SE441615B - Friktionselement foretredesvis for friktionsbromsar - Google Patents

Description

vseszco-s 2 gynna uppträdandet av klyvningsfonomen. Dessutom kan riskerna för ojämn- heter i friktionsytorna pâ grund av ojämn förslitning icke lämnas obe- aktade. Detta kan leda till att skikten belägna intill friktionsytorna lossnar. Dessutom kan den övergång till ett nytt skikt, som inträffar, när ett skikt på friktionselementet blivit förslitet, ge upphov till en bristande kontinuitet i friktionsegenskaperna. I det fall slutligen, då det vid tillverkningen av skivorna är nödvändigt att göra en behand- ling, under.vars förlopp materialen avger gaser, eller måste medgiva . penetreríng av gaser eller vätskor för att de skall bli kompakta, är arrangemanget med ovanpå varandra, vinkelrätt mot skivans axel placera- de skikt det minst fördelaktiga, då evakueringen eller penetreringen av dessa flytande medier, som vanligen äger rum parallellt med skikten, ej kan försiggå annat än via stapelns sidoytor. Detta gynnar uppträdandet av klyvningar under behandlingens gång, om det visar sig svårt att eva- kuera gaserna, och kan leda till en otillräcklig eller olikartad för- tätning, där penetreringen ej har kunnat utföras på ett fullständigt eller likformigt sätt utifrån stapelns cylindriska sidoytor. 7 Föreliggande uppfinning har till ändamål att åstadkomma ett frik- tionselement, som ej uppvisar de förutnämnda nackdelarna, nämligen ett skiktat friktionselement, som har liten benägenhet till dekohesion, som effektivt fyller sin funktion som värmeupptagande medium, vars förslit- ning sker gradvis och regelmässigt, som kan bildas av sektorer av skikt utskurna med ett minimum av materíalspill och som har skikten ordnade i ett arrangemang, som maximalt gynnar in- eller utsläppningen av gas eller vätska under förloppet av en värmebehandling eller under en på- gående förtätningsoperation.

Detta ändamål uppnås medelst ett friktionselement enligt före- liggande uppfinning, vilket kännetecknas därav att varje friktions- lamell bildas av en uppsättning av skikt, som är rosettformigt an- ordnade, varvid varje skikt i en lamell sträcker sig genom hela ifråga- varande lamell från dess friktionsyta till en motsatt sida av lamellen och varvid elementen i skiktet i friktionslamellerna är i huvudsak symmetriska i förhållande till övriga element med avseende på ett tvärgäende medianplan hos friktionselementet. _ På grund av arrangemanget i rosettform avledes värmen snabbt via skikten i riktning mot friktionselementets inre. Dessutom utgöres friktionsytorna av de närliggande kantpartierna av skikten och icke av ändskikt, såsom är fallet vid arrangemanget med stapling av skikt vinkelrätt orienterade till skivornas axel, varav följer en mera regelznässig 5 780538043 förslitning och erhållandet av friktionsytor med förhållandevis kon- stanta egenskaper. Den regelbundna förslitningen och den bättre evakue- ríngen av värmen bidrager till att riskerna med dekohesion reduceras.

Dessutom medger skiktens sektor, att de kan skäras ut i ett styc ke ur en förstärkt skiva med ett minimum av spill. Tillverkningskostna- den kan då avsevärt reduceras. Skiktens arrangemang tillåter å andra si- dan en bättre penetrering eller en bättre utsläppning av flytande medi- er via alla de ytor, som de bildar på fríktionselementet, och därav föl- jer en klar minskning av riskerna att fabrikationsfe] uppträder.

Slutligen utsättes friktionselementet på grund av arrangemanget i dubbel rosettform för samma påkänníngar på varje friktíonsyta, när det t.ex. användes som ett mellanliggande element i skivbromsar.

Andra utmärkande drag och fördelar med friktíonselementet enligt uppfinningen och dess tillämpning vid flerskivsbromsar framgår av den efterföljande beskrivningen, varvid hänvisas till den bifogade ritningen på vilken: figur 1 är en schematisk perspektivvy av en utföringsform av ett V friktionselement enligt uppfinningen, figur 2 är en schematisk delvis sönderbruten perspektivvy illustre- rande en beläggning i friktionselementet visat í figur 1, figur 3 är en schematisk perspektivvy íllustrerande en annan utfö- ringsform av ett friktionselement enligt uppfinningen,- figur 4 är en schematisk perspektivvy illustrerande användningen som bromsskiva i ett friktionselement enligt uppfinningen, och figurerna 5 och 6 är två schematíska perspektivvyer illustrerande två användningssätt för friktionselement enligt uppfinningen för âstadkommandet av en flerskívsbroms.

Fríktionselementet 10 visat i figur 1 är ett ringformígt element bestående av två ringformíga friktíonsbeläggningar 11, 12, som placerats den ena ovanpå den andra och är koaxiellt anordnade samt förbundna med varandra. De plana utsidorna 13, 14 av friktionsbeläggningarna ll, 12 utgör friktionsytorna i friktionselementet 10.

Varje beläggning ll, 12 är bildad av en sammansättning av rosett formigt arrangerade skikt 15. Varje skikt 15 i en beläggning sträcker sig från utsidan av denna beläggning, där den i stort sett mynnar ut ra- díellt, ända fram till insidan, där den likaledes mynnar ut i stort sett radiellt genom att den är snedställd i förhållande till friktionsytan.

Vart och ett av skikten 15 har en sträckning utefter sidoytorna av en beläggning upptagande ett längdavsnitt av dënnas omkrets. 7895380-3 Skikten 15 i varje beläggning är exempelvis anordnade på regel- bundet utbíldade ytor, var och en genererad av en rät linje, som utgår i olika riktningar från elementets axel 16 och som uppbäres av en spiral- línje (t.ex. 17), som sträcker sig utmed en sidoyta 18 av denna belägg- ning.

Figur 2 illustrerar arrangemanget av skikten 15 i beläggningen ll. Dessa skikt är anordnade på ett sätt, som är analogt med anordningen i beläggningen 12, men beträffande snedställningen i förhållande till friktionsytorna uppvisar skiktet ll ett motsatt snedställningsförhål- lande. Arrangemangen av skikten i beläggningarna ll, 12 är företrädes- vis symmetriska med varandra i förhållande till elementets 10 mellanlig- gande radialplan och beläggningarna ll, 12 har lika tjocklek.

Beläggningarna ll, 12 kan vara direkt sammanfogade med varandra (figur 1) eller såsom en variant vara skilda åt genom ett mellanlägg 19 (figur 3) av ett material, som är identiskt med det i beläggningen ll, 12, eller av ett avvikande material, t.ex. metall.

Skikten 15 är t.ex. utskurna ur förstärkta skivor bestående av impregnerade eller oimpregnerade kolfibrer. Eftersom dessa skikt väsent- ligen har formen av en sektor av en ring, kan utskärníngen göras med ett minimum av spill, vilket är mycket betydelsefullt med hänsyn till kost- naden för sådana skivor, Sålunda kan vid jämförelse med utskärning av . ríngformiga skikt i ett enda stycke den uppkomna materialbesparingen va- ra í storleksordningen 30 % eller mer vid utformandet av friktionsele- ment av samma dimensioner. _ Efter ihopsättningen av skikten i varje beläggning i ett rosett- arrangemang, där det ena täcker det andra, och den ena beläggningen är placerad ovanpå den andra, kan man bilda elementet 10 genom ett för- styvningsförfarande medelst förtätning, t.ex. genom inblandning av pyro- kol. Man torde bemärka, att rosettarrangemanget under förtätningsbehand- lingen underlättar penetreringen av gas eller vätskor eller evakueríng- en av gas, eftersom dessa förlopp kan försiggå via alla elementets 10 ytor. Detta bidrager naturligtvis till att ett friktionselement erhålles med homogena fysikaliska egenskaper, således med konstanta bromsnings- egenskaper under dess förslitning. Man torde i detta sammanhang bemär- ka, att en sådan förslítning pågår gradvis och regelbundet, eftersom skikten ej är orienterade vinkelrätt mot axeln 16.

Vid sin användning t.ex. som bromsskíva (figur 4) placeras frik- tionselementet 10 mellan två ringar Zl, 22 i förhållande till vilka det 780533045 uppstår en relativ rotationsrörelse. I samband med hromsningcn ansat- tes skivorna 21 och 22 mot fríktionsytorna 15 och 14 på elementet 10.

Verkan blir, att de mot friktionsytorna vinkelrätt anordnade skiktens värmeledningsförmåga förbättras i jämförelse med ett skiktarrangemang i rät vinkel mot friktionsaxeln.

Likformigheten i nedslitningen och en förbättrad värmeledning bidrager naturligtvis till att begränsa möjligheten av mekaniskt eller termiskt betingade spänningar, som kan leda till att skikten 15 sepa- reras från varandra, eftersom de är väl förankrade i friktionselementet.

Pâ grund av dmzdubbla rosettarrangemanget utsättes friktions- ytorna 13, 14 i friktionselementet 10 för påkänningar i samma riktning, vare sig det är fråga om rörelse "med glidningsriktningen", d.v.s. när elementet 10 roterar i den riktning i förhållande till skivorna 21, 22, som anges av pilen 23, eller "mot glidningsriktningen", när elementet 10 roterar i den andra riktningen (pilen 24).

Figurerna 5 och 6 illustrerar två arrangemang avseende frik- tionselement enligt uppfinnigen för åstadkommande av flerskivsbromsar av den typ, som användes för flygmaskiner.

I figurerna 5 och 6 illustreras koaxiellt anordnade friktions- element, som är alternerande fasta 31, 33, 35 (statorer) och roterbara 32, 34 (rotorer). I det visade exemplet utgöres varje mellanliggande element 32, 33, 34 av ett friktionselement enligt uppfinningen av den typ, som visas i figur l, med två sammanfogade friktionsbeläggningar bestående av rosettformigt anordnade uppsättningar av skikt med i mot- satta riktningar orienterade beläggningar. De yttre friktionselementen 31, 35 kan ha en uppbyggnad, som är identisk med uppbyggnaden hos de mellanliggande elementen, eller som framgår av figuren vara friktions- element innefattande en enda friktionsbeläggning, då dessa element 31, 35 endast har en enda friktionsyta.

Vid bromsningen pressas friktionselementen mot varandra.

I det fallet, som illustreras i figur 5, är elementen arrange- rade på sådant sätt, att alla friktionsytorna utsättes för samma på- känningar, vare sig det är fråga om rörelse "mot glidningsríktningen", när de roterande elementen 32, 34 rotera i den riktning, som anges av pilarna 36, eller "med glidningsriktningen", när de roterande elementen roterar i den andra riktningen (pilarna 37).

I det fall, som illustreras i figur 6, är varje fríktionsele- ments glidningsytor utsatta för identiskt lika påkänníngar, men dessa påkänningar verkar i motsatta riktningar på två närliggande element. 7895380-8 Naturligtvis kan olika modifieringar eller ändringar företagas í de utföranden som beskrivits här ovan, avseende ett fríktíonselement eller en bromsskiva enligt uppfinningen utan att man därför överskri- der ramen för de bifogade patentkraven.

Claims (3)

78053804 PATENTKRAV

1. Fríktíonselement (10) innefattande två skivformíga friktionslameller (11, 12) vilka är utförda i ett värmeledande material och vilkas utsidor utgör från varandra vända friktionsytor (13, 14) av friktíonselementet, k ä n n e t e c k - n a t d ä r a v, att varje friktionslamell bildas av en uppsättning av skikt (15), som är rosettfonnigt anordnade, varvid varje skikt i en lamell sträcker sig ge- nom hela ifrågavarande lamell från dess fríktíonsyta (13, 14) till en motsatt sida av lamellen och varvid elementen i skiktet i friktíonslanfellerna är i huvudsak symmetríska i förhållande till övriga element med avseende på ett tvärgående medianplan hos friktíonselementet.

2. Friktionselement enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a t d ä r - a v, att varje skikt (15) av varje lamell (11, 12) sträcker sig i huvudsak utmed en yta, som genereras av en rak linje, vilken passerar genom lamellens axel och utmed en skruvlinje (17), belägen på en lamells sídoyta.

3. Fríktionselement enligt något av patentkraven 1 och 2, k ä n n e t e c k - n a t d ä r a v, att det innefattar ett mellanlägg (19) mellan de båda friktions- lamellerna (11, 12).