ТОРМОЗНОЙ ДИСК

Полезная модель относится к области машиностроения, в частности, к тормозным дискам авиационных тормозов и предназначена для обеспечения затормаживания колес в процессе пробега самолета в заданных пределах пути при движении по взлето-посадочной полосе аэродрома, а также для торможения на старте и на стоянке.
Известен тормозной диск с фрикционным элементом в виде плоского кольца из материала на основе углеродной композиции (из синтетического волокна и углеродного пека), содержащий на периферии равномерно расположенные по окружности силовые пазы в виде ласточкиного хвоста и установленные в них металлические вкладыши для передачи тормозного момента на хрупкий фрикционный элемент при торможении объекта, например, самолета (см. патент на изобретение Российской Федерации №2093726, кл. F16D 65/12).
Недостатком такой конструкции является сложность изготовления силовых пазов в виде ласточкиного хвоста алмазными фрезами и наложение допусков пазов фрикционного элемента, вкладышей и ответных направляющих выступов колеса или тормоза при передаче тормозного момента во время торможения, что ухудшает контактирование между собой силовых элементов и уменьшает срок службы фрикционного элемента.
Известен тормозной диск с фрикционным элементом в виде плоского кольца из материала на основе углеродной композиции (из синтетического волокна и углеродного пека), содержащий на периферии равномерно расположенные по окружности прямоугольные силовые пазы с параллельными боковыми стенками и установленные в них металлические вкладыши для передачи тормозного момента на хрупкий фрикционный элемент при торможении объекта, например, самолета (см. патент на полезную модель Российской Федерации №34982, кл. F16D 65/12).
Недостатком такой конструкции является наложение допусков пазов фрикционного элемента, вкладышей и ответных направляющих выступов колеса или тормоза при передаче тормозного момента во время торможения, а также ослабление прочности фрикционного элемента в районе силового паза из-за необходимых отверстий для крепления вкладыша заклепкой к фрикционному элементу.
Технический результат от использования предлагаемой полезной модели выражается в повышении технологичности и экономичности изготовления фрикционного элемента и улучшения его прочностных характеристик.
Указанный результат достигается тем, что в массу фрикционного элемента при его изготовлении из углеродной композиции в пределах кольца расположения силовых пазов вводится необходимая масса нитеобразных силовых элементов высокой прочности, повышающих прочность фрикционного элемента в области приложения усилий, соответственно позволяющих исключить установку в пазы диска металлических вкладышей, а значит и выполнение отверстий под заклепки, создающих концентрацию напряжений. При этом силовой паз само собой выполняется прямоугольным.
На чертежах (фиг.1 и 2) представлены тормозные диски - вид с торца с выровом по силовым пазам и радиальный разрез.
Тормозные диски 1, выполненные в форме колец - невращающийся на фи.1, вращающийся на фиг.2, - содержат силовые пазы 2 и силовые нитеобразные элементы 3 в хаотическом положении, размещенные в пределах кольцевого контура 4 в районе силовых пазов 2.
Упрочнение силовых пазов 2 углеродного тормозного диска 1 силовыми нитеобразными элементами 3 по контуру расположения пазов 2 в пределах кольцевого контура 4 позволяет использовать углеродный тормозной диск 1 без армирования силовых пазов 2 специальными накладками, ухудшающими контактирование тормозного диска 1 с ответными направляющими выступами колеса или тормоза из-за большого сложения допусков при изготовлении всех взаимодействующих деталей, что повышает надежность работы тормоза и колеса и увеличивает срок службы тормозных дисков 1.
Тормозные диски работают следующим образом. В процессе затормаживания самолета под действием давления рабочей жидкости в блоке цилиндров выдвигаются поршни и сжимают пакет вращающихся и невращающихся углеродных тормозных дисков 1. Возникающие вследствие трения между вращающимися и невращающимися углеродными тормозными дисками 1, тангенциальные усилия черва силовые пазы 2 передаются на колесо и тормоз. Происходит затормаживание, колесо останавливается. При сбросе давления колесо растормаживается.
Таким образом, благодаря выполнению углеродного тормозного диска с размещением в его объеме силовых нитеобразных элементов, повышающих прочность, и исключению металлических вкладышей в силовых пазах диска повышается надежность работы тормоза и колеса, уменьшаются затраты и время изготовления тормозных дисков и увеличивается срок службы тормозных дисков.