SU665823A3 - Disk brake - Google Patents

Description

(54) ДИСКОВЫЙ ТОРМОЗ Целью изобретени   вл етс  Звеличеиие срока слулсбы тормоза. Дл  этого в предлагаемом дисковом тормозе графитовые пластины выполнены с опорным буртом по наружному контуру, а5 секторы - со сквозными пазами дл  размещени  по крайней мере одпой пластины, нри этом опорные бурты пластины в соседних секторах расположепы противоположно друг другу. Сквозные пазы в каждом секторе могут быть выполнены ступенчатыми с образованием заплечиков по их контуру дл  размещени  опорных буртов пластин, при этом в каждом секторе размещено по две кон- 15 тактирующих между собой пластин, выступающие за торцы секторов. Выступающие за торцы сектора части пластины могут иметь одинаковую толщину. Часть дисков может быть выполнена в 20 виде плоских колец со сквозными ступенчатыми пазами дл  пластин, а друга  часть - в виде секторов. Невращающиес  диски, выполненные в виде секторов, имеют пластины из поли- 25 кристаллического графита, а вращающиес  диски выполнены в виде плоских колец из структурного графита. Поперечные сечени  сквозных пазов в местах расположени  ступеней больщего и 30 меньшего размеров могут быть подобны. Секторы могут быть выполнены из металла . Кроме того, каждый сектор может быть выполнен с одной стороны с вилкой, а с 35 другой - с выступом, имеющим отверстие. при этом вилка и выступ соединены соответственно с- выступом и вилкой соседних секторов с помощью оси. На фиг. 1 изображен предлагаемый дис- 40 ковый тормоз, продольный разрез; на фиг. 2 - два соседних сектора с пластинами, у которых опорные бурты расположены противоположно друг другу, продольное сечение; на фиг. 3 - диск; на фиг. 4 - разрез 45 по А-А на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез по Б-Б на фиг. 3; на фиг. 6 - графитова  пластина; на фиг. 7 - то же, вариант исполнени ; на фиг. 8 - сечение по В-В на фиг. 6; на фиг. 9 - сечение по Г-Г на фиг. 50 7; на фиг. 10 - отдельный сектор без графитовой пластины; на фиг. 11 - отдельный сектор, соседний с сектором, показанным на фиг. 10; на фиг. 12 - разрез по Д-Д на фиг. 10; на фиг. 13 - разрез по Е-Е на 55 фиг. 10; на фиг. 14 - разрез по Ж-Ж на фиг. 10. Дисковый тормоз, размещенный в колесе 1, содержит остов, образоваиный блоком цилиндров 2, снабженным порщн ми 3, пе- 60 редающими нажимное давление соединительной трубке 4, принимающей усили  момента статоров, задней пластиной 5, к которой элементы теплового колодца прижимаютс  цилиндрами 2, болтами 6 дл  65 10 установки иазваниых элементов и нажимной пластиной 7, обеспечивающей распределение нажимного усили , Тепловой колодец тормоза образован невращающимис  дисками или статорами: либо центральными 8, либо боковыми 9, и несколькими вращающимис  дисками или роторами 10 и II, соответственно показанпыми в левой и в правой част х фиг. 1. Статоры 8 и 9 и роторы 10 и И образованы опорами, снабженными фрикционными накладками. Опора каждого статора 8 и 9 имеет форму венца, образованного несколькими угловыми секторами, упирающимис  один в другой и несущими графитовые пластины, образующие фрикционную накладку. . На фиг. 2 схематически показан первый пример выполнени  невращающегос  диска или статора 8, образованного секторами 12, в каждом из которых устроен сквозной паз 13 и которые имеют вилку 14 и выступ 15, позвол ющие им упиратьс  один в другой . Через паз 13 проход т пластины 16, состо щие из основани  17 и бурта 18, благодар  которому пластина 16 опираетс  на край паза сектора, через который она проходит. Пластины 16 расположены так. что две соседние пластины 16 проход т через паз противоположно друг другу. Контур паза 13 соответствует контуру пластины 16 за исключением определенного зазора , обеспечивающего возможность тепловых расширений и сжатий в процессе работы . На фиг. 3 показан второй пример выполнени  статора 8, содержащего р д угловых секторов 19 и 20, которые размещены попеременно и составл ют соответственно диски, причем каждый сектор 19 и 20 (см. фиг. 13) содержит сквозной паз 21, образуемый сверлением 22, вынолненным в центральной части зенковки 23, причем форма сверлени  22 эквидистантна форме зенковки 23. Срез зенковки приближаетс  к общей форме сектора 19 или 20 с тем, чтобы разместить фрикционную накладку 24, имеющую значительную поверхность трени . Форма каледой зенковки 23 так же, как и форма каждого сверлени  22, ограничиваетс  двум  цилиндрами, которые  вл ютс  секущими по оси симметрии сектора 19 или 20, а кажда  фрикционна  накладка образована наложением одной на другую первой пластины 25, имеющей форму двух сопр женных цилиндров, из которых цилиндр 26 имеет большее сечение, чем цилиндр 27, и второй пластины 28, имеющей форму двух полумес цев 29 и 30, получаемых выполнением в пластине 28 выреза 31, точно примыкающего к цилиндру 26 так, что цилиндр 27 и полумес ц 30, образующие основание фрикционной накладки 24, размещаютс  в зенковке 23 паза за исклю5(54) DISC BRAKE The aim of the invention is to increase the duration of the brake. To do this, in the proposed disc brake, graphite plates are made with a support collar on the outer contour, and a5 sectors - with through-slots to accommodate at least a single plate, while the support piles of the plate in adjacent sectors are opposite to each other. The through grooves in each sector can be made stepped to form shoulders along their contour to accommodate the support shoulders of the plates, with each sector accommodating two contacting plates between each other protruding beyond the ends of the sectors. The protruding parts of the plate for the ends of the sector can have the same thickness. Part of the discs can be made in the form of flat rings with through stepped slots for the plates, and the other part in the form of sectors. Non-rotating discs, made in the form of sectors, have plates of poly-25 crystalline graphite, and rotating discs are made in the form of flat rings of structural graphite. The cross sections of the through grooves at the locations of the larger and 30 smaller steps can be similar. Sectors can be made of metal. In addition, each sector can be performed on one side with a plug, and on the other 35, with a protrusion having an opening. at the same time, the fork and the protrusion are connected, respectively, with the protrusion and the fork of the adjacent sectors using an axis. FIG. 1 shows the proposed disc brake, longitudinal section; in fig. 2 - two adjacent sectors with plates, in which the support shoulders are opposite to each other, longitudinal section; in fig. 3 - disk; in fig. 4 shows a section 45 along A-A in FIG. 3; in fig. 5 is a section along BB in FIG. 3; in fig. 6 - graphite plate; in fig. 7 is the same as the embodiment; in fig. 8 is a section according to BB in FIG. 6; in fig. 9 is a cross section along L-D in FIG. 50 7; in fig. 10 - a separate sector without a graphite plate; in fig. 11 is a separate sector adjacent to the sector shown in FIG. ten; in fig. 12 is a section along the DD in FIG. ten; in fig. 13 is a section along the EE of 55 in FIG. ten; in fig. 14 is a section along the LF in FIG. 10. A disc brake placed in the wheel 1 contains a skeleton formed by the cylinder block 2, equipped with pressures 3, transmitting pressure to the connecting tube 4, receiving the stator torque moment, the back plate 5 to which the elements of the heat well are pressed by the cylinders 2 , bolts 6 for 65 10 installation of the elements and the pressure plate 7, which ensures the distribution of the pressing force, the heat well of the brake is formed by non-rotating discs or stators: either central 8 or lateral 9, and several mis discs or rotors 10 and II, respectively pokazanpymi the left and right portions of FIG. 1. Stators 8 and 9 and rotors 10 and I are formed by bearings provided with friction linings. The bearings of each stator 8 and 9 are in the form of a crown formed by several angular sectors abutting one another and carrying graphite plates forming a friction lining. . FIG. Figure 2 shows schematically a first exemplary embodiment of a non-rotating disk or stator 8 formed by sectors 12, in each of which a through groove 13 is arranged and which have a plug 14 and a protrusion 15 allowing them to abut one another. Plates 16, which consist of a base 17 and a collar 18, pass through groove 13, through which plate 16 rests on the edge of the groove of the sector through which it passes. The plates 16 are arranged as follows. that two adjacent plates 16 pass through the groove opposite each other. The contour of the groove 13 corresponds to the contour of the plate 16 with the exception of a certain gap, providing the possibility of thermal expansion and contraction during operation. FIG. 3 shows a second exemplary embodiment of the stator 8 comprising a series of angular sectors 19 and 20, which are arranged alternately and constitute disks, each sector 19 and 20 (see FIG. 13) each having a through groove 21 formed by drilling 22, made in the central part of the countersink 23, the drilling form 22 being equidistant from the shape of the countersink 23. The cut-out of the countersink approaches the overall shape of sector 19 or 20 in order to accommodate the friction pad 24 having a significant friction surface. The shape of the bored countersink 23, as well as the shape of each drilling 22, is limited to two cylinders, which are intersecting along the axis of symmetry of sector 19 or 20, and each friction lining is formed by overlaying one first plate 25 on the other, of which cylinder 26 has a larger section than cylinder 27, and a second plate 28, having the form of two half-waves 29 and 30, obtained by making a recess 31 in plate 28, exactly adjacent to cylinder 26, so that cylinder 27 and half-half 30, forming base friccio This lining 24 is placed in the countersink 23 of the groove except for 5

чением определенного зазора, обеспечивающего возможность теплового расширени  в ироцесее работы.a certain gap, providing the possibility of thermal expansion in the process of work.

Часть основани  пластилы (см. фнг. 4), котора  выступает из сектора 19 или 20, имеет толщину, равную толщине части заплечика, котора  выступает из сектора 19 или 20, благодар  чему уравиовещиваютс  трущиес  поверхности и тормозу сообщаетс  увеличенна  толщина расходуемой накладки при равной толщине опоры сравнительно с вариантом исполнени , показанным на фиг. 2, где нужно замен ть пластины 16 до того, как износитс  все основание 17.The part of the base of the plastilla (see Fng. 4), which protrudes from sector 19 or 20, has a thickness equal to the thickness of the shoulder, which protrudes from sector 19 or 20, whereby the rubbing surfaces are equalized and the brake is reported to have an increased thickness of the lining supports in comparison with the embodiment shown in fig. 2, where the plates 16 need to be replaced before the entire base 17 is worn.

На фиг. 3, 5, 13 и 14 секторы 19 и 20 содержат на своей внутренней периферии с одной стороны вилку 32, с другой стороны - выступ 33 с отверстием. В вилке 32 каждого сектора 20 располагаетс  выступ 33 с отверстием сектора 20, который примыкает к ней с одной стороны, а выступ 33 с отверстием сектора 19 мо}кет размещатьс  в вилке 32 сектора 20, который примыкает к ней с другой стороны. Симметричным образом, дл  каждого сектора 20 скрепление между вилкой 32 и стержнем с ушком осуществл етс  благодар  оси 34, проход щей через вилку 32 и отверстие выступа 33, и оба конца которой прижимаютс  к вилке 32. Кроме того, каждый сектор 19 и 20 снабжен выемкой 35, предназначенной дл  размещени  в ней гребн , имеющегос  на соединительной трубе 4, и обеспечивающей стопорение статоров относительно движущегос  средства, на котором установлен тормоз.FIG. 3, 5, 13 and 14, sectors 19 and 20, on their inner periphery on one side, comprise a plug 32, on the other hand, a protrusion 33 with an aperture. In the fork 32 of each sector 20 there is a protrusion 33 with an opening in sector 20, which is adjacent to it on one side, and a projection 33 with an opening in sector 19 can be placed in the fork 32 of sector 20, which adjoins it on the other side. Symmetrically, for each sector 20, the bond between the plug 32 and the eyebolt is due to the axis 34 passing through the plug 32 and the opening of the protrusion 33, and both ends of which are pressed to the fork 32. In addition, each sector 19 and 20 is provided with a notch 35, designed to accommodate a ridge in it on the connecting pipe 4, and providing stator locking with respect to the driving means on which the brake is mounted.

Сонр женные с описанными выше статорами неподвижные диски или роторы 10 могут (см. левую часть фиг. 1), имеют форму цельного кругового венца, образующего одновременно опору и накладку. Этот цельный венец целесообразно выполнить из структурного графита, тогда как пластины , размещающиес  в стальных секторах 19 и 20, целесообразно выполнить из поликристаллического графита.The fixed disks or rotors 10, mounted with the stators described above, can (see the left part of Fig. 1) have the form of an integral circular crown, forming at the same time a support and an overlay. It is advisable to make this one-piece crown from structural graphite, whereas plates placed in the steel sectors 19 and 20 should be made from polycrystalline graphite.

Под кристаллическим графитом следует понимать любой графит, содержащий значительную пропорцию углеродных или графитовых нитей или волокон, причем эти нити пли волокно располагаютс  иапластоваин .1мп сло ми, сп зьпктемымп между собой либо газовой диффузией, либо последовательными пропитками полпмеризованного материала, а затем карбонизированными или графитизированными, тогда как под поликристаллическим графитом следует понимать любой графит, получаемый гор чим прессованием либо частиц графита , либо частиц углерода, который затем подвергаютс  более или менее глубокой графитизации.Crystalline graphite is to be understood as any graphite containing a significant proportion of carbon or graphite filaments or fibers, and these filaments of a fiber are located in a layer of plastic, 1m layers, between each other, either by gas diffusion or by successive impregnations of a polymerized material and then carbonized or graphitized, whereas polycrystalline graphite is to be understood as any graphite obtained by hot pressing either graphite particles or carbon particles that m undergo more or less deep graphitisation.

Использу , таким образом, два типа графитов дл  изготовлени  фрикционных ко6Using, thus, two types of graphite for the manufacture of friction co

теплового колодца, можно получить определенный закон тормозного момента, что представл ет собой важную характеристику дискового тормоза. Совмещение heat well, it is possible to obtain a certain law of the braking torque, which is an important characteristic of the disc brake. Combination

этих двух типов графитов, качества которых различиы, может также производитьс  между самими статором и ротором: каждый сектор статора может быть снабл ;ен двум  различными типами графитовых колодок , а каждый ротор может быть также снабжен двум  различными типами графитовых колодок или же колодками, выполненными из других спеченных материалов: металлических, органических или смещанных .These two types of graphite, whose qualities are different, can also be produced between the stator and the rotor themselves: each stator sector can be equipped with two different types of graphite pads, and each rotor can also be equipped with two different types of graphite pads or other sintered materials: metallic, organic or offset.

В этих уелови х роторы так же, как и статоры, выполн ютс  в виде венца, состо щего из нескольких УГЛОВЫХ секторов, св занных между собой. Такие роторы 11In these areas, the rotors, like the stators, are made in the form of a crown consisting of several CORNER sectors connected to each other. Such rotors 11

показаны в правой части фиг. 1. В представл ющем интерес варианте осуществлени  изобретени  механические сборочные элементы  вл ютс  идентичными, и роторы и статоры отличаютс  только выемками,shown in the right side of FIG. 1. In the embodiment of interest which is of interest, the mechanical assembly elements are identical, and the rotors and stators differ only by grooves,

предназначенными дл  размещени  в них гребией, обеспечивающих сцепление роторов соответственно с колесом и с движущимс  средством: выемки 35 статоров расположены по их внутренней периферии,designed to accommodate a ridge in them, which provide for the coupling of the rotors respectively to the wheel and to the driving means: the notches 35 of the stators are located along their inner periphery,

тогда как выемки роторов расположены предпочтительно по их внешней периферии. Боковые статоры 9 могут быть совершенно идентичны центральным статорам 8, но получаемые таким образом поперечныеwhile the notches of the rotors are preferably located on their outer periphery. The side stators 9 may be completely identical to the central stators 8, but the transverse

размеры тормоза могут быть уменьшены подбором боковых статоров 9, которые отличаютс  от центральных статоров 8 тем, что толщина колодок Из нетрущейс  поверхноети уменьшена так же, как и щирина опоры, а следовательно, и секторов.brake dimensions can be reduced by fitting side stators 9, which differ from central stators 8 in that the thickness of the pads Of the non-running surface is reduced in the same way as the width of the support, and hence of the sectors.

В предлагаемом, тормозе опоры накладок роторов и статоров, выполненные в виде цельного венца или венца, состо и;его из сопр женных секторов, могут быть изготовлены из металла или металлического сплава с хорошими механическими характеристиками , хорошей стойкостью к высоким температурам и небольшой плотностью , например титана, берилли , етали иIn the proposed brake of the support of the rotors and stators, made in the form of a solid crown or a crown, and from its conjugate sectors, can be made of a metal or metal alloy with good mechanical characteristics, good resistance to high temperatures and low density, for example titanium, beryllium, etali and

се сплавов, а также структурного графита. Вариант выполнени  графитовых колодок может быть так: ке применен к тормозу с фрикциопиыми накладками, состо ищми из любого подход щего спечепного материала (металлического или органического) или смеси.All alloys, as well as structural graphite. An embodiment of graphite pads can be as follows: a ke is applied to a brake with fricciopia overlays, consisting of seekers of any suitable special material (metallic or organic) or a mixture.

Кроме того, количество и геометрическа  форма секторов и прорезей, устроенных в каждом секторе, могут быть изменены.In addition, the number and geometric shape of the sectors and slots arranged in each sector can be changed.

Наконец, устройства дл  сцеплени  роторов и статоров соответственно с колесом и движущимс  средством, а также устройства дл  механической сборки секторов между еобой могут быть исполиецы различными средствамн.Finally, devices for coupling rotors and stators, respectively, with the wheel and moving means, as well as devices for mechanically assembling the sectors between themselves, can be used by various means.

Claims (8)

1.Дисковый тормоз, содержащий вращающиес  диски, чередующиес  с невращающимис  дисками, составленными из щарнирио соединенных между собой отдельных секторов и размещенных в них графитовых пластин, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  срока службы , графитовые пластины выполнены с опорным буртом по наружному контуру, а секторы - со сквозными пазами дл  размещени  по крайней мере одной пластины, при этом опорные бурты пластины в соседних секторах расположены противоположно друг другу.1. A disc brake containing rotating discs alternating with non-rotating discs composed of interconnected individual sectors and graphite plates arranged in them, characterized in that, in order to increase the service life, the graphite plates are made with a support shoulder along the outer contour, and the sectors are through-grooved to accommodate at least one plate, while the plate shoulders in adjacent sectors are opposed to each other. 2.Тормоз по п. I, отличающийс  тем, что сквозные пазы в каждом, секторе выполнены ступенчатыми с образованием заплечиков по их контуру дл  размещени  опорных буртов пластин, ири этом в каждом секторе размещено по две контактирующих между собой пластины, выступающие за торцы секторов.2. Brake according to claim I, characterized in that the through grooves in each sector are stepped to form shoulders along their contour to accommodate the support shoulders of the plates, and in each sector there are two contacting plates protruding beyond the ends of the sectors. 3.Тормоз по п. 1, отличающийс  тем, что выступающие за торцы сектора части пластины имеют одинаковую толщину .3. A brake according to claim 1, characterized in that the portions of the plate protruding beyond the ends of the sector have the same thickness. 4.Тормоз по пп. 1-3, отличающийс   тем, что часть дисков выполнена в виде плоских колец со сквозным ступенчатыми пазами дл  пл.астин, а друга  часть - в4. Brake on PP. 1-3, characterized in that part of the discs are made in the form of flat rings with through stepped grooves for plastastin, and the other part is in виде секторов.the form of sectors. 5.Тормоз по пп. 1-3, отличающийс   тем, что певращающиес  диски, выполненные в виде секторов, имеют пластины из поликристаллического графита, а вращающиес  диски выполнены в виде плоских колец из структурного графита.5. Brake on PP. 1-3, wherein swiveling disks made in the form of sectors have plates of polycrystalline graphite, and rotating disks are made in the form of flat rings of structural graphite. 6.Тормоз попп. 1-5, отл ич а ющи йс  тем, что поперечные сечени  сквозных пазов в местах расположени  ступеней большего и меньщего размеров подобны.6. Brake popp. 1-5, differing from the fact that the cross sections of the through slots in the locations of the larger and smaller stages are similar. 7.Тормоз по ип. 1-6, от л и ч а ю щийс   тем, что секторы выполнены из металла.7. Brake on un. 1-6, of which it is believed that the sectors are made of metal. 8.Тормоз по пп. 1-7, отличающийс   тем, что каждый сектор выполнен с одной стороны с вилкой, а с другой - с выступом , имеющим отверстие, при этом вилка и выступ соединены соответственно с выступом и вилкой соседних секторов с помои ью оси. Источники информации,8. Brake on PP. 1-7, characterized in that each sector is made on one side with a plug, and on the other, with a protrusion having an aperture, wherein the plug and the protrusion are connected respectively to the protrusion and plug of the adjacent sectors with the help of an axis. Information sources, прин тые во внимание при экспертизе 1. Патент СССР 491242, кл. F 16D 65/12, 1971.taken into account during the examination 1. Patent of the USSR 491242, cl. F 16 D 65/12, 1971. Фиг. 2FIG. 2 к 13 -.to 13 -. ISIS гчhch 1717 гоgo 25 1425 14 5five гч гчhch hch 20 20 WW f 2 ге ff ; f 2 r ff; I / ...I ..JI / ... I ..J I I i / /I I i // ГЗGz I2S 23 327 / I2S 23 327 / 30thirty Z4Z4 Ipuz.tIpuz.t 20 ы:, / /20 s:, / /