CS263235B1 - Třecí materiál a způsob jeho výroby - Google Patents

Abstract

Předmětem řešení je třecí materiál na bázi plsti a způsob jeho výroby. Jedná se o bezazbestový materiál na bázi plsti, který je ztužen termoreaktivní fenolformaldehydovou pryskyřicí s obsahem volného fenolu od 2 % do 6 % hmot. v^množství od 5 do 10Q g pryskyřice na 1 ά při celkové tlouštce do 10 mm a zhotoví se postupem, při kterém se nejprve připraví 5 % az 20 %ní roztok termoreaktivní fenolformaldehydové pryskyřice v průmyslovém alkoholu a tímto roztokem se nasytí plstěný materiál požadované tlouštky a po vysušení rozpouštědla se plotna plsti uzavře do lisovací formy, kde se provede ztužení materiálu při lisovacím tlaku minimálně od 0,01 MPa a při teplotě od 125 °C do 200 °G. Třecím materiálem a způsobem jeho výroby se dosáhne požadovaných třecích vlastností, odstraní se nežádoucí stlačitelnost plsti, zvýší se její životnost a odolnost proti teplu a hoření. Rovněž se dosáhne velmi přesné tlouštky obložení a vyloučí se toxicita z titulu použitého materiálu. Řešení je možno použít pro výrobu třecího materiálu a při jeho následné aplikaci do třecích spojek nebo brzd, obsahujících pů­ vodně plstěné nebo azbestové obložení.

Description

Vynález se týká třecího bezazbestového materiálu na bázi plsti a způsobu jeho výroby.

U oelé řady strojů a zařízení je nezbytné přenesení točivého pohybu od hnacího agregátu k pracovní jednotce, případně přibrzdění pracovní jednotky a její následné roztočení. Za tímto účelem musí být stroje a zařízení vybaveny třecími spojkami různé konstrukce, kterými jsou uvedené požadavky zajišťovány. Spojka pak v celé řadě případů zastává i funkci brzdy. Rozhodující částí těchto spojek je třecí materiál, který výrazně ovlivňuje její činnost i funkční parametry. V praxi se nejčastěji používají materiály na bázi azbestu nebo polyamidu a v neposlední řadě i plsti. Uvedené materiály mají své přednosti i nedostatky, iíateriály na bázi azbestu vynikají vysokým třecím součinitelem, dobrou životností a poměrně nízkou cenou. Jediným jejich nedostatkem je zdravotní závadnost, neboť znalosti z poslední doby potvrzují, že se jedná o materiály s karcinogenním účinkem, tedy o materiály vysoce toxické. Závažná je zejména okolnost, že při tření těchto materiálů vzniká obrus velmi jemné frakce, který snadno vniká do organismu prostřednictvím dýchacích cest. Pokud se týká třecích materiálů na bázi polyamidu, nedosahují dosud tyto kompozice tak vysokých třecích účinků jako materiály azbestové a jejich cena je podstatně vyšší. Vývoj v této materiálové oblasti však není dosud na takové úrovni, aby se materiály tohoto druhu vyrovnaly svými parametry alespoň materiálům na bázi azbestu. Rozšířeným třecím materiálem jsou dále plstě, které se používají u řady spojek a brzd, zejména ručně ovládaných. Stlačováním plstěného materiálu lze dosáhnout vysokých třecích účinků i dobré regulace intenzity vlastního tření při přenášení pohybu aebo při brzdění. Jde o materiály poměrně velmi levné a dostupné.

283 23S

Do spojkových ústrojí a brzd jsou aplikovány většinou ve formě mezikruží, které bývá stlačováno dvěma kruhovými deskami, z nichž jedna je hnací a druhá hnaná. U spojek či brzd takovéto konstrukce jsou tyto materiály plně vyhovující a prakticky bez jakýchkoliv nedostatků. Jiná situace nastává v případě,kdy je třeba zabezpečit velmi přesnou tloušíku plstěného obložení při jeho přípravě a vyloučit nebo co nejvíce snížit stlačitel·? nost plstěného materiálu. Zajištění těchto požadavků je u této materiálové báze velmi obtížné a prakticky téměř nedosažitelné. Vznikají technické obtíže,a to jak při přípravě plstěných desek přesné tloušťky, tak i při zamezení změny tloušíky vlivem opakovaného stlačování obložení při funkční Činnosti stroje. Extrémní případ vzniká v takových aplikacích, kde jsou plstěným materiálem opatřeny lamely v počtu několika desítek a uloženy na společné nosné hřídeli, jako například u napínacího stroje pro napínání lan při výrobě dopravních pásů s ocelovými lany. Zde při stlačování lamel dochází k opakovanému stlačování plstěného materiálu při záběru či brzdění lamel, což má za následek změnu tloušťky obložený a tím i celkovou změnu šířky lamelového ústrojí. Tímto dochází i ke změně roztečí u jednotlivých lamel, což negativně ovlivňuje funkčnost lamelové strojní Části,a tím i celkovou funkci stroje. Nejvýrazně ji se tento negativní účinek projevuje u třecích.lamel, které mají zároveň i funkci vodících kladek či jiných středících prvků a jsou uloženy posuvně na společném hřídeli. Stlačením obložení dochází k nežádoucí změně roztečí u naváděných elementů, jako jsou např. lana, kordy či nitě nebo vlákna apod. Tyto současné nedostatky plstěného materiálu pak omezují jeho použití nebo snižují kvalitativní parametry jinak poměrně velmi výhodného třecího materiálu.

Výše uvedené nedostatky se odstraní třecím materiálem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že plstěná materiálová báze obsahuje v 1 m, při plošné hmotnosti od 0,3 kg do 3 kg,5' až 100 g vytvrzené fenolformaldehydové pryskyřice s obsahem volného fenolu od 2% do 6% hmot., a tento třecí mateři ál se zhotoví postupem, při kterém se nejprve připraví 5% až 20%ní roztok pryskyřice v průmyslovém alkoholu a tímto roztokem se nasytí plstěný materiál a po odpaření rozpouštědla se

- 3 283 235 plotna plsti uzavře do lisovací formy, kde se provede ztužení materiálu při lisovacím tlaku minimálně od 0,01 MPa a při teplotě, od 125°G do 200°G.

Třecím materiálem podle vynálezu se odstraní stlačitelnost materiálové báze, která negativně ovlivňovala její funkční vlastnosti při několikanásobném vrstvení, například při aplikacích mezi vodicí lamely, kladky, kotouče apod. Vytvrzením plstěné materiálové báze v lisovací formě definovaných rozměrů lze s velkou přesností dosáhnout požadované tloušťky třecího obložení. Toto je velmi významné v případech, kdy je obložení štípáno z větších tlouštěk plstě. Odstraněním stlačitelnosti se dále zvýší životnost třecího materiálu při zachování třecích účinků nejméně na původních hodnotách. Důležitá je rovněž zdravotní nezávadnost a ekonomická výhodnost. Výhodný koeficient tření zůstává zachován a výrazně se zvýší odolnost proti tepelnému namáhání a přímému plameni.

Příkladné provedení třecího materiálu a způsobu jeho výroby podle vynálezu ilustruje následující příklad.

Rozpuštěním 50 g fenolformaldehydové termoreaktivní pryskyřice v 500 g průmyslového alkoholu připravíme 10% ní roztok, kterým se nasytí 1 m^ plsti tloušťky 5,5 mm. Plsť se potom nechá vyschnoutjbud za normální teploty po dobu např. 8 hodin, nebo při zvýšené teplotě kolem 50°C po dobu 30 minut. Po vysušení plotny se tato vloží do lisovací formy s výškou okrajů 5 ram a provede se zalisování a vytvrzení materiálu při teplotě 150°0 po dobu 30 minut. Potom se provede otevření formy plát se vyjme a nechá vychladnout na rovné podložce. Po vychladnutí se z něj vyseknou příslušné tvarové dílce. Třecí mateři o

ál obsahuje 50 g pryskyřice na 1 m a vylisováním ve formě je dosaženo požadované tloušťky 5 mm s velkou přesností a bez problematického štípání z původně použité tloušťky plstěné plotny. Je odstraněna rovněž nežádoucí stlačitelnost původního materiálu při zachování vysokých třecích vlastností.

Materiál podle vynálezu je možno použít do třecích spojek nebo brzd, obsahujících původně plstěné obložení. Dále je možná náhrada třecích materiálů na bázi azbestu nebo polya4

283 235 midu v případech, kdy byla na závadu stlačitelnost použitého třecího materiálu. Největší uplatnění se předpokládá u spojek nebo brzdových spojek používaných u gumárenských strojů, zejména pak u strojů konfekčních nebo u strojů na přípravu gumárenských polotovarů.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1.Třecí materiál na bázi plsti, vyznačený tím, že plstěná o materiálová báze obsahuje v 1 m,při plošné hmotnosti od 0,3 kg do 3 kg,5 až 100 g vytvrzené fenolformaldehydové termoreaktivní pryskyřice s obsahem volného fenolu od 2% do 6% hmot.
2. 2.Způsob výroby třecího materiálu podle bodu 1, vyznačený tím, že se připraví 5% až 20% ní roztok fenolformaldehydové pryskyřice v průmyslovém alkoholu, roztokem se nasytí plstěný materiál požadované tlouštky a po odpaření rozpouš tědla se plotna takto připravené plsti uzavře do lisovací formy, kde se provede ztužení materiálu při lisovacím tlaku od 0,01 MPa a při teplotě od 125°0 do 200°C.