Тормозной диск для железнодорожногоподвижного coctaba

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОЬРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

««835867

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.07.79 (21) 2796433/27-11 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.06.81. Бюллетень № 21 (45) Дата опубликования описания 11.06.81 51) M.Кл.з В 61 Н 5/00

Государстнеиный комитет

:ССС Р по делам изобретений и открмтий (53) УДК 625.2-592.

611.7 (088.8) (72) Авторы ,изобретения

Я. Я. Кушнер, В. П. Пацановский, А. М. Фурлето

А. И. Турков и 1О. H. Федосеев

Хабаровский институт инженеров железнодорожного транспорта и Рижский вагоностроительный завод (71) Заявители (54) ТОРМОЗ НО И ДИСК ДЛЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО

ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

Изобретение опносится к железнодорожному транспорту, a,èìåíïþ н конструкциям тормозных дисков дисковых тормозов железнодорожного подвижного состава.

Известны тормозные диски для железнодорожного подвижного состава, содержащие ротор и соединенные с ним фиксатором фрикционные кольца, имеющие, раздельные канавки для отвода тепла (Ц.

Недостатком таких тормозных дисков 1О является низкая термоусталостная прочность из-за термических трещин, возникающих в результате того, что в начальный .период торможения на поверхности трен ия генерируются высокие температуры по рядка I5

600 — 800 С, а основная,маоса фрикцио нного кольца, налреваясь, благодаря теплолроводност и, имеет температуру .значительно более низкую.

Под действием, высоких температур по- 2о верхноспный слой, материала фрикционного кольца спремится расшириться, но этому лрепятствуют более холодные н ижерасположенные объемы материала, в результате чего,в поверхностном слое,воз ни кают сжимающие напряжения. Под действием непрерывно возрастающей объемной температуры и горячего нове!рхностного слоя,металла, стремящегося при своем расш|ирении растянуть:нижележащие ewe, основной материал .кольца испытывает деформации растяжения с изгибом. К концу торможе,ния температура поверхности трения фрикционного кольца .резко падает и становится равной объемной темлературе диска спустя некоторое вовремя после оста1новки.

Благодаря охлаждению поверхиост|ного слоя, прогреву и расширению основной массы материала кольца стесненность деформац1ии поверхности слоя уменьшается и к концу торможения напряжения сжатия в нем уменьшаются до нуля. Поскольку весь мате риал фрикционного кольца испытывает деформации и напряжения растяжения, растягивающие напряжения начинает испытывать также и его поверхностный слой после того, как его температура станет рав,ной объемной температуре. Таким образом, тонкий поверхностный слой фрикциокного кольца оказывается под воздействием лульсируюших .знаколеременных напряжений, которые приводят к усталостному ipaapyшению поверх ности трения.

Целью изобретения является повышение долговечности тормозных дисков путем снижения величины знакопеременных термических напряжений.

Указанная цель достигается тем, что;радиальные канавки выполнены на поверх,ности трения.

835867

На фиг. 1.изображен предлагаемый тормозной диск и ipaзрезы А — А и Б — Б; на фиг. 2 — разрез  — В фиг. 1; на фиг. 3 и 4 — варианты выполнения канавок на поверхности трения фрикционного кольца тормозного диска.

Тормозной диск содермит,рото р 1, фрикщионные кольца 2 и фиксаторы 3, нредставляющие собой болты с гайками.

Ребра 4, .выполненные заодно с фрикционными кольцами, образуют вентиляционные каналы. На поверхности трения фрикционных колец выполнены;радиальные канавии 5.

Тармозиой диск работает следующим об.разом.

Во время торможения подвиж ного состава тормозные накладии (на чертеже не показаны) прижимаются с олределенным усилием к фрикционным кольцам 2 тормозного диска. В результате создается тормозной момент, который через фрикциаыные колыца 2 и соединенный с ними ротор 1 передается на ось колесной:пары,,на которую нал рессовам ðîTîð 1. Под действием центробежных сил воздух проходит по:ка налам между ребрамя 4, улучшая отвод телла.

Разогретый поверхностный слой материала фрикционых колец 2 ымеет,возмож ность свободного теплового расширения, кото рому способствуют канавки 5, являющиеся температурны:ми компен.саторамн.

Это способствует уменьшению .знакопеременных циклических термических напряжений:и замедлению возникновения,и разаития трещин термической усталости. ю

Ф о р м у л а,и з о б ip. е т е н er я

Тормозной диск для железнодорожного ,подвижного состава, содержа щий ротор и ооеди ненные с ним фиксато рамн фрииционные .кольца, имеющие:радиальные канавки для отвода тепла, от л,и ч а ю щи и с я тем, что с целью повышения долговечностями за счет снижения:величины,з накоперемевных

20 термических напряжений, радиалыные канавки выполнены,на поверхности трения.

Источник информации,:принятый во внима.ние п р,и э,кспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 250977, кл. В 61 Н 5/ОО, 1969 (п рототип) .

835867

Составитель Н. Белякова

Техред А. Камышникова Корректор И. Осиповская

"Редактор Н. Тимонина

Заказ 775/645 Изд. № 405 Тираж 553 Подписное

-НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»