Результат интеллектуальной деятельности: НАКЛАДКА ТОРМОЗНАЯ ДИСКОВОГО ТОРМОЗА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Заявляемое изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности, к накладкам тормозным железнодорожных дисковых тормозов.

Аналогом заявляемого изобретения является накладка тормозная дискового тормоза скоростного поезда, включающая металлический тыльник и фрикционный элемент, выполненный с двумя боковыми поверхностями в виде частей соосных цилиндрических поверхностей (см. Фрикционные и уплотнительные изделия и материалы. Каталог-справочник, М., ЦНИИТЭНефтехим, 1990, сс. 81; 100). Существенные признаки аналога «металлический тыльник, фрикционный элемент, две боковые поверхности в виде частей цилиндрических поверхностей» совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.

Недостатком аналога является снижение эксплуатационных характеристик накладок при установке их на находящиеся в эксплуатации транспортные средства (сменные накладки) из-за наличия выработки на тормозных дисках (из-за износа) и возможности радиального смещения сменных накладок относительно месторасположения заменяемых накладок. В результате сменная накладка некоторое время контактирует с диском по выступу от выработки («буртику»), что не обеспечивает достаточно быстрой приработки и эффективного торможения.

Наиболее близким аналогом заявляемого изобретения является накладка тормозная дискового тормоза железнодорожного транспортного средства, содержащая зафиксированный на металлическом тыльнике фрикционный элемент, выполненный с двумя боковыми поверхностями, представляющими собой части соосных цилиндрических поверхностей (см. патент RU №2551051, МПК В61Н 5/00, 2015 г.). Существенные признаки наиболее близкого аналога «зафиксированный на металлическом тыльнике фрикционный элемент, выполненный с двумя боковыми поверхностями в виде частей соосных цилиндрических поверхностей» совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.

Недостатком наиболее близкого аналога также является снижение возможности приработки и эксплуатационных характеристик накладки тормозной при установке ее на находящиеся в эксплуатации транспортные средства (смена изношенных накладок) из-за кольцевой выработки (износа) тормозных дисков в зоне трибосопряжения накладки с диском и возможного контакта замененной накладки с «буртиком» кольцевой выработки.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является улучшение эксплуатационных характеристик сменных накладок тормозных путем ускорения приработки накладок тормозных за счет исключения образования на тормозных дисках кольцевых выработок, строго соответствующих форме фрикционных элементов накладок тормозных, путем исключения соосности цилиндрических боковых поверхностей фрикционных элементов накладки.

Для достижения указанного технического результата в накладке тормозной дискового тормоза железнодорожного транспортного средства, содержащей зафиксированный на металлическом тыльнике фрикционный элемент, выполненный с двумя боковыми поверхностями, выполненными в виде частей цилиндрических поверхностей, боковые поверхности выполнены несоосными, при этом расстояние между осями вращения частей цилиндрических поверхностей, образующих боковые поверхности фрикционного элемента, выбрано из соотношения: L=1,20÷1,35 (R₁-R₂); где L - расстояние между осями вращения частей цилиндрических поверхностей, образующих боковые поверхности фрикционного элемента; R₁ - радиус внешней боковой поверхности; R₂ - радиус внутренней боковой поверхности.

Существенные признаки заявляемого изобретения «боковые поверхности выполнены несоосными, при этом расстояние между осями вращения частей цилиндрических поверхностей, образующих боковые поверхности фрикционного элемента, выбрано из соотношения: L=1,20÷1,35 (R₁-R₂); где L - расстояние между осями вращения частей цилиндрических поверхностей, образующих боковые поверхности фрикционного элемента; R₁ - радиус внешней боковой поверхности; R₂ - радиус внутренней боковой поверхности» являются отличительными от признаков наиболее близкого аналога.

На фиг. 1 представлена накладка тормозная, вид со стороны рабочей поверхности. На фиг. 2 представлена накладка тормозная, вид снизу.

Накладка тормозная дискового тормоза железнодорожного транспортного средства включает металлический тыльник 1 (например, стальной) и зафиксированный на нем (например, приформовкой) фрикционный элемент 2. Фрикционный элемент выполнен из композита, включающего полимерную матрицу и различные дисперсные, в том числе волокнистые, наполнители. Фрикционный элемент имеет внешнюю боковую поверхность 3, выполненную в виде части цилиндрической поверхности с радиусом вращения R₁, и внутреннюю боковую поверхность 4, выполненную в виде части цилиндрической поверхности с радиусом вращения R₂. Поверхности не соосны, расстояние L между осями вращения поверхностей составляет от 1,20 до 1,35 от разности радиусов вращения поверхностей (R₁-R₂).

Конкретным примером заявляемого изобретения является накладка тормозная UD102. Накладка выполнена из полимерного фрикционного композита URALATI-3016, R₁ составляет ≈ 310 мм, R₂ составляет ≈ 240 мм, L составляет ≈ 55 мм.

Изготавливаться заявляемая накладка тормозная может известными методами, например приформовыванием формовочной смеси к металлическому тыльнику (каркасу) с последующей обработкой.

Выполнение накладки с заявляемым соотношением габаритных размеров позволяет получить на тормозном диске кольцевую выработку, у которой на стадии приработки сменной колодки с выступом выработки будет контактировать существенно меньшая часть накладки тормозной, чем в случае накладки с соосными боковыми поверхностями. Это позволяет ускорить приработку накладки и улучшить ее эксплуатационные характеристики.