具有較差的尺寸精度和表面質量的所切割的表面能夠用作為自由表面,其中自由表面也能夠為了提高表面質量而再加工。
[0010]摩擦環和/或聯接體例如能夠借助于激光束切割方法、水射流切割方法或熱分離方法從板材中切出。原則上也能夠設想,摩擦環和/或聯接體以剪切方法制造。其他主要的優點由此產生,即為了提供摩擦環和為了提供聯接體能夠考慮不同的材料。因此,用于摩擦環的平面金屬材料例如能夠是磨損優化的材料,相反,用于形成聯接體的平面金屬材料能夠尤其更低廉。此外,能夠使用如下優點,其通過應用乳制的平面金屬材料得出,該平面金屬材料例如通過乳制過程在其制造中已經高度壓縮并進而能夠完全實現具有比在鑄造材料中更高的冷作硬化。
[0011]根據摩擦環體的另一有利的實施方式,聯接體能夠安置在摩擦環的平坦的表面上,或者設置成,聯接體至少部分地伸入到摩擦環的凹處或孔中。在此,聯接體優選形成連接體,其中當連接體裝入到凹處或孔中時,才可能能夠取消在聯接體和摩擦環之間的材料配合的連接,因為通過將聯接體裝入到孔中已經產生了形狀配合。
[0012]聯接體能夠優選地具有切向的、通道形的凹陷部,凹陷部借助于空氣流動實現聯接體的對流冷卻,因為聯接體布置在摩擦環和輪輻之間的氣隙中。具有切向的、通道形的凹陷部的聯接體在此優選能夠形成連接體。
[0013]也能夠提出,聯接體具有帶有徑向伸展的、尤其平面平行的側面的凹陷部。對此,能夠設有引導元件,引導元件優選借助于夾緊套筒形狀配合地保持在軌道輪處,并且引導元件在聯接體的徑向凹陷部中滑動地引導。因此,通過在引導元件和輪輻之間通過夾緊套筒形成第一形狀配合的方式,在輪輻和摩擦環之間形成形狀配合的連接,并且通過將引導元件受引導地容納在聯接體中的徑向延伸的凹陷部中,形成另一形狀配合。聯接體本身在此又能夠形狀配合地引入摩擦環的孔中或凹處中。在聯接體中在徑向方向上引導引導元件的特別的優點在于,通過熱膨脹在摩擦環中實現小的運動,而沒有造成摩擦環在輪輻的布置中的過度張緊。
[0014]本發明的目的同樣通過一種具有軌道輪的軌道輪制動器來實現,軌道輪制動器具有輪轂和帶有滾動面的輪圈,其中輪輻在輪轂和輪圈之間延伸,并且其中,在輪輻的兩側處將摩擦環體布置在輪輻處。在此提出,摩擦環體分別具有一個從平面金屬材料中切出的摩擦環和多個借助于材料配合的連接工藝布置在摩擦環處的聯接體。
[0015]為了將摩擦環與輪輻連接,能夠設有螺旋元件,并且利用螺旋元件能夠將在輪輻的兩側處的摩擦環彼此夾緊。在此,能夠使連接體處于具有螺旋元件和摩擦環的夾緊組合體中。因此,螺旋元件用作為拉桿,其中螺旋元件能夠具有螺釘頭部和螺釘螺母,螺旋頭部和螺釘螺母能夠形狀配合地裝入到連接體中,并且螺旋桿延伸穿過引入在輪輻中的孔。因此,螺釘頭部和/或螺釘螺母位于摩擦環的摩擦表面之下,軌道輪制動器的制動塊能夠未受阻礙地滑動在摩擦表面上。
[0016]此外,能夠提出,螺旋元件引導穿過夾緊套筒,其中螺旋元件具有螺旋桿,螺旋桿在穿過夾緊套筒的貫穿區域中具有比夾緊套筒的內直徑更小的直徑。因此,在夾緊套筒內實現螺旋元件在例如徑向方向上或周向方向上的少量的運動,例如在摩擦環熱膨脹時。因此,摩擦環的熱膨脹不引起過度張緊,該熱膨脹產生直徑增長并進而產生螺旋元件在夾緊套筒內的漂移。例如,為了補償摩擦環的熱膨脹,能夠進行螺旋元件在夾緊套筒之內的在徑向方向上的運動。
【附圖說明】
[0017]下面共同地利用對本發明的優選實施例的說明根據附圖詳細闡述改進本發明的其他的措施。其示出:
[0018]圖1示出貫穿具有軌道輪的軌道輪制動器的上半部的橫截面視圖,并且在軌道輪處兩側地布置摩擦環體,摩擦環體設計為具有本發明的特征,
[0019]圖2示出軌道輪制動器在未裝配布置中的活動的視圖,
[0020]圖3a示出具有聯接體的軌道輪制動器的橫截面圖,聯接體根據第一實施方式布置在摩擦環處,
[0021]圖3b示出具有聯接體的軌道輪制動器的橫截面圖,聯接體根據第二實施方式布置在摩擦環處,
[0022]圖3c示出具有聯接體的軌道輪制動器的橫截面圖,聯接體根據第三實施方式布置在摩擦環處,
[0023]圖4示出連接體的透視圖,和
[0024]圖5示出引導元件的透視圖。
【具體實施方式】
[0025]圖1示出具有軌道輪I的軌道輪制動器100的實施例,并且根據本發明設計的摩擦環體10布置在軌道輪I處。軌道輪制動器I具有輪輻2,輪輻大致盤形地在徑向平面中在輪轂3和輪圈4之間延伸,并且在輪圈4處存在滾動面5,滾動面在右側過渡到輪緣6中。軌道輪I因此構造用于在軌道上滾動并且能夠是軌道車輛的行駛機構的組成部分。軌道輪I在此設有摩擦環體1,并且設有未示出的摩擦塊,為了對軌道輪I進行制動,摩擦塊與摩擦環體1在外側接觸。
[0026]摩擦環體10設計為環形地圍繞軌道輪I的軸線并且如下地確定尺寸,即摩擦環體10在其于輪轂3和輪圈4之間徑向延伸的區域中能夠布置在輪輻2處。摩擦環體10具有摩擦環11,軌道輪制動器100的制動塊(未示出)能夠壓向摩擦環。此外,摩擦環體10包括聯接體12和13,并且聯接體12和13布置在摩擦環11的內表面14上,內表面指向朝著輪輻2的方向并且形成摩擦環11的摩擦面的相對置的表面。
[0027]聯接體12設計為冷卻體12并且伸入到氣隙26中,而沒有接觸輪輻2的表面。冷卻體12在此構成為片狀的并且材料配合地聯接在摩擦環12的表面14上。
[0028]聯接體13形成連接體13,連接體裝入在摩擦環11的表面14和輪輻2的表面之間。在此,聯接體13平面地套裝或形狀配合地裝入到摩擦環11的表面14中的凹處27中,并且能夠在該凹處中還材料配合地與摩擦環11連接。
[0029]摩擦環11和聯接體12和13分別從平面金屬材料切出,例如通過借助于激光束切割方法、水射流切割方法或熱分離方法切出。
[0030]螺旋元件16延伸