一种非对称结构的燕尾型粉末冶金闸片的制作方法

1.本实用新型涉及一种非对称结构的燕尾型粉末冶金闸片。


背景技术：

2.高速动车组在制动过程中通过闸片与制动盘接触，利用摩擦力做功将列车的动能吸收和转化成热量，使列车停车，在此期间产生大量摩擦热和磨屑。闸片表面不同区域温度往往差异明显，在不均匀温度和热应力的作用下易使摩擦块出现开裂、疲劳破损。为了获得较好的制动效果，需要摩擦体尽可能大面积的接触制动盘面，降低闸片表面制动温度，同时要求各区域温度差异减小，这就对摩擦体的形状、排列方式、调节机构等提出了一定要求。目前非对称结构的燕尾型粉末冶金闸片存在以下主要问题：
3.1、正六边形摩擦体与钢背的外形契合度差，摩擦体边角超出钢背外轮廓。
4.2、各区域摩擦面积分配不均匀，易造成热应力集中。
5.3、摩擦体带有较多尖角，易出现应力集中导致的开裂、破损。
6.4、部分摩擦体排列较拥挤，不利于散热与排屑。


技术实现要素：

7.为了克服现有技术的上述缺点，本实用新型提出了一种非对称结构的燕尾型粉末冶金闸片。
8.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种非对称结构的燕尾型粉末冶金闸片，包括燕尾型钢背和设置在燕尾型钢背上的摩擦体，所述燕尾型钢背正面开有碟形弹簧安装槽，用于设置碟形弹簧，所述燕尾型钢背反面开有与碟形弹簧安装槽同心的卡簧安装槽，用于设置卡簧；所述摩擦体由摩擦块、骨架、销钉组合烧结而成；所述摩擦块为带有弧边的长方形结构，其中：两条长边为弧形，半径50～55mm；两条短边为直边，长20～25mm，四个角为圆角，半径5～7mm。
9.进一步地，所述碟形弹簧安装槽深1～3mm。
10.进一步地，在骨架上设有球面，在钢背上设有球窝。
11.进一步地，碟形弹簧内径与骨架球面根部最大直径处配合。
12.进一步地，所述骨架与钢背之间设有0.5～2mm间隙。
13.进一步地，所述摩擦体排布方式分为上、中、下三层排列，所述摩擦块的长弧边沿钢背外轮廓排列。
14.进一步地，各摩擦块之间具有2mm以上的间隙。
15.进一步地，在摩擦块之间设置止挡块。
16.进一步地，所述止挡块为三角块或长条块。
17.进一步地，在摩擦块上设置有直径为12～16mm的中心孔。
18.与现有技术相比，本实用新型的积极效果是：
19.1、采用长边为弧形的长弧形摩擦体，与窄长形且带有圆弧的钢背形状特点更为契
合，使各区域摩擦面积分布更合理，能有效降低摩擦温度。
20.2、摩擦体长弧边沿钢背外轮廓排列，既避免了摩擦体超出钢背导致的不均匀磨损，也平衡了钢背上下部分摩擦面积分布，避免出现偏磨。
21.3、带长弧边的摩擦体避免了尖角处应力集中引起的开裂和破损。
22.4、摩擦体位置分布更合理，各摩擦体间都有2mm以上的间隙，利于散热和排屑，有助于降低摩擦面温度，减小热应力。
附图说明
23.本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
24.图1为本实用新型的俯视图；
25.图2为本实用新型的结构示意图；
26.图3为本实用新型的仰视图；
27.图4为本实用新型的摩擦体的结构示意图；
28.图5为本实用新型的摩擦块的结构示意图；
29.附图标记说明：
30.摩擦体1、带有安装槽的燕尾型钢背2、止挡块3、碟形弹簧4、卡簧5、碟形弹簧安装槽6、球窝7、卡簧安装槽8、摩擦块9、骨架10、球面11、销钉12、卡槽13、中心孔14、长弧边15、直边16、圆角17。
具体实施方式
31.一种非对称结构的燕尾型粉末冶金闸片，如图1和图2所示，包括摩擦体1、带有安装槽的燕尾型钢背2、止挡块3、碟形弹簧4、卡簧5等；其中：
32.所述钢背2正面开有碟形弹簧安装槽6，碟形弹簧4放置于碟形弹簧安装槽6内；所述钢背2反面开有与碟形弹簧安装槽6同心的卡簧安装槽8，内置卡簧5，如图3所示；所述摩擦体1由摩擦块9、骨架10、销钉12组合烧结而成；销钉12穿过碟形弹簧4、钢背2，通过卡簧5与销钉12上的卡槽13配合将摩擦体组件固定在钢背2上，如图4所示。
33.如图5所示，所述摩擦块9为带有弧边15的长方形结构，两条长边为弧形，半径50～55mm，两条短边为直边16，长20～25mm，四个角为圆角17，半径5～7mm，中心孔14直径12～16mm，其排布方式大致分为上、中、下三层排列，摩擦体长弧边15沿钢背外轮廓排列；碟形弹簧安装槽6深1～3mm，卡簧安装槽8深4～6mm，骨架10上设有球面11，当压缩至一定行程时球面11与钢背上的球窝7接触，实现摩擦体1水平方向的调整，碟形弹簧4内径与骨架球面11根部最大直径处配合，实现对摩擦体1的限位作用。骨架10与钢背2之间设有0.5～2mm间隙，使骨架在钢背上具备垂直调整能力。各摩擦体1的摩擦块之间具有2mm以上的间隙，利于散热和排屑。摩擦块9间设有若干止挡块3，防止摩擦体工作过程中转动。止挡块3的形状为三角块或长条块，根据摩擦块之间间隙的大小和形状选择设置。
34.本实用新型的工作原理为：
35.1、本实用新型结合钢背形式设计了一种带弧边的长弧形摩擦体，使摩擦体长弧边沿钢背轮廓排列，能有效地平衡各区域的摩擦面积分布，同时避免了摩擦体超出钢背导致的不均匀磨损。
36.2、带长弧边的摩擦体避免了尖角处应力集中引起的开裂和破损。
37.3、摩擦体位置分布更合理，各区域摩擦热分布均衡，各摩擦体间都有2mm以上的间隙，利于散热和排屑，有助于降低摩擦面温度，减小热应力。
38.4、在摩擦块9上设置的中心孔14，其作用是有利于摩擦体的散热与排屑，有效地解决了摩擦体温度过高的问题。


技术特征：
1.一种非对称结构的燕尾型粉末冶金闸片，其特征在于：包括燕尾型钢背和设置在燕尾型钢背上的摩擦体，所述燕尾型钢背正面开有碟形弹簧安装槽，用于设置碟形弹簧，所述燕尾型钢背反面开有与碟形弹簧安装槽同心的卡簧安装槽，用于设置卡簧；所述摩擦体由摩擦块、骨架、销钉组合烧结而成；所述摩擦块为带有弧边的长方形结构，其中：两条长边为弧形，半径50～55mm；两条短边为直边，长20～25mm，四个角为圆角，半径5～7mm。2.根据权利要求1所述的一种非对称结构的燕尾型粉末冶金闸片，其特征在于：所述碟形弹簧安装槽深1～3mm。3.根据权利要求1所述的一种非对称结构的燕尾型粉末冶金闸片，其特征在于：在骨架上设有球面，在钢背上设有球窝。4.根据权利要求3所述的一种非对称结构的燕尾型粉末冶金闸片，其特征在于：碟形弹簧内径与骨架球面根部最大直径处配合。5.根据权利要求1所述的一种非对称结构的燕尾型粉末冶金闸片，其特征在于：所述骨架与钢背之间设有0.5～2mm间隙。6.根据权利要求1所述的一种非对称结构的燕尾型粉末冶金闸片，其特征在于：所述摩擦体排布方式分为上、中、下三层排列，所述摩擦块的长弧边沿钢背外轮廓排列。7.根据权利要求1所述的一种非对称结构的燕尾型粉末冶金闸片，其特征在于：各摩擦块之间具有2mm以上的间隙。8.根据权利要求7所述的一种非对称结构的燕尾型粉末冶金闸片，其特征在于：在摩擦块之间设置止挡块。9.根据权利要求8所述的一种非对称结构的燕尾型粉末冶金闸片，其特征在于：所述止挡块为三角块或长条块。10.根据权利要求1所述的一种非对称结构的燕尾型粉末冶金闸片，其特征在于：在摩擦块上设置有直径为12～16mm的中心孔。

技术总结
本实用新型公开了一种非对称结构的燕尾型粉末冶金闸片，包括燕尾型钢背和设置在燕尾型钢背上的摩擦体，所述燕尾型钢背正面开有碟形弹簧安装槽，用于设置碟形弹簧，所述燕尾型钢背反面开有与碟形弹簧安装槽同心的卡簧安装槽，用于设置卡簧；所述摩擦体由摩擦块、骨架、销钉组合烧结而成；所述摩擦块为带有弧边的长方形结构，其中：两条长边为弧形，半径50～55mm；两条短边为直边，长20～25mm，四个角为圆角，半径5～7mm。与现有技术相比，本实用新型的积极效果是：能有效降低摩擦温度、避免出现偏磨、避免了尖角处应力集中引起的开裂和破损、有助于降低摩擦面温度，减小热应力。减小热应力。减小热应力。


技术研发人员：庾正伟 肖瑞 吴海钰 宋川 张希虎 张睿 田雅萍
受保护的技术使用者：中铁隆昌铁路器材有限公司
技术研发日：2021.04.13
技术公布日：2021/12/17