Фрикционный диск

 

ФРИКЦИОННЫЙ ДИСК, содержащий ступицу, соединенные со ступицей опорный элемент из стального листа и фрикционные накладки в виде кольцевых усеченных секторов, жестко закрепленных на опорном элементе. у его внешнего диаметра, причем кольцевые торцы фрикционных накладок перпендикулярны к их плоскости крепления , а величина внешнего диаметра кольцевых секторов равномерно убывает к их внутреннему диаметру по всей высоте фрикционных накладок, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения износа фрикционных накладок , средняя часть каждой фрикционной накладки по всей высоте выполнена в виде прямоугольного кольцевого сектора с основанием, равным внутреннему диаметру фрикционной накладки, а обе боковые части каждой накладки (Л скошены к ее средней части, причем поверхность скоса очерчена винтовой линией.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ социАлистичесних

РЕСПУБЛИН

4(51) F 16 D 13/64

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОсудАРстВенный номитет сссР

Ао делАм изоБРе и.:ний и ОтнРытий (21) 3693206/25-27 (22) 24. 01.84 (46) 07.03.85. Бюл. 9 9 (72) В.М. Шарипов, И.М. Эглит, Ю.К. Колодий и В.П. Лялин (71) Московский автомеханический институт (53) 621-825.54(088.8) (56) 1. Заявка ФРГ 9 2902188, кл, F 16 9 13/64, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

9 887700779900, кл. Г 16 D 13/64,,1980.

3. Заявка ФРГ 9 3 t45662, кл. F 16 D 31/64, 1982 (прототип). (54)(57) ФРИКЦИОННЫИ ДИСК, содержащий ступицу, соединенные со ступицей опорный элемент из стального листа и фрикционные накладки в виде кольцевых усеченных секторов, жестко

ÄÄSUÄÄ1143904 А закрепленных на опорном элементе. у его внешнего диаметра, причем кольцевые торцы фрикционных накладок перпендикулярны к их плоскости крепления, а величина внешнего диаметра кольцевых секторов равномерно убывает к их внутреннему диаметру по всей высоте фрикционных накладок, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения износа фрикционных накладок, средняя часть каждой фрикционной накладки по всей высоте выполнена в виде прямоугольного кольцевого сектора с основанием, равным внутреннему диаметру фрикционной накладки, а обе боковые части каждой накладки скошены к ее средней части, причем поверхность скоса очерчена винтовой линией.

1 1143904

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к автох мобилестроению и тракторостроению, где используется в муфтах сцепления. х

Известен фрикционный диск, содержащий ступицу, стальную основу и н установленные с обеих сторон последней концевые фрикционные накладки (11„

Недостатком данного устройства является отсутствие стабилизации мо- !О мента трения при износе фрикционных и накладок, т.е. при износе накладок м нажнмное усилие пружин муфт сцеп- д ления уменьшается, следствием чего н является уменьшение момента трения, 15 д передаваемого фрикционной муфтой, м при котором возрасгает работа буксо- Ф вания в муфте сцепления, что способствует существенному снижению ее ж долговечности. 20

Известен фрикционный диск, содержащий ступицу, стальную основу и установленные с обеих сторон послед него кольцевые фрикционные накладН ки, причем поперечное сечение нак- 2S ладок выполнено в виде параллелоя грамма, острые углы которого направлены к периферии дискового основания.

При износе накладок средний радиус .трения смещается в периферии накла К C2j. в

Недостатком данного устройства является несоответствие величины износа накладок величине смещения среднего радиуса трения. В результате этого в конструкции нельзя использовать эффективный средний радиус трения. Например, для выхода на эффективный радиус трения при большем износе накладки должно бьггь большее смещение среднего радиуса трения.

Однако, в данном устройстве смещение среднего радиуса выполнено равномерно, что не позволяет использовать в нем эффективно радиус трения. Равномерное смещение в устройстве выпол- 1 нено за счет использования небольших значений углов скоса на фрикционных накладках и за счет выполнения последних неизменными по всей скошенной фрикционной поверхности, а это не может привести к использованию эффективного радиуса трения в процессе эксплуатации. Выполнение угла скоса с большим значением невыполнимо в устройстве, так как в том виде, в каком скос конструктивно выполнен, это неминуемо привело бы к уменьшению фрикционной рабочей поверногти и, как следствие, к увеличению буксования, что ухудшает основные арактеристики сцепления.

Кроме этого, выполнение фрикционой накладки в виде кольца увеличиает расход фрикционного материала ухудшает технологичность конструкции °

Наиболее близким к изобретению о технической сущности и достигаеому эффекту является фрикционный иск, содержащий ступицу, соединеные с последней основание в виде иска из стального листа с равноерно распределенными выступами и рикционные накладки, выполненные в иде кольцевых усеченных секторов, естко закрепленных на выступах иска у его внешнего диаметра с обеих торон, причем внешний диаметр накадок больше внутреннего и его веичина равномерно убывает по высоте акладок $33, Недостатком известного устройства вляется отсутствие изменения площае фрикционного взаимодействия и мещения за счет этого до эффективой величины среднего радиуса треия, что ведет к увеличению буксоания в муфтах сцепления и к снижению долговечности и надежности фрикционных дисков, Целью изобретения является повышение надежности путем уменьшения износа фрикционных накладок.

Пос гавленная цель достигается тем, что во фрикционном диске, содержащем ступицу, соединенные со ступицей опорный элемент из стального листа и фрикционные накладки в виде кольцевых усеченньп: секторов, жестко закрепленных на опорном элементе у его внешнего диаметра, причем кольцевые торцы фрикционных накладок перпендикулярны к их плоскости крепления, а величина внешнего диаметра кольцевых секторов равномерно убывает к их внутреннему диаметру по всей высоте фрикционных. накладок, средняя часть каждой фрикционной накладки . по всей высоте выполнена в виде прямоугольного кольцевого сектора с основанием, равным внутреннему диаметру фрикционной накладки, а обе боковые части каждой накладки скошенык ее средней части, причем поверхность скоса очеочена винтовой линией.

3904 1

3 114

На фиг. 1 изображен фрикционный диск; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид Б на фиг 1. к центру диска, позволяет увеличивать фрикционную рабочую поверхность фрикционной накладки 3 в зависимости от ее износа в процессе эксплуатации и смещать средний радиус трения к периферии диска, обеспечивая при этом его эффективное значение, так как при большем износе фрикционной накладке 3 в конструкции обеспечивается большее приращение ее фрик-. ционной рабочей поверхности. Оптимальные размеры фрикционной накладки

3, в частности размеры ее средних и боковых частей и величина угла скоса по внешнему радиусу, выбираются из условий работы муфты сцепления, куда входит предлагаемый диск.

Устройство работает следующим образом.

Устройство состоит из ступицы 1, опорного элемента 2, выполненного в виде диска с равномерно чередующимися по окружности периферийными выступами. Диск выполнен из стального листового металла и жестко закреплен Hd ступице 1. С обеих сторон выступов диска опорного элемента 2 закреплены фрикционные накладки 3, выполненные в виде кольцевых усеченных секторов, т.е. таких секторов, у которых для достижения увеличения фрикционной поверхности наклад-. ки внешний кольцевой диаметр равномерно убывает к их внутреннему диаметру по всей высоте.(ширине} фрикционной накладки. Внешний и внутренний диаметры накладки образуют кольцевые торцы, которые расположены на диске перпендикулярно плоскости крепления накладки к опорному элементу 2. Внешний диаметр может быть выполнен равным внешнему диаметру диска,a его ширина (высота) - равной ширине выступа опорного элемента 2.

Фрикционные накладки 3 размещены в районе выступов диска опорного 2 у его внешнего диаметра, причем последние могут быть также сопряжены с ним. Средняя часть фрикционных накладок 3, которая определяет фрикционную рабочую поверхность выполнена в виде прямоугольного кольцевого сектора по всей высоте (ширине) накладки. Основание (ширина или высота) прямоугольного сектора равно внутреннему диаметру усеченного. сектора накладок. Оставшиеся две боковые радиальные части фрикционных накладок 3 имеют форму прямоугольных треугольников, остроугольные вершины которых направлены к центру фрикционного диска. Боковые части фрикционных накладок 3 скоше> ны к ее средней части, а поверхности скосов очерчены винтовой линией.

Это обеспечивает равномерное убывание толщины фрикционной накладки 3 от крайних точек внутреннего диаметра к крайним точкам внешнего диаметра. Совместное выполнение поверхностей скоса боковых частей в виде .винтовой поверхности и выполнение площадей боковых частей в виде тре- угольников с вершиной, направленной

В процессе работы дисков в муфтах сцепления износ фрикционных накладок 3 приводит к снижению нажимного усилия пружин (не указаны), вследствие чего момент трения, передаваемый муфтой, уменьшается. Наличие винтовых поверхностей на радиальных боко-, вых сторонах накладок позволяет в процессе их износа увеличить площадь трения. Причем увеличение площади происходит за счет увеличения длины дуги кольцевого сектора по внешнему

30 радиусу, что способствует перемеще-, нию геометрического центра накладки, который является центром приложения равнодействующей сил трения, в сторону внешнего радиуса накладки;

35 т. е. увеличению площади трения. Согласно данному способу изготовления накладок фрикционного диска происхо дит увеличение эффективного радиуса трения, что позволяет компенсировать потерю нажимного усилия пружин муфты сцепления, обеспечить надежное, без пробуксовок, включение (выключение) муфт сцепления и улучшить тем самым их эксплуатационные показатели на длительный срок.

45 ления трактора МТЗ-80, позволит увеличить долговечность фрикционных дисков (т.е. их надежность) в

1,18 раз, что приведет к экономическому эффекту от их внедрения в размере 159 тыс. руб.

50 Использование предлагаемого изоб; ретения по сравнению с базовым обьектом — фрикционным диском муфты сцеп1143904

Al2. 2

Bvd Я

Составитель В. Розанов

Редактор iJI. Гратилло Техред М.Надь

Корректор С. Черни

Заказ 879/30

Тираж 898

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4