ФРИКЦИОННЫЙ ДИСК Российский патент 1997 года по МПК F16D69/04 F16D13/64 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к фрикционным изделиям, имеющим дисковую форму и эксплуатирующимся во фрикционных узлах дискового типа.

Известен фрикционный диск, включающий металлический диск с фрикционными накладками, снабженный со стороны его наружного контура сквозными выемками, в которых размещен материал фрикционных накладок (см SU, A1 N 1293390, М. кл F 16 D 13/64, 1987).

Недостатком этого решения является возможность разрушения фрикционного диска в результате вырыва материала фрикционных накладок из выемок металлического диска при вращении фрикционного диска с большими угловыми скоростями под воздействием центробежных сил.

Известен фрикционный диск, включающий металлический диск с фрикционными накладками, снабженный со стороны его наружного контура плоскими участками и сквозными выемками, в которых размещен материал фрикционных накладок (см. SU, A1 N 1392266, М.кл. F 16 D 13/64, 1988).

Недостатком является возможность разрушения фрикционного диска в результате вырыва материала фрикционных накладок из выемок металлического диска при вращении диска с большими угловыми скоростями.

Наиболее близким аналогом изобретения является фрикционный диск с фрикционными накладками, снабженный со стороны его наружного контура имеющими переменную ширину сквозными выемками, в которых размещен материал фрикционных накладок, причем выемки выполнены с шириной, уменьшающейся в радиальном направлении к наружному контуру диска (см. SU, A3, N 2019755, М. кл F 16 D 69/02, 1994).

Недостатком аналога является возможность трещинообразования и разрушения фрикционных накладок из-за деформаций металлического диска в районе его внешнего контура под действием центробежных сил, особенно в момент контакта фрикционного диска и контртела, так как из-за уменьшения ширины выемок по мере увеличения радиуса вращения возрастает масса металлического диска в районе его внешнего контура.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является снижение возможности разрушения фрикционных накладок при высоких скоростях вращения путем снижения центробежных сил, воздействующих на металлический диск. Другим видом технического результата, получение которого может обеспечить изобретение, является снижение массы металлического диска и, в результате, всего фрикционного диска, что позволит снижать центробежные силы и уменьшать нагруженность фрикционных узлов.

Для достижения указанного технического результата во фрикционном диске, включающем металлический диск с фрикционными накладками, со стороны наружного контура которого выполнены сквозные выемки, имеющие со стороны оси диска участки с увеличивающейся к периферии диска шириной и смежные с ними промежуточные участки с уменьшающейся к периферии диска шириной, выемки выполнены с дополнительными участками, имеющими увеличивающуюся к периферии диска ширину и смежно расположенными с промежуточными участками со стороны периферии диска.

На рис. 1 представлен фрикционный диск, вид спереди и сечение вида сверху. На рис. 2 представлен металлический диск, вид спереди. На рис.3 представлен вариант металлического диска, вид спереди.

Фрикционный диск содержит металлический диск 1 с фрикционными накладками 2. Накладки 2 представляют из себя полимерный фрикционный композит, включающий полимерное связующее, дисперсные и волокнистые наполнители. Фиксирование накладок на металлическом диске может осуществляться приформовкой исходной полимерной композиции. Металлический диск может представлять собой плоскую металлическую пластину, содержащую отверстия и выемки различной формы и размеров. Со стороны наружного контура 3 (периферии) металлический диск выполнен со сквозными выемками 4, имеющими переменную ширину l. Ширина выемок l уменьшается по мере увеличения радиуса R во внутренней части A диска и увеличиваются по мере увеличения радиуса R в районе наружного контура B диска, составляющие дополнительный участок выемок.

Изготавливаться фрикционный диск может известными способами, например, приформовкой полимерной композиции к металлическому диску нужной формы и размеров с последующим отверждением композита и механической обработкой.

Изготовление описанного выше металлического диска с выемками со стороны наружного контура, имеющими переменную ширину, позволяет снизить возможность разрушения фрикционных накладок за счет снижения деформируемости внешнего контура металлического диска путем снижения массы металла на внешнем контуре диска, сохранив при этом присущий известному решению технический эффект-удержание полимерного композита в сквозных выемках за счет их сужения. В результате достигается повышение работоспособности фрикционного диска во фрикционных узлах, где диск вращается с большой скоростью.

Использование: в области машиностроения во фрикционных узлах дискового типа. Сущность изобретения: фрикционный диск содержит металлический диск с фрикционными накладками. Со стороны наружного контура металлического диска выполнены сквозные выемки, имеющие со стороны оси диска участки с увеличивающейся к периферии диска шириной и смежные с ними промежуточные участки с уменьшающейся к периферии диска шириной. Выемки выполнены с дополнительными участками, имеющими увеличивающуюся к периферии диска ширину и смежно расположенными с промежуточными участками со стороны периферии диска. 3 ил.

Фрикционный диск, содержащий металлический диск с фрикционными накладками, со стороны наружного контура которого выполнены сквозные выемки, имеющие со стороны оси диска участки с увеличивающейся к периферии диска шириной и смежные с ними промежуточные участки с уменьшающейся к периферии диска шириной, отличающийся тем, что выемки выполнены с дополнительными участками, имеющими увеличивающуюся к периферии диска ширину и смежно расположенными с промежуточными участками со стороны периферии диска.