Спосіб взаємодії гальмівної колодки із колесом залізничного транспортного засобу

Реферат: Спосіб взаємодії гальмівної колодки із колесом залізничного транспортного засобу полягає у притисненні гальмівних колодок до колеса залізничного транспортного засобу в режимі гальмування. В зону контакту пари тертя колеса рухомого складу з гальмівною колодкою вводять активне газоподібне середовище, яке утворюється при взаємодії колеса з гальмівною колодкою, елементи якого забезпечують порофорами, при цьому тепло, що утворилось в зоні контакту, надходить у навколишнє середовище, а марку порофорів підбирають у залежності від матеріалів, умов та температурних режимів роботи фрикційної пари тертя. UA 91595 U (54) СПОСІБ ВЗАЄМОДІЇ ГАЛЬМІВНОЇ КОЛОДКИ ІЗ КОЛЕСОМ ЗАЛІЗНИЧНОГО ТРАНСПОРТНОГО ЗАСОБУ UA 91595 U UA 91595 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі експлуатації фрикційних виробів на транспорті і може бути використана при експлуатації гальмівних систем рухомого складу. Одним з основних параметрів, які характеризують безпечність транспортного засобу є довжина шляху гальмування. Існуючі нині тенденції підвищення продуктивності призводять до збільшення швидкості руху, екстрена зупинка яких на необхідній за нормами безпеки відстані можлива лише при реалізації відповідної гальмової сили [1]. Як прототип вибрано відомий спосіб взаємодії гальмівної колодки із колесом залізничного транспортного засобу, який полягає у притисненні гальмівних колодок до колеса залізничного транспортного засобу в режимі гальмування [2]. Однак відомий спосіб не дозволяє в достатній мірі забезпечити ефективність гальмування. Це пов'язано із тим, що при застосування відомого способу взаємодії гальмівної колодки із колесом залізничного транспортного засобу при гальмуванні відбувається значне нагрівання контакту трибологічної пари «гальмівна колодка-колеса», відповідно знижуються фрикційні можливості колодки й провокується підвищений знос пари тертя. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення способу взаємодії гальмівної колодки із колесом залізничного транспортного засобу, підвищення ефективності гальмування та зменшення зносу гальмівної колодки за рахунок впровадження в процесі гальмування активного газоподібного середовища та охолодження поверхні контакту гальмівної колодки з колесом. Поставлена задача вирішується тим, що у способі взаємодії гальмівної колодки із колесом залізничного транспортного засобу, який полягає у притисненні гальмівних колодок до колеса залізничного транспортного засобу в режимі гальмування, відповідно до корисної моделі, в зону контакту пари тертя колеса рухомого складу з гальмівною колодкою вводять активне газоподібне середовище, яке утворюється при взаємодії колеса з гальмівною колодкою, елементи якого забезпечують порофорами, при цьому тепло, що утворилось в зоні контакту, надходить у навколишнє середовище, а марку порофорів підбирають у залежності від матеріалів, умов та температурних режимів роботи фрикційної пари тертя. Таке рішення дозволить: 1. Зменшити температуру в трибоконтакті. 2. Підвищити довговічність гальмівної колодки. 3. Підвищити коефіцієнт тертя робочих взаємодіючих поверхонь, чим забезпечити ефективність гальмування транспортного засобу. 4. Підвищити безпеку руху. Суть корисної моделі пояснюється графіком де зображена залежність величини зносу, температури в контакті гальмової колодки з колесом в залежності від часу натиснення гальмових колодок, де 1 - залежність температури, величини зносу від часу натиснення гальмівної колодки без наявності охолодження трибоконтакту при гальмуванні, 2 - залежність температури, величини зносу від часу натиснення гальмівної колодки при охолодженні трибоконтакту, яке починається при температурі ТА, t1 - початок гальмування, t2 - закінчення гальмування, ТА - температура термічного розкладу елементів колодки порофорів (виділення з великою швидкістю значної кількості газових продуктів, в тому числі азоту). Запропонований спосіб взаємодії гальмівної колодки із колесом залізничного транспортного засобу здійснюється наступним чином. При гальмуванні залізничного рухомого складу колодки притискаються до колеса або диска t1 (фіг.). Температура в трибопарі підвищується (фіг.). Під дією температури Т А в колодці починається процес термічного розкладання порофорів, що приводе до виділення з великою швидкістю значної кількості газових продуктів. Наприклад, при застосуванні азоз'єднань при досягненні певної температури Т А виникає наступна реакція: R-N = N-R → R-R + N2↑. Одним з основних продуктів розкладу є газ - азот, який взаємодіє з тонкими поверхневими шарами фрикційних вузлів. Це позитивно впливає на фрикційні властивості пари тертя - підвищує коефіцієнт зчеплення, різко зміцнює і стабілізує поверхню матеріалів, зменшує швидкість зношування, тим самим, підвищуючи їх довговічність та зносостійкість. Ефективність гальмування дозволяє підвищити безпеку руху транспортного засобу. В залежності від марки порофорів змінюється температура їх розкладу. Відповідно для окремих умов, температурних режимів роботи та матеріалів фрикційної пари тертя гальмових елементів слід підбирати марку порофорів. Таким чином, застосування запропонованого способу взаємодії гальмівної колодки із колесом залізничного транспортного засобу дозволить підвищити коефіцієнт зчеплення, 1 UA 91595 U 5 10 15 стабілізувати температуру в трибоконтакті, зменшити знос фрикційних вузлів та підвищити безпеку руху. Джерело інформації: 1. Сергієнко О.В. Підвищення ефективності фрикційного гальма / О.В. Сергієнко, Ю.Ю. Осенін // Вісник Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля: в 2-х ч. 4.2. - Луганськ: СНУ ім. В. Даля, 2008 - № 10 (128) - С. 1-3. 2. Казаринов В.М. Теоретические основы проектирования и эксплуатации автотормозов / В.М. Казаринов, В.Г. Иноземцев, В.Ф. Ясенцев - Москва: Транспорт, 1968 - 400 c. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб взаємодії гальмівної колодки із колесом залізничного транспортного засобу, який полягає у притисненні гальмівних колодок до колеса залізничного транспортного засобу в режимі гальмування, який відрізняється тим, що в зону контакту пари тертя колеса рухомого складу з гальмівною колодкою вводять активне газоподібне середовище, яке утворюється при взаємодії колеса з гальмівною колодкою, елементи якого забезпечують порофорами, при цьому тепло, що утворилось в зоні контакту, надходить у навколишнє середовище, а марку порофорів підбирають у залежності від матеріалів, умов та температурних режимів роботи фрикційної пари тертя. Комп’ютерна верстка С. Чулій Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2