專利名稱：一種新型摩擦塊可浮動、燕尾連接鋼背結(jié)構(gòu)的制動閘片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種應(yīng)用于高速列車的盤形制動裝置，特別是關(guān)于一種新型摩擦塊可浮動、燕尾連接鋼背結(jié)構(gòu)的制動閘片。
背景技術(shù)：
隨著列車運行速度的提高，為了確保列車制動性能轉(zhuǎn)向架基礎(chǔ)制動裝置普遍采用軸盤和輪盤兩種形式的盤形制動裝置，通過制動閘片直接與制動盤摩擦吸收動能，使列車制動停車。對于高速列車，由于制動能量相對較大，制動時對于盤形制動裝置的關(guān)鍵部件制動閘片不僅要求閘片的摩擦塊體耐磨、耐高溫、低噪聲，而且要求摩擦塊體與其安裝的部件之間應(yīng)具有良好的熱傳導(dǎo)性能和載荷均衡性能，與制動夾鉗連接簡單可靠等。目前，列車盤式制動系統(tǒng)中，制動時閘片存在制動壓力不均衡，導(dǎo)致制動盤振動，無法獲得最大有效摩擦面積，致死制動時熱負(fù)荷大，閘片使用壽命降低，同時，閘片與制動夾鉗連接復(fù)雜，通用性較差。因此，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計，提供滿足高速列車制動性能要求和通用安裝要求的制動閘片就十分必要。

實用新型內(nèi)容基于上述技術(shù)背景，本實用新型的目的是通過結(jié)構(gòu)設(shè)計實現(xiàn)制動閘片與制動盤的最大有效接觸摩擦面積，摩擦塊體與安裝部件的連接實現(xiàn)制動力均載，同時，鋼背采用燕尾結(jié)構(gòu)，從而提供一種能夠滿足和改善列車制動性能，滿足通用燕尾結(jié)構(gòu)連接，確保運行安全的可更換摩擦塊的浮動式列車閘片。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案一種新型摩擦塊可浮動、燕尾連接鋼背結(jié)構(gòu)的制動閘片，其特征在于它包括一分體閘片鋼背、若干閘片摩擦塊體、若干彈性支撐片和若干圓形彈簧卡子；所述分體閘片鋼背為上、下非完全對稱的弧形分體結(jié)構(gòu)，其上部去掉的部分，增設(shè)在下部，連接處為斜對稱結(jié)構(gòu)，所述閘片鋼背的上、下分別鑄有與制動夾鉗連接的燕尾，所述閘片鋼背上部設(shè)置了用于固定所述閘片摩擦塊體安裝彈性支撐片、圓形彈簧卡子的安裝定位孔其中上部為8個，下部為9個，下部鋼背還鑄有用于定位摩擦塊轉(zhuǎn)動的凸臺；所述彈性支撐片選用耐高溫合金不銹彈簧鋼材料沖壓成型，彈性支撐片頂部設(shè)有球形支撐面實現(xiàn)與摩擦塊體連接軸根部的球形支撐面相配合使閘片摩擦塊體能夠相對彈性支撐片轉(zhuǎn)動，所述彈性支撐片底部設(shè)有固定支撐棘爪調(diào)節(jié)彈性支撐片彈性并與閘片鋼背定位，所述彈性支撐片中部開有中心導(dǎo)向孔用于安裝閘片摩擦塊體的連接軸；所述閘片摩擦塊體包括摩擦塊體鋼背、導(dǎo)向連接軸和摩擦體，所述摩擦塊體鋼背根部設(shè)有球形支撐面與彈性支撐片球形支撐面相配合，所述導(dǎo)向連接軸設(shè)有彈簧卡槽用于安裝圓形彈簧卡子和球形支撐面用于與摩擦塊體鋼背根部內(nèi)球形支撐面配合，所述摩擦體為六邊形中心設(shè)有盲孔；所述圓形彈簧卡子設(shè)有支腿和圓形卡圈。所述摩擦體為一具有中心盲孔的六邊形柱體，所述導(dǎo)向連接軸壓裝在所述摩擦塊體鋼背的內(nèi)球形支撐面上，所述摩擦體與所述摩擦塊體鋼背和導(dǎo)向連接軸燒結(jié)成一體。所述彈性支撐片的數(shù)量除中部I個外，其余為對稱設(shè)置上下各8個，所述彈性支撐片的固定支撐棘爪數(shù)量為4但可變。所述彈性支撐片與所述圓形彈簧卡子具有彈性，可使所述摩擦塊體相對所述閘片鋼背在垂直方向彈性調(diào)節(jié)，實現(xiàn)所述彈性支撐片、所述圓形彈簧卡子、所述摩擦塊體與所述閘片鋼背為浮動連接。 所述摩擦體，利用摩擦塊體的六邊形邊相互嚙合和下部鋼背定位凸臺，實現(xiàn)所述摩擦塊體在所述閘片鋼背安裝平面內(nèi)水平方向相互鎖定。本實用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點1、本實用新型閘片鋼背采用傳統(tǒng)的上、下分體燕尾結(jié)構(gòu)，與制動夾鉗的連接簡單，通用性較好。2、本實用新型摩擦塊體通過彈性支撐片與制動閘片鋼背構(gòu)成浮動式結(jié)構(gòu)，并由圓形彈簧卡子鎖定，使各部件之間相互連接簡單緊湊。3、本實用新型彈性支撐片通過鋼背彈性支撐片的安裝定位孔定位，避免了制動時摩擦塊體連接軸與鋼背安裝通孔接觸而產(chǎn)生橫向剪切力；彈性支撐片的彈性可以吸收制動工作時閘片所產(chǎn)生的振動，有助于減少制動時所產(chǎn)生的噪音。4、由于彈性支撐片的球形支撐面與摩擦塊體連接軸根部的球形支撐面相配合，不僅可均衡作用在鋼背上的制動壓力，同時六邊形摩擦塊體在水平方向可自由調(diào)整直至相鄰摩擦塊體相互嚙合鎖緊為止，摩擦塊體還可以在垂直方向有一定的自由調(diào)整量，以使得摩擦塊體的摩擦工作面最大程度的與制動盤相接觸，這樣的動態(tài)自由調(diào)整過程即發(fā)生在制動開始的瞬間，也貫穿于整個制動過程之中，浮動式結(jié)構(gòu)即可使制動過程獲得最大有效接觸摩擦面積，有利于均載。5、本實用新型摩擦塊體與鋼背之間由彈性支撐片隔開，有利于散發(fā)掉摩擦塊體與制動盤接觸摩擦所產(chǎn)生的熱量，從而避免了由于過熱而使制動盤出現(xiàn)發(fā)藍(lán)及熱裂現(xiàn)象，保證制動盤的工作壽命。6、本實用新型摩擦塊體可更換，閘片鋼背、彈性支撐片和圓形彈簧卡子可重復(fù)使用，有利于降低了成本。本實用新型連接簡單，制動性能好，運用安全可靠，可以廣泛用于高速列車的制動系統(tǒng)的盤形制動裝置中。

圖I是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖2是圖I的后視圖圖3是圖I的A-A剖視圖圖4是本實用新型閘片鋼背結(jié)構(gòu)示意圖圖5是圖4的后視圖圖6是圖4的A-A剖視圖圖7是本實用新型彈性支撐片結(jié)構(gòu)示意圖圖8是圖7的A-A剖視圖圖9是本實用新型閘片摩擦塊體結(jié)構(gòu)示意圖圖10是圖9的A-A剖視圖圖11是本實用新型彈簧卡子結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖I 3所示，本實用新型包括上閘片鋼背11、下閘片鋼背12、若干閘片摩擦塊體2、若干彈性支撐片3和若干彈簧卡子4。如圖4 6所示，本實用新型的閘片鋼背I為上、下非完全對稱的弧形分體結(jié)構(gòu)，采用鋼質(zhì)材料制作而成(鍛造或鑄造)，上部閘片鋼背11設(shè)置有與彈性支撐片3連接的定位安裝孔112，與彈簧卡子4連接的安裝孔114，使閘片摩擦塊體2的導(dǎo)向連接軸穿過的通孔115，短燕尾111 ;下部閘片鋼背12設(shè)置有與彈性支撐片3連接的定位安裝孔122，與彈簧卡子4連接的安裝孔124，使閘片摩擦塊體2的導(dǎo)向連接軸穿過的通孔125，位于A-A剖面處的摩擦塊2的定位凸臺123，長燕尾121。如圖7 8所示，本實用新型的彈性支撐片3選用耐高溫合金不銹彈簧鋼材料沖 壓成型，彈性支撐片3頂部設(shè)有球形支撐面303用于實現(xiàn)與摩擦塊體連接軸根部的球形支撐面212相配合使閘片摩擦塊體能夠相對彈性支撐片轉(zhuǎn)動，底部設(shè)有固定支撐棘爪301調(diào)節(jié)彈性支撐片彈性并與閘片鋼背定位，中部開有中心導(dǎo)向孔302用于安裝閘片摩擦塊體的導(dǎo)向連接軸22。如圖9 10所示，本實用新型的閘片摩擦塊體2由銅基粉末冶金材料經(jīng)真空加壓連同摩擦材料、摩擦塊體鋼背21、導(dǎo)向連接軸22燒結(jié)在一起制成，閘片摩擦塊體2中的摩擦塊體鋼背21由鋼板沖壓成型，摩擦塊體鋼背根部設(shè)有內(nèi)球形支撐面211和外球形支撐面212 ;導(dǎo)向連接軸22設(shè)有彈簧卡槽221和球形支撐面222 ;摩擦體23為單弧四邊形231，中心設(shè)有盲孔232 —方面可以實現(xiàn)摩擦體散熱，另一方面可以儲存摩擦體23的摩擦屑。。如圖11所示，本實用新型的圓形彈簧卡子4采用彈簧鋼制作，設(shè)有多個支腿401和圓形卡圈402。本實用新型裝配如下將每一個彈性支撐片3上的底部固定支撐棘爪301分別插入上部閘片鋼背11上相應(yīng)的定位安裝孔112或下部鋼背12上相應(yīng)的定位安裝孔112中；將閘片摩擦塊體2的導(dǎo)向連接軸22依次穿過彈性支撐片3上的中心導(dǎo)向孔302和上部閘片鋼背11上的通孔115或下部鋼背12上的通孔125 ;再將圓形彈簧卡子40放入上部閘片鋼背11另一側(cè)安裝孔114內(nèi)或下部閘片鋼背12另一側(cè)安裝孔124內(nèi)，并卡裝在導(dǎo)向連接軸22的彈簧卡槽221內(nèi)。重復(fù)若干次，按照圖I布置閘片摩擦塊體2，從而將若干閘片摩擦塊體2、若干彈性支撐片3和若干圓形彈簧卡子4組裝在閘片鋼背I上。本實用新型安裝完成后，沿著上部閘片鋼背11的燕尾111和下部鋼背12的燕尾111從下而上分別插入制動夾鉗上的燕尾槽中，然后通過制動夾鉗上的定位裝置將閘片鋼背I與制動夾鉗固定。制動裝置工作時，制動壓力作用在閘片鋼背上，通過若干彈性支撐片彈性地傳遞到摩擦塊體上,若干摩擦塊體平穩(wěn)貼合制動盤實施制動。由于彈性支撐片的球面與摩擦塊體根部球面接觸使得單弧四邊形閘片摩擦塊體可實現(xiàn)三向微量轉(zhuǎn)動，在水平面三向微量轉(zhuǎn)動的摩擦塊體可自由調(diào)整直至相鄰嚙合鎖緊為止如圖1，同時由于彈性支撐片和圓形彈簧卡子的彈性任意一塊摩擦塊體還可以在垂直方向做自由調(diào)整，以使得摩擦塊體的摩擦工作面最大程度的與制動盤相接觸，這樣的動態(tài)自由調(diào)整過程即發(fā)生在制動開始的瞬間，也貫穿于整個制動過程之中，浮動式結(jié)構(gòu)即可使制動過程獲得最大有效接觸摩擦面積，實現(xiàn)均載。上述各實施例僅用于說明本實用新型，其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式等都是可以有所變化的，凡是在本實用新型技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn)，均不應(yīng)排除在本實用新型的保護(hù)范圍之外。
權(quán)利要求1.一種新型摩擦塊可浮動、燕尾連接鋼背結(jié)構(gòu)的制動閘片，其特征在于它包括一分體閘片背板、若干閘片摩擦塊體、若干彈性支撐片和若干圓形彈簧卡子； 所述分體閘片鋼背為上、下非完全對稱的弧形分體結(jié)構(gòu)，其上部去掉的部分，增設(shè)在下部，連接處為斜對稱結(jié)構(gòu)，所述閘片鋼背的上、下分別鑄有與制動夾鉗連接的燕尾，所述閘片鋼背上部設(shè)置了用于固定所述閘片摩擦塊體安裝彈性支撐片、圓形彈簧卡子的安裝定位孔其中上部為8個，下部為9個，下部鋼背還鑄有用于定位摩擦塊轉(zhuǎn)動的凸臺； 所述彈性支撐片選用耐高溫合金不銹彈簧鋼材料沖壓成型，彈性支撐片頂部設(shè)有球形支撐面實現(xiàn)與摩擦塊體連接軸根部的球形支撐面相配合使閘片摩擦塊體能夠相對彈性支撐片轉(zhuǎn)動，所述彈性支撐片底部設(shè)有固定支撐棘爪調(diào)節(jié)彈性支撐片彈性并與閘片鋼背定位，所述彈性支撐片中部開有中心導(dǎo)向孔用于安裝閘片摩擦塊體的連接軸； 所述閘片摩擦塊體包括摩擦塊體鋼背、導(dǎo)向連接軸和摩擦體，所述摩擦塊體鋼背根部設(shè)有球形支撐面與彈性支撐片球形支撐面相配合，所述導(dǎo)向連接軸設(shè)有彈簧卡槽用于安裝圓形彈簧卡子和球形支撐面用于與摩擦塊體鋼背根部內(nèi)球形支撐面配合，所述摩擦體為六邊形中心設(shè)有盲孔； 所述圓形彈簧卡子設(shè)有支腿和圓形卡圈。
2.如權(quán)利要求I所述的一種新型摩擦塊可浮動、燕尾連接鋼背結(jié)構(gòu)的制動閘片，其特征在于所述上、下非完全對稱的弧形分體結(jié)構(gòu)閘片鋼背為分體結(jié)構(gòu)，可采用鍛造或鑄造制作。
3.如權(quán)利要求I所述的一種新型摩擦塊可浮動、燕尾連接鋼背結(jié)構(gòu)的制動閘片，其特征在于所述導(dǎo)向連接軸壓裝在所述摩擦塊體背板的內(nèi)球形支撐面上，所述摩擦體與所述摩擦塊體背板和導(dǎo)向連接軸燒結(jié)成一體。
4.如權(quán)利要求I所述的一種新型摩擦塊可浮動、燕尾連接鋼背結(jié)構(gòu)的制動閘片，其特征在于所述彈性支撐片的數(shù)量除中部I個外，其余為對稱設(shè)置上下各8個，所述彈性支撐片的固定支撐棘爪數(shù)量為4但可變。
5.如權(quán)利要求I或2所述的一種新型摩擦塊可浮動、燕尾連接鋼背結(jié)構(gòu)的制動閘片，其特征在于所述彈性支撐片與所述圓形彈簧卡子具有彈性，可使所述摩擦塊體相對所述閘片背板在垂直方向彈性調(diào)節(jié)，實現(xiàn)所述彈性支撐片、所述圓形彈簧卡子、所述摩擦塊體與所述 閘片背板為浮動連接。
6.如權(quán)利要求I或2所述的一種新型摩擦塊可浮動、燕尾連接鋼背結(jié)構(gòu)的制動閘片，其特征在于所述摩擦體，利用摩擦塊體的六邊形邊相互嚙合和下部鋼背定位凸臺，實現(xiàn)所述摩擦塊體在所述閘片鋼背安裝平面內(nèi)水平方向相互鎖定。
7.如權(quán)利要求I或2所述的一種新型摩擦塊可浮動、燕尾連接鋼背結(jié)構(gòu)的制動閘片，其特征在于所述各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式等都是可以有所變化的。
專利摘要本實用新型涉及一種新型摩擦塊可浮動、燕尾連接鋼背結(jié)構(gòu)的制動閘片，其特征在于它包括一上下分體燕尾連接閘片鋼背、若干閘片摩擦塊體、若干彈性支撐片和若干圓形彈簧卡子；所述上下分體燕尾連接閘片鋼背上設(shè)置有各種安裝孔；所述彈性支撐片有球形支撐面和中心導(dǎo)向孔；所述摩擦塊體下部有球形支撐面和帶有卡槽的定位連接軸，該連接軸可穿過彈性支撐片中心導(dǎo)向孔和背板定位孔，并由圓形彈簧卡子鎖定在背板上實現(xiàn)浮動連接；所述摩擦塊體為中心有盲孔的六邊形塊體，且摩擦塊體間相鄰互鎖，以防止閘片工作時摩擦塊體發(fā)生轉(zhuǎn)動。本實用新型采用傳統(tǒng)燕尾連接結(jié)構(gòu)，能在列車制動過程中獲得閘片與制動盤最大接觸摩擦面積，使制動過程平穩(wěn)且具有阻尼、減振、降噪和散熱等功能，摩擦塊體易于更換從而降低列車運營成本，它可以廣泛用于高速列車的制動系統(tǒng)中。
文檔編號F16D65/02GK202790228SQ20122026385
公開日2013年3月13日 申請日期2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月6日
發(fā)明者吳佩芳 申請人:北京天宜上佳新材料有限公司