Тормозная колодка железнодорожного транспортного средства

Тормозная колодка железнодорожного транспортного средства

Реферат

Заявляемое изобретение относится к тормозным колодкам железнодорожных транспортных средств, например, тормозным колодкам пассажирских и грузовых вагонов, электропоездов, локомотивов, другого рельсового транспорта.

Аналогом заявляемого изобретения является тормозная колодка железнодорожного подвижного состава, содержащая композиционный фрикционный элемент и фрикционную абразивную вставку, защемленную в проволочном каркасе и запрессованную в композиционном фрикционном элементе, при этом вставка в верхней нерабочей части снабжена выемками, уступами или заплечиками для позиционирования проволоки каркаса по толщине вставки (см. патент на ПМ RU №95768, МПК F16D 65/04, 2010 г.). Существенные признаки аналога «композиционный фрикционный элемент, фрикционная абразивная вставка, проволочный каркас, вставка снабжена уступами для позиционирования каркаса» совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.

Недостатком аналога является снижение стойкости колодки к ударным термомеханическим нагрузкам в процессе эксплуатации из-за позиционирования абразивной вставкой только одной, более узкой части проволочного каркаса, и значительное расстояние между проволокой каркаса и выступами абразивной вставки в более широкой части проволочного каркаса. Это обуславливает неравномерность распределения термических нагрузок по каркасу (полимерный фрикционный композит обладает значительно меньшей теплопроводностью, чем чугунная абразивная вставка), а также неравномерность распределения механических нагрузок из-за «защемления» вставкой только одной из частей проволочного каркаса.

Прототипом заявляемого изобретения является тормозная колодка железнодорожного транспортного средства, содержащая композиционный фрикционный элемент, проволочный каркас, представляющий собой впрессованные в композиционный фрикционный элемент тыльной стороны колодки по периметру колодки две замкнутые рамки, внутренние части которых взаимно перекрыты и отогнуты наружу тыльной части колодки, образуя ушко для пропуска чеки, твердую вставку, расположенную в центральной части колодки и запрессованную в композиционный фрикционный элемент, при этом колодка с тыльной ее стороны содержит металлическую сетку или перфорированную жесть, впрессованную в композиционный фрикционный элемент, вставка в верхней нерабочей части имеет паз с ее тыльной стороны, запрессованный фрикционным композиционным материалом с отверстием для пропуска чеки, и консоли, симметрично расположенные по длине вставки с каждой ее стороны, причем верхняя нерабочая часть вставки вставлена в более узкую рамку проволочного каркаса и защемлена в ней (см. патент RU №2340805, МПК B61H 1/00, 2008 г.). Существенные признаки прототипа «композиционный фрикционный элемент, проволочный каркас из двух рамок, твердая вставка с выступами, вставленная в более узкую рамку проволочного каркаса, металлическая сетка или перфорированная жесть» совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.

Недостатком прототипа также является снижение стойкости колодки к ударным термическим и механическим нагрузкам при эксплуатации из-за неравномерности распределения термических и механических нагрузок по тыльной части колодки вследствие того, что твердая вставка вставлена выступами только в более узкую рамку и выступы вставки отделены от более широкой рамки полимерным композиционным материалом.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение стойкости колодки к ударным термическим и механическим нагрузкам при эксплуатации путем обеспечения более равномерного распределения термических и механических нагрузок по тыльной части колодки за счет уменьшения расстояния между более широкой рамкой и твердой вставкой. Другим техническим результатом, получение которого может обеспечить заявляемое изобретение, является снижение в производстве количества колодок, забракованных по показателю «выход проволоки рамки на боковую поверхность колодки» (оголение проволочного каркаса).

Для достижения указанного технического результата в тормозной колодке железнодорожного транспортного средства, содержащей композиционный фрикционный элемент, проволочный каркас из двух рамок, твердую вставку с выступами, вставленную в более узкую рамку проволочного каркаса, металлическую сетку или перфорированную жесть, в более широкой рамке проволочного каркаса боковые части рамки, размещенные по боковым поверхностям тыльной части колодки, выполнены вогнутыми к центральной части поверхности тыльной части колодки, при этом вогнутость (непараллельность) боковых частей широкой рамки составляет 0,1÷5,0 мм.

Существенные признаки заявляемой полезной модели «в широкой рамке проволочного каркаса боковые части рамки, размещенные по боковым поверхностям тыльной части колодки, выполнены вогнутыми к центральной части поверхности тыльной части колодки, при этом вогнутость боковых частей широкой рамки составляет 0,1÷5,0 мм, являются отличительными от признаков прототипа.

На чертеже представлена заявляемая колодка, вид со стороны тыльной части колодки, пунктиром показан проволочный каркас и твердая вставка.

Колодка железнодорожного транспортного средства включает композиционный фрикционный элемент 1, проволочный каркас 2, выполненный из соединенных сваркой широкой рамки 3 и узкой рамки 4. Твердая вставка 5, изготовленная из чугуна, снабжена выступами 6 и вставлена в узкую рамку с натягом (по терминологии аналога «защемлена»). Колодка может содержать армирующий тыльник (каркас) из сетки или перфорированной металлической ленты (на чертеже не показан). Боковые части 7 широкой рамки, размещенные по боковым поверхностям 8 колодки (при этом поверхности 9 торцевые), вогнуты к центральной части 10 соответствующей части тыльной поверхности колодки. Вогнутость (непараллельность) боковых частей широкой рамки составляет от 0,1 мм до 5,0 мм.

Конкретным примером заявляемой полезной модели является колодка тормозная полуметаллическая с сетчато-проволочным каркасом и чугунной вставкой, дет. 126-12-58-01. Вогнутость (непараллельность) боковых частей широкой рамки составляет в точках 11 суммарно до 5 мм (при симметричной вогнутости до 2,5 мм на каждую боковую часть).

Изготавливаться заявляемая колодка может известными методами, при этом изгибание боковых проволок широкой рамки (скобы) может осуществляться вручную перед помещением ее в пресс-форму.

Выполнение боковых частей широкой рамки вогнутыми к центральной части тыльной поверхности колодки значительно снижает размер промежутков 12 между выступами твердой вставки и проволокой каркаса, что способствует лучшей теплопередаче и снижает подвижность вставки в проволочном каркасе. В результате повышается стойкость колодки к ударным термическим и механическим нагрузкам. При этом в результате отвода проволоки от боковых поверхностей колодки снижается возможность выхода проволоки на боковую поверхность при формовании колодки.

Тормозная колодка железнодорожного транспортного средства, содержащая композиционный фрикционный элемент, проволочный каркас из сваренных между собой широкой и узкой рамок, твердую вставку с выступами, вставленную в узкую рамку проволочного каркаса и металлическую сетку или перфорированную металлическую полосу, отличающаяся тем, что в широкой рамке проволочного каркаса боковые части рамки, размещенные по боковым поверхностям тыльной части колодки, выполнены вогнутыми к центральной части поверхности тыльной части колодки, при этом вогнутость боковых частей широкой рамки составляет 0,1÷5,0 мм.