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pour : Corps de friction pour accouplement et dispositif analogue et procédé pour la fabrication de ce corps de friction.
Dans les accouplements modernes on emploie de plus en plus comme garniture de friction un tissu formé de matières fibreuses organiques ou inorganiques et imprégné de laque, de résine artificielle, d'un sili- cate etc.., puis durci par dessication et action de la pression et de la chaleur. L'adaptation de ces garnitu- res sur leurs supports se faisait généralement jusqu'ici par rivetage. On a aussi déjà proposé, dans les accou- plements à disques juxtaposés, de provoquer la liaison ae la garniture avec son support, qui est constitué gé- néralement par un disque de tôle d'acier, en ménageant des trous dans le disque d'acier, et en introduisant dans ces trous des morceaux isolés qui.............
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|# mm ## w ont été découpés par estampage dans le tissu imprégné a- vant durcissement. Ces morceaux sont-ensuite fixés au dis- que de tôle par refoulement et durcissement postérieur.
En dehors de sa complication, ce procédé a le défaut de ne pas utiliser complètement pour la friction la totalité de la surface disponible pour des dimensions déterminées du disque supporta En effet les diverses per- forations qui reçoivent les morceaux de la matière de garniture, ne peuvent pas être placés trop près les uns des autres, afin de ne pas trop affaiblir le disque dont surtout
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la résistance repose Inril'i *M 1 rualtk simplement sur le ré- seau des parties de tôle relativement étroites qui demeu- rent entre les trous. Un autre inconvénient du disque de friction fabriqué d'après les procédés connus consiste en ce que ,lorsque les morceaux de la matière de friction s'usent fortement, ils perdent rapidement leur tenue dans le disque support, ce qui donne lieu à des avaries.
Conformément à la présente invention, ces incon- vénients sont évités en adaptant au disque la garniture de friction a l'état de masse plastique, en une couche continue, qui occupe -pratiquement la surface totale du disque support, la fixation avec le disque étant assurée par refoulement de la masse dans les trous ménagés dans le disque, Bette fixation se fait avantageusement en gar- nissant le disque des deux côtés de la matière de friction de faon que les deux couches puissent se réunir à tra- vers les trous ménagés dans le disque, ce qui assure une liaison particulièrement résistante avec le disque.
Deux modes d'exécution de l'objet de la présente invention ont été représentés à titre d'exemple aux des- sins annexés dans lesquels :
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La figure 1 montre un disque :de friction fa- briqué suivant le nouveau procédé; il est en élévation dans la moitié inférieure, tandis que la moitié supérieur re laisse voir la partie du disque support qui n'est pas encore recouverte par la garniture de friction.
La/figure 2 montre le disque en coupe suivant la ligne 11-11 de la figure 1.
La figure 3 est un détail à plus grande échelle.
La figure 4 montre une partie d'un corps de friction également conforme à l'invention, mais d'une forme plus annulaire, la partie médiane étant en élévation tandis que latéralement le disque annulaire apparait sans garniture.
La figure 5 est une coupe suivant la ligne V-V
La figure 6 une coupe suivant la ligne VI-VI de la figure 4. et la figure 7 représente en coupe et en élévation latérale le mode de liaison de deux morceaux de garniture avec le disque support placé entre eux.
Dans le mode d'exécution des figures 1 à 3, dans lequel le support est constitué par un disque circulaire présentant une ouverture centrale relativement petite, l'a- daptation de la garniture de friotion se fait avantageuse- ment en plaçant une matière de friction 3 des deux côtés du disque 2 formé d'une tôle d'acier relativement mince et percéed'un assez grand nombre de trous 1. Cette gar- niture consiste, dans le mode d'exécution préféré du pro¯ cédé, en un mélange de fibres d'amiante avec un liant,par exemple la bakélite ou une résine artificielle analogue obtenue par la condensation d'un phénol avec l'aldéhyde formique ce liant étant mélangé à l'état dissous aux fi- bres d'amiante.
Cette masse qui est placée survie disque
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support de préférence sous forme de disques annulaires correspondant àux dimensions définitves que doit avoir la garniture, mais en tout cas en grande surface continue, est encore , avant le durcissement du liant, absolument plastique, de sorte qu'on peut la refouler aisément dans les trous 1 du disque 2. Comme on le voit en figure 5,les deux couches viennent en contact intime à l'intérieur des trous , et se collent solidement l'une à l'autre.
Après durcissement de la masse, qui a lieu de lamanière habituel- le, en élevant la température, de préférence en maintenant la pression qui a été utilisée pour le refoulement, les deux couches sont soudées l'une à l'autre d'une manière si intime qu'il est impossible quelles se détachent à l'u- sage, même sous l'action des efforts les plus vigoureux.
Après durcissement de la garniture.le disque de friction est avantageusement aplani sur les deux faces par polissage, afin d'assurer une action intime de friction avec les dis- que 3 voisins de l'accouplement, disques qui sont d'ordinaire formés d'acier, nu Ainsi on obtient une construction ayant des dimensions axiales aussi faibles que possible.
Au lieu du mélange plastique indiqué ci-dessus et formé de fibres d'amiante et de bakélite, on peut emplo- yer également des masses de friction composées d'autres matières fibreuses et d'autres liants.On peut également utiliser une matière de friction sous la forme d'un tissu imprégné du corps à durcir car, avant le durcissement, la masse est suffisamment plastique même sous cette forme, pour remplir, sous l'effet de la pression, les perforations du disque support, et se souder, le cas échéant,avec la couche de tissu qui a été refoulée à partir de l'autre face.
A la place d'amiante on pourrait employer des matières fi- breuses d'un autre genre, telles que le coton,le chanvre, @
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ou encore des fils de laiton ou d'un métal analogue, seuls ou mélangés les uns avec les autres. Dans certai- nes circonstances il peut être recommandable de or'ne' ler les bords des perforations 1, qui, bien entendu, n'ont nullement besoin d'être absolument circulaires.
Cette disposition se recommande, lorsqu'on fait le gar- nissage sur une seule face, pour améliorer l'adhérence de la masse de fraction à son support.
Il est clair, sans avoir besoin de plus amples explications, que dans un disque de friction fabriqué suivant le procédé décrit, la surface disponible est notablement mieux tilisée, que dans les sytèmes connus, ou, seuls les morceaux de matière qui ont été introduits dans les trous des disques, exercent une action de fric- tion. Un autre avantage consiste en ce que, même lorsque les garnitures sont fortement usées,on n'a pas à craindre qu'elles se détachent, même si, à certains endroits, la couche frottante était uséepresque jusqu'au support. En effet une tenue suffisante de toute la surface frottante est assurée, par la continuité de ces endroits avec les parties voisines, qui sont elles-mêmes retenues par le passage de la matière dans les trous du disque.
Dans le mode d'exécution représenté aux figures 4 à 7, la garniture de friction n'est pas adaptée à l'état de surface continue, mais en morceaux isolés ayant la for- me de secteurs, mais ces morceaux se complètent lesuns les autres pour former une surface annulaire presque fermée qui couvre, d'une manière pratiquement complète le support annulaire 11 en tôle d'acier. Le support annulaire il pré- sente un assez grand nombre de groupes de trous. Chaque groupe, dans le cas particulier qui a été représenté à ti- tre d'exemple, comprend cinq trous, dont les quatre plus
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petits 12 occupent environ les sommets d'un trapézoide, tandis qu'an trou plus grand 13 est/disposé au milieu, Gomme or le voit aux figures 5 et 6, les morceaux de garniture
14,14a sont disposés par paires.
Ils ont la for::.a d'un secteur annulaire, et sont placés, comme le montre la figure 4 ,à de très faibles distances périphériques entre eux.
En correspondance avec 1=: disposition des trous
12 et 13, on a prévu , sur les faces tournées l'une vers l'autre, des morceaux de garniture 14,14a, des saillies 15, 15a ett 1C. Ces saillies sont moulées au moment du coulage des morceaux de garniture, qui sont fabriquée à partir des matières indiquées ci-dessus.La hauteur des saillies 15, et 15a est déterminée suivant l'épaisseur du disque support 11, de telle façon que les surfaces terminales de ces saillies viennent en contact les unes avec les autres.
Par contre la saillie médiane 13 est notablement plus longue; sa longueur correspond à peu près à la somme des épaisseurs du disque support et du morceau 14a de garniture placé en face du morceau 14. Ce morceau 14a présente, vis à. vis de la saillie 16, une ouverture correspondante dans laquelle la saillie pénètre au monta-6. Lecbords des trous lz, 13 du disque sont comme le fion voir les figures 5 et 6, de préférence un peu arrondie .,
La réunion des morceaux de garniture avec le disque support se fait de la manière suivante :
Les mor- ecc.ux qui ont été munis des saillies 15,15a et 16 par l'action de la pression à froid sur la niasse fibreuse imprégnée, avant que le durcissement du produit d'imnré- -nation se produise, sont adaptée, des deux côtés sur le disque support il, les saillies étant introduites dans les
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trous 12, 13.Bien entendu les trous doivent correspondre exactement aux saillies.
Lorsque tous lesmorceaux de gar- niture ont été adaptés de cette façon,'les saillies 15 15a étant en contact les unes avec les autres par leurs faces terminales , tandis que les saillies 16 pénètrent dans les perforations des morceaux de garniture opposés, tout le disque est porté sous une presse hydraulique et soumis à l'influence d'une forte pression-. Dans cet état on pro.. duit le durcissement de la matière comme de coutume par l'effet ,-le la chaleur de sorte que les merceaux de garni- tures 14, 14a qui se trouvent les uns en face des autres se soudent complètement les uns aux autres.
Avant de pla- cor les morceaux, il est avantageux de les enduire, ainsi que le disque support 11, du liant qui a été utilisé polir fabriquer la masse flottante elle-même. De cette façon on rend particulièrement infime la liaison des morceaux de garniture avec le disque 11.
Bien entendu il n'est pas nécessaire que les deux morceaux de garniture d'une même paire soient munis de saillies s'étendant préciâément jusqu'au milieu du disque support, comme on l'a admis dans le mode d'exécution re- présenté. Les saillies pourraient aussi bien traverser entièrement les trous du disque support, en partant alter- nativement par exemple de l'un des côtés ou de l'autre; ce qui est essentiel c'est que ces saillies puissent se réunir avec la matière du morceau de garniture opposé.
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for: Friction body for coupling and the like and process for the manufacture of this friction body.
In modern couplings a fabric formed of organic or inorganic fibrous materials and impregnated with lacquer, artificial resin, a silicate, etc., and then hardened by desiccation and the action of water, is increasingly used as a friction lining. pressure and heat. The adaptation of these gaskets to their supports has generally been done up to now by riveting. It has also already been proposed, in couplings with juxtaposed discs, to cause the connection of the lining with its support, which is generally constituted by a sheet steel disc, by leaving holes in the disc. steel, and by inserting in these holes isolated pieces which .............
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| # mm ## w were stamped into the impregnated fabric before curing. These pieces are then fixed to the sheet metal disc by upsetting and subsequent hardening.
Apart from its complication, this process has the drawback of not using completely for the friction the whole of the surface available for determined dimensions of the disc supported. Indeed the various perforations which receive the pieces of the lining material, do not can not be placed too close to each other, so as not to weaken the disc too much, especially
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the resistance rests Inril'i * M 1 rualtk simply on the network of relatively narrow parts of the sheet which remain between the holes. Another drawback of the friction disc manufactured according to known methods is that, when the pieces of the friction material wear out strongly, they quickly lose their strength in the support disc, which gives rise to damage.
In accordance with the present invention, these drawbacks are avoided by adapting the friction lining to the disc in the form of a plastic mass, in a continuous layer, which occupies practically the entire surface of the support disc, the fixing with the disc being. ensured by pushing the mass back into the holes made in the disc, this fixing is advantageously done by lining the disc on both sides with the friction material so that the two layers can meet through the holes made in the disc. the disc, which ensures a particularly strong bond with the disc.
Two embodiments of the subject of the present invention have been shown by way of example in the accompanying drawings in which:
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FIG. 1 shows a friction disc: manufactured according to the new process; it is in elevation in the lower half, while the upper half shows the part of the support disc which is not yet covered by the friction lining.
Figure 2 shows the disc in section taken along line 11-11 of Figure 1.
Figure 3 is a detail on a larger scale.
FIG. 4 shows part of a friction body also according to the invention, but of a more annular shape, the median part being in elevation while the annular disc appears laterally without lining.
Figure 5 is a section along the line V-V
Figure 6 a section along the line VI-VI of Figure 4. and Figure 7 shows in section and in side elevation the mode of connection of two pieces of packing with the support disc placed between them.
In the embodiment of FIGS. 1 to 3, in which the support is constituted by a circular disc having a relatively small central opening, the adaptation of the friction lining is advantageously effected by placing a friction material 3 on both sides of the disc 2 formed of a relatively thin sheet of steel and pierced with a fairly large number of holes 1. This lining consists, in the preferred embodiment of the given process, of a mixture of asbestos fibers with a binder, for example bakelite or a similar artificial resin obtained by the condensation of a phenol with the formaldehyde, this binder being mixed in the dissolved state with the asbestos fibers.
This mass which is placed survival disc
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support preferably in the form of annular discs corresponding to the definite dimensions that the lining must have, but in any case with a large continuous surface, is still, before the hardening of the binder, absolutely plastic, so that it can be easily pushed back into the holes 1 of the disc 2. As can be seen in FIG. 5, the two layers come into intimate contact inside the holes, and stick firmly to each other.
After hardening of the mass, which takes place in the usual way, by raising the temperature, preferably by maintaining the pressure which was used for the discharge, the two layers are welded to each other in a manner. so intimate that it is impossible for them to stand out when used, even under the action of the most vigorous efforts.
After hardening of the lining, the friction disc is advantageously flattened on both sides by polishing, in order to ensure an intimate frictional action with the neighboring discs of the coupling, which discs are usually formed of steel, bare This results in a construction with axial dimensions as low as possible.
Instead of the plastic mixture indicated above and formed of asbestos and bakelite fibers, friction masses composed of other fibrous materials and other binders can also be used. A friction material can also be used. in the form of a fabric impregnated with the body to be hardened because, before hardening, the mass is sufficiently plastic even in this form, to fill, under the effect of pressure, the perforations of the support disc, and to weld, the if applicable, with the layer of fabric which has been pushed back from the other side.
Instead of asbestos we could use fiber materials of another kind, such as cotton, hemp, @
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or else wires of brass or a similar metal, alone or mixed with each other. In certain circumstances it may be advisable to adorn the edges of the perforations 1, which of course need not be absolutely circular.
This arrangement is recommended, when the filling is done on a single face, to improve the adhesion of the mass of fraction to its support.
It is clear, without the need for further explanation, that in a friction disc manufactured according to the method described, the available surface is used considerably better, than in known systems, or, only the pieces of material which have been introduced into the holes in the discs exert a friction action. Another advantage is that, even when the linings are badly worn, there is no need to fear that they will come off, even if in some places the rubbing layer is worn almost to the support. In fact, sufficient strength of the entire rubbing surface is ensured, by the continuity of these places with the neighboring parts, which are themselves retained by the passage of the material through the holes of the disc.
In the embodiment shown in FIGS. 4 to 7, the friction lining is not suited to the continuous surface condition, but in isolated pieces having the form of sectors, but these pieces complement each other. to form an almost closed annular surface which substantially completely covers the annular support 11 of sheet steel. The annular support presents a fairly large number of groups of holes. Each group, in the particular case which has been shown as an example, comprises five holes, of which the four most
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small 12 occupy approximately the tops of a trapezoid, while a larger hole 13 is / arranged in the middle, Gomme or see in figures 5 and 6, the pieces of trim
14,14a are arranged in pairs.
They have the shape of an annular sector, and are placed, as shown in Figure 4, at very small peripheral distances between them.
Corresponding to 1 =: arrangement of holes
12 and 13, there are provided, on the faces facing one another, pieces of trim 14,14a, projections 15, 15a and 1C. These protrusions are molded during the casting of the pieces of packing, which are made from the materials indicated above. The height of the protrusions 15, and 15a is determined according to the thickness of the backing disc 11, such that the surfaces terminals of these projections come into contact with each other.
On the other hand, the median projection 13 is notably longer; its length corresponds approximately to the sum of the thicknesses of the support disc and of the piece 14a of lining placed opposite the piece 14. This piece 14a presents, vis à. screw of the projection 16, a corresponding opening into which the projection penetrates at the monta-6. The edges of the holes lz, 13 of the disc are like the butt see Figures 5 and 6, preferably a little rounded.,
The pieces of trim are joined with the support disc as follows:
The pieces which have been provided with the protrusions 15, 15a and 16 by the action of cold pressure on the impregnated fibrous mass, before the hardening of the impregnation product occurs, are suitable, on both sides on the support disc il, the protrusions being introduced into the
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holes 12, 13. Of course the holes must correspond exactly to the projections.
When all of the trim pieces have been fitted in this way, with the protrusions 15a in contact with each other at their end faces, while the protrusions 16 enter the perforations of the opposing pieces of trim, the entire disc is carried under a hydraulic press and subjected to the influence of a strong pressure-. In this state, the hardening of the material is produced as usual by the effect of heat so that the trim merceaux 14, 14a which are located opposite each other are completely welded together. to each other.
Before placing the pieces, it is advantageous to coat them, as well as the support disc 11, with the binder which has been used to polish to manufacture the floating mass itself. In this way, the connection of the pieces of lining with the disc 11 is made particularly minimal.
Of course, it is not necessary for the two pieces of lining of the same pair to be provided with projections extending precisely to the middle of the support disc, as has been admitted in the embodiment shown. . The protrusions could equally well pass entirely through the holes in the support disc, starting alternately, for example, from one side or the other; what is essential is that these protrusions can unite with the material of the opposite piece of trim.
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