一种动车组用闸片的制作方法

本发明涉及机械结构技术领域，尤其涉及一种适用于高寒地区运行的动车组用闸片。

背景技术：

高寒地区环境温度低至-30℃以下，而且普降暴雪，用于时速300～350公里及以上的crh380系动车组，其制动盘异常磨耗现象尤为严重。主要原因在于，列车在运行过程中，闸片与制动盘相互摩擦，路基中砂粒或外来硬质异物混合在冰雪中，并包裹在闸片和制动夹钳上不易排出。外界硬质颗粒异物夹在制动盘和闸片摩擦面之间引起制动盘划伤。硬质异物磨削制动盘，产生金属磨屑或切削出金属丝，导致出现金属熔融物。因此，要解决严寒冰雪天气环境下制动盘异常划伤现象，必须对与其配对使用的闸片进行优化改进。

因此，需要根据原车闸片各摩擦块之间间隙小导致冰雪不易脱落现象，对高寒粉末冶金闸片摩擦子的形状和分布进行设计，加大各闸片摩擦子之间的间隙，并使间隙连续、流畅，避免出现死角，使冰雪、磨屑等夹杂物顺畅排出。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种动车组用闸片，能够有效避免制动盘异常划沟和出现金属熔融物，调节闸片形变，磨耗均匀，制动稳定，使用寿命长，并具有更换时拆卸方便的特点，且采用圆形的制动闸片摩擦子强度高，能有效抑制使用中磨损掉块现象。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种动车组用闸片，包括闸片钢背1与均布于闸片钢背1上的多个闸片摩擦体；闸片摩擦体间设有间隙，单个所述的闸片摩擦体包括闸片摩擦子2、调整垫3与蝶形卡簧4；

所述的闸片钢背1包括多个安装闸片摩擦体的摩擦体安装孔位，每个安装孔位包括正面的定位球窝孔21和背面的与定位球窝孔21同轴的蝶形卡簧卡槽23；

所述的调整垫3包括正面的调整垫球窝33与背面的与调整垫球窝33同轴的调整垫球面31；

所述的闸片摩擦子2背面包括闸片摩擦子球面43，闸片摩擦子球面43中心设有锁紧销41，锁紧销41由依次穿过调整垫3与闸片钢背1的中心通孔，在蝶形卡簧卡槽23内由蝶形卡簧4锁紧；闸片摩擦子球面43与调整垫球窝33接触配合，调整垫球面31与定位球窝孔21接触配合；

所述的闸片摩擦子2侧面设有防旋面44，所述的调整垫3侧面设有向正面延伸的防旋隔34与向背面延伸的防旋柱32，防旋柱32设于定位球窝孔21一侧的通孔防旋孔22中，防旋面44与防旋隔34配合限制闸片摩擦子2转动。

所述的闸片摩擦子2包括截面形状相同的圆形背板45与圆形摩擦体46；闸片摩擦子球面43设于圆形背板45的背面；圆形摩擦体46固定于圆形背板45的正面。

所述的所述圆形背板45上设有多个固定通孔47，圆形摩擦体46的上设有固定凸台48，固定凸台48嵌入固定通孔47中，使圆形背板45与圆形摩擦体46紧密固定连接。

所述的蝶形卡簧4呈圆形蝴蝶状，一侧为开口端61；设有与锁紧销41的凹槽42相配合的圆形卡环62，圆形卡环62出口通道63连接所述开口端61。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的一种动车组用闸片，能够有效避免制动盘异常划沟和出现金属熔融物，调节闸片形变，磨耗均匀，制动稳定，使用寿命长，并具有更换时拆卸方便的特点，且采用圆形的制动闸片摩擦子强度高，能有效抑制使用中磨损掉块现象。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明实施例提供的动车组用闸片的结构示意图一；

图2为本发明实施例提供的动车组用闸片的结构示意图二；

图3为本发明实施例提供的动车组用闸片的闸片钢背结构示意图一；

图4为本发明实施例提供的动车组用闸片的闸片钢背结构示意图二；

图5为本发明实施例提供的动车组用闸片的调整垫结构示意图一；

图6为本发明实施例提供的动车组用闸片的调整垫结构示意图二；

图7为本发明实施例提供的动车组用闸片的闸片摩擦子结构示意图；

图8为本发明实施例提供的动车组用闸片的闸片摩擦子的圆形背板结构示意图；

图9为本发明实施例提供的动车组用闸片的蝶形卡簧结构示意图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

另需要说明的是本文中所提到的描述方位的“上”、“下”除特殊说明均不特指该方位，只是为了描述方便，所述产品的放置方向不同其描述也不尽相同。本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下可理解的方位，都属于本发明的保护范围。

下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。

实施例一

如图1到2所示，一种动车组用闸片，适用于时速300～350公里及以上的crh380系高寒动车组，闸片采用粉末冶金闸片，后面不再赘述。结构上包括闸片钢背1与均布于闸片钢背1上的多个闸片摩擦体；闸片钢背1为非燕尾型钢背，是指背面带有安装导向槽板式结构，两侧面各有一个安装定位孔，为金属机械加工件。闸片摩擦体间设有间隙，降低闸片整体在制动过程中因受热膨胀的变形量，更便于制动时闸片摩擦子的磨屑及时排出。单个所述的闸片摩擦体包括闸片摩擦子2、调整垫3与蝶形卡簧4。

如图3到4所示，所述的闸片钢背1包括多个安装闸片摩擦体的摩擦体安装孔位，每个安装孔位包括正面的定位球窝孔21和背面的与定位球窝孔21同轴的蝶形卡簧卡槽23；本领域技术人员可以理解，如图1与2所示的结构中为了便于表示从而将摩擦体安装孔位设计为18个，但实际上摩擦体安装孔位的具体数值可以根据需求来确定。

如图5到6所示，所述的调整垫3包括正面的调整垫球窝33与背面的与调整垫球窝33同轴的调整垫球面31；如图7到8所示，所述的闸片摩擦子2背面包括闸片摩擦子球面43，闸片摩擦子球面43中心设有锁紧销41，锁紧销41长度大于调整垫3与闸片钢背1的厚度之和，且伸出部分上还设有环形凹槽42，锁紧销41由依次穿过调整垫3与闸片钢背1的中心通孔，在蝶形卡簧卡槽23内由蝶形卡簧4锁紧；具体的，如图9所示，所述的蝶形卡簧4呈圆形蝴蝶状，一侧为开口端61；设有与锁紧销41的凹槽42相配合的圆形卡环62，圆形卡环62出口通道63连接所述开口端61。蝶形卡簧4的圆形卡环62卡于环形凹槽42中，将闸片摩擦子2锁紧，锁紧后闸片摩擦子球面43与调整垫球窝33接触配合，调整垫球面31与定位球窝孔21接触配合。

两个球面配合，在制动过程中，通过调整垫3和蝶形卡14可以实现自动调节制动平面，与制动盘实现最大面积的平整贴合，进行摩擦制动。

蝶形卡簧4的锁紧方式还使得闸片摩擦子2能够以锁紧销41所在位置为旋转中心通过调整垫3在所述闸片钢背1上方进行微小旋转，所述锁紧销41的位置，能保证在制动过程中，单位面积所受摩擦力产生的相对于旋转中心的扭矩与相对于制动盘中心的扭矩相互抵消。

同时，所述的闸片摩擦子2侧面设有防旋面44，所述的调整垫3侧面设有向正面延伸的防旋隔34与向背面延伸的防旋柱32，防旋柱32设于定位球窝孔21一侧的通孔防旋孔22中，防旋面44与防旋隔34配合限制闸片摩擦子2转动。

如图7到8所示，所述的闸片摩擦子2包括截面形状相同的圆形背板45与圆形摩擦体46；闸片摩擦子球面43设于圆形背板45的背面；圆形摩擦体46固定于圆形背板45的正面。所述的所述圆形背板45上设有多个固定通孔47，圆形摩擦体46的上设有固定凸台48，固定凸台48嵌入固定通孔47中，使圆形背板45与圆形摩擦体46紧密固定连接。保证了圆形背板45与圆形摩擦体46在高速摩擦制动过程中不会脱落。

另外的，所述圆形背板45与圆形摩擦体46均为带有防旋面44的光滑圆形结构，保证了其边缘在高速摩擦制动过程中不会因边缘效应而破碎脱落。

本例中，闸片摩擦子2和均布属于错落分布，这在这一领域的设计中属于常识性内容，可以降低闸片整体在制动过程中因受热膨胀的变形量。所述闸片摩擦子2在闸片钢背1平面上单位半径摩擦面积与摩擦半径的平方成正比关系，保证单位面积上的闸片摩擦子2承受的制动能量相同，保证了单位面积上的制动闸片摩擦子2的磨耗相同，可有效的提高闸片使用寿命。

本实施例提供的上述粉末冶金闸片具有大间隙、易排屑，磨耗均匀，制动平稳，使用寿命长、更换时拆卸方便等特点。摩擦子具有稳定的摩擦系数和低磨耗，同时具有高导热、耐热和较高的抗粘结性能以及较高的热物理性能、机械性能。制动噪音小，对制动盘不产生异常沟状磨耗，可满足300～350km/h及以上时速的crh380系高寒动车组客车制动。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。