專利名稱:用于軌道車輛的具有電絕緣的制動襯片支架的盤式制動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于軌道車輛的盤式制動器,其具有制動盤以及圍卡制動盤的制動鉗,該制動鉗在操作情況下借助于制動桿將布置在制動襯片支架上的制動襯片朝制動盤進(jìn)行擠壓,其中所述制動桿和所述制動襯片支架借助于鉸接連接進(jìn)行連接。
背景技術(shù):
在電驅(qū)動的軌道車輛中,人們觀察到了在“寄生電流(vagabundierende Str5me ),, 這個名稱下已知的現(xiàn)象,該現(xiàn)象是電接地電流,該電流在電結(jié)構(gòu)單元之間的或者也在車廂本身的部件之間的幾乎不可預(yù)見的分布路徑上流動。通常所述“寄生電流”即使用麻煩的接地方案也很難控制。這種“寄生電流”的可能的原因會是反向電流,該反向電流在列車行駛時在操作盤式制動器的情況下從軌道到車輪并且從那里通過制動鉗以及轉(zhuǎn)向架輸入車廂中。即使在靜止的軌道車輛上,在相鄰導(dǎo)軌上駛過另一列車的時刻也觀察到了 “寄生電流”?!凹纳娏鳌蹦軌蚋蓴_位于軌道車輛的車上的電子設(shè)備,方法是其引起所述電子設(shè)備錯誤報告或者甚至引起功能故障。由此會影響軌道車輛的安全性。這種現(xiàn)象尤其在高速列車中是特別干擾的。一方面其車廂由輕金屬制成并且可以特別良好地導(dǎo)電。另一方面,在高速列車中所述制動襯片大多數(shù)由金屬的燒結(jié)材料制成,該燒結(jié)材料同樣是電的良導(dǎo)體。為了抑制“寄生電流”的傳輸,人們致力于盡可能立即切斷所有在軌道車輛中考慮的輸入點(diǎn)以及干擾源。為了抑制將反向電流從軌道輸入轉(zhuǎn)向架中,人們轉(zhuǎn)變?yōu)閷⒅苿鱼Q在轉(zhuǎn)向架上的固定進(jìn)行電絕緣。然而制動鉗具有較大的質(zhì)量,使得所述絕緣在行駛中暴露于較大的機(jī)械載荷之下。這使得電絕緣的實施變得麻煩。人們也嘗試通過對制動襯片的絕緣來抑制可能的輸入的電流路徑。為此,人們借助于電絕緣的粘貼連接將制動襯片固定在制動襯片支架上。但是因為粘貼材料在制動過程中必須承受較高的溫度載荷,所以粘貼連接是麻煩的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是說明一種用于軌道車輛的盤式制動器,其中以盡可能簡單的方式防止反向電流從軌道輸入車廂中。該任務(wù)的解決通過具有權(quán)利要求1的特征的盤式制動器實現(xiàn)。本發(fā)明的有利的設(shè)計方案在從屬權(quán)利要求中定義。按本發(fā)明的盤式制動器的特征在于,在制動桿和制動襯片支架之間構(gòu)造電絕緣件。這具有以下優(yōu)點(diǎn),即有待絕緣的部件的重量比較小。無論盤式制動器是作為緊湊型制動鉗的實施方式還是作為吊耳制動鉗的實施方式,具有大約150到200kg質(zhì)量的制動鉗相對于質(zhì)量大約為5kg的制動襯片支架來說是重量級的。因為有待絕緣的部件具有較小的質(zhì)量,所以能夠成本低廉地制造電絕緣件。有好處的是,在一定程度上除去制動襯片的摩擦面的電絕緣件,使得其在制動過程中暴露在較小的熱作用下。由此,絕緣材料承受較低的溫度負(fù)荷。由此能夠用較少的花費(fèi)實現(xiàn)絕緣作用。本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)在于,即使在制動襯片完全磨損并且制動襯片支架與盤式制動器具有金屬接觸時,也保持絕緣作用。相應(yīng)地適用于制動襯片損失的情況。如此構(gòu)造本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,使得鉸接連接具有一個或者多個絕緣件,所述絕緣件將制動桿與制動襯片支架相互絕緣。為了鉸接連接的絕緣的實施方式,向本領(lǐng)域技術(shù)人員提供了基本上不同的結(jié)構(gòu)方案。在簡單的實施方式中,這種結(jié)構(gòu)例如可以為此使用襯套狀的絕緣件。所述鉸接連接構(gòu)造成桿狀鉸鏈形式的實施方式會在結(jié)構(gòu)上有利。所述桿狀鉸鏈可以由以下部件組成
-第一鉸鏈部件,該第一鉸鏈部件具有第一突出部分,該第一突出部分在制動襯片支架上模制在背對制動襯片的側(cè)面上;
-第二鉸鏈部件,該第二鉸鏈部件具有第二突出部分,該第二突出部分在端側(cè)構(gòu)造在制動桿上;
-其中每個第一和第二突出部分分別具有孔,所述孔在裝配狀態(tài)下相互平齊地布置,其中在第一和/或第二突出部分的孔中分別固定襯套,所述襯套形成了用于穿過的鉸鏈桿的軸套。為了在軌道車輛中盡可能在長時間的運(yùn)行中維持絕緣作用,有利地將所述鉸鏈的各個部件相互隔開地布置。通過以下方法能夠以簡單的方式實現(xiàn)這一點(diǎn),即分別在每個襯套的端側(cè)的端部上構(gòu)造突緣,該突緣用作鉸鏈部件之間的間隔墊片。在此有利的是一種布置,其中相互相鄰的襯套分別以其突緣對置。由此通過盤式制動器的磨損產(chǎn)物反作用于絕緣件的搭接。即使在長時間的運(yùn)行之后也保持制動桿與制動襯片支架之間的電絕緣。尤其在高速列車中這也是特別有利的,在高速列車中磨損產(chǎn)物可以是導(dǎo)電的??梢砸院唵蔚姆绞酵ㄟ^壓配合將襯套固定在這種突出部分中。聚合物材料和/或陶瓷材料適合作為用于襯套或絕緣盤的材料。尤其耐溫的合成材料有利于制造。這種合成材料例如可以是聚酰亞胺或者聚四氟乙烯。這種材料在制造公司杜邦的商品名稱Kapton 和Teflon 下已知。所述材料能夠承受280°C或者說350°C的溫度。所述制動襯片支架通過第二鉸接連接借助于吊耳結(jié)構(gòu)懸掛在軌道車輛的轉(zhuǎn)向架上的本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的特征在于,所述第二鉸接連接也構(gòu)造成電絕緣的。由此實現(xiàn)了這一點(diǎn),即使在這種吊耳結(jié)構(gòu)中也中斷了軌道和車廂之間的電流路徑。這種吊耳制動鉗具有以下優(yōu)點(diǎn),即制動力幾乎僅僅通過吊耳傳遞到轉(zhuǎn)向架的框架中。由此,所述制動桿的負(fù)荷是很小的。按本發(fā)明,即使在這種結(jié)構(gòu)中所述制動襯片支架也與轉(zhuǎn)向架在電方面分開。因此,在這里也中斷了用于輸入反向電流的電流路徑。在吊耳制動鉗的在制造方面有利的實施方式可以是這樣的,為了制動襯片支架和吊耳結(jié)構(gòu)之間的鉸接連接再次使用絕緣襯套或者說絕緣盤。
無論所述盤式制動器根據(jù)結(jié)構(gòu)類型構(gòu)造成緊湊型制動鉗還是構(gòu)造成吊耳制動鉗, 本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)在于,能夠簡單地更換制動襯片和/或制動襯片支架,而不必重新在安全技術(shù)方面取下整個盤式制動器。這種官方的許可始終是復(fù)雜的。另一主要優(yōu)點(diǎn)在于,能夠以簡單的方式改裝已經(jīng)處于運(yùn)行中的盤式制動器。
為了進(jìn)一步解釋本發(fā)明,在下面的說明書部分中參照附圖,從所述附圖中獲知本發(fā)明的其它有利的設(shè)計方案、細(xì)節(jié)以及改進(jìn)方案。附圖示出
圖1是本發(fā)明的第一實施例,其中盤式制動器構(gòu)造成緊湊型鉗子并且其中在構(gòu)造成鉸鏈的鉸接部件之間形成電絕緣件,所述鉸接部件將制動襯片支架與制動桿連接; 圖2是單個示出的具有按本發(fā)明的絕緣襯套布置的制動襯片支架的俯視圖; 圖3是按圖2的制動襯片支架的部分剖開的側(cè)視圖; 圖4是制動襯片支架和制動桿之間的鉸接連接的剖視細(xì)節(jié)圖; 圖5是本發(fā)明的另一實施方式,其中盤式制動器構(gòu)造成吊耳制動鉗并且其中所述制動襯片支架借助于H形的懸掛結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)向架連接;
圖6是吊耳制動鉗的另一變型方案,其中制動襯片支架借助于I形的懸掛結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)向架連接;
圖7是吊耳制動鉗的另一變型方案,其中制動襯片支架借助于Y形的懸掛結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)向架連接。
具體實施例方式圖1以透視圖示出了按本發(fā)明的用于軌道車輛的盤式制動器1。制動鉗9借助于螺栓固定在底盤的框架上。該制動鉗9具有壓緊裝置10,該壓緊裝置在操作盤式制動器1 時借助于制動桿11作用到制動襯片支架4上并且由此將制動襯片3朝制動盤5擠壓。制動桿11和制動襯片支架4之間的連接通過鉸接連接7形成。根據(jù)桿狀鉸鏈的類型構(gòu)造所述鉸接連接7。如最清楚地從下面對圖4的描述中獲知的那樣,所述桿狀鉸鏈7主要由鉸鏈桿6構(gòu)成,該鉸鏈桿穿過叉形的突出部分12或者說13中的孔并且支承在其中。在此,所述突出部分12模制在制動襯片支架4上,所述突出部分13構(gòu)造在制動桿11上。在示出的實施例中,每個所述突出部分12分別形成用于襯套2的軸承支架。所述襯套2由合成材料制成。制動桿11和制動襯片支架4之間的絕緣是比較簡單的,因為制動襯片3和制動襯片支架4的質(zhì)量(大約^g)相對于制動鉗9的質(zhì)量(大約150kg)來說小很
^^ ο通過壓配合實現(xiàn)所述襯套2在突出部分12的孔中的固定。(然而也可以將絕緣襯套2壓入突出部分13的孔中)。圖2以俯視細(xì)節(jié)圖示出了制動襯片支架4 ;圖3以側(cè)視圖示出了該制動襯片支架 4。根據(jù)本發(fā)明,在鉸鏈桿6 (參見圖4)和制動襯片支架4之間形成襯套2形式的絕緣件。 每個襯套2具有突緣14(圖3)。所述襯套2分別通過壓配合保持在突出部分12中的孔中。 所述孔沿著軸線8平齊地布置。每個突出部分12形成了用于襯套2的軸承支架。如此選
6擇所述布置,從而在相互相鄰的突出部分12中相應(yīng)的襯套2分別以其突緣14對置。圖4以扯開的剖視圖示出了制動桿11和制動襯片支架4之間的鉸接。所述鉸鏈 7如上面已經(jīng)描述的主要由桿6構(gòu)成,該桿支承在制動襯片支架4的突出部分12中的絕緣的襯套2中。所述制動桿11的突出部分13分別嵌入相鄰的突出部分12之間。在所述突出部分13和叉形的突出部分12之間分別沿軸向形成縫隙15,該縫隙的寬度分別通過襯套 2的突緣14預(yù)先給出。由此確保即使在長時間運(yùn)行之后所述制動襯片的磨損產(chǎn)物的積聚物也不會引起縫隙15中的電絕緣件的搭接。圖5、6、7分別示出了本發(fā)明的變型方案,其中所述制動襯片支架4額外地借助于吊耳結(jié)構(gòu)M、25J6與轉(zhuǎn)向架觀連接。在這種結(jié)構(gòu)類型的盤式制動器中,制動力幾乎完全通過吊耳結(jié)構(gòu)M、25J6以及鉸接連接27導(dǎo)入轉(zhuǎn)向架觀的框架中。制動鉗的固定基本上只需承受自重以及制動力的剩余力矩。在圖5的實施方式中,所述吊耳在外面靠在制動襯片支架上,從而能夠以簡單的方式再通過具有突緣的襯套22形成電絕緣。在按圖6的實施方式中,由于在鉸接連接27的水平的銷子的外端部上的螺栓,在外面分別需要絕緣盤23。即使在圖7中示出的Y形的吊耳結(jié)構(gòu)沈中,也在外面設(shè)置絕緣盤23。當(dāng)然也可以通過絕緣襯套以及絕緣盤形成制動襯片支架4和相應(yīng)的吊耳結(jié)構(gòu)24、 25、沈之間的絕緣作用。通過按本發(fā)明的盤式制動器,不僅可以為緊湊型鉗子的結(jié)構(gòu)類型而且也可以為吊耳鉗的結(jié)構(gòu)類型十分有效地抑制輸入反向電流,從而能夠不那么強(qiáng)烈地傳輸“寄生電流”。不僅在作為緊湊型鉗子的實施方式中,而且在吊耳鉗中可以簡單并且成本低廉地實現(xiàn)制動襯片支架的電絕緣。本發(fā)明的另一較大的優(yōu)點(diǎn)是,能夠簡單地改裝處于運(yùn)行中的盤式制動器。不需要在安全技術(shù)上復(fù)雜的拆卸,因為已經(jīng)使用了所允許的制動襯片。另外的優(yōu)點(diǎn)是,即使在制動襯片磨損嚴(yán)重時也可以維持絕緣作用;即使在所述制動襯片在允許的磨損程度下磨損時也是這樣。附圖標(biāo)記列表
1盤式制動器
2襯套,絕緣件
3制動襯片
4制動襯片支架
5制動盤
6鉸鏈桿,銷子
7鉸接連接
8軸線
9制動鉗
10壓緊裝置
11制動桿
124上的突出部分14突緣15縫隙22用于吊耳結(jié)構(gòu)的襯套23絕緣盤24H形的懸掛結(jié)構(gòu)25I形的懸掛結(jié)構(gòu)26Y形的懸掛結(jié)構(gòu)27第二鉸接連接28轉(zhuǎn)向架
權(quán)利要求
1.用于軌道車輛的盤式制動器,包括-制動盤(5),-圍卡所述制動盤(5)的制動鉗(9),該制動鉗在操作情況下借助于制動桿(11)將布置在制動襯片支架(4)上的制動襯片(3)朝所述制動盤(5)進(jìn)行擠壓,其中,所述制動桿(11) 與所述制動襯片支架(4)借助于鉸接連接(7)進(jìn)行連接,其特征在于,-所述制動桿(11)與所述制動襯片支架(4)構(gòu)造成相互間電絕緣的。
2.按權(quán)利要求1所述的盤式制動器,其特征在于,所述鉸接連接(7)具有至少一個絕緣件,該絕緣件將所述制動桿(11)與所述制動襯片支架(4)在電方面分開。
3.按權(quán)利要求2所述的盤式制動器,其特征在于,將所述至少一個絕緣件構(gòu)造成襯套(2)。
4.按權(quán)利要求3所述的盤式制動器,其特征在于,所述鉸接連接(7)構(gòu)造成桿狀鉸鏈。
5.按權(quán)利要求4所述的盤式制動器,其特征在于,所述桿狀鉸鏈包括以下部件-第一鉸鏈部件,該第一鉸鏈部件具有第一突出部分(12),該第一突出部分在制動襯片支架(4)上模制在背對制動襯片(3)的側(cè)面上;-第二鉸鏈部件,該第二鉸鏈部件具有第二突出部分(13),該第二突出部分在端側(cè)構(gòu)造在制動桿(11)上;-其中,每個第一和第二突出部分(12、13)具有孔,所述孔在裝配狀態(tài)下相互平齊地布置,其中,在所述第一和/或第二突出部分(12、13)的孔中分別固定襯套(2),所述襯套形成了用于穿過的鉸鏈桿(6)的軸套。
6.按權(quán)利要求5所述的盤式制動器,其特征在于,每個襯套(2)在端側(cè)的端部上具有突緣(14)。
7.按權(quán)利要求6所述的盤式制動器,其特征在于,所述襯套(2)在相互相鄰的突出部分 (12)中分別以其突緣(14)對置布置。
8.按權(quán)利要求4或6所述的盤式制動器,其特征在于,通過壓配合形成襯套(2)在第一或第二突出部分(12、13)的孔中的固定。
9.按權(quán)利要求2到8中任一項所述的盤式制動器,其特征在于,每個襯套(2)由聚合物材料制成。
10.按權(quán)利要求2到8中任一項所述的盤式制動器,其特征在于,每個襯套(2)由陶瓷材料制成。
11.按權(quán)利要求9或10中任一項所述的盤式制動器,其特征在于,每個襯套(2)具有大于2mm的壁厚。
12.按權(quán)利要求3到10中任一項所述的盤式制動器,其特征在于,襯套(2)的突緣(14) 具有大于2mm的軸向?qū)挾取?br>
13.按權(quán)利要求9所述的盤式制動器,其特征在于,所述襯套(2)由聚酰亞胺或者聚四氟乙烯制成。
14.按上述權(quán)利要求中任一項所述的盤式制動器,其特征在于,所述制動襯片支架(4) 借助于第二鉸接連接(27)以及吊耳結(jié)構(gòu)(24、25、26)懸掛在軌道車輛的轉(zhuǎn)向架(28)上,其中,在所述制動襯片支架(4)和所述吊耳結(jié)構(gòu)(24、25、26)之間構(gòu)造電絕緣件。
15.按權(quán)利要求14所述的盤式制動器,其特征在于,通過由絕緣材料制成的襯套(22) 制造制動襯片支架(4)和吊耳結(jié)構(gòu)(24、25、26)之間的電絕緣件。
16.按權(quán)利要求15所述的盤式制動器,其特征在于,所述第二鉸接連接(27)根據(jù)桿狀鉸鏈的類型構(gòu)造。
全文摘要
用于軌道車輛的盤式制動器包括制動盤(5),圍卡制動盤(5)的制動鉗(9),該制動鉗在操作情況下借助于制動桿(11)將布置在制動襯片支架(4)上的制動襯片(3)朝制動盤(5)進(jìn)行擠壓,其中所述制動桿(11)與制動襯片支架(4)借助于鉸接連接(7)進(jìn)行連接,其中所述制動桿(11)與制動襯片支架(4)構(gòu)造成相互間電絕緣的盤式制動器。
文檔編號F16D55/224GK102197237SQ200980142085
公開日2011年9月21日 申請日期2009年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月22日
發(fā)明者斯托克 W. 申請人:奧地利西門子公司