RU2499710C1 - Railway vehicle braking clamp - Google Patents

Railway vehicle braking clamp Download PDF

Info

Publication number
RU2499710C1
RU2499710C1 RU2012118723/11A RU2012118723A RU2499710C1 RU 2499710 C1 RU2499710 C1 RU 2499710C1 RU 2012118723/11 A RU2012118723/11 A RU 2012118723/11A RU 2012118723 A RU2012118723 A RU 2012118723A RU 2499710 C1 RU2499710 C1 RU 2499710C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
block
insert
friction element
composite
clamp
Prior art date
Application number
RU2012118723/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Владиславович Павлов
Дмитрий Вячеславович Куделин
Екатерина Васильевна Терентьева
Татьяна Николаевна Несиоловская
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ярославский государственный технический университет"
Priority to RU2012118723/11A priority Critical patent/RU2499710C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2499710C1 publication Critical patent/RU2499710C1/en

Links

Landscapes

  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: invention relates to railway transport, namely, to railway vehicle braking clamps. Braking clamp comprises composite friction element, steel wire carcass, solid iron insert electrochemically coated with bronze alloy, arranged at clamp center and inserted into said composite friction element. Steel wire carcass represents two closed frames inserted in said composite friction element of clamp rear side, along clamp edges. Inner parts of two closed frames are overlapped and bent outward from clap rear side to make ear for cotter pin. Clamp rear side has steel gauze or perforated tin inserted in composite friction element. Iron insert with bronze alloy at its top idle part has the slot at its rear with inserted composite friction element with cotter pin ear and supports arranged in symmetry on insert both sides. Insert top idle part is inserted in steel carcass and clamped therein. All metal part of the clamp stay indirect contact.
EFFECT: higher reliability, longer life.
1 dwg

Description

Заявляемое изобретение относится к тормозным устройствам, а именно к тормозным колодкам железнодорожных транспортных средств.The claimed invention relates to brake devices, namely to brake pads of railway vehicles.

Из уровня техники известны серийно изготавливаемые в настоящее время чугунные монолитные тормозные колодки, например, производимые по ГОСТ 1205-73 «Колодки чугунные тормозные для вагонов и тендеров железных дорог. Конструкция и основные размеры» и композиционные тормозные колодки для железнодорожных вагонов. Композиционные тормозные колодки для железнодорожных вагонов изготавливают двух видов:From the prior art, cast-iron monolithic cast-iron brake pads, currently produced in series, are known, for example, those produced in accordance with GOST 1205-73 “Cast-iron brake shoes for railroad cars and tenders. Design and main dimensions ”and composite brake pads for railway cars. Composition brake pads for railway cars are made of two types:

- с металлическим каркасом из стальной полосы с П-образным выступом и с приваренной к ней усилительной пластиной;- with a metal frame from a steel strip with a U-shaped protrusion and with a reinforcing plate welded to it;

- с сетчато-проволочным каркасом.- with a wire mesh frame.

(Б.А. Ширяев. Производство тормозных колодок из композиционных материалов для железнодорожных вагонов. М., Химия, 1982, с.8-14).(B.A. Shiryaev. Production of brake pads from composite materials for railway cars. M., Chemistry, 1982, pp. 8-14).

Известна колодка железнодорожного транспортного средства по авторскому свидетельству СССР №518403 (МПК В61Н 7/02, 1976 г.), состоящая из фрикционного материала и металлического каркаса. Металлический каркас представляет собой тыльник, выполненный в виде впрессованных во фрикционный материал по периметру колодки двух замкнутых рамок, внутренние части которых взаимно перекрыты и отогнуты наружу тыльной части колодки, образуя ушко для пропускания чеки. Тыльник снабжен металлической сеткой или перфорированной жестью, впрессованными во фрикционный материал. Этот каркас получил при серийном производстве название сетчато-проволочного, так как состоит из проволочного и сетчатого каркасов. Причем по техническим условиям на эти колодки допускается оголение на тыльнике сетчато-проволочного каркаса до 50% площади.Known block railway vehicle copyright certificate of the USSR No. 518403 (IPC B61H 7/02, 1976), consisting of friction material and a metal frame. The metal frame is a back made in the form of two closed frames pressed into the friction material around the perimeter of the block, the internal parts of which are mutually overlapped and bent outward of the back of the block, forming an eyelet for passing checks. The back plate is equipped with a metal mesh or perforated plate pressed into the friction material. This frame has received the name of mesh-wire in serial production, as it consists of wire and mesh frames. Moreover, according to the technical conditions for these pads, it is allowed to expose on the back of the mesh-wire frame up to 50% of the area.

Главным существенным внешним и конструктивным отличием композиционных колодок с сетчато-проволочным каркасом от композиционных колодок со стальным металлическим каркасом является то, что центральная бобышка у этих колодок изготовлена из композиционного материала с внутренним армированием, что резко повышает упруго-эластические свойства колодки и, как следствие, вибрационную стойкость колодки и исключает отрыв композиционного материала от каркаса и разрушение каркаса в месте П-образного выступа.The main significant external and structural difference between composite blocks with a mesh wire frame and composite blocks with a steel metal frame is that the central boss of these blocks is made of composite material with internal reinforcement, which sharply increases the elastic properties of the block and, as a result, vibration resistance of the block and eliminates the separation of the composite material from the frame and the destruction of the frame in place of the U-shaped protrusion.

Металлический каркас из стальной полосы с П-образным выступом и с приваренной к ней усилительной пластины и сетчато-проволочный каркас не выходят своими элементами в контактную с колесом зону колодки.A metal frame made of a steel strip with a U-shaped protrusion and with a reinforcing plate welded to it and a wire mesh frame do not go out with their elements into the area of the block in contact with the wheel.

При эксплуатации тормозных композиционных колодок могут возникать отдельные дефекты, в том числе: термические трещины на поверхности качения колес, износ поверхности качения колес, снижение тормозной эффективности колодок при попадании воды в зону трения (дождь, снег), а также при наличии угольной или торфяной пыли и листьев на поверхности рельса.During the operation of composite brake pads, individual defects may occur, including: thermal cracks on the rolling surface of the wheels, wear of the surface of the wheels, decrease in the brake efficiency of pads when water enters the friction zone (rain, snow), as well as in the presence of coal or peat dust and leaves on the surface of the rail.

Известное техническое решение используется по тому же назначению, что и заявляемое, и имеет общие с ним существенные признаки: «композиционный фрикционный материал» и «проволочный каркас», выполненный в виде впрессованных во фрикционный материал тыльной части колодки, по периметру колодки, двух замкнутых рамок, внутренние части которых взаимно перекрыты и отогнуты наружу тыльной части колодки, образуя ушко для пропуска чеки», «центральная бобышка с отверстием под чеку и две боковые бобышки выполнены также из фрикционного композиционного материала», «Тыльник снабжен металлической сеткой или перфорированной жестью, впрессованными во фрикционный материал».The known technical solution is used for the same purpose as the claimed one, and has common essential features with it: “composite friction material” and “wire frame”, made in the form of the back of the block pressed into the friction material, along the perimeter of the block, two closed frames , the internal parts of which are mutually overlapped and bent outward of the back of the block, forming an eyelet for skipping checks "," the central boss with a hole for the check and two side bosses are also made of friction composite of material "," Tylnik provided with a metal mesh or perforated sheet metal, press-fitted in the friction material. "

Из уровня техники известны композиционные колодки, содержащие одну или несколько твердых вставок и предназначенные для снижения вышеуказанных недостатков композиционных колодок.Composition pads are known in the art which contain one or more solid inserts and are intended to reduce the above disadvantages of composite pads.

Известна колодка тормозная (по авторскому свидетельству СССР №159186 (20f.1, МПК в61 h, 1963 г.).The brake shoe is known (according to the author's certificate of the USSR No. 159186 (20f.1, IPC v61 h, 1963).

Колодка тормозная предназначена преимущественно для железнодорожного подвижного состава, с твердыми вставками на фрикционной части, отличающаяся тем, что с целью увеличения эффективности взаимодействия колодки с ободом колеса, пара твердых вставок, симметрично расположенных относительно горизонтальной оси колодки, перекрывают ее фрикционную часть по всей ширине.The brake shoe is designed primarily for railway rolling stock, with solid inserts on the friction part, characterized in that in order to increase the effectiveness of the interaction of the block with the wheel rim, a pair of solid inserts symmetrically located relative to the horizontal axis of the block cover its friction part over the entire width.

Вставки удерживаются за счет сил трения, возникающих между ними и фрикционным материалом колодки.The inserts are held due to the friction forces arising between them and the friction material of the block.

Конструкция указанных колодок не обеспечивает требуемой надежности при эксплуатации, так как при длительных и экстренных торможениях происходит интенсивная передача тепла из зоны трения на поверхность твердых вставок, тем более что вставки имеют более высокую теплопроводность, вследствие чего температура композиционного материала на поверхностях, контактирующих с твердыми вставками, резко возрастает и происходит термическая деструкция органических материалов, входящих в состав композиционной колодки, включая связующее, в связи с чем, крепление вставок ослабевает, и они перестают выполнять свое назначение и могут выпасть из колодки.The design of these pads does not provide the required reliability during operation, since during prolonged and emergency braking, intense heat transfer occurs from the friction zone to the surface of solid inserts, especially since the inserts have higher thermal conductivity, as a result of which the temperature of the composite material on surfaces in contact with solid inserts , increases sharply and there is a thermal destruction of organic materials that make up the composition of the composite pads, including a binder, due to Ie, the attachment of the inserts is weakened, and they cease to fulfill their purpose and may fall out of the block.

Указанные колодки не уменьшают и присущий композиционным колодкам неравномерный износ вследствие повреждения поверхности катания колес за счет образования термических трещин, ползунов и наваров, повышенный износ поверхности колеса. Данные колодки имеют цельнометаллический каркас, вследствие чего при вибрациях, возникающих в тормозном узле в процессе эксплуатации, возможны случаи не только выпадения твердых вставок из колодки вследствие ослабления их крепления с фрикционным композиционным материалом, но и отрыв фрикционной композиционной части колодки от цельнометаллического каркаса, а также трещины и излом металлического каркаса.These pads do not reduce the uneven wear inherent to composite pads due to damage to the surface of the wheels due to the formation of thermal cracks, sliders and fat, increased wear on the surface of the wheel. These pads have an all-metal cage, as a result of which vibrations occurring in the brake assembly during operation can cause not only the solid inserts to fall out of the pads due to the weakening of their attachment with the friction composite material, but also the tear of the friction composite part of the pads from the all-metal frame cracks and fracture of the metal frame.

Твердые вставки и цельнометаллический каркас не контактируют между собой.The solid inserts and the all-metal frame do not contact each other.

Существенные признаки наиболее близкого аналога: «твердые вставки, перекрывающие колодку по всей ее ширине» и «фрикционная часть» являются общими с существенными признаками заявляемой колодки.The essential features of the closest analogue: “solid inserts overlapping the block over its entire width” and the “friction part” are common with the essential features of the claimed block.

Известна тормозная колодка, преимущественно железнодорожного транспортного средства по патенту РФ №2188347 от 27.08.2002. Тормозная колодка содержит металлический проволочный каркас и фрикционную часть, состоящую из закрепленных на ней трех вставок. Центральная часть выполнена из чугуна и снабжена отверстием под чеку, а две другие вставки выполнены из композиционного материала и расположены по обоим краям твердой вставки.Known brake pad, mainly a railway vehicle according to the patent of the Russian Federation No. 2188347 from 08.27.2002. The brake pad contains a metal wire frame and a friction part consisting of three inserts fixed to it. The central part is made of cast iron and equipped with a pin hole, and the other two inserts are made of composite material and are located on both edges of the solid insert.

Эта тормозная колодка позволяет повысить эффективность торможения и повысить ресурс колес, однако имеет недостаточную прочность и срок службы. Теплопроводность чугуна в 25÷30 раз больше теплопроводности композиционного материала, а термостойкость композиционного материала недостаточна. На стыках чугунной вставки с композиционными вставками, на поверхности их контакта в процессе эксплуатации происходит постепенное выгорание композиционного материала, вследствие чего тормозная колодка теряет требуемую жесткость и при длительной эксплуатации может разделиться на три части, соединенные только проволочным каркасом.This brake pad allows you to increase the braking efficiency and increase the resource of the wheels, however, it has insufficient strength and service life. The thermal conductivity of cast iron is 25–30 times greater than the thermal conductivity of the composite material, and the thermal stability of the composite material is insufficient. At the joints of the cast iron insert with composite inserts, on the surface of their contact during operation, the composite material gradually burns out, as a result of which the brake shoe loses its required stiffness and can be divided into three parts, connected only by a wire frame, during long-term operation.

Разделение колодки в процессе эксплуатации на три вставки, соединенные только проволочным каркасом особенно обуславливает отрицательная особенность этой конструкции колодки, а именно контакт вставок друг с другом в вертикальной плоскости по всему поперечному сечению колодки, что способствует быстрому развитию единой вертикальной трещины и разлому колодки.The separation of the block during operation into three inserts connected only by a wire frame especially determines the negative feature of this block design, namely, the contact of the inserts with each other in a vertical plane over the entire cross section of the block, which contributes to the rapid development of a single vertical crack and fracture of the block.

Стальной проволочный каркас запрессован во фрикционный материал и находится в непосредственном контакте с чугунной вставкой, выходящей в рабочую зону тормозной колодки.The steel wire frame is pressed into the friction material and is in direct contact with a cast-iron insert extending into the working area of the brake pad.

Известное техническое решение используется по тому же назначению, что и заявляемое, и имеет общие с ним существенные признаки: «металлический проволочный каркас», «закрепленная на нем фрикционная часть», «твердая вставка», фрикционный композиционный материал».The well-known technical solution is used for the same purpose as the claimed one and has common essential features with it: “metal wire frame”, “friction part fixed to it”, “solid insert”, friction composite material ”.

Наиболее близким аналогом является тормозная колодка железнодорожного транспортного средства по патенту РФ №2340805 от 20.07.2007. Тормозная колодка содержит композиционный фрикционный элемент, проволочный каркас, твердую вставку, расположенную в центральной части колодки и запрессованную в композиционный фрикционный элемент. Проволочный каркас представляет собой впрессованные в композиционный фрикционный элемент тыльной стороны колодки, по периметру колодки, две замкнутые рамки. Внутренние части двух замкнутых рамок взаимно перекрыты и отогнуты наружу тыльной части колодки, образуя ушко для пропускания чеки. Колодка с тыльной ее стороны содержит стальную сетку или перфорированную жесть, впрессованную в композиционный фрикционный элемент. Вставка в верхней нерабочей части имеет паз с ее тыльной стороны, запрессованный фрикционным композиционным материалом с отверстием для пропуска чеки и консоли, симметрично расположенные по длине вставки с каждой ее стороны. Верхняя нерабочая часть вставки вставлена в проволочный каркас и защемлена в нем. Достигается увеличение прочности и надежности конструкции колодки, увеличения их ресурса при эксплуатации.The closest analogue is the brake shoe of a railway vehicle according to the patent of the Russian Federation No. 2340805 of 07.20.2007. The brake shoe comprises a composite friction element, a wire frame, a solid insert located in the central part of the shoe and pressed into the composite friction element. The wire frame is a block pressed into the composite friction element of the back side of the block, along the perimeter of the block, two closed frames. The internal parts of two closed frames are mutually overlapped and bent outward of the back of the block, forming an eyelet for passing checks. The block on its back contains a steel mesh or perforated sheet pressed into the composite friction element. The insert in the upper non-working part has a groove on its rear side, pressed with friction composite material with an opening for passing checks and cantilevers, symmetrically located along the length of the insert on each side of it. The upper non-working part of the insert is inserted into the wire frame and pinched in it. Achieved is an increase in the strength and reliability of the design of the pads, an increase in their resource during operation.

Однако рассматриваемые тормозные композиционные колодки с комбинированным каркасом имеют недостатки. Так как все металлические части колодки связаны между собой: стальная сетка или перфорированная жесть контактирует с проволочным каркасом и твердой вставкой, то они образуют, по крайней мере, биполярный электрод, один полюс которого выходит на тыльную поверхность колодки, а другой полюс находится в зоне фрикционного контакта. При хранении и, особенно, при эксплуатации вся поверхность тормозных композиционных колодок находится под действием влияния коррозионной среды. В весенне-летний период поверхность орошается дождями и влажным конденсатом, а осенью и зимой покрывается сплошной коркой льда и снега, то есть вся поверхность колодки контактирует с электролитом. Причем, если тыльная поверхность колодки подвержена только электрохимической коррозии за счет воздействия природных осадков, то рабочая часть подвергается совместному воздействию электрохимической коррозии и высокотемпературной газовой коррозии.However, the considered composite brake pads with a combined frame have disadvantages. Since all the metal parts of the block are interconnected: a steel mesh or perforated sheet is in contact with the wire frame and solid insert, they form at least a bipolar electrode, one pole of which extends to the back surface of the block, and the other pole is in the friction zone contact. During storage, and especially during operation, the entire surface of the brake composite pads is under the influence of a corrosive environment. In the spring-summer period, the surface is irrigated by rains and moist condensate, and in autumn and winter it is covered with a continuous crust of ice and snow, that is, the entire surface of the block is in contact with the electrolyte. Moreover, if the back surface of the block is subject only to electrochemical corrosion due to the influence of natural precipitation, the working part is subjected to the combined effect of electrochemical corrosion and high-temperature gas corrosion.

Высокотемпературная газовая коррозия обусловлена окислением твердой вставки кислородом воздуха, водородом, выделяющимся при термической деструкции связующего, сероводородом - за счет взаимодействия водорода и несвязанной серы, входящей в состав фрикционного материала. К тому же, сероводород при контакте с водой образует сернистую кислоту, которая так же оказывает неблагоприятное воздействие на поверхность твердой вставки.High-temperature gas corrosion is caused by oxidation of the solid insert by atmospheric oxygen, hydrogen released during thermal degradation of the binder, and hydrogen sulfide due to the interaction of hydrogen and unbound sulfur, which is part of the friction material. In addition, hydrogen sulfide in contact with water forms sulfuric acid, which also has an adverse effect on the surface of the solid insert.

Некоторые компоненты фрикционного элемента, в частности хризотиловый асбест, также способствуют коррозионному разрушению металлов, контактирующих с ним.Some components of the friction element, in particular chrysotile asbestos, also contribute to the corrosion destruction of metals in contact with it.

В результате коррозии происходит образование ржавчины на всех металлических элементах конструкции колодок. При этом прочность контакта фрикционного полимерного материала и металлических элементов конструкции колодок, покрытых продуктами коррозии, уменьшается и может привести к нарушению целостности колодки.As a result of corrosion, rust is formed on all metal elements of the block structure. In this case, the contact strength of the friction polymer material and metal structural elements of the pads coated with corrosion products decreases and may lead to a violation of the integrity of the pads.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая тормозная колодка, является снижение до минимума вредного воздействия коррозии металлических частей колодки, увеличение надежности конструкций колодки, увеличение ее ресурса при эксплуатации.The task to which the claimed brake shoe is directed is to minimize the harmful effects of corrosion of the metal parts of the shoe, increase the reliability of the shoe structures, and increase its service life.

Поставленную задачу предлагается решить с помощью тормозной колодки железнодорожного транспортного средства, представленной на фиг.1 и содержащей:It is proposed to solve the problem with the brake pads of a railway vehicle, shown in figure 1 and containing:

- композиционный фрикционный элемент (поз.1);- composite friction element (item 1);

- проволочный каркас (поз.2), представляющий собой впрессованные в композиционный фрикционный материал тыльной части колодки по периметру колодки, две замкнутые рамки, внутренние части которых взаимно перекрыты и отогнуты наружу тыльной части колодки, образуя ушко для пропускания чеки;- wire frame (2), which is pressed into the composite friction material of the back of the block along the perimeter of the block, two closed frames, the inner parts of which are mutually overlapped and bent outward of the back of the block, forming an eyelet for passing checks;

- металлическую сетку или перфорированную жесть (поз.4), впрессованную в композиционный фрикционный элемент;- a metal mesh or perforated sheet (item 4), pressed into the composite friction element;

- твердую вставку (поз.3) с выступом (поз.9) и уклоном твердой вставки (поз.10), покрытую электрохимическим методом бронзовым сплавом, расположенную в центральной части колодки и имеющую в верхней нерабочей части паз (поз.7), выемку (поз.8) и четыре консоли (поз.11). Паз расположен с тыльной стороны вставки и запрессован фрикционным композиционным материалом с просверленным в нем отверстием для пропуска чеки. Четыре консоли симметрично расположены по две с каждой стороны вставки по ее длине. Длина вставки в месте консолей больше длины центральной бобышки (поз.5), но меньше расстояния между боковыми бобышками (поз.6). Выемка расположена на одной боковой стороне по длине, с двух сторон по ширине и с одной стороны по высоте таким образом, что тыльная поверхность вставки находится в одной плоскости с поверхностью сетки или перфорированной жести в тыльной поверхности центральной бобышки, а усилие защемления превышает вес вставки.- a solid insert (pos. 3) with a protrusion (pos. 9) and a slope of the solid insert (pos. 10), electrochemical coated with a bronze alloy, located in the central part of the block and having a groove in the upper non-working part (pos. 7), a recess (pos. 8) and four consoles (pos. 11). The groove is located on the back of the insert and is pressed with a friction composite material with a hole drilled in it for passing checks. Four consoles are symmetrically located two on each side of the insert along its length. The length of the insert at the place of the consoles is greater than the length of the central boss (key 5), but less than the distance between the side bosses (key 6). The recess is located on one side on the length, on both sides in width and on one side in height so that the back surface of the insert is in the same plane with the surface of the mesh or perforated sheet in the back surface of the central boss, and the pinching force exceeds the weight of the insert.

Существенный признак заявляемой колодки «твердая вставка, покрытая бронзовым сплавом» является отличительным от существенного признака наиболее близкого аналога.The essential feature of the inventive pads "solid insert coated with a bronze alloy" is distinctive from the essential feature of the closest analogue.

Твердая вставка может быть выполнена из специального чугуна, например высокопрочного или ковкого, путем отливки требуемой формы с последующей механической обработкой поверхности.The solid insert can be made of special cast iron, for example high-strength or malleable, by casting the desired shape with subsequent mechanical surface treatment.

Твердая вставка после механической обработки поверхности подвергается травлению в концентрированной соляной кислоте, промывкам в воде, предварительному оловянированию из щелочных электролитов, толщина покрытия 3÷5 мкм, промывке и непосредственно электрохимическому покрытию бронзовым сплавом из сернокислотных электролитов с антиоксидантом с содержанием олова от 4 до 11% массовых, толщина покрытия 15÷25 мкм.After machining the surface, the solid insert is etched in concentrated hydrochloric acid, washed in water, pre-tinned from alkaline electrolytes, coating thickness 3 ÷ 5 μm, washed and directly electrochemically coated with a bronze alloy of sulfuric acid electrolytes with an antioxidant with tin content from 4 to 11% mass, coating thickness 15 ÷ 25 microns.

Электрохимическое покрытие чугунной вставки бронзовым сплавом позволяет в 8 раз повысить адгезию фрикционного материала к чугуну после вулканизации колодок. Бронзовое покрытие в процессе эксплуатации колодки спекается в присутствии сильных восстановителей таких, например, как водород и закись углерода (угарный газ), образующихся в результате термической деструкции связующего при торможении. Получаемый спеченный материал (металлокерамика) имеет промежуточный показатель коэффициента теплопроводности между чугуном и полимерным композиционным материалом, и тем самым препятствует преждевременному разрушению поверхности колодки, на которой осуществляется высокотемпературный фрикционный контакт с поверхностью колеса. Кроме этого, в результате высокой температуры и давления в зоне фрикционного контакта создается автоклавный режим, при котором возможно образование оловоорганических соединений из фрагментов полимерного связующего и олова, входящего в состав бронзы. Оловоорганические соединения обладают коэффициентом теплопроводности, превышающим этот показатель для полимерных тормозных колодок в 2÷2,5 раза. Наконец, олово, попадая на рабочую поверхность колеса, с последующей его сегрегацией на границах зерен железной матрицы, будет способствовать упрочению материала колеса. Применение вместо бронзы латуни не допустимо, так как цинк, входящий в состав латуни, приводит к охрупчиванию границ зерен матрицы железа и его разрушению.The electrochemical coating of the cast iron insert with bronze alloy allows 8 times to increase the adhesion of the friction material to cast iron after vulcanization of the blocks. During operation, the bronze coating is sintered in the presence of strong reducing agents, such as hydrogen and carbon monoxide (carbon monoxide), which are formed as a result of thermal degradation of the binder during braking. The resulting sintered material (cermet) has an intermediate indicator of the coefficient of thermal conductivity between cast iron and polymer composite material, and thereby prevents premature destruction of the surface of the block, on which high-temperature frictional contact with the wheel surface occurs. In addition, as a result of high temperature and pressure in the friction contact zone, an autoclave mode is created in which the formation of organotin compounds from fragments of a polymer binder and tin, which is part of bronze, is possible. Organotin compounds have a thermal conductivity coefficient 2–2.5 times higher than that for polymer brake pads. Finally, tin, falling on the working surface of the wheel, with its subsequent segregation at the grain boundaries of the iron matrix, will contribute to the hardening of the wheel material. The use of brass instead of bronze is not permissible, since zinc, which is part of brass, leads to embrittlement of the grain boundaries of the iron matrix and its destruction.

Таким образом, бронзовое покрытие, нанесенное электрохимическим способом на чугунную вставку:Thus, a bronze coating electrochemically applied to a cast iron insert:

- защищает от атмосферной, высокотемпературной газовой и электрохимической коррозии;- protects against atmospheric, high temperature gas and electrochemical corrosion;

- является буфером на пути распределения тепловых потоков по чугунной вставке и полимерной композиционной колодке;- is a buffer on the path of heat flux distribution over the cast iron insert and polymer composite block;

- препятствует наводораживанию металлических поверхностей в зоне фрикционного контакта;- prevents the hydrogenation of metal surfaces in the area of frictional contact;

- значительно повышает адгезию чугуна к полимерной композиционной массе колодки после вулканизации;- significantly increases the adhesion of cast iron to the polymer composite mass of the block after vulcanization;

- препятствует охрупчиванию границ зерен матрицы железа колесной стали и ее преждевременному разрушению.- prevents embrittlement of the grain boundaries of the iron matrix of the steel wheel and its premature destruction.

Claims (1)

Тормозная колодка железнодорожного транспортного средства, содержащая композиционный фрикционный элемент, стальной проволочный каркас, твердую чугунную вставку, расположенную в центральной части колодки и запрессованную в композиционный фрикционный элемент, стальной проволочный каркас представляет собой впрессованные в композиционный фрикционный элемент тыльной стороны колодки, по периметру колодки, две замкнутые рамки, внутренние части двух замкнутых рамок взаимно перекрыты и отогнуты наружу тыльной части колодки, образуя ушко для пропускания чеки, колодка с тыльной ее стороны содержит стальную сетку или перфорированную жесть, впрессованную в композиционный фрикционный элемент, чугунная вставка в верхней нерабочей части имеет паз с ее тыльной стороны, запрессованный фрикционным композиционным материалом с отверстием для пропуска чеки и консоли, симметрично расположенные по длине вставки с каждой ее стороны, верхняя нерабочая часть вставки вставлена в проволочный каркас и защемлена в нем, все металлические детали колодки находятся в непосредственном контакте, отличающаяся тем, что вся чугунная вставка покрыта слоем бронзы, нанесенным электрохимическим способом, и запрессована во фрикционный композиционный материал. A brake pad of a railway vehicle containing a composite friction element, a steel wire frame, a solid cast iron insert located in the central part of the block and pressed into the composite friction element, the steel wire frame is pressed into the friction element of the rear side of the block, along the perimeter of the block, two closed frames, the inner parts of two closed frames are mutually overlapped and bent outward of the back of the block, forming an eye To pass checks, the block on its back contains a steel mesh or perforated sheet pressed into the composite friction element, the cast-iron insert in the upper non-working part has a groove on its back, pressed into the friction composite material with a hole for passing checks and console, symmetrically located along the length of the insert on each side, the upper non-working part of the insert is inserted into the wire frame and pinched in it, all metal parts of the block are in direct contact e, characterized in that the entire cast iron insert is coated with a bronze layer deposited by an electrochemical method, and pressed into the friction composite material.
RU2012118723/11A 2012-05-04 2012-05-04 Railway vehicle braking clamp RU2499710C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012118723/11A RU2499710C1 (en) 2012-05-04 2012-05-04 Railway vehicle braking clamp

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012118723/11A RU2499710C1 (en) 2012-05-04 2012-05-04 Railway vehicle braking clamp

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2499710C1 true RU2499710C1 (en) 2013-11-27

Family

ID=49710481

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012118723/11A RU2499710C1 (en) 2012-05-04 2012-05-04 Railway vehicle braking clamp

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2499710C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU180777U1 (en) * 2017-11-02 2018-06-22 Открытое акционерное общество "Уральский завод авто-текстильных изделий" (ОАО "УралАТИ") RAILWAY BRAKE PAD
RU180778U1 (en) * 2017-10-26 2018-06-22 Открытое акционерное общество "Уральский завод авто-текстильных изделий" (ОАО "УралАТИ") RAILWAY BRAKE PAD
WO2019083401A1 (en) * 2017-10-26 2019-05-02 Открытое Акционерное Общество "Уральский Завод Авто-Текстильных Изделий" Brake shoe for a railway vehicle
WO2019088874A1 (en) * 2017-11-02 2019-05-09 Открытое Акционерное Общество "Уральский Завод Авто-Текстильных Изделий" Brake shoe for railroad vehicle
RU191842U1 (en) * 2019-06-04 2019-08-23 Открытое акционерное общество "Уральский завод авто-текстильных изделий" (ОАО "УралАТИ") COMB BRAKE SHOES
RU217668U1 (en) * 2022-11-02 2023-04-11 Акционерное Общество "Инновационный Научно-Технический Центр" (Ао "Интц") BRAKE SHOE INSERT SEAT FOR RAILWAY VEHICLE

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5794740A (en) * 1996-08-23 1998-08-18 Westinghouse Air Brake Company Dual type composition brake block specifically designed for use in predetermined type brake systems
EP1074755A1 (en) * 1999-08-06 2001-02-07 Westinghouse Air Brake Company Brake shoe with insert bonded to backing plate
RU69177U1 (en) * 2007-07-20 2007-12-10 Открытое акционерное общество "Завод фрикционных и термостойких материалов", ОАО "ФРИТЕКС" RAILWAY BRAKE PAD
RU2340805C1 (en) * 2007-07-20 2008-12-10 Открытое акционерное общество "Завод фрикционных и термостойких материалов", ОАО "ФРИТЕКС" Brake block of railway vehicle
RU76881U8 (en) * 2008-03-19 2009-01-10 Открытое акционерное общество "Завод фрикционных и термостойких материалов" ОАО "ФРИТЕКС" RAILWAY VEHICLE BRAKE SHOES (OPTIONS)

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5794740A (en) * 1996-08-23 1998-08-18 Westinghouse Air Brake Company Dual type composition brake block specifically designed for use in predetermined type brake systems
EP1074755A1 (en) * 1999-08-06 2001-02-07 Westinghouse Air Brake Company Brake shoe with insert bonded to backing plate
RU69177U1 (en) * 2007-07-20 2007-12-10 Открытое акционерное общество "Завод фрикционных и термостойких материалов", ОАО "ФРИТЕКС" RAILWAY BRAKE PAD
RU2340805C1 (en) * 2007-07-20 2008-12-10 Открытое акционерное общество "Завод фрикционных и термостойких материалов", ОАО "ФРИТЕКС" Brake block of railway vehicle
RU76881U8 (en) * 2008-03-19 2009-01-10 Открытое акционерное общество "Завод фрикционных и термостойких материалов" ОАО "ФРИТЕКС" RAILWAY VEHICLE BRAKE SHOES (OPTIONS)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU180778U1 (en) * 2017-10-26 2018-06-22 Открытое акционерное общество "Уральский завод авто-текстильных изделий" (ОАО "УралАТИ") RAILWAY BRAKE PAD
WO2019083401A1 (en) * 2017-10-26 2019-05-02 Открытое Акционерное Общество "Уральский Завод Авто-Текстильных Изделий" Brake shoe for a railway vehicle
RU180777U1 (en) * 2017-11-02 2018-06-22 Открытое акционерное общество "Уральский завод авто-текстильных изделий" (ОАО "УралАТИ") RAILWAY BRAKE PAD
WO2019088874A1 (en) * 2017-11-02 2019-05-09 Открытое Акционерное Общество "Уральский Завод Авто-Текстильных Изделий" Brake shoe for railroad vehicle
RU191842U1 (en) * 2019-06-04 2019-08-23 Открытое акционерное общество "Уральский завод авто-текстильных изделий" (ОАО "УралАТИ") COMB BRAKE SHOES
RU217668U1 (en) * 2022-11-02 2023-04-11 Акционерное Общество "Инновационный Научно-Технический Центр" (Ао "Интц") BRAKE SHOE INSERT SEAT FOR RAILWAY VEHICLE
RU2799951C1 (en) * 2022-11-02 2023-07-14 Акционерное Общество "Инновационный Научно-Технический Центр" (Ао "Интц") Friction element of brake pad for railway vehicle and brake pad
RU220301U1 (en) * 2023-06-05 2023-09-06 Акционерное общество "Завод тормозных, уплотнительных и теплоизоляционных изделий" (АО "Завод АТИ") RAILWAY VEHICLE BRAKE SHOES
RU221751U1 (en) * 2023-08-21 2023-11-21 Акционерное общество "Завод тормозных, уплотнительных и теплоизоляционных изделий" (АО "Завод АТИ") RAILWAY VEHICLE BRAKE SHOES

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2340805C1 (en) Brake block of railway vehicle
RU2499710C1 (en) Railway vehicle braking clamp
RU95768U1 (en) BRAKE SHOES OF RAILWAY ROLLING COMPOSITION
RU2356770C1 (en) Bimetallic flanged brake shoe for locomotives and railmotor cars
RU2427491C1 (en) Railway vehicle braking clamp
RU88753U1 (en) RAIL VEHICLE BRAKE PAD
RU2309072C1 (en) Rail vehicle brake shoe
RU120063U1 (en) RAILWAY BRAKE PAD
RU83817U1 (en) RAIL VEHICLE BRAKE PAD
RU69177U1 (en) RAILWAY BRAKE PAD
CN201390263Y (en) Hanging Brake Beam
RU2397897C2 (en) Railroad vehicle braking clamp
RU2309073C1 (en) Rail vehicle brake shoe
RU97691U1 (en) RAIL VEHICLE BRAKE PAD
RU69597U1 (en) RAILWAY BRAKE PAD
RU190780U1 (en) BRAKE TIRE TRAILER ASSEMBLY COMBINED
RU56522U1 (en) RAIL VEHICLE BRAKE PAD
RU2364766C1 (en) Railway vehicle block brake
RU2352486C1 (en) Railroad vehicle braking block
RU76088U1 (en) RAILWAY BRAKE PAD
RU2524763C1 (en) Iron-based composite brake shoe for railway car
RU73840U1 (en) RAILWAY BRAKE PAD
CZ305368B6 (en) Brake block
RU2413643C1 (en) Section bimetal braking clamp
RU75442U1 (en) RAILWAY BRAKE PAD

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160505