English
简体中文إن حذاء الفرامل هو في الواقع جزء لا يتجزأ من نظام الفرامل الذي يحمل سائل الفرامل من خلال اسطوانات الفرامل في أنظمة الفرامل المستخدمة في السيارات والقطارات وحتى فرامل الدراجات. يُعرف الجهاز الصغير الذي يتم وضعه على مسار معدني ملولب لإيقاف أو إبطاء عربات القطار أو عربات السكك الحديدية باسم حذاء الفرامل. تعد سمكة حذاء الفرامل مكونًا صغيرًا ولكنه مهم جدًا في نظام الفرامل.
أحذية الفرامل مصنوعة من جزأين - البطانة والمركب المطاطي. عادة ما تكون البطانات مصنوعة من مادة البولي يوريثين أو البوليسترين أو غيرها من المواد الاصطناعية. هذه المركبات صلبة للغاية وتتآكل ضد حطام الطريق والحرارة والاحتكاك. عادة ما يتم تزويد بطانات الأحذية بمجموعتين من البطانة والمركب المطاطي. يتم عادةً تركيب الحذاء على الأسطوانة عن طريق إجراء تركيب خاص باستخدام وصلات يوريتان التي تشكل ختمًا مع السطح الداخلي للأسطوانة.
المكون الأول لأحذية الفرامل هو البطانة الخاصة بها. هذا الجزء بمثابة طبقة واقية. عادة ما تكون مصنوعة من مادة صلبة للغاية مثل الحديد أو الفولاذ المقاوم للصدأ والتي تتطلب الكثير من المقاومة للحرارة لمنعها من الهشاشة. يجب أن تتمتع مادة البطانة بقوة شد ممتازة ومقاومة للحرارة. وهذا يجعله مثاليًا للاستخدام في التطبيقات التي يجب أن يتحمل فيها حذاء الفرامل درجات الحرارة القصوى أو درجات الحرارة المرتفعة.
الجزء الثاني من حذاء الفرامل هو مركب المطاط. يحتوي هذا الجزء على إضافات تضيف احتكاكًا إضافيًا للعجلة. يضيف احتكاكها قوة إلى فرامل الأسطوانة، خاصة عند استخدام القوة فجأة. ومع ذلك، فإن هذا الاحتكاك الإضافي يزيد أيضًا من توليد الحرارة ويسبب تراكم الطاقة الحرارية في الفرامل بشكل أكثر هدوءًا من الأقراص الباردة. هذه هي الأسباب الرئيسية التي تجعل الشركات المصنعة بحاجة إلى عزل مكوناتها للحرارة.
جزء أساسي آخر من حذاء الفرامل هو أسطوانة العجلة. تعمل أسطوانة العجلة كنقطة محورية بين أسطوانة الفرامل والعجلة. تحتاج الحافة والمحور إلى ذلك لمنع دوران العجلة. اعتمادًا على التطبيق، يجب تصميم أسطوانة العجلة بحيث تتمتع بصلابة استثنائية لضمان التشغيل الآمن والفعال. تعمل أسطوانة العجلة أيضًا كمقعد للمركب المطاطي الموجود في الحذاء. حجمها يعتمد على نوع التطبيق.
المكون الأخير من حذاء الفرامل هو بطانة الفرامل. عادة ما تكون البطانة مصنوعة من مادة شديدة الصلابة ومقاومة للحرارة. توفر المادة احتكاكًا جيدًا للعجلة على الأرض. يعد الاحتكاك الذي توفره البطانة مفيدًا جدًا في منع التآكل المبكر لمحامل العجلات.
هناك ثلاثة أنواع أساسية من الاحتكاك وهي U 1 وS p وR. والغرض من U-bend هو تقليل سرعة المكون بينما يزيدها S-bend. يحاول النطاق R إزالة الاحتكاك بين حذاء الفرامل والعجلة. في معظم الحالات يتم استخدام الجمع بين الاثنين لأن كلاهما يقدم نتائج ممتازة.
تحتوي معظم المركبات الحديثة على تصميمات مكونة من ثلاثة مكونات. وهي متاحة لتطبيقات مختلفة. عادةً ما يستخدم التصميم المركب للتطبيقات الرطبة والجافة. المواد المستخدمة في حذاء الفرامل هي في الغالب منتجات مصنوعة من الألومنيوم أو الكروم أو الفولاذ المقاوم للصدأ والتي تعمل على تقليل الاحتكاك.
المادة الأكثر شيوعًا المستخدمة في حذاء الفرامل هي الألومنيوم. الميزة الرئيسية لهذا هو أنه يوفر أداء كبح جيد. لكن العيب الرئيسي هو أن مادة الاحتكاك يمكن أن تكون ناعمة للغاية. وهذا يعني أن المنتج لا يمكنه تقليل سرعة العجلة بنفس القدر مع تقليل تآكل وسادات الفرامل. وهذا يقلل من كفاءة أنظمة الكبح.
تُستخدم منتجات بطانة الكروم أيضًا في حذاء الفرامل. الميزة الرئيسية لبطانة الكروم هي أنها لا تقلل من مادة الاحتكاك مثل الألومنيوم. الجانب السلبي لبطانة الكروم هو أنها يمكن أن تصدأ بسهولة. يمكن أن يؤدي هذا الصدأ إلى تحلل سائل الفرامل أو المكونات الأخرى. بطانة الفولاذ المقاوم للصدأ هي خيار آخر لمواد حذاء الفرامل. وذلك لأنه من المعروف أنه متين للغاية ويوفر أداءً عاليًا للفرامل.
تستخدم بعض الشركات المصنعة لأحذية الفرامل مواد أخرى للجزء الداخلي من الحذاء. في بعض الأحيان تكون هذه مصنوعة من ألياف الكربون. ميزة استخدام ألياف الكربون هي أنها تعكس الحرارة وتشتتها. كما أنها تقلل من مقدار الاحتكاك بين الفرامل القرصية والأحذية. عيب هذه المادة هو أنها لا توفر الأداء الأمثل للفرامل ويمكن أن تتآكل بسرعة.
