RU2117197C1 - Фрикционное изделие (варианты) - Google Patents
Фрикционное изделие (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2117197C1 RU2117197C1 RU96122718/28A RU96122718A RU2117197C1 RU 2117197 C1 RU2117197 C1 RU 2117197C1 RU 96122718/28 A RU96122718/28 A RU 96122718/28A RU 96122718 A RU96122718 A RU 96122718A RU 2117197 C1 RU2117197 C1 RU 2117197C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- metal frame
- friction
- matrix
- friction element
- layer
- Prior art date
Links
Landscapes
- Braking Arrangements (AREA)
Abstract
Фрикционное изделие выполнено не менее чем из двух слоев, при этом слой, контактирующий с металлическим каркасом, имеет массовое отношение матрицы к наполнителю большее, чем в других слоях. Кроме того, слой, контактирующий с металлическим каркасом, может быть полностью выполнен из матрицы. Технический результат, достигаемый при реализации указанной конструкции, состоит в увеличении прочности соединения между фрикционным изделием и каркасом. 2 с. п. ф-лы.
Description
Заявляемое изобретение относится к машиностроению, а именно к фрикционным изделиям, содержащим полимерный композиционный фрикционный элемент, совмещенный с металлическим каркасом, и эксплуатирующимся во фрикционных узлах автотракторной техники, различных машин и оборудования (колодки дисковых и барабанных тормозов автомобилей, тракторов и др.).
Аналогом заявляемого изобретения является фрикционное изделие, включающее металлический каркас и полимерный композиционный фрикционный элемент, при этом между металлическим каркасом и полимерным композиционным элементом размещен клеевой слой, фиксирующий элемент к каркасу (см. патент СССР N 1277491, кл. B 22 F 7/04, пример N 3, 1984). Существенные признаки аналога "металлический каркас", "полимерный композиционный фрикционный элемент" совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.
Недостатком аналога является низкая прочность и термостойкость клеевого соединения, нетехнологичность процесса склеивания.
Прототипом заявляемого изобретения является фрикционное изделие, включающее совмещенный с металлическим каркасом полимерный композиционный фрикционный элемент, выполненный не менее чем из двух слоев, при этом слой полимерного фрикционного композита, контактирующий с металлическим каркасом, дополнительно армирован просечно-вытяжной металлической структурой (см. патент РФ N 2005619, кл. B 29 D 9/00, B 29 C 67/12, 1994 г). Существенные признаки прототипа "совмещенный с металлическим каркасом полимерный композиционный фрикционный элемент, выполненный не менее чем из других слоев" совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.
Недостатком прототипа является сложность изготовления, обусловленная необходимостью изготовления и введения в состав композита просечно-вытяжной металлической структуры, высокая материалоемкость и нетехнологичность изделия, связанная с необходимостью приварки металлической структуры к каркасу для обеспечения необходимой прочности фиксации фрикционного элемента.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является улучшение эксплуатационных характеристик фрикционного изделия путем увеличения прочности соединения металлического каркаса и композиционного фрикционного элемента, особенно при повышенных температурах, и улучшение технологичности изделия. Другим видом технического результата, получение которого может обеспечить заявляемое изобретение, является повышение стойкости фрикционного изделия к тепловой усталости и снижение возможности трещинообразования в слое полимерного композиционного фрикционного элемента, контактирующего с металлическим каркасом, при резких нагревах и охлаждениях изделия из-за разницы в коэффициентах теплового расширения металла каркаса и полимерного композита.
Для достижения указанного технического результата во фрикционном изделии, содержащем металлический каркас и полимерный композиционный фрикционный элемент, состоящий из матрицы и наполнителя, расположенный на металлическом каркасе, при этом указанный фрикционный элемент состоит по меньше мере из двух слоев, и слой фрикционного элемента, контактирующий с металлическим каркасом, имеет массовое отношение матрицы к наполнителю большее, чем в других слоях. Также для достижения указанного технического результата во фрикционном изделии, содержащем металлический каркас и полимерный композиционный фрикционный элемент, состоящий из матрицы и наполнителя, расположенный на металлическом каркасе, при этом указанный фрикционный элемент состоит по меньшей мере из двух слоев, слой фрикционного элемента, контактирующий с металлическим каркасом, полностью выполнен из матрицы.
Существенные признаки заявляемого изобретения "слой фрикционного элемента, контактирующий с металлическим каркасом, имеет массовое отношение матрицы к наполнителю большее, чем в других слоях" являются отличительными от признаков прототип. Существенные признаки заявляемого изобретения "слой фрикционного элемента, контактирующий с металлическим каркасом, полностью выполнен из матрицы" являются отличительными от признаков прототипа.
Фрикционное изделие, например колодка дискового или барабанного тормоза автомобиля, содержит металлический, например стальной, каркас, плоский (для колодки дискового тормоза) или в виде части обечайки (для колодки барабанного тормоза), совмещенный, например путем приформовывания, с полимерным композиционным фрикционным элементом, выполненным из полимерного композита. В качестве полимерной основы (матрицы) композита могут использоваться вулканизованные каучуки, отвержденные смолы или смеси каучуков и смол (полиматричные фрикционные композиты). В качестве наполнителей могут использоваться волокнистые материалы, например асбест, минеральные волокна, полиарамидные волокна, стальные волокна и др., или их смеси. Также в состав наполнителей могут входить дисперсные материалы, например барит, сурик, каолин, углеродный наполнитель, пластификатор или их смеси. При этом для фрикционных изделий соотношение между матрицей и наполнителями составляет обычно: матрицы - 5 - 40 мас.%, наполнители - 60-95 мас.%. Слой фрикционного полимерного композита, контактирующий с металлическим каркасом, имеет соотношение между матрицей и наполнителями: матрица - 90-100%, наполнители - 0-10%. При этом предпочтительно использование в качестве полимера для матрицы этого слоя того же полимера, что и для другого (других) слоя (слоев) фрикционного элемента, или одного из полимеров другого слоя фрикционного элемента (для полиматричных композитов).
Изготавливаться заявляемое изделие может известными методами, например приформовыванием к металлическому каркасу полимерной пресс-композиции. При этом поверхность металлического каркаса, к которой приформовывается полимерный элемент, предварительно покрывается полимерной композицией, например путем обработки раствором полимера с наполнителем (возможно покрытие только полимером, раствор которого используется без наполнителя) и последующей сушкой. Затем изделие подвергается последующей обработке.
Конкретным примером заявляемого изделия является полимерное композиционное фрикционное изделие, содержащее плоский металлический каркас (колодка дискового тормоза легковых автомобилей), на который последовательно наносятся слои из полимерного фрикционного композита. Первоначально наносится (например, тампоном) слой толщиной до 0,5 мм из фенолформальдегидной смолы СФП-011Л (или из 99 мас. % этой смолы и 2 мас.% дисперсного технического углерода), затем наносится слой толщиной 20 - 30 мм полимерного фрикционного композита, включающего полимерную матрицу в количестве 20%, волокнистые наполнители (стальные волокна, минеральная вата, стекловолокно) в количестве 20 мас. %, порошкообразные наполнители (барит, глинозем и др.) - 60 мас.%, например приформовыванием брикета к покрытому первым слоем металлическому каркасу. Затем изделие подвергается термической и механической обработке.
Наличие во фрикционном изделии в зоне контакта металлического каркаса с полимерным композиционным фрикционным элементом слоя, содержащего большее количество полимерной матрицы, чем остальная часть элемента, позволяет увеличить монолитность композита, обеспечить более эффективную передачу и распределение напряжений от металлического каркаса в наполнители композита. В результате удается снизить возникновение температурных напряжений в результате многократных нагреваний и охлаждений тормозных колодок при эксплуатации (повысить стойкость против тепловой усталости), а также снизить напряжения, возникающие в результате разницы коэффициентов тепловых расширений материалов каркаса и фрикционного элемента. В результате снижается возможность трещинообразования в зоне контакта фрикционного элемента и металлического каркаса. Толщина слоя, контактирующего с металлическим каркасом и имеющего повышенное содержание полимерной матрицы, целесообразно не более толщины остаточного слоя фрикционного элемента перед прекращением эксплуатации (снятием) изделия из-за износа. Наличие в слое, контактирующем с металлическим каркасом, большего количества полимерной матрицы, позволяет увеличить площадь контакта полимера с металлом (и снизить площадь контакта с металлом наполнителей, не проявляющих адгезии к металлу). В результате увеличивается прочность соединения металлического каркаса и фрикционного элемента, особенно при повышенных температурах, и появляется возможность уменьшить температуру и давление при формовании изделия, т.е. повысить технологичность изделия.
Claims (2)
1. Фрикционное изделие, содержащее металлический каркас и полимерный композитный фрикционный элемент, состоящий из матрицы и наполнителя, расположенный на металлическом каркасе, при этом указанный фрикционный элемент состоит по меньшей мере из двух слоев, отличающееся тем, что слой фрикционного элемента, контактирующий с металлическим каркасом, имеет массовое отношение матрицы к наполнителю большее, чем в других слоях.
2. Фрикционное изделие, содержащее металлический каркас и полимерный композитный фрикционный элемент, состоящий из матрицы и наполнителя, расположенный на металлическом каркасе, при этом указанный фрикционный элемент состоит по меньшей мере из двух слоев, отличающееся тем, что слой фрикционного элемента, контактирующий с металлическим каркасом, полностью выполнен из матрицы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96122718/28A RU2117197C1 (ru) | 1996-11-28 | 1996-11-28 | Фрикционное изделие (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96122718/28A RU2117197C1 (ru) | 1996-11-28 | 1996-11-28 | Фрикционное изделие (варианты) |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2117197C1 true RU2117197C1 (ru) | 1998-08-10 |
RU96122718A RU96122718A (ru) | 1999-01-20 |
Family
ID=20187680
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96122718/28A RU2117197C1 (ru) | 1996-11-28 | 1996-11-28 | Фрикционное изделие (варианты) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2117197C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2558520C1 (ru) * | 2014-03-20 | 2015-08-10 | Открытое акционерное общество "Термостойкие изделия и инженерные разработки" (ОАО "ТИИР") | Фрикционное изделие |
RU2575971C1 (ru) * | 2014-11-05 | 2016-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ПУЛЛЕР" (ООО "ПУЛЛЕР") | Колодка тормозная |
-
1996
- 1996-11-28 RU RU96122718/28A patent/RU2117197C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2558520C1 (ru) * | 2014-03-20 | 2015-08-10 | Открытое акционерное общество "Термостойкие изделия и инженерные разработки" (ОАО "ТИИР") | Фрикционное изделие |
RU2575971C1 (ru) * | 2014-11-05 | 2016-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ПУЛЛЕР" (ООО "ПУЛЛЕР") | Колодка тормозная |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4563386A (en) | Friction element comprised of heat resistant heterogeneous thermosetting friction material | |
KR100211296B1 (ko) | 디스크 브레이크 패드의 제조방법 | |
EP0751317B1 (en) | Friction brake subassembly | |
US5268398A (en) | Friction material and method of manufacturing such material | |
CA1108812A (en) | Composite friction assemblies and methods of making such assemblies | |
RU2283974C1 (ru) | Фрикционное изделие | |
US6056912A (en) | Process for producing carbon-fiber-reinforced composite material | |
WO1998035807A1 (en) | Composite plastic articles with improved heat resistance | |
RU2117197C1 (ru) | Фрикционное изделие (варианты) | |
RU2575971C1 (ru) | Колодка тормозная | |
US2631961A (en) | Method of bonding brake linings to brake shoes | |
RU2283973C1 (ru) | Фрикционное изделие | |
US5823301A (en) | Brake pads and process for their production | |
RU180925U1 (ru) | Фрикционное изделие | |
CA2024478C (en) | Friction material and method of manufacturing such material | |
JPH05125357A (ja) | 摩擦材 | |
RU2475657C1 (ru) | Фрикционное изделие | |
RU209228U1 (ru) | Фрикционное изделие | |
RU2678524C1 (ru) | Фрикционное изделие | |
RU2184888C2 (ru) | Фрикционное изделие | |
RU2190788C2 (ru) | Фрикционное изделие | |
RU180926U1 (ru) | Фрикционное изделие | |
RU2296253C1 (ru) | Тормозная колодка | |
RU70949U1 (ru) | Колодка тормозная для автомобилей большой грузоподъемности | |
JPS6350568B2 (ru) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20051014 |
|
QZ4A | Changes in the licence of a patent |
Effective date: 19960514 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20111129 |