一種軌道車輛軸裝制動盤與盤轂的連接的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及軌道車輛盤形制動器的技術領域,特別涉及一種軌道車輛軸裝制動盤與盤轂的連接結構。
技術背景
[0002]隨著列車運行速度的提高,時速120km以上的城市快軌列車、時速160km的快速重載貨車和時速200km以上的動車組及高鐵列車均采用了盤形制動。制動盤是盤形制動的基礎制動元件,其通過與制動閘片的摩擦將列車動能轉化成熱能并耗散在大氣當中。
[0003]目前國內外軌道車輛采用了鐵質、鋼質、鋁基復合材料、C/C復合材料作為制動盤盤體材料,鋼鐵材料作為制動盤盤體材料具有技術成熟度高、成本低、適用速度范圍廣的特點,已在國內外得到了廣泛的應用。制動盤在服役過程中承受熱應力、摩擦力、閘片壓力等多種力的共同作用。在制動和冷卻過程中,由于劇烈的溫度變化會導致制動盤盤體膨脹和收縮,進而在盤體內部、制動盤與盤轂的連接處均形成較大的內應力,影響制動盤的服役安全性和降低其使用壽命。
[0004]制動盤盤體的結構可分為兩種,整體式和拼接式。整體式盤體自身結構約束較大,制動過程中其內部產生的應力大,且多采用鑄造成型;拼接式盤體自身的結構約束小,其內部產生的應力小,成型方法靈活。制動盤盤體與盤轂之間多采用緊固件進行連接,盤體與盤轂的連接必須牢固可靠,避免盤體之間、盤體和盤轂之間發生錯動而導致緊固件受剪切力而失效。此外,制動盤盤體與盤轂采用的連接方式應能保證傳遞足夠大的制動力矩,目前多數制動盤的制動扭矩是依靠制動盤盤體、盤轂和緊固件之間的摩擦力傳遞,而本實用新型涉及的一種制動盤與盤轂連接方式則是通過摩擦力和機械力共同實現制動力矩的傳遞。
【發明內容】
[0005]本實用新型所要解決的技術問題:(I)多次制動后制動盤盤體之間、盤體與盤轂之間的錯動;(2)制動盤單純依靠摩擦力傳遞制動力矩的問題。
[0006]本實用新型的技術方案:本實用新型的目的是提供一種軌道車輛軸裝制動盤盤體與盤轂的連接方式,以避免制動盤盤體在服役過程中的錯動,以及達到摩擦力和機械力聯合傳遞制動力矩的目的。
[0007]本實用新型的目的通過以下技術方案實現:一種軌道車輛軸裝制動盤,盤體(7)和盤體(8)結構相同;盤體由法蘭(6)、摩擦環(5)、散熱筋(13)組成一體;法蘭(6)周向均布通孔;散熱筋(13)沿周向均布;盤轂(9)上周向均布通孔,其數量與法蘭(6)上的通孔數量相同;盤體(7)、盤體(8)的法蘭(6)上周向均布U型槽(14),盤體(7)和盤體(8)扣合后,通過將壓塊(4)壓裝入U型槽(14)實現周向固定;盤轂(9)上周向均布鍵槽(10),壓塊(4)上有通槽
(15),壓塊(4)和U型槽(14)的數量與盤轂(9)上的鍵槽(10)數量相同;盤體(7)和盤體(8)在安裝到盤轂(9)時,通過壓塊(4)上的通槽(15)與定位鍵(12)的配合實現與盤轂(9)的對中和周向定位。緊固螺栓(11)依次穿過盤轂(9)、盤體(8)、盤體(7)、壓圈(3)、墊片(2),通過螺母(I)與緊固螺栓(11)連接實現盤轂(9)、盤體(7)和盤體(8)的軸向固定。
[0008]本實用新型與現有技術相比具有如下優點:
[0009]軌道車輛軸裝制動盤盤體(7)和盤體(8)扣合后,通過將壓塊(4)壓裝入U型槽(14)實現周向定位,解決了盤體(7)和盤體(8)在服役過程中可能發生的周向錯動問題;通過緊固螺栓(11)與螺母(I)連接實現盤轂(9)、盤體(7)和盤體(8)的軸向固定;通過盤轂(9)上均布的鍵槽(10)中的定位鍵(12)與壓塊(4)上的通槽(15)之間的配合,實現盤體(7)和盤體
(8)與盤轂(9)的對中和周向定位,同時解決了單純依靠摩擦力傳遞制動扭矩問題,實現了摩擦力和機械力聯合制動。該制動盤設計既減小了盤體(7,8)內部的熱應力和相互錯動,也限制了盤體(7,8)與盤轂(9)之間的錯動,還沒有給盤體(7,8)的徑向膨脹增加額外的約束,使制動盤的服役壽命和安全性能夠得到提高,具有明顯的社會和經濟效益。
[0010]以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的說明。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型實施例中制動盤爆炸圖;
[0012]圖2是本實用新型實施例中制動盤與盤轂連接結構的示意圖;
[0013]圖3是本實用新型實施例中壓塊示意圖;
[0014]圖4是本實用新型實施例中定位鍵示意圖;
[0015]圖5是本實用新型實施例中制動盤法蘭U型槽示意圖。
[0016]附圖標記說明:
[0017]螺母I,墊片2,壓圈3,壓塊4,摩擦環5,法蘭6,盤體7,盤體8,盤轂9,鍵槽10,緊固螺栓11,定位鍵12,散熱筋13,U型槽14,通槽15。
【具體實施方式】
[0018]—種軌道車輛軸裝制動盤與盤轂的連接見附圖1,一種軌道車輛軸裝式制動盤,包括盤轂(9)、盤體(7)和盤體(8),所述盤體由法蘭(6)、摩擦環(5)、散熱筋(13)組成一體。
[0019]—種軌道車輛軸裝式制動盤,采用拼接式盤體結構,一套完整的制動盤包括完全相同的盤體(7)、盤體(8),均采用低合金鍛鋼材料,成型方式為鍛造成型。盤體裝配后高度80mm ο
[0020]盤體(7,8)的摩檫環(5)厚度22mm,其外徑為640mm,內徑為350mm。
[0021]法蘭(6)周向均布10個Φ 28mm通孔,其通孔之間周向均布3對U型槽(14);盤體(7)和盤體⑶扣合后將U型槽(14)對齊,將3個壓塊⑷壓入盤體⑴和盤體⑶的3對U型槽(14)中,壓塊(4)上的通槽(15)開口方向指向軸心方向,實現盤體(7)和盤體(8)的周向固定。
[0022]盤轂(9)上周向均布3個鍵槽(10)和10個通孔;3個相同的定位鍵(12)裝入盤轂(9)上均布的3個鍵槽(10)中。
[0023]將裝好3個壓塊(4)的盤體(7)、盤體(8)安裝到盤轂(9)上,安裝時壓塊(4)上的通槽(15)與定位鍵(12)配合,實現盤體(7),盤體(8)與盤轂(9)的對中和周向定位。壓塊(4)的結構如圖3所示,定位鍵(12)的結構如圖4所示。
[0024]盤轂(9)和盤體(7,8)通過緊固件固定連接,通過緊固螺栓(11)與螺母(I)連接實現盤轂(9)、盤體(7)、盤體(8)、壓圈(3)、墊片(2)的軸向固定;壓圈(3)和盤轂(9)實現壓塊 (4)的軸向定位。
【主權項】
1.一種軌道車輛軸裝制動盤與盤轂的連接,其特征在于:盤體(7)、盤體(8)的法蘭(6)上周向均布U型槽(14),盤轂(9)上周向均布鍵槽(10),壓塊(4)上有通槽(15),壓塊(4)和U型槽(14)的數量與盤轂(9)上的鍵槽(10)數量相同; 盤體(7)和盤體(8)扣合后,通過將壓塊(4)壓裝入U型槽(14)實現周向固定;盤體(7)和盤體(8)在安裝到盤轂(9)時,通過壓塊(4)上的通槽(15)與定位鍵(12)的配合實現與盤轂(9)的對中和周向定位。 緊固螺栓(11)依次穿過盤轂(9)、盤體(8)、盤體(7)、壓圈(3)、墊片(2),通過螺母(I)與緊固螺栓(11)連接實現盤轂(9)、盤體(7)和盤體(8)的軸向固定。2.根據權利要求1所述的制動盤與盤轂的連接,其特征在于:所述壓圈(3)上周向均布通孔,通孔數量與法蘭(6)周向通孔的數量相同;壓圈(3)和盤轂(9)可對壓塊(4)實現軸向固定。
【專利摘要】一種軌道車輛軸裝制動盤與盤轂的連接,盤體(7)和盤體(8)結構相同;盤體由法蘭(6)、摩擦環(5)、散熱筋(13)組成一體;法蘭(6)周向均布通孔;散熱筋(13)沿周向均布;盤轂(9)上周向均布通孔,其數量與法蘭(6)上的通孔數量相同;盤體(7)、盤體(8)的法蘭(6)上周向均布U型槽(14),盤體(7)和盤體(8)扣合后,通過將壓塊(4)壓裝入U型槽(14)實現周向固定;盤轂(9)上周向均布鍵槽(10),壓塊(4)上有通槽(15),壓塊(4)和U型槽(14)的數量與盤轂(9)上的鍵槽(10)數量相同;盤體(7)和盤體(8)在安裝到盤轂(9)時,通過壓塊(4)上的通槽(15)與定位鍵(12)的配合實現與盤轂(9)的對中和周向定位。緊固螺栓(11)依次穿過盤轂(9)、盤體(8)、盤體(7)、壓圈(3)、墊片(2),通過螺母(1)與緊固螺栓(11)連接實現盤轂(9)、盤體(7)和盤體(8)的軸向固定。解決了現有的制動盤盤體和盤轂錯動、單靠摩擦力傳遞制動力矩的問題。
【IPC分類】F16D65/12
【公開號】CN205207500
【申請號】CN201521055800
【發明人】楊智勇, 韓建民, 李志強, 吳雷, 李衛京, 王金華
【申請人】北京交通大學
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月17日