CN115507142A - 一种动车组用双碟簧式闸片 - Google Patents
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Abstract
一种动车组用双碟簧式闸片，它涉及一种动车组用闸片。本发明为了解决现有动车组用闸片在制动过程中高度较高的摩擦块会优先与制动盘接触进行摩擦，缺少载荷方向的调节能力可能会导致少数先接触的摩擦块比较严重的磨损，同时因为摩擦接触面积不足导致制动效能的损失的问题。本发明包括钢背和多个摩擦块单元，多个所述摩擦块单元均布安装在钢背上；每个所述摩擦块单元包括双碟簧支撑组件、卡簧、摩擦块和连接轴；摩擦块和所述碟簧支撑组件依次叠加在钢背的正面，连接轴的一端与摩擦块的背面固定连接，连接轴的另一端依次穿过所述双碟簧支撑组件、钢背的正面后与卡簧固定连接。本发明属于轨道交通设备领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种动车组用闸片，属于轨道交通设备领域。
背景技术
动车组是现代火车的一种类型，由若干带动力的车辆和不带动力的车辆组成，列车在正常使用期限内以固定编组模式运行。随着我国科技的快速发展，动车组已经成为我国一种必不可少的交通工具，而动车组所使用的闸片是动车运行的安全保证。现有动车组所使用的闸片由18个小摩擦块组成，在工作时闸片与配副制动盘进行高速摩擦，18个小摩擦块的高度因组装和使用的原因会有一定的差异，在制动过程中高度较高的摩擦块会优先与制动盘接触进行摩擦，缺少载荷方向的调节能力可能会导致少数先接触的摩擦块比较严重的磨损，同时因为摩擦接触面积不足导致制动效能的损失。
发明内容
本发明为解决现有动车组用闸片在制动过程中高度较高的摩擦块会优先与制动盘接触进行摩擦，缺少载荷方向的调节能力可能会导致少数先接触的摩擦块比较严重的磨损，同时因为摩擦接触面积不足导致制动效能的损失的问题，进而提出一种动车组用双碟簧式闸片。
本发明为解决上述问题采取的技术方案是：本发明包括钢背和多个摩擦块单元，多个所述摩擦块单元均布安装在钢背上；每个所述摩擦块单元包括双碟簧支撑组件、卡簧、摩擦块和连接轴；摩擦块和所述碟簧支撑组件依次叠加在钢背的正面，连接轴的一端与摩擦块的背面固定连接，连接轴的另一端依次穿过所述双碟簧支撑组件、钢背的正面后与卡簧固定连接。
进一步的，所述双碟簧支撑组件包括下碟簧和上碟簧；下碟簧和上碟簧叠加设置，且上碟簧与摩擦块的背面贴合，下碟簧与钢背的正面贴合。
进一步的，下碟簧朝向上碟簧的一侧设有凹槽，上碟簧朝向下碟簧的一侧设有凸起，凸起插入凹槽内。
进一步的，凹槽的中部设有下通孔，凸起的中部设有上通孔，上通孔的中心线与下通孔的中心线重合。
进一步的，摩擦块包括摩擦体和摩擦体背板，摩擦体固定安装在摩擦体背板的正面，连接轴的一端穿过摩擦体背板与摩擦体背面的中部固定连接。
进一步的，本发明还包括防转铆钉；摩擦体背板上开有销孔，防转铆钉插装在销孔内，且防转铆钉的一端与钢背固定连接。
本发明的有益效果是：本发明在小载荷加载时就能表现出较强的高度调节能力避免过度磨损，而随着载荷继续增加上碟簧与摩擦体背板贴合后，下碟簧继续发挥调节能力但弹性模量较大强度很高，该结构还具备较强的承载能力；本发明的双碟簧结构在同一水平面上共同承担一大载荷时，该结构能够有效地在受力方向上进行高度调节从而达到尽可能多的单元能够与加力面贴合的效果，让尽可能多地单元承担载荷，避免少数的单元起主要支撑作用进而可能导致的单元结构过早损坏；本发明的双碟簧结构具备多重调节能力，上碟簧弹性模量较大，下碟簧弹性模量较小，随着载荷增加双碟簧复合结构赋予其两段弹性变形能力；在一定载荷内以低弹性模量较易发生变性，超出一定载荷后弹性模量增加较难发生变形，达到支撑性增加的效果。
附图说明
图1是本发明的正面结构示意图；
图2是本发明的背面结构示意图；
图3是图1中A-A向剖视图；
图4是上碟簧的剖视图；
图5是下碟簧的剖视图；
图6是摩擦块的剖视图；
图7是摩擦块的俯视图；
图8是本发明的载荷位移曲线示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式所述一种动车组用双碟簧式闸片，它包括钢背1和多个摩擦块单元，多个所述摩擦块单元均布安装在钢背1上；每个所述摩擦块单元包括双碟簧支撑组件、卡簧5、摩擦块6和连接轴7；摩擦块6和所述碟簧支撑组件依次叠加在钢背1的正面，连接轴7的一端与摩擦块6的背面固定连接，连接轴7的另一端依次穿过所述双碟簧支撑组件、钢背1的正面后与卡簧5固定连接。
具体实施方式二：结合图1至图3说明本实施方式，本实施方式所述一种动车组用双碟簧式闸片的所述双碟簧支撑组件包括下碟簧3和上碟簧4；下碟簧3和上碟簧4叠加设置，且上碟簧4与摩擦块6的背面贴合，下碟簧3与钢背1的正面贴合。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图4和图5说明本实施方式，本实施方式所述一种动车组用双碟簧式闸片的下碟簧3朝向上碟簧4的一侧设有凹槽301，上碟簧4朝向下碟簧3的一侧设有凸起401，凸起401插入凹槽301内。其它组成及连接关系与具体实施方式二相同。
具体实施方式四：结合图4和图5说明本实施方式，本实施方式所述一种动车组用双碟簧式闸片的凹槽301的中部设有下通孔302，凸起401的中部设有上通孔402，上通孔402的中心线与下通孔302的中心线重合。其它组成及连接关系与具体实施方式三相同。
具体实施方式五：结合图6和图7说明本实施方式，本实施方式所述一种动车组用双碟簧式闸片的摩擦块6包括摩擦体601和摩擦体背板602，摩擦体601固定安装在摩擦体背板602的正面，连接轴7的一端穿过摩擦体背板602与摩擦体601背面的中部固定连接。
本实施方式中摩擦体601采用长六角全圆角设计分布在闸片钢背1上，尽量降低锐角设计，减少应力集中，降低在摩擦过程中尖角崩角掉块的可能；
摩擦体背板602采用独特的套环防转设计如图所示，在摩擦体背板602侧面多一个套环结构，套在防转铆钉2上，防止摩擦体601及摩擦体背板602在摩擦过程中过度旋转从而导致磨合失效和过度磨损；这种防转设计区别于一种常见的侧面设置防转铆钉2的设计，这种新的设计防转铆钉2与旋转中心距离更远力臂更大从而能抵消更大的由于摩擦不均匀导致的摩擦体旋转力，具备更大的可靠性；同时由于防转铆钉2在斜角远端布置，从而允许设置直径更大铆接强度更高的防转铆钉2，进而带来更高的可靠性；
摩擦体背板602外轮廓大于摩擦体601轮廓的设计有利于在摩擦过程中更好地散热，由于闸片在摩擦过程中能产生很大的热量进而产生很高的温度，这就要就摩擦体601及摩擦体背板602能够有效地进行散热，采用外轮廓大于摩擦体601轮廓的背板也有利于摩擦体向背板的热传递和冷却，有利于闸片总体温度的降低。
其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式六：结合图1、图6和图7说明本实施方式，本实施方式所述一种动车组用双碟簧式闸片还包括防转铆钉2；摩擦体背板602上开有销孔603，防转铆钉2插装在销孔603内，且防转铆钉2的一端与钢背1固定连接。其它组成及连接关系与具体实施方式一或五相同。
工作原理
上碟簧4和下碟簧3弹性模量不同，在受同样载荷的情况，下碟簧3更易变形，下碟簧3弹性变形能力更强，下碟簧3在受一定载荷后逐渐变平，当载荷进一步增加时，上碟簧4与碟簧槽平面接触，载荷承担由下碟簧3单独承担转变为上碟簧4与下碟簧3共同承担，这种组合结构共同承担载荷时弹性模量较下碟簧3单独承载式大幅增加，此时复合结构的变形能力变低，承载能力较大。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种动车组用双碟簧式闸片，它包括钢背(1)和多个摩擦块单元，多个所述摩擦块单元均布安装在钢背(1)上；其特征在于：每个所述摩擦块单元包括双碟簧支撑组件、卡簧(5)、摩擦块(6)和连接轴(7)；摩擦块(6)和所述碟簧支撑组件依次叠加在钢背(1)的正面，连接轴(7)的一端与摩擦块(6)的背面固定连接，连接轴(7)的另一端依次穿过所述双碟簧支撑组件、钢背(1)的正面后与卡簧(5)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种动车组用双碟簧式闸片，其特征在于：所述双碟簧支撑组件包括下碟簧(3)和上碟簧(4)；下碟簧(3)和上碟簧(4)叠加设置，且上碟簧(4)与摩擦块(6)的背面贴合，下碟簧(3)与钢背(1)的正面贴合。
3.根据权利要求2所述的一种动车组用双碟簧式闸片，其特征在于：下碟簧(3)朝向上碟簧(4)的一侧设有凹槽(301)，上碟簧(4)朝向下碟簧(3)的一侧设有凸起(401)，凸起(401)插入凹槽(301)内。
4.根据权利要求3所述的一种动车组用双碟簧式闸片，其特征在于：凹槽(301)的中部设有下通孔(302)，凸起(401)的中部设有上通孔(402)，上通孔(402)的中心线与下通孔(302)的中心线重合。
5.根据权利要求1所述的一种动车组用双碟簧式闸片，其特征在于：摩擦块(6)包括摩擦体(601)和摩擦体背板(602)，摩擦体(601)固定安装在摩擦体背板(602)的正面，连接轴(7)的一端穿过摩擦体背板(602)与摩擦体(601)背面的中部固定连接。
6.根据权利要求1或5所述的一种动车组用双碟簧式闸片，其特征在于：所述一种动车组用双碟簧式闸片还包括防转铆钉(2)；摩擦体背板(602)上开有销孔(603)，防转铆钉(2)插装在销孔(603)内，且防转铆钉(2)的一端与钢背(1)固定连接。
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