Фрикционный диск Советский патент 1977 года по МПК F16D69/00 

1

Изобретение относитея к машиностроению и может быть использовано в тормозных устройствах, в первую очередь работающих при повышенных температурах и высокой энергии торможения.

В известных тормозных устройствах, в качестве фрикционного материала дисков чаш,е всего используют чугун 1.

Однако при высокой энергии торможения суш,ественно повышается температура фрикционных элементов., и чугунные диски подвергаются значительному износу.

С целью уменьшения износа фрикционных дискОВ используют материалы с большой силой межатомной связи - тугоплавкие металлы.

Известны, например, фрикционные диски, изготовленные из ниобия или сплавов на его основе 2. Эти диски предназначены для работы при объемных температурах торможения до ЮООС и удельной энергии торможения до 1300 кг/см.

Недостатками таких дисков являются неГ1,остаточно высокая стабильность коэффициента трения, значительный износ при работе на повышенных режимах торможения и склонность к схватыванию с ковтртелом из металлокерамики на железной или другой основе.

Цель изобретения - повышение стабильности коэффициента трения диска, то есть стабильности торможения, а таклсе уменьшение износа диска и работающего с ним в паре керамического контртела.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве материала для изготовления диска используют молибден или сплавы на его основе.

Фрикционный диск из молибдена может

быть изготовлен из отливки или поковки с исследующей механической обработкой.

В опытно-промышленных условиях проведено опробование предлагаемой конструкции. Из молибденового сплава, содержащего

0,2% П1, был изготовлен фрикционный диск с внешним диаметром 75 мм, внутренним диаметром 53 мм и толшиной 7,5 мм. Одновременно испытывали такие же диски из ниобиевого сплава ВН-2А. Испытания проводили в

паре с керамическим материалом МКВ-5А, МКВ-50 и ЭП-4 (карбид бора -f карбид циркония) при удельной энергии торможения 450 кгм/см и объемных температурах 600 - 800 С. В результате испытаний установлено,

что при работе в паре с керамикой на основе карбида бора для диска, изготовленного из молибденового сплава, коэффициент трения имеет ту же величину, что и для ниобневого диска 0,55 - 0,6. Однако при работе в паре

с керамикой типа коэффициент трения

для 1молибденового диска составляет 0,32 - 0,39 и не наблюдается явления схватывания, в то время как для диска из сплава ВН-2А коэффициент трения составляет 0,25 - 0,30 при объемной температуре 600°С и при объемной температуре 800°С наблюдается схватывание.

Изйос для молибденового диска составляет 0,5 - 0,75 мк/торм. в паре с керамикой типа МКВ и 0,1 -0,5 мк/торм. в паре с керамикой типа на основе карбида бора. Из«ос для ниобиевого диска в 2 - 5 раз больше и составляет 1,5 - 2,0 мк/торм. в паре с керамикой тина МКВ и 0,5-0,1 мк/торм. в паре с кера:микой па основе карбида бора.

Износ керамического контртела при работе с молибденовым диском в 2 - 6 раз меньше, чем нри работе с ниобиевым диском, н составляет 1,5 - 3 мк/торм. для керамики типа МКВ и 0,2 - 0,4 мк/торм. для керамики на основе карбида бора.

Стабильность коэффициента трения при использовании молибденового диска возрастает с 0,70 - 0,75 (ниобиевый диск) до 0,75 - 0,85 при испытании с керамикой типа МКВ и с 0,65 - 0,70 (ниобиевый диск) до 0,75 - 0,80 при испытапии с керамикой па основе карбида бора.

Таким образо.м, применение г(редлагае.мбго изобретения обеспечивает уменьшение износа фрикционной пары в 2 - 6 раз и увеличение коэффициента стабильности торможения с 0,65 до 0,85. При этом отсутствует явление схватывания с металлокерамнческим контртелом.

10Формула изобретения

Фрикциониый диск для тормозных устройств, выполненный из тугоплавкого металлнческого материала, отлнчаюшийся тем, что, с целью повышения стабильности торможения, а также уменьшения износа диска и керамического контртела, в качестве металлического материала использоваи молибден лнбс) сплав на его основе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Борисов С. М. Фрикционные муфты и тормоза строительных и дорожных машин,

М., «Машилостроенне, 1973, с. 10.

2.Авторское свидетельство N° 341988, F 16 D 69/00, 1969.