ВТУЛКА РЫЧАЖНОЙ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТА Российский патент 2007 года по МПК F16C33/04 B61H13/34 

Описание патента на изобретение RU2298707C1

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к втулкам с рабочей поверхностью скольжения рычажной тормозной системы рельсового транспорта, например пассажирского и грузового транспорта, в том числе вагонов метрополитена.

Известна опора скольжения, выполненная в форме сплошной втулки с рабочей поверхностью скольжения (см., например, патент РФ №2007634, МПК F16С 29/02, 1994 г.).

Однако известная опора скольжения при своем использовании имеет следующие недостатки:

- недостаточный срок службы из-за высокого суммарного износа в паре трения,

- повышенную интенсивность линейного изнашивания внутреннего рабочего слоя скольжения при трении по стальной паре (5×10-5 мкм/км),

- низкий предел прочности при сжатии (менее 100 МПа),

- недостаточную ударную вязкость (20-24 кДж/м)

Задача изобретения - создание втулки рычажной тормозной системы рельсового транспорта.

Техническим результатом является возможность повышения срока службы втулки рычажной тормозной системы рельсового транспорта за счет снижения суммарного износа в паре трения по стали, снижение интенсивности линейного изнашивания, повышения предела прочности при сжатии и ударной вязкости при сохранении устойчивости к расслоению.

Технический результат достигается в предложенной втулке рычажной тормозной системы рельсового транспорта сочетанием компонентов использованных для изготовления двухслойной втулки композиционных материалов, а также количественным соотношением входящих в них компонентов.

Предложенная втулка рычажной тормозной системы рельсового транспорта с внутренней рабочей поверхностью скольжения выполнена двухслойной из полимерных композиционных материалов и состоит из внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя, при этом внутренний рабочий слой скольжения выполнен из полимерного антифрикционного композиционного материала, содержащего в качестве волокнистого наполнителя смесь полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна, причем содержание полиоксадиазольного волокна в его смеси с хлопчатобумажным волокном выбрано от 20 до 70 мас.ч., в качестве порошкового наполнителя - оксид кремния в форме маршалита или коллоидного кремнезема с размерами частиц от 3 до 10000 нм, в качестве адгезива - поливинил-ацетат и/или поливинилбутираль, в качестве антиадгезива - стеарат цинка и/или стеарат кальция, а также в качестве связующего - фенолоформальдегидную или крезолоформальдегидную смолу в виде новолачной и/или резольной формы, при следующем количественном содержании компонентов, мас.ч.:

смесь полиоксадиазольного ихлопчатобумажного волокон36-68порошковый наполнитель1,4-9,7антиадгезив0,1-0,9поливинилацетат и/или поливинилбутираль2,4-11,6фенолоформальдегидная иликрезолоформальдегидная смолаостальное до 100%,

при этом наружный демпфирующий слой выполнен из полимерного антифрикционного композиционного материала, содержащего в качестве волокнистого наполнителя хлопчатобумажное волокно, в качестве порошкового наполнителя - нитрильный каучук с размером частиц от 2 до 100 мкм, в качестве адгезива - поливинилацетат и/или поливинилбутираль, в качестве антиадгезива - стеарат цинка и/или стеарат кальция, а также в качестве связующего - фенолоформальдегидную или крезолоформальдегидную смолу в виде новолачной и/или резольной формы, при следующем количественном содержании компонентов, мас.ч.:

хлопчатобумажное волокно16-41порошковый наполнитель2,4-14,5антиадгезив0,1-0,9поливинилацетат и/или поливинилбутираль2,4-11,6фенолоформальдегидная иликрезолоформальдегидная смолаостальное до 100%.

При этом полиоксадиазольное и хлопчатобумажное волокна внутреннего рабочего слоя скольжения используют в виде нити, рубленой нити, а также рубленой ткани саржевого, полотняного или репсового переплетения, при этом длина рубленой нити полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна выбрана от 2 до 42 мм, а площадь кусочков рубленой ткани из полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна выбрана от 0,6 см2 до 16 см2. При этом хлопчатобумажное волокно наружного демпфирующего слоя используют в виде нити, рубленой нити, а также рубленой ткани саржевого, полотняного или репсового переплетения, при этом длина рубленой нити выбрана от 2 до 42 мм, а площадь кусочков рубленой ткани из хлопчатобумажного волокна выбрана от 0,6 см2 до 16 см2. При этом в композиционном материале внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя содержание поливинилацетата в его смеси с поливинилбутиралем выбрано от 30 до 70 мас.ч. При этом содержание в композиционном материале внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя новолачной формы фенолоформальдегидной или крезолоформальдегидной смолы в ее смеси с резольной формой этих же смол выбрано от 30 до 70 мас.ч., причем при использовании новолачных форм фенолоформальдегидной или крезолоформальдегидной смолы в качестве отверждающего агента дополнительно используют гексаметилентетрамин (уротропин) в количестве 9-20 мас.ч. от содержания смолы. При этом содержание в композиционном материале внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя стеарата цинка в его смеси со стеаратом кальция выбрано от 30 до 70 мас.ч. При этом толщина наружного демпфирующего слоя втулки выбрана равной 0,2-0,5 от толщины внутреннего рабочего слоя скольжения.

Среди существенных признаков, характеризующих предложенную втулку рычажной тормозной системы рельсового транспорта, отличительными являются:

- выполнение втулки двухслойной из полимерного композиционного материала, состоящей из внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя,

- выполнение внутреннего рабочего слоя скольжения из полимерного антифрикционного композиционного материала, содержащего в качестве волокнистого наполнителя смесь полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна, причем содержание полиоксадиазольного волокна в его смеси с хлопчатобумажным волокном выбрано от 20 до 70 мас.ч., в качестве порошкового наполнителя - оксид кремния в форме маршалита или коллоидного кремнезема с размерами частиц от 3 до 10000 нм, в качестве адгезива - поливинилацетат и/или поливинилбутираль, в качестве антиадгезива - стеарат цинка и/или стеарат кальция, а также в качестве связующего - фенолоформальдегидную или крезолоформальдегидную смолу в виде новолачной и/или резольной формы, при следующем количественном содержании компонентов, мас.ч.:

смесь полиоксадиазольного ихлопчатобумажного волокон36-68порошковый наполнитель1,4-9,7антиадгезив0,1-0,9поливинилацетат и/или поливинилбутираль2,4-11,6фенолоформальдегидная иликрезолоформальдегидная смолаостальное до 100%,

- выполнение наружного демпфирующего слоя из полимерного антифрикционного композиционного материала, содержащего в качестве волокнистого наполнителя хлопчатобумажное волокно, в качестве порошкового наполнителя - нитрильный каучук с размером частиц от 2 до 100 мкм, в качестве адгезива - поливинилацетат и/или поливинилбутираль, в качестве антиадгезива - стеарат цинка и/или стеарат кальция, а также в качестве связующего - фенолоформальдегидную или крезолоформальдегидную смолу в виде новолачной и/или резольной формы, при следующем количественном содержании компонентов, мас.ч.:

хлопчатобумажное волокно16-41порошковый наполнитель2,4-14,5антиадгезив0,1-0,9поливинилацетат и/или поливинилбутираль2,4-11,6фенолоформальдегидная иликрезолоформальдегидная смолаостальное до 100%,

- использование полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна внутреннего рабочего слоя скольжения в виде нити, рубленой нити, а также рубленой ткани саржевого, полотняного или репсового переплетения, при этом длина рубленой нити полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна выбрана от 2 до 42 мм, а площадь кусочков рубленой ткани из полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна выбрана от 0,6 см2 до 16 см2,

- использование хлопчатобумажного волокна наружного демпфирующего слоя в виде нити, рубленой нити, а также рубленой ткани саржевого, полотняного или репсового переплетения, при этом длина рубленой нити выбрана от 2 до 42 мм, а площадь кусочков рубленой ткани из хлопчатобумажного волокна выбрана от 0,6 см2 до 16 см2,

- содержание в композиционном материале внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя поливинилацетата в его смеси с поливинилбутиралем выбрано от 30 до 70 мас.ч.,

- содержание в композиционном материале внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя новолачной формы фенолоформальдегидной или крезолоформальдегидной смолы в ее смеси с резольной формой этих же смол выбрано от 30 до 70 мас.ч., причем при использовании новолачных форм фенолоформальдегидной или крезолоформальдегидной смолы в качестве отверждающего агента дополнительно используют гексаметилентетрамин (уротропин) в количестве 9-20 мас.ч. от содержания смолы,

- содержание в композиционном материале внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя стеарата цинка в его смеси со стеаратом кальция выбрано от 30 до 70 мас.ч.,

- выбор толщины наружного демпфирующего слоя втулки равной 0,2-0,5 от толщины внутреннего рабочего слоя скольжения.

Экспериментальные испытания в рычажной тормозной системе рельсового транспорта пар трения с использованием предложенной втулки и контртела из стали с твердостью 32-38 HRC, а затем и натурные ходовые испытания штатного комплекта втулок рычажной тормозной системы, показали их высокую эффективность. Было установлено, что суммарный износ пары трения сталь - предложенная втулка составил 1×10-7-7×10-8 мкм/км. Одновременно установлено, что опоры скольжения имеют предел прочности при сжатии на уровне 120-180 МПа и ударную вязкость 26-34 кДж/м2 при одновременном повышении устойчивости к расслоению. Предложенные втулки рычажной тормозной системы в паре трения работоспособны с начала натурных ходовых испытаний и не требует своей замены до настоящего времени.

В таблице 1 показано содержание компонентов антифрикционного композиционного материала, использованного для изготовления внутреннего рабочего слоя предложенной втулки рычажной тормозной системы рельсового транспорта, в таблице 2 показано содержание компонентов композиционного материала, использованного для изготовления наружного демпфирующего слоя втулки, а в таблице 3 приведены штатные характеристики предложенной втулки.

Технология изготовления предложенной втулки рычажной тормозной системы рельсового транспорта не требует использования специфического технологического оборудования и включает в себя пропитку волокон фенолоформальдегидной или крезолоформальдегидной смолой, содержащей компоненты материала, и последующее прессование при нагреве изделий заданных геометрических форм.

Предложенная втулка представляет собой тело вращения, проста в понимании и не требуют для своей иллюстрации предоставления чертежей.

Предложенные втулки рычажной тормозной системы рельсового транспорта имеют по сравнению с серийной втулкой увеличенный ресурс, низкий динамический коэффициент трения, обладают уменьшенным износом пары трения, а также повышенной ударной вязкостью, повышенным пределом прочности при сжатии, а также повышенной устойчивостью к расслоению во время эксплуатации.

Содержание компонентов антифрикционного композиционного материала, использованного для изготовления внутреннего рабочего слоя скольжения втулки (таблица 1)№ деталиСвязующее - основаВолокнистый наполнительПорошковый наполнительАнтиадгезивАдгезив1Фенолоформальдегидная смола новолачной формы36 м.ч. (нить ПОДВ + 20 м.ч. нить ХБВ)9,7 м.ч. маршалит 100 нм.0,1 м.ч. стеарата цинка11,6 м.ч. поли-винилацетат2Фенолоформальдегидная смола новолачной формы36 м.ч. (руб. нить 42 мм ПОДВ + 70 м.ч. руб. нить 42 мм ХБВ)9,7 м.ч. маршалит 1000 нм.0,9 м.ч. стеарата кальция2,4 м.ч. поли-винилбутираль3Фенолоформальдегидная смола новолачной формы68 м.ч. (ткань ПОДВ + 20 м.ч. ткань ХБВ)9,7 м.ч. маршалит
3 нм.
0,9 м.ч. стеарата цинка11,6 м.ч.(ПВА + 30 м.ч. ПВБ)
4Фенолоформальдегидная смола новолачной формы68 м.ч. (нить ПОДВ + 70 м.ч. нить ХБВ)9,7 м.ч. маршалит 10000 нм.0,1 м.ч. стеарата кальция11,6 м.ч.(ПВА + 70 м.ч. ПВБ)5Фенолоформальдегидная смола резольной формы68 м.ч. (нить ПОДВ + 70 м.ч. нить ХБВ)9,7 м.ч. маршалит 100 нм.0,1 м.ч.(СЦ+ 30 м.ч. СК)2,4 м.ч. (ПВА + 30 м.ч. ПВБ)6Фенолоформальдегидная смола резольной формы68 м.ч. (нить ПОДВ + 20 м.ч. нить ХБВ)9,7 м.ч. маршалит 1000 нм.0,1 м.ч.(СЦ + 70 м.ч. СК)11,6 м.ч. поли-винилбутираль7Фенолоформальдегидная смола резольной формы36 м.ч. (нить ПОДВ + 20 м.ч. нить ХБВ)1,4 м.ч. маршалит 10000 нм.0,9 м.ч.(СЦ + 30 м.ч. СК)2,4 м.ч. (ПВА + 70 м.ч. ПВБ)8Фенолоформальдегидная смола резольной формы36 м.ч. (нить ПОДВ + 70 м.ч. нить ХБВ)9,7 м.ч. маршалит 3 нм0,9 м.ч. (СЦ + 70 м.ч. СК)2,4 м.ч. поли-винилацетат9Крезолоформальдегидная смола новолачной формы68 м.ч. (руб. ткань S=16 см2 ПОВД + 20 м.ч. нить ХБВ)1,4 м.ч. маршалит 10000 нм.0,9 м.ч.(СЦ + 70 м.ч. СК)2,4 м.ч. (ПВА + 70 м.ч. ПВБ)10Крезолоформальдегидная смола новолачной формы36 м.ч. (нить ПОДВ + 20 м.ч. руб. ткань S=0,6 см2 ХБВ)9,7 м.ч. маршалит 1000 нм.0,1 м.ч.(СЦ+ 30 м.ч. СК)2,4 м.ч. поли-винилацетат11Крезолоформальдегидная смола новолачной формы68 м.ч. (руб. ткань S=16 см2 ПОДВ + 70 м.ч. нить ХБВ)9,7 м.ч. маршалит 100 нм0,1 м.ч. стеарата кальция11,6м.ч.(ПВА + 70 м.ч. ПВБ)12Крезолоформальдегидная смола новолачной формы36 м.ч. (нить ПОДВ + 70 м.ч. нить ХБВ)9,7 м.ч. маршалит 10000 нм.0,1 м.ч. стеарата цинка2,4 м.ч. поли-винилбутираль13Крезолоформальдегидная смола резольной формы36 м.ч. (руб. ткань S=0,6 см2 ПОДВ + 20 м.ч. нить ХБВ)1,4 м.ч. маршалит 3 нм.0,1 м.ч.(СЦ+ 70 м.ч. СК)2,4 м.ч. (ПВА + 30 м.ч. ПВБ)14Крезолоформальдегидная смола резольной формы68 м.ч. (нить ПОДВ + 20 м.ч. нить ХБВ)1,4 м.ч. маршалит 100 нм.0,9 м.ч. стеарата цинка11,6 м.ч. (ПВА + 30 м.ч. ПВБ)15Крезолоформальдегидная смола резольной формы36 м.ч. (нить ПОДВ + 70 м.ч. нить ХБВ)1,4 м.ч. маршалит 1000 нм.0,9 м.ч.(СЦ+ 30 м.ч. СК)11,6 м.ч. поливинилбутираль16Крезолоформальдегидная смола резольной формы68 м.ч. (нить ПОДВ + 70 м.ч. нить ХБВ)1,4 м.ч. маршалит 10000 нм.0,9 м.ч. стеарата кальция11,6 м.ч. поливинилацетат17Фенолоформальдегидная смола новолачной формы + 30 мас. частей фенолоформальдегидной смолы резольной формы68 м.ч. (рубл. нить 3 мм ПОДВ + 70 м.ч. рубл. нить 40 мм ХБВ)1,4 м.ч. коллоидный кремнезем 10000 нм0,1 м.ч.(СЦ + 70 м.ч. СК)2,4 м.ч. (поли-винилацетат + + 70 м.ч. поливинилбутираль18Фенолоформальдегидная смола новолачной формы + 30 мас. частей фенолоформальдегидной смолы резольной формы36 м.ч. (рубл. нить 40 мм ПОДВ + 20 м.ч. рубл. нить 3 мм ХБВ)9,7 м.ч. коллоидный кремнезем 100 нм0,1 м.ч.(СЦ + 30 м.ч. СК)2,4 м.ч. поливинилацетат19Фенолоформальдегидная смола новолачной формы + 30 мас. частей фенолоформальдегидной смолы резольной формы36 м.ч. (рубл. ткань S=16 см2 ПОДВ-репс + 70 м.ч. рубл. ткань S=16 см2 ХБВ - саржа)1,4 м.ч. коллоидный кремнезем 1000 нм.0,9 м.ч. стеарата кальция11,6 м.ч. поливинил-бутираль20Фенолоформальдегидная смола новолачной формы + 30 мас. частей фенолоформальдегидной смолы резольной формы68 м.ч. (рубл. ткань S=16 см2 ПОДВ саржа + 20 м.ч. руб. ткань S=0,6 см2 ХБВ - саржа)1,4 м.ч. маршалит 100 нм.0,1 м.ч. стеарата кальция11,6 м.ч. (поли-винилацетат + 30 м.ч. поливинилбутираль)21Фенолоформальдегидная смола новолачной формы + 70 мас. частей фенолоформальдегидной смолы резольной формы68 м.ч. (рубл. нить 3 мм ПОДВ + 70 м.ч. рубл. нить 40 мм ХБВ)1,4 м.ч. маршалит 1000 нм.0,9 м.ч.(СЦ + 30 м.ч. СК)2,4 м.ч. поливинил-ацетат22Фенолоформальдегидная смола новолачной формы + 70 мас. частей фенолоформальдегидной смолы резольной формы36 м.ч. (нить ПОДВ + 70 м.ч. нить ХБВ)1,4 м.ч. маршалит 10000 нм.0,9 м.ч. стеарата цинка11,6 м.ч. (поли-винилацетат + 70 м.ч. поливинилбутираль)23Фенолоформальдегидная смола новолачной формы + 70 мас. частей фенолоформальдегидной смолы резольной формы68 м.ч. (нить ПОДВ + 20 м.ч. руб. ткань S=16 см2 ХБВ -полотняная)9,7 м.ч. маршалит 3 нм.0,9 м.ч.(СЦ + 70 м.ч. СК)11,6 м.ч. поливинил-бутираль24Фенолоформальдегидная смола новолачной формы + 70 мас. частей фенолоформальдегидной смолы резольной формы36 м.ч. (рубл. ткань S=0,6 см2 ПОДВ репс + 20 м.ч. рубл. ткань S=16 см2 ХБВ - саржа)9,7 м.ч. маршалит 100 нм.0,1 м.ч. стеарата цинка2,4 м.ч. поливинил-бутираль25Крезолоформальдегидная смола новолачной формы + 30 мас. частей крезолоформальдегидной смолы резольной формы36 м.ч. (рубл. нить 3 мм ПОДВ + 70 м.ч. рубл. ткань S=16 см2 ХБВ - репс)9,7 м.ч. маршалит 10000 м.0,9 м.ч.(СЦ + 30 м.ч. СК)2,4 м.ч. (поли-винилацетат + 30 м.ч. поливинлбутираль)26Крезолоформальдегидная смола новолачной формы + 30 мас. частей крезолоформальдегидной смолы резольной формы68 м.ч. (рубл. нить 3 мм ПОДВ + 20 м.ч. рубл. ткань S=0,6 см2 ХБВ - саржа)9,7 м.ч. маршалит 1000 нм.0,1 м.ч. стеарата цинка11,6 м.ч. (поли-винилацетат + 30 м.ч. поливинилбутираль)27Крезолоформальдегидная смола новолачной формы + 30 мас. частей крезолоформальдегидной смолы резольной формы36 м.ч. (рубл. нить 3 мм ПОДВ + 20 м.ч. рубл. нить 42 мм ХБВ)1,4 м.ч. коллоидный кремнезем 3 нм0,1 м.ч.(СЦ + 30 м.ч. СК)11,6 м.ч. поливинил-бутираль28Крезолоформальдегидная смола новолачной формы + 30 мас. частей крезолоформальдегидной смолы резольной формы68 м.ч. (рубл. нить 3 мм ПОДВ + 70 м.ч. рубл. нить 42 мм ХБВ)1,4 м.ч. коллоидный кремнезем 100 нм0,9 м.ч. стеарата цинка11,6 м.ч. (поли-винилацетат + + 70 м.ч. поливинилбутираль)29Крезолоформальдегидная смола новолачной формы + 70 мас. частей крезолоформальдегидной смолы резольной формы68 м.ч. (нить ПОДВ + 70 м.ч. рубл. нить 2 мм ХБВ)9,7 м.ч. коллоидный кремнезем
3 нм
0,1 м.ч. (стеарат цинка + 70 м.ч. стеарата кальция)2,4 м.ч. (поли-винилацетат + 70 м.ч. поливинилбутираль)
30Крезолоформальдегидная смола новолачной формы + 70 мас. частей крезолоформальдегидной смолы резольной формы36 м.ч. (рубл. нить 2 мм ПОДВ + 20 м.ч. рубл. нить 2 мм ХБВ)9,7 м.ч. коллоидный кремнезем 10000 нм0,1 м.ч. стеа-рата кальция2,4 м.ч. поливинилацетат31Крезолоформальдегидная смола новолачной формы + 70 мас. частей крезолоформальдегидной смолы резольной формы68 м.ч. (рубл. нить 40 мм ПОДВ + 20 м.ч. нить ХБВ)9,7 м.ч. коллоидный кремнезем 1000 нм0,9 м.ч. (стеарат цинка + 70 м.ч. стеарата кальция)11,6 м.ч. (поливинилацетат + 30 м.ч. поливинилбутираль)32Крезолоформальдегидная смола новолачной формы + 70 мас. частей крезолоформальдегидной смолы резольной формы36 м.ч. (рубл. ткань S=0,6 см2 ПОДВ (саржа) + 70 м.ч. рубл. ткань S=16 см2 ХБВ - полотняная)9,7 м.ч. коллоидный кремнезем 100 нм0,9 м.ч. стеарата кальция2,4 м.ч. поливинилбутиральСокращения: - м.ч. - массовые части,
- ПОДВ - полиоксадиазольное волокно,
- ХБВ - хлопчатобумажное волокно,
- СЦ - стеарат цинка,
- СК - стеарат кальция,
- ПВА - поливинилацетат,
- ПВБ - поливинилбутираль.

Штатные характеристики втулки рычажной тормозной системы рельсового транспорта (таблица 3)№ деталиТолщина наружного демпфирующего слоя от толщины внутреннего слояСуммарный износ пары трения, мкм/кмПредел прочности при сжатии, МПаУдарная вязкость,
КДж/м2
Устойчивость к расслоению
10,21×10-712028расслоения нет20,37×10-813931расслоения нет30,48×10-817934расслоения нет40,59×10-815930расслоения нет50,27×10-813826расслоения нет60,38×10-818034расслоения нет70,48×10-817831расслоения нет80,51×10-712928расслоения нет90,28×10-815528расслоения нет100,37×10-815628расслоения нет110,49×10-815928расслоения нет120,58×10-817432расслоения нет130,21×10-716730расслоения нет140,38×10-815327расслоения нет150,47×10-815827расслоения нет160,58×10-816829расслоения нет170,27×10-817429расслоения нет180,31×10-717331расслоения нет190,49×10-816830расслоения нет200,58×10-815626расслоения нет210,27×10-814926расслоения нет220,38×10-815627расслоения нет230,41×10-716926расслоения нет240,59×10-816927расслоения нет250,28×10-816826расслоения нет260,37×10-815928расслоения нет270,48×10-813933расслоения нет280,59×10-812630расслоения нет290,27×10-813431расслоения нет300,38×10-814929расслоения нет310,41×10-717832расслоения нет320,58×10-815429расслоения нет

Похожие патенты RU2298707C1

название год авторы номер документа
АНТИФРИКЦИОННЫЙ КОМПОЗИЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ 2005
  • Чукаловский Павел Алексеевич
  • Краснов Александр Петрович
  • Кузнецов Виталий Васильевич
  • Буяев Дмитрий Игоревич
  • Иванов Альберт Иванович
  • Шабанова Надежда Антоновна
  • Буря Александр Иванович
RU2278878C1
ОПОРА СКОЛЬЖЕНИЯ 2005
  • Чукаловский Павел Алексеевич
  • Краснов Александр Петрович
  • Кузнецов Виталий Васильевич
  • Буяев Дмитрий Игоревич
  • Иванов Альберт Иванович
  • Шабанова Надежда Антоновна
  • Чернов Владимир Александрович
  • Никитин Георгий Борисович
  • Буря Александр Иванович
RU2286487C1
ОПОРА СКОЛЬЖЕНИЯ 2006
  • Чукаловский Павел Алексеевич
  • Краснов Александр Петрович
  • Буяев Дмитрий Игоревич
  • Клинаев Виталий Михайлович
  • Демтиров Владислав Харлампиевич
  • Карасев Юрий Васильевич
  • Бычков Роберт Андреевич
RU2302564C1
РАБОЧАЯ ЛОПАТКА ПЛАСТИНЧАТО-РОТОРНОГО КОМПРЕССОРА ИЗ ИЗНОСОСТОЙКОГО ПОЛИМЕРНОГО КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА 2010
  • Чукаловский Павел Алексеевич
  • Митин Валентин Геннадиевич
  • Муратов Вячеслав Васильевич
  • Буяев Дмитрий Игоревич
RU2430271C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АНТИФРИКЦИОННЫХ ДВУХСЛОЙНЫХ САМОЦЕНТРИРУЮЩИХСЯ ВТУЛОК ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ 2008
  • Чукаловский Павел Алексеевич
  • Буяев Дмитрий Игоревич
  • Хромов Олег Александрович
  • Митин Валентин Геннадиевич
  • Муратов Вячеслав Васильевич
RU2376507C1
ЛИСТОВОЙ СЛОИСТЫЙ ПОЛИМЕРНЫЙ ИЗНОСОСТОЙКИЙ КОМПОЗИЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ (ВАРИАНТЫ) 2007
  • Чукаловский Павел Алексеевич
  • Митин Валентин Геннадиевич
  • Муратов Вячеслав Васильевич
  • Буяев Дмитрий Игоревич
RU2343075C1
ВОЛОКНИСТЫЙ ПРЕПРЕГ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗНОСОСТОЙКОГО ПОЛИМЕРНОГО КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА (ВАРИАНТЫ) 2007
  • Чукаловский Павел Алексеевич
  • Митин Валентин Геннадиевич
  • Муратов Вячеслав Васильевич
  • Буяев Дмитрий Игоревич
  • Буря Александр Иванович
RU2347791C1
ЛИСТОВОЙ СЛОИСТЫЙ ПОЛИМЕРНЫЙ ИЗНОСОСТОЙКИЙ КОМПОЗИЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ (ВАРИАНТЫ) 2014
  • Митин Валентин Геннадиевич
  • Муратов Вячеслав Васильевич
  • Буяев Дмитрий Игоревич
  • Краснов Александр Петрович
RU2576302C1
ЛИСТОВОЙ СЛОИСТЫЙ ПОЛИМЕРНЫЙ ИЗНОСОСТОЙКИЙ КОМПОЗИЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ (ВАРИАНТЫ) 2014
  • Митин Валентин Геннадиевич
  • Муратов Вячеслав Васильевич
  • Буяев Дмитрий Игоревич
  • Краснов Александр Петрович
RU2597372C2
ПОЛИМЕРНАЯ КОМПОЗИЦИЯ КОНСТРУКЦИОННОГО НАЗНАЧЕНИЯ 2006
  • Буря Александр Иванович
  • Чукаловский Павел Алексеевич
  • Арламова Нина Тедженовна
  • Бутягин Павел Анатольевич
  • Ваньков Александр Юрьевич
  • Буяев Дмитрий Игоревич
RU2309170C1

Реферат патента 2007 года ВТУЛКА РЫЧАЖНОЙ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ РЕЛЬСОВОГО ТРАНСПОРТА

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к втулкам с рабочей поверхностью скольжения рычажной тормозной системы рельсового транспорта, например пассажирского и грузового, в том числе вагонов метрополитена. Втулка рычажной тормозной системы рельсового транспорта выполнена двухслойной из полимерного композиционного материала и состоит из внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя. При этом внутренний рабочий слой скольжения выполнен из полимерного антифрикционного композиционного материала, содержащего в качестве волокнистого наполнителя смесь полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна. В качестве порошкового наполнителя - оксид кремния в форме маршалита или коллоидного кремнезема. В качестве адгезива - поливинилацетат и/или поливинилбутираль. В качестве антиадгезива - стеарат цинка и/или стеарат кальция, а в качестве связующего - фенолоформальдегидную или крезолоформальдегидную смолу в виде новолачной и/или резольной формы. При этом наружный демпфирующий слой выполнен из полимерного антифрикционного композиционного материала, содержащего в качестве волокнистого наполнителя хлопчатобумажное волокно. В качестве порошкового наполнителя - нитрильный каучук. В качестве адгезива - поливинилацетат и/или поливинилбутираль, в качестве антиадгезива - стеарат цинка и/или стеарат кальция, а также в качестве связующего - фенолоформальдегидную или крезолоформальдегидную смолу в виде новолачной и/или резольной формы. Технический результат: повышение срока службы втулки за счет снижения суммарного износа в паре трения по стали, снижение интенсивности линейного изнашивания, повышение предела прочности при сжатии и ударной вязкости при сохранении устойчивости к расслоению. 6 з.п. ф-лы, 3 табл.

Формула изобретения RU 2 298 707 C1

1. Втулка рычажной тормозной системы рельсового транспорта, выполненная с внутренней рабочей поверхностью скольжения, отличающаяся тем, что она выполнена двухслойной из полимерного композиционного материала и состоит из внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя, при этом внутренний рабочий слой скольжения выполнен из полимерного антифрикционного композиционного материала, содержащего в качестве волокнистого наполнителя смесь полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокон, причем содержание полиоксадиазольного волокна в его смеси с хлопчатобумажным волокном выбрано от 20 до 70 мас.ч., в качестве порошкового наполнителя - оксид кремния в форме маршалита или коллоидного кремнезема с размерами частиц от 3 до 10000 нм, в качестве адгезива - поливинилацетат и/или поливинилбутираль, в качестве антиадгезива - стеарат цинка и/или стеарат кальция, а также в качестве связующего фенолоформальдегидную или крезолоформальдегидную смолу в виде новолачной и/или резольной формы, при следующем количественном содержании компонентов, мас.ч.:

Смесь полиоксадиазольного ихлопчатобумажного волокон36-68Порошковый наполнитель1,4-9,7Антиадгезив0,1-0,9Поливинилацетат и/или поливинилбутираль2,4-11,6Фенолоформальдегидная иликрезолоформальдегидная смолаОстальное до 100%

при этом наружный демпфирующий слой выполнен из полимерного антифрикционного композиционного материала, содержащего в качестве волокнистого наполнителя хлопчатобумажное волокно, в качестве порошкового наполнителя - нитрильный каучук с размером частиц от 2 до 100 мкм, в качестве адгезива - поливинилацетат и/или поливинилбутираль, в качестве антиадгезива - стеарат цинка и/или стеарат кальция, а также в качестве связующего - фенолоформальдегидную или крезолоформальдегидную смолу в виде новолачной и/или резольной формы, при следующем количественном содержании компонентов, мас.ч.:

Хлопчатобумажное волокно16-41Порошковый наполнитель2,4-14,5Антиадгезив0,1-0,9Поливинилацетат и/или поливинилбутираль2,4-11,6Фенолоформальдегидная иликрезолоформальдегидная смолаОстальное до 100%

2. Втулка по п,1, отличающаяся тем, что полиоксадиазольное и хлопчатобумажное волокна внутреннего рабочего слоя скольжения используют в виде нити, рубленой нити, а также рубленой ткани саржевого, полотняного или репсового переплетения, при этом длина рубленой нити полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна выбрана от 2 до 42 мм, а площадь кусочков рубленой ткани из полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна выбрана от 0,6 до 16 см2.3. Втулка по п.1, отличающаяся тем, что хлопчатобумажное волокно наружного демпфирующего слоя используют в виде нити, рубленой нити, а также рубленой ткани саржевого, полотняного или репсового переплетения, при этом длина рубленой нити выбрана от 2 до 42 мм, а площадь кусочков рубленой ткани из хлопчатобумажного волокна выбрана от 0,6 до 16 см2.4. Втулка по п.1, отличающаяся тем, что в композиционном материале внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя содержание поливинилацетата в его смеси с поливинилбутиралем выбрано от 30 до 70 мас.ч.5. Втулка по п.1, отличающаяся тем, что содержание в композиционном материале внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя новолачной формы фенолоформальдегидной или крезолоформальдегидной смолы в ее смеси с резольной формой этих же смол выбрано от 30 до 70 мас.ч., при этом при использовании новолачных форм фенолоформальдегидной или крезолоформальдегидной смолы в качестве отверждающего агента дополнительно используют гексамети-лентетрамин (уротропин) в количестве 9-20 мас.ч. от содержания смолы.6. Втулка по п.1, отличающаяся тем, что содержание в композиционном материале внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя стеарата цинка в его смеси со стеаратом кальция выбрано от 30 до 70 мас.ч.7. Втулка по п.1, отличающаяся тем, что толщина ее наружного демпфирующего слоя выбрана равной 0,2-0,5 толщины внутреннего рабочего слоя скольжения.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2007 года RU2298707C1

ПОДШИПНИК СКОЛЬЖЕНИЯ 1991
  • Григорьев Д.К.
  • Дубовцев В.М.
  • Малышенко Ф.В.
RU2007634C1
ПОДШИПНИК СКОЛЬЖЕНИЯ ПРОКАТНОГО СТАНА 1998
  • Чукаловский П.А.
  • Муратов В.В.
  • Бондаренко О.А.
  • Митин В.Г.
  • Пилецкий Д.В.
  • Маркова Р.Н.
RU2130136C1
ПОДШИПНИК СКОЛЬЖЕНИЯ ПРОКАТНОГО СТАНА 2000
  • Карабанов Н.И.
  • Лисякова Г.В.
  • Бондаренко О.А.
  • Бурденкова Т.А.
  • Зуй В.В.
  • Колпаков С.В.
  • Матвеев Д.В.
  • Казначеев Е.Г.
  • Знаменская Н.Е.
  • Преображенский М.Б.
RU2184286C1
ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ПРИБОР 1984
  • Принц В.Я.
  • Бородовский П.А.
  • Булдыгин А.Ф.
SU1306407A1

RU 2 298 707 C1

Авторы

Чукаловский Павел Алексеевич

Буяев Дмитрий Игоревич

Якобук Анатолий Алексеевич

Буря Александр Иванович

Бутягин Павел Анатольевич

Шувалов Вячеслав Юрьевич

Буткин Михаил Геннадиевич

Черепов Олег Вячеславович

Краснов Александр Петрович

Шабанова Надежда Антоновна

Даты

2007-05-10Публикация

2005-10-04Подача