Колодка тормозная

Колодка тормозная (иногда башмак) — часть тормозной системы и её основной рабочий компонент. Именно тормозная колодка создаёт тормозное ускорение, за счёт взаимодействия с поверхностью катания колеса или тормозного диска и преобразования силы нажатия в тормозной момент. Активно применяются на автомобилях, поездах, мотоциклах и велосипедах.

Нарастание объемов грузоперевозок на железных дорогах заставляет конструкторов разрабатывать усовершенствованные и принципиально новые составные узлы, как самой дороги, так и техники, по ней перемещаемой. Целью всех разработок является улучшение качества обслуживания потребителей, в том числе сокращение сроков доставки пассажиров (грузов), которое неразрывно связано с увеличением скоростей передвижения железнодорожных составов. Указанная тенденция выявляет множество недостатков в области безопасности движения, связанной, в частности, с тормозными системами. При этом, одной из важнейших и актуальных задач является сокращение тормозных путей подвижного состава. Это свойство напрямую зависит от тормозной эффективности фрикционного элемента – колодки тормозной - и сопряженного с ним бандажа колеса или тормозного диска в зависимости от типа и назначения машины. Основное внимание исследователей по этому вопросу привлекает конструкция и материал колодка тормозная, являющаяся быстроизнашивающейся сменной деталью. Для справки заметим, что ежегодно только на территории стран СНГ безвозвратно теряется в виде пыли колодочного чугуна на сумму свыше 100 млн. долларов США.

Требования, предъявляемые к железнодорожным тормозным колодкам, весьма обширны. Традиционным материалом для этих деталей на протяжении многих десятилетий является серый фосфористый чугун, зарекомендовавший себя как относительно надежный трибоэлемент в условиях трения без смазки по стали. В последнее время колодка тормозная изготавливается из более износостойких материалов - металлокерамики и полимеров, а также из различных их комбинаций между собой и с чугуном. Тем не менее чугун остается по-прежнему весьма перспективным материалом, обладающим рядом серьезных преимуществ: относительно низкий износ контртела, дешевизна материала, простота в изготовлении, независимость тормозной эффективности от погодных условий и т.д. В связи с этим исследования, направленные на изыскание путей увеличения эксплуатационной стойкости чугунных тормозных колодок, являются актуальными.

В нашей стране в связи с возросшим интересом к тормозным колодкам в различных исследовательских институтах, в том числе и институтах МПС, ведутся исследования, направленные на улучшение их фрикционных показателей. Результатом этого на текущий момент являются сделанные дополнения и поправки к действующим государственным стандартам и выход в свет нового межгосударственного стандарта с техническими условиями на качество локомотивных тормозных колодок.

Колодка тормозная со стальным штампованным каркасом работает с максимально-допустимой температурой на поверхности трения колодки при кратковременном воздействии до 500˚ С, максимально-допустимой температурой при длительном воздействии до 300˚ С, максимально-допустимой скорости скольжения до 45 м/с, максимально-допустимом давлении 1, 3 МПа. Колодки работоспособны при температуре окружающего воздуха от -60˚ С до +50˚ С, а также при кратковременном нахождении вагонов в тепляках при разогреве грузов до +80˚ С.

Колодка тормозная с сетчато-проволочным каркасом работает с максимально-допустимой температурой на поверхности трения колодки при кратковременном воздействии до 400˚ С, максимально-допустимой температурой при длительном воздействии до 300˚ С, максимально-допустимой скорости движения грузового вагона до 39 м/с при осевой нагрузке 200 кН, до 28 м/с при осевой нагрузке 250 кН, максимально-допустимом удельном давлении на колодку 20 МПа. Колодка тормозная работоспособна при температуре окружающего воздуха от -60˚ С до +50˚ С, а также при кратковременном нахождении вагонов в тепляках при разогреве грузов до +80˚ С.

Первая колодка тормозная имела ручной привод и ее применяли уже на каретах, где деревянная колодка тормозная прижималась к ободу. Впоследствии нередко ручной привод заменяли на червячную передачу.