DEP0032175DA

DEP0032175DA - Brake and clutch surface linings for locks on pit punches.

Info

Publication number: DEP0032175DA
Authority: DE
Inventors: Hans Joachim Dr.-Ing. von Hippel
Original assignee: Carbo-Strebbau-Gesellschaft Dr.-Ing. von Hippel &. Co., Lünen
Publication date: 1950-08-17

Description

In den Schlössern von zweiteiligen Grubenstempeln müssen bekanntlich hohe Kräfte durch Bremswirkung aufgenommen werden. In derartigen Grubenschlössern sind Keile oder keilähnlich wirkende Element vorgesehen, die teils untereinander und teils unmittelbar am abzubremsenden und zu verriegelnden Stempelteil anliegen. Insbesondere bei den sogenannten Schleppkeilen ist der Vorgang derart, dass unter erheblichen Flächendrücken zwischen Keil und beweglichem Stempelteil sich diese beiden Elemente eine Strecke weit relativ zueinander bewegen, bis der Druck schliesslich so gross wird, dass eine Verriegelung stattfindet.In the locks of two-part pit punches, it is known that high forces have to be absorbed by braking. In pit locks of this type, wedges or wedge-like elements are provided, some of which bear against each other and partly directly on the punch part to be braked and locked. Particularly with so-called drag wedges, the process is such that under considerable surface pressure between the wedge and the movable punch part, these two elements move a distance relative to one another until the pressure finally becomes so great that locking takes place.

Die in den Schlössern auftretenden Kräfte sind einerseits abhängig von der durch den Stempel aufzunehmenden Last und andererseits von dem Reibungsbeiwert, der zwischen Keil oder Bremsfläche einerseits und dem festzustellenden Element, meist unmittelbar dem Oberstempel andererseits auftritt. Ist der Reibungsbeiwert verhältnismässig niedrig, so werden die aufzuwendenden Kräfte verhältnismässig gross, um die Verriegelung herbeizuführen. Es ist daher schon vorgeschlagen worden, die Brems- oder Kupplungsflächen in Schlössern der Grubenstempel mit einem Belag zu versehen, der höhere Reibwerte gewährleistet, als dies bei Reibung von Stahl auf Stahl der Fall wäre.The forces occurring in the locks depend on the one hand on the load to be absorbed by the punch and on the other hand on the coefficient of friction that occurs between the wedge or braking surface on the one hand and the element to be fixed, usually directly on the upper punch on the other. If the coefficient of friction is relatively low, the forces to be used are relatively large in order to bring about the locking. It has therefore already been proposed to provide the brake or clutch surfaces in the locks of the pit ram with a coating that ensures higher coefficients of friction than would be the case with friction between steel and steel.

Als Beläge, die den Reibwert erhöhen, sind bisher ausschliesslich metallische Stoffe verwendet worden, und zwar insbesondere Aluminium und Aluminiumlegierungen. Auf diese Weise wird zwar eine Erhöhung des Reibwertes herbeigeführt, da aber immer noch Metall auf Metall reibt, ist der Reibungswert immer noch vergleichsweise niedrig. Der Erfinder hat sich die Aufgabe gestellt, diesen Uebelstand zu beseitigen und Werkstoffe anzugeben, die eine Erhöhung der Reibung zwischen den gegeneinander abzubremsenden Teilen herbeiführen.So far, only metallic materials have been used as linings that increase the coefficient of friction, in particular aluminum and aluminum alloys. In this way, an increase in the coefficient of friction is brought about, but since metal still rubs on metal, the coefficient of friction is still comparatively low. The inventor has set himself the task of eliminating this disadvantage and specifying materials which increase the friction between the parts to be braked against one another.

Die Verhältnisse, die in einem Grubenstempelschloss der erwähnten Art obwalten, sind nicht mit den üblichen Verhältnissen zu vergleichen, unter denen Bremswirkungen ausgeübt werden. Die spezifischen Flächendrücke, die bei diesen Bremsungen auftreten, sind unvergleichlich viel höher, als die Flächendrücke, die beobachtet werden können, wenn beispielsweise Kraftwagen oder dergleichen abgebremst werden. Der Fachmann war daher stets der Auffassung, es müssten Werkstoffe verwendet werden, die vergleichsweise hohe Festigkeit, und vor allem auch einen hohen inneren Zusammenhalt, aufweisen, damit unter den hohen Drücken kein Zerreissen oder Verzerren der Oberflächenschichten des Bremsbelages eintritt, und er glaubte, dass diese Eigenschaften nur bei metallischen Werkstoffen gegeben seien. Offenbar ist dies der Grund, der dazu geführt hat, das bisher nichtmetallische Werkstoffe als Belag für die Brems- und Kupplungsflächen in Grubenstempelschlössern nicht vorgeschlagen worden sind, obwohl solche Stoffe weit höhere Reibungswerte zu erzielen gestatten.The conditions that prevail in a pit lock of the type mentioned cannot be compared with the usual conditions under which braking effects are exerted. The specific surface pressures that occur during these braking operations are incomparably much higher than the surface pressures that can be observed when, for example, motor vehicles or the like are braked. The person skilled in the art was therefore always of the opinion that materials had to be used that had comparatively high strength and, above all, high internal cohesion so that the surface layers of the brake lining would not tear or distort under the high pressures, and he believed that these properties are only given in metallic materials. Obviously, this is the reason that has led to the fact that previously non-metallic materials have not been proposed as a lining for the brake and clutch surfaces in pit locks, although such materials allow far higher coefficients of friction to be achieved.

Der Erfinder hat nun erkannt, dass gerade nichtmetallische Stoffe mit grossem Vorteil verwendet werden könnten und zwar insbesondere in der Art, wie sie für Bremstrommelbeläge, Treibscheibenfutter, Reibräder und dergleichen verwendet werden. Es hat sich gezeigt, dass diese Stoffe sich - selbst bei hohen und höchsten Drücken in den Stempelschlössern - einwandfrei verhalten und eine sichere Abbremsung gewährleisten, ohne dass irgendwelche Schäden am Bremsbelag selbst auftreten, was wahrscheinlich darauf zurückzuführen ist, dass die Bewegungsgeschwin- digkeit der abzubremsenden Teile gering ist, eine Tatsache, die von der Fachwelt bisher ausser Acht gelassen wurde.The inventor has now recognized that precisely non-metallic materials could be used to great advantage, in particular in the way they are used for brake drum linings, traction sheave chucks, friction wheels and the like. It has been shown that these substances behave perfectly - even at high and extremely high pressures in the stamp locks - and ensure safe braking without any damage to the brake lining itself, which is probably due to the fact that the movement speed The speed of the parts to be braked is low, a fact that has so far been neglected by experts.

Die nichtmetallischen Stoffe, die gemäss der Erfindung als Belag vorgeschlagen werden, können in den verschiedensten Formen verwendet werden, so beispielsweise in der Art der organischen Werkstoffe.The non-metallic substances proposed as covering according to the invention can be used in the most varied of forms, for example in the form of organic materials.

Es können sogenannte Kunstharzpresstoffe, mit oder ohne Textilgewebeeinlage, ferner auch Faserstoffplatten verwendet werden, wobei im letztgenannten Falle die Platten schichtweise zusammengefügt und miteinander verleimt sein können.So-called synthetic resin compounds, with or without a textile fabric insert, and also fibrous panels can be used, and in the latter case the panels can be joined in layers and glued together.

Es ist ferner möglich, in die Beläge zur Vergrösserung der Festigkeit, wie an sich bekannt, metallische Einlagen einzubringen, beispielsweise in Form eines Drahtnetzes oder dergleichen.It is also possible, as is known per se, to introduce metallic inserts into the coverings in order to increase the strength, for example in the form of a wire mesh or the like.

Es ist des weiteren möglich, Kombinationen von nichtmetallischen Stoffen verschiedener Art zu benutzen, beispielsweise, indem in eine Kunstharzmasse nach Art der Schleifscheibenherstellung, Korund oder sonstige keramische Stoffe in Pulverform oder gekörnt eingelassen werden.It is also possible to use combinations of non-metallic substances of various types, for example by incorporating corundum or other ceramic substances in powder form or in granular form into a synthetic resin compound in the manner of grinding wheel manufacture.

Claims

1. Brake or clutch surface covering for locks of pit punches, characterized by the use of non-metallic substances, in particular of the type used for brake drum linings, traction sheave chucks, friction wheels or the like.

2. Covering according to claim 1, characterized by the use of organic materials.

3. Covering according to claim 1 or 2, characterized by known metallic inserts.

4. Covering according to cont. 1, 2 or 3, characterized by the use of synthetic resin compounds with or without a textile fabric insert.

5. Covering according to claim 1 or 2, characterized by fibrous panels, optionally in a multilayer arrangement and the individual panels are glued together.

6. Covering according to claims 1-5, characterized in that in the manner of a grinding wheel in a base material, preferably made of synthetic resin, corundum or other ceramic materials in powder form or in granular form are embedded.