close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY13962

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2011.02.28
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 13962
(13) C1
(19)
B 61H 1/00
F 16D 65/04
F 16D 69/02
ТОРМОЗНАЯ КОЛОДКА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО
ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА
(21) Номер заявки: a 20080867
(22) 2008.06.27
(31) RU2007127761 (32) 2007.07.20 (33) RU
(43) 2010.02.28
(71) Заявитель: Открытое акционерное
общество "Завод фрикционных и
термостойких материалов", ОАО
"ФРИТЕКС" (RU)
(72) Авторы: Ворончихин Александр
Иванович; Налев Игорь Андреевич;
Бычков Владимир Николаевич; Вуколов Леонид Александрович; Найшев Алексей Алексеевич; Симонова Татьяна Сергеевна (RU)
(73) Патентообладатель: Открытое акционерное общество "Завод фрикционных
и термостойких материалов", ОАО
"ФРИТЕКС" (RU)
(56) RU 62188 U1, 2007
EP 1074755 A1, 2001.
US 5794740 A, 1998.
BY 13962 C1 2011.02.28
(57)
Тормозная колодка железнодорожного транспортного средства, содержащая композиционный фрикционный элемент, металлический каркас из стальной полосы и приваренную к нему твердую вставку, расположенную в центральной части колодки, проволочный
каркас, представляющий собой впрессованные в композиционный фрикционный элемент
тыльной стороны колодки по ее периметру две замкнутые рамки, внутренние части которых взаимно перекрыты и отогнуты наружу тыльной части колодки, образуя ушко для
Фиг. 1
BY 13962 C1 2011.02.28
пропуска чеки, центральную бобышку с отверстием под чеку и две боковые бобышки, выполненные из композиционного фрикционного материала, причем металлический каркас
из стальной полосы выполнен шириной меньше ширины проволочного каркаса, изогнут
по радиусу тыльной поверхности колодки и запрессован в тыльную поверхность колодки
с обеих сторон твердой вставки между боковыми бобышками и центральной бобышкой,
отличающаяся тем, что твердая вставка снабжена пазом, открытым со стороны ее тыльной поверхности, вставлена в проволочный каркас и запрессована в центральной бобышке
таким образом, что ее тыльная поверхность находится в одной плоскости с тыльной поверхностью центральной бобышки.
Заявляемое изобретение относится к тормозным устройствам, а именно к тормозным
колодкам железнодорожных транспортных средств.
Известны тормозные чугунные колодки, в том числе с металлическим каркасом, выпускаемые по ГОСТ 1205-73 "Колодки чугунные тормозные для вагонов и тендеров железных дорог. Конструкция и основные размеры".
Указанные колодки оказывают положительное воздействие на поверхность качения
колеса, однако они имеют низкий коэффициент трения и при эксплуатации обеспечивают
низкую эффективность торможения, а следовательно, требуют больших усилий натяжения
рычажной передачи при торможении, не обеспечивают бесшумного и плавного торможения поезда, имеют большой вес (16 кг), высокий износ и высокую стоимость.
Известное техническое решение используется по тому же назначению, что и заявляемое, и имеет общий существенный признак "тормозная колодка".
Известна тормозная композиционная колодка, содержащая композиционный фрикционный элемент и металлический (стальной) каркас [Ширяев Б.А. Производство тормозных
колодок из композиционных материалов для железнодорожных вагонов. - М.: Химия,
1982. - C. 8-13, 70].
Металлический стальной каркас состоит из одной детали - основной полосы, а иногда
из двух деталей: основной полосы и приваренной к ней по внутренней стороне усилительной пластины. Основная полоса каркаса имеет внешний криволинейный контур по периметру готовой колодки, а в центральной его части П-образный или полукруглый выступ,
образующий центральную бобышку. Центральная бобышка каркаса снабжена отверстиями под чеку (металлическую скобу). На основной пластине каркаса расположены также
две боковые бобышки, служащие направляющими для чеки. Центральная бобышка служит для крепления тормозной колодки в тормозном башмаке посредством чеки, а направляющие (боковые бобышки) упрощают монтаж чеки.
Усилительная пластина применяется для придания дополнительной жесткости каркасу
и повышения надежности крепления каркаса с фрикционным элементом.
Усилительная пластина снабжена отверстиями для приваривания к основной полосе, а
также для затекания фрикционной смеси при формовании с целью повышения крепления
с фрикционным элементом.
На основной полосе также могут вырубаться отверстия и/или полуотверстия с отгибанием невырубленной части отверстий внутрь колодки с получением шипов для затекания
в отверстия фрикционной массы при формовании и улучшения крепления с фрикционным
элементом.
Тормозные композиционные колодки по сравнению с чугунными получили значительно более широкое применение, так как они имеют более высокий коэффициент трения, меньшее усилие нажатия и износостойкость, в несколько раз более высокий срок
службы, меньшие вес, стоимость, а также обеспечивают бесшумное и плавное торможение поезда.
2
BY 13962 C1 2011.02.28
Однако при эксплуатации тормозных композиционных колодок могут возникать отдельные дефекты, в том числе термические трещины на поверхности качения колес, износ
поверхности качения колес, снижение тормозной эффективности колодок при попадании
воды в зону трения (дождь, снег), а также при наличии угольной или торфяной пыли и листьев на поверхности рельса.
Кроме того, при данной конструкции колодки при сильных вибрациях и морозах имеет место отрыв фрикционного элемента от металлического каркаса, а иногда разрушение
металлического каркаса в месте П-образного выступа.
Существенные признаки тормозной композиционной колодки "фрикционный элемент", "металлический каркас", "центральная бобышка, снабженная отверстием под чеку"
и "боковые бобышки - направляющие для чеки" являются общими с существенными признаками заявляемой полезной модели.
Известна колодка железнодорожного транспортного средства по авторскому свидетельству СССР 518403 [МПК B 61H 7/02, 1976], состоящая из фрикционного материала и
металлического каркаса. Металлический каркас представляет собой тыльник, выполненный в виде впрессованных во фрикционный материал по периметру колодки двух замкнутых рамок, внутренние части которых взаимно перекрыты и отогнуты наружу тыльной
части колодки, образуя ушко для пропуска чеки. Тыльник снабжен металлической сеткой
или перфорированной жестью, впрессованными во фрикционный материал. Этот каркас
получил при серийном производстве название сетчато-проволочного, так как состоит из
проволочного и сетчатого каркасов.
Главным существенным внешним и конструктивным отличием композиционных колодок с сетчато-проволочным каркасом от композиционных колодок со стальным металлическим каркасом является то, что центральная бобышка у этих колодок изготовлена из
композиционного материала с внутренним армированием, что резко повышает упругоэластические свойства колодки и, как следствие, вибрационную стойкость колодки и исключает отрыв композиционного материала от каркаса [Ширяев Б.А. Производство тормозных колодок из композиционных материалов для железнодорожных вагонов. - М.:
Химия, 1982. - C. 9-14]. Эти колодки по сравнению с композиционными с цельнометаллическим каркасом также имеют большой срок службы, меньшую стоимость и металлоемкость. Однако они также обладают недостатками, указанными выше, свойственными для композиционных колодок по сравнению с чугунными колодками.
Известное техническое решение используется по тому же назначению, что и заявляемое, и имеет общие с ним существенные признаки, "композиционный фрикционный материал" и "проволочный каркас, выполненный в виде впрессованных во фрикционный
материал тыльной части колодки, по периметру колодки, двух замкнутых рамок, внутренние части которых взаимно перекрыты и отогнуты наружу тыльной части колодки, образуя ушко для пропуска чеки", "центральная бобышка с отверстием под чеку и две боковые
бобышки выполнены также из фрикционного композиционного материала".
В последние годы проходят эксплуатационные испытания на железнодорожных
транспортных средствах композиционные тормозные колодки с твердой вставкой из чугуна, которые позволяют улучшить эффективность работы композиционных тормозных колодок во время дождя и обледенения, повысить теплоотдачу в окружающую среду, лучше
очищать колесо от различных веществ, которые могут быть на рельсе, а также частично
восстанавливать поверхность катания колеса в процессе обычного торможения, то есть
уменьшать термические трещины, ползуны, навары, образующиеся на колесе, и заполнять
мелкие трещины чугуном при его расплавлении при высоких температурах.
Эти колодки получили название колесосберегающих, так как позволяют резко увеличить ресурс колеса.
Известна тормозная колодка, преимущественно железнодорожного транспортного
средства [Патент РФ 2188347, МПК F 16D 65/04, 2002]. Тормозная колодка содержит ме3
BY 13962 C1 2011.02.28
таллический проволочный каркас и фрикционную часть, состоящую из закрепленных на
ней трех вставок. Центральная вставка выполнена из чугуна и снабжена отверстием под
чеку, а две другие вставки выполнены из композиционного фрикционного материала и
расположены по обоим краям твердой вставки.
Эта тормозная колодка позволяет повысить эффективность торможения и повысить
ресурс колес, однако имеет недостаточные прочность и срок службы. Теплопроводность
чугуна в несколько раз больше теплопроводности композиционного материала, а термостойкость композиционного материала недостаточна. На стыках чугунной вставки с композиционными вставками на поверхности их контакта в процессе эксплуатации
происходит постепенное выгорание композиционного материала, вследствие чего тормозная колодка теряет требуемую жесткость и при длительной эксплуатации может разделиться на три части, соединенные только проволочным каркасом. Эффект восстановления
поверхности колеса в процессе обычного торможения также мал и недостаточен.
Известное техническое решение используется по тому же назначению, что и заявляемое, и имеет общие с ним существенные признаки: "металлический проволочный каркас",
"закрепленная на нем фрикционная часть", "твердая вставка", "фрикционный композиционный материал".
Известна тормозная колодка железнодорожного транспортного средства [Патент РФ
52957, МПК F 16D 65/04, 2006].
Рассматриваемая тормозная колодка содержит цельнометаллический каркас, выполненный из стальной полосы с П-образным выступом в центральной его части, образующим центральную бобышку с отверстием под чеку, композиционный фрикционный
элемент и твердую вставку из чугуна.
Твердая вставка расположена в центре колодки и приварена к металлическому каркасу
с внутренней его стороны по обе стороны П-образного выступа.
Композиционный фрикционный материал вначале приформовывается к стальному металлическому каркасу и чугунной вставке в пресс-форме под давлением, а затем привулканизовывается к ним в пресс-форме под давлением при температуре.
Прочность и срок службы этой колодки больше, чем у вышерассмотренной.
Однако рассматриваемая тормозная колодка также имеет недостатки.
При данной конструкции колодки, обеспечивающей жесткую конструкцию каркаса в
целом, не обеспечивается требуемая прочность каркаса в его П-образном выступе, который получается путем изгиба плоской стальной полосы в штампе.
При штамповке стального каркаса в местах изгиба образуются микротрещины, которые при постоянных вибрациях и нагрузках на выступ при тяжелых условиях эксплуатации увеличиваются, и каркас ломается, а затем под действием увеличенных нагрузок
ломается и сварной шов и одна половина колодки отрывается от другой половины. Кроме
того, вследствие вибраций и переменных нагрузок при сильных морозах фрикционный
композиционный элемент иногда отрывается от металлического каркаса и чугунной
вставки, особенно после того, как поверхность композиционного фрикционного материала в месте контакта с высокотеплопроводной чугунной вставкой обгорает из-за его недостаточной термостойкости и малой теплопроводности.
Известное техническое решение используется по тому же назначению, что и заявляемое, и имеет общие с ним существенные признаки: "металлический каркас, выполненный
из стальной полосы", "фрикционный композиционный элемент", "твердая вставка, расположенная в центре колодки и приваренная к металлическому каркасу".
Известна тормозная колодка железнодорожного транспортного средства, содержащая
металлический каркас с П-образным выступом в центральной его части, композиционный
фрикционный элемент и одну твердую вставку, расположенную в центральной части колодки и приваренную к металлическому каркасу. Твердая вставка выполнена из высокопрочного или ковкого чугуна, а отношение площади рабочей поверхности твердой
4
BY 13962 C1 2011.02.28
вставки к общей площади рабочей поверхности колодки составляет от 4 до 20 % [Патент
РФ на полезную модель 56522, МПК F 16B 65/04, D 22B 19/02, 2006].
Композиционные колесосберегающие тормозные колодки со вставкой из специального высокопрочного чугуна позволяют увеличить ресурс колеса, так как примененный тип
чугуна имеет ферритную структуру и графит в виде шаровидных или хлопьевидных
включений, высокие механические свойства, в том числе предел прочности и относительное удлинение. Благодаря этому в процессе торможения при высоких температурах чугун
плавится и заполняет микротрещины на поверхности колеса, предотвращая тем самым
дальнейшее развитие этих трещин; способствует улучшению поверхности катания колеса
и увеличению стойкости колес к образованию выщербин и других дефектов. Кроме того,
вставка из специального чугуна из-за присущей ей абразивности оказывает при нормальных и низких температурах очищающее воздействие на колесо, увеличивает шероховатость катания колеса и повышает сцепление колеса с рельсом и стабильность
эффективности торможения, особенно в осенне-весенний период.
Однако при данной конструкции колодки при сильных вибрациях и морозах имеет место отрыв фрикционного элемента от металлического каркаса, а иногда разрушение металлического каркаса в месте П-образного выступа.
Известное техническое решение используется по тому же назначению и имеет общие
существенные признаки: "композиционный фрикционный элемент", "твердая вставка из
высокопрочного или ковкого чугуна, приваренная к металлическому каркасу".
Наиболее близким аналогом является тормозная колодка железнодорожного транспортного средства [Патент РФ на полезную модель 62188, МПК F 16D 65/04, D 22D 19/02,
2006].
Данная тормозная колодка содержит композиционный фрикционный элемент, металлический каркас из стальной полосы и приваренную к нему твердую вставку, расположенную в центральной части колодки, а также проволочный каркас, представляющий
собой впрессованные в композиционный фрикционный материал тыльной стороны колодки по ее периметру две замкнутые рамки, внутренние части которых взаимно перекрыты и отогнуты наружу тыльной части колодки, образуя ушко для пропуска чеки, причем
металлический каркас из стальной полосы выполнен шириной меньше ширины проволочного каркаса, изогнут по радиусу тыльной поверхности колодки и запрессован в тыльную
поверхность колодки между боковыми бобышками и под центральной бобышкой, а композиционный фрикционный элемент выполнен из двух продольных слоев материала, причем слой, расположенный с тыльной стороны колодки, имеет прочность больше, чем слой,
расположенный с рабочей стороны колодки.
Колодки по наиболее близкому аналогу имеют более высокие ресурсы, прочность и
надежность конструкции и стойкость к вибрациям, так как центральная бобышка выполнена из прочного эластичного композиционного материала и армирована проволочным
каркасом.
Однако конструкция рассматриваемых колодок все-таки недостаточно прочна и
надежна в связи с наличием недостатков при изготовлении тормозных колодок. При изготовлении (брикетировании и вулканизации под давлением) колодки, может иметь место
изменение ее конструкции, а именно изгибание металлической полосы в центральной бобышке и смещение ее вместе с приваренной вставкой в сторону тыльной ее поверхности.
Кроме того, сварной шов может ослабевать под действием нагрузок при брикетировании,
и в процессе эксплуатации вставка может выпасть из колодки после термического разрушения примыкающего к ней слоя фрикционной массы.
Брикетирование рассматриваемых колодок производится следующим образом.
Вначале на дно пресс-формы в выемку, предназначенную для формования центральной бобышки, укладывается первая навеска фрикционного материала нерабочего слоя и
разравнивается. Затем на дно пресс-формы укладывается твердая вставка в сборе с метал5
BY 13962 C1 2011.02.28
лическим каркасом из стальной полосы, тыльной стороной вниз пресс-формы, и проволочный каркас. После этого в пресс-форму засыпается вторая навеска из фрикционного
материала нерабочего слоя и разравнивается. Лишь после этого засыпается третья, последняя навеска из фрикционного материала рабочего слоя. Пресс-форма закрывается, подается давление, необходимое для брикетирования конкретного фрикционного материала,
и производится выдержка под давлением в пределах от нескольких до десятков секунд.
При холодном формовании брикетов и их вулканизации в пресс-формах под давлением композиционный фрикционный материал уплотняется со значительным уменьшением
объема и увеличением плотности в 2-3 раза. Однако текучесть композиционного материала достаточно низкая и непостоянная и, например, для серийно изготовляемого в настоящее время в России заводами композиционного материала ТИИР-300 (старое название 81-66) может колебаться в пределах 50-100 мм по Рашигу, т.е. значение может изменяться в
два раза, а его коэффициент трения высокий по назначению, как у фрикционного материала [Ширяев Б.А. Производство тормозных колодок из композиционных материалов для
железнодорожных вагонов. - М.: Химия, 1982. - C. 38-41, 54, 56].
Поэтому из-за низкой, меняющейся текучести и высокого коэффициента трения
фрикционного композиционного материала, а также больших допусков и ошибок при
навеске, при брикетировании и вулканизации колодок под давлением имеет место смещение, выдавливание твердой вставки вместе с приваренной к ней стальной пластиной, проходящей под центральной бобышкой, в сторону тыльной стороны центральной бобышки
вплоть до перекрытия пространства в центральной бобышке, предназначенного для сверления отверстия под чеку. Поэтому данные тормозные колодки сложны в изготовлении и
их изготовление сопровождается большим количеством брака. Кроме того, при этом возникают деформации сварочного шва, в связи с чем уменьшается прочность конструкции колодок и при эксплуатации в тяжелых условиях имеются случаи отрыва твердой
вставки от каркаса.
Известное техническое решение используется по тому же назначению, что и заявляемое, и имеет общие с ним существенные признаки "композиционный фрикционный элемент", "проволочный каркас, представляющий собой впрессованные в композиционный
фрикционный материал тыльной стороны колодки по ее периметру две замкнутые рамки,
внутренние части которых взаимно перекрыты и отогнуты наружу тыльной части колодки, образуя ушко для пропуска чеки", "металлический каркас из стальной полосы шириной меньше ширины проволочного каркаса, изогнутый по радиусу тыльной поверхности
колодки и запрессованный в тыльную поверхность колодки между боковыми бобышками
и центральной бобышкой" и "приваренную к нему твердую вставку, расположенную в
центральной части колодки".
Задачей, на решение которой направлена заявляемая тормозная колодка, является увеличение прочности конструкции колодки и увеличение их ресурса при эксплуатации, а
также сокращение брака при их изготовлении.
Поставленную задачу решает тормозная колодка железнодорожного транспортного
средства, содержащая:
композиционный фрикционный элемент, состоящий из одного или двух продольных
слоев, причем слой, расположенный с тыльной стороны колодки, имеет прочность больше, чем слой, расположенный с рабочей стороны колодки;
центральную бобышку с отверстием под чеку и две боковые бобышки, выполненные
из более прочного композиционного материала;
проволочный каркас, представляющий собой впрессованные в композиционный
фрикционный материал тыльной части колодки по ее периметру две замкнутые рамки,
внутренние части которых взаимно перекрыты и отогнуты наружу тыльной части колодки, образуя ушко для пропуска чеки;
6
BY 13962 C1 2011.02.28
твердую вставку, расположенную в центральной части тормозной колодки, снабженную пазом, открытым со стороны тыльной поверхности, и приваренную к металлическому
каркасу, вставленную в проволочный каркас и запрессованную в центральной бобышке
таким образом, что ее тыльная поверхность находится в одной плоскости с тыльной поверхностью центральной бобышки;
металлический каркас из двух стальных полос, выполненный шириной меньше ширины проволочного каркаса, изогнутый по радиусу тыльной поверхности колодки и запрессованный в тыльную поверхность колодки с обеих сторон твердой вставки между
боковыми бобышками и центральной бобышкой.
Существенные признаки заявляемой колодки "твердая вставка снабжена пазом, открытым со стороны ее тыльной поверхности", "твердая вставка вставлена в проволочный
каркас" и "твердая вставка запрессована в центральной бобышке таким образом, что ее
тыльная поверхность находится в одной плоскости с тыльной поверхностью центральной
бобышки" являются отличительными от существенных признаков наиболее близкого аналога.
В связи с тем, что твердая вставка имеет открытый со стороны тыльной ее поверхности паз, запрессованный композиционным фрикционным элементом, и приваренные к ней
с обеих ее сторон две стальные пластины, а также проволочный металлический каркас,
запрессованные в композиционном фрикционном элементе на длине, превышающей длину твердой вставки в рабочем ее сечении (на длине колодки), образование единой вертикальной трещины в месте контакта твердой вставки и композиционного элемента сведено
к минимуму.
Композиционный фрикционный элемент может быть изготовлен из одного или двух
продольных слоев двух различных композиционных фрикционных материалов, отличающихся различной прочностью, причем слой, расположенный с тыльной стороны колодки,
имеет прочность больше, чем слой, расположенный с рабочей стороны колодки, например, за счет увеличенного содержания в его составе армирующих волокон, их ассортимента и размеров волокон. Состав композиции рабочего и нерабочего слоев определяется
в соответствии с назначением и условиями эксплуатации колодок.
Проволочный каркас изготавливают в настоящее время серийно путем резки отрезков
проволоки диаметром 4 мм, изгиба и сварки из них замкнутых и изогнутых рамок с последующей вставкой их друг в друга и сваркой между собой по центру полученного каркаса в месте их контакта таким образом, что внутренние части их взаимно перекрыты и
отогнуты наружу, образуя ушко для пропуска чеки в центральной бобышке после заформовывания каркаса внутри тыльной части колодки.
Металлический каркас изготавливают способом штамповки из двух стальных полос
толщиной, например, 2-5 мм и шириной меньше ширины проволочного каркаса и изгибают по радиусу, равному радиусу тыльной стороны колодки в месте последующего расположения между центральной и боковыми бобышками до или после приварки к твердой
вставке с обеих ее боковых сторон.
В месте примыкания к твердой вставке стальные полосы металлического каркаса могут отгибаться параллельно боковым поверхностям вставки для улучшения прилегания к
вставке и увеличения прочности сварного шва. С целью улучшения перетекания излишков
композиционной массы из тела колодки в центральную бобышку и наоборот при формовании колодки, а также для улучшения крепления композиционного фрикционного элемента с металлическим каркасом в каркасе выполняются отверстия и полуотверстия с
шипами.
Твердая вставка может быть выполнена из специального чугуна, например высокопрочного или ковкого, путем отливки требуемой формы, по возможности не требующей
дальнейшей механической обработки.
7
BY 13962 C1 2011.02.28
С целью обеспечения очищающего, полирующего и лечебного (заливание материалом
чугуна мелких микротрещин колеса) воздействия на колесо на всей площади поверхности
контакта колодки с колесом поперечное сечение колодки со вставкой имеет форму, не отличающуюся от формы колодки в других ее поперечных сечениях. С целью исключения
поломки пресс-форм габарит вставки в поперечном сечении может предусматриваться на
1-3 мм меньше, чем у композиционного фрикционного элемента.
Со стороны тыльной поверхности твердая вставка снабжена открытым пазом. Для
размещения вставки в проволочном каркасе ее верхняя часть выполняется с размерами
ширины и длины меньше ширины и длины отверстия в проволочном каркасе в горизонтальной его плоскости, образованного после его сварки из двух рамок между внутренними
их отогнутыми наружу концами.
Твердая вставка приваривается к двум полосам металлического стального каркаса
симметрично с обеих ее сторон.
Установка (размещение) твердой вставки с приваренным к ней металлическим каркасом в проволочный каркас производится при выполнении операции брикетирования тормозной колодки в пресс-форме.
С целью удобства выполнения операции брикетирования колодки в пресс-форме проволочный каркас может предварительно привариваться к твердой вставке в верхней ее части в двух противоположных точках по ширине рамки проволочного каркаса точечным
монтажным швом.
На фиг. 1 представлена тормозная колодка железнодорожного транспортного средства, где:
1 - композиционный фрикционный элемент, состоящий из одного или двух продольных слоев;
2 - металлический каркас из двух стальных пластин;
3 - твердая вставка;
4 - проволочный каркас;
5 - центральная бобышка с отверстием под чеку;
6 - боковые бобышки;
7 - паз твердой вставки.
На фиг. 2 представлен общий вид твердой вставки в сборе с металлическим каркасом
из стальной полосы и проволочным каркасом тормозной колодки железнодорожного
транспортного средства.
Технология изготовления тормозной колодки предусматривает следующие этапы:
изготовление (отливка) вставки из чугуна;
изготовление двух пластин металлического каркаса из стальной полосы способом
штамповки;
приварка твердой вставки к обеим пластинам металлического каркаса;
изготовление и сварка проволочного каркаса из проволоки;
изготовление композиционных фрикционных материалов для рабочего и нерабочего
слоев;
поочередная укладка в пресс-форму проволочного каркаса, металлического каркаса с
твердой вставкой, навески нерабочего слоя с разравниванием и рабочего слоя с разравниванием композиционных фрикционных материалов и с последующим формованием под
давлением в прессе;
вулканизация колодок в пресс-форме под давлением и при температуре;
сверление отверстий под чеку в тормозной колодке.
В исключительных случаях при использовании ржавой или загрязненной металлической арматуры или при выполнении особых требований по прочности колодки могут выполняться очистка арматуры от ржавчины, обезжиривание и промазка клеем по обычным
8
BY 13962 C1 2011.02.28
известным технологиям с целью улучшения адгезии и крепления металлической арматуры
с композиционным фрикционным элементом.
При выполнении колодки таким образом, как указано в отличительной части формулы
изобретения, твердая вставка рационально соединена способом сварки с изогнутыми по
радиусу полосами из стали металлического каркаса, который запрессован в тыльную поверхность тормозной колодки между боковыми бобышками и центральной бобышкой.
Центральная бобышка с отверстием под чеку, армированная вертикальными элементами
твердой вставки и проволочным каркасом, вместе с боковыми бобышками выполнена из
прочного композиционного фрикционного материала. Вся тыльная сторона колодки глубиной, равной толщине запрессованного каркаса, также выполнена из прочного композиционного фрикционного материала. В тыльную часть тормозной колодки также
запрессован проволочный каркас. Изготовление композиционного фрикционного элемента из двух продольных слоев позволяет значительно лучше обеспечить выполнение различных требований, предъявляемых к этим слоям.
Отвод избыточного тепла, образующегося на рабочем слое в месте контакта тормозной колодки с колесом, осуществляется через твердую вставку и металлический каркас на
нерабочую (тыльную) сторону.
Выполнение заявляемой тормозной колодки новой конструкции с признаками, указанными в отличительной части формулы, позволяет повысить прочность конструкции
колодки, сократить их брак в изготовлении и увеличить ресурс колодок в эксплуатации за
счет исключения возможности самопроизвольного перемещения твердой вставки в центральной бобышке в пресс-форме при брикетировании и вулканизации под давлением и
исключения деформации сварных швов твердой вставки со стальным каркасом.
Прочная, надежная конструкция композиционной тормозной колодки с твердой вставкой, например из специального высокопрочного или ковкого чугуна, в свою очередь позволит добиться стабильной эффективности торможения, в том числе при обледенении и в
дождь, повысить теплоотдачу в окружающую среду, обеспечить очищающее и полирующее воздействие на колесо, заполнять микротрещины на колесе чугуном при его расплавлении при высоких температурах при обычном торможении, предотвращая тем самым их
дальнейшее развитие и повышая ресурс работы колеса.
Фиг. 2
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
9
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
664 Кб
Теги
by13962, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа