Для уменьшения размеров тормоза и мощности его размыкающего устройства(привода) и в то же время для получения большого тормозного момента в тормозах подъемно-транспортных машин используют специальные фрикционные материалы с высокими значениями таких параметров, как коэффициент трения, теплостойкость, износостойкость.
Фрикционные накладки тормозных колодок
Для тормозов механизмов передвижения и поворота допускается применение шкивов из чугуна со свойствами не хуже, чем у марки СЧ20 (см. Серый чугун). Обод шкива должен иметь достаточные жесткость и толщину, позволяющие произвести переточку трущейся поверхности при образовании на ней неровностей глубиной более 0,5 мм. Чистота рабочей поверхности тормозного шкива должна быть не хуже Ra = 1,25 мкм.
Материал фрикционных накладок
Лучшими свойствами обладает используемый в тормозах подъемно-транспортных машин материал ЭМ-2 — вальцованная лента 6КВ-10 толщиной 5-10 мм и шириной 30-160 мм, выпускаемая в виде прямых отрезков необходимой длины или свернутой в рулон, а также вальцованная лента типа 8-45-63.
Вальцованная лента имеет высокую износостойкость, стабильный коэффициент трения мало изменяющийся при нагреве. Она хорошо работает в паре с чугунными или стальными тормозными шкивами, имеющими твердость поверхности НВ 250: при более низкой твердости происходит повышенный износ тормозного шкива и фрикционного материала. Имея это ввиду, тормозные шкивы рекомендуется изготовлять из стали 35СГ или из сталей 65Г и 65 ГЛ, прошедших термообработку (сорбитизацию или закалку ТВЧ на глубину 3-4 мм) до твердости НВ > 350.
Крепление фрикционной накладки к тормозной колодке
Рис. 1: а — заклепочное, б — беззаклепочное быстросъемное
Крепление фрикционной накладки в тормозной колодке должно быть надежным и давать возможность быстрой замены. Надежность крепления не должна снижаться по мере износа фрикционного материала. Обычно крепление осуществляется с помощью латунных или медных заклепок. Чтобы предохранить поверхность шкива от чрезмерного износа, головку заклепки углубляют не менее чем на половину толщины накладки (рис. 1, а). Центр заклепки располагают не менее чем на 15 мм от края накладки во избежание раскрашивания. Расстояние между заклепками рекомендуется принимать не менее 80-100 мм.
В последнее время в промышленность все шире внедряется более прогрессивный метод склеивания накладок с колодкой с помощью термостойких клеев типа ВС-10Т. Этот способ обеспечивает более полное использование фрикционного материала и повышает износоустойчивость фрикционной пары. Весьма перспективным является беззаклепочное крепление накладки к колодке колодочного тормоза (рис. 1, б), при котором концы фрикционной ленты 2 заводят в пазы на концах колодки 1 и закрепляют от выпадания планками 3. Винты 4 с пружинными планками 5 позволяют компенсировать отклонение размеров накладки по длине. При этом способе крепления накладки допустимый износ составляет 0,2 ее первоначальной толщины. Применят это крепление можно только для накладок, допускающих деформации изгиба при ее установке.
Фрикционные материалы имеют следующие значения допускаемой температуры нагрева, при превышении которой они теряют свои фрикционные качества: вальцованная лента: Тдоп = 220˚С; тормозная асбестовая лента типа А — Тдоп = 200˚С; тормозная асбестовая лента типа Б — Тдоп = 175˚С.