专利名称：用于高速列车的制动盘的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种制动装置，特别是一种用于高速列车制动的制动盘。
背景技术：
随着国内列车运行速度的不断提高，踏面制动已经不能满足列车制动功率的要 求，因此必须在轮对上加装制动盘以提高列车的制动能力，保证列车安全、平稳运行。制动 盘通过盘毂与车轮过盈连接，盘体通过一定结构连接在盘毂上，通过间片压紧盘体摩擦面 来实现列车制动。目前使用的高速列车制动盘主要有两种，分别为日本技术的锻钢制动盘 和欧洲技术的铸钢制动盘。日本锻钢制动盘采用每个制动盘两片盘环，每个盘环一个摩擦 面，两者通过12只大规格螺栓直接与盘毂法兰相连，制动盘连接部分是固定结构；欧洲铸 钢制动盘采用每个制动盘一片整体盘环，每个盘环两个摩擦面，盘环内部伸出若干连接用 凸块，通过一组小规格螺栓与盘毂法兰连接，盘环与盘毂之间配合定位，连接螺栓空套在法 兰上。这两种制动盘均采用螺栓连接，通过螺栓压紧产生的摩擦力来传递动力，这种动力传 递方式会使螺栓承受剪力，螺栓容易变形或断裂，这样就提高了对螺栓的强度要求，且这两 种制动盘使用过程中盘体均不能径向自由膨胀，是依靠螺栓等机构刚性固定，大大增加盘 体使用过程中得附加应力，增加产品的安全隐患。
发明内容本实用新型的目的在于针对背景技术中所述的现有的制动盘采用螺栓连接，这种 动力传动方式会使螺栓承受剪力，容易产生螺栓剪切疲劳和剪切断裂等问题，增加列车安 全隐患，另外制动盘在制动过程中不能径向自由膨胀，提高盘体附加应力，提供一种用于高 速列车制动的制动盘。实现本实用新型的技术方案如下一种用于高速列车的制动盘，其包括盘体和盘毂，盘体圆周内设置有若干个连接 爪，盘毂一侧圆周外设置有盘毂法兰，连接爪上设置有U型的径向槽，径向槽内设置滑键， 滑键两侧与径向槽的内壁两侧接触，滑键顶端与径向槽内壁之间留有空隙，盘毂法兰、连接 爪、滑键、隔圈上均设置有同轴的通孔，其中盘毂法兰、滑键、隔圈通孔直径相同，弹性销依 次过盈压入盘毂法兰、滑键和隔圈上的通孔，弹性销内部设置有紧固件。根据前述方案，所述的紧固件为螺栓，螺栓穿过弹性销与设置于隔圈外侧的螺母 连接，螺栓与弹性销孔之间留有间隙。进一步地，所述的螺栓为高强度螺栓，所述的螺母为防松螺母。本实用新型与现有的有益效果在于因为本实用新型的制动盘的盘体圆周内设置 有若干个连接爪，连接爪上设置有径向槽，径向槽内设置滑键，所以当制动盘制动时，闸片 与盘体接触产生摩擦力，由于滑键和连接爪的径向槽配合，摩擦力矩从盘体传递到连接爪 上，在连接爪的径向槽将力矩传递到滑键上，再通过滑键将力矩传递到盘毂，在此过程中， 因为紧固件螺栓设置于弹性销内部，所以弹性销承受了制动扭矩，消除了紧固件螺栓可能受到的剪力，使螺栓只承受拉压应力，避免螺栓同时承受拉压和剪切应力，提高制动盘连接 可靠性，保证列车制动安全。制动过程中盘面因与闸片摩擦引起温度显著升高，造成盘体径 向膨胀，而盘毂距离摩擦制动部位较远，摩擦热传导到盘毂引起的温度变化有限，造成盘体 相对于盘毂有一定的径向位移，由于有滑键和弹性销的存在，当盘体径向膨胀时，连接爪可 以在滑键的导向作用下径向自由膨胀，而滑键的侧面仍能准确传递制动扭矩，减小由此产 生的附加应力。
图1为本实用新型的示意图；图2为图1的B部放大图； 图3为图1的A-A向剖视图；图中，1为盘体，2为连接爪，3为径向槽，4为滑键，5为盘毂，6为盘毂法兰，7为隔 圈，8为弹性销，9为高强度螺栓，10为防松螺母。
具体实施方式
参照图1至图3所示的一种用于高速列车的制动盘，其包括盘体1和盘毂5，盘体 1圆周内设置有若干个连接爪2，盘毂5 —侧圆周外设置有盘毂法兰6，连接爪2上设置有U 型的径向槽3，径向槽3内设置滑键4，滑键4两侧与径向槽3的内壁两侧接触，滑键4顶端 与径向槽3内壁之间留有空隙，滑键4底端与盘毂5接触，盘毂法兰6、连接爪2、滑键4、隔 圈7上均设置有同轴的通孔，弹性销8依次穿过盘毂法兰6、连接爪2、滑键4和隔圈7上的 通孔，弹性销8内部设置有高强度螺栓9，高强度螺栓9穿过弹性销8与设置于隔圈7外侧 的防松螺母10连接。为了使螺栓的连接更加牢固，在隔圈7外侧以及法兰外侧可以设置垫 片。当制动盘制动时，闸片与盘体1接触产生摩擦力，由于滑键4和连接爪2的径向槽3配 合，摩擦力矩从盘体1传递到连接爪2上，在连接爪2的径向槽3将力矩传递到滑键4上， 再通过滑键4将力矩传递到盘毂5，在此过程中，因为紧固件设置于弹性销8内部，所以弹性 销8承受了制动扭矩，消除了紧固件可能受到的剪力，使连接螺栓只承受拉压应力，避免螺 栓同时承受拉压和剪切应力，提高制动盘连接可靠性，保证列车制动安全。紧固件选用高强 度螺栓9，螺母选用防松的螺母，这样可以防止使用过程中因振动而将螺母脱落。制动过程 中盘面因与闸片摩擦引起温度显著升高，造成盘体1径向膨胀，而盘毂5距离摩擦制动部位 较远，摩擦热传导到盘毂5引起的温度变化有限，造成盘体1相对于盘毂5有一定的径向位 移，由于有滑键4和弹性销8的存在，当盘体1径向膨胀时，连接爪2可以在滑键4的导向 作用下径向自由膨胀，而滑键4的侧面仍能准确将制动扭矩传递到弹性销8上，减小由此产 生的附加应力。
权利要求一种用于高速列车的制动盘，其包括盘体和盘毂，其特征在于盘体圆周内设置有若干个连接爪，盘毂一侧圆周外设置有盘毂法兰，连接爪上设置有U型的径向槽，径向槽内设置滑键，滑键两侧与径向槽的内壁两侧接触，滑键顶端与径向槽内壁之间留有空隙，盘毂法兰、连接爪、滑键、隔圈上均设置有同轴的通孔，其中盘毂法兰、滑键、隔圈通孔直径相同，弹性销依次过盈压入盘毂法兰、滑键和隔圈上的通孔，弹性销内部设置有紧固件。
2.根据权利要求1所述的一种用于高速列车的制动盘，其特征在于所述的紧固件为 螺栓，螺栓穿过弹性销与设置于隔圈外侧的螺母连接，螺栓与弹性销孔之间留有间隙。
3.根据权利要求2所述的一种用于高速列车的制动盘，其特征在于所述的螺栓为高 强度螺栓，所述的螺母为防松螺母。
专利摘要本实用新型公开一种用于高速列车的制动盘，其包括盘体和盘毂，盘体圆周内设置有若干个连接爪，盘毂一侧圆周外设置有盘毂法兰，连接爪上设置有U型的径向槽，径向槽内设置滑键，滑键两侧与径向槽的内壁两侧接触，滑键顶端与径向槽内壁之间留有空隙，盘毂法兰、连接爪、滑键、隔圈上均设置有同轴的通孔，其中盘毂法兰、滑键、隔圈通孔直径相同，弹性销依次过盈压入盘毂法兰、滑键和隔圈上的通孔，弹性销内部设置有紧固件。本实用新型的优点在于这种动力传动方式不会使紧固件承受剪力，增加列车安全性，而且制动盘在制动过程中能在滑键的导向下径向自由膨胀，不会产生盘体附加应力，提高制动盘的耐久性。
文档编号F16D65/12GK201771999SQ20102029730
公开日2011年3月23日 申请日期2010年8月19日 优先权日2010年8月19日
发明者郭立宾, 金文伟, 钱坤才, 阙红波 申请人:常州市铁马科技实业有限公司;南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司