CN103016574A - 自适应弹性刹车片 - Google Patents

Abstract

本发明提供的自适应弹性刹车片，包括刹车块、骨架和钢背，刹车块烧结在骨架上，骨架焊接在T型连接杆的上端，钢背上设有I型通孔，I型通孔上端的内部安装圆柱弹簧和U型支承座，圆柱弹簧被U型支承座压在I型通孔上端的内部，连接杆穿过U型支承座和钢背的I型通孔，弹性卡圈将T型连接杆的下端卡在钢背I型通孔下端的内部。在刹车压力的推动下，刹车块能自动贴紧制动盘进行制动，避免了偏磨以及由偏磨造成的刹车块容易掉边掉角、刹车效率低和制动距离过长等各种问题。

Description

自适应弹性刹车片

技术领域

本发明涉及高速列车制动装置，尤其涉及自适应弹性刹车片。

背景技术

刹车片是高速列车或动车组制动单元中重要的部件，起着摩擦制动盘从而实现制动的关键作用。由于高速列车制动的初速度高、自重大，在制动过程中刹车片需要将巨大的摩擦动能转换为热能，刹车片的刹车块热负荷巨大，容易导致刹车片的刹车块因温度急剧升高热量不能及时散出而出现龟裂及掉边掉角现象。同时，由于现有技术中的刹车片，其刹车块普遍存在制动过程中并不能完全与制动盘面充分贴合进行摩擦的问题，即产生偏磨，刹车块容易掉边掉角、刹车效率低、制动距离过长。偏磨还会导致刹车块损耗过快，刹车片的骨架或钢背划伤制动盘。新刹车片的上述问题更为明显，需要较长的磨合周期才能实现与制动盘的相对吻合，但是偏磨问题一直无法消除。

发明内容

针对上述问题，本发明提供自适应弹性刹车片，其每一刹车块在与制动盘摩擦时，刹车块在刹车推力的作用下能够在任意方向上的自行调整，实现与制动盘的紧密贴合和摩擦。

本发明的具体技术方案是：

自适应弹性刹车片，包括刹车块、骨架和钢背，刹车块烧结在骨架上，骨架焊接在T型连接杆的上端，钢背上设有I型通孔，I型通孔上端的内部安装圆柱弹簧和U型支承座，圆柱弹簧被U型支承座压在I型通孔上端的内部，T型连接杆的下端穿过U型支承座和钢背的I型通孔，弹性卡圈将T型连接杆的下端卡在钢背I型通孔下端的内部；所述的刹车块（1）采用的材料配方重量百分比为：铜粉58、铁粉4、锡粉4、铬粉2、钛粉2、镍粉4、铋粉2、石墨9、氮化硼1、三氧化二铝3、二氧化硅6、锆英石5。

为进一步保证刹车块角度调整的顺滑，T型连接杆和U型支承座外表面球面配合。

为方便调节刹车块相对于刹车盘的距离，弹性卡圈的弹力大于圆柱弹簧的弹力。

为进一步方便调节刹车块的角度和刹车块相对于刹车盘的距离，钢背上I型通孔上端用于容纳U型支承座的部分，其深度等同于U型支承座的厚度。

为方便圆柱弹簧的定位，U型支承座压缩弹簧的部位设有弹簧槽，钢背的I型通孔上端的底部设有圆柱弹簧定位槽。

为防止骨架带动刹车块自转，骨架上设有防转销，防转销的一端固定在骨架上，另一端悬于钢背上的限位孔内。

为使T型连接杆稳定的被固定在I型通孔内，弹性卡圈随着T型连接杆的前后移动而产生变形，即直径增大或缩小，为方便弹性卡圈在钢背I型通孔下端内部的变形，所述的钢背I型通孔下端的内部直径大于弹性卡圈的直径。

本发明提供的自适应弹性刹车片，在刹车块与钢背之间增加了圆柱弹簧和U型支承座，焊接于骨架上的T型连接杆与U型支承座的外表面之间采用凸凹的球面进行配合。由于上述结构，在刹车压力的推动下，刹车块能自动贴紧制动盘进行制动，避免了偏磨以及由偏磨造成的刹车块容易掉边掉角、刹车效率低和制动距离过长等各种问题。

附图说明

图1为本发明自适应弹性刹车片正面结构示意图。

图2为本发明自适应弹性刹车片A-A剖视图。

图3为表面不平的刹车块与制动盘摩擦初始状态示意图。

图4为表面不平的刹车块与制动盘摩擦自动调整角度的示意图。

图5为T型连接杆、骨架、刹车块和定位销的装配立体示意图。

图6为圆柱弹簧的立体示意图。

图7为钢背I型通孔结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的说明，如图1~图7所示，自适应弹性刹车片，包括刹车块1、骨架2和钢背4，刹车块1烧结在骨架2上，骨架2焊接在T型连接杆5的上端，钢背4上设有I型通孔11，I型通孔11上端的内部安装圆柱弹簧3和U型支承座7，圆柱弹簧3被U型支承座7压在I型通孔11上端的内部，T型连接杆5穿过U型支承座7和钢背4的I型通孔11，弹性卡圈6将T型连接杆5的下端卡在钢背I型通孔11下端的内部。刹车块的数量由刹车块和钢背面积的大小确定。所述的刹车块（1）采用的材料配方重量百分比为：铜粉58、铁粉4、锡粉4、铬粉2、钛粉2、镍粉4、铋粉2、石墨9、氮化硼1、三氧化二铝3、二氧化硅6、锆英石5。

为方便圆柱弹簧3的定位，U型支承座7直径较大部位的底部设有弹簧槽，钢背4的I型通孔11上端的底部设有圆柱弹簧定位槽12。

为进一步保证刹车块1角度调整的顺滑，T型连接杆5和U型支承座7外表面采用球面配合。

为方便调节刹车块1相对于刹车盘10的距离，弹性卡圈6的弹力大于圆柱弹簧3的弹力。

为进一步方便调节刹车块1的角度和刹车块相对于刹车盘的距离，钢背4上I型通孔11上端用于容纳U型支承座7的部分，其深度等同于U型支承座7的厚度。

为防止骨架2带动刹车块1自转，骨架2上设有防转销8，防转销8的一端固定在骨架2上，另一端悬于钢背1上的限位孔9内。

为使T型连接杆5稳定的被固定在I型通孔11内，弹性卡圈6随着T型连接杆5的前后移动而产生变形，即直径增大或缩小，为方便弹性卡圈6在钢背4的I型通孔11下端内部的变形，所述的I型通孔11下端的内部直径大于弹性卡圈6的直径。

如图3和图4所示，表面不平的刹车块1与制动盘10是这样实现紧密贴合的：

刹车压力推动刹车片的钢背4，使刹车块1的突出位置与制动盘表面接触，在刹车压力的持续推动下，圆柱弹簧3受到来自钢背4的推力而被压缩，U型支承座7被完全压入钢背4上的I型通孔11内。在来自钢背的推力和制动盘的阻力的共同作用下，T型连接杆5的球面相对于U型支承座7的球面发生自动转动，实现刹车块与制动盘表面完全接触并进行摩擦制动。

Claims (7)

1.自适应弹性刹车片，包括刹车块（1）、骨架（2）和钢背（4），刹车块（1）烧结在骨架（2）上，其特征在于：骨架（2）焊接在T型连接杆（5）的上端，钢背（4）上设有I型通孔（11），I型通孔（11）上端的内部安装圆柱弹簧（3）和U型支承座（7），圆柱弹簧（3）被U型支承座（7）压在I型通孔（11）上端的内部，T型连接杆（5）的下端穿过U型支承座（7）和钢背（4）的I型通孔（11），弹性卡圈（6）将T型连接杆（5）的下端卡在钢背I型通孔（11）下端的内部；所述的刹车块（1）采用的材料配方重量百分比为：铜粉58、铁粉4、锡粉4、铬粉2、钛粉2、镍粉4、铋粉2、石墨9、氮化硼1、三氧化二铝3、二氧化硅6、锆英石5。

2.根据权利要求1所述的自适应弹性刹车片，其特征在于：T型连接杆（5）和U型支承座（7）外表面球面配合。

3.根据权利要求1所述的自适应弹性刹车片，其特征在于：弹性卡圈（6）的弹力大于圆柱弹簧（3）的弹力。

4.根据权利要求1所述的自适应弹性刹车片，其特征在于：钢背（4）上I型通孔（11）上端用于容纳U型支承座（7）的部分，其深度等同于U型支承座（7）的厚度。

5.根据权利要求1所述的自适应弹性刹车片，其特征在于：U型支承座（7）压缩弹簧的部位设有弹簧槽，钢背（4）的I型通孔（11）上端的底部设有圆柱弹簧定位槽（12）。

6.根据权利要求1所述的自适应弹性刹车片，其特征在于：骨架（2）上设有防转销（8），防转销（8）的一端固定在骨架（2）上，另一端悬于钢背（4）上的限位孔（9）内。

7.根据权利要求1所述的自适应弹性刹车片，其特征在于：钢背（4）上I型通孔（11）下端的内部直径大于弹性卡圈（6）的直径。

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