ES2877667T3 - Rueda de ferrocarril que comprende un disco de freno con un anillo de fricción segmentado - Google Patents

Abstract

Rueda de ferrocarril (100) para un vehículo ferroviario que comprende un disco de freno (10), en donde el disco de freno (10) comprende al menos un anillo de fricción (11, 31) que tiene una superficie de fricción (12), en donde el al menos un anillo de fricción (11, 31) comprende al menos dos segmentos anulares (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d), en donde cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d), 32a, 32b, 32c, 32d) comprende un primer lado frontal (19a, 19b, 19c, 19d) y un segundo lado frontal (20a, 20b, 20c, 20d), estando dispuesto al menos un medio de guiado (21, 21a, 21b) en el primer lado frontal (19a, 19b, 19c, 19d) de cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d), y en donde en el segundo lado frontal (20a, 20b), 20c, 20d) de cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) se dispone al menos un alojamiento de medio de guiado (23, 23a, 23b), en donde cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) está dispuesto con el primer lado frontal (19a, 19b, 19c, 19d) en el segundo lado frontal (20a, 20b, 20c, 20d) de un segmento anular adyacente (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) de forma que el al menos un medio de guiado (21, 21a, 21b) de cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) está dispuesto en el al menos un alojamiento de medio de guiado (23, 23a, 23b) del segmento anular adyacente (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d), caracterizada porque el al menos un medio de guiado (21, 21a, 21b) de cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) está dispuesto fijamente en el primer lado frontal (19a, 19b, 19c, 19d), y porque el al menos un medio de guiado (21, 21a, 21b) de cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) está dispuesto con holgura en el al menos un alojamiento de medio de guiado (23, 23a, 23b) del segundo lado frontal (20a, 20b, 20c, 20d) del segmento anular adyacente (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d).

Description

DESCRIPCIÓN

Rueda de ferrocarril que comprende un disco de freno con un anillo de fricción segmentado

La presente invención se refiere a una rueda de ferrocarril para un vehículo ferroviario que comprende un disco de freno, en donde el disco de freno comprende al menos un anillo de fricción que tiene una superficie de fricción, en donde el al menos un anillo de fricción comprende al menos dos segmentos anulares. Además de esto, la presente invención se refiere a un disco de freno para una rueda de ferrocarril, a un segmento anular para un disco de freno y un medio de conexión para una rueda de ferrocarril.

Antecedentes tecnológicos

Para la deceleración de un vehículo ferroviario, las ruedas de ferrocarril de los vehículos ferroviarios incluyen discos de freno que tienen al menos un anillo de fricción con una superficie de fricción. El anillo de fricción está fijado a un lado de la rueda de ferrocarril, en particular a un alma de una rueda de ferrocarril. Accionando un cilindro de freno, las guarniciones de freno se aplican a la superficie de fricción del anillo de fricción, por lo que se aplica un par de frenado como producto de la fuerza de frenado resultante y la longitud de la palanca en relación con el eje de la rueda. La función del disco de freno es transmitir el par de frenado a la rueda de ferrocarril, de tal manera que el vehículo ferroviario se desacelere.

Mediante la fricción de la guarnición de freno sobre el anillo de fricción del disco de freno se genera energía térmica, que debe ser disipada por el disco de freno. La energía térmica hace que el anillo de fricción se dilate térmicamente. Esta dilatación térmica puede provocar el llamado apantallamiento del anillo de fricción. En este contexto, es conocido en el estado de la técnica prever anillos de fricción segmentados en discos de freno para vehículos ferroviarios. Los anillos de fricción segmentados comprenden varios segmentos anulares, que pueden dilatarse bajo una carga térmica.

Del documento WO 2010/108671 A1 se conoce un disco de freno compuesto por una pluralidad de segmentos, en donde los segmentos están dispuestos enfrentados a ambos lados de una rueda o de un disco de fijación y están fijados entre sí y a la rueda o al disco de fijación mediante al menos un medio de fijación en una zona de fijación. Para el centrado y la fijación de cada segmento está previsto al menos un cojinete fijo y al menos un cojinete libre, estando el cojinete libre configurado y dispuesto para permitir una dilatación no radial del segmento.

Del documento EP 0616 143 A1 se conoce un disco de freno para frenos de disco para vehículos ferroviarios, en donde el disco de freno tiene un anillo de fricción subdividido en segmentos anulares en los junturas. El anillo de fricción está provisto en su lado alejado del juntura de una ranura anular en cada juntura, cuya ranura anular está dispuesta simétricamente puenteando el juntura. En las ranuras anulares hay unos cuerpos anulares que al menos casi las llenan y que conectan los extremos de los segmentos anulares mutuamente enfrentados. Debido a los cuerpos anulares, se excluye una expansión de las junturas causada por la fuerza centrífuga, así como un desplazamiento relativo radial de los extremos de los segmentos anulares, mientras que es posible una rotación relativa limitada de las superficies frontales y de los segmentos anulares en presencia de un espacio de aire en las junturas.

El documento DE 2 133235 A1 divulga un cuerpo de rueda para vehículos ferroviarios con dos anillos de disco de freno, que tienen dos medios anillos. Cada uno de los medios anillos se mantiene fijo en la rueda de ferrocarril mediante un manguito de sujeción paralelo al eje. Para evitar que los medios anillos basculen alrededor de los manguitos de sujeción en el marco del holgura radial, los dos medios anillos están unidos entre sí por medio de unos pernos, que se extienden perpendicularmente a un plano divisorio entre los medios anillos de uno a otro medio anillo.

El documento US 2016/0076613 A1 divulga un disco de freno para una rueda de ferrocarril. El disco de freno comprende una pluralidad de segmentos anulares, que están conectados entre sí por medio de una pluralidad de elementos de conexión. Los elementos de conexión están dispuestos con holgura en alojamientos en los lados frontales de los segmentos anulares.

Del documento US 5,788,026 A se conoce un disco de freno para una rueda de ferrocarril, que comprende al menos tres segmentos anulares. Cada segmento anular tiene dos alojamientos en cada uno de los dos lados frontales, en los que se alojan con holgura los medios de guiado de tipo pasador.

El documento GB 1348 976 A divulga un disco de freno segmentado para ruedas de ferrocarril. Cada uno de los segmentos del disco de freno tiene una forma aproximadamente triangular.

Presentación de la invención: tarea, solución, ventajas

La presente invención se ha impuesto la tarea de proporcionar una rueda de ferrocarril para un vehículo ferroviario que comprende un disco de freno con al menos un anillo de fricción, que tiene un concepto de conexión simplificado y permite la dilatación térmica del al menos un anillo de fricción. Es además la tarea de la invención proporcionar un disco de freno con un anillo de fricción y un segmento anular para un anillo de fricción, con el que se logran las ventajas antes mencionadas.

Para resolver la tarea subyacente a la invención, se propone una rueda de ferrocarril para un vehículo ferroviario que comprende un disco de freno, en donde el disco de freno comprende al menos un anillo de fricción que tiene una superficie de fricción, en donde el al menos un anillo de fricción comprende al menos dos segmentos anulares, en donde cada segmento anular comprende un primer lado frontal y un segundo lado frontal, en donde al menos un medio de guiado está dispuesto en el primer lado frontal de cada segmento anular, y en donde al menos un alojamiento de medio de guiado está dispuesto en el segundo lado frontal de cada segmento anular, en donde cada segmento anular está dispuesto con el primer lado frontal en el segundo lado frontal de un segmento anular adyacente, de tal manera que el al menos un medio de guiado de cada segmento anular está dispuesto en el al menos un alojamiento de medio de guiado del segmento anular adyacente, en donde se prevé además que el al menos un medio de guiado de cada segmento anular esté dispuesto de forma fija en el primer lado frontal y que el al menos un medio de guiado de cada segmento anular esté dispuesto con holgura en el al menos un alojamiento de medio de guiado del segundo lado frontal del segmento anular adyacente.

El disco de freno de la rueda de ferrocarril comprende al menos un anillo de fricción que tiene una superficie de fricción. El al menos un anillo de fricción puede estar dispuesto en un lado, en particular en un lado exterior, de la rueda de ferrocarril. También es posible que el disco de freno comprenda dos anillos de fricción, estando los anillos de fricción dispuestos a ambos lados de la rueda de ferrocarril.

El al menos un anillo de fricción está dividido en al menos dos segmentos anulares, cada uno de los cuales tiene una primera superficie frontal y una segunda superficie frontal. Cada segmento anular está dispuesto con su primera superficie frontal contra la segunda superficie frontal de un segmento anular adyacente.

Preferiblemente, cada medio de guiado está asociado a un alojamiento de medio de guiado.

El al menos un medio de guiado de cada segmento anular está dispuesto de forma fija en su primer lado frontal. Debido a la disposición del al menos un medio de guiado con holgura en el al menos un alojamiento de medio de guiado, asociado al medio de guiado, de la segunda superficie frontal del respectivo segmento anular adyacente, los segmentos anulares pueden dilatase bajo carga térmica. Para centrar el anillo de fricción, los medios de guiado de los segmentos anulares se deslizan en los alojamientos de medio de guiado del respectivo segmento anular adyacente durante la dilatación térmica. Para permitir una dilatación suficiente, se puede prever una separación entre el primer lado frontal de cada segmento anular y el segundo lado frontal del segmento anular adyacente en el estado térmicamente descargado.

Cada segmento anular forma una unidad estructural con el al menos un medio de guiado dispuesto fijamente en el primer lado frontal. Dado que los segmentos anulares de al menos un anillo de fricción están configurados de forma idéntica, el disco de freno o el anillo de fricción del disco de freno tiene una estructura simplificada. Además de esto, la fabricación del disco de freno o del anillo de fricción del disco de freno se simplifica, ya que los medios de guiado y los segmentos anulares no tienen que manipularse por separado entre ellos.

Otra ventaja de los segmentos anulares sustancialmente idénticos, previstos de acuerdo con la invención, es que permite una dilatación térmica uniforme del anillo de fricción, sin causar un desequilibrio del anillo de fricción en relación con la rueda de ferrocarril.

Básicamente, también pueden disponerse dos o más medios de guiado en el primer lado frontal de cada segmento anular, y dos o más alojamientos de medio de guiado pueden disponerse en el segundo lado frontal de cada segmento anular. A cada uno de los medios de guiado se asocia entonces un alojamiento de medio de guiado.

Los dos o más medios de guiado de cada segmento anular se disponen entonces en los dos o más alojamientos de medio de guiado del segmento anular adyacente, en donde los medios de guiado de cada segmento anular se disponen de forma fija en el primer lado frontal, y en donde los medios de guiado de cada segmento anular se disponen con holgura en los alojamientos de medio de guiado del segundo lado frontal del segmento anular adyacente.

Preferiblemente, el disco de freno de la rueda de ferrocarril es un disco de freno de rueda.

Preferiblemente está previsto que el al menos un anillo de fricción comprenda al menos cuatro, más preferiblemente al menos seis, de forma particularmente preferida al menos ocho, segmentos anulares.

Además, preferiblemente está previsto que el al menos un medio de guiado de cada segmento anular resalte, en particular, en la dirección del segundo lado frontal del segmento anular

adyacente, del primer lado frontal y/o sobresalga del primer lado frontal.

Además de esto, se puede prever que el al menos un medio de guiado sea un pasador, un perno, un cono, un muelle o un nervio, y/o que el al menos un medio de guiado tenga una sección transversal redonda, en particular circular, o poligonal, en particular rectangular, más en particular cuadrada.

La configuración del al menos un medio de guiado como pasador, perno o cono es una forma de realización estructuralmente sencilla, que al mismo tiempo logra resultados óptimos con respecto al centrado del anillo de fricción, hecho posible por el deslizamiento de los medios de guiado en los alojamientos de los medios de guiado. De forma más ventajosa se puede prever que el primer lado frontal de cada segmento anular comprenda al menos un alojamiento de fijación, en donde el al menos un medio de guiado está dispuesto de forma fija en el al menos un alojamiento de fijación.

Los medios de guiado pueden estar fijamente dispuestos en el respectivo alojamiento de fijación en la primera superficie frontal de cada segmento anular, antes de la fabricación del disco de freno o del anillo de fricción.

Sin embargo, también es posible básicamente, que el al menos un medio de guiado esté configurado de forma enteriza en cuanto a material conjuntamente con el segmento anular durante el proceso de fabricación del mismo, por ejemplo en un proceso de fundición.

Preferiblemente, el alojamiento de fijación puede estar configurado como un orificio ciego o un taladro ciego. Además, preferiblemente, el orificio ciego o el taladro ciego comprende una rosca interna. Ventajosamente, se puede prever que el al menos un medio de guiado esté dispuesto en el al menos un alojamiento de fijación en unión mediante aportación de materiales, preferiblemente mediante soldadura, estañado o pegado, y/o en unión geométrica, preferiblemente con una conexión de retención o una conexión de chaveta, y/o en unión por fuerza externa, preferiblemente con una conexión de tornillo o un ajuste prensado.

Es particularmente ventajoso que el al menos un medio de guiado está dispuesto en el respectivo alojamiento de fijación por medio de un ajuste prensado. De esta manera, el medio de guiado, que preferiblemente está configurado como un pasador, perno o cono, se inserta en el alojamiento de fijación con un ajuste prensado después de que el segmento anular que comprende el alojamiento de fijación se haya producido, de modo que el medio de guiado está entonces firmemente conectado al segmento anular y puede ser manejado como una unidad terminada en cuanto a técnica constructiva.

Está previsto de forma especialmente preferida que el al menos un alojamiento de medio de guiado esté configurado de forma complementaria respecto al al menos un medio de guiado.

Esto significa que, en el caso de un medio de guiado en forma de pasador con una sección transversal redonda, el alojamiento de medio de guiado también tiene una sección transversal redonda. Por ejemplo, el alojamiento de medio de guiado puede estar configurado por un orificio ciego o un taladro ciego. Si, por el contrario, el medio de guiado tiene una sección transversal rectangular o cuadrada, se prevé preferiblemente que el alojamiento de medio de guiado tenga también una sección transversal rectangular o cuadrada. En el caso de una configuración cónica del medio de guiado, el alojamiento de medio de guiado también está configurado como alojamiento cónico en la segunda superficie frontal del segmento anular adyacente respectivo. Si el medio de guiado está configurado como un muelle o un nervio, el alojamiento de medio de guiado está configurado preferiblemente como una depresión o una ranura. Mediante la disposición del muelle o del nervio en la depresión o en la ranura, que está afectada por una holgura, puede proporcionarse entonces una conexión machihembrada.

Preferiblemente, se puede prever que el al menos un medio de guiado esté dispuesto, afectado por una holgura, en el al menos un alojamiento de medio de guiado en una dirección perimétrica y/o una dirección axial y/o una dirección radial del anillo de fricción.

La dirección perimétrica del anillo de fricción se extiende a lo largo de la configuración anular del anillo de fricción. La dirección axial corresponde al eje de rotación de la rueda de ferrocarril en el estado de disposición del anillo de fricción en la rueda de ferrocarril. La dirección radial se extiende radialmente hacia afuera desde un punto central del anillo de fricción.

El medio de guiado puede estar dispuesto con holgura en una sola de las direcciones perimétricas, axiales o radiales. También es posible que el medio de guiado esté dispuesto con holgura en el alojamiento del centro de guiado en cualquier combinación de estas direcciones. Por ejemplo, si el medio de guiado está dispuesto con holgura en el alojamiento de medio de guiado en las tres direcciones, esto puede hacerse posible por medio de que el alojamiento de medio de guiado es ciertamente complementario al medio de guiado, pero tiene dimensiones más grandes que el medio de guiado. Por ejemplo, en el caso de un medio de guiado en forma de pasador, el diámetro interior del alojamiento de medio de guiado puede ser mayor que el diámetro del medio de guiado. En el caso de un alojamiento de medio de guiado cónico y un como como medio de guiado, la disposición con holgura en las tres direcciones puede lograrse, por medio de que el medio de guiado cónico no está totalmente dispuesto en el alojamiento de medio de guiado en el estado térmicamente descargado del disco de freno.

Sin embargo, preferiblemente está previsto que el al menos un medio de guiado esté dispuesto con holgura en el al menos un alojamiento de medio de guiado sólo en la dirección perimétrica y no tenga holgura en la dirección radial y la dirección axial.

Ventajosamente, se puede prever que el al menos un anillo de fricción esté conectado a la rueda de ferrocarril, en particular a un alma de la rueda de ferrocarril, mediante unos medios de conexión, en particular mediante tornillos o pernos.

El alma de la rueda de ferrocarril se extiende entre un asiento de cubo y una superficie de rodadura de la rueda de ferrocarril.

Preferiblemente, se prevé que cada segmento anular comprenda al menos una primera deabertura de paso, en particular un primer taladro de paso de paso, en donde un primer medio de conexión con ajuste de holgura está dispuesto en la primera abertura de paso de cada segmento anular.

Preferiblemente, se proporciona un cojinete libre con la rueda de ferrocarril mediante el primer medio de conexión dispuesto con holgura en la primera abertura de paso.

Por ejemplo, si el primer medio de conexión está configurado como un tornillo o perno, el diámetro de la primeraabertura de paso en el segmento anular puede ser mayor que el diámetro del vástago del tornillo o perno. Mediante el primer medio de conexión dispuesto con ajuste de holgura en la primera abertura de paso, el respectivo segmento anular se fija a la rueda de ferrocarril en la dirección axial de la misma. Al mismo tiempo, sin embargo, es posible un movimiento o desplazamiento del segmento anular con respecto a la rueda de ferrocarril en la zona del primer medio de conexión, en particular en la zona del cojinete libre. En particular, el segmento anular respectivo puede dilatarse térmicamente con respecto a la rueda de ferrocarril en la zona del primer medio de conexión, al menos tangencialmente a la dirección perimétrica.

Además, de forma ventajosa, se puede prever que cada segmento anular comprenda al menos dos aberturas de paso, en particular unos taladros de paso, en donde un segundo medio de conexión con ajuste está dispuesto en una segunda abertura de paso de cada segmento anular.

Preferiblemente, mediante el segundo medio de conexión, dispuesto sin holgura y con ajuste en la segunda abertura de paso se proporciona un cojinete fijo con la rueda de ferrocarril. De forma particularmente preferida, cada segmento anular está fijado a la rueda de ferrocarril, en particular al alma de la rueda de ferrocarril, con un cojinete libre y por un cojinete fijo.

Preferiblemente, de esta manera cada segmento anular tiene dos aberturas de paso y cada segmento anular está fijado a la rueda de ferrocarril o al alma de la rueda de ferrocarril mediante un primer medio de conexión y un segundo medio de conexión. Debido al ajuste de holgura del primer medio de conexión en la primera abertura de paso, se permite una dilatación térmica del segmento anular con respecto a la rueda de ferrocarril. El centrado del segmento anular respectivo se efectúa mediante el movimiento del medio de guiado dispuesto con holgura en el alojamiento de medio de guiado del segmento anular adyacente, en particular en la dirección perimétrica.

Con el segundo medio de conexión, que está dispuesto con ajuste en la segunda abertura de paso, se fija el segmento anular respectivo a la rueda de ferrocarril o al alma de la rueda de ferrocarril. En la zona de la segunda abertura de paso, el segmento anular no tiene movilidad con respecto a la rueda de ferrocarril.

Con una ventaja adicional, se puede prever que la rueda de ferrocarril, en particular el alma de la rueda de ferrocarril, comprenda para cada segmento anular una primera perforación asociada a la primera abertura de paso y/o una segunda perforación asociada a la segunda abertura de paso.

En particular, las perforaciones están configuradas para alojar los medios de conexión, de manera que el al menos un anillo de fricción del disco de freno pueda fijarse a la rueda de ferrocarril.

Preferiblemente, está previsto que el primer medio de conexión esté dispuesto en la primera perforación de la rueda de ferrocarril y/o que el segundo medio de conexión esté dispuesto en la segunda perforación de la rueda de ferrocarril. El primer medio de conexión puede penetrar a través de la primera perforación asociada, y/o el segundo medio de conexión puede penetrar a través de la segunda perforación asociada.

Cuando un anillo de fricción está dispuesto en un solo lado de la rueda de ferrocarril, el primer medio de conexión y/o el segundo medio de conexión de cada segmento anular pueden estar dispuestos sin holgura y con ajuste en la respectiva primera perforación y/o segunda perforación asociadas. El segmento anular respectivo está inmovilizado en la rueda de ferrocarril, en la dirección axial y en la dirección circunferencial y en la dirección radial, debido al ajuste del segundo medio de conexión en la segunda abertura de paso. Sin embargo, debido al ajuste de holgura del primero medio de conexión en la primera abertura de paso, está prevista en esta zona una movilidad relativa del segmento anular, en particular para compensar una dilatación térmica, con respecto a la rueda de ferrocarril. Preferiblemente, debido al ajuste de holgura del primer medio de conexión en la primera abertura de paso, el segmento anular está inmovilizado en la rueda de ferrocarril sólo en la dirección axial.

Si un anillo de fricción está dispuesto en un solo lado de la rueda de ferrocarril, el primer medio de conexión y el segundo medio de conexión pueden penetrar completamente en el alma de la rueda de ferrocarril o en la primera perforación asociada y la segunda perforación asociada, respectivamente. En el lado del alma de la rueda opuesto al segmento anular, pueden estar atornilladas tuercas en los medios de conexión configurados como tornillos o pernos para fijar el segmento anular.

En el caso de la fijación unilateral de un solo anillo de fricción a la rueda de ferrocarril, también puede preverse alternativamente que el primer medio de conexión esté dispuesto en la primera abertura de paso y el segundo medio de conexión esté dispuesto en la segunda abertura de paso del respectivo segmento anular sin holgura y con ajuste, y que el primer medio de conexión esté dispuesto con un ajuste de holgura en la primera perforación asociada del alma de la rueda, mientras que el segundo medio de conexión esté dispuesto sin holgura y con un ajuste en la segunda perforación asociada del alma de la rueda. En este caso, la movilidad relativa del segmento anular respectivo en la zona del primer medio de conexión, durante una dilatación térmica, está garantizada por el hecho de que el primer medio de conexión es móvil dentro de la primera perforación asociada de la rueda de ferrocarril.

Preferiblemente, se puede prever que el disco de freno comprenda dos anillos de fricción, a saber, un primer anillo de fricción y un segundo anillo de fricción.

El primer anillo de fricción y el segundo anillo de fricción están preferiblemente dispuestos a ambos lados de la rueda de ferrocarril, en particular del alma de la rueda de ferrocarril.

Preferiblemente, se puede prever que el primer anillo de fricción y el segundo anillo de fricción estén conectados a la rueda de ferrocarril, en particular a un alma de la rueda de ferrocarril, mediante unos medios de conexión, en particular tornillos o pernos, estando los medios de conexión dispuestos en perforaciones de la rueda de ferrocarril. Tanto el primer anillo de fricción como el segundo anillo de fricción comprenden al menos dos segmentos anulares, en donde respectivamente al menos un medio de guiado está dispuesto de forma fija en una primera superficie frontal de los segmentos anulares y, con holgura, en un alojamiento de medio de guiado asociado en la segunda superficie frontal de un segmento anular adyacente.

Además de esto, preferiblemente, se puede prever que el primer anillo de fricción y el segundo anillo de fricción estén conectados entre sí con unos medios de conexión, en particular tornillos o pernos, en particular en un lado o de forma alternante.

En el caso de una conexión unilateral del primer anillo de fricción con el segundo anillo de fricción, los medios de conexión se insertan en el disco de freno, por ejemplo en el primer anillo de fricción, sólo desde un primer lado de la rueda de ferrocarril, por ejemplo desde el lado exterior. En el caso de una conexión alternante, los medios de conexión se insertan, vistos en la dirección perimétrica, alternativamente desde el primer lado de la rueda de ferrocarril, por ejemplo desde el lado exterior, a través del primer anillo de fricción y desde el segundo lado opuesto de la rueda de ferrocarril, por ejemplo desde el lado interior, a través del segundo anillo de fricción.

En el caso de una conexión unilateral entre el primer anillo de fricción y el segundo anillo de fricción, se prevé preferiblemente que cada segmento anular del primer anillo de fricción tenga al menos una primera abertura de paso, en particular un primer taladro de paso, y al menos una segunda abertura de paso, en particular un segundo taladro de paso, en donde un primer medio de conexión está dispuesto en la primera abertura de paso de cada segmento anular del primer anillo de fricción en un ajuste con holgura o en un ajuste, y en donde un segundo medio de conexión está dispuesto en la segunda abertura de paso de cada segmento anular del primer anillo de fricción sin holgura y con ajuste, en donde el primer medio de conexión penetra en una primera perforación de la rueda de ferrocarril, en particular en el alma de la rueda de ferrocarril, asociada a la primera abertura de paso, preferiblemente con holgura y sin ajuste, y en donde el segundo medio de conexión penetra en una segunda perforación de la rueda de ferrocarril, en particular en el alma de la rueda de ferrocarril, asociada a la segunda abertura de paso, preferiblemente sin holgura y con ajuste, y en donde cada segmento anular del segundo anillo de fricción tiene al menos dos taladros roscados, en donde el primer medio de conexión y el segundo medio de conexión están enroscados en los taladros roscados.

Los taladros roscados en los segmentos anulares del segundo anillo de fricción están configurados preferiblemente como orificios ciegos y no penetran en el segmento anular respectivo.

Atornillando los medios de conexión en los talados roscados de los segmentos anulares del segundo anillo de fricción, el primer anillo de fricción y el segundo anillo de fricción se conectan entre sí por un lado y se arriostran.

Preferiblemente, el primer medio de conexión está dispuesto con ajuste de holgura en la primera abertura de paso del segmento anular respectivo del primer anillo de fricción, y con holgura y sin ajuste en la primera perforación asociada de la rueda de ferrocarril, en donde simultáneamente el segundo medio de conexión está dispuesto sin holgura y con ajuste tanto en la segunda abertura de paso del segmento anular respectivo como en la segunda perforación de la rueda de ferrocarril asociada a la segunda abertura de paso.

Alternativamente, el primer medio de conexión y el segundo medio de conexión están dispuestos en la primera y en la segunda aberturas de paso del segmento anular respectivo del primer anillo de fricción, respectivamente, sin holgura y con un ajuste, y el primer medio de conexión está dispuesto con un ajuste de holgura en la primera perforación de la rueda de ferrocarril asociada a la primera abertura de paso y el segundo medio de conexión está dispuesto sin holgura y con ajuste en la segunda perforación de la rueda de ferrocarril asociada a la segunda abertura de paso. En una conformación de este tipo, los respectivos segmentos anulares del primer anillo de fricción y del segundo anillo de fricción están inmovilizados en la rueda de ferrocarril en la zona del segundo medio de conexión, sin espacio libre para el movimiento. Sin embargo, debido al ajuste de holgura del primer medio de conexión en el primer taladro de la rueda de ferrocarril asociado a la primera abertura de paso, es posible una dilatación térmica tanto del respectivo segmento anular del primer anillo de fricción como del respectivo segmento anular del segundo anillo de fricción.

Ventajosamente, se puede prever que cada segmento anular del primer anillo de fricción y del segundo anillo de fricción tenga exactamente una abertura de paso, en particular un taladro de paso, en donde un medio de conexión con un ajuste o ajuste de holgura está dispuesto en la abertura de paso de cada segmento anular, en donde cada medio de conexión penetra en una perforación, que está asociada a la abertura de paso, en la rueda de ferrocarril con un ajuste o ajuste de holgura, y se enrosca en un taladro roscado del segmento anular respectivamente opuesto del anillo de fricción respectivamente opuesto.

En una primera alternativa de esta forma de realización, los medios de conexión están dispuestos respectivamente en las aberturas de paso del segmento anular respectivo del primer anillo de fricción y del segundo anillo de fricción, con holgura, y dispuestos en el taladro asociado de la rueda de ferrocarril sin holgura y con ajuste. Cada segmento del primer anillo de fricción y del segundo anillo de fricción se fija entonces a la rueda de ferrocarril mediante el extremo del medio de conexión atornillado en el respectivo taladro roscado. Debido al ajuste de holgura del respectivo medio de conexión en la exactamente una abertura de paso, la dilatación térmica de cada segmento anular de fricción del primer anillo de fricción y del segundo anillo de fricción es posible en esta zona.

En una segunda alternativa, los medios de conexión están dispuestos respectivamente en las aberturas de paso del respectivo segmento anular del primer anillo de fricción y del segundo anillo de fricción sin holgura y con ajuste, dispuestos en el taladro asociado en la rueda de ferrocarril con ajuste de holgura.

En una tercera alternativa, uno de los medios de conexión está dispuesto en la abertura de paso del segmento anular del primer anillo de fricción, con o sin ajuste, y en la perforación asociada del alma con holgura y sin ajuste, y el segundo de los medios de conexión está dispuesto en la abertura de paso del segmento anular del segundo anillo de fricción, sin holgura y con ajuste, y en el taladro asociado sin holgura y con ajuste.

El taladro roscado está dispuesto preferiblemente en un lado posterior del segmento anular opuesto a la superficie de fricción. El taladro roscado puede estar dispuesto aquí en un saliente, en particular un saliente en forma de cúpula.

Además puede estar previsto ventajosamente, que los medios de conexión comprendan una sección de desgaste, en donde un extremo axial de la sección de desgaste está dispuesto de forma plana con la superficie de fricción y es parte de la superficie de fricción.

Preferiblemente, los medios de conexión están formados como tornillos o pernos con una cabeza de tornillo o de perno. En este caso, la cabeza del tornillo o la cabeza del perno está dispuesta empotrada en la superficie de fricción del primer y/o segundo anillo de fricción. La sección de desgaste está formada entonces por la cabeza del tornillo o la cabeza del perno. El extremo axial de la sección de desgaste, en particular de la cabeza del tornillo o de la cabeza del perno, está dispuesto de forma plana con la superficie de fricción y forma parte de la superficie de fricción. En otras palabras, la sección de desgaste, en particular el extremo axial de la sección de desgaste, también puede absorber fuerzas de frenado y se desgasta junto con la superficie de fricción mediante procesos de frenado. La provisión de un medio de conexión que tiene una sección de desgaste, que forma parte de la superficie de fricción, aumenta efectivamente la superficie de fricción del disco de freno.

Además, se prevé preferiblemente que la sección de desgaste, en particular la cabeza del tornillo o la cabeza del perno, esté compuesta del mismo material que los segmentos anulares, en particular como la superficie de fricción. Básicamente, la sección de desgaste, en particular la cabeza del tornillo o la cabeza del perno, y los segmentos anulares, en particular las superficies de fricción, también pueden estar compuestos de diferentes materiales.

Otra solución de la tarea que subyace a la invención reside en la provisión de un disco de freno para una rueda de ferrocarril como se ha descrito anteriormente. #

El disco de freno es preferiblemente un disco de freno de rueda.

Las características y ventajas explicadas en el contexto de la rueda de ferrocarril descrita anteriormente pueden aplicarse de forma análoga al disco de freno.

Otra solución adicional de la tarea subyacente a la invención consiste en la provisión de un segmento anular para un disco de freno como el descrito anteriormente, respectivamente para una rueda de ferrocarril con un disco de freno como el descrito anteriormente.

El segmento anular puede estar configurado de acuerdo con cualquiera de las formas de realización descritas anteriormente.

Otra solución de la tarea subyacente a la invención estriba en la provisión de un medio de conexión para una rueda de ferrocarril o para un disco de freno, en donde el medio de conexión tiene una sección de desgaste, en donde un extremo axial de la porción de desgaste está configurado como una superficie de fricción.

El medio de conexión está configurado preferiblemente como un tornillo o un perno, y la sección de desgaste es de forma particularmente preferible una cabeza de tornillo o una cabeza de perno.

Breve descripción de las figuras

La invención se explica con más detalle a continuación con referencia a las figuras. Aquí muestran

la figura 1 un lado exterior de una rueda de ferrocarril con un anillo de fricción que comprende segmentos anulares, la figura 2 una representación en despiece de un anillo de fricción con segmentos anulares,

la figura 3a un segmento anular con un alojamiento de fijación para un medio de guiado,

la figura 3b un segmento anular con un medio de guiado dispuesto en un alojamiento de fijación,

la figura 4 un lado interior de una rueda de ferrocarril con un anillo de fricción que comprende segmentos anulares, la figura 5 un lado trasero de un segmento anular,

la figura 6a una representación en corte a través de una rueda de ferrocarril en la zona de un primer medio de conexión,

la figura 6b una representación en corte a través de una rueda de ferrocarril en la zona de un segundo medio de conexión,

la figura 6c otra representación en corte a través de una rueda de ferrocarril en la zona de un primer medio de conexión,

la figura 7 una representación en despiece de una rueda de ferrocarril con dos anillos de fricción conectados entre sí alternadamente,

la figura 8 un segmento anular para una rueda de ferrocarril con dos anillos de fricción conectados entre sí alternadamente,

la figura 9 una representación en despiece de otro anillo de fricción con segmentos anulares,

la figura 10a un segmento anular con dos alojamientos de fijación para dos medios de guiado,

la figura 10b un segmento anular con dos medios de guiado dispuestos cada uno en un alojamiento de fijación, y la figura 11 una representación en despiece de una rueda de ferrocarril con dos anillos de fricción conectados entre sí alternadamente,

Descripción detallada de las figuras

La Fig. 1 muestra una rueda de ferrocarril 100 para un vehículo ferroviario no representado con más detalle, que comprende un disco de freno 10. El disco de freno 10 comprende un primer anillo de fricción 11 que tiene una superficie de fricción 12. El primer anillo de fricción 11 está dispuesto en un lado exterior 48 de la rueda de ferrocarril 100. El anillo de fricción 11 incluye cuatro segmentos anulares 13a, 13b, 13c, 13d. La rueda de ferrocarril 100 tiene una superficie de rodadura 14 y un asiento de cubo 15. El primer anillo de fricción 11 está fijado a una alma 16, que se extiende entre el asiento de cubo 15 y la superficie de rodadura 14, mediante unos medios de conexión 18 configurados como tornillos 17.

La Fig. 2 muestra una vista en despiece del primer anillo de fricción 11 de la rueda de ferrocarril 100 de la Fig. 1. Cada uno de los segmentos anulares 13a-13d incluye una primera superficie frontal 19a-19d y una segunda superficie frontal 20a-20d. Como se muestra en las Figs. 1 y 2, cada segmento anular 13a-13d está dispuesto con la primera superficie frontal 19a-19d adyacente a la segunda superficie frontal 20a-20d de un respectivo segmento anular adyacente 13a-13d. En la primera superficie frontal 19a-19d de cada segmento anular 13a-13d está dispuesto de forma fija un medio de guiado 21, cuyo medio de guiado 21 resalta desde el primer lado frontal 19a-19d o sobresale del primer lado frontal 19a-19d. Los medios de guiado 21 están configurados como pasadores 22. En la segunda superficie frontal 20a-20d de cada segmento anular 13a-13d está previsto un alojamiento de medio de guiado 23 complementario al medio de guiado 21, que está configurado en forma de orificio ciego 24. En el estado de ensamblaje del primer anillo de fricción 11 según la Fig. 1, los medios de guiado 21 de cada segmento anular 13a-13d está dispuestos en el alojamiento de medio de guiado 23 del respectivo segmento anular adyacente 13a-13d. En este caso, los medios de guiado 21 están dispuestos tangencialmente a la dirección perimétrica 25 del anillo de fricción 11 con holgura y de forma móvil en los alojamientos de medio de guiado 23. Básicamente, sin embargo, también es posible que el respectivo medio de guiado 21 esté dispuesto en la dirección radial 29, en la dirección axial 30 (Fig. 1) o en una combinación de estas direcciones con holgura en el alojamiento de medio de guiado 23. En el estado de descarga térmica del primer anillo de fricción 11 dispuesto en la rueda de ferrocarril 100, en particular en el alma 16 de la rueda de ferrocarril 100, está prevista además una separación libre 26 entre el respectivo primer lado frontal 19a-19d y el segundo lado frontal 20a-20d de dos segmentos anulares 13a-13d dispuestos adyacentemente. Cuando el disco de freno 10 se somete a una carga térmica durante un proceso de frenado, los segmentos anulares individuales 13a-13d pueden dilatarse, en donde el medio de guiado 21 de cada segmento anular 13a-13d se desliza en el alojamiento de medio de guiado 23 del segmento anular adyacente 13a-13d. Esto asegura el centrado de los segmentos anulares 13a-13d y del anillo de fricción 11, respectivamente, durante la dilatación térmica.

De manera representativa de todos los segmentos anulares 13a-13d, las Figs. 3a y 3b muestran un segmento anular 13a en detalle. Refiriéndose a la Fig. 3a, el segmento anular 13a puede tener un alojamiento de fijación 27 en la primera superficie frontal 19a, que está configurado como un orificio ciego 28. El medio de guiado 21, que está configurado como un pasador 22, está dispuesto en el alojamiento de fijación 27 con un ajuste prensado. Con este paso, se obtiene un segmento anular 13a según la Fig. 3b, en el que el medio de guiado 21 configurado como un pasador 22 está dispuesto de forma fija en el primer lado frontal 19a del respectivo segmento anular 13a y resalta desde el lado frontal 19a o sobresale del lado frontal 19a.

La Fig. 4 muestra la rueda de ferrocarril 100 de la Fig. 1 desde el lado interior 49 opuesto al lado exterior 48. Un segundo anillo de fricción 31 está dispuesto en el lado interior 49 de la rueda de ferrocarril 100. Al igual que el primer anillo de fricción 11, el segundo anillo de fricción 31 también tiene segmentos anulares 32a a 32d. La Fig. 5 muestra un segmento anular representativo 32a del segundo anillo de fricción 31 desde el lado trasero 33, opuesto a la superficie de fricción 12. Unos taladros roscados 34 están dispuestos en salientes tipo cúpula 35 en el lado trasero 33. Además de esto, unas aletas de refrigeración 36 se han aplicado en el lado trasero 33.

El primer anillo de fricción 11 y el segundo anillo de fricción 31 están conectados entre sí por medio de los medios de conexión 18. Para ello, cada segmento anular 13a-13d del primer anillo de fricción 11 tiene una primera abertura de paso 37, que está configurada como primer taladro de paso 38, y una segunda abertura de paso 39, que está configurada como segundo taladro de paso 40. Un primer medio de conexión 18a está dispuesto en la primera abertura de paso 37. Un segundo medio de conexión 18b está dispuesto en la segunda abertura de paso 39. Como se muestra en la representación de la Fig. 6a, el primer medio de conexión 18a penetra en la primera abertura de paso 37, así como en una primera perforación 41 en el alma 16 de la rueda de ferrocarril 100 asociada a la primera abertura de paso 37. El primer medio de conexión 18a se enrosca en un taladro roscado 34 en el lado trasero 33 del segmento anular opuesto 32a-32d del segundo anillo de fricción 31. El primer medio de conexión 18a está dispuesto tanto en el primer taladro de paso 38 de cada segmento anular 13a-13d del primer anillo de fricción 11 como en la primera perforación 41 asociada en el alma 16 con un ajuste de holgura, de manera que el segmento anular 13a del primer anillo de fricción 11 y el segmento anular opuesto 32a del segundo anillo de fricción 31 en la zona del primer medio de conexión 18a pueden moverse con respecto al alma 16, para compensar tensiones térmicas. Refiriéndose a la Fig. 6b, el segundo medio de conexión 18b está dispuesto sin holgura y con ajuste en la segunda abertura de paso 39 del segmento anular 13a-13d y también penetra en el mismo. Además, el segundo medio de conexión 18b penetra en una segunda perforación 42 en el alma 16 de la rueda de ferrocarril 100 asociada a la segunda abertura de paso 39 del segmento anular 13a-13d, sin holgura y con ajuste, y se enrosca también en un taladro roscado 34 en el lado trasero 33 del segmento anular opuesto 32a-32d del segundo anillo de fricción 31. La conexión con el primer medio de conexión 18a constituye un cojinete libre 43 para los respectivos segmentos anulares 13a-13d y 32a-32d, mientras que la conexión con el segundo medio de conexión 18b está configurada como un cojinete fijo 44. Los medios de conexión 18a, 18b se insertan en el primer anillo de fricción 11 desde el lado exterior 48 de la rueda de ferrocarril 100, de modo que el primer anillo de fricción 11 y el segundo anillo de fricción 31 están conectados entre sí por un lado. Los segmentos anulares 32a-32d del segundo anillo de fricción 31 pueden comprender unos medios de guiado 21 en un primer lado frontal 19a-19d y alojamientos de medio de guiado complementarios 23 en el segundo lado frontal 20a-20d, de forma análoga a los segmentos anulares 13a-13d del primer anillo de fricción 11.

Alternativamente, también es posible que el primer medio de conexión 18a esté dispuesto en la primera abertura de paso 37 del primer anillo de fricción 11 también sin holgura y con ajuste, como se muestra en la Fig. 6c. En la forma de realización mostrada en la Fig. 6c, el primer medio de conexión 18a también pasa a través de la primera perforación 41 con un ajuste de holgura. De este modo, tanto el primer anillo de fricción 11 como el segundo anillo de fricción 31 están fijados de forma móvil con respecto a la rueda de ferrocarril 100 en la zona del primer medio de conexión 18a, de modo que se permite una dilatación térmica de ambos anillos de fricción 11, 31.

En la representación en despiece de la Fig. 7 se muestra una forma de realización más. Un primer anillo de fricción 11 y un segundo anillo de fricción 31 están dispuestos a ambos lados de la rueda de ferrocarril 100 de la Fig. 7. Los segmentos anulares 13a-13d del primer anillo de fricción 11 y los segmentos anulares 32a-32d del segundo anillo de fricción 31 están configurados de forma idéntica. En particular, cada uno de los segmentos anulares 13a-13d y 32a-32d comprende un medio de guiado 21 y un alojamiento de medio de guiado 23. A diferencia de las formas de realización descritas anteriormente, cada segmento anular 13a-13d y 32a-32d del primer anillo de fricción 11 y del segundo anillo de fricción 31 sólo tiene una abertura de paso 37. En la abertura de paso 37 de cada segmento anular 13a-13d del primer anillo de fricción 11 se dispone un primer medio de conexión 18a con un ajuste de holgura según la Fig. 6a. El primer medio de conexión 18a atraviesa una perforación asociada 41 en el alma 16 de la rueda de ferrocarril 100, y se enrosca en un orificio roscado 34 en el segmento anular opuesto 32a-32d del segundo anillo de fricción 31. Del mismo modo, un segundo medio de conexión 18b es guiado a través de la abertura de paso 37 del segmento anular opuesto 32a-32d del segundo anillo de fricción 31, y también está dispuesto con holgura en la abertura de paso 37 del respectivo segmento anular 32a-32d del segundo anillo de fricción 31, conforme a la Fig. 6a. El segundo medio de conexión 18b penetra en una perforación 41 del alma 16 de la rueda de ferrocarril 100 y se enrosca en un taladro roscado 34 del respectivo segmento anular opuesto 13a-13d del primer anillo de fricción 11. De este modo, se obtiene una conexión roscada mutua del primer anillo de fricción 11 y el segundo anillo de fricción 31. El primer medio de conexión 18a y el segundo medio de conexión 18b están dispuestos en las perforaciones 41 sin holgura y con ajuste.

La Fig. 8 muestra un segmento anular 13a, 32a para el primer anillo de fricción 11 y el segundo anillo de fricción 31 de la forma de realización según la Fig. 7. El segmento anular 13a, 32a tiene una abertura de paso 37, a través del cual puede pasar un medio de conexión 18a, 18b con ajuste de holgura. Además de esto, el segmento anular 13a, 32a comprende un taladro roscado 34 en un saliente en forma de cúpula 35.

Según las Figs. 1 y 6a a 6c, los medios de conexión 18, 18a, 18b configurados como tornillos 17 tienen una cabeza de tornillo 45, que está configurada como una sección de desgaste 46. Esto significa que la cabeza del tornillo 45 está configurada en un extremo axial 47 en plano con la superficie de fricción 12 y forma parte de la superficie de fricción 12. Para ello, la sección de desgaste 46 está configurada preferiblemente con el mismo material que el segmento anular 13a-13d, 32a-32d y, en particular, que la superficie de fricción 12.

En las Figs. 9, 10a y 10b, se muestra otra forma de realización del primer anillo de fricción 11 o segmentos anulares 13a-13d de la rueda de ferrocarril 100 según la Fig. 1. Las formas de realización de las Figs. 9, 10a y 10b corresponden en gran medida a las de las formas de realización de las Figs. 2, 3a y 3b descritas anteriormente. La única diferencia significativa es que en las formas de realización de las Figs. 9, 10a y 10b, dos medios de guiado 21a, 21b están fijamente dispuestos en la primera superficie frontal 19a-19d de cada segmento anular 13a-13d, cuyos medios de guiado resaltan desde los primeros lados frontales 19a-19d o sobresalen del primer lado frontal 19a-19d. Los medios de guiado 21a, 21b están configurados como pasadores 22a, 22b. En la segunda superficie frontal 20a-20d de cada segmento anular 13a-13d, están previstos dos alojamientos de medio de guiado 23a, 23b complementarios a los medios de guiado 21a, 21b, que están configurados en la forma de orificios ciegos 24a, 24b. En el estado de ensamblaje del primer anillo de fricción 11, los medios de guiado 21a, 21b de cada segmento anular 13a-13d están dispuestos en los alojamientos de medio de guiado 23a, 23b del respectivo segmento anular adyacente 13a-13d. A este respecto, los medios de guiado 21a, 21b están dispuestos tangencialmente a la dirección perimétrica 25 del anillo de fricción 11 con holgura y de forma móvil en los alojamientos de medio de guiado 23.

De forma representativa para todos los segmentos anulares 13a-13d de la forma de realización del anillo de fricción según la Fig. 9, las Figs. 10a y 10b muestran un segmento anular 13a en detalle. Según la Fig. 9a, el segmento anular 13a puede tener dos alojamientos de fijación 27a, 27b en la primera superficie frontal 19a, que están configurados como orificios ciegos 28a, 28b. Los medios de guiado 21a, 21b configurados como pasadores 22a, 22b están dispuestos en los alojamientos de fijación 27a, 27b con un ajuste prensado. Con este paso, se obtiene un segmento anular 13a según la Fig. 10b, en el que los medios de guiado 21a, 21b configurados como pasadores 22a, 22b están dispuestos de forma fija en el primer lado frontal 19a del respectivo segmento anular 13a y resaltan desde el lado frontal 19a o sobresalen del lado frontal 19a.

En la vista en despiece de la Fig. 11 se muestra otra forma de realización de una rueda de ferrocarril 100. Como en la forma de realización de la Fig. 7, en la forma de realización de la Fig. 11 un primer anillo de fricción 11 y un segundo anillo de fricción 31 están atornillados entre sí alternadamente. La única diferencia entre la forma de realización de la Fig. 11 y la forma de realización de la Fig. 7 es que cada uno de los segmentos anulares 13a-13d y 32a-32d está configurado con dos medios de guiado 21a, 21b y dos alojamientos de medio de guiado 23a, 23b, análogamente a los segmentos anulares 13a-13d de las Figs. 9, 10a y 10b. Los símbolos de referencia adicionales de la Fig. 11 designan los mismos componentes que los de la forma de realización de la Fig. 7.

Lista de los símbolos de referencia

100 Rueda de ferrocarril

10 Disco de freno

11 Primer anillo de fricción

12 Superficie de fricción

13a Segmento anular

13b Segmento anular

13c Segmento anular

13d Segmento anular

14 Superficie de rodadura

15 Asiento del cubo

16 Alma

17 Tornillo

18 Medios de conexión

18a Primer medio de conexión

18b Segundo medio de conexión

19a Primera superficie frontal

20a Segunda superficie frontal

21 Medios de guiado

21a Medios de guiado

21b Medios de guiado

22 Pasador

22a Pasador

22b Pasador

23 Alojamiento de medio de guiado

23a Alojamiento de medio de guiado

23b Alojamiento de medio de guiado

24 Orificio ciego

24a Orificio ciego

24b Orificio ciego

25 Dirección perimétrica

26 Separación

27 Alojamiento de fijación

27a Alojamiento de fijación

27b Alojamiento de fijación

28 Orificio ciego

28a Orificio ciego

28b Orificio ciego

29 Dirección radial

30 Dirección axial

31 Segundo anillo de fricción

32a Segmento anular

32b Segmento anular

32c Segmento anular

32d Segmento anular

33 Lado trasero

34 Taladro roscado

35 Saliente

36 Aleta de refrigeración

37 Primera abertura de paso

38 Primer taladro de paso

39 Segunda abertura de paso

40 Segunda abertura de paso

41 Primera perforación

42 Segunda perforación

43 Cojinete fijo

Cojinete libre Cabeza de tomillo Sección de desgaste Extremo axial Lado exterior Lado interior

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. - Rueda de ferrocarril (100) para un vehículo ferroviario que comprende un disco de freno (10), en donde el disco de freno (10) comprende al menos un anillo de fricción (11, 31) que tiene una superficie de fricción (12), en donde el al menos un anillo de fricción (11, 31) comprende al menos dos segmentos anulares (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d), en donde cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d), 32a, 32b, 32c, 32d) comprende un primer lado frontal (19a, 19b, 19c, 19d) y un segundo lado frontal (20a, 20b, 20c, 20d), estando dispuesto al menos un medio de guiado (21, 21a, 21b) en el primer lado frontal (19a, 19b, 19c, 19d) de cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d), y en donde en el segundo lado frontal (20a, 20b), 20c, 20d) de cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) se dispone al menos un alojamiento de medio de guiado (23, 23a, 23b), en donde cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) está dispuesto con el primer lado frontal (19a, 19b, 19c, 19d) en el segundo lado frontal (20a, 20b, 20c, 20d) de un segmento anular adyacente (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) de forma que el al menos un medio de guiado (21, 21a, 21b) de cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) está dispuesto en el al menos un alojamiento de medio de guiado (23, 23a, 23b) del segmento anular adyacente (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d), caracterizada porque el al menos un medio de guiado (21, 21a, 21b) de cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) está dispuesto fijamente en el primer lado frontal (19a, 19b, 19c, 19d), y porque el al menos un medio de guiado (21, 21a, 21b) de cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) está dispuesto con holgura en el al menos un alojamiento de medio de guiado (23, 23a, 23b) del segundo lado frontal (20a, 20b, 20c, 20d) del segmento anular adyacente (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d).

2. - Rueda de ferrocarril (100) según la reivindicación 1, caracterizada porque el al menos un medio de guiado (21, 21a, 21b) de cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d), en particular en la dirección del segundo lado frontal (20a, 20b, 20c, 20d) del segmento anular adyacente (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d), resalta desde el primer lado frontal (19a, 19b, 19c, 19d) y/o sobresale del primer lado frontal (19a, 19b, 19c, 19d).

3. - Rueda de ferrocarril (100) según la reivindicación 1 o 2, caracterizada porque el al menos un medio de guiado (21, 21a, 21b) es un pasador (22, 22a, 22b), un perno, un cono, un muelle, un nervio, y/o porque el al menos un medio de guiado (21, 21a, 21b) tiene una sección transversal redonda, en particular circular, o poligonal, en particular rectangular, más en particular cuadrada.

4. - Rueda de ferrocarril (100) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el primer lado frontal (19a, 19b, 19c, 19d) de cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) tiene al menos un alojamiento de fijación (27, 27a, 27b), estando el al menos un medio de guiado (21, 21a, 21b) dispuesto fijamente en el al menos un alojamiento de fijación (27, 27a, 27b), en donde el al menos un medio de guiado (21, 21a, 21b) está preferiblemente dispuesto en el al menos un alojamiento de fijación (27, 27a, 27b) en unión con aportación de materiales, en particular mediante soldadura o estañado, y/o en unión geométrica, en particular mediante una conexión de retención o una conexión de chaveta, y/o en unión por fuerza externa, en particular mediante una conexión de tornillo o un ajuste prensado.

5. - Rueda de ferrocarril (100) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el al menos un medio de guiado (21, 21a, 21b) está dispuesto en el al menos un alojamiento de medio de guiado (23, 23a, 23b) con holgura en una dirección perimétrica (25) y/o una dirección axial (30) y/o una dirección radial (29) del anillo de fricción (11, 31).

6. - Rueda de ferrocarril (100) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el al menos un anillo de fricción (11, 31) está unido a la rueda de ferrocarril, en particular a un alma (16) de la rueda de ferrocarril, mediante medios de conexión (18, 18a, 18b), en particular mediante tornillos (17) o pernos.

7. - Rueda de ferrocarril (100) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) tiene al menos una primera abertura de paso (37), en particular un primer taladro de paso (38), en donde en la primera abertura de paso (37) de cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) un primer medio de conexión (18, 18a) está dispuesto con un ajuste de holgura, y/o por que cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) comprende al menos dos aberturas de paso (37, 39), en particular taladros de paso (38, 40), estando dispuesto un segundo medio de conexión (18, 18b) con ajuste en una segunda abertura de paso (39) de cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d).

8. - Rueda de ferrocarril (100) según la reivindicación 7, caracterizada porque la rueda de ferrocarril, en particular el alma (16) de la rueda de ferrocarril, tiene para cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) una primera perforación (41) asociada a la primera abertura de paso (37) y/o una segunda perforación (42) asociada a la segunda abertura de paso (39), en donde preferiblemente el primer medio de conexión (18a) está dispuesto en la primera perforación (41) de la rueda de ferrocarril y/o que el segundo medio de conexión (18b) está dispuesto en la segunda perforación (42) de la rueda de ferrocarril.

9. - Rueda de ferrocarril (100) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el disco de freno (10) comprende dos anillos de fricción (11, 31), a saber, un primer anillo de fricción (11) y un segundo anillo de fricción (31).

10. - Rueda de ferrocarril (100) según la reivindicación 9, caracterizada porque el primer anillo de fricción (11) y el segundo anillo de fricción (31) están conectados a la rueda de ferrocarril, en particular a un alma (16) de la rueda de ferrocarril, mediante medios de conexión (18, 18a, 18b), en particular tornillos (17) o pernos, estando los medios de conexión (18, 18a, 18b) dispuestos en las perforaciones (41, 42) de la rueda de ferrocarril.

11. - Rueda de ferrocarril (100) según la reivindicación 9 ó 10, caracterizada porque cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d) del primer anillo de fricción (11) tiene al menos una primera abertura de paso (37), en particular un primer taladro de paso (38), y al menos una segunda abertura de paso (37), en particular un segundo taladro de paso (40), en donde un primer medio de conexión (18, 18a) está dispuesto en la primera abertura de paso (37) de cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d) del primer anillo de fricción (11) con un ajuste de holgura o un ajuste, y en donde un segundo medio de conexión (18, 18b) está dispuesto en la segunda abertura de paso (39) de cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d) del primer anillo de fricción (11) sin holgura y con un ajuste, en donde el primer medio de conexión (18, 18a) penetra en una primera perforación (41) asociada a la primera abertura de paso (37) en la rueda de ferrocarril, en particular en el alma (16) de la rueda de ferrocarril, preferiblemente con holgura y sin ajuste, y en donde el segundo medio de conexión (18, 18b) penetra en una segunda perforación (42) asociada a la segunda abertura de paso (39) en la rueda de ferrocarril, en particular el alma (16) de la rueda de ferrocarril, preferiblemente sin holgura y con ajuste, y en donde cada segmento anular (32a, 32b, 32c, 32d) del segundo anillo de fricción (31) tiene al menos dos taladros roscados (34), estando el primer medio de conexión (18, 18a) y el segundo medio de conexión (18, 18b) enroscados en los taladros roscados (34).

12. - Rueda de ferrocarril (100) según la reivindicación 9 ó 10, caracterizada porque cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) del primer anillo de fricción (11) y del segundo anillo de fricción (31) tiene exactamente una abertura de paso (37), en particular un taladro de paso (38), estando dispuesto en la abertura de paso (37) de cada segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) un medio de conexión (18, 18a, 18b) con ajuste de holgura, 18a, 18b) o con ajuste, en donde cada medio de conexión (18, 18a, 18b) penetra en una perforación (41) de la rueda de ferrocarril con ajuste o ajuste de holgura, y se enrosca en un taladro roscado (34) del segmento anular respectivamente opuesto (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) del anillo de fricción respectivamente opuesto (11, 31).

13. - Rueda de ferrocarril (100) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque los medios de conexión (18, 18a, 18b) comprenden una sección de desgaste (46), en donde un extremo axial (47) de la sección de desgaste (46) está dispuesto de forma plana con la superficie de fricción (12) y forma parte de la superficie de fricción (12), en donde preferiblemente la sección de desgaste se compone del mismo material que los segmentos anulares (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d), en particular que la superficie de fricción (12).

14. - Disco de freno (10) para una rueda de ferrocarril (100) según una de las reivindicaciones anteriores.

15. - Segmento anular (13a, 13b, 13c, 13d, 32a, 32b, 32c, 32d) para un disco de freno (10) según la reivindicación 14.