close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент РФ 2337026

код для вставки
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ
RU
(19)
(11)
2 337 026
(13)
C1
(51) МПК
B61H 1/00 (2006.01)
B61H 7/02 (2006.01)
F16D 65/04 (2006.01)
ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(12)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ
(21), (22) За вка: 2007115488/11, 24.04.2007
(72) Автор(ы):
Темников Федор Серафимович (RU),
Темников Юрий Федорович (RU),
Рейнгардт Владимир Гарольдович (RU)
(24) Дата начала отсчета срока действи патента:
24.04.2007
(45) Опубликовано: 27.10.2008 Бюл. № 30
2 3 3 7 0 2 6
R U
МОТОВОЗНОГО ПОДВИЖНОГО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО СОСТАВА
(57) Реферат:
Изобретение относитс к железнодорожному
транспорту,
в
частности
к
тормозному
оборудованию
подвижного
железнодорожного
состава. Тормозна колодка содержит стальную
пластину, чугунное дугообразное тело, состо щее
из основного и профильного участков, с
выполненным в нем ручьем и снабженное
фрикционными
элементами.
Фрикционные
элементы заложены в тело основного участка
колодки со стороны трущейс поверхности и в тело
профильного участка - в ручье колодки. Основной
участок дугообразного тела колодки выполнен в
виде каркаса с камерами, которые могут быть
разделены перегородками на чейки, в которых
размещены фрикционные элементы. Камеры или
чейки и соответствующие им фрикционные
вставки выполнены в форме усеченных пирамид
или конусов, развернутых меньшим основанием к
трущейс поверхности колодки, с наклоном стенок
под углом ?=10°-15°, с образованием неподвижного
креплени типа «ласточкин хвост». Стальна пластина,
покрывающа тыльную
сторону
основного
участка,
выполнена
в
форме
пластинчатой профильной пружины с выступами,
расположенными под точками опоры башмака, и
упираетс в
упорные
выступы.
Между
пластинчатой профильной пружиной и телом
колодки установлена гофрированна термостойка фторопластова прокладка. В боковой стенке ручь профильного участка выполнены полости в виде
усеченных
пирамид,
развернутых
меньшим
основанием к трущейс поверхности ручь колодки,
в которые установлены соответствующие им
фрикционные
элементы
с
образованием
неподвижного креплени типа «ласточкин хвост».
Достигаетс обеспечение
надежного
и
эффективного торможени при высокоскоростном
режиме движени , увеличение срока работы
тормозной колодки и снижение шума при
взаимодействии колодки с башмаком. 7 з.п. ф-лы, 8
ил.
Страница: 1
RU
C 1
C 1
(54) ТОРМОЗНАЯ КОЛОДКА ДЛЯ ВЫСОКОСКОРОСТНОГО ЛОКОМОТИВНОГО И
2 3 3 7 0 2 6
Адрес дл переписки:
654005, Кемеровска обл., г. Новокузнецк, пр.
Строителей, 5, НГИУВ, патентный отдел
R U
(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске: RU 2153994 С2, 10.08.2000. GB 1143992
А, 26.02.1969. В.И. Крылов и др. Тормозное
оборудование железнодорожного подвижного
состава. Справочник. - М.: Транспорт, 1989,
с.363, рис.292, с.365, табл.171. SU 16120 U1,
10.12.2000. US 6494301 В1, 17.12.2002. SU
1572889 А1, 23.06.1990.
(73) Патентообладатель(и):
Темников Федор Серафимович (RU),
Темников Юрий Федорович (RU),
Рейнгардт Владимир Гарольдович (RU)
C 1
C 1
2 3 3 7 0 2 6
2 3 3 7 0 2 6
R U
R U
Страница: 2
RUSSIAN FEDERATION
(19)
RU
(11)
2 337 026
(13)
C1
(51) Int. Cl.
B61H 1/00 (2006.01)
B61H 7/02 (2006.01)
F16D 65/04 (2006.01)
FEDERAL SERVICE
FOR INTELLECTUAL PROPERTY,
PATENTS AND TRADEMARKS
(12)
ABSTRACT OF INVENTION
(21), (22) Application: 2007115488/11, 24.04.2007
(72) Inventor(s):
Temnikov Fedor Serafimovich (RU),
Temnikov Jurij Fedorovich (RU),
Rejngardt Vladimir Garol'dovich (RU)
(24) Effective date for property rights: 24.04.2007
(45) Date of publication: 27.10.2008 Bull. 30
2 3 3 7 0 2 6
furnished with a truncated-pyramid cavities with
their smaller bases facing the block passage
friction surfaces, the said cavities housing the
appropriate
friction
elements
to
form
the
aforesaid dovetail joint.
EFFECT: reliable and efficient braking in highspeed conditions, longer life and lower noise.
8 cl, 8 dwg
R U
(57) Abstract:
FIELD: transport.
SUBSTANCE: braking block incorporates a steel
plate, a black iron arc-like body made up of the
main and section parts with a passage made
therein and friction elements. The said friction
elements are placed in the block main part body
on the friction surface side and into the section
body part, i.e. in the block passage. The block
arc-like body main part represents a carcass with
chambers that can be divided into cells to house
the friction elements. The chambers, or cells and
friction inserts corresponding to them represent
truncated pyramids or cones with their smaller
bases turned towards the block friction surface
and their walls inclined at the angle of ?=10° to 15° to
form a fixed joint of the dovetail type. The
steel plate covering the main section rear side
represents a plate shaped spring with ledges
arranged under the shoe point of bearing and
rests on the stop bulges. A corrugated heatresistant
fluoroplastic
lining
is
arranged
between the aforesaid spring and the block body.
The
section
part
passage
lateral
wall
is
Страница: 3
EN
C 1
C 1
BLOCK
2 3 3 7 0 2 6
(54) HIGH-SPEED LOCOMOTIVE AND GASOLINE LOCOMOTIVE ROLLING STOCK BRAKING
R U
(73) Proprietor(s):
Temnikov Fedor Serafimovich (RU),
Temnikov Jurij Fedorovich (RU),
Rejngardt Vladimir Garol'dovich (RU)
Mail address:
654005, Kemerovskaja obl., g. Novokuznetsk,
pr. Stroitelej, 5, NGIUV, patentnyj otdel
RU 2 337 026 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Изобретение относитс к железнодорожному транспорту, в частности к тормозному
оборудованию т гового подвижного состава, а также может использоватьс на других
видах транспорта в тормозных системах.
Существующие металлические и биметаллические тормозные колодки
железнодорожного локомотивного и мотовозного подвижного состава исчерпывают свои
фрикционные и трибологические свойства при скорост х движени подвижного
железнодорожного состава до 140 км/ч. В св зи с запуском в эксплуатацию в Российской
Федерации новых высокоскоростных железнодорожных поездов существующие колодки не
выдерживают условий эксплуатации, тер ют коэффициент трени и разрушаютс в
расплаве чугуна.
Известные металлокерамические колодки зарубежного производства дл высокоскоростного подвижного железнодорожного транспорта, у которых по причине
низкой в зкости и высокой хрупкости, при взаимодействии с поверхност ми колес
фрикционна масса откалываетс от стальных подложек, размещенных с тыльной стороны
колодок, по вл ютс трещины, заколы, расслоени и, как следствие, колодки
разрушаютс , не отработав 5% своего ресурса. Попытки креплени фрикционной массы к
несущей пластине болтами, заклепками, винтами положительных результатов не дают,
происход т те же разрушени , тер ютс надежность и ресурс тормозов.
Учитыва недостатки известных тормозных колодок и возросшие скорости
локомотивного и мотовозного подвижного железнодорожного состава до 300 км/ч и выше,
возникает необходимость создани новой тормозной колодки с высокоскоростными и,
следовательно, с высокотермостойкими качествами, обеспечивающими допустимую длину
тормозного пути локомотивного и мотовозного подвижного железнодорожного состава в
соответствии с нормами безопасности на федеральном железнодорожном транспорте НБ
ЖТ ТМ 02-98.
Известна тормозна колодка по Авт. св. 1572889, В61Н 1/00, публ. 23.06.90,
содержаща стальной каркас, чугунное дугообразное тело, состо щее из основного и
профильного участков с выполненным в нем ручьем и снабженное вставками,
заложенными р дами в тело колодки со стороны рабочей трущейс поверхности, причем
гребневые вставки профильного участка выполнены в виде цилиндрических элементов с
продольным вырезом и установлены в ручье колодки с возможностью схватывани и
взаимодействи с гребнем бандажа колеса.
Однако в известном техническом решении вставки выполнены из специального чугуна,
обладающего высокой твердостью, и вследствие этого вызывают интенсивный износ
поверхности колес.
Кроме того, выполнение вставок основного участка призматическими, с непрерывной
поверхностью трени , ухудшает теплоотвод и способствует еще большему износу пар
трени и снижению тормозного усили из-за уменьшени коэффициента трени .
Известна тормозна колодка, содержаща стальной каркас, чугунное дугообразное тело,
состо щее из основного и профильного участков, с выполненным в нем ручьем и
снабженное вставками. Вставки заложены р дами в тело колодки со стороны трущейс поверхности, причем гребневые вставки профильного участка выполнены в виде
цилиндрических элементов с продольным вырезом и установлены в ручье колодки. Все
вставки выполнены из пластичного металла. Вставки основного участка тела колодки
выполнены цилиндрической формы и размещены группами, вставки имеют большую
абразивность, чем абразивность тела колодки. Патент №2153994, МПК 7 В61Н 1/00, F16D
65/04, 69/00, Бюл. №22, 10.08.2000.
Недостатком известной тормозной колодки вл етс снижение тормозного эффекта при
скорост х более 140 км/ч за счет перегрева вставок и снижени коэффициента трени .
Колодка создает шум при работе.
Задача изобретени создание новой тормозной колодки, обеспечивающей надежное и
эффективное торможение при высокоскоростном режиме движени с увеличением срока
ее работы и снижение шума за счет упругости взаимодействи колодки с башмаком.
Страница: 4
DE
RU 2 337 026 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Поставленна задача достигаетс конструкцией тормозной колодки дл высокоскоростного локомотивного и мотовозного подвижного железнодорожного состава,
содержащей стальную пластину, чугунное дугообразное тело, состо щее из основного и
профильного участков, с выполненным в нем ручьем и снабженное фрикционными
элементами. Фрикционные элементы заложены в тело основного участка колодки со
стороны трущейс поверхности и в тело профильного участка в ручье колодки.
Фрикционные элементы имеют большую абразивность, чем абразивность тела колодки. С
тыльной стороны тело колодки имеет прилив с отверстием под клиновую чеку.
Основной участок дугообразного тела колодки выполнен в виде каркаса с камерами,
которые могут быть разделены перегородками на чейки, в которых размещены
фрикционные элементы. Камеры или чейки и соответствующие им вставки выполнены в
форме усеченных пирамид или конусов, развернутых меньшим основанием к трущейс поверхности колодки, с наклоном стенок под углом ?=10°-15°, с образованием
неподвижного креплени типа «ласточкин хвост». В боковых стенках каркаса выполнено по
два окна с каждой стороны напротив камер. На тыльной стороне основной участок
дугообразного тела колодки снабжен по кра м установочными упорными выступами Тобразной формы. Стальна пластина, покрывающа тыльную сторону основного участка,
выполнена в форме пластинчатой профильной пружины с выступами, расположенными под
точками опоры башмака, и упираетс в упорные выступы. Между пластинчатой
профильной пружиной и телом колодки установлена гофрированна термостойка фторопластова прокладка. Пластинчата профильна пружина и фторопластова прокладка имеют вырезы напротив установочных упорных выступов основного участка
тела колодки и отверсти в приливе. В боковой стенке ручь профильного участка
выполнены полости в виде усеченных пирамид, развернутых меньшим основанием к
трущейс поверхности ручь колодки, с наклоном стенок полостей под углом ?=10°-15°, с
основанием в форме четырехугольника, в которые установлены соответствующие им
фрикционные элементы, с образованием неподвижного креплени типа «ласточкин хвост».
Камеры или чейки и соответствующие им фрикционные элементы имеют форму,
выбранную из р да: усеченный конус с основанием в форме круга или эллипса; усеченна пирамида с 3-6 боковыми стенками, с основанием соответственно в форме треугольника,
четырехугольника, п тиугольника, шестиугольника.
Фрикционные элементы, укладывают в литейную форму и заливают расплавом металла.
Каркас колодки, перегородки выполн ют сборными, сварными, в полученные полости,
камеры или чейки засыпают композитный наполнитель, который спрессовывают и спекают
с получением фрикционных элементов, монолитно размещенных в теле колодки.
Каркас колодки, перегородки выполн ют сборными сварными, в полученные полости,
камеры или чейки помещают наполнитель, который отвердевает за счет химической
реакции, с получением фрикционных элементов.
Тормозна колодка выполнена из материалов, работающих при температуре до 1000°С.
Обща площадь поверхности трени фрикционных элементов составл ет 85-95% от
рабочей поверхности основного участка колодки.
Фрикционные элементы основного участка колодки на боковой поверхности имеют
выступы, соответствующие окнам в боковых стенках каркаса.
Новизна изобретени заключаетс в конструктивных особенност х колодки:
- Основной участок дугообразного тела колодки выполнен в виде каркаса с камерами,
которые могут быть разделены перегородками на чейки, в которых размещены
фрикционные вставки. Камеры, чейки и соответствующие им фрикционные элементы
выполнены в форме усеченных пирамид или конусов, развернутых меньшим основанием к
трущейс поверхности колодки, с наклоном стенок под углом ?=10°-15°, с образованием
неподвижного креплени типа «ласточкин хвост». Это позвол ет создать надежную систему
креплени . Форма усеченной пирамиды или конуса не позвол ет фрикционным элементам
при истирании выпасть из тела колодки. Фрикционные элементы равномерно и
максимально перекрывают по ширине трущуюс поверхность основного участка колодки,
Страница: 5
RU 2 337 026 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
причем при истирании их труща с поверхность увеличиваетс , что обеспечивает
минимальный износ колодки, равномерность истирани и увеличивает ресурс колодки.
- В боковых стенках каркаса выполнено по два окна с каждой стороны напротив камер.
Через эти окна можно визуально контролировать износ фрикционных элементов и через
них же происходит лучшее охлаждение этих элементов.
- На тыльной стороне основной участок дугообразного тела колодки снабжен по кра м
установочными упорными выступами Т-образной формы. Эти элементы служат дл закреплени стальной пластинчатой пружины и фторопластовой прокладки, а также дл закреплени в колодкодержателе.
- Стальна пластина, покрывающа тыльную сторону основного участка, выполнена в
форме пластинчатой профильной пружины с выступами, расположенными под точками
опоры башмака, и упираетс в упорные выступы. Между пластинчатой профильной
пружиной и телом колодки установлена гофрированна термостойка фторопластова прокладка. Пластинчата профильна пружина и фторопластова прокладка имеют вырезы
напротив установочных упорных выступов основного участка тела колодки и отверсти в
приливе. Обе детали в совокупности выполн ют функцию эластичной подвески в башмаке,
обеспечивающей отсутствие вибраций тела колодки и вставок, что предотвращает
возникновение трещин, а также значительно снижает шум. При взаимодействии колодки с
колесом обеспечиваетс плавное касание с постепенным нарастанием усили .
- В боковой стенке ручь профильного участка выполнены полости в виде усеченных
пирамид развернутых меньшим основанием к трущейс поверхности ручь колодки, с
наклоном стенок под углом ?=10°-15°, с основанием в форме четырехугольника, в которые
установлены соответствующие им фрикционные элементы, с образованием неподвижного
креплени типа «ласточкин хвост». При торможении за счет центробежных сил и наклона
поверхности колеса колодка смещаетс , и тогда возникает взаимодействие фрикционных
элементов в боковой стенке ручь с колесом. Эти фрикционные элементы предотвращают
быстрый износ этого участка колодки и повышают срок ее службы.
- Камеры или чейки и соответствующие им фрикционные элементы имеют форму,
выбранную из р да: усеченный конус с основанием в форме круга или эллипса; усеченна пирамида с 3-6 боковыми стенками, с основанием соответственно в форме треугольника,
четырехугольника, п тиугольника, шестиугольника. Така форма позвол ет максимально
перекрыть по ширине трущуюс поверхность основного тела колодки, что обеспечивает
минимальный износ колодки.
- Фрикционные элементы укладывают в литейную форму и заливают расплавом
металла. Фрикционные элементы в этом случае изготавливают заранее. Достигаетс очень
прочное соединение элементов.
- Каркас колодки, перегородки выполн ют сборными, сварными, в полученные полости,
камеры или чейки засыпают композитный наполнитель, который спрессовывают и спекают
с получением фрикционных элементов, монолитно размещенных в теле колодки. Така технологи вл етс более простой по сравнению с литьем.
- Каркас колодки, перегородки выполн ют сборными сварными, в полученные полости,
камеры или чейки помещают наполнитель, который отвердевает за счет химической
реакции с получением фрикционных элементов.
Тормозна колодка выполнена из материалов, работающих при температуре до 1000°С.
Обща площадь поверхности трени фрикционных элементов составл ет 85-95% от
рабочей поверхности основного участка колодки.
Фрикционные элементы основного участка колодки на боковой поверхности имеют
выступы, соответствующие окнам в боковых стенках каркаса.
За вленна нами совокупность существенных признаков изобретени в доступной нам
литературе не найдена. Изобретение удовлетвор ет критерию «новизна».
Совокупность существенных признаков позвол ет получить новый технический
результат.
Оснащение основного участка колодки пластинчатой пружиной и гофрированной
Страница: 6
RU 2 337 026 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
фторопластовой прокладкой обеспечивают эластичную подвеску колодки в колодочном
башмаке. Это дает плавный м гкий ход тормозной колодки при торможении и
взаимодействии с сопр женной поверхностью колеса, при этом исключаютс вибрации,
резкое взаимодействие трущихс поверхностей, вызывающих образование трещин,
выкрашивание и разрушение фрикционных элементов. Плавное касание также
обеспечивает снижение шума при работе тормозов. Жесткое закрепление фрикционных
элементов в теле колодки типа «ласточкин хвост», их форма в виде усеченных конусов
или пирамид, выступы на уровне окон в боковых стенках каркаса колодки обеспечивают
надежную фиксацию в литом или сварном корпусе.
Возможность изготовлени колодок с использованием различных технологий
изготовлени позвол ет улучшить их качество и варьировать получаемые технические
показатели колодок в зависимости от требований конкретных условий работы на том или
ином подвижном составе.
Изобретение по сн етс чертежами, представленными на Фиг.1-8.
На Фиг.1 показана колодка с частичным разрезом по продольной оси.
На Фиг.2 - пластинчата профильна пружина с выступами и вырезами.
На Фиг.3 - гофрированна термостойка фторопластова прокладка с вырезами.
На Фиг.4 - каркас основного участка колодки с пустой камерой и камерами с
фрикционными элементами, а также окнами в боковых стенках.
На Фиг.5 - вид на колодку с тыльной (установочной) стороны.
На Фиг.6 - клинова чека креплени колодки в башмаке.
На Фиг.7 - поперечное сечение колодки.
На Фиг.8 - схемы размещени перегородок в камерах дл получени чеек под
фрикционные элементы, вид со стороны рабочей поверхности основного участка колодки.
Тормозна колодка дл высокоскоростного локомотивного и мотовозного подвижного
железнодорожного состава содержит чугунное дугообразное тело, состо щее из основного
1 и профильного 2 участков, с выполненным в нем ручьем 3 и снабженное фрикционными
элементами 4 и 5. Фрикционные элементы 4 заложены в тело основного участка колодки со
стороны трущейс поверхности, а фрикционные элементы 5 в тело профильного участка 2
в ручье 3 колодки (Фиг.1, Фиг.4, Фиг.5). Фрикционные элементы 4 и 5 имеют большую
абразивность, чем абразивность тела колодки. Боковой профильный участок 2
предотвращает сползание колодки при торможении по скосу колеса, выполненного по
ГОСТ1597-58. С тыльной стороны тело колодки имеет прилив 6 с отверстием 7 под
клиновую чеку 8 (Фиг.1, Фиг.6). Основной участок 1 дугообразного тела колодки
выполнен в виде каркаса с камерами 9 (Фиг.4), которые могут быть разделены
перегородками 10 на чейки 11 (Фиг.8), в которых размещены фрикционные элементы 4;
камеры 9, чейки 11 и соответствующие им фрикционные элементы 4 выполнены в форме
усеченных пирамид или конусов, развернутых меньшим основанием к трущейс поверхности колодки, с наклоном стенок 12 и перегородок чеек 11 под углом ?=10°-15°, с
образованием неподвижного креплени типа «ласточкин хвост». На Фиг.8 размещение
перегородок 10 показано схематично. В боковых стенках каркаса выполнено по два окна
13 с каждой стороны напротив камер 9. На тыльной стороне основной участок 1
дугообразного тела колодки снабжен по кра м установочными упорными выступами Тобразной формы 14. Стальна пластина Фиг.2, Фиг.5, покрывающа тыльную сторону
основного участка 1, выполнена в форме пластинчатой профильной пружины 15 с
выступами 16, расположенными под точками опоры башмака, и упираетс в упорные
выступы 14. Между пластинчатой профильной пружиной 15 и телом колодки установлена
гофрированна термостойка фторопластова прокладка 17 Фиг.1, Фиг.3, Фиг.5. Стальна пластина в форме пластинчатой профильной пружины 15 и фторопластова прокладка 17
имеют вырезы 18 и 19 соответственно, напротив установочных упорных выступов 14
основного участка тела колодки и окно 20 и 21 соответственно, напротив отверсти 7 в
приливе 6 Фиг.2, Фиг.3. В боковой стенке ручь 3 профильного участка 2 выполнены
полости в виде усеченных пирамид, развернутых меньшим основанием к трущейс Страница: 7
RU 2 337 026 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
поверхности ручь колодки, с наклоном боковых стенок под углом ?=10°-15°, с основанием
в форме четырехугольника, в которые установлены соответствующие им фрикционные
элементы 5, с образованием неподвижного креплени типа «ласточкин хвост».
Камеры 9 или чейки 11 основного участка 1 и соответствующие им фрикционные
элементы имеют форму, выбранную из р да: усеченный конус с основанием в форме круга
или эллипса Фиг.8 К; усеченна пирамида с 3-6 боковыми стенками, с основанием
соответственно в форме треугольника Фиг.8 О, Р, четырехугольника Фиг.8 A, D, E, F,
п тиугольника Фиг.8 В, С, М, шестиугольника.
Фрикционные элементы 4, 5 укладывают в литейную форму и заливают расплавом
металла. Каркас колодки, состо щий из основного 1 и профильного 2 участков,
изготавливают из чугуна, стали или иного сплава с твердостью не более 255 HB. По этой
технологии получают монолитную колодку с прочным и надежным закреплением
фрикционных элементов.
Фрикционные элементы дл колодки могут быть изготовлены из минералов, карбидов,
силицидов, металлокерамики, различных металлов и их сплавов и других неорганических
соединений. Также фрикционные элементы могут быть изготовлены из углепластика,
фторопласта, термопласта и других полимеров с различными наполнител ми,
Каркас колодки, перегородки 12, 10 выполн ют сборными, сварными, в полученные
полости, камеры 9 или чейки 11 засыпают композитный наполнитель, который
спрессовывают и спекают с получением фрикционных элементов, одновременно с
получением колодки. В качестве таких материалов используют фрикционный материал
ТИИР-303 в смеси со стружкой чугуна или металлокерамические смеси.
В полученные полости, камеры 9 или чейки 11 также могут помещать наполнитель,
который отвердевает за счет химической реакции с получением фрикционных элементов 4.
При этом используют наполнитель, который отвердевает за счет химической реакции.
Например, заполн ют смесью жидкого стекла Na2SiO3 с окисью алюмини Al2O3 или
другим минералом с последующим размещением в среде углекислого газа CO2, при этом
происходит затвердевание залитой смеси.
Технологии получени колодки обеспечивают полную монолитность тела колодки и
фрикционных элементов, что обеспечивает не только надежность их закреплени , но и
хороший отвод тепла.
Материалы, из которых изготавливают фрикционные элементы, обладают высокой
термостойкостью и абразивностью, обеспечивают тормозной путь подвижного
железнодорожного состава при скорост х движени до 360 км/ч в соответствии с нормами
безопасности на железнодорожном транспорте Российской Федерации.
Кроме того, дл колодки, представл ющей собой монолит, нет необходимости в защите
от атмосферных осадков и температурных воздействий окружающей среды.
Кроме того, зимой и летом состо ние фрикционных элементов контролируетс визуально через окна в боковых стенках каркаса.
Тормозна колодка выполнена из материалов, работающих при температуре до 1000°С.
Дл фрикционных элементов 4, 5 используют материал с большей абразивностью, чем
абразивность тела колодки и перегородок 12, 10.
Обща площадь поверхности трени фрикционных элементов составл ет 85-95% от
рабочей поверхности основного участка колодки, что обеспечивает эффективный режим
торможени и повышенный ресурс колодки.
Фрикционные элементы 4 основного участка колодки на боковой поверхности имеют
выступы, соответствующие окнам 13 в боковой поверхности каркаса.
Эти окна позвол ют следить за степенью износа фрикционных элементов, а также
служат дополнительным креплением этих элементов в теле колодки. Фрикционные
элементы 5, установленные в ручье, преп тствуют интенсивному износу внешней боковой
стенки ручь при торможении, при отклонении колодки за счет скоса колеса.
Тормозна колодка при установке в тормозной башмак фиксируетс клиновой чекой 8,
опира сь на установочный выступ башмака колодки и опору чеки.
Страница: 8
RU 2 337 026 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Работа тормозной колодки производитс нажатием колодки к поверхности катани колеса подвижного железнодорожного состава, вследствие взаимодействи возникает
упругое и упругопластическое трение.
Установочные размеры предлагаемой тормозной колодки соответствуют ГОСТ 1597-58,
поэтому никаких дополнительных подгоночных работ или замены башмаков тормозных
колодок на подвижном составе не требуетс , при этом учтены необходимые размеры дл монтажа эластичных элементов - пластинчатой профильной пружиной и фторопластовой
прокладкой.
Вибрации, возникающие при взаимодействии колодки с колесом подвижного
железнодорожного состава, поглощаютс гофрированной термостойкой фторопластовой
прокладкой и пластинчатой профильной пружиной, размещенными между телом колодки и
ее башмаком. При этом обеспечиваетс плавный и м гкий подход тормозной колодки к
рабочей поверхности колес и обратный отход, а также исключаетс резкое воздействие на
трущиес поверхности, что исключает возникновение трещин, выкрашивание и разрушение
фрикционных элементов и каркаса колодки.
Усилие пластинчатой пружины превышает или равн етс усилию нажати колодочного
башмака на колодку при торможении.
Колодка состоит из небольшого количества деталей при размещении в теле колодке
минимально трех полостей и трех камер с фрикционными элементами, гофрированной
термостойкой фторопластовой прокладки и пластинчатой профильной пружины.
Небольшое количество деталей обеспечивает простоту сборки и конструкции колодки,
поэтому ее изготовление легко автоматизируетс .
Форма фрикционных элементов в виде усеченных конусов и пирамид вместе с
перегородками обеспечивают жесткую фиксацию фрикционных элементов системой
«ласточкин хвост». Кроме того, не требуетс высока точность посадки фрикционных
элементов в тело колодки, т.к. эти элементы, имеющие грани системы «ласточкин хвост»,
заливаютс расплавом металла и при затвердевании надежно фиксируютс . При
спрессовывании сыпучие композиты в каркасе, боковые стенки и перегородки которого
расход тс под определенным углом, также образуют в сечении систему «ласточкин хвост»
и спекаютс непосредственно в каркасе колодки или отвердевают посредством химической
реакции, что обеспечивает их монолитность.
Кроме того, за вленна колодка, не име в конструкции никаких химически активных
деталей, таких как резиновые упругие элементы, разлагающиес при температуре 150°С и
выше, вл етс экологически чистой, т.е. без вредных выбросов в окружающую среду.
Таким образом, конструкци предложенной колодки обеспечивает эластичную подвеску
колодки в колодочном башмаке, плавность взаимодействи колодки с сопр женной
рабочей поверхностью колеса, что улучшает ее эксплуатационные свойства. Исключаютс вибрации, вызывающие разрушение тела колодки и фрикционных элементов, что
обеспечивает высокую надежность тормозов, уменьшаетс шум при их работе.
Конструкци обеспечивает надежность креплени фрикционных элементов в теле колодки,
так как используетс крепление типа «ласточкин хвост» и форма фрикционных элементов в
виде усеченных конусов и пирамид, развернутых меньшим основанием к рабочей
поверхности колодки. Это также повышает надежность работы тормозов, так как при их
истирании площадь фрикционных элементов увеличиваетс по отношении ко всей рабочей
поверхности колодки.
Формула изобретени 1. Тормозна колодка дл высокоскоростного локомотивного и мотовозного подвижного
железнодорожного состава, содержаща стальную пластину, чугунное дугообразное тело,
состо щее из основного и профильного участков, с выполненным в нем ручьем и
снабженное фрикционными элементами, фрикционные элементы заложены в тело
основного участка колодки со стороны трущейс поверхности и в тело профильного
участка - в ручье колодки, фрикционные элементы имеют большую абразивность, чем
Страница: 9
CL
RU 2 337 026 C1
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
абразивность тела колодки, с тыльной стороны тело колодки имеет прилив с отверстием
под клиновую чеку, отличающа с тем, что основной участок дугообразного тела колодки
выполнен в виде каркаса с камерами, которые могут быть разделены перегородками на
чейки, в которых размещены фрикционные элементы; камеры или чейки и
соответствующие им фрикционные вставки выполнены в форме усеченных пирамид или
конусов, развернутых меньшим основанием к трущейс поверхности колодки, с наклоном
стенок под углом ?=10-15°, с образованием неподвижного креплени типа «ласточкин
хвост», на боковых стенках каркаса выполнено по два окна с каждой стороны напротив
камер, на тыльной стороне основной участок дугообразного тела колодки снабжен по
кра м установочными упорными выступами Т-образной формы, стальна пластина,
покрывающа тыльную сторону основного участка, выполнена в форме пластинчатой
профильной пружины с выступами, расположенными под точками опоры башмака, и
упираетс в упорные выступы, между пластинчатой профильной пружиной и телом колодки
установлена гофрированна термостойка фторопластова прокладка, пластинчата профильна пружина и фторопластова прокладка имеют вырезы напротив установочных
упорных выступов основного участка тела колодки и отверсти в приливе, в боковой
стенке ручь профильного участка выполнены полости в виде усеченных пирамид,
развернутых меньшим основанием к трущейс поверхности ручь колодки, с наклоном
стенок под углом ?=10-15°, с основанием в форме четырехугольника, в которые
установлены соответствующие им фрикционные элементы с образованием неподвижного
креплени типа «ласточкин хвост».
2. Тормозна колодка дл высокоскоростного локомотивного и мотовозного подвижного
железнодорожного состава по п.1, отличающа с тем, что камеры или чейки основного
участка и соответствующие им фрикционные элементы имеют форму, выбранную из р да:
усеченный конус с основанием в форме круга или эллипса; усеченна пирамида с 3-6
боковыми стенками, с основанием соответственно в форме треугольника,
четырехугольника, п тиугольника, шестиугольника.
3. Тормозна колодка дл высокоскоростного локомотивного и мотовозного подвижного
железнодорожного состава по п.1, отличающа с тем, что фрикционные элементы
укладывают в литейную форму и заливают расплавом металла.
4. Тормозна колодка дл высокоскоростного локомотивного и мотовозного подвижного
железнодорожного состава по п.1, отличающа с тем, что каркас колодки, перегородки
выполн ют сборными, сварными, в полученные полости, камеры или чейки засыпают
композитный наполнитель, который спрессовывают и спекают с получением фрикционных
элементов, монолитно размещенных в теле колодки.
5. Тормозна колодка дл высокоскоростного локомотивного и мотовозного подвижного
железнодорожного состава по п.1, отличающа с тем, что каркас колодки, перегородки
выполн ют сборными сварными, в полученные полости, камеры или чейки помещают
наполнитель, который отвердевает за счет химической реакции с получением фрикционных
элементов.
6. Тормозна колодка дл высокоскоростного локомотивного и мотовозного
подвижного железнодорожного состава по п.1, отличающа с тем, что тормозна колодка
выполнена из материалов, работающих при температуре до 1000°С.
7. Тормозна колодка дл высокоскоростного локомотивного и мотовозного подвижного
железнодорожного состава по п.1, отличающа с тем, что обща площадь поверхности
трени фрикционных элементов составл ет 85-95% от рабочей поверхности основного
участка колодки.
8. Тормозна колодка дл высокоскоростного локомотивного и мотовозного подвижного
железнодорожного состава по п.1, отличающа с тем, что фрикционные элементы
основного участка колодки на боковой поверхности имеют выступы, соответствующие
окнам в боковых стенках каркаса.
Страница: 10
RU 2 337 026 C1
Страница: 11
DR
RU 2 337 026 C1
Страница: 12
RU 2 337 026 C1
Страница: 13
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
310 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа