CN209510961U - 一种列车制动闸片挡铁圆销的防脱落装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种列车制动闸片挡铁圆销的防脱落装置，插销是由细长形的圆钢折弯成L形，两个折弯将圆钢在一个平面内形成长边、短边和钩边，长边的长度大于两个挡铁圆销的外缘间距，短边的长度大于挡铁圆销销孔至卡挡铁凹槽下槽壁的间距，钩边的长度小于间隙的深度，插销的长边穿过两个圆销销孔后，伸长出来的部分受力折弯后形成插销的第三折弯，长边与短边的角度是80度的锐角，钩边长度大于间隙深度，实现了一条插销替代了原有两个开口销的功能，并且检修成本更少，安装拆卸简便、工作量低、降低了劳动强度和材料损耗，同时减小了销孔的磨损，监控费用也降低，防止了插销沿着销孔轴向窜动带来的磨损，圆销孔增大的问题也相应解决，延长圆销的使用寿命。

Description

一种列车制动闸片挡铁圆销的防脱落装置

技术领域

本实用新型涉及一种列车制动闸片挡铁圆销的防脱落装置，特别是客运列车盘形制动制动闸片挡铁的锁定圆销的插销装置。

背景技术

目前，铁路客车车辆采用的制动方式普遍由闸瓦制动改为盘型制动，由于作用力不在车轮踏面上，盘形制动可以大大减轻车轮踏面的热负荷和机械磨耗，且有制动平稳，几乎没有噪声的优点，盘形制动的摩擦面积大，而且可以根据需要安装若干套，制动效果明显高于铸铁闸瓦，从客车制动方式由闸瓦制动改为盘型制动后，制动夹钳挡铁圆销防脱落销仍普遍使用传统的开口销方式，由于该开口销自身的结构所限，开口销出现断裂丢失情况时有发生，列车运行中挡铁圆销震动窜出，挡铁随之打开，进而导致制动闸片从燕尾槽中脱落，闸片托与制动盘直接接触发生磨损，影响列车运行安全。

开口销安装与更换的过程存在的问题：

每个挡铁有两个独立的圆销销钉孔，用两个圆销将其与闸片托锁定，相对应的由两个独立的开口销固定，更换安装开口销的闸片时，每副闸片需更换2个开口销，且现场作业有时只拆下挡铁一侧的开口销，另一个长时间不更换，再有安装时重复利用旧开口销，金属疲劳造成的安全隐患增大；钢制开口销安装时，撇开时较为费力，每个开口销需操作两次撇开动作，且须撇开角度60-70度，存在开口销安装时未撇开的隐患，撇开后，前后固定不牢，开口销存在沿圆销孔前后窜动及旋转现象，增加其与圆销孔磨耗，产生开口销断裂现象，以及圆销孔增大，再安装开口销时开口销不易固定牢固的问题。

运行以及日常检查的过程存在的问题：

开口销检查时每个制动夹钳装置须检查4个挡铁圆销的固定开口销状态：是否丢失、每个开口销检查角度是否正确、有无折断、断撇、开口销头部是否开裂、状态是否良好等；列车制动闸片脱落带来的安全风险是不言而喻的，轻则导致闸片拖与制动盘介质接触磨损，降低制动力，损坏闸片托与制动盘，重则脱落砸坏路基设备导致线路无法正常运行，为了降低安全隐患，设置列检所，采用TV动态检测的方式沿途监控列车运行安全状态，如转向架、车端连接装置、制动配件等，包括对制动夹钳挡铁圆销开口销做重点监控，既便如此，由于开口销本身的缺陷，比如开口销圆头部的断裂，监控无法及时、完整地、全角度地获知开口销的健康状况，造成漏检，监控成本投入费用也级数的增加，检修成本相应的成倍地增加。

据此，一些车辆段对此问题进行了多次专项整治，先后经过将开口销统一更换为4*50mm铁质开口销，又将铁质开口销统一更换为不锈钢材质；之后库检班组日常更换状态不良开口销，定期整车更换钢制开口销，并同时将挡铁圆销更换新的标准圆销，用铁垫夹胶垫片的方式调整开口销间隙，压紧开口销；将挡铁与闸片托用铁丝捆绑，防止挡铁圆销丢失后挡铁不至打开闸片脱落丢失故障发生，并取得一定效果；但是开口销断裂丢失情况并未得到有效预防，每次专项整治后2至3个月后，开口销丢断裂丢失问题又死灰复燃，使检修工作负担加大，更换开口销工作量增大，造成了材料严重浪费，且安全隐患不能从根本上消除；由于开口销自身的结构缺陷，在列车运行、制动过程或者由于列车震动，甚至是受到外力的作用下，开口销经常存在如下隐患：

1、由于圆销在销钉插孔中可以转动，在转动时，圆销开口销磨耗增大；

2、开口销撇开部分会撞击闸片托底部，会造成开口销开口角度逐渐变小，甚至并拢，然后开口窜出丢失，如2018年10月9日，呼和浩特TV动检发现：京包客专线呼和浩特上行到达2635次列车894251的6位外侧挡铁圆销开口销并拢事故；

3、一撇断裂，开口销逐渐窜出，进而脱落丢失，如运用中TV动检发现故障：2018年10月1日，呼和浩特TV动检发现：京包客专线呼和浩特上行到达K656次列车675645的4位外侧挡铁圆销开口销断一撇事故；

4、开口销安装后仍然可以前后窜动，不仅可导致以上述两种情况发生，而且还会导致开口销圆头部在圆销孔的挤压冲击下发生断裂，最后开口销也脱落丢失。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种制动闸片挡铁圆销的防脱落装置，通过对原有开口销结构的改变，解决了原有开口销易磨损和易断裂的问题、解决了难以检修或检修成本高的问题、更换闸片时漏换开口销的问题、开口销沿着销孔窜动的问题以及更换开口销的工作量大的问题；降低了检修人员检修以及更换闸片时的工作量，减少了材料的成本开支。

具体的实现技术方案是这样的：

一种列车制动闸片挡铁圆销的防脱落装置，包括制动夹钳闸片托、挡铁、圆销和贯穿开设在闸片托下部的水平凹槽，挡铁插装在所述的凹槽内时，挡铁的两侧与所述凹槽各形成一个间隙，挡铁两侧各开设一个销钉孔，插装在凹槽内的挡铁两端的销钉孔，与所述开设在凹槽两侧的闸片托背部的两个销钉孔都同轴同径，所述圆销在从上而下穿入销钉孔后，露出销钉孔外的圆销孔被插销锁定；插销作用于圆销的销孔以锁死圆销从销孔中脱出，圆销从上而下贯穿闸片托与挡铁两侧同轴的销钉孔以固定挡铁，每两个圆销固定一块挡铁，挡铁插装在闸片托的凹槽内，用以防止闸片从闸片托内滑出；

所述插销是由细长形的圆钢折弯成乚字形（yi音，同大写字母L形），第一折弯和第二折弯将圆钢折弯成钩边、短边和长边，并使三条边处于同一平面上，长边的长度大于两个圆销的销柱最外缘的间距，短边的长度大于圆销销孔至凹槽下槽壁的间距，钩边的长度与间隙的深度相等，所述圆钢直径略小于销孔的内径, 插销的长边依次穿过两个圆销的销孔后，伸出的部分折弯后形成插销的第三折弯。

进一步的，所述插销的圆钢的材质是304圆钢；304钢的抗剪切力强，韧性和弹性并存，对比开口销的材质，安全系数增加，操作更省力。

进一步的，所述圆钢截面是正多边形；可以使插销在与垫片、凹槽、夹钳等接触时压强增大，以降低磨损，同时使操作员的折弯工具与其啮合得更稳固，从而节省人工耗力。

进一步的，短边与长边间的第二折弯的角度在45-90度之间，即呈锐角状态，倾斜的短边可以实现插入插销的过程，短边渐进闸片托侧壁，产生一定的弹性预应力可以防止震动造成的插销窜动，延长插销的使用寿命。

进一步的，钩边沿着短边为轴有一个扭转的角度，该角度为0-45度之间，扭转后的钩边与长边不平行；钩边与长边预设一定的角度，可以利用钩边与间隙的壁面形成预应弹力，进一步的增强稳固性，减少磨损。

进一步的，钩边长度大于间隙的深度，可以在插入插销时，利用钩边凹槽的底部形成预应弹力，进一步的增强稳固性，减少磨损。

本实用新型的技术进步在于：1、安装过程：安装插销的过程中，只需要将插销的长边依次穿过两个销孔，穿出的部分只需要一次施力，即可完成之前两个开口销的4次撇弯做功，降低了劳动强度。

2、使用过程：解决了开口销存在的开口逐渐减小造成开口销脱落、开口销转动引起的磨损或断裂、开口部位部分或者全部折断、开口销的销头断裂等问题；由于本方案结构简单，解决了开口销结构复杂的缺陷，进而引起的日常检查及TV动检监控无法及时、完整地、全角度地获知开口销的健康状况的问题，减少了漏检的情况，从而检查监控成本投入费用也降低，降低了材料损耗，检修成本也相应的减少；

安全巡检时，每对制动夹钳夹片托只需检查2根防脱插销的状态、防脱插销是否断裂丢失、末端是否卡在闸片托与挡铁之间的凹槽间隙内、前端是否弯回抵住挡铁圆销，工作量减少；

更换安装防脱插销的闸片时，每副闸片只需更换一根防脱插销，卸下时只需将前端弯回部分掰直或从中部剪断，再沿圆销孔抽出即可，工作量降低；

一条长边同时插入两个挡铁圆销的销孔，两个挡铁圆销被插销的长边通过杠杆作用互相牵制，同时钩边插入间隙，控制了长边的轴向和径向的旋转及窜动，减少了插销的磨损，同时减小了圆销销孔的磨损；第三折弯与第二折弯将长边拉紧，同时拉紧圆销，防止了插销沿着销孔轴向窜动带来的磨损，圆销孔增大的问题也相应解决，延长圆销的使用寿命，抑制了挡铁圆销旋转与上下震动，故抗剪切力和抗磨耗能力更强；列车运行过程中，经过TV动态检修，将故障信息传送至客列检，相比开口销来说，插销的工况一目了然，L形的插销由于不随着圆销转动，位置相对固定，因此判断故障更简便、准确，降低了劳动强度进而减少安全隐患，减少疑似故障的处理。

3、更换过程：更换安装闸片时，必须剪断长边，从两端的销孔撤出后同时解除锁定，替代了之前开口销多次做功的弊端，减少了操作，降低劳动强度；剪断后的插销彻底报废，因此更换插销时，必须使用全新的插销，杜绝了之前现场作业有时只拆下挡铁一侧的开口销，另一个长时间不更换，或者安装时重复利用旧开口销的问题，杜绝了金属疲劳造成的安全隐患；

由此，本实用新型的防脱插销可完全取代开口销，消除制动夹钳挡铁圆销的开口销丢失断裂的问题，以及开口销丢失后导致闸片脱落丢失问题。

附图说明

此处的附图用来提供对本实用新型的进一步说明，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用来解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是制动夹钳挡铁圆销的防脱新型插销立体示意图。

图2是制动夹钳挡铁圆销的防脱新型插销爆炸图。

图3是制动夹钳挡铁圆销的防脱新型插销装配示意图。

图4是制动夹钳挡铁圆销的防脱新型插销正视图。

图5是制动夹钳挡铁圆销的防脱新型插销钩边扭转后的顶视图。

图中：1-插销，11-长边，12-短边，13-钩边，14-第一折弯，15-第二折弯，16-第三折弯，2-挡铁，3-闸片托，4-凹槽，5-间隙，6-销孔，7-燕尾槽，8-制动闸片，9-圆销，91-销钉孔，10-垫片，θ-第二折弯角度，θ2-钩边扭转后与长边形成的角度。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好的理解本实用新型，以下结合参考附图并结合实施例对本实用新型作进一步清楚、完整的说明；需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合；在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图2、3所示的，以K195车次355130车进行测试性的安装部署为例，该客运列车的制动方式是轴盘式，制动夹钳将制动闸片8作用于轮对内侧的轴盘表面实现制动，为了方便定期更换制动闸片8，制动夹钳闸片托3贴近制动盘一侧有燕尾形的滑槽，该燕尾槽7以垂直地面的方向设置，并与制动闸片8的燕尾凸台吻合，制动闸片8可以在不卸下制动夹钳闸片托3的情况下在燕尾槽7内滑动，直至制动闸片8从内部滑出或从外部推入，闸片托3的下部水平贯穿开设凹槽4，列车行驶的工况下，制动闸片8由设置在夹钳闸片托3底部的，从外部通过凹槽4穿入的挡铁2阻挡，以防止制动闸片8滑落，挡铁2的两侧有销钉孔91，挡铁2两侧开设的销钉孔91与凹槽4两端闸片托3背部开设的销钉孔91同径，在挡铁2的插入凹槽4至闸片托3的内部后，两侧的销钉孔91与设置在闸片托3背部的销钉孔91都同轴，圆销9插入销钉孔91后，套入垫片10，由开口销装置锁死以防止圆销9脱离；标准规格的挡铁2形状，在插入夹钳3凹槽4后，挡铁2与凹槽4的两侧各形成一个固定标准宽度和深度的间隙5；本实施例利用这个间隙5，制作了一种制动夹钳挡铁圆销的防脱新型插销1装置替代上述的开口销装置；

该插销1是由细长形的圆钢折弯成“乚”字状（字母L状）形成的，如图1、4所示的，两个折弯部的第二折弯15和第一折弯14将细长形的圆钢形成3个部分，长边11、短边12以及钩边13，长边11的长度大于两个销孔6的外缘最大距离，即两个销柱外缘的最大距离，该实施例的两个挡铁圆销9销柱的最外缘距离为110mm，所采用的插销1的长边11为160mm，圆钢的外径为4mm，略小于标准圆销9销孔4.5mm的内径，插销1依次从两个销孔6穿过，并伸出下一个销孔6，插销1全部插入的长边11伸出第二个销孔6的部分有39mm余量，在安装时用钳子将该余量部分折弯并弯回至圆销9的底端，该折弯动作将长边11穿出的端部形成第三折弯16，折弯过程作用于长边11的力将两个圆销9拉紧靠拢并同时锁住了两个圆销9；

根据闸片托3底部与凹槽4底部的厚度为18mm，圆销孔6与闸片托3下端距离为2-4mm，由于凹槽4的间隙5与销孔6并不在同一个垂直的平面上，因此该防脱插销1末端的钩边13要落入间隙5内，且须将防脱插销1偏转40-50度角，故本实施例中设计的插销1的短边12长为30mm，钩边13根据适合间隙5的深度设计的长度为10mm，长边11插入两个销孔6时，钩边13同时落入所述的间隙5中；相比开口销每撇2mm来说，本实施例的插销1直径4mm，抗磨能力加强；

在安装加垫片10后，挡铁圆销9仍有细小间隙可以上下震动，在同等条件下，该插销1装置同时穿过两个圆销9的销孔91，长边11使两个圆销9互相牵制，挡铁圆销9上下震动时，防脱的插销1相当于一个杠杆，两个圆销9通过该插销1互相牵制，使其上下震动幅度和频率降低，降低其垂向冲击力，而开口销只能通过自身与垫片10发生挤压限制挡铁圆销9上下震动，故该防脱的插销1的牢固稳定性较开口销更好；

检修更换制动闸片8，需要将圆销9脱离销钉孔91，采用插销1锁定的圆销9，直接用工具将插销1的长边11从中间剪断，则直接将分成两截的插销1从两个销孔6中拔出，或者将第三折弯16掰直拔出即可；更换完制动闸片8后，安装新的圆销9锁定装置时，无需操作两次安装开口销的动作，只需插入将一条插销1的长边11插入两个销孔6再折弯的一次动作即可。

优选的，所述圆钢的材质是304#圆钢。

优选的，所述圆钢截面呈正多边形，如正4、5、6边形，折弯加工的时候，沿着多边形某一面折弯加工，可以使插销1贴近夹钳3、销孔6等部位实现平面与平面的接触，可减少插销1的压强和磨损。

优选的，如图4所示的，短边12与长边11的第二折弯15角度θ在小于90度和大于45度之间，本实施例中选择80度，倾斜的短边12可以实现插入插销1的过程短边12渐进夹钳3侧壁，产生一定的弹性预应力可以防止插销1的窜动。

优选的，如图5所示的，钩边13沿着短边12为轴有一个扭转的角度，扭转使得钩边13与长边11和短边12不在同一个平面上，使钩边13和长边11根据凹槽4的形状设置一定的角度θ2，本实施例中该角度具体选择是30度，钩边13落入间隙5的过程，与凹槽4的槽壁贴紧，并生成一定弹性预应力可以防止插销1的窜动。

优选的，钩边13长度大于间隙5的深度；在将插销1依次插入两个销孔6时，钩边13相应地落入间隙5，由于钩边13长度大于间隙5的深度，在插销1受力继续插入销孔6的同时，钩边13提前抵住间隙5底部，继续施力作用插销1插入销孔6，使钩边13对间隙5的底部产生预作用力，钩边13同时带动短边12产生了弹性预应力，结合第三折弯16在折弯过程中形成的拉力可以防止插销1的窜动。

本实用新型要求保护的范围不限于以上具体实施方式，对于本领域技术人员而言，本实用新型可以有多种变形和更改，凡在本实用新型的构思与原则之内所作的任何修改、改进和等同替换都应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种列车制动闸片挡铁圆销的防脱落装置，包括制动夹钳闸片托（3）、挡铁（2）、圆销（9）和贯穿开设在闸片托（3）下部的水平凹槽（4）；挡铁（2）插装在所述的凹槽（4）内时，挡铁（2）的两侧与凹槽（4）形成一对间隙（5），挡铁（2）两侧各开设一个销钉孔（91），插装在凹槽（4）内的挡铁（2）两端的销钉孔（91）与开所述设在凹槽（4）两侧的闸片托（3）背部的两个销钉孔（91）都同轴同径，所述圆销（9）在从上而下穿销钉孔（91）后，露出销钉孔（91）外的销孔（6）被插销（1）锁定；

其特征在于，所述插销（1）是由细长形的圆钢折弯成乚字形，第一折弯（14）和第二折弯（15）将圆钢折弯成钩边（13）、短边（12）和长边（11）并使所述的三边处在同一平面，长边（11）的长度大于两个圆销（9）的销柱最外缘的间距，短边（12）的长度大于圆销销孔（6）至凹槽（4）下槽壁的间距，钩边（13）的长度与间隙（5）的深度相等，所述圆钢直径略小于销孔（6）的内径, 插销（1）的长边（11）依次穿过两个圆销（9）的销孔（6）后，伸出的部分折弯后形成插销（1）的第三折弯（16）。

2.根据权利要求1中所述的列车制动闸片挡铁圆销的防脱落装置，其特征在于，所述插销(1)的圆钢的材质是304圆钢。

3.根据权利要求1中所述的列车制动闸片挡铁圆销的防脱落装置，其特征在于，所述插销(1)的圆钢截面是正多边形。

4.根据权利要求1中所述的列车制动闸片挡铁圆销的防脱落装置，其特征在于，所述插销(1)的短边（12）与长边（11）间的第二折弯（15）呈锐角，角度在45-90度之间 。

5.根据权利要求1中所述的列车制动闸片挡铁圆销的防脱落装置，其特征在于，所述插销(1)的钩边（13）以短边（12）为轴扭转并与长边呈0-45度之间的角度。

6.根据权利要求1中所述的列车制动闸片挡铁圆销的防脱落装置，其特征在于，所述插销(1)的钩边（13）长度大于间隙（5）的深度。