Втулка рычажной тормозной системы рельсового транспорта

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к втулкам с рабочей поверхностью скольжения рычажной тормозной системы рельсового транспорта, например пассажирского и грузового, в том числе вагонов метрополитена. Втулка рычажной тормозной системы рельсового транспорта выполнена двухслойной из полимерного композиционного материала и состоит из внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя. При этом внутренний рабочий слой скольжения выполнен из полимерного антифрикционного композиционного материала, содержащего в качестве волокнистого наполнителя смесь полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна. В качестве порошкового наполнителя - оксид кремния в форме маршалита или коллоидного кремнезема. В качестве адгезива - поливинилацетат и/или поливинилбутираль. В качестве антиадгезива - стеарат цинка и/или стеарат кальция, а в качестве связующего - фенолоформальдегидную или крезолоформальдегидную смолу в виде новолачной и/или резольной формы. При этом наружный демпфирующий слой выполнен из полимерного антифрикционного композиционного материала, содержащего в качестве волокнистого наполнителя хлопчатобумажное волокно. В качестве порошкового наполнителя - нитрильный каучук. В качестве адгезива - поливинилацетат и/или поливинилбутираль, в качестве антиадгезива - стеарат цинка и/или стеарат кальция, а также в качестве связующего - фенолоформальдегидную или крезолоформальдегидную смолу в виде новолачной и/или резольной формы. Технический результат: повышение срока службы втулки за счет снижения суммарного износа в паре трения по стали, снижение интенсивности линейного изнашивания, повышение предела прочности при сжатии и ударной вязкости при сохранении устойчивости к расслоению. 6 з.п. ф-лы, 3 табл.

Реферат

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к втулкам с рабочей поверхностью скольжения рычажной тормозной системы рельсового транспорта, например пассажирского и грузового транспорта, в том числе вагонов метрополитена.

Известна опора скольжения, выполненная в форме сплошной втулки с рабочей поверхностью скольжения (см., например, патент РФ №2007634, МПК F16С 29/02, 1994 г.).

Однако известная опора скольжения при своем использовании имеет следующие недостатки:

- недостаточный срок службы из-за высокого суммарного износа в паре трения,

- повышенную интенсивность линейного изнашивания внутреннего рабочего слоя скольжения при трении по стальной паре (5×10-5 мкм/км),

- низкий предел прочности при сжатии (менее 100 МПа),

- недостаточную ударную вязкость (20-24 кДж/м)

Задача изобретения - создание втулки рычажной тормозной системы рельсового транспорта.

Техническим результатом является возможность повышения срока службы втулки рычажной тормозной системы рельсового транспорта за счет снижения суммарного износа в паре трения по стали, снижение интенсивности линейного изнашивания, повышения предела прочности при сжатии и ударной вязкости при сохранении устойчивости к расслоению.

Технический результат достигается в предложенной втулке рычажной тормозной системы рельсового транспорта сочетанием компонентов использованных для изготовления двухслойной втулки композиционных материалов, а также количественным соотношением входящих в них компонентов.

Предложенная втулка рычажной тормозной системы рельсового транспорта с внутренней рабочей поверхностью скольжения выполнена двухслойной из полимерных композиционных материалов и состоит из внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя, при этом внутренний рабочий слой скольжения выполнен из полимерного антифрикционного композиционного материала, содержащего в качестве волокнистого наполнителя смесь полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна, причем содержание полиоксадиазольного волокна в его смеси с хлопчатобумажным волокном выбрано от 20 до 70 мас.ч., в качестве порошкового наполнителя - оксид кремния в форме маршалита или коллоидного кремнезема с размерами частиц от 3 до 10000 нм, в качестве адгезива - поливинил-ацетат и/или поливинилбутираль, в качестве антиадгезива - стеарат цинка и/или стеарат кальция, а также в качестве связующего - фенолоформальдегидную или крезолоформальдегидную смолу в виде новолачной и/или резольной формы, при следующем количественном содержании компонентов, мас.ч.:

смесь полиоксадиазольного и
хлопчатобумажного волокон36-68
порошковый наполнитель1,4-9,7
антиадгезив0,1-0,9
поливинилацетат и/или поливинилбутираль2,4-11,6
фенолоформальдегидная или
крезолоформальдегидная смолаостальное до 100%,

при этом наружный демпфирующий слой выполнен из полимерного антифрикционного композиционного материала, содержащего в качестве волокнистого наполнителя хлопчатобумажное волокно, в качестве порошкового наполнителя - нитрильный каучук с размером частиц от 2 до 100 мкм, в качестве адгезива - поливинилацетат и/или поливинилбутираль, в качестве антиадгезива - стеарат цинка и/или стеарат кальция, а также в качестве связующего - фенолоформальдегидную или крезолоформальдегидную смолу в виде новолачной и/или резольной формы, при следующем количественном содержании компонентов, мас.ч.:

хлопчатобумажное волокно16-41
порошковый наполнитель2,4-14,5
антиадгезив0,1-0,9
поливинилацетат и/или поливинилбутираль2,4-11,6
фенолоформальдегидная или
крезолоформальдегидная смолаостальное до 100%.

При этом полиоксадиазольное и хлопчатобумажное волокна внутреннего рабочего слоя скольжения используют в виде нити, рубленой нити, а также рубленой ткани саржевого, полотняного или репсового переплетения, при этом длина рубленой нити полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна выбрана от 2 до 42 мм, а площадь кусочков рубленой ткани из полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна выбрана от 0,6 см2 до 16 см2. При этом хлопчатобумажное волокно наружного демпфирующего слоя используют в виде нити, рубленой нити, а также рубленой ткани саржевого, полотняного или репсового переплетения, при этом длина рубленой нити выбрана от 2 до 42 мм, а площадь кусочков рубленой ткани из хлопчатобумажного волокна выбрана от 0,6 см2 до 16 см2. При этом в композиционном материале внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя содержание поливинилацетата в его смеси с поливинилбутиралем выбрано от 30 до 70 мас.ч. При этом содержание в композиционном материале внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя новолачной формы фенолоформальдегидной или крезолоформальдегидной смолы в ее смеси с резольной формой этих же смол выбрано от 30 до 70 мас.ч., причем при использовании новолачных форм фенолоформальдегидной или крезолоформальдегидной смолы в качестве отверждающего агента дополнительно используют гексаметилентетрамин (уротропин) в количестве 9-20 мас.ч. от содержания смолы. При этом содержание в композиционном материале внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя стеарата цинка в его смеси со стеаратом кальция выбрано от 30 до 70 мас.ч. При этом толщина наружного демпфирующего слоя втулки выбрана равной 0,2-0,5 от толщины внутреннего рабочего слоя скольжения.

Среди существенных признаков, характеризующих предложенную втулку рычажной тормозной системы рельсового транспорта, отличительными являются:

- выполнение втулки двухслойной из полимерного композиционного материала, состоящей из внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя,

- выполнение внутреннего рабочего слоя скольжения из полимерного антифрикционного композиционного материала, содержащего в качестве волокнистого наполнителя смесь полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна, причем содержание полиоксадиазольного волокна в его смеси с хлопчатобумажным волокном выбрано от 20 до 70 мас.ч., в качестве порошкового наполнителя - оксид кремния в форме маршалита или коллоидного кремнезема с размерами частиц от 3 до 10000 нм, в качестве адгезива - поливинилацетат и/или поливинилбутираль, в качестве антиадгезива - стеарат цинка и/или стеарат кальция, а также в качестве связующего - фенолоформальдегидную или крезолоформальдегидную смолу в виде новолачной и/или резольной формы, при следующем количественном содержании компонентов, мас.ч.:

смесь полиоксадиазольного и
хлопчатобумажного волокон36-68
порошковый наполнитель1,4-9,7
антиадгезив0,1-0,9
поливинилацетат и/или поливинилбутираль2,4-11,6
фенолоформальдегидная или
крезолоформальдегидная смолаостальное до 100%,

- выполнение наружного демпфирующего слоя из полимерного антифрикционного композиционного материала, содержащего в качестве волокнистого наполнителя хлопчатобумажное волокно, в качестве порошкового наполнителя - нитрильный каучук с размером частиц от 2 до 100 мкм, в качестве адгезива - поливинилацетат и/или поливинилбутираль, в качестве антиадгезива - стеарат цинка и/или стеарат кальция, а также в качестве связующего - фенолоформальдегидную или крезолоформальдегидную смолу в виде новолачной и/или резольной формы, при следующем количественном содержании компонентов, мас.ч.:

хлопчатобумажное волокно16-41
порошковый наполнитель2,4-14,5
антиадгезив0,1-0,9
поливинилацетат и/или поливинилбутираль2,4-11,6
фенолоформальдегидная или
крезолоформальдегидная смолаостальное до 100%,

- использование полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна внутреннего рабочего слоя скольжения в виде нити, рубленой нити, а также рубленой ткани саржевого, полотняного или репсового переплетения, при этом длина рубленой нити полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна выбрана от 2 до 42 мм, а площадь кусочков рубленой ткани из полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна выбрана от 0,6 см2 до 16 см2,

- использование хлопчатобумажного волокна наружного демпфирующего слоя в виде нити, рубленой нити, а также рубленой ткани саржевого, полотняного или репсового переплетения, при этом длина рубленой нити выбрана от 2 до 42 мм, а площадь кусочков рубленой ткани из хлопчатобумажного волокна выбрана от 0,6 см2 до 16 см2,

- содержание в композиционном материале внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя поливинилацетата в его смеси с поливинилбутиралем выбрано от 30 до 70 мас.ч.,

- содержание в композиционном материале внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя новолачной формы фенолоформальдегидной или крезолоформальдегидной смолы в ее смеси с резольной формой этих же смол выбрано от 30 до 70 мас.ч., причем при использовании новолачных форм фенолоформальдегидной или крезолоформальдегидной смолы в качестве отверждающего агента дополнительно используют гексаметилентетрамин (уротропин) в количестве 9-20 мас.ч. от содержания смолы,

- содержание в композиционном материале внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя стеарата цинка в его смеси со стеаратом кальция выбрано от 30 до 70 мас.ч.,

- выбор толщины наружного демпфирующего слоя втулки равной 0,2-0,5 от толщины внутреннего рабочего слоя скольжения.

Экспериментальные испытания в рычажной тормозной системе рельсового транспорта пар трения с использованием предложенной втулки и контртела из стали с твердостью 32-38 HRC, а затем и натурные ходовые испытания штатного комплекта втулок рычажной тормозной системы, показали их высокую эффективность. Было установлено, что суммарный износ пары трения сталь - предложенная втулка составил 1×10-7-7×10-8 мкм/км. Одновременно установлено, что опоры скольжения имеют предел прочности при сжатии на уровне 120-180 МПа и ударную вязкость 26-34 кДж/м2 при одновременном повышении устойчивости к расслоению. Предложенные втулки рычажной тормозной системы в паре трения работоспособны с начала натурных ходовых испытаний и не требует своей замены до настоящего времени.

В таблице 1 показано содержание компонентов антифрикционного композиционного материала, использованного для изготовления внутреннего рабочего слоя предложенной втулки рычажной тормозной системы рельсового транспорта, в таблице 2 показано содержание компонентов композиционного материала, использованного для изготовления наружного демпфирующего слоя втулки, а в таблице 3 приведены штатные характеристики предложенной втулки.

Технология изготовления предложенной втулки рычажной тормозной системы рельсового транспорта не требует использования специфического технологического оборудования и включает в себя пропитку волокон фенолоформальдегидной или крезолоформальдегидной смолой, содержащей компоненты материала, и последующее прессование при нагреве изделий заданных геометрических форм.

Предложенная втулка представляет собой тело вращения, проста в понимании и не требуют для своей иллюстрации предоставления чертежей.

Предложенные втулки рычажной тормозной системы рельсового транспорта имеют по сравнению с серийной втулкой увеличенный ресурс, низкий динамический коэффициент трения, обладают уменьшенным износом пары трения, а также повышенной ударной вязкостью, повышенным пределом прочности при сжатии, а также повышенной устойчивостью к расслоению во время эксплуатации.

Содержание компонентов антифрикционного композиционного материала, использованного для изготовления внутреннего рабочего слоя скольжения втулки (таблица 1)
№ деталиСвязующее - основаВолокнистый наполнительПорошковый наполнительАнтиадгезивАдгезив
1Фенолоформальдегидная смола новолачной формы36 м.ч. (нить ПОДВ + 20 м.ч. нить ХБВ)9,7 м.ч. маршалит 100 нм.0,1 м.ч. стеарата цинка11,6 м.ч. поли-винилацетат
2Фенолоформальдегидная смола новолачной формы36 м.ч. (руб. нить 42 мм ПОДВ + 70 м.ч. руб. нить 42 мм ХБВ)9,7 м.ч. маршалит 1000 нм.0,9 м.ч. стеарата кальция2,4 м.ч. поли-винилбутираль
3Фенолоформальдегидная смола новолачной формы68 м.ч. (ткань ПОДВ + 20 м.ч. ткань ХБВ)9,7 м.ч. маршалит3 нм.0,9 м.ч. стеарата цинка11,6 м.ч.(ПВА + 30 м.ч. ПВБ)
4Фенолоформальдегидная смола новолачной формы68 м.ч. (нить ПОДВ + 70 м.ч. нить ХБВ)9,7 м.ч. маршалит 10000 нм.0,1 м.ч. стеарата кальция11,6 м.ч.(ПВА + 70 м.ч. ПВБ)
5Фенолоформальдегидная смола резольной формы68 м.ч. (нить ПОДВ + 70 м.ч. нить ХБВ)9,7 м.ч. маршалит 100 нм.0,1 м.ч.(СЦ+ 30 м.ч. СК)2,4 м.ч. (ПВА + 30 м.ч. ПВБ)
6Фенолоформальдегидная смола резольной формы68 м.ч. (нить ПОДВ + 20 м.ч. нить ХБВ)9,7 м.ч. маршалит 1000 нм.0,1 м.ч.(СЦ + 70 м.ч. СК)11,6 м.ч. поли-винилбутираль
7Фенолоформальдегидная смола резольной формы36 м.ч. (нить ПОДВ + 20 м.ч. нить ХБВ)1,4 м.ч. маршалит 10000 нм.0,9 м.ч.(СЦ + 30 м.ч. СК)2,4 м.ч. (ПВА + 70 м.ч. ПВБ)
8Фенолоформальдегидная смола резольной формы36 м.ч. (нить ПОДВ + 70 м.ч. нить ХБВ)9,7 м.ч. маршалит 3 нм0,9 м.ч. (СЦ + 70 м.ч. СК)2,4 м.ч. поли-винилацетат
9Крезолоформальдегидная смола новолачной формы68 м.ч. (руб. ткань S=16 см2 ПОВД + 20 м.ч. нить ХБВ)1,4 м.ч. маршалит 10000 нм.0,9 м.ч.(СЦ + 70 м.ч. СК)2,4 м.ч. (ПВА + 70 м.ч. ПВБ)
10Крезолоформальдегидная смола новолачной формы36 м.ч. (нить ПОДВ + 20 м.ч. руб. ткань S=0,6 см2 ХБВ)9,7 м.ч. маршалит 1000 нм.0,1 м.ч.(СЦ+ 30 м.ч. СК)2,4 м.ч. поли-винилацетат
11Крезолоформальдегидная смола новолачной формы68 м.ч. (руб. ткань S=16 см2 ПОДВ + 70 м.ч. нить ХБВ)9,7 м.ч. маршалит 100 нм0,1 м.ч. стеарата кальция11,6м.ч.(ПВА + 70 м.ч. ПВБ)
12Крезолоформальдегидная смола новолачной формы36 м.ч. (нить ПОДВ + 70 м.ч. нить ХБВ)9,7 м.ч. маршалит 10000 нм.0,1 м.ч. стеарата цинка2,4 м.ч. поли-винилбутираль
13Крезолоформальдегидная смола резольной формы36 м.ч. (руб. ткань S=0,6 см2 ПОДВ + 20 м.ч. нить ХБВ)1,4 м.ч. маршалит 3 нм.0,1 м.ч.(СЦ+ 70 м.ч. СК)2,4 м.ч. (ПВА + 30 м.ч. ПВБ)
14Крезолоформальдегидная смола резольной формы68 м.ч. (нить ПОДВ + 20 м.ч. нить ХБВ)1,4 м.ч. маршалит 100 нм.0,9 м.ч. стеарата цинка11,6 м.ч. (ПВА + 30 м.ч. ПВБ)
15Крезолоформальдегидная смола резольной формы36 м.ч. (нить ПОДВ + 70 м.ч. нить ХБВ)1,4 м.ч. маршалит 1000 нм.0,9 м.ч.(СЦ+ 30 м.ч. СК)11,6 м.ч. поливинилбутираль
16Крезолоформальдегидная смола резольной формы68 м.ч. (нить ПОДВ + 70 м.ч. нить ХБВ)1,4 м.ч. маршалит 10000 нм.0,9 м.ч. стеарата кальция11,6 м.ч. поливинилацетат
17Фенолоформальдегидная смола новолачной формы + 30 мас. частей фенолоформальдегидной смолы резольной формы68 м.ч. (рубл. нить 3 мм ПОДВ + 70 м.ч. рубл. нить 40 мм ХБВ)1,4 м.ч. коллоидный кремнезем 10000 нм0,1 м.ч.(СЦ + 70 м.ч. СК)2,4 м.ч. (поли-винилацетат + + 70 м.ч. поливинилбутираль
18Фенолоформальдегидная смола новолачной формы + 30 мас. частей фенолоформальдегидной смолы резольной формы36 м.ч. (рубл. нить 40 мм ПОДВ + 20 м.ч. рубл. нить 3 мм ХБВ)9,7 м.ч. коллоидный кремнезем 100 нм0,1 м.ч.(СЦ + 30 м.ч. СК)2,4 м.ч. поливинилацетат
19Фенолоформальдегидная смола новолачной формы + 30 мас. частей фенолоформальдегидной смолы резольной формы36 м.ч. (рубл. ткань S=16 см2 ПОДВ-репс + 70 м.ч. рубл. ткань S=16 см2 ХБВ - саржа)1,4 м.ч. коллоидный кремнезем 1000 нм.0,9 м.ч. стеарата кальция11,6 м.ч. поливинил-бутираль
20Фенолоформальдегидная смола новолачной формы + 30 мас. частей фенолоформальдегидной смолы резольной формы68 м.ч. (рубл. ткань S=16 см2 ПОДВ саржа + 20 м.ч. руб. ткань S=0,6 см2 ХБВ - саржа)1,4 м.ч. маршалит 100 нм.0,1 м.ч. стеарата кальция11,6 м.ч. (поли-винилацетат + 30 м.ч. поливинилбутираль)
21Фенолоформальдегидная смола новолачной формы + 70 мас. частей фенолоформальдегидной смолы резольной формы68 м.ч. (рубл. нить 3 мм ПОДВ + 70 м.ч. рубл. нить 40 мм ХБВ)1,4 м.ч. маршалит 1000 нм.0,9 м.ч.(СЦ + 30 м.ч. СК)2,4 м.ч. поливинил-ацетат
22Фенолоформальдегидная смола новолачной формы + 70 мас. частей фенолоформальдегидной смолы резольной формы36 м.ч. (нить ПОДВ + 70 м.ч. нить ХБВ)1,4 м.ч. маршалит 10000 нм.0,9 м.ч. стеарата цинка11,6 м.ч. (поли-винилацетат + 70 м.ч. поливинилбутираль)
23Фенолоформальдегидная смола новолачной формы + 70 мас. частей фенолоформальдегидной смолы резольной формы68 м.ч. (нить ПОДВ + 20 м.ч. руб. ткань S=16 см2 ХБВ -полотняная)9,7 м.ч. маршалит 3 нм.0,9 м.ч.(СЦ + 70 м.ч. СК)11,6 м.ч. поливинил-бутираль
24Фенолоформальдегидная смола новолачной формы + 70 мас. частей фенолоформальдегидной смолы резольной формы36 м.ч. (рубл. ткань S=0,6 см2 ПОДВ репс + 20 м.ч. рубл. ткань S=16 см2 ХБВ - саржа)9,7 м.ч. маршалит 100 нм.0,1 м.ч. стеарата цинка2,4 м.ч. поливинил-бутираль
25Крезолоформальдегидная смола новолачной формы + 30 мас. частей крезолоформальдегидной смолы резольной формы36 м.ч. (рубл. нить 3 мм ПОДВ + 70 м.ч. рубл. ткань S=16 см2 ХБВ - репс)9,7 м.ч. маршалит 10000 м.0,9 м.ч.(СЦ + 30 м.ч. СК)2,4 м.ч. (поли-винилацетат + 30 м.ч. поливинлбутираль)
26Крезолоформальдегидная смола новолачной формы + 30 мас. частей крезолоформальдегидной смолы резольной формы68 м.ч. (рубл. нить 3 мм ПОДВ + 20 м.ч. рубл. ткань S=0,6 см2 ХБВ - саржа)9,7 м.ч. маршалит 1000 нм.0,1 м.ч. стеарата цинка11,6 м.ч. (поли-винилацетат + 30 м.ч. поливинилбутираль)
27Крезолоформальдегидная смола новолачной формы + 30 мас. частей крезолоформальдегидной смолы резольной формы36 м.ч. (рубл. нить 3 мм ПОДВ + 20 м.ч. рубл. нить 42 мм ХБВ)1,4 м.ч. коллоидный кремнезем 3 нм0,1 м.ч.(СЦ + 30 м.ч. СК)11,6 м.ч. поливинил-бутираль
28Крезолоформальдегидная смола новолачной формы + 30 мас. частей крезолоформальдегидной смолы резольной формы68 м.ч. (рубл. нить 3 мм ПОДВ + 70 м.ч. рубл. нить 42 мм ХБВ)1,4 м.ч. коллоидный кремнезем 100 нм0,9 м.ч. стеарата цинка11,6 м.ч. (поли-винилацетат + + 70 м.ч. поливинилбутираль)
29Крезолоформальдегидная смола новолачной формы + 70 мас. частей крезолоформальдегидной смолы резольной формы68 м.ч. (нить ПОДВ + 70 м.ч. рубл. нить 2 мм ХБВ)9,7 м.ч. коллоидный кремнезем3 нм0,1 м.ч. (стеарат цинка + 70 м.ч. стеарата кальция)2,4 м.ч. (поли-винилацетат + 70 м.ч. поливинилбутираль)
30Крезолоформальдегидная смола новолачной формы + 70 мас. частей крезолоформальдегидной смолы резольной формы36 м.ч. (рубл. нить 2 мм ПОДВ + 20 м.ч. рубл. нить 2 мм ХБВ)9,7 м.ч. коллоидный кремнезем 10000 нм0,1 м.ч. стеа-рата кальция2,4 м.ч. поливинилацетат
31Крезолоформальдегидная смола новолачной формы + 70 мас. частей крезолоформальдегидной смолы резольной формы68 м.ч. (рубл. нить 40 мм ПОДВ + 20 м.ч. нить ХБВ)9,7 м.ч. коллоидный кремнезем 1000 нм0,9 м.ч. (стеарат цинка + 70 м.ч. стеарата кальция)11,6 м.ч. (поливинилацетат + 30 м.ч. поливинилбутираль)
32Крезолоформальдегидная смола новолачной формы + 70 мас. частей крезолоформальдегидной смолы резольной формы36 м.ч. (рубл. ткань S=0,6 см2 ПОДВ (саржа) + 70 м.ч. рубл. ткань S=16 см2 ХБВ - полотняная)9,7 м.ч. коллоидный кремнезем 100 нм0,9 м.ч. стеарата кальция2,4 м.ч. поливинилбутираль
Сокращения: - м.ч. - массовые части,- ПОДВ - полиоксадиазольное волокно,- ХБВ - хлопчатобумажное волокно,- СЦ - стеарат цинка,- СК - стеарат кальция,- ПВА - поливинилацетат,- ПВБ - поливинилбутираль.

Штатные характеристики втулки рычажной тормозной системы рельсового транспорта (таблица 3)
№ деталиТолщина наружного демпфирующего слоя от толщины внутреннего слояСуммарный износ пары трения, мкм/кмПредел прочности при сжатии, МПаУдарная вязкость,КДж/м2Устойчивость к расслоению
10,21×10-712028расслоения нет
20,37×10-813931расслоения нет
30,48×10-817934расслоения нет
40,59×10-815930расслоения нет
50,27×10-813826расслоения нет
60,38×10-818034расслоения нет
70,48×10-817831расслоения нет
80,51×10-712928расслоения нет
90,28×10-815528расслоения нет
100,37×10-815628расслоения нет
110,49×10-815928расслоения нет
120,58×10-817432расслоения нет
130,21×10-716730расслоения нет
140,38×10-815327расслоения нет
150,47×10-815827расслоения нет
160,58×10-816829расслоения нет
170,27×10-817429расслоения нет
180,31×10-717331расслоения нет
190,49×10-816830расслоения нет
200,58×10-815626расслоения нет
210,27×10-814926расслоения нет
220,38×10-815627расслоения нет
230,41×10-716926расслоения нет
240,59×10-816927расслоения нет
250,28×10-816826расслоения нет
260,37×10-815928расслоения нет
270,48×10-813933расслоения нет
280,59×10-812630расслоения нет
290,27×10-813431расслоения нет
300,38×10-814929расслоения нет
310,41×10-717832расслоения нет
320,58×10-815429расслоения нет

1. Втулка рычажной тормозной системы рельсового транспорта, выполненная с внутренней рабочей поверхностью скольжения, отличающаяся тем, что она выполнена двухслойной из полимерного композиционного материала и состоит из внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя, при этом внутренний рабочий слой скольжения выполнен из полимерного антифрикционного композиционного материала, содержащего в качестве волокнистого наполнителя смесь полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокон, причем содержание полиоксадиазольного волокна в его смеси с хлопчатобумажным волокном выбрано от 20 до 70 мас.ч., в качестве порошкового наполнителя - оксид кремния в форме маршалита или коллоидного кремнезема с размерами частиц от 3 до 10000 нм, в качестве адгезива - поливинилацетат и/или поливинилбутираль, в качестве антиадгезива - стеарат цинка и/или стеарат кальция, а также в качестве связующего фенолоформальдегидную или крезолоформальдегидную смолу в виде новолачной и/или резольной формы, при следующем количественном содержании компонентов, мас.ч.:

Смесь полиоксадиазольного и
хлопчатобумажного волокон36-68
Порошковый наполнитель1,4-9,7
Антиадгезив0,1-0,9
Поливинилацетат и/или поливинилбутираль2,4-11,6
Фенолоформальдегидная или
крезолоформальдегидная смолаОстальное до 100%

при этом наружный демпфирующий слой выполнен из полимерного антифрикционного композиционного материала, содержащего в качестве волокнистого наполнителя хлопчатобумажное волокно, в качестве порошкового наполнителя - нитрильный каучук с размером частиц от 2 до 100 мкм, в качестве адгезива - поливинилацетат и/или поливинилбутираль, в качестве антиадгезива - стеарат цинка и/или стеарат кальция, а также в качестве связующего - фенолоформальдегидную или крезолоформальдегидную смолу в виде новолачной и/или резольной формы, при следующем количественном содержании компонентов, мас.ч.:

Хлопчатобумажное волокно16-41
Порошковый наполнитель2,4-14,5
Антиадгезив0,1-0,9
Поливинилацетат и/или поливинилбутираль2,4-11,6
Фенолоформальдегидная или
крезолоформальдегидная смолаОстальное до 100%

2. Втулка по п,1, отличающаяся тем, что полиоксадиазольное и хлопчатобумажное волокна внутреннего рабочего слоя скольжения используют в виде нити, рубленой нити, а также рубленой ткани саржевого, полотняного или репсового переплетения, при этом длина рубленой нити полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна выбрана от 2 до 42 мм, а площадь кусочков рубленой ткани из полиоксадиазольного и хлопчатобумажного волокна выбрана от 0,6 до 16 см2.

3. Втулка по п.1, отличающаяся тем, что хлопчатобумажное волокно наружного демпфирующего слоя используют в виде нити, рубленой нити, а также рубленой ткани саржевого, полотняного или репсового переплетения, при этом длина рубленой нити выбрана от 2 до 42 мм, а площадь кусочков рубленой ткани из хлопчатобумажного волокна выбрана от 0,6 до 16 см2.

4. Втулка по п.1, отличающаяся тем, что в композиционном материале внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя содержание поливинилацетата в его смеси с поливинилбутиралем выбрано от 30 до 70 мас.ч.

5. Втулка по п.1, отличающаяся тем, что содержание в композиционном материале внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя новолачной формы фенолоформальдегидной или крезолоформальдегидной смолы в ее смеси с резольной формой этих же смол выбрано от 30 до 70 мас.ч., при этом при использовании новолачных форм фенолоформальдегидной или крезолоформальдегидной смолы в качестве отверждающего агента дополнительно используют гексамети-лентетрамин (уротропин) в количестве 9-20 мас.ч. от содержания смолы.

6. Втулка по п.1, отличающаяся тем, что содержание в композиционном материале внутреннего рабочего слоя скольжения и наружного демпфирующего слоя стеарата цинка в его смеси со стеаратом кальция выбрано от 30 до 70 мас.ч.

7. Втулка по п.1, отличающаяся тем, что толщина ее наружного демпфирующего слоя выбрана равной 0,2-0,5 толщины внутреннего рабочего слоя скольжения.