[发明专利]轨道车轮和用于这种轨道车轮的弹性体

说明书

本发明涉及一种多部件轨道车轮(1)，具有轮胎(3)，轮辋(2)和至少两个布置在轮胎(3)和轮辋(2)之间的弹性体(4)，轮胎(3)通过该弹性体弹簧弹性地支撑在轮辋(2)上并且沿圆周方向(UR)围绕轨道车轮(1)的转轴(X)分布地布置，其中，弹性体(4)张紧在轮胎(3)的内圆周面(17)和轮辋(2)的外圆周面(20)之间并且在此以其对应于轮胎(3)的外侧面(9)贴靠在轮胎(3)的内圆周面(17)上并且以其对应于轮辋(2)的内侧面(10)贴靠在轮辋(2)的外圆周面(20)上，以及涉及一种用于轨道车轮(1)中的弹性体(4)。根据本发明的以单环概念设计的轨道车轮(1)得到最优的低弹性系数并且弹性体(4)作为对于弹性特性关键的组件实现了具有最优的使用特性的单环轨道车轮的制造。这由此实现，即，通过分别设置在轮胎(3)的内圆周面(17)和/或设置在轮辋(2)的外圆周面(20)上的形状元件(19,21,26,27)使弹性体(4)针对圆周方向(UR)的运动锁止。

技术领域

本发明涉及一种多部件轨道车轮，具有轮胎，轮辋和至少两个布置在轮胎和轮辋之间的弹性体，轮胎通过该弹性体弹簧弹性地支撑在轮辋上并且围绕轨道车轮的转轴的圆周方向分布地布置，其中，弹性体张紧在轮胎的内圆周面和轮辋的外圆周面之间并且在此以其对应于轮胎的外侧面贴靠在轮胎的内圆周面上并且以其对应于轮辋的内侧面贴靠在轮辋的外圆周面上。

本发明同样涉及一种用于轨道车轮中的弹性体，该轨道车轮包括轮胎和轮辋以及至少两个弹性体，轮胎通过该弹性体弹簧弹性地支撑在轮辋上，其中，弹性体具有块状的基本形状，其包含：端侧正面，其分别对应于轨道车轮的正面；长侧，其在正面之间横向地延伸；对应于轮胎的同样在正面之间延伸并且在其长折角上与长侧相遇的外侧；以及与外侧相对的内侧，该内侧对应于轨道车轮的轮辋。

背景技术

弹簧弹性的轨道车轮，在专业术语中经常也称作“橡胶回弹的”轨道车轮，其已知为不同的构造形式。

这种轨道车轮的所谓单环的设计，其中在轮胎和轮辋之间布置由橡胶元件制成的形成弹性的环，例如在DE 829 603 C和在DE 33 28 321 A1中说明。在这种轨道车轮中，橡胶元件在径向作用在车轮上的车轮支撑力的力导入区域内主要受压力。该压力载荷与在装配期间产生的橡胶元件的压力载荷叠加。

另一种橡胶回弹的轨道车轮例如由EP 0 733 493 B1已知。这种已知的轨道车轮由钢锻造或轧制而成的轮胎和由铝合金或其他轻金属材料制成的轮体构成，轮体包括轮毂，轨道车轮在使用时通过其支承在相应轨道车辆的轴上。在轮胎中具有空隙并且在轮辋中具有槽以在轮胎和轮体的圆周之间放入橡胶环。橡胶环形成弹性体，轮胎通过其弹性地支撑在形成于轮体圆周上的轮辋上。橡胶环通过设置为张紧元件的楔形张紧环张紧在轮体和轮胎之间。为了该目的，由轮体的正面起构造在其外圆周上环绕的圆周凸肩，张紧环推到其上。分布在其圆周上的、用作张紧装置的固定螺栓朝环绕在相对的正面上的轮辋的圆周区段牵拉张紧环。固定螺栓为此咬合到轮体上，方式是其平行于轨道车轮的转轴取向地通过成型在张紧环中的通孔引导，并旋入成型在轮体的圆周区段内的螺纹孔中。

不管轨道车轮的各个具体的实施方式如何，在安装状态下需要橡胶体的高的预紧(压力载荷)，从而可靠地传递在实际使用中在行驶运行期间出现的驱动和制动力矩，即在轨道车轮的橡胶元件和轮胎或轮辋之间无滑动运动。

在此要注意的是，对于在此提及的类型的传统的轨道车轮中，作为弹性体安装在轮胎和轮辋之间的橡胶元件仅通过力配合，即仅通过摩擦力在弹性的元件和轮辋的相对应的外圆周面和轮胎的内圆周面之间传递在使用中出现的力矩。

同时需要弹性体的预紧的一部分补偿在弹性元件多年运行使用期间的蠕变和下沉现象。如果“n”个单体沿轮辋的圆周布置并且在未预紧状态下具有沿圆周方向测量为40mm至70mm的宽度，则橡胶元件总共所需的预紧根据本发明为相应弹性体总高度的20％至35％。取决于车轮的直径，所使用的弹性体(橡胶元件)的宽度和弹性体之间通常设置的间距，由此对于短途交通的轨道车辆常见的400mm-800mm的车轮直径需要9-34个布置在圆周上的弹性体。