Дисковый тормоз

( ) 666823 ОПИСАН И ЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕНТУ Союз Советских Социалистических Республик) Франция Государственныи ком ите СССР(72) Автор изобретени Иностранец Жан Маскле71) Заявитель 4) ДИСКОВЫЙ ТОРМ ольких предварительно ных металлизирующих графита, В известном ие осуществляется заследстви а в изго я пластина щины слож яется сложной операогут быть повреждены Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано на летательных аппаратах тяжелее воздуха.Известен дисковый тормоз, содержащий вращающиеся диски, чередующиеся с не- вращающимися дисками, составленными из шарнирно соединенных между собой отдельных секторов и размещенных в них графитовых пластин, которые образуют тепловые колодцы 1.Термические характеристики графита прекрасны, но одна из главных трудностей, с которой сталкиваются при его применении, заключается в том, что он обладает низкими механическими характеристиками.Для устранения этого недостатка в известном тормозе, фрикционные накладки которого полностью или частично образованы графитовыми пластинами, каждая пластина размещена в углублении сектора, каждое углубление менее глубокое, чем толщина пластины, а стенка каждого углубления параллельна контуру пластины, и имеются средства для закрепления каждой пластины в углублении, Это закрепление может быть осуществлено такими средствами, как склеивание, сварка, пайка, производимые непосредственно или посредством одного или песк нанесенных переход слоев или слоев из тормозе это креплен 5 клепками. Каждая графитова своей небольшой тол товлении и хрупка,Клепка также явл 10 цией, при которой м колодки, Кроме того, при выполнении пластин изграфита стремятся к тому, чтобы передача 15 тормозных усилий от графитовых пластинна их опору посредством упирания пластин в края каждого углубления производилась сжатием, так как в этом случае графит обладает наилучшей прочностью. Для это го графитовые пластины глубоко заделываются в углубления опор, причем небольшой выступ каждой пластины за арматуру образует единственную расходуемую толщину, Это приводит к необходимости ча стой замены колодок,Таким образом, известный дисковый тормоз обладает малым сроком службы из-за малой прочности пластин.Целью изобретения является увсличспие срока службы тормоза.Для этого в предлагаемом дисковом тормозе графитовые пластины выполнсны с опорным буртом по наружному контуру, а секторы - со сквозными пазами для размещения по крайней мере одной пластины, при этом опорные бурты пластины в соседних секторах расположены противоположно друг другу.Сквозные пазы в каждом секторе могут быть выполнены ступенчатыми с образованием заплечиков по их контуру для размещения опорных буртов пластин, при этом в каждом секторе размсщсно по две контактирующих между собой пластин, выступающие за торцы секторов.Выступающие за торцы сектора части пластины могут иметь одинаковую толщину.Часть дисков может быть выполнена в виде плоских колец со сквозными ступенчатыми пазами для пластин, а другая часть - в виде секторов.Невращающиеся диски, выполненные в виде секторов, имеют пластины из поликристаллического графита, а вращающиеся диски выполнены в виде плоских колец из структурного графита.Поперечные сечения сквозных пазов в местах расположения ступеней большего и 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 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 дисковый 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 по А - А на фиг. 3; на фиг. 5 - разрез по Б - Б на фиг. 3; на фиг. 6 - графитовая пластина; на фиг. 7 - то же, вариант исполнения; на фиг. 8 - сечение по В - В на фиг. 6; на фиг, 9 - сечение по Г - Г на фиг.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 фиг. 10; на фиг. 14 - разрез по К - Ж на фиг. 10.Дисковый тормоз, размещенный в колесе 1, содержит остов, образованный блоком цилиндров 2, снабженным поршнями 3, передающими нажимное давление соединительной трубке 4, принимающей усилия момента статоров, задней пластиной 5, к которой элементы теплового колодца прижимаются цилиндрами 2, болтами 6 дляустановки названных элементов и нажимной пластиной 7, обеспечивающей распределение нажимного усилия.Тспловой колодец тормоза образован невращающимися дисками или статорами:либо центральными 8, либо боковыми 9, и несколькими вращающимися дисками или роторами 10 и 11, соответственно показанпьвли в левой и в правой частях фиг. 1, 10 Статоры 8 и 9 и роторы 10 и 11 образованы опорами, снабженными фрикционныминакладками, Опора каждого статора 8 и 9 имеет форму венца, образованного не 15203035 40 45 50 55 60 65 сколькими угловыми секторами, упирающимися один в другой и несущими графитовые пластины, образующие фрикционную накладку. На фиг, 2 схематически показан первый пример выполнения невращающегося диска или статора 8, образованного секторами 12, в каждом из которых устроен сквозной паз 13 и которые имеют вилку 14 и выступ15, позволяющие им упираться один в дру гой, Через паз 13 проходят пластины 16,состоящие из основания 17 и бурта 18, благодаря которому пластина 16 опирается на край паза сектора, через который онапроходит. Пластины 16 расположены так, что две соседние пластины 16 проходят 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 выполнения статора 8, содержащего ряд угловых секторов 19 и 20, которые размещены попеременно и составляют соответственно диски, причем каждый сектор 19 и 20 (см. фиг, 13) содержит сквозной паз 21, образуемый сверлением 22, выполненным в центральной части зенковки 23, причем форма свсрления 22 эквидистантна форме зенковки 23. Срез зенковки приближается к общей форме сектора 19 или 20 с тем, чтобы разместить фрикционную накладку 24, имеющую значительную поверхность трения,Форма каждой зенковки 23 так же, как и форма каждого сверления 22, ограничивается двумя цилиндрами, которые являются секущими по оси симметрии сектора 19 или 20, а каждая фрикционная накладка образована наложением одной на другую первой пластины 25, имеющей форму двух сопряженных цилиндров, из которых цилиндр 26 имеет большее сечение, чем цилиндр 27, и второй пластины 28, имеющей форму двух полумесяцев 29 и 30, получаемых выполнением в пластине 28 выреза 31, точно примыкающего к цилиндру 26 так, что цилиндр 27 и полумесяц 30, образующие основание фрикционной накладки 24, размещаются в зенковке 23 паза за исклю5чением определенного зазора, обеспечивающего возможцость теплового расширения в процессе работы,Часть основания плястяс. (см. фиг. 4), которая выступает из сектора 19 или 20, имеет толщину, равную толщине части заплечика, которая вьлступает из сектора 19 или 20, благодаря чему уравновешиваются трущиеся поверхности и тормозу сообщается увеличенная толщина расходуемой накладки при равной толщине опоры сравнительно с вариантом исполнения, показанным на фиг. 2, где нужно заменять пластины 16 до того, как износится все основание 17.На фиг, 3, 5, 13 и 14 секторы 19 и 20 содержат каждый на своей внутренней периферии с одной стороны вилку 32, с другой стороны - выступ 33 с отверстием. В вилке 32 каждого сектора 20 располагается выступ 33 с отверстием сектора 20, который примыкает к ней с одной стороны, а выступ 33 с отверстием сектора 19 может размещаться в вилке 32 сектора 20, который примыкает к ней с другой стороны. Симметричным образом, для каждого сектора 20 скреплсние вежду вилкой 32 и стержнем с ушком осуществляется благодаря оси 34, проходящей через вилку 32 и отверстие выступа 33, и оба конца которой прижимаются к вилке 32. Кроме того, каждый сектор 19 и 20 снабжен выемкоц 35, предназначенной для размещения в ней гребня, имеющегося на соединительной трубе 4, и обеспечивающей стопорение статоров относительно движущегося средства, на котором установлен тормоз,Сопряженные с описанными выше статорами неподвижные диски или роторы 10 могут (см. левую часть фиг, 1), имеют форму цельного кругового венца, образующего одновременно опору ц накладку, Этот цельный всцсц целесообразно выполнить из структурного графита, тогда как пластины, размещающиеся в стальных секторах 19 и 20, целесообразно выполнить из поликристаллического графита,Под кристаллическим графитом следует понимать любой графит, содержащий значительную пропорцисо углеродных цли графитовых нитсй цлц волокон, причем этц ццтц илц волокно млспо 1 сч Отс 5 ил пл ястоваццымц слоямц, слязьпясмыми между собой либо газовой диффузцей, либо последовательными пропитками полимеризованного материала, а затем карбонизированными или графитизированными, тогда как под поликристаллическим графитом следует понимать любой графит, получаемый горячим прессованисм либо частиц графита, либо частиц углерода, который зятем подвергаются более или менее глубокой графитизации.Используя, таким образом, два типа графитов для изготовленця фрцкционных колодок теплового лсо,чодця монсцо по,ч цт.определенный закон тормозного момента,что представляет собой важную характеристику дискового тормоза. Совмещение5 этих двух типов графитов, качества которых различны, может тзлсже производитьсямежду самими статором ц ротором: каждый сектор статора может быть снабжендвумя различными типами графцтовы."с ко 10 лодок, а каждый ротор может быть таклсеснабжен двумя различными тцпамлл графитовых колодок или се колодками, выполненньвли из других спеченных ълатериалов:металлических, органических илц смсшлн 15 ных,В этих условиях роторы тлк жс, как истаторы, выполняются в вцдс венца, состоящего из несколькц.с тловых сскторов,связанных между собои, Тасне роторы 1120 показаны в правой части фцг. 1. В представляющем интерес варцлнтс осуществлспия изобретения мсхяцп:лсскис сборочныеэлементы являлотся идентичными, и роторыи статоры отличаются только выемками,25 предназначеннымц для размсщснця в нпхгребней, обеспечивающих сцепление роторов соответственно с колесом ц с движущимся средством: выемки 35 статоров расположены по их внутренней периферии,30 тогда как выемки роторов расположеныпредпочтительно по их внсгцней периферии.Боковые статоры 9 могут быть совершенно идентичны центральным статорам 8, но получаемые таким образом поперечные 35 размеры тормоза могут быть уменьшеныподбором боковых статоров 9, которые отличаются от центральных статоров 8 тем, что толщина колодок из нструщсцся поверхности уменьшена так жс, как и шцрп на опоры, а следовательно, ц секторов.В предлагаемом тормозе опоры накладок роторов ц статоров, цыполцсшсыс в виде цельного венца цлц венца, состоящего из сопрялсенллых секторов, могут быть цз готовлсны из металла или металлическогосплава с хорошими мсхллллл ссслсцмлл хлрллстсрцстцлсмлц, хорошей стойкостлло к высоким температурам и цебочьшой плотностью, например тцтацл, бериллця, стали и 50 сс сплавов, а таюсе структурного графита,Вярплпт выполнения грлфцтовых солодок мосст быть также прцмсцсц к тормозу с фрцсссцопцлзмц цлклядклмц, состояццмц цз любого подходящего спеченного мате риала (мета сличсслсого цли органического)или смеси.Кроме того, количество и геометрическаяформа секторов и прорезей, устроенпых в кассдом секторе, могут быть изменены, 60 Наконец, устройства для сцсплсллия роторов ц стлторов соответственно с колесом и двлжугцимся средством, а также устройства для механической сборки секторов между собой могут быть исполнены раз,чллчньвсл средствамн.665823 г 7 г. 2 Формула изобретения 1. Дисковый тормоз, содержащий вращающиеся диски, чередующиеся с невращающимися дисками, составленными из шарнирно соединенных между собой отдельных секторов и размещенных в них графитовых пластин, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения срока службы, графитовые пластины выполнены с опорным буртом по наружному контуру, а секторы - со сквозными пазами для размещения по крайней мере одной пластины, при этом опорные бурты пластины в соседних секторах расположены противоположно друг другу.2. Тормоз по п. 1, отличающийся тем, что сквозные пазы в каждом секторе выполнены ступенчатыми с образованием заплечиков по их контуру для размещения опорных буртов пластин, при этом в каждом секторе размещено по две контактирующих между собой пластины, выступающие за торцы секторов,3. Тормоз по п. 1, отл и ч а ю щи й с я тем, что выступающие за торцы сектора части пластины имеют одинаковую толщину,4. Тормоз по пп, 1 - 3, отличающийс я тем, что часть дисков выполнена в видеплоских колец со сквозным ступенчатыми пазами для пластин, а другая часть - в5 виде секторов.5. Тормоз по пп. 1 - 3, отличающийс я тем, что невращающиеся диски, выполненные в виде секторов, имеют пластиныиз поликристаллического графита, а вра 10 щающиеся диски выполнены в виде плоских колец из структурного графита.6. Тормоз попп,1 - 5, отличающийсятем, что поперечные сечения сквозных пазов в местах расположения ступеней боль 15 щего и меньшего размеров подобны.7. Тормоз попп.1 - 6, отличающийсятем, что секторы выполнены из металла.8. Тормоз по пп, 1 - 7, отличающийс я тем, что каждый сектор выполнен с од 20 нои стороны с вилкой, а с другой - с выступом, имеющим отверстие, при этом вилка и выступ соединены соответственно свыступом и вилкой соседних секторов с помощью оси,25 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент СССР М 491242, кл. Г 16065(12 1 Я 71Сапунова, 2 ипогра каэ 1031/14 Изд. 364 Тираж 1138 НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и 113035, Москва, Ж.35, Раушская наб., д. 4/5 ЛгФиг. Подписноекрытий