Фрикционная накладка

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к фрикционным тормозным накладкам барабанных тормозных механизмов. Фрикционная накладка выполнена из полимерного фрикционного композита и имеет форму части разнотолщинной цилиндрической обечайки. Обечайка образована несоосными цилиндрическими поверхностями, рабочей и опорной, с параллельными осями вращения и плоскими боковыми поверхностями, с отверстиями под заклепки, расположенными рядами относительно тонкого края накладки. Достигается обеспечение прочности, высокой надежности и стабильности действия тормозного узла во всем диапазоне условий и режимов эксплуатации накладки за счет оптимального отношения расстояния между осями отверстий, расположенных рядами, к степени изменения толщины по длине дуги накладки. 1 ил.

 

Заявляемое изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к фрикционным тормозным накладкам, используемым в барабанных тормозных механизмах колес транспортных средств.

Аналогом заявляемого изобретения является фрикционная накладка, выполненная в форме части разнотолщинной цилиндрической обечайки, образованной несоосными цилиндрическими поверхностями с параллельными осями вращения, и имеющая отверстия под заклепки (см. Фрикционные и уплотнительные изделия и материалы. Каталог-справочник, ЦНИИТЭнефтехим, Москва, 1990, с. 55-59, 69, 144-146). Существенные признаки аналога «фрикционная накладка, выполненная в форме части разнотолщинной цилиндрической обечайки, образованной несоосными цилиндрическими поверхностями с параллельными осями вращения и имеющая отверстия под заклепки», совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.

Недостатком аналога является недостаточное соответствие геометрии накладки распределению сил и давлений, которое может привести к ухудшению ее эксплуатационных свойств.

Прототипом заявляемого изобретения является фрикционная накладка, выполненная в форме части разнотолщинной цилиндрической обечайки, образованной несоосными цилиндрическими поверхностями с параллельными осями вращения и имеющая отверстия под заклепки (см. Асбестовые технические изделия. Каталог-справочник, ЦНИИТЭНЕФТЕХИМ, Москва, 1984, с. 64-68, 132-135). Существенные признаки аналога «фрикционная накладка, выполненная в форме части разнотолщинной цилиндрической обечайки, образованной несоосными цилиндрическими поверхностями с параллельными осями вращения и имеющая отверстия под заклепки», совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.

Недостатком прототипа является неоптимальная геометрия накладки, характеризующаяся степенью изменения ее толщины по длине дуги накладки, что может привести к разрушению части накладки при ее эксплуатации в результате воздействия тепловых импульсов с возникновением большого градиента температуры фрикционного материала накладки.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является обеспечение прочности, высокой надежности и стабильности действия тормозного узла во всем диапазоне условий и режимов эксплуатации накладки за счет оптимального соотношения расстояния между осями отверстий, расположенных рядами к степени изменения толщины по длине дуги накладки.

Для достижения указанного технического результата фрикционная накладка из полимерного фрикционного композита, имеющая форму части разнотолщинной цилиндрической обечайки, образованной несоосными цилиндрическими, рабочей и опорной, поверхностями с параллельными осями вращения и плоскими боковыми поверхностями, с отверстиями под заклепки, расположенными рядами относительно тонкого края накладки, выполнена таким образом, что отношение среднего расстояния по длине дуги между осями отверстий по опорной поверхности к коэффициенту, характеризующему степень изменения толщины накладки по длине дуги, соответствует следующему отношению:

,

где (l₁+l₂+…+l_n-1+l_n)/(n-1) - среднее расстояние по длине дуги между осями отверстий по опорной поверхности накладки,

n - количество рядов отверстий,

k=L/(H₁-Н₂) - коэффициент, характеризующий изменение толщины накладки по длине дуги,

H₁ - толщина накладки с толстого края,

Н₂ - толщина накладки с тонкого края,

L - длина дуги всей накладки по опорной поверхности накладки.

Существенные признаки заявляемого изобретения «отношение среднего расстояния по длине дуги между осями отверстий по опорной поверхности к коэффициенту, характеризующему степень изменения толщины накладки по длине дуги, соответствует следующему отношению:

»,

являются отличительными от признаков прототипа.

На фиг. 1 представлена фрикционная накладка со стороны опорной поверхности.

Фрикционная накладка выполнена из полимерного фрикционного композита и представляет собой часть разнотолщинной цилиндрической обечайки, образованной несоосными цилиндрическими, рабочей 4 и опорной 3, поверхностями с отверстиями под заклепки 5, которые расположены рядами. Накладка имеет толстый край 1 толщиной Н и тонкий край 2 толщиной Н₂. l₁, l₂, l₃ - расстояния по длине дуги между соответствующими осями отверстий, расположенных рядами, L - длина дуги всей накладки по опорной поверхности.

Конкретным примером заявляемого изобретения является тормозная накладка для автомобиля КАМАЗ, у которой l₁≈51,3 мм, l₂≈51,3 мм, l₃≈51,3 мм, L≈188,2 мм, H₁≈18 мм, Н₂≈13 мм, n≈4, k≈37,6, соответственно соотношение

.

Изготавливаться накладка может известными методами, при этом отверстия в накладке выполняются сверлением.

Фрикционная накладка, выполненная из полимерного фрикционного композита и имеющая форму части разнотолщинной цилиндрической обечайки, образованной несоосными цилиндрическими, рабочей и опорной, поверхностями с параллельными осями вращения и плоскими боковыми поверхностями, с отверстиями под заклепки, расположенными рядами относительно тонкого края накладки, отличающаяся тем, что отношение среднего расстояния по длине дуги между осями отверстий по опорной поверхности к коэффициенту, характеризующему степень изменения толщины накладки по длине дуги, соответствует следующему отношению:
,
где (l₁+l₂+…+l_n-1+ln)/(n-1) - среднее расстояние по длине дуги между осями отверстий по опорной поверхности накладки,
n - количество рядов отверстий,
k=L/(H₁-Н₂) - коэффициент, характеризующий изменение толщины накладки по длине дуги,
H₁ - толщина накладки с толстого края,
Н₂ - толщина накладки с тонкого края,
L - длина дуги всей накладки по опорной поверхности накладки.