CN105952828A - 一种列车用弹性调节式制动闸片 - Google Patents

Abstract

本发明属于列车技术领域，涉及一种列车用弹性调节式制动闸片，包括设置有第四通孔的闸片骨架，制动块组件和螺旋压缩弹簧；制动块组件包括制动块、铆钉、碟形弹簧和铆钉套，制动块包括固装在一起的摩擦块和静片钢背，铆钉从制动块穿出后依次套设有碟形弹簧和铆钉套；第四通孔为阶梯沉孔，制动块组件中的铆钉套穿设于第四通孔中伸出，螺旋压缩弹簧套设于铆钉套的外侧，铆钉套的一端外侧设有与弹性挡圈卡接的卡槽，螺旋压缩弹簧的一端抵贴于次级沉孔所在的台阶上，另一端抵贴于弹性挡圈的下端面；静片钢背和闸片骨架之间设有若干个止转销。本发明具有自动调节刹车间隙、时刻保证摩擦面积、提高刹车效率、延长使用寿命、加工成本低的优点。

Description

一种列车用弹性调节式制动闸片

技术领域

本发明涉及列车技术领域，具体涉及一种列车用弹性调节式制动闸片。

背景技术

现有技术中，列车的摩擦制动结构是通过摩擦把动能转化为热能，并散发到空气中。目前在时速较高的列车中均采用盘形制动系统。盘形制动又分为轮盘式制动和轴盘式制动，轮盘制动是直接利用车轮外部作为制动盘，轴盘制动是将制动盘安装在车轴上。上述两种盘形制动结构都采用制动闸片分布在制动盘的两侧。列车运行时，制动盘与车辆的轮盘或轴盘连成一体随着轮轴高速旋转，制动闸片相对静止，当列车需要制动时，由液压油缸将压力传到闸片，从而压紧制动盘产生制动力矩以达成制动。

目前，列车制动闸片主要分为整体式和分体式两大类。整体式是将摩擦材料与闸片骨架连接形成整体闸片；而分体式是将摩擦材料与钢背烧结制成摩擦块，再通过卡簧、弹簧、铆接等结构与闸片骨架连接形成分体式闸片。整体式闸片具有结构和工艺简单的特点，分体式闸片则具有拆装和使用维护方便等特点，同时分体式闸片还可以通过适当的设计，使其具有调节间隙的功能，使制动闸片摩擦材料表面与制动盘表面在刹车时更好地接合，提高刹车效率。

有文献提供一种带调整器的列车制动闸片结构，闸片各部件采用弹性接触、浮动式连接。摩擦块与闸片骨架通过卡簧连接，其间加装调整器，摩擦块钢背与调整器均采用球弧形结构以利于调整摩擦面。该结构摩擦块摩擦到寿后，可以只更换摩擦块，其他零件可以重复使用，具有闸片维修和摩擦块更换方便的特点。其缺点是球弧形结构的摩擦块钢背和调整器需要采用铸造加工，增加外协加工成本，且不便于摩擦材料的烧结。

有文献提供一种用于列车的制动闸片，虽然其闸片骨架和制动块也是活动连接，并且该制动闸片通过采用碟形弹簧，能够调节摩擦块摩擦材料表面与制动盘表面的接触面积，提高刹车效率，但其缺陷是对零件的加工精度要求高；虽然每个摩擦块与制动盘的表面接触面积能够分别调节，但在使用一段时间后，不同的制动块之间的摩擦面积则变得不同，即使分别调节也不能保证所有的制动块的摩擦面积一致或协调，使得整个制动闸片的使用寿命缩短，并且影响刹车效率。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本发明提供一种能够时刻保证摩擦面积、提高刹车效率、延长使用寿命的列车用弹性调节式制动闸片。

本发明解决问题的技术方案是：一种列车用弹性调节式制动闸片，包括设置有18个第四通孔的闸片骨架，所述闸片骨架为半环形板状结构，所述半环形板状结构的内侧面和外侧面上分别设有向所述半环形板状结构中心线方向弯折的连接部，所述连接部的侧面中心位置设有开口向所述半环形板状结构中心线方向的半圆形凹槽，所述闸片骨架的两个端部为弧形结构，所述弧形结构的中心部位设有第一通孔，所述弧形结构的内环部位设有第二通孔，所述闸片骨架中间部位设有2个方形的第三通孔，所述制动闸片还包括制动块组件和螺旋压缩弹簧；所述制动块组件包括制动块、铆钉、碟形弹簧和铆钉套，所述制动块包括固装在一起的摩擦块和静片钢背，所述制动块的中间设有用于安装铆钉的安装孔，所述铆钉的尾部从制动块的静片钢背所在的一面穿出后依次套设有碟形弹簧和铆钉套；所述第四通孔为阶梯沉孔，所述阶梯沉孔通过在主沉孔中设置次级沉孔形成；所述制动块组件中的铆钉套穿设于第四通孔且在主沉孔中伸出，所述螺旋压缩弹簧套设于铆钉套的外侧，所述铆钉套的一端外侧设有与弹性挡圈卡接的卡槽，所述螺旋压缩弹簧的一端抵贴于次级沉孔所在的台阶上，另一端抵贴于所述弹性挡圈的下端面；所述静片钢背和闸片骨架之间设有若干个止转销。

进一步地，所述止转销设于止转销孔中，所述止转销孔由静片钢背上的定位孔和闸片骨架上与所述定位孔相对应的盲孔组成。

进一步地，所述静片钢背上的定位孔为若干个，若干个所述定位孔均匀分布在静片钢背的中心的周围；在制动块组件中，所述定位孔位于碟形弹簧的圆周外侧。

进一步地，所述摩擦块和静片钢背为相互对应的五边形体，所述五边形体中有1个侧面为凸弧面，其余4个侧面均为平面。

进一步地，所述摩擦块的外侧端面设有增磨纹。

进一步地，所述摩擦块的外侧端面的增磨纹以摩擦块的中心为中心呈辐射状分布。

进一步地，所述摩擦块和静片钢背通过烧结粘合在一起形成制动块。

进一步地，所述摩擦块的边长比静片钢背的边长小。

进一步地，所述摩擦块由金属基粉末材料制成。

进一步地，所述金属基粉末材料为铜基粉末冶金材料。

本发明的有益效果为：

1.本发明通过采用螺旋压缩弹簧和阶梯沉孔的配合设计，使得在弹簧弹力的作用下，使制动块组件压紧碟形弹簧，碟形弹簧贴紧闸片钢背表面。这样使18个制动块组件都有一个弹簧拉力作用，这样即便零件有加工误差，制动块组件也是处于被拉紧的状态，没有自由状态，降低了对零件的加工精度要求，降低了生产成本；另外一个显著的进步是：能随时保证18个摩擦块的表面平齐，有利于保证摩擦面积，提高刹车效率；

2.螺旋压缩弹簧和蝶形弹簧的配合设计，使碟形弹簧受到一个预紧压力，通过校核，适当的预紧力能明显提高碟形弹簧的疲劳寿命；

3.螺旋压缩弹簧、蝶形弹簧和弹性挡圈等其它结构的设计，使得本发明所述列车用弹性调节式制动闸片具有自动调节刹车间隙、增强摩擦效果、安装维护方便、加工成本低的优点；

4.本发明通过各个结构之间的组合设计，比如制动块、制动块组件的模块化设计，在制动块组件装配完成后，将铆钉套穿设于第四通孔，并同时在闸片钢背盲孔和静片钢背之间要放入止转销，然后套入螺旋压缩弹簧，套入弹性挡圈，将弹性挡圈嵌入铆钉套的卡槽中，这样通过弹性挡圈就将制动块组件、螺旋压缩弹簧和闸片钢背连接起来，显著加快了整个结构的装配效率，并且在使用的过程中，在拆卸、更换、维护时也大大提高了工作效率，此效果对于对维护时间有高度要求的列车尤其重要。

附图说明

图1为本发明所述列车用弹性调节式制动闸片的立体结构示意图；

图2为本发明所述列车用弹性调节式制动闸片的主视图；

图3为沿图2中A-A线的剖视图；

图4为本发明所述列车用弹性调节式制动闸片的后视图；

图5为沿图4中B-B线的剖视图；

图6为本发明所述列车用弹性调节式制动闸片中闸片骨架的后视图；

图7是沿图6中C-C线的剖视图；

图8为本发明所述列车用弹性调节式制动闸片中静片钢背主视图；

图9为沿图8中E-E线的剖视图；

图10为本发明所述列车用弹性调节式制动闸片中摩擦块主视图；

图11为沿图10中F-F线的剖视图；

图12为本发明所述列车用弹性调节式制动闸片中静片钢背和摩擦块安装的结构主视图；

图13为沿图12中G-G线的剖视图。

图中：

1-闸片骨架，2-弹性挡圈，3-铆钉套，4-铆钉，5-碟形弹簧，6-螺旋压缩弹簧，7-静片钢背，8-半圆形凹槽，9-止转销，10-摩擦块，11-第一通孔，12-弧形结构，13-第二通孔，14-第三通孔，15-止转销孔，16-制动块，17-连接部，18-第四通孔，19-主沉孔，20-次级沉孔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

如图1-13所示，一种列车用弹性调节式制动闸片，包括设置有18个第四通孔18的闸片骨架1，所述闸片骨架1为半环形板状结构，所述半环形板状结构的内侧面和外侧面上分别设有向所述半环形板状结构中心线方向弯折的连接部17，所述连接部17的侧面中心位置设有开口向所述半环形板状结构中心线方向的半圆形凹槽8，所述闸片骨架1的两个端部为弧形结构12，所述弧形结构12的中心部位设有第一通孔11，所述弧形结构12的内环部位设有第二通孔13，所述闸片骨架1中间部位设有2个方形的第三通孔14，所述制动闸片还包括制动块组件和螺旋压缩弹簧6；所述制动块组件包括制动块16、铆钉4、碟形弹簧5和铆钉套3，所述制动块16包括固装在一起的摩擦块10和静片钢背7，所述制动块16的中间设有用于安装铆钉4的安装孔，所述铆钉4的尾部从制动块16的静片钢背7所在的一面穿出后依次套设有碟形弹簧5和铆钉套3；所述第四通孔18为阶梯沉孔，所述阶梯沉孔通过在主沉孔19中设置次级沉孔20形成；所述制动块组件中的铆钉套3穿设于第四通孔18且在主沉孔19中伸出，所述螺旋压缩弹簧6套设于铆钉套3的外侧，所述铆钉套3的一端外侧设有与弹性挡圈2卡接的卡槽，所述螺旋压缩弹簧6的一端抵贴于次级沉孔20所在的台阶上，另一端抵贴于所述弹性挡圈2的下端面；所述静片钢背7和闸片骨架1之间设有若干个止转销9。

所述止转销9设于止转销孔中，所述止转销孔由静片钢背7上的定位孔和闸片骨架1上与所述定位孔相对应的盲孔组成。

所述静片钢背7上的定位孔为若干个，若干个所述定位孔均匀分布在静片钢背7的中心的周围；在制动块组件中，所述定位孔位于碟形弹簧5的圆周外侧。

所述摩擦块10和静片钢背7为相互对应的五边形体，所述五边形体中有1个侧面为凸弧面，其余4个侧面均为平面。

所述摩擦块10的外侧端面设有增磨纹。

所述摩擦块10的外侧端面的增磨纹以摩擦块10的中心为中心呈辐射状分布。

所述摩擦块10和静片钢背7通过烧结粘合在一起形成制动块16。

所述摩擦块10的边长比静片钢背7的边长小。

所述摩擦块10由金属基粉末材料制成。所述金属基粉末材料为铜基粉末冶金材料。

本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的范围。

Claims (10)

1.一种列车用弹性调节式制动闸片，包括设置有18个第四通孔的闸片骨架，所述闸片骨架为半环形板状结构，所述半环形板状结构的内侧面和外侧面上分别设有向所述半环形板状结构中心线方向弯折的连接部，所述连接部的侧面中心位置设有开口向所述半环形板状结构中心线方向的半圆形凹槽，所述闸片骨架的两个端部为弧形结构，所述弧形结构的中心部位设有第一通孔，所述弧形结构的内环部位设有第二通孔，所述闸片骨架中间部位设有2个方形的第三通孔，其特征在于，所述制动闸片还包括制动块组件和螺旋压缩弹簧；所述制动块组件包括制动块、铆钉、碟形弹簧和铆钉套，所述制动块包括固装在一起的摩擦块和静片钢背，所述制动块的中间设有用于安装铆钉的安装孔，所述铆钉的尾部从制动块的静片钢背所在的一面穿出后依次套设有碟形弹簧和铆钉套；所述第四通孔为阶梯沉孔，所述阶梯沉孔通过在主沉孔中设置次级沉孔形成；所述制动块组件中的铆钉套穿设于第四通孔且在主沉孔中伸出，所述螺旋压缩弹簧套设于铆钉套的外侧，所述铆钉套的一端外侧设有与弹性挡圈卡接的卡槽，所述螺旋压缩弹簧的一端抵贴于次级沉孔所在的台阶上，另一端抵贴于所述弹性挡圈的下端面；所述静片钢背和闸片骨架之间设有若干个止转销。

2.根据权利要求1所述的列车用弹性调节式制动闸片，其特征在于，所述止转销设于止转销孔中，所述止转销孔由静片钢背上的定位孔和闸片骨架上与所述定位孔相对应的盲孔组成。

3.根据权利要求2所述的列车用弹性调节式制动闸片，其特征在于，所述静片钢背上的定位孔为若干个，若干个所述定位孔均匀分布在静片钢背的中心的周围；在制动块组件中，所述定位孔位于碟形弹簧的圆周外侧。

4.根据权利要求1所述的列车用弹性调节式制动闸片，其特征在于，所述摩擦块和静片钢背为相互对应的五边形体，所述五边形体中有1个侧面为凸弧面，其余4个侧面均为平面。

5.根据权利要求1所述的列车用弹性调节式制动闸片，其特征在于，所述摩擦块的外侧端面设有增磨纹。

6.根据权利要求5所述的列车用弹性调节式制动闸片，其特征在于，所述摩擦块的外侧端面的增磨纹以摩擦块的中心为中心呈辐射状分布。

7.根据权利要求1所述的列车用弹性调节式制动闸片，其特征在于，所述摩擦块和静片钢背通过烧结粘合在一起形成制动块。

8.根据权利要求7所述的列车用弹性调节式制动闸片，其特征在于，所述摩擦块的边长比静片钢背的边长小。

9.根据权利要求1所述的列车用弹性调节式制动闸片，其特征在于，所述摩擦块由金属基粉末材料制成。

10.根据权利要求9所述的列车用弹性调节式制动闸片，其特征在于，所述金属基粉末材料为铜基粉末冶金材料。