RU2568818C2 - Brake pad - Google Patents

Brake pad Download PDF

Info

Publication number
RU2568818C2
RU2568818C2 RU2013129867/11A RU2013129867A RU2568818C2 RU 2568818 C2 RU2568818 C2 RU 2568818C2 RU 2013129867/11 A RU2013129867/11 A RU 2013129867/11A RU 2013129867 A RU2013129867 A RU 2013129867A RU 2568818 C2 RU2568818 C2 RU 2568818C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
friction element
brake
frame
friction
carcass
Prior art date
Application number
RU2013129867/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013129867A (en
Inventor
Эдуард МАТУС
Отакар РЖЕГАК
Original Assignee
Диафрикт Компонентс С.Р.О.
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 Диафрикт Компонентс С.Р.О. filed Critical Диафрикт Компонентс С.Р.О.
Publication of RU2013129867A publication Critical patent/RU2013129867A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2568818C2 publication Critical patent/RU2568818C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

FIELD: transport.
SUBSTANCE: invention relates to railway transport, particularly, to railway transport braking equipment. Claimed brake pad consists of two interconnected carcass and friction element. Said carcass comprises fastening plate for lateral bosses and central boss with central bore to be attached from the carcass rear side. The carcass fastening plate is provided with copper-based film and is bonded by diffusion with aforesaid friction element. In compliance with the first version, the friction element working surface is provided with lapping ply made from 1-5 mm deep cermet material. Note here that lapping ply friction factor makes 20-80% of friction element hardness. In compliance with the second version, the carcass rear side is equipped with vibration-proof set. The latter consists of at least four segments located at contact points or carcass contact parts with the brake shoe contact area.
EFFECT: longer life, higher resistance to higher temperatures and ambient effects.
5 cl, 4 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к конструкции тормозного устройства рельсового транспорта, где тормозное воздействие возникает под давлением тормозного элемента на поверхность движущегося тела, и относится к тормозной колодке, которая приспособлена для крепления в тормозном башмаке и оснащена фрикционным элементом, рабочая поверхность которого плотно соприкасается по периметру бандажа колеса.The invention relates to the design of a brake device of a rail vehicle, where the braking effect occurs under the pressure of the brake element on the surface of a moving body, and relates to a brake shoe, which is adapted for mounting in a brake shoe and equipped with a friction element, the working surface of which is in close contact with the circumference of the wheel brace.

Уровень техникиState of the art

Устройство замедления для рельсового транспорта, как правило, образовано тормозной системой в виде колодочного тормоза. Колодочный тормоз состоит из башмака, в котором крепится тормозная колодка, шириной от 50 до 60 мм. Тормозная колодка, рабочая поверхность которой соответствует контртелу, при замедлении движения рельсового транспорта прижимается к поверхности бандажа через рычажный механизм. На поверхности катания колеса возникает сила трения, которая тормозит вращение колеса или пары колес, при этом силы трения имеют также чистящий и полирующий эффект. Величина тормозного усилия колодочного тормоза зависит от силы давления на тормозную колодку и от коэффициента трения между поверхностью катания колеса и фрикционным элементом тормозной колодки.The deceleration device for rail vehicles, as a rule, is formed by the brake system in the form of a shoe brake. The brake shoe consists of a shoe in which a brake shoe is mounted, with a width of 50 to 60 mm. The brake pad, the working surface of which corresponds to the counterbody, is pressed against the surface of the bandage through the lever mechanism when the rail transport slows down. On the surface of the wheel, a friction force arises, which inhibits the rotation of the wheel or pair of wheels, while the friction forces also have a cleaning and polishing effect. The magnitude of the brake force of the brake shoe depends on the pressure exerted on the brake shoe and on the coefficient of friction between the surface of the wheel and the friction element of the brake shoe.

Известны разные конструкционные расположения тормозных колодок, которые отличаются в основном с точки зрения материального, технологического и конструкционного исполнения. Например, в публикациях CZ 253310 B1, CZ 272668 B1 описаны тормозные колодки с металлической несущей плитой, которые изготавливаются методом литья из чугуна в литейных формах и имеют на верхней нерабочей площади центральную бобышку с отверстием под чеку. Чека служит для крепления тормозной колодки и тормозного башмака, причем несущая плита оснащена двумя бобышками, которые предназначены как направляющие для чеки, а также как фиксатор тормозной колодки в продольном пазу тормозного башмака. Как описано в публикации US 2748902 A, чугунные тормозные колодки могут быть изготовлены таким образом, что внутри тела колодки залит стальной каркас, крепление которого выведено наружу из колодки. Недостатком чугунных колодок является низкий коэффициент трения, который компенсируется высоким удельным давлением между колодкой и поверхностью катания колеса, из-за чего понижается долговечность тормозной колодки.There are various known arrangement of brake pads, which differ mainly in terms of material, technological and structural performance. For example, in publications CZ 253310 B1, CZ 272668 B1, brake pads with a metal bearing plate are described, which are made by casting of cast iron in casting molds and have a central boss with a pin hole on the upper working area. The check serves for fastening the brake shoe and brake shoe, and the carrier plate is equipped with two bosses, which are intended as guides for the checks, as well as as a brake shoe lock in the longitudinal groove of the brake shoe. As described in US Pat. No. 2,748,902 A, cast-iron brake pads can be made in such a way that a steel frame is poured inside the pads body, the fastener of which is pulled out of the pads. The disadvantage of cast-iron pads is a low coefficient of friction, which is compensated by the high specific pressure between the block and the wheel surface, which reduces the durability of the brake pads.

В настоящее время помимо чугунных тормозных колодок также применяются тормозные колодки из композиционных материалов, которые обладают постоянным коэффициентом трения между колодкой и колесом. У данного исполнения тормозной колодки необходимо меньшее усилие прижатия, что влечет за собой понижение износа колодки и обеспечивается плавное торможение транспортного средства. Например, в публикациях US 6328143, US 5704454 A, а также в научной литературе В.А. Ширяева «Изготовление тормозных колодок из композиционных материалов для железнодорожных вагонов», Москва, Химия, 1982 г., стр. 9-14, 70, 71, описаны разные композиционные тормозные колодки, содержащие фрикционный композитный элемент, прикрепленный на основной пластине.Currently, in addition to cast-iron brake pads, brake pads made of composite materials are also used, which have a constant coefficient of friction between the block and the wheel. This version of the brake pad requires less pressing force, which entails a decrease in pad wear and provides smooth braking of the vehicle. For example, in publications US 6328143, US 5704454 A, as well as in the scientific literature V.A. Shiryaeva “Production of brake pads from composite materials for railway cars”, Moscow, Chemistry, 1982, pp. 9-14, 70, 71, describes different composite brake pads containing a friction composite element attached to the main plate.

Данная основная пластина образована в основном стальной пластиной, а с центральной части оснащена центральной бобышкой с отверстием под чеку. На нерабочей поверхности расположены также две бобышки, служащие как направляющие чеки, а также для фиксации колодки в пазу башмака. Также знакомы решения, когда основная пластина образована в виде согнутой несущей пластины с центральным П-образным выступом, с внутренней стороны усилена дополнительной пластиной, вместе создающие очень жесткий каркас.This main plate is formed mainly by a steel plate, and from the central part is equipped with a central boss with a pin hole. On the non-working surface there are also two bosses serving as guiding checks, as well as for fixing the pads in the groove of the shoe. The solutions are also familiar when the main plate is formed in the form of a bent carrier plate with a central U-shaped protrusion, reinforced by an additional plate from the inside, together creating a very rigid frame.

Усиливающая пластина применяется в основном для обеспечения высшей надежности крепления композиционного тормозного элемента так, что ее основание вырезают из стального листа в виде вытянутого восьмиугольника, где грани основания изгибаются при прессовании в продольном и поперечном направлении в сторону рабочей поверхности колодки и образуют боковые ребра крепления. Усиливающая пластина также оснащена четырьмя отверстиями, предназначенными для соединения с основной пластиной, а также для затекания фрикционного материала в ходе формировки, с целью повышения сцепления фрикционного материала и основным каркасом.The reinforcing plate is mainly used to ensure the highest reliability of fastening the composite brake element so that its base is cut out of a steel sheet in the form of an elongated octagon, where the faces of the base are bent when pressed in the longitudinal and transverse directions to the side of the working surface of the shoe and form side mounting ribs. The reinforcing plate is also equipped with four holes for connecting to the main plate, as well as for flowing of the friction material during formation, in order to increase the adhesion of the friction material and the main frame.

Недостатком композиционных тормозных колодок являются возможности появления разных дефектов и нарушений, как, например, термические трещины на поверхности катания колеса, износ поверхности катания колес, понижение эффективности торможения колодок при влажности в зоне трения или в присутствии угольной или торфяной пыли, а также упавшими листьями на поверхности рельсов. Сверх того при скоростях рельсового транспорта свыше 160 км/ч, на поверхности композиционных тормозных колодок возникают высокие температуры, что влечет за собой потерю работоспособности композиционных материалов.The disadvantage of composite brake pads is the possibility of the appearance of various defects and violations, such as thermal cracks on the surface of the wheel, wear of the surface of the wheels, lowering of the braking efficiency of pads when the humidity is in the friction zone or in the presence of coal or peat dust, as well as falling leaves on rails surface. Moreover, at rail speeds of more than 160 km / h, high temperatures occur on the surface of the composite brake pads, which entails the loss of performance of the composite materials.

Из-за постоянного повышения скорости рельсового транспорта необходимо у тормозных колодок обеспечить требуемую меру надежности в данном отрезке времени. Требуемые эксплуатационные характеристики при скоростях выше 160 км/ч обеспечивают в основном металлокерамические тормозные колодки. Из фрикционных материалов применяются материалы на основе железа. Недостатком этих фрикционных материалов является чрезмерный износ, даже повреждение поверхности катания колеса после замены изношенной колодки на новую.Due to the continuous increase in the speed of rail transport, it is necessary at the brake pads to provide the required measure of reliability in a given period of time. The required performance at speeds above 160 km / h is provided mainly by ceramic-metal brake pads. Of friction materials, iron-based materials are used. The disadvantage of these friction materials is excessive wear, even damage to the surface of the wheel after replacing a worn block with a new one.

Также известны фрикционные металлокерамические материалы на основе меди, которые по сравнению с металлокерамическими тормозными колодками на основе железа обладают меньшей прочностью, меньшим износом и отсутствием повреждающих свойств на поверхность катания колеса. Фрикционные материалы на основе меди изготавливаются спеканием смесей основных порошков в жаропрочных формах как отдельные полуфабрикаты, изготовленные методом прессования в холодном состоянии или спеканием вместе со стальной пластиной или каркасом.Copper-based friction metal-ceramic materials are also known, which, in comparison with iron-based metal-ceramic brake pads, have lower strength, less wear and no damaging properties on the wheel surface. Copper-based friction materials are made by sintering mixtures of basic powders in heat-resistant forms as separate semi-finished products manufactured by cold pressing or sintering together with a steel plate or frame.

Например, в публикации CZ 1996-510 A3 описано исполнение тормозной колодки, которая состоит из основной и несущей пластины металлического промежуточного слоя, который диффузионно соединен с металлокерамическим фрикционным материалом, содержащим 50-75% меди, 4-7% цинка, 8-11% железа, 5-9% муллита и 8-14% искусственного гексагонального углерода. В публикации RU 2310779 описано выполнение тормозной колодки, содержащей изогнутый несущий каркас, в центральной части сформирована П-образная бобышка с наружной стороны несущего каркаса, оснащенного двумя крепящими шайбами, а с внутренней стороны прикреплена усиливающая пластина, покрытая медью, размерами, соответствующими основанию фрикционного металлокерамического элемента.For example, publication CZ 1996-510 A3 describes the implementation of a brake pad, which consists of a main and a carrier plate of a metal intermediate layer, which is diffusely connected to a ceramic-metal friction material containing 50-75% copper, 4-7% zinc, 8-11% iron, 5-9% mullite and 8-14% artificial hexagonal carbon. The publication RU 2310779 describes the implementation of a brake shoe containing a curved supporting frame, in the central part a U-shaped boss is formed on the outside of the supporting frame equipped with two fixing washers, and a reinforcing plate coated with copper is attached on the inside, with dimensions corresponding to the base of the friction cermet item.

Несущая пластина вначале соединена с фрикционным элементом технологией спекания при высокой температуре и давлении в печи, после чего в нескольких местах приварена к несущему каркасу, в котором сделаны отверстия для сварки. Недостатком данного исполнения тормозной колодки является факт, что конструкция решает только прочность и надежность крепления тормозной колодки, но не решает повышенный шум, возникающий при торможении.The carrier plate is first connected to the friction element by sintering technology at high temperature and pressure in the furnace, after which it is welded in several places to the carrier frame in which the holes for welding are made. The disadvantage of this performance brake pads is the fact that the design only solves the strength and reliability of the brake pads, but does not solve the increased noise that occurs when braking.

В данной конструкции тормозной системы возникает вредный высокочастотный шум в местах контакта основной пластины тормозной колодки и башмака, а также между несущим каркасом и основной пластиной. Основная пластина и несущий каркас соединены при помощи сварки только в восьми местах, причем в местах, где они не приварены, остается очень маленький зазор. В данном зазоре под влиянием вибраций несущего каркаса и основной пластины возникает нежелательный шум, который во многих случаях несколько раз превышает гигиенические нормы.In this design of the brake system, harmful high-frequency noise occurs at the points of contact of the main plate of the brake pad and shoe, as well as between the supporting frame and the main plate. The main plate and the supporting frame are connected by welding in only eight places, and in places where they are not welded, a very small gap remains. In this gap, under the influence of vibrations of the supporting frame and the main plate, an undesirable noise arises, which in many cases exceeds the hygiene standards several times.

В месте соприкосновения колеса и фрикционного материала тормозной колодки возникает повышенный износ поверхности катания колеса, где фрикционный элемент обладает очень низким износом и высокой долговечностью по всей площади соприкосновения. При замене изношенной тормозной колодки, новая колодка при торможении никогда не соприкасается всей своей поверхностью с рабочей площадью колеса, а соприкасается только в некоторых точках. При торможении тем самым возникают вибрации, появляется повышенный шум и местное повреждение поверхности колеса и тормозной колодки высоким удельным давлением.In the place of contact of the wheel and the friction material of the brake pad, increased wear of the wheel surface occurs, where the friction element has very low wear and high durability over the entire contact area. When replacing a worn brake pad, when braking, the new pad never contacts its entire surface with the working area of the wheel, and only touches at some points. When braking, vibrations thus occur, increased noise and local damage to the surface of the wheel and brake pads with high specific pressure appear.

Например, в публикации US 5341904 A описано выполнение композиционной тормозной колодки, которая в части площади соприкосновения вдоль боковых стенок оснащена быстро изнашиваемым, притирочным слоем из материала с низким коэффициентом трения. Такое конструкционное решение неприменимо для тормозных колодок, на которых фрикционные элементы из металлокерамики.For example, in the publication US 5341904 A describes the implementation of a composite brake pads, which in part of the contact area along the side walls is equipped with a quickly wearing, lapping layer of material with a low coefficient of friction. This design solution is not applicable for brake pads on which friction elements are made of cermet.

Задачей настоящего изобретения является создание абсолютно нового конструкционного решения тормозной колодки с фрикционным элементом, изготовленным из металлокерамического материала с высоким коэффициентом трения, высокой долговечностью и не теряющего свою работоспособность даже под влиянием высоких температур, возникающих в основном при торможении рельсового транспорта и движущегося со скоростью свыше 160 км/ч, а также под воздействием климатических влияний.The objective of the present invention is to create a completely new design solution of the brake pads with a friction element made of cermet material with a high coefficient of friction, high durability and does not lose its performance even under the influence of high temperatures that occur mainly when braking rail vehicles and moving at speeds above 160 km / h, as well as under the influence of climatic influences.

Фрикционный элемент оснащен на площади соприкосновения быстроизнашиваемым притирочным слоем для исключения чрезмерного износа или повреждения площади катания колеса, в основном при замене изношенной колодки на новую. Конструкционное решение металлокерамической тормозной колодки полностью позволяет исключить вредный высокочастотный шум, возникающий в области несущего каркаса, тем не менее несущий каркас должен сохранять требования жесткости и надежности.The friction element is equipped on the contact area with a wear-resistant lapping layer to prevent excessive wear or damage to the wheel area, mainly when replacing a worn block with a new one. The structural solution of the ceramic-metal brake pad completely eliminates harmful high-frequency noise arising in the area of the supporting frame, however, the supporting frame must maintain the requirements of rigidity and reliability.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Указанная задача решается согласно изобретению посредством создания тормозной колодки, предназначенной в основном для тормозных систем рельсового транспорта, съемно закрепляемой в тормозном башмаке и состоящей из взаимно соединенных каркаса и фрикционного элемента, изготовленного из металлокерамического материала, причем каркас содержит крепящую пластину, к которой с тыльной стороны присоединены боковые бобышки и центральная бобышка с центральным отверстием. Крепящая пластина каркаса оснащена пленкой на основе меди и диффузионно соединена с фрикционным элементом таким образом, что получается одно целое изделие.This problem is solved according to the invention by creating a brake shoe, mainly intended for brake systems of rail vehicles, removably fixed in the brake shoe and consisting of interconnected frame and friction element made of cermet material, and the frame contains a mounting plate to which from the back side bosses and a central boss with a central hole are attached. The frame mounting plate is equipped with a copper-based film and diffusely connected to the friction element in such a way that a single product is obtained.

В конечном исполнении фрикционный элемент со стороны рабочей поверхности оснащен притирочным слоем, изготовленным из металлокерамического материала толщиной 1-5 мм, в котором коэффициент трения притирочного слоя соответствует коэффициенту трения основного фрикционного материала и жесткость соответствует 20-80% жесткости фрикционного материала.In the final version, the friction element on the side of the working surface is equipped with a lapping layer made of cermet material with a thickness of 1-5 mm, in which the friction coefficient of the lapping layer corresponds to the coefficient of friction of the main friction material and the stiffness corresponds to 20-80% stiffness of the friction material.

В идеальном случае несущий каркас в области крепления оснащен антивибрационным комплектом, состоящим минимально из четырех антивибрационных сегментов в форме продольных полос, размещенных в местах контакта или в части контакта несущего каркаса с площадью соприкосновения башмака.In the ideal case, the supporting frame in the mounting area is equipped with an anti-vibration kit consisting of at least four anti-vibration segments in the form of longitudinal strips located at the points of contact or in the contact part of the supporting frame with the area of contact of the shoe.

Предлагаемым изобретением достигается высшая эффективность при помощи нового конструктивного решения тормозной колодки, устраняется вредный шум, возникающий в ходе торможения рельсовых транспортных средств, а также обеспечивается высокая прочность и надежность крепления тормозной колодки. С помощью металлокерамического притирочного слоя с одинаковым коэффициентом трения как у основного фрикционного материала, но с очень высоким износом, достигается быстрое притирание площади контакта между тормозной колодкой и площадью катания колеса.The present invention achieves the highest efficiency with the help of a new constructive solution of the brake pads, eliminates the harmful noise that occurs during braking of rail vehicles, and also provides high strength and reliability of fastening the brake pads. Using a ceramic-metal lapping layer with the same friction coefficient as the main friction material, but with very high wear, a quick grinding of the contact area between the brake pad and the wheel rolling area is achieved.

Притирочный слой в период нескольких торможений приспосабливается по форме катания колеса, и тормозная колодка тем самым прилегает всей своей рабочей площадью на бандаж колеса. Этим устраняется вредный шум, возникающий несовершенным соприкосновением тормозной колодки к рабочей поверхности колеса, а также устраняется чрезмерный износ и повреждение площади катания колеса высоким удельным давлением.The lapping layer during the period of several braking adjusts to the shape of the wheel, and the brake pad thereby fits its entire working area onto the wheel brace. This eliminates the harmful noise arising from the imperfect contact of the brake pads to the working surface of the wheel, and also eliminates excessive wear and damage to the area of the wheel with high specific pressure.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Конкретный вариант осуществления изобретения схематично показан на прилагаемых чертежах, на которых:A specific embodiment of the invention is shown schematically in the accompanying drawings, in which:

Фиг.1 - вид сбоку системы торможения;Figure 1 is a side view of the braking system;

Фиг.2 - вид сверху тормозной колодки;Figure 2 is a top view of the brake pads;

Фиг.3 - вид в продольном разрезе тормозной колодки; иFigure 3 is a view in longitudinal section of a brake pad; and

Фиг.4 - вид в поперечном разрезе тормозной колодки.4 is a view in cross section of a brake pad.

Чертежи, иллюстрирующие изобретение, и описанный далее пример конкретного варианта его осуществления ни в коем случае не ограничивают область охраны, приведенный в описании, а только поясняют суть изобретения.The drawings illustrating the invention, and the following example of a specific embodiment, in no way limit the scope of protection described in the description, but only explain the essence of the invention.

Пример реализации изобретенияAn example implementation of the invention

Тормозная система рельсового транспорта, показанная на фиг.1, состоит из башмака 1, в который устанавливается тормозная колодка 2, причем его основная пластина 21 по форме соответствует плоскости соприкосновения 11 башмака 1 и рабочая поверхность 22 прилегает к плоскости 51 катания колеса 5.The brake system of the rail transport, shown in figure 1, consists of a shoe 1, in which the brake shoe 2 is installed, and its main plate 21 in shape corresponds to the plane of contact 11 of the shoe 1 and the working surface 22 is adjacent to the plane 51 of the wheel 5.

Тормозная колодка 2 состоит в основном исполнении согласно фиг.1-4 из закрепляемого каркаса 23 и металлокерамического фрикционного материала 24, причем закрепляемый каркас 23 состоит из основной пластины 231, изготовленной в виде плоской и в продольном направлении изогнутой пластины, которая покрыта не специфицированным покрытием на основе меди (например, гальваническим омеднением). Основная пластина 231 закрепляемого каркаса 23 соединена с фрикционным элементом 24 диффузионным образом в одно общее целое, при этом фрикционный элемент 24 в месте рабочей поверхности 22 тормозной колодки 2 оснащен притирочным слоем 241, изготовленным также из металлокерамического материала.The brake shoe 2 consists in the main embodiment according to figures 1-4 of a fixed frame 23 and cermet friction material 24, and the fixed frame 23 consists of a main plate 231, made in the form of a flat and longitudinally curved plate, which is coated with a non-specified coating on copper base (e.g. plating). The main plate 231 of the fixed frame 23 is connected to the friction element 24 in a diffusion manner into one whole, while the friction element 24 in the place of the working surface 22 of the brake pad 2 is equipped with a lapping layer 241, also made of cermet material.

Бобышки прикреплены к каркасу 231, обычно посредством сварки, с тыльной стороны каркаса 21 тормозной колодки 2. Затем обеспечиваются центральная бобышка 232 с отверстием в середине 2321 для пропуска чеки 4, обеспечивающей в тормозной системе крепление тормозной колодки 2 и башмака 1, а также две боковые бобышки 233 как направляющие чеки 4 для закрепления положения тормозной колодки 2 в непоказанном продольном пазу башмака 1. Тормозная колодка 2 также с тыльной стороны 21 в местах предполагаемого контакта или в части предполагаемого контакта крепящего каркаса 231 с башмаком 1 оснащена антивибрационным набором 3, состоящим из антивибрационных сегментов 31, размещенных по краям крепящего каркаса 231 в виде четырех продольных полос.The bosses are attached to the frame 231, usually by welding, on the back of the frame 21 of the brake shoe 2. Then, a central boss 232 is provided with a hole in the middle 2321 for passing the check 4, which secures the brake shoe 2 and shoe 1 in the brake system, as well as two side bosses 233 as guide pins 4 for securing the position of the brake shoe 2 in the not shown longitudinal groove of the shoe 1. The brake shoe 2 is also on the back side 21 in the places of the supposed contact or in the part of the supposed contact of the fixing frame 231 with a shoe 1 equipped with three antivibration set consisting of antivibration segments 31 arranged along the edges of the fixing frame 231 in the form of four longitudinal bands.

Изготовление тормозной колодки 2 по изобретению производится следующим образом: из стального листа изготавливают крепящий паз 231 крепящего каркаса 23 требуемого размера и формы, которая на поверхности покрыта пленкой на базе меди, например гальваническим покрытием медью. Изготавливают металлокерамическую смесь, содержащую медь, железо, олово, графит, муллит и другие компоненты, после чего из данной смеси прессованием в холодном состоянии изготавливают фрикционный элемент 24, на котором имеется притирочный слой толщиной 1-5 мм с одинаковым коэффициентом трения как и у фрикционного элемента 2, но с твердостью на 20-80% ниже, что позволяет в начале эксплуатации быстрое притирание к рабочей поверхности 22 тормозной колодки с площадью 51 катания колеса 5.The manufacture of the brake shoe 2 according to the invention is as follows: a fastening groove 231 of the fastening frame 23 of the required size and shape, which is coated on the surface with a film based on copper, for example, with a galvanic coating of copper, is made of a steel sheet. A cermet mixture is made containing copper, iron, tin, graphite, mullite and other components, after which a friction element 24 is made from this mixture by cold pressing, on which there is a lapping layer 1-5 mm thick with the same friction coefficient as that of friction element 2, but with a hardness of 20-80% lower, which allows at the beginning of operation a quick rubbing to the working surface 22 of the brake pads with an area 51 of wheel 5.

При комплектации тормозной колодки 2 с тыльной стороны металлокерамического фрикционного элемента 24 размещают крепящий каркас 23, покрытый медью и под давлением в печи производят спекание. Тем самым возникает одно компактное целое, которое в конце технологических операций откалибровывают на прессе до требуемых размеров. Компактным соединением фрикционного элемента 24 и крепящей пластины 231 крепящего каркаса 23 устранено возникновение внутренних вибраций тормозной колодки 2, которая при торможении колеса 5 создает вредный шум.When completing the brake pads 2 from the back of the cermet friction element 24, a fastening frame 23 is placed, coated with copper, and sintered under pressure in the furnace. This creates one compact unit, which at the end of technological operations is calibrated on the press to the required dimensions. The compact connection of the friction element 24 and the mounting plate 231 of the mounting frame 23 eliminated the occurrence of internal vibrations of the brake pad 2, which creates a harmful noise when braking the wheel 5.

Наконец крепящий каркас 23 с тыльной стороны 21 тормозной колодки 2 оснащают антивибрационным набором 3, антивибрационные полосы 31 которого размещают в местах контакта или в части контакта крепящей пластины 231 с площадью соприкосновения 11 тормозного башмака 1. Антивибрационный набор 3 позволяет устранить мелкие неровности между тормозной колодкой 2 и башмаком 1, что устраняет возможность возникновения шума в данной части тормозной системы, где антивибрационные сегменты 31 обладают хорошей сопротивляемостью против климатических условий, температуры и давления, возникающего при торможении.Finally, the mounting frame 23 on the rear side 21 of the brake pad 2 is equipped with an anti-vibration kit 3, the anti-vibration strips 31 of which are placed at the points of contact or in the contact part of the mounting plate 231 with the contact area 11 of the brake shoe 1. The anti-vibration kit 3 allows you to eliminate small irregularities between the brake pad 2 and shoe 1, which eliminates the possibility of noise in this part of the brake system, where anti-vibration segments 31 have good resistance to climatic conditions, those perature and pressure that occurs when braking.

Описанное выполнение не является единственным вариантом конструкции тормозной колодки 2 по данному изобретению, когда крепящий каркас 23 не обязательно в месте крепящей плоскости 21 тормозной колодки 2 оснащен антивибрационным набором 3. Также фрикционный элемент 24 не обязательно оснащен притирочным слоем 241 и крепящий каркас 23 может быть оснащен усиливающим стальным листом для повышения жесткости.The described embodiment is not the only design option for the brake pad 2 according to the invention, when the mounting frame 23 is not necessarily in place of the mounting plane 21 of the brake pad 2 equipped with an anti-vibration kit 3. Also, the friction element 24 is not necessarily equipped with a lapping layer 241 and the mounting frame 23 can be equipped with reinforcing steel sheet for increased rigidity.

Промышленная применимостьIndustrial applicability

Тормозная колодка может быть применена как деталь тормозной системы рельсового транспорта, на которые возложены жесткие эксплуатационные требования по соблюдению норм шума, возникающего при торможении, например, для транспорта в закрытых помещениях, таких как метрополитен, или быстроходного транспорта, движущегося со скоростью свыше 160 км/ч, такого как скоростные железные дороги.The brake pad can be used as a part of the brake system of rail vehicles, which are entrusted with stringent operational requirements for observing the norms of noise arising from braking, for example, for transport in enclosed spaces, such as the subway, or high-speed transport moving at a speed of over 160 km / h, such as high-speed railways.

Claims (5)

1. Тормозная колодка (2), предназначенная в основном для тормозных систем рельсового транспорта, съемно закрепляемая в тормозном башмаке (1) и состоящая из взаимно соединенных каркаса (23) и фрикционного элемента (24), изготовленного из металлокерамического материала, причем каркас (23) содержит крепящую пластину (231), к которой с тыльной стороны (21) присоединены боковые бобышки (233) и центральная бобышка (232) с центральным отверстием (2321), отличающаяся тем, что крепящая пластина (231) каркаса (23) оснащена пленкой на основе меди и диффузионно соединена с фрикционным элементом (24) таким образом, что получается одно целое изделие, при этом фрикционный элемент (24) в месте рабочей поверхности (22) оснащен притирочным слоем (241), изготовленным из металлокерамического материала толщиной 1-5 мм, причем коэффициент трения притирочного слоя (241) составляет 20-80% твердости фрикционного элемента (24).1. Brake pad (2), intended mainly for brake systems of rail vehicles, removably fixed in the brake shoe (1) and consisting of mutually connected frame (23) and friction element (24) made of cermet material, and the frame (23 ) contains a mounting plate (231), to which side bosses (233) and a central boss (232) with a central hole (2321) are attached to the back side (21), characterized in that the mounting plate (231) of the frame (23) is equipped with a film copper-based and diffusely coupled to friction element (24) in such a way that one whole product is obtained, while the friction element (24) in the place of the working surface (22) is equipped with a lapping layer (241) made of cermet material with a thickness of 1-5 mm, and the friction coefficient of the lapping layer (241) is 20-80% of the hardness of the friction element (24). 2. Тормозная колодка по п. 1, отличающаяся тем, что каркас (23) с тыльной стороны (21) оснащен антивибрационным набором (3).2. The brake shoe according to claim 1, characterized in that the frame (23) on the back side (21) is equipped with an anti-vibration kit (3). 3. Тормозная колодка по п. 2, отличающаяся тем, что антивибрационный набор (3) состоит как минимум из четырех антивибрационных сегментов (31) в виде продольных полос, которые размещаются в местах контакта или частей контакта каркаса (23) с площадью соприкосновения (11) тормозного башмака (1).3. Brake pad according to claim 2, characterized in that the anti-vibration kit (3) consists of at least four anti-vibration segments (31) in the form of longitudinal strips that are placed at the contact points or contact parts of the frame (23) with the contact area (11) ) brake shoe (1). 4. Тормозная колодка (2), предназначенная в основном для тормозных систем рельсового транспорта, съемно закрепляемая в тормозном башмаке (1) и состоящая из взаимно соединенных каркаса (23) и фрикционного элемента (24), изготовленного из металлокерамического материала, причем каркас (23) содержит крепящую пластину (231), к которой с тыльной стороны (21) присоединены боковые бобышки (233) и центральная бобышка (232) с центральным отверстием (2321), отличающаяся тем, что крепящая пластина (231) каркаса (23) оснащена пленкой на основе меди и диффузионно соединена с фрикционным элементом (24) таким образом, что получается одно целое изделие, при этом каркас (23) с тыльной стороны (21) оснащен антивибрационным набором (3), состоящим как минимум из четырех антивибрационных сегментов (31) в виде продольных полос, которые размещаются в местах контакта или частей контакта каркаса (23) с площадью соприкосновения (11) тормозного башмака (1).4. Brake pad (2), intended mainly for brake systems of rail vehicles, removably fixed in the brake shoe (1) and consisting of mutually connected frame (23) and friction element (24) made of sintered metal, and the frame (23 ) contains a mounting plate (231), to which side bosses (233) and a central boss (232) with a central hole (2321) are attached to the back side (21), characterized in that the mounting plate (231) of the frame (23) is equipped with a film copper-based and diffusely coupled to friction element (24) in such a way that one whole product is obtained, while the frame (23) on the back side (21) is equipped with an anti-vibration kit (3) consisting of at least four anti-vibration segments (31) in the form of longitudinal strips that are placed in places of contact or contact parts of the frame (23) with the area of contact (11) of the brake shoe (1). 5. Тормозная колодка по п. 4, отличающаяся тем, что фрикционный элемент (24) в месте рабочей поверхности (22) оснащен притирочным слоем (241), изготовленным из металлокерамического материала толщиной 1-5 мм, причем коэффициент трения притирочного слоя (241) составляет 20-80% твердости фрикционного элемента (24). 5. The brake shoe according to claim 4, characterized in that the friction element (24) in the place of the working surface (22) is equipped with a lapping layer (241) made of cermet material with a thickness of 1-5 mm, and the coefficient of friction of the lapping layer (241) makes up 20-80% of the hardness of the friction element (24).
RU2013129867/11A 2013-03-28 2013-06-28 Brake pad RU2568818C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-242A CZ305368B6 (en) 2013-03-28 2013-03-28 Brake block
CZCZ2013-242 2013-03-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013129867A RU2013129867A (en) 2015-01-10
RU2568818C2 true RU2568818C2 (en) 2015-11-20

Family

ID=51659383

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013129867/11A RU2568818C2 (en) 2013-03-28 2013-06-28 Brake pad

Country Status (3)

Country Link
CZ (1) CZ305368B6 (en)
RU (1) RU2568818C2 (en)
UA (1) UA112762C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU183527U1 (en) * 2018-05-14 2018-09-25 Акционерное общество "Научно-внедренческий центр "Вагоны" (АО "НВЦ "Вагоны") RAILWAY BRAKE PAD
RU205429U1 (en) * 2021-04-13 2021-07-14 Акционерное общество "Термостойкие изделия и инженерные разработки" (АО "ТИИР") FRICTION PAD

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5341904A (en) * 1991-07-02 1994-08-30 Amsted Industries Incorporated Railroad brake shoe
EP1074755A1 (en) * 1999-08-06 2001-02-07 Westinghouse Air Brake Company Brake shoe with insert bonded to backing plate
US6328143B1 (en) * 1999-10-25 2001-12-11 Westinghouse Air Brake Technologies Corporation Brake shoe with friction management
RU2397897C2 (en) * 2008-04-24 2010-08-27 Открытое акционерное общество "Завод фрикционных и термостойких материалов" (ОАО "Фритекс") Railroad vehicle braking clamp
RU99560U1 (en) * 2010-03-25 2010-11-20 Открытое акционерное общество "Завод фрикционных и термостойких материалов" BRAKE SHOES OF RAILWAY ROLLING COMPOSITION

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB830322A (en) * 1957-04-24 1960-03-16 Bendix Aviat Corp Improvements in or relating to friction articles
CZ51096A3 (en) * 1996-02-21 1999-01-13 Pramet A. S. Brake shoe
RU2310779C9 (en) * 2006-04-27 2008-09-10 Открытое акционерное общество "Завод фрикционных и термостойких материалов" (ОАО "Фритекс") Rail vehicle brke shoe (versions)

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5341904A (en) * 1991-07-02 1994-08-30 Amsted Industries Incorporated Railroad brake shoe
EP1074755A1 (en) * 1999-08-06 2001-02-07 Westinghouse Air Brake Company Brake shoe with insert bonded to backing plate
US6328143B1 (en) * 1999-10-25 2001-12-11 Westinghouse Air Brake Technologies Corporation Brake shoe with friction management
RU2397897C2 (en) * 2008-04-24 2010-08-27 Открытое акционерное общество "Завод фрикционных и термостойких материалов" (ОАО "Фритекс") Railroad vehicle braking clamp
RU99560U1 (en) * 2010-03-25 2010-11-20 Открытое акционерное общество "Завод фрикционных и термостойких материалов" BRAKE SHOES OF RAILWAY ROLLING COMPOSITION

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU183527U1 (en) * 2018-05-14 2018-09-25 Акционерное общество "Научно-внедренческий центр "Вагоны" (АО "НВЦ "Вагоны") RAILWAY BRAKE PAD
RU205429U1 (en) * 2021-04-13 2021-07-14 Акционерное общество "Термостойкие изделия и инженерные разработки" (АО "ТИИР") FRICTION PAD

Also Published As

Publication number Publication date
UA112762C2 (en) 2016-10-25
CZ2013242A3 (en) 2014-10-08
CZ305368B6 (en) 2015-08-19
RU2013129867A (en) 2015-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5706237B2 (en) Railway vehicle brake lining and disc brake equipped with the same
RU2340805C1 (en) Brake block of railway vehicle
RU95768U1 (en) BRAKE SHOES OF RAILWAY ROLLING COMPOSITION
RU2568818C2 (en) Brake pad
RU2309072C1 (en) Rail vehicle brake shoe
RU88753U1 (en) RAIL VEHICLE BRAKE PAD
RU2387559C1 (en) Railway transport vehicle brake block
JP2009257578A (en) Brake caliper and disc brake for railway vehicle
RU2381934C1 (en) Car bimetal braking clamp
RU2310779C9 (en) Rail vehicle brke shoe (versions)
TW201413131A (en) Brake pad of a disc brake, and disc brake
RU2309073C1 (en) Rail vehicle brake shoe
RU2397897C2 (en) Railroad vehicle braking clamp
RU2549502C1 (en) Brake shoe of railway transport vehicle
RU56522U1 (en) RAIL VEHICLE BRAKE PAD
JP4837647B2 (en) Railway wheel wear reduction device
RU167036U1 (en) BRAKE SHOE COMPOSITION
CN211715598U (en) Steel backing for composite brake shoe
SK500082013A3 (en) Brake block
CZ25533U1 (en) Brake block
RU56305U1 (en) RAIL VEHICLE BRAKE PAD
CN208203873U (en) A kind of levitation train powder metallurgy brake pad
RU56519U1 (en) RAIL VEHICLE BRAKE PAD
US3408121A (en) Journal stop assembly
SK500282013U1 (en) Brake shoes