Диск фрикционный с композиционными вставками

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к тормозным и фрикционных устройствам, в том числе к дискам с металлокерамическими фрикционными элементами, используемыми в электроприводах железнодорожных стрелочных переводов. Задача предлагаемого технического решения заключается в повышении надежности работы устройств с данными фрикционными дисками. Технический результат, заключается в повышении износостойкости фрикционных дисков, который достигается диском фрикционным с композиционными вставками, состоящим из металлического диска с рядом отверстий, расположенных по окружности, в которые впрессованы износостойкие металлокерамические фрикционные самосмазывающиеся вставки с усилием сжатия приложенным ко всем вставкам одновременно, при этом износостойкие металлокерамические фрикционные самосмазывающиеся вставки и отверстия в которые они впрессованы имеют форму равностороннего треугольника с закругленными углами, вставки выступают над плоскостью диска на 1,0-3,0 мм с каждой стороны, углом вставки направлены к центру металлического диска, а геометрические центры вставок совпадают с окружностью расположения вставок, при этом материал вставки имеет твердость по Бринеллю не менее 60 ИВ, а усилие сжатия вставок составляет не менее 2.5 кН.

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к тормозным и фрикционных устройствам, в том числе к дискам с металлокерамическими фрикционными элементами, используемыми в электроприводах железнодорожных стрелочных переводов.

Известно [смотри стр.336-338 в работе: В.Н.Анциферов, Г.В.Бобров, Л.К.Дружинин и др. - М.: Металлургия, 1987, - 792 с.] решение, в котором фрикционные изделия включает в себя стальное основание, фрикционные элементы изготовленные методом порошковой металлургии и соединенные с основанием с двух сторон. Для обеспечения параллельности сторон и плоскостности элементов изделие подвергают механической обработке (шлифование). Недостатком данного технического решения является высокая трудоемкость изготовления, обусловленная необходимостью совместного спекания (припекания под давлением в течении 2,5-5 часов) подготовленного стального основания и фрикционных элементов для их соединения между собой необходимости последующей механической обработки для обеспечения параллельности сторон.

Известен диск фрикционный с композиционными вставками, состоящий из металлического диска с рядом отверстий, расположенных по окружности, в которые впрессованы износостойкие металлокерамические фрикционные самосмазывающиеся вставками, усилием сжатия приложенным ко всем вставкам одновременно (патент RU 2220026).

Недостаток данного технического решения заключается в том, что не определены и не оптимизированы износостойкие металлокерамические фрикционные самосмазывающиеся вставки по геометрически размерам и физико-механическим свойствам.

Задача предлагаемого технического решения заключается в повышении надежности работы устройств с данными фрикционными дисками.

При решении поставленной задачи достигается технический результат, заключающийся в повышении износостойкости фрикционных дисков.

Технический результат достигается диском фрикционным с композиционными вставками, состоящим из металлического диска с рядом отверстий, расположенных по окружности, в которые впрессованы износостойкие металлокерамические фрикционные самосмазывающиеся вставки с усилием сжатия приложенным ко всем вставкам одновременно, при этом износостойкие металлокерамические фрикционные самосмазывающиеся вставки и отверстия в которые они впрессованы имеют форму равностороннего треугольника с закругленными углами, вставки выступают над плоскостью диска на 1,0-3,0 мм с каждой стороны, углом вставки направлены к центру металлического диска, а геометрические центры вставок совпадают с окружностью расположения вставок, при этом материал вставки имеет твердость по Бринеллю не менее 60 НВ, а усилие сжатия вставок составляет не менее 2.5кН.

Повышение износостойкости фрикционных дисков достигается за счет оптимизации физико-механических свойств металлокерамических самосмазывающихся вставок, это твердость по Бринеллю не менее 60 НВ, которая достигается путем деформационного упрочнения при сжатии вставок с усилием не менее 2.5кН. Выполнение вставок в виде равностороннего треугольника и совмещение геометрического центра вставок и окружностью расположения вставок, а также ориентация вставок углом к центру металлического круга, позволяет достигнуть равномерного износа вставки по всей плоскости и повысить их износостойкость.

Предлагаемое техническое решение поясняется чертежом показан общий вид фрикционного диска.

Диск фрикционный с композиционными вставками, состоит из металлического диска 1 с рядом отверстий 2, расположенных по окружности 3, в которые впрессованы износостойкие металлокерамические фрикционные самосмазывающиеся вставки 4. Износостойкие металлокерамические фрикционные самосмазывающиеся вставки и отверстия, в которые они впрессованы имеют форму равностороннего треугольника с закругленными углами 5, вставки выступают над плоскостью диска 1.1, другая сторона на чертеже не показана, на 1,0-3,0 мм с каждой стороны. Углом вставки 5 направлены к центру металлического диска 1, а геометрические центры 6 вставок 4 совпадают с окружностью 3 расположения вставок 4. Необходимая твердость материал вставки 4 до 60 НВ и более достигается усилие сжатия вставок при запрессовке их в отверстия. Усилие составляет не менее 2.5кН.

Заявляемое техническое решение может быть установлено в муфту фрикционную стрелочного привода в паре с фрикционными дисками без вставок. При этом диски со вставками и без вставок являются одни ведущими, а другие ведомыми в муфте. Усилием прижатия дисков друг к другу регулируется передающий крутящий момент муфты.

Диск фрикционный с композиционными вставками, состоящий из металлического диска с рядом отверстий, расположенных по окружности, в которые усилием сжатия, приложенным ко всем вставкам одновременно, впрессованы износостойкие металлокерамические фрикционные самосмазывающиеся вставки, отличающийся тем, что износостойкие металлокерамические фрикционные самосмазывающиеся вставки и отверстия, в которые они впрессованы, имеют форму равностороннего треугольника с закругленными углами, вставки выступают над плоскостью диска на 1,0-3,0 мм с каждой стороны и одним из углов направлены к центру металлического диска, а геометрические центры вставок совпадают с окружностью расположения вставок, при этом материал вставки имеет твердость по Бринеллю не менее 60 НВ, а вставки впрессованы с усилием сжатия не менее 2,5 кН.