CN105587805A - 一种拼接式防反翘轴装制动盘 - Google Patents

一种拼接式防反翘轴装制动盘 Download PDF

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Abstract

拼接式防反翘制动盘盘体(1)和盘体(8)外沿均设置柱状散热筋(2)，柱状散热筋(2)上均利用车削的方法加工通槽(3,7)。通槽(3)位于盘体(1)的柱状散热筋(2)外侧并开口朝向制动盘外径方向，通槽(7)位于盘体(8)的柱状散热筋(2)上，切开口朝向制动盘轴心侧。盘体(1)和盘体(8)通过旋转装配可使柱状散热筋(2)上的通槽(3,7)实现扣合和拼接，当盘体(1)和盘体(8)发生反翘变形时，通槽(3,7)的配合面发生接触而防止盘体(1)和盘体(8)继续发生轴向翘曲变形，通过调整通槽(3,7)的开口角度和配合间隙可以实现对不同反翘变形量的控制。

Description

一种拼接式防反翘轴装制动盘
技术领域
本发明涉及轨道车辆盘形制动器的技术领域，特别涉及一种拼接式防反翘轴装制动盘。
技术背景
中国正在大力发展160km/h以上的快捷货车和200km/h以上的动车组及高铁列车。实践证明，列车运行速度提高到120km/h以上时，传统的闸瓦-车轮踏面制动已不能满足列车制动的要求，所以快捷货车和高速动车组列车的基础制动方式均采用盘形制动。
制动盘是将列车动能通过摩擦能转化成热能的关键部件，现在国内外的货运列车和高速铁路所采用的大部分轴装制动盘为整体式制动盘，少部分采用拼接式的分体式制动盘。整体式盘体自身约束较大，其内部制动产生的应力大，但盘体轴向变形小；分体式盘体自身的结构约束小，其内部制动产生的应力小，但在多次制动以后，盘体外沿会发生轴向的翘曲变形。盘体发生翘曲后，将导致闸片压力分布不均匀，造成闸片异常磨耗和加剧盘体摩擦面的热损伤，致使闸片更换频繁，增加运营成本，降低制动盘的服役安全性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：拼接式分体制动盘体多次制动后会发生轴向翘曲变形的问题。
本发明的技术方案：本发明目的在于提供拼接式防反翘制动盘结构，以克服拼接式制动盘体在服役过程中的轴向翘曲变形。
本发明的目的通过以下技术方案实现：拼接式防反翘制动盘盘体(1)和盘体(8)外沿均设置柱状散热筋(2)，柱状散热筋(2)上均利用车削的方法加工出锐角通槽(3,7)。通槽(3)位于盘体(1)的柱状散热筋(2)外侧并开口朝向制动盘外径方向，通槽(7)位于盘体(8)的柱状散热筋(2)上，切开口朝向制动盘轴心侧。盘体(1)和盘体(8)柱状散热筋(2)上的通槽(3,7)开口角度可以根据实际要求进行调整。盘体(1)和盘体(8)通过柱状散热筋(2)上的通槽(3,7)的扣合可以实现拼接，当盘体(1)和盘体(8)发生反翘变形时，通槽(3,7)的配合面发生接触而防止盘体(1)和盘体(8)继续发生轴向翘曲变形，通过调整通槽(3,7)的开口角度和配合间隙可以实现对不同反翘变形量的控制。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
盘体(1)上的柱状散热筋(2)上加工出开口朝向制动盘外径的通槽(3)，盘体(8)上的柱状散热筋(2)上加工出开口朝向制动盘内径的通槽(7)，盘体(1,8)通过通槽(3,7)进行拼接后，可以防止盘体(1)和盘体(8)发生轴向翘曲变形的问题。柱状散热筋(2)上设置的通槽(3,7)都处于同一半径上，所以在加工过程中可以利用车削方法一次加工完成，不需要退刀，降低了加工难度和减少了加工时间。同时由于柱状散热筋(2)均处于盘体(1,8)外沿部位，在制动过程中对盘体(1,8)摩擦半径附近产生的膨胀约束较小，因此在制动过程中通槽(3,7)处不会产生过大的应力。防反翘结构的制动盘结构减小了盘体(1,8)的轴向翘曲变形和制动热应力，防反翘结构设计也同时考虑了高效、经济的加工方法。该设计不仅可提高制动盘的服役寿命和安全性能，还具有明显的社会和经济效益。
附图说明
图1是本发明实施例中的两个盘体；
图2是本发明实施例中防反翘结构的示意图
图3是本发明实施例中相同角度防反翘结构示意图
图4是本发明实施例中不同角度防反翘结构示意图
图1中，盘体1，柱状散热筋2，通槽3，长散热筋4，短散热筋5，摩擦环6，通槽7，盘体8。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明。
拼接式防反翘制动盘盘体(1)和盘体(8)见附图1。
拼接式防反翘制动盘盘体(1)和盘体(8)，每个盘体由柱状散热筋(2)、长散热筋(4)、短散热筋(5)和摩擦环(6)连成一体。盘体(1,8)均采用低合金钢材料，成形方式为铸造或锻造成形。
拼接式防反翘制动盘盘体(1)和盘体(8)外沿均设置数量相同的柱状散热筋(2)，柱状散热筋(2)上利用车削的方法加工通槽(3,7)。通槽(3)位于盘体(1)柱状散热筋(2)的外侧，通槽(3)的开口朝向盘体(1)的外径方向，通槽(7)位于盘体(8)柱状散热筋(2)内侧，通槽(7)的开口朝向盘体(8)的轴心方向。盘体(1)和盘体(8)柱状散热筋(2)上的通槽(3,7)开口角度可以调整，如通槽(3)与通槽(7)开口角度相同，如图3；或通槽(3)与通槽(7)开口角度不同，如图4。盘体(1)和盘体(8)通过柱状散热筋(2)上通槽(3,7)可以扣合，如图2。通过通槽(3,7)的开口角度及配合间隙，控制盘体(1)和盘体(8)反翘变形后通槽(3,7)表面接触的位置，通槽(3,7)的开口表面贴合后可防止盘体(1)和盘体(8)继续发生轴向翘曲变形。

Claims (3)

1.一种拼接式防反翘轴装制动盘，根据结构设计分为盘体(1)和盘体(8)。所述盘体由长散热筋(4)、短散热筋(5)、摩擦环(6)和柱状散热筋(2)构成，其主要特征在于：盘体(1,8)外侧沿周向均布柱状散热筋(2)，柱状散热筋(2)上沿周向开设通槽(3,7)，盘体(1)和盘体(8)通过旋转装配可使通槽(3)和通槽(7)实现扣合。
2.根据权利要求1所述的柱状散热筋(2)上的通槽(3,7)，其特征在于：盘体(1)和盘体(8)柱状散热筋(2)上周向通槽(3,7)采用车削加工，盘体(1)柱状散热筋(2)上通槽(3)在柱状散热筋(2)外侧且开口朝向制动盘外径方向；盘体(8)柱状散热筋(2)上通槽(7)在柱状散热筋(2)内侧且开口朝向制动盘轴心方向。
3.根据权利要求1所述的柱状散热筋(2)上通槽(3,7)，其特征在于：盘体(1)和盘体(8)柱状散热筋(2)上周向通槽(3,7)可通过调整开口角度和配合间隙实现对不同反翘变形量的控制。
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Assignee: Jiangsu Northern Rail Transit Technology Co., Ltd.

Assignor: Beijing Jiaotong University

Contract record no.: 2018990000006

Denomination of invention: Splicing type contra warping prevention axial loading brake disc

Granted publication date: 20180814

License type: Exclusive License

Record date: 20180112

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