RU2458809C1

RU2458809C1 - Railway rolling stock brake shoe

Info

Publication number: RU2458809C1
Application number: RU2011114217/11A
Authority: RU
Inventors: Александр Константинович Кириков (RU); Александр Константинович Кириков; Вениамин Федорович Зубков (RU); Вениамин Федорович Зубков; Игорь Валентинович Сазонов (RU); Игорь Валентинович Сазонов; Вадим Юрьевич Гусев (RU); Вадим Юрьевич Гусев
Priority date: 2011-04-13
Filing date: 2011-04-13
Publication date: 2012-08-20

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: invention relates to railway transport, namely, to rolling stock braking equipment. Brake shoe comprises body equipped with friction elements embedded into said body on friction surface side. Body rear wall has hole to receive brake shoe attachment axle. Body rear walls have inner arched ribs on friction surface side. Friction elements have grooves on sides to be accommodated on said ribs. Side walls have holes to receive friction element ends limiters. Brake shoe attachment axle and friction element limiters support guide bracket for orientation of friction elements relative to wheel flange. Body rear wall has holes to remove heat from friction elements. Arched bearing surface of friction elements in contact with brake shoe body allows independent arrangement of every friction element relative to wheel friction surface.

EFFECT: simplified design, longer life and higher reliability.

2 dwg

Description

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к тормозному оборудованию подвижного железнодорожного состава.The invention relates to railway transport, in particular to brake equipment of rolling stock.

Известна тормозная колодка железнодорожного подвижного состава, содержащая полимерный фрикционный элемент с выполненным в нем со стороны рабочей поверхности поперечным П-образным углублением и металлический каркас с П-образным выступом в центральной части, выполненный в виде замкнутой рамки, впрессованной в полимерный фрикционный элемент, и впрессованного поверх рамки тыльника, выполненного в виде перфорированно-гофрированной металлической изогнутой пластины, в которой гофры расположены поперек полиамидного фрикционного элемента, высота которых выполнена не менее длины перфорированного отверстия; длина каждого из двух участков тыльника, выходящих за пределы П-образного углубления, выполнена с наличием не менее семи Воли-гофр (RU, полезная модель №16120, кл. В61Н 7/12, опубл. 2000 г.).A known brake pad of a railway rolling stock comprising a polymer friction element with a transverse U-shaped recess made in it from the side of the working surface and a metal frame with a U-shaped protrusion in the central part, made in the form of a closed frame, pressed into the polymer friction element, and pressed on top of the frame of the back, made in the form of a perforated corrugated metal curved plate, in which the corrugations are located across the polyamide friction element whose height is not less than the length of the perforated hole; the length of each of the two sections of the back of the head, extending beyond the U-shaped recess, is made with at least seven Voli-corrugations (RU, utility model No. 16120, class B61H 7/12, publ. 2000).

Недостатком тормозной колодки является недостаточная жесткость тормозной колодки в среднем сечении в зоне П-образного углубления, которая не обеспечивает необходимого усилия ее поджатия к колесу и снижает эффективность процесса торможения, а отсутствие фиксации тормозной колодки относительно гребня колеса снижает надежность ее работы.The disadvantage of the brake pad is the insufficient stiffness of the brake pad in the middle section in the area of the U-shaped recess, which does not provide the necessary force to compress it to the wheel and reduces the efficiency of the braking process, and the lack of fixation of the brake pad relative to the wheel flange reduces its reliability.

Известна безгребневая локомотивная тормозная колодка для высокоскоростного железнодорожного подвижного состава, принятая в качестве прототипа, содержащая стальную пластину, чугунное дугообразное тело (корпус), снабженное фрикционными элементами, заложенными в тело колодки (корпуса) со стороны трущейся поверхности и имеющими большую абразивность, чем абразивность тела колодки, с тыльной стороны(стенки) тело колодки имеет прилив с отверстием под клиновую чеку (ось), от прилива отходит боковой выступ-упор, имеющий вид конической поверхности с наклоном образующей от верха прилива к краю выступа-упора под углом β=30°, с переходом в нижней части в треугольные усиления, идущие перпендикулярно к боковой поверхности колодки от ее тыльной стороны, основной участок дугообразного тела колодки выполнен в виде каркаса с камерами, которые могут быть разделены перегородками на ячейки, в которых размещены фрикционные элементы, камеры и ячейки и соответствующие им фрикционные вставки выполнены в форме усеченных пирамид или конусов, развернутых меньшим основанием к трущейся поверхности колодки, с наклоном стенок под углом α=10-15° с образованием неподвижного крепления типа «ласточкин хвост», на боковых стенках каркаса выполнены по два окна с каждой стороны напротив камер, на тыльной стороне тело колодки снабжено по краям установочными упорными выступами Т-образной формы, стальная пластина, покрывающая тыльную сторону колодки, выполнена в форме пластинчатой профильной пружины с выступами, расположенными под точками опоры башмака, и упирается в упорные выступы, между пластинчатой профильной пружиной и телом колодки установлена гофрированная термостойкая фторопластовая прокладка, пластинчатая профильная пружина и фторопластовая прокладка имеют вырезы напротив установочных упорных выступов тела колодки и отверстия в приливе (RU, патент на изобретение №2337027, кл. В61Н 1/00, В61Н 7/02, опубл. 2008 г.).Known ridgeless locomotive brake shoe for high-speed railway rolling stock, adopted as a prototype, containing a steel plate, a cast-iron arcuate body (body), equipped with friction elements embedded in the body of the block (body) from the side of the rubbing surface and having greater abrasiveness than the abrasiveness of the body pads, on the back side (wall) the pads body has a tide with a hole for a wedge pin (axis), a lateral protrusion-stop, having the form of a conical surface, departs from the tide with a slope of the generatrix from the top of the tide to the edge of the protrusion-stop at an angle β = 30 °, with a transition in the lower part to triangular reinforcements going perpendicular to the side surface of the block from its back side, the main section of the arched body of the block is made in the form of a frame with cameras , which can be divided by partitions into cells in which friction elements, chambers and cells are placed and the corresponding friction inserts are made in the form of truncated pyramids or cones, deployed with a smaller base to the rubbing surface pads, with the walls tilted at an angle α = 10-15 ° with the formation of a fixed dovetail mount, two windows are made on the side walls of the frame on each side opposite the chambers, on the back side of the pads body is equipped with mounting stop tabs T- at the edges shaped, the steel plate covering the back side of the block is made in the form of a plate profile spring with protrusions located under the support points of the shoe, and abuts against the stop tabs between the plate profile spring and the body of the mouth pad ovlena crimped heat-resistant fluoroplastic gasket, spring and leaf profile fluoroplastic gasket recesses are opposite positioning protrusions thrust body pads and holes at high tide (RU, patent №2337027, Cl. B61H 1/00, B61H 7/02, publ. 2008).

Недостатками изобретения являются сложность конструкции и недостаточный запас материала фрикционных элементов, что снижает ресурс работы тормозной колодки, а фиксация тормозной колодки относительно рамы тележки локомотива снижает надежность ее работы при ее повороте.The disadvantages of the invention are the design complexity and insufficient material supply of friction elements, which reduces the service life of the brake pads, and fixing the brake pads relative to the frame of the locomotive trolley reduces the reliability of its operation when it is rotated.

Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции, повышение ресурса и надежности работы тормозной колодки железнодорожного подвижного состава.The technical result of the invention is to simplify the design, increase the resource and reliability of the brake pads of railway rolling stock.

Указанный технический результат достигается тем, что тормозная колодка железнодорожного подвижного состава, содержащая корпус, снабженный фрикционными элементами, заложенными в тело корпуса со стороны трущейся поверхности, на тыльной стенке корпус содержит отверстие под ось для крепления тормозной колодки, боковые стенки корпуса со стороны трущейся поверхности содержат внутренние дугообразные ребра, фрикционные элементы выполнены с канавками на боковых сторонах для установки на дугообразных ребрах боковых стенок корпуса, выполненных с отверстиями по краям корпуса, расположенными между тыльной стенкой корпуса и дугообразными ребрами для установки оси ограничения фрикционных элементов с торцевых сторон; на оси для крепления тормозной колодки и осях ограничения фрикционных элементов закреплен направляющий кронштейн для ориентации фрикционных элементов относительно гребня колеса; тыльная стенка корпуса содержит отверстия для отвода тепла от фрикционных элементов; опорная поверхность фрикционных элементов для контакта с тыльной стенкой корпуса тормозной колодки выполнена дугообразной с возможностью независимой установки каждого фрикционного элемента относительно трущейся поверхности колеса.The specified technical result is achieved in that the brake shoe of a railway rolling stock, comprising a housing provided with friction elements embedded in the body of the housing from the side of the rubbing surface, on the rear wall of the housing contains a hole for the axle for attaching the brake pad, the side walls of the housing from the side of the rubbing surface contain internal arcuate ribs, friction elements are made with grooves on the sides for installation on arcuate ribs of the side walls of the housing s with holes at the edges of the housing located between the rear wall of the casing and arcuate fins to the axis of the limitations of frictional elements with end faces; on the axis for mounting the brake pads and axes for restricting the friction elements, a guide bracket is fixed for orienting the friction elements relative to the wheel flange; the back wall of the housing contains holes for removing heat from the friction elements; the supporting surface of the friction elements for contact with the rear wall of the body of the brake pads is made arcuate with the possibility of independent installation of each friction element relative to the friction surface of the wheel.

На фиг.1 изображена тормозная колодка железнодорожного подвижного состава, общий вид и на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.Figure 1 shows the brake pad of a railway rolling stock, a General view and figure 2 - section aa in figure 1.

Тормозная колодка железнодорожного подвижного состава, содержит корпус 1 (фиг.1 и 2), снабженный фрикционными элементами 2, заложенными в тело корпуса 1 со стороны трущейся поверхности 3, на тыльной стенке 4 корпус 1 содержит отверстие 5 под ось 6 для крепления тормозной колодки, боковые стенки 7 корпуса 1 со стороны трущейся поверхности содержат внутренние дугообразные ребра 8, фрикционные элементы 2 выполнены с канавками 9 на боковых сторонах 10 для установки на дугообразных ребрах 8 боковых стенок 7 корпуса 1, выполненных с отверстиями 11 по краям корпуса 1, расположенными между тыльной стенкой 4 корпуса 1 и дугообразными ребрами 8 для установки оси 12 ограничения фрикционных элементов 2 с торцевых сторон 13; на оси 5 для крепления тормозной колодки и осях 12 ограничения фрикционных элементов 2 закреплен направляющий кронштейн 14 с упором 15 для ориентации фрикционных элементов относительно гребня 16 колеса 17; тыльная стенка 4 корпуса 1 содержит отверстия 18 для отвода тепла от фрикционных элементов 2; опорная поверхность 19 фрикционных элементов 2 для контакта с тыльной стенкой 4 корпуса 1 тормозной колодки выполнена дугообразной с возможностью независимой установки каждого фрикционного элемента 2 относительно трущейся поверхности колеса 17.The brake shoe of a railway rolling stock comprises a housing 1 (FIGS. 1 and 2) provided with friction elements 2 embedded in the body of the housing 1 from the side of the rubbing surface 3, on the rear wall 4, the housing 1 contains an opening 5 under the axis 6 for mounting the brake shoes, the side walls 7 of the housing 1 from the side of the rubbing surface contain internal arcuate ribs 8, the friction elements 2 are made with grooves 9 on the sides 10 for installation on the arcuate ribs 8 of the side walls 7 of the housing 1, made with holes 11 at the edges orpusa 1 disposed between the rear wall 4 of the housing 1 and the arcuate ribs 8 for mounting axis 12 limits friction elements 2 with end faces 13; on the axis 5 for mounting the brake pads and the axles 12 for restricting the friction elements 2, a guide bracket 14 is fixed with a stop 15 for orienting the friction elements relative to the ridge 16 of the wheel 17; the back wall 4 of the housing 1 contains holes 18 for removing heat from the friction elements 2; the supporting surface 19 of the friction elements 2 for contact with the rear wall 4 of the housing 1 of the brake pads is made arcuate with the possibility of independent installation of each friction element 2 relative to the friction surface of the wheel 17.

Тормозная колодка железнодорожного подвижного состава работает следующим образом.The brake pad of railway rolling stock works as follows.

При нажатии тормозной колодки к поверхности катания колеса 17 подвижного железнодорожного состава вследствие взаимодействия фрикционных элементов 2 возникает упругое и упругопластическое трение, при этом упор 15 кронштейна 14 взаимодействует с боковой поверхностью гребня 16 колеса 17, что предотвращает сползание тормозной колодки при торможении с контактируемой поверхности колеса 17 и повышает надежность работы тормозной колодки при изменении положения колеса 17 относительно рамы тележки. Установка фрикционных элементов 2 канавками 9 на дугообразных ребрах 8 боковых стенок 7 корпуса 1 обеспечивает свободу их ориентации относительно контактируемой поверхности колеса 17, упрощает конструкцию тормозной колодки и повышает надежность ее работы.When the brake shoe is pressed against the rolling surface of the wheel 17 of the rolling stock due to the interaction of the friction elements 2, elastic and elastoplastic friction occurs, while the stop 15 of the bracket 14 interacts with the lateral surface of the ridge 16 of the wheel 17, which prevents the brake shoe from slipping when braking with the contact surface of the wheel 17 and increases the reliability of the brake pads when changing the position of the wheel 17 relative to the frame of the trolley. The installation of the friction elements 2 by grooves 9 on the arcuate ribs 8 of the side walls 7 of the housing 1 provides freedom of their orientation relative to the contact surface of the wheel 17, simplifies the design of the brake pads and increases the reliability of its operation.

Claims

A brake shoe of a railway rolling stock comprising a housing provided with friction elements embedded in the housing of the housing from the side of the rubbing surface, on the rear wall of the housing contains an opening for an axis for mounting the brake pad, characterized in that the side walls of the housing from the side of the rubbing surface contain internal arcuate ribs the friction elements are made with grooves on the sides for installation on the arched ribs of the side walls of the housing, made with holes on the edges of the housing and arranged between the rear wall of the casing and arcuate fins to the axis of the limitations of frictional elements with end faces; on the axis for mounting the brake pads and axes for restricting the friction elements, a guide bracket is fixed for orienting the friction elements relative to the wheel flange; the back wall of the housing contains holes for removing heat from the friction elements; the supporting surface of the friction elements for contact with the rear wall of the body of the brake pads is made arcuate with the possibility of independent installation of each friction element relative to the friction surface of the wheel.