Тормозная колодка железнодорожного транспортного средства

Изобретение относится к тормозным колодкам грузовых железнодорожных транспортных средств, образующих пару трения с поверхностью катания железнодорожного колеса. Тормозная колодка выполнена с глянцевыми поверхностями, включает металлический каркас, композиционный фрикционный элемент, две боковые бобышки и центральную бобышку с отверстием под чеку, причем поверхность отверстия под чеку выполнена шероховатой со средним арифметическим отклонением профиля, соответствующим среднему арифметическому отклонению профиля для равновесной шероховатости пары трения сталь - фрикционный композит тормозной колодки. Технический результат - обеспечение оптимальных условий трения, при которых минимизируется подвижность колодки, обеспечивается минимальный износ отверстия и чеки, снижается возможность деформирования и растрескивания центральной бобышки.

 

Заявляемое изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к тормозным колодкам грузовых железнодорожных транспортных средств, образующих пару трения с поверхностью катания железнодорожного колеса (вагонов грузовых поездов).

Аналогом заявляемого изобретения является тормозная колодка железнодорожного транспортного средства, включающая металлический каркас, композиционный фрикционный элемент, две боковые бобышки и центральную бобышку с отверстием под чеку (см. патент РФ №2340806, МПК B61H 1/00, 2008 г.). Существенные признаки аналога «металлический каркас, композиционный фрикционный элемент, две боковые бобышки, центральная бобышка с отверстием под чеку» совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.

Недостатком аналога является повышенная подвижность колодки в тормозном башмаке из-за возможности смещения колодки по чеке при ударных эксплуатационных воздействиях, что может привести к изнашиванию отверстия и чеки, а также к деформации и растрескиванию центральной бобышки колодки с последующим выходом колодки из строя.

Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения является тормозная колодка железнодорожного транспортного средства, включающая металлический каркас, композиционный фрикционный элемент, две боковые бобышки и центральную бобышку с отверстием под чеку, при этом поверхности колодки выполнены глянцевыми (см. Л.А. Вуколов. Композиционные и металлокерамические тормозные колодки для железнодорожного подвижного состава. Ежемесячный научно-производственный журнал «Тяжелое машиностроение», №4, апрель, 2001 г., сс. 1÷2-44). Существенные признаки наиболее близкого аналога «металлический каркас, композиционный фрикционный элемент, две боковые бобышки, центральная бобышка с отверстием под чеку, глянцевые поверхности» совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.

Недостатком наиболее близкого аналога также является повышенная подвижность колодки в тормозном башмаке из-за возможности смещения колодки по чеке при ударных эксплуатационных воздействиях, что может привести как к износу, так и к деформации и растрескиванию центральной бобышки с последующим выходом колодки из строя.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является снижение возможности износа, деформирования и растрескивания центральной бобышки колодки в процессе эксплуатации путем минимизации воздействий при смещении колодки по чеке.

Для достижения указанного технического результата в тормозной колодке железнодорожного транспортного средства, выполненной с глянцевыми поверхностями и включающей металлический каркас, композиционный фрикционный элемент, две боковые бобышки и центральную бобышку с отверстием под чеку, поверхность отверстия под чеку выполнена шероховатой (не глянцевой) со средним арифметическим абсолютных значений отклонений профиля в пределах базовой длины, соответствующим среднему арифметическому абсолютных значений отклонения профиля в пределах базовой длины для равновесной шероховатости пары трения сталь чеки - фрикционный композит тормозной колодки.

Существенные признаки заявляемого изобретения «поверхность отверстия под чеку выполнена шероховатой (не глянцевой) со средним арифметическим абсолютных значений отклонений профиля в пределах базовой длины, соответствующим среднему арифметическому абсолютных значений отклонения профиля в пределах базовой длины для равновесной шероховатости пары трения сталь чеки - фрикционный композит тормозной колодки» являются отличительными от признаков наиболее близкого аналога.

Тормозная колодка содержит композиционный фрикционный элемент, поверхности которого выполнены глянцевыми (гладкими). В тыльной части колодки размещен металлический, например сетчато-проволочный, каркас. На тыльной поверхности колодки выполнены две боковые бобышки и центральная бобышка. Бобышки выполнены из композиционного фрикционного материала, из которого изготовлен композиционный фрикционный элемент колодки. В центральной бобышке выполнено отверстие для чеки, которая фиксирует колодку в тормозном башмаке. Поверхность этого отверстия выполнена шероховатой, шероховатость поверхности отверстия характеризуется среднеарифметическим отклонением профиля, т.е. средним арифметическим абсолютных значений отклонений профиля в пределах базовой длины, при этом шероховатость поверхности отверстия соответствует (равна или незначительно отличается) равновесной шероховатости пары трения сталь (из которой изготовлена чека) - композиционный фрикционный материал, из которого изготовлена тормозная колодка (центральная бобышка).

Изготавливаться заявляемая колодка может известными методами, при этом отверстие под чеку подвергается механической обработке, необходимой для образования нужной шероховатости.

Выполнение поверхности отверстия под чеку с шероховатостью, соответствующей равновесной шероховатости при трении чеки по поверхности отверстия в центральной бобышке (которое возникает из-за смещений колодки в башмаке в результате знакопеременных нагрузок на колодку в процессе эксплуатации), обеспечивает оптимальные условия трения, при котором минимизируется подвижность колодки, обеспечивается минимальный износ как отверстия, так и чеки, и снижается возможность деформирования и растрескивания центральной бобышки.

Тормозная колодка железнодорожного транспортного средства, выполненная с глянцевыми поверхностями, включающая металлический каркас, композиционный фрикционный элемент, две боковые бобышки и центральную бобышку с отверстием под чеку, отличающаяся тем, что поверхность отверстия под чеку выполнена шероховатой со средним арифметическим отклонением профиля, соответствующим среднему арифметическому отклонению профиля для равновесной шероховатости пары трения сталь - фрикционный композит тормозной колодки.