[发明专利]组装式波纹制动盘

说明书

技术领域

本发明涉及一种带毂的拼装式轴制动盘，在所述轴制动盘上彼此平行且相间隔地布置有两个摩擦环。

背景技术

拼装式轴制动盘尤其应用于轨道车辆，且通过轴制动盘的拼装形状，这些轴制动盘可由多个单独的部件组装而成。

拼装式轴制动盘表示由至少两个部件组成的轴制动盘。在此，拼装式轴制动盘尤其用于表示具有两个摩擦环的制动盘，所述两个摩擦环并不是例如由一种铸造方法已知的形成为一件且彼此具有相同的结构，而是被单独地提供且通过另外的元件组装成摩擦环对。作为一种另外的单独部件，在此情况下，可在组件中将毂连接到摩擦环对。

已知例如具有毂的轴制动盘，在所述毂上彼此平行且相间隔地安装有两个摩擦环。在两个摩擦环之间可延伸有支撑螺栓，所述支撑螺栓被实施为吸收在轴向上作用的垫接触压力。尤其在重型轨道车辆的情况下，制动拉杆系统经由制动片施加到摩擦环对上的垫接触压力可达到非常大的值。由此，导致要求实施一种带支撑螺栓的轴制动盘，所述支撑螺栓以合适的刚度和在机械上高度可加载的方式安装在摩擦环之间。

此外，需要具有良好的排热，这主要通过产生气流来实现，所述气流在例如毂侧轴向流动至轴制动盘而且在外侧径向流出。利用该空气产生量，制动盘可通过热对流被冷却，并且，空气流通过轴制动盘的绕其旋转轴的旋转产生。尤其在通过铸造获得的轴制动盘的情况下，摩擦环之间的铸造几何形状已知，其模仿径流式风扇的几何形状，由此，获得通过轴制动盘产生的相对应的空气 产生量。

大体上存在两种类型的空气流通，即，上述的径向空气流通和一种切向空气流通。如果轴制动盘具有在摩擦环之间的支撑螺栓，所述支撑螺栓引起相当程度的切向空气流通。通过轴制动盘的旋转，支撑螺栓的表面受到切向的入射流，其结果是，热量通过对流排出。在此，与径流式风扇的情况相同，可以观察到流动介质同样从内径向外径轻微流动的效果。但是，这一效果只占据从属地位，从而获得大致轴向气流。在此，重要的是支撑螺栓的最佳布置和尺寸，以获得较大的散热。

特别地，公知一种作为拼装式轴制动盘的陶瓷制动盘，所述陶瓷制动盘具有由陶瓷材料构成的摩擦环，但是，所述摩擦环一般是由碳系材料构成。上述的非金属制动盘的毂往往由钢材料构成，而且具有精心设计的连接形状以避免产生在陶瓷或碳材料与用于接纳摩擦环的金属毂之间的由热导致的变形。

DE 19507922 C2公布了一种拼装式轴制动盘，其包括两个摩擦环，所述两个摩擦换彼此平行并间隔开地安装在毂上，这种摩擦环可以简单的方式从板上通过火焰切割制成。摩擦环之间设有一个嵌入式的风扇，该风扇用于改善摩擦环内部的冷却效果。然而，为了接收用于制动操作的轴向作用的垫接触应力，所示的嵌入式风扇是不合适的，并且通过制动钳经由制动片产生在摩擦环上的作用力必须经由摩擦环与毂的连接来吸收。基于这个原因，需设计出一种较低机械负载能力的轴制动盘。

由DE 19543799 A1已知另一种拼装式轴制动盘，且在由一组碳材料制成的摩擦环之间延伸有支撑螺栓，以吸收高的轴向作用的垫接触压力。在此，螺栓被实现为具有卡圈，由此垫接触压力可被主动地传输。这样的结构是已知的带摩擦环的拼装式轴制动盘，摩擦环由陶瓷材料或碳素组合材料制成。特别是由于碳组材料的摩擦环与必须由钢材料制成的毂之间的主动结合连接不能以简单的方式使用，轴制动盘的拼装形式才被使用。因此，需采用螺钉连接或其他非主动结合连接(non-positively joined connection)或主动结合连接(positively-joined connection)技术，一般在摩擦环和轴毂之间采用额外布置的 常用零件进行连接，以补偿金属材料制成的轴毂和陶瓷或碳素组合材料制成的摩擦环之间不同材料所产生的热膨胀，比如通过带槽螺母连接。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种具有钢制摩擦片的拼装式轴制动盘，这种制动盘可以承受较高的机械载荷，并且具有良好的内部空气流通性能。

由拼装式轴制动盘开始，该目的利用根据现有技术和权利要求1的特征部分特征的毂和摩擦环来实现。本发明有益的进一步改进在从属权力要求中阐述。

本发明所包含的技术，即拼装式轴制动盘由毂和两个钢制摩擦环组成，这两个摩擦环彼此平行且相间隔地安装在毂上，其中，在所述摩擦环之间安装有用于吸收在轴向上作用的垫接触压力的支撑螺栓。