ФРИКЦИОННАЯ НАКЛАДКА
FRICTION DISC

Заявляемое изобретение относится к машиностроению, а именно к тормозным фрикционным накладкам, представляющим собой полимерный композиционный фрикционный элемент, эксплуатирующийся в тормозных и фрикционных узлах автотракторной техники, различных машин и оборудования, где фрикционный контакт происходит в среде масла.
Аналогом заявляемого изобретения является фрикционная накладка, выполненная из полимерного фрикционного композита, полимерная матрица которого выполнена из вулканизата каучука (см. В.Б.Голкин. Производство асбестовых фрикционных изделий. М.: Химия, 1979, с.32-35). Существенные признаки аналога «полимерная матрица, вулканизат каучука» совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.
Недостатком аналога является повышенная возможность проникновения масла в композит, приводящая к изменениям в полимере матрицы и потере композитом необходимых фрикционных характеристик.
Прототипом заявляемого изобретения является фрикционная накладка, выполненная из полимерного фрикционного композита, полимерная матрица которого выполнена из вулканизата каучука, стойкого к воздействию бензина (см. Е.В.Смирнова и др. Сырье для производства асбестовых технических изделий. М.: ЦНИИТЭНефтехим, 1978, с.32-33). Существенные признаки прототипа «полимерная матрица, вулканизат каучука, стойкий к воздействию бензина» совпадают с существенными признаками заявляемого изобретения.
Недостатком прототипа также является возможность проникновения масла в композит, особенно при повышенных температурах в результате фрикционного контакта, следствием чего могут быть изменения (например, «разбухание») полимерной матрицы и, соответственно, потеря композитом необходимых фрикционных и прочностных характеристик.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является обеспечение сохранения фрикционных и прочностных характеристик фрикционной накладки за счет снижения возможности проникновения масла в полимерный фрикционный композит.
Для достижения указанного технического результата во фрикционной накладке, эксплуатирующейся в среде масла, выполненной из полимерного фрикционного композита с полимерной матрицей из вулканизата каучука, стойкого к воздействию бензина, в полимерный фрикционный композит введено жидкое вещество, не смешивающееся с маслом, в котором эксплуатируется фрикционная накладка.
Существенные признаки заявляемого изобретения «в полимерный фрикционный композит введено жидкое вещество, не смешивающееся с маслом, в котором эксплуатируется фрикционная накладка» являются отличительными от признаков прототипа.
Фрикционная накладка может быть выполнена из полимерного фрикционного композита и иметь различную форму и размеры обычно с маслосгонными канавками на рабочей поверхности. Для изготовления полимерной матрицы композита используются бензостойкие каучуки, например нитрильный. В качестве наполнителей композит может содержать различные дисперсные и волокнистые материалы, например барит, графит, вермикулит и др., а также стекловолокно, базальтовые волокна, полиарамидные волокна и др. Дополнительно в состав композита вводится жидкость, не смешивающаяся с маслом, в среде которого эксплуатируется накладка (происходит фрикционный контакт). В качестве такой жидкости могут использоваться, например, эфиры жирных кислот.
Изготавливаться заявляемая накладка может известными методами, например формованием в пресс-форме из формовочной смеси, содержащей необходимые исходные компоненты.
Конкретным примером заявляемого изобретения является накладка фрикционного узла вала отбора мощности трактора. Фрикционный композит, из которого изготовлена накладка, в качестве полимерной матрицы содержит вулканизат каучука БНКС. Накладка работает в среде трансмиссионного масла. Дополнительно в композит, из которого изготовлена накладка, введено 0,5÷1,5% дибутилфталата.
Наличие во фрикционном полимерном композите вещества, не смешивающегося с трансмиссионным маслом, препятствует как проникновению масла в поры изделия, так и «набуханию» полимерной матрицы в масле. В результате более полно сохраняются фрикционные и прочностные характеристики изделия в процессе его эксплуатации.