專利名稱:襯墊,特別是用于盤式制動器的摩擦襯墊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及按照權(quán)利要求1和2的前序部分所述的襯墊或功能體或用于盤式制動器,尤其是用于公路上行駛車輛和鐵路車輛的高功率制動器的摩擦襯墊。
這個(gè)目的通過權(quán)利要求1和2中所表述的特征來達(dá)到。
按照權(quán)利要求1,按照本發(fā)明的襯墊或功能體包括一基板形式的支座,例如底板或底片;一在該支座上設(shè)置的,由金屬板或其他合適的材料制成的薄壁的粗糙底層支座;一由在該粗糙底層支座的背離襯墊支座的表面上燒結(jié)的支撐座(Halterungsbett)制成的粗糙底層,該支撐座由與粗糙底層支座形成力鎖合和形鎖合的具有側(cè)凹(Hinterschneidung)、凹槽等的各個(gè)模制體制成;以及一通過粗糙底層固定到該粗糙底層支座上的功能塊,該功能塊由摩擦材料、塑料、尤其是不適合于粘合或其他方式敷設(shè)的塑料,例如一種聚合物或聚四氟乙烯制成,其中粗糙底層支座借助焊接、鉚接或膠接或其他的連接方法如沖壓方法固定到襯墊支座上。
本發(fā)明的摩擦襯墊按照權(quán)利要求2包括一摩擦襯墊支座;一在摩擦襯墊支座上設(shè)置的薄壁粗糙底層支座;一由在背離摩擦襯墊支座的表面上燒結(jié)的支撐座制成的粗糙底層,該支撐座由與粗糙底層支座形成力鎖合和形鎖合的具有側(cè)凹、凹槽等的各個(gè)模制體制成;以及一通過粗糙底層固定到該粗糙底層支座上的摩擦襯墊塊,其中粗糙底層支座借助焊接、鉚接或膠接或其他的連接方法如沖壓方法固定到摩擦襯墊支座上。
對于這樣的摩擦襯墊,粗糙底層不是如已知的摩擦襯墊那樣設(shè)置到實(shí)際的摩擦襯墊支座上,而是固定到一單獨(dú)的粗糙底層支座上,該粗糙底層支座再與摩擦襯墊支座,亦即底板或底片相固定。優(yōu)選粗糙底層支座借助周圍延伸的邊緣焊接固定到摩擦襯墊支座上,以便一方面在粗糙底層支座與摩擦襯墊支座之間達(dá)到牢固的連接,而另一方面防止?jié)駳馇秩氪植诘讓又ёc摩擦襯墊支座之間。
在這方面過程是這樣的,將一薄板按照摩擦襯墊輪廓沖壓成粗糙底層支座。然后給該作為粗糙底層支座的薄板設(shè)置粗糙底層并接著將該涂層好的粗糙底層支座焊接、鉚接或膠合到實(shí)際的摩擦襯墊支座上或借助其他適宜的連接方法固定到實(shí)際的摩擦襯墊支座上。為了焊接建議使用激光束焊接,因?yàn)榻柚@種方法輪廓可以圍繞地緊密焊接并且還可以在表面上設(shè)置分布任意多的焊點(diǎn)。其中粗糙底層支座可以在沖壓過程中卷邊或成形,借此得到較高的強(qiáng)度??赡軜?gòu)成的空腔可以在焊接以前填滿阻尼材料。
除了用于粗糙底層支座與摩擦襯墊支座的固定的周圍焊接外,該固定也借助點(diǎn)焊實(shí)現(xiàn),其中點(diǎn)焊優(yōu)選在無粗糙底層的表面上進(jìn)行。
為了減輕重量按照本發(fā)明的另一特征摩擦襯墊支座至少設(shè)有一個(gè)窗口式通孔,其中在這方面也可能在窗口式通孔的邊緣區(qū)域內(nèi)焊接粗糙底層支座與摩擦襯墊支座。
在摩擦襯墊支座的窗口式通過孔中可以設(shè)置填料或絕緣材料,例如由塑料或陶瓷制成,以便隔絕特別是溫度或聲音。為了增大或改善熱流可以采用金屬填料或絕緣材料,例如銅、輕金屬制成的塑性合金。也可能在摩擦襯墊支座的窗口式通孔中設(shè)置陶瓷填料,以便雖然輕的重量仍可保持摩擦襯墊支座的高強(qiáng)度。
此外,粗糙底層支座也可以由一由銅、鍍銅的鋼板和鋁配件制成的組合材料薄板組成,其中組合材料的兩部件借助超聲或激光焊接在一起。然后在組合材料的最上面的部件上敷設(shè)粗糙底層。
為了在同時(shí)既對粗糙底層支座又對摩擦襯墊支座改善其耐腐蝕性時(shí)達(dá)到在摩擦襯墊塊與粗糙底層支座之間的充分的粘附,在摩擦材料壓緊到粗糙底層支座上以前涂覆電鍍的金屬涂層,該涂層包括銅、銀、錫、鎘、鋅、鉻或其他合適的材料,其中也可以涂覆由耐高溫的塑料,例如三氟乙烯、聚四氟乙烯、聚硅氧烷和硅酮橡膠制成的涂層。粗糙底層,亦即支撐座與電鍍涂層的配合作用導(dǎo)致粗糙底層支座的高耐腐蝕性,同時(shí)由于電鍍涂層循著粗糙底層的輪廓分布,粗糙底層造成摩擦襯墊塊與粗糙底層支座之間的粘附。按這種方式取得制造摩擦襯墊的一種對環(huán)境有利的方法。
此外建議對于開頭所述類型的摩擦襯墊設(shè)定,形成粗糙底層的支撐座由較低熔點(diǎn)的組合(A)和較高熔點(diǎn)的組分(B)制成的材料混合物組成。
通過使用這樣的混合物,對于由該混合物成形的形成力鎖合和形鎖合的,具有側(cè)凹、凹槽等各個(gè)成型元件制成的結(jié)構(gòu)形式的支撐座的構(gòu)造,可以使結(jié)構(gòu)表面具有完全奇特的和不規(guī)則的結(jié)構(gòu),而且關(guān)于各個(gè)燒結(jié)的粒子既在宏觀結(jié)構(gòu)中又在微觀結(jié)構(gòu)中均為如此,從而每個(gè)燒結(jié)的模制本相對于一球表面具有較大的表面,然而并不必具有球形狀。借此得到很高的機(jī)械強(qiáng)度和高的耐高溫性,這導(dǎo)致摩擦襯墊塊在粗糙底層支座上的高的粘附能力和支持可靠性。得到的另一優(yōu)點(diǎn)是,可以采用由很薄的鋼制成的粗糙底層支座,而不降低摩擦襯墊塊與粗糙底層支座的粗糙底層或粗糙底層支座之間的粘附。
按照有利的實(shí)施形式在此設(shè)定,低溫熔化的組分(A)是低溫熔化的金屬如錫、軟焊料或易焊合金等或低溫熔化的合金如青銅、黃銅等,而較高溫熔化的組分(B)包括鐵、砂、陶瓷粉末等,其中較高溫熔化的組分(B)的熔點(diǎn)應(yīng)該低于粗糙底層支座的熔點(diǎn)。粗糙底層支座包括鋼、V2A鋼、陶瓷、鋁或其他合適的材料,其中實(shí)際的摩擦襯墊支座也可以按同樣的方式構(gòu)成。雖然組分(A)是低溫熔化的,但組分(B)和粗糙底層支座的材料的熔點(diǎn)必須是高的,它們可以是不同的,也可以是相同的。
盡管電鍍的金屬涂層,從摩擦襯墊塊向燒結(jié)的材料座(Materialbett)并從而向粗糙底層支座的直接的力與熱的傳遞仍是可能的。特別是可以取消附加的連接層。尤其通過青銅的應(yīng)用附帶地避免底層生銹和銹蝕,從而提高使用壽命和在極端環(huán)境條件下也降低易腐蝕性。
再加上,這樣的摩擦襯墊由于組合材料的應(yīng)用和特別是由于采用的粗糙底層支座,在燒結(jié)的支撐座的區(qū)域具有最優(yōu)的應(yīng)急運(yùn)行性能(Notlaufeigenschaften)。由于在制動盤接觸區(qū)域內(nèi)奇特的表面結(jié)構(gòu),由摩擦材料和燒結(jié)的材料混合材料制成的總是與制動盤接觸,從而利用剩余的摩擦材料部分仍可實(shí)現(xiàn)制動。同時(shí)可以保護(hù)制動盤,因?yàn)橛捎趹?yīng)用的組合材料可以避免制動盤的損壞。因此借助于這樣的結(jié)構(gòu)直到最后始終具有高的粘附力和摩擦,從而具有應(yīng)急運(yùn)行性能。由于在結(jié)構(gòu)表面的奇特的結(jié)構(gòu)之間與摩擦襯墊塊的嚙合,剪去剩余的襯墊是不可能的,其中由于可以可靠地防止底層銹蝕還另外提高了其可靠性。
此外,業(yè)已表明所應(yīng)用的粗糙底層的結(jié)構(gòu)表面還具有附加的優(yōu)點(diǎn),即在摩擦襯墊塊與燒結(jié)的支持板之間當(dāng)用摩擦材料在相當(dāng)大程度上填滿側(cè)凹和凹槽時(shí)存在小的空氣包含物,該空氣包含物使材料能夠向這樣形成的空穴內(nèi)膨脹,從而減小出現(xiàn)的熱應(yīng)力。借此得到摩擦襯墊的附加保護(hù)和使用壽命的改善。
按照一優(yōu)選的實(shí)施形式為,低溫熔化的組分(A)包括約30%的青銅而較高溫熔化的組分(B)包括70%的鐵粉末,其中應(yīng)用的青銅應(yīng)具有10%的錫含量。在采用這樣的混合物時(shí),關(guān)于所有要求的特性如耐磨性、消音和耐腐蝕性得到最優(yōu)的結(jié)果。
優(yōu)選設(shè)定為,燒結(jié)的支撐座包括一在摩擦材料容納表面區(qū)域內(nèi)的整個(gè)表面或部分表面覆蓋粗糙底層支座的底層,該底層由各個(gè)形成力鎖合和形鎖合的、具有側(cè)凹、凹槽等的成型元件制成。這里各個(gè)抓持元件構(gòu)成為圓柱、截錐形柱,構(gòu)成為真正的截錐或甚至為以三角形、四角形或多角形的底面的棱錐形式,其中各個(gè)抓持元件分別設(shè)置在相互隔開一定間距處。所采用的抓持元件的類型的選擇取決于所要求的摩擦襯墊的特性。在柱式構(gòu)成的抓持元件時(shí)導(dǎo)致在支撐座材料與摩擦材料之間的部分在接觸面積方面即使在磨損增大的情況下仍保持相對不變,在采用其他的抓持元件形狀時(shí)支持材料的部分增大,以致其中可達(dá)到磨損減小,從而即使在兩個(gè)檢驗(yàn)之間摩擦襯墊受強(qiáng)載荷時(shí)仍保持其制動性能。
在該實(shí)施形式中用于制造粗糙底層的燒結(jié)粒子的奇特的結(jié)構(gòu)是特別有利的,其中每一燒結(jié)體相對于一球表面具有較大的表面,然而并不必具有球形狀。借此得到高的機(jī)械強(qiáng)度和耐熱性以及高的粘附能力。
特別是通過采用設(shè)有粗糙底層的粗糙底層支座用來支承摩擦襯墊塊,可以使在按照至今已知的方法制造粗糙底層時(shí)不會以任何方式損害實(shí)際的摩擦襯墊支座的機(jī)械和化學(xué)的性能。再加上可以采用由很薄的材料制成的粗糙底層支座,并且即使實(shí)際的摩擦襯墊支座也可以具有較小的厚度,因?yàn)榭倧?qiáng)度通過粗糙底層支座與摩擦襯墊支座的連結(jié)來得到。
本發(fā)明的其他有利的實(shí)施形式和進(jìn)一步構(gòu)成在各從屬權(quán)利要求中說明。
代替以上所述的摩擦襯墊,按照本發(fā)明的襯墊或功能體可以用于在支座上涂覆有涂層的任何場合,其中功能塊可以具有任何結(jié)構(gòu)和材料組合。
以下借助附圖更詳細(xì)地說明本發(fā)明的各實(shí)施例。附圖中圖1一具有成錘頭式構(gòu)成的端部的摩擦襯墊支座在支承摩擦襯墊塊的支座側(cè)面的視圖;圖2無摩擦襯墊塊而具有焊接的支承粗糙底層的粗糙底層支座的摩擦襯墊支座在支承粗糙底層支座的摩擦襯墊支座上的視圖;圖3一具有支承粗糙底層的粗糙底層支座的摩擦襯支座在支承粗糙底層支座的摩擦襯墊支座上的視圖,其中粗糙底層支座與摩擦襯墊支座點(diǎn)焊在一起;圖4一摩擦襯墊支座的放大的垂直剖面,其上具有一支承粗糙底層的粗糙底層支座和一固定于其上的摩擦襯墊塊;圖5A、5B、5C和5D具有各種不同地構(gòu)成的窗口式通孔的摩擦襯墊支座的俯視圖;圖6設(shè)有一窗口式通孔的并具有焊接到摩擦襯墊支座上的粗糙底層支座的摩擦襯墊支座的放大的垂直剖面;圖7具有多個(gè)窗口式通孔的并具有在窗口式通孔的區(qū)域內(nèi)焊接到摩擦襯墊支座上的粗糙底層支座的摩擦襯墊支座的放大的垂直剖面;圖8具有一窗口式通孔的摩擦襯墊支座的放大的垂直剖面,該通孔內(nèi)填滿絕緣材料;圖9具有一窗口式通孔的摩擦襯墊支座的放大的垂直部面,該通孔內(nèi)填滿陶瓷;圖10由組合材料制成的粗糙底層支座的放大的垂直部面;圖11具有在粗糙底層支座與摩擦襯墊支座之間設(shè)置的阻尼板的摩擦襯墊支座的放大的垂直剖面;圖12具有以包括側(cè)凹或凹槽的模制體的形式敷設(shè)的支撐座的粗糙底層支座的放大的垂直部面;圖13具有敷設(shè)的粗糙底層支座的摩擦襯墊支座的俯視圖,其中粗糙底層支座具有作為粗糙底層敷設(shè)的支撐座的另一實(shí)施形式;圖14沿圖13中線XIV-XIV截取的垂直部面;以及圖15作為粗糙底層在粗糙底層支座上的支撐座的另一實(shí)施形式的剖視圖。
圖1至4中示出摩擦襯墊10,它包括一由鋼或其他合適的材料制成的摩擦襯墊支座11。襯墊支座或摩擦襯墊支座11’、11包括一平面的或兩維的或三維的或單件的或多件的底板。在摩擦襯墊支座11上設(shè)置一薄壁的粗糙底層支座15,該粗糙底層支座同樣由薄的金屬材料制成。該粗糙底層支座15在其背離摩擦襯墊支座11的表面15a上具有一燒結(jié)的支撐座21,該支撐座由21由與粗糙底層支座15形成力鎖合和形鎖合的具有側(cè)凹、凹槽等23的各個(gè)模制體22構(gòu)成。在粗糙底層15支座上通過其粗糙底層20設(shè)置一摩擦襯墊塊25。該摩擦襯墊塊25由壓制的摩擦材料混合物制成。該摩擦襯墊塊25壓緊到粗糙底層20上并與粗糙底層支座15力鎖合和形鎖合地連接在一起。
粗糙底層支座15借助焊接、鉚接或膠接30固定到摩擦襯墊支座11上,對此也可以采用其他的連接手段和連接方法。
圖2中的邊緣焊接30a表示一輪廓焊接,其中焊縫可以例如設(shè)置成從外邊緣起向內(nèi)偏移達(dá)5mm,如由30’a所示的。該焊縫也可以向外設(shè)置到外邊緣上(圖2)。
優(yōu)選地,粗糙底層支座15與其粗糙底層20和其摩擦襯墊塊25借助周圍延伸的邊緣焊接30a固定到摩擦襯墊支座11上(圖2)。由于該周圍延伸的邊緣焊接30a,粗糙底層支座15與摩擦襯墊支座11防潮緊密地連接。此后摩擦襯墊塊25不是直接設(shè)置到摩擦襯墊支座11上,而是設(shè)置在摩擦襯墊塊與摩擦襯墊支座之間設(shè)置的粗糙底層支座15上。
用于將粗糙底層支座15固定到摩擦襯墊支座11上的邊緣焊接借助激光束焊接來實(shí)現(xiàn)。也可以借助點(diǎn)焊31將粗糙底層支座15固定到摩擦襯墊支座11上,其中點(diǎn)焊31在無粗糙底層的表面20a上進(jìn)行(圖3)。
在按照圖5A、5B、5C和5D的實(shí)施形式中,摩擦襯墊支座11設(shè)有至少一個(gè)窗口式通過孔40。該窗口式通孔40可以按照圖5A和5B具有不同的造型。圖5C示出摩擦襯墊支座11具有兩個(gè)通孔40、40’而圖5D示出摩擦襯墊支座11具有四個(gè)窗口式通孔40、40’、40″和40。
如圖6所示,為了將粗糙底層支座15固定到摩擦襯墊支座11上,除了周圍延伸的邊緣焊接30a外,在采用具有窗口式通孔40的摩迭襯墊支座時(shí)有可能還另外在通孔40的邊緣區(qū)域41還附加借助焊接30b焊接粗糙底層支座15。其中有可能,在采用很薄的粗糙底層支座15時(shí)使其在敷設(shè)到摩擦襯墊支座11上時(shí)這樣變形,即將粗糙底層支座15的部分15a壓入窗口式通孔40中,如其在圖7中所示的那樣。然后在該窗口式通孔的內(nèi)壁表面的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行粗糙底層支座15與摩擦襯墊支座11的附加焊接。粗糙底層支座15可以借助V形焊縫通過在外邊緣或從下面的焊接固定到摩擦襯墊支座11上。
為了消音,在摩擦襯墊10中也可以采用具有一窗口式通孔40的摩擦襯墊支座11,其中通孔40中填滿填料或絕緣材料45(圖8)。該緣緣材料45優(yōu)選由塑料如泡沫塑料構(gòu)成。
摩擦襯墊支座11中的窗口式通孔40也可以用陶瓷填料46加以封閉。這種實(shí)施形式的優(yōu)點(diǎn)是,盡管摩擦襯墊支座11的輕的重量,它仍具有高的強(qiáng)度和固有剛度。
在圖10中所示的實(shí)施例中,粗糙底層支座15包括一方面由銅、鍍銅的鋼板而另一方面由鋁制成的組合材料薄板50,其中組合材料50的兩部件51和52借助超聲和激光相互焊接在一起。在該組合材料50中上面的部件51由銅或鍍銅的鋼板制成,而下面的部件52由鋁制成。然后在組合材料50中上面的部件51由銅或鍍銅的鋼板制成而下面的部件52由鋁制成。然后在組合材料50的最上面的部件51上敷設(shè)粗糙底層20。利用這種以組合材料50的形式的粗糙底層支座15的結(jié)構(gòu),粗糙底層支座15通過采用鋁具有極小的重量。
在具有粗糙底層20的粗糙底層支座15與摩擦襯墊11之間按照圖11可以設(shè)置由橡膠、橡膠類塑料或彈簧式彈性的塑料制成的阻尼板或阻尼薄膜60,借此減振和消音。
在圖12中所示的實(shí)施例中,作為粗糙底層20在粗糙底層支座15上的支撐座21由在粗糙底層支座15上燒結(jié)的多個(gè)球形模制體22的構(gòu)成,該模制體在固定區(qū)域內(nèi)形成側(cè)凹23。在支撐座21上優(yōu)選涂覆電鍍的金屬涂層150,它包圍各個(gè)模制體并適合于由模制體構(gòu)成的外形,其中涂層150也循著側(cè)凹、凹槽等23的分布,從而得到封閉的金屬涂層;因此為粗糙底層支座15并從而為摩擦襯墊支座11提供了良好的耐腐蝕性。金屬涂層150可以包括銅、銀、錫、鎘、鋅、鎳或其他合適的材料。由電鍍的部分涂層帶來的優(yōu)點(diǎn)在于,關(guān)于涂層的厚度的精確的尺寸穩(wěn)定性。此外,仍完全保持支撐座21的外形,從而雖然有金屬涂層150仍然在壓緊的摩擦襯墊塊25與粗糙底層支座15上的粗糙底層20之間形成高的力鎖合和形鎖合連接。
除了由金屬材料制成的涂層150外,具有同樣性能的塑料也可用作涂層。一種這樣的涂層以150’示于圖12中。特別是還適于用耐較高溫度的塑料,其中如硅酮橡膠、三氟乙烯、聚四氟乙烯和聚硅氧烷等。
摩擦材料混合物借助相應(yīng)的成型元件壓緊到設(shè)有支撐座21的粗糙底層支座15上,使得在壓緊過程中摩擦材料混合物流進(jìn)各模制體之間的間隙和流進(jìn)由側(cè)凹、凹槽等23形成的間隙中。按這種方式借助各模制體實(shí)現(xiàn)在變形的摩擦襯墊塊25與支撐座21之間的緊密連接,它們相互交錯(cuò)地抓持和嚙合。因此實(shí)現(xiàn)摩擦材料容納表面在粗糙底層20上的全面的填滿,從而其中沒有或只有很少數(shù)量的自由表面或自由間隙。
按照本發(fā)明的另一實(shí)施形式,粗糙底層20在粗糙底層支座15上可以由一金屬絲柵格構(gòu)成,它借助于熔焊、釬焊或其他的連接設(shè)置到粗糙底層支座15上。利用該實(shí)施形式也達(dá)到與摩擦襯墊塊25的力鎖合和形鎖合的連接。該金屬絲柵格包括許多桿,這些桿具有圓形的,橢圓的、三角形的橫截面或構(gòu)成側(cè)凹、凹槽等的其他的內(nèi)何橫截面形狀。
圖13示出在其上設(shè)有包括按這樣構(gòu)成的粗糙底層20的粗糙底層支座15的摩擦襯墊支座11。按照圖13的實(shí)施形中的敷設(shè)到粗糙底層支座15上的粗糙底層20包括許多抓持元件115,其形式為圓柱、截錐形柱或作為截錐,如細(xì)部A中所示。對此在宏觀觀察時(shí)各抓持元件115如同一些柱,而在借助于以下的圖更詳細(xì)示出的放大圖中表明,各抓持元件115構(gòu)成為具有側(cè)凹、凹槽等114的奇特的結(jié)構(gòu)。
圖15中示出另一實(shí)施形式,其不同于圖14的是抓持元件115’構(gòu)成為具有三角形、四角形或多角形的底面的棱錐。其中為了得到最優(yōu)的支持與磨損特性,設(shè)定為,在棱錐底面115a與棱錐側(cè)面115b之間的棱錐角α約為60°,如細(xì)部B中所示。
按照本發(fā)明的摩擦襯墊10的優(yōu)點(diǎn)是,雖然經(jīng)熱處理但對于摩擦襯墊支座11并不發(fā)生材料軟化或任何的強(qiáng)度損失。把底片或底板稱“摩擦襯墊支座”11,它支承具有粗糙底層20的粗糙底層支座15和在其上設(shè)置的摩擦襯墊塊25。
本發(fā)明不只限于摩擦襯墊,如以上所述和各附圖中所示。所有的可能的具有很不同的材料的組合體均屬于該襯墊或功能體。
權(quán)利要求
1.襯墊或功能體,其特征在于,所述襯墊(10)包括a)一基板形式的支座(11’),例如底板或底片;b)一在支座(11’)上設(shè)置的、由金屬板或其他合適的材料制成的薄壁的粗糙底層支座(15’);c)一由在粗糙底層支座(15’)的背離襯墊支座(11’)的表面上燒結(jié)的支撐座(21’)制成的粗糙底層(20’),該支撐座(21’)由與粗糙底層支座(15’)開成力鎖合和形鎖合的具有側(cè)凹、凹槽等(23’)的各個(gè)模制體(22’)制成;以及d)一通過粗糙底層(20’)固定到粗糙底層支座(15’)上的功能塊(25’),該功能塊(25’)由摩擦材料、塑料、尤其是不適合于粘合或其他方式敷設(shè)的塑料,例如一種聚合物或聚四氟乙烯制成;其中粗糙底層支座(15’)借助焊接、鉚接或膠接(30’)或其他的連接方法如沖壓方法固定到襯墊支座(11’)上。
2.用于盤式制動器,尤其是用于公路上行駛的車輛和鐵路車輛的高功率制功器的摩擦襯墊,它由固定到摩擦襯墊支座上的壓制的摩擦材料塊構(gòu)成的摩擦襯墊制成,其特征在于,所述摩擦襯墊(10)包括a)一底板或底片形式的摩擦襯墊支座(11);b)一在摩擦襯墊支座(11)上設(shè)置的由金屬板制成的薄壁粗糙底層支座(15);c)一由在背離摩擦襯墊支座(15)的表面上燒結(jié)的支撐座(21)制成的粗糙底層(20),該支撐座(21)由與粗糙底層支座(15)形成力鎖合和形鎖合的具有側(cè)凹、凹槽等(23)的各個(gè)模制體制成;以及d)一通過粗糙底層(20)固定到粗糙底層支座(15)上的摩擦襯墊塊(25);其中粗糙底層支座(15)借助焊接、鉚接或膠接(30)固定到摩擦襯墊支座(11)上。
3.按照權(quán)利要求1和2之一項(xiàng)所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,所述粗糙底層支座(15)借助周圍延伸的邊緣焊接(30a)固定到襯墊支座(11)上。
4.按照權(quán)利要求1至3之一項(xiàng)所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,用于將粗糙底層支座(15)固定到或固定在襯墊支座(11)上的邊緣焊接(30a)借助激光束焊接實(shí)現(xiàn)。
5.按照權(quán)利要求1至4之一項(xiàng)所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,所述粗糙底層支座(15)借助點(diǎn)焊(31)固定到襯墊支座(11)上,其中點(diǎn)焊優(yōu)選在粗糙底層(20)的無粗糙底層的表面(20a)上進(jìn)行。
6.按照權(quán)利要求1至5之一項(xiàng)所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,所述襯墊支座(11)具有至少一個(gè)窗口式通孔(40)。
7.按照權(quán)利要求6所術(shù)的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,所述粗糙底層支座(15)與摩擦襯墊支座(11)在摩擦襯墊支座(11)中的窗口式通孔(40)的邊緣區(qū)域(41)內(nèi)焊接在一起。
8.按照權(quán)利要求5或6所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,在襯墊支座(11)的窗口式通孔(40)中設(shè)有絕緣材料(45),例如由塑料制成的絕緣材料。
9.按照權(quán)利要求5或6所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,在襯墊支座(11)的窗口式通孔(40)中設(shè)有由陶瓷制成的填料(46)。
10.按照權(quán)種要求1至9之一項(xiàng)所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,所述粗糙底層支座(15)由薄板例如鋼板制成。
11.按照權(quán)利要求1至9之一項(xiàng)所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,所述粗糙底層支座(15)包括一由銅或鍍銅的鋼板和鋁制成的組合材料(50)構(gòu)成的薄板,其中組合材料(50)的兩部件(51、52)借助超聲或激光相互焊接在一起,并且在組合材料(50)的由銅或鍍銅的鋼板構(gòu)成的最上面的部件(51)上敷設(shè)或燒結(jié)粗糙底層(20)。
12.按照權(quán)利要求1至11之一項(xiàng)所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,在粗糙底層支座(15)與襯墊支座(11)之間設(shè)有由橡膠、橡膠類塑料或彈簧式彈性的塑料制成的阻尼板或阻尼薄膜(60)。
13.按照權(quán)利要求1至12之一項(xiàng)所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,在粗糙底層支座(15)上燒結(jié)的粗糙底層(20)的各個(gè)模制體(22)由各個(gè)單層的相鄰排列的小球或其他的幾何形體構(gòu)成,它們由青銅、黃銅、金屬粉末顆粒或其他合適的材料制成。
14.接照權(quán)利要求1至12之一項(xiàng)所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,在粗糙底層支座(15)上借助熔焊、釬焊或其他的連接方法設(shè)置一與功能體或摩擦襯墊塊(25)力鎖合和形鎖合連接的金屬絲柵格。
15.按照權(quán)利要求14所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,所述金屬絲柵格包括許多桿,這些桿具有圓形的、橢圓的、三角形的橫截面或構(gòu)成側(cè)凹、凹槽等的其他的幾何橫截面形狀。
16.按照權(quán)利要求1至15之一面所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,在功能體或摩擦襯墊塊(25)與粗糙底層支座(15)的粗糙底層(20)之間在粗糙底層(20)上涂覆一金屬的電鍍的、循著支撐座(21)的粗糙底層的輪廓分布的、用作粗糙底層支座(15)的耐腐蝕的涂層(150),其中金屬涂層(150)包括銅、銀、錫、鎘、鋅、鉻或其他合適的材料。
17.按照權(quán)利要求1至15之一項(xiàng)所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,在功能體或摩擦襯墊塊(25)與燒結(jié)在粗糙底層支座(15)上的支撐座(21)之間在此支撐座(21)上涂覆一非金屬的、循著支撐座(21)的粗糙底層(20)的輪廓分布的涂層(150’),例如用作粗糙底層支座(15)的耐腐蝕的耐高溫塑料層。
18.按照權(quán)利要求1至17之一項(xiàng)所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,所述支撐座(21)包括由低熔點(diǎn)的組分(A)和較高熔點(diǎn)的組分(B)構(gòu)成的材料混合物。
19.按照權(quán)利要求18所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,所述低溫熔化的組分(A)是低溫熔化的金屬,如錫等或低溫熔化的合金如青銅,黃銅等。
20.按照權(quán)利要求18或19所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,所述較高溫熔化的組分(B)包括砂、陶瓷粉末等。
21.按照權(quán)利要求18至20之一項(xiàng)所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,所述較高溫熔化的組分(B)的熔點(diǎn)低于粗糙底層支座(15)的熔點(diǎn)。
22.按照權(quán)利村主18至21之一項(xiàng)所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,所述低溫熔化的組分(A)包括約30%的青銅,而較高溫熔化的組分(B)包括約70%的鐵粉末。
23.按照權(quán)利要求22所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,所采用的青銅具有10%的錫組分。
24.按照權(quán)利要求1至23之一項(xiàng)所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,所述粗糙底層(20)由相互分別具有一定間距的各個(gè)抓持元件(115)構(gòu)成。
25.按照權(quán)利要求24所棕的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,每一抓持元件(115)構(gòu)成為圓柱、截錐形柱的形式或構(gòu)成為截錐。
26.按照權(quán)利要求24所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊、其特征在于,每一抓持元件(115’)構(gòu)成為棱錐或三角形、四角形或多角形的底面的形式。
27.按照權(quán)利要求25至26之一項(xiàng)所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,所述錐體或在底面與一側(cè)面之間的棱錐角α約為60°。
28.按照權(quán)利要求1至27之一項(xiàng)所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,所述支撐座(21)除了組分(A)和組分(B)外還具有碳組分(C)。
29.按照權(quán)利要求1至28之一項(xiàng)所述的襯墊或功能體或摩擦襯墊,其特征在于,所述襯墊支座(11’)或摩擦襯墊支座(11)包括一平面的或兩維的或三維的或單件的或多件的底板。
全文摘要
襯墊或功能體(10)包括一基板形式的支座(11),例如底板或底片;一在支座(11、11’)上設(shè)置的,由金屬板或其他合適的材料制成的薄壁的粗糙底層支座(15、15’);一由在粗糙底層支座(15、15’)的背離襯墊支座(11、11’)的表面(15a、15’a)上燒結(jié)的支撐座(20、20、21)制成粗糙底層(20’),該支撐座(20、20’、21)由與粗糙底層支座(15、15’)形成力鎖合和形鎖合的具有側(cè)凹、凹槽等(23,23’)的各個(gè)模制體(22’)制成;以及一通過粗糙底層(20’)固定到粗糙底層支座(15、15’)上的功能塊(25、25’),該功能塊(25、25’)由摩擦材料、塑料、尤其是不適合于粘合或其他方式敷設(shè)的塑料,例如一種聚合物或聚四氟乙烯制成;其中粗糙底層支座(15、15’)借助焊接、鉚接或膠接(30、30’)或其他的連接方法如沖壓方法固定到襯墊支座(11、11’)上。
文檔編號F16D69/04GK1440495SQ01812088
公開日2003年9月3日 申請日期2001年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月5日
發(fā)明者賴納·希默爾施巴希, 漢斯約爾格·格里梅 申請人:霍尼維爾自動襯帶有限公司