轮装制动盘的旧盘复用方法与流程

本发明涉及制动盘，特别地，有关于一种轮装制动盘的旧盘复用方法。

背景技术：

1、轨道交通车辆制动盘按照车辆分类可以分为高速动车组、机车、客车、城市轨道交通地铁车辆以及市域城际车辆等。轨道交通车辆制动盘按照材质分类，可以分为铸钢制动盘、锻钢制动盘、铸铁制动盘、陶瓷复合材料制动盘等。

2、轨道交通车辆制动过程中，列车制动夹钳带动闸片，抱紧装在车轮或车轴上的制动盘进行摩擦，通过摩擦产生扭矩，通过车轴传递给车轮或直接向车轮传递制动扭矩，产生相反的制动力，使得车辆从高速运动状态停止下来。摩擦过程将机械能转化为热能消散在空气中。

3、在轨道交通车辆制动盘，在服役过程中承受着冲击振动载荷、垂向作用力载荷以及冷热交替产生的热应力载荷，若干载荷叠加在一起，可能会引起服役后的制动盘发生一系列的不可逆的塑性变形。

4、当轨道交通车辆车轮到达寿命极限时，需要将与其安装在一起的轮装制动盘拆卸下来报废，与报废的车轮相比，发生塑性变形的轮装制动盘虽然没有达到寿命，但是由于发生了塑性变形的轮装制动盘不能保证像新盘一样安装在新车轮上使用，最为明显的，就是拆下来的轮装制动盘可能会发生一定的碟状翘曲变形或波浪扭曲变形。如果直接使用变形的轮装制动盘，则紧固件可能承受超出安全预紧力范围的轴向力或弯矩，在使用过程中可能导致紧固件断裂，为轨道交通车辆的安全运用造成风险。因此，需要对制动盘进行矫形，从而实现旧制动盘的重复利用。

5、现有技术中，虽然也有通过对旧轮装制动盘进行检修和修复的方法，以实现旧轮装制动盘的复用，但并不适用于所有的旧轮装制动盘，并且容易存在进行修复操作后仍然无法复用的情况，导致旧轮装制动盘的重复利用率低。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种轮装制动盘的旧盘复用方法，以解决目前对旧轮装制动盘进行检修和修复的方法容易存在进行修复操作后仍然无法复用的情况，导致旧轮装制动盘的重复利用率低的技术问题。

2、本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

3、本发明提供一种轮装制动盘的旧盘复用方法，包括以下步骤：确定旧轮装制动盘的剩余磨耗厚度；根据所述剩余磨耗厚度，判定一次所述旧轮装制动盘是否能修复；检查所述旧轮装制动盘的塑性变形，并确定塑性变形的类型和变形量；根据所述塑性变形的类型及变形量，判定一次所述旧轮装制动盘是否能修复；确定所述旧轮装制动盘的材质；如果前述判定的结果均为是，根据所述材质，对所述旧轮装制动盘进行修复。

4、本发明的实施方式中，所述根据所述剩余磨耗厚度判定一次所述旧轮装制动盘是否能修复，包括：所述旧轮装制动盘的所述剩余磨耗厚度大于或等于其磨耗限的一半，则判定为是。

5、本发明的实施方式中，所述根据所述塑性变形的类型及变形量判定一次所述旧轮装制动盘是否能修复，包括：所述塑性变形的类型为碟状翘曲变形，且变形量小于1.6mm，则判定为是；或者所述塑性变形的类型为扭曲波浪变形，且变形量小于或等于0.5mm，则判定为是；或者所述塑性变形的类型包括碟状翘曲变形和扭曲波浪变形，且所述碟状翘曲变形的变形量小于1.6mm，所述扭曲波浪变形的变形量小于或等于0.5mm，则判定为是。

6、本发明的实施方式中，所述根据所述材质，对所述旧轮装制动盘进行修复之前，还包括：根据所述材质、所述剩余磨耗厚度及所述塑性变形的类型及变形量，第三次判定所述旧轮装制动盘是否能修复；当所述材质为铸铁，所述剩余磨耗厚度大于或等于5.0mm，所述塑性变形的类型为碟状翘曲变形，且变形量小于或等于0.7mm，则判定为是；当所述材质为陶瓷基复合材料，所述剩余磨耗厚度大于或等于3.5mm，所述塑性变形的类型为碟状翘曲变形，且变形量小于或等于0.4mm，则判定为是。

7、本发明的实施方式中，所述材质为铸铁，对所述旧轮装制动盘进行修复，包括：对所述旧轮装制动盘的摩擦面进行镟修，使得镟修切削后的所述旧轮装制动盘的的剩余磨耗厚度为4mm～4.5mm，碟状翘曲变形的变形量小于或等于0.25mm。

8、本发明的实施方式中，所述材质为陶瓷基复合材料，对所述旧轮装制动盘进行修复，包括：对所述旧轮装制动盘的摩擦面进行镟修，使得在镟修切削的切削量小于或等于0.2mm的情况下，碟状翘曲变形的变形量小于或等于0.2mm。

9、本发明的实施方式中，所述材质为铸钢或锻钢，对所述旧轮装制动盘进行修复，包括以下步骤：根据所述塑性变形的类型及变形量，确定修复方式；当所述塑性变形的类型为扭曲波浪变形或者所述碟状翘曲变形的变形量小于或等于0.6mm，通过镟修的方式对所述旧轮装制动盘进行修复；当所述碟状翘曲变形的变形量大于0.6mm且小于1.6mm，通过镟修与反向压制变形相结合的方式对所述旧轮装制动盘进行修复。

10、本发明的实施方式中，所述通过镟修的方式对所述旧轮装制动盘进行修复，包括：对所述旧轮装制动盘的摩擦面进行镟修，且镟修切削的切削量不大于0.1mm。

11、本发明的实施方式中，所述通过镟修与反向压制变形相结合的方式对所述旧轮装制动盘进行修复，包括以下步骤：反向压制所述旧轮装制动盘；对所述旧轮装制动盘的摩擦面进行镟修，且镟修切削的切削量不大于0.4mm。

12、本发明的实施方式中，所述反向压制所述旧轮装制动盘至预设状态，包括以下步骤：反向压制所述旧轮装制动盘；将压力卸载，所述旧轮装制动盘回弹，所述旧轮装制动盘的自由状态下，所述碟状翘曲变形的变形量及所述扭曲波浪变形的变形量均小于或等于0.3mm。

13、本发明的实施方式中，所述通过镟修与反向压制变形相结合的方式对所述旧轮装制动盘进行修复，包括以下步骤：对所述旧轮装制动盘的摩擦面进行镟修，并在镟修过程中压平所述旧轮装制动盘，且镟修切削的切削量不大于0.4mm；反向压制所述旧轮装制动盘。

14、本发明的实施方式中，通过镟修与反向压制变形相结合的方式对所述旧轮装制动盘进行修复之后，还包括以下步骤：对所述旧轮装制动盘的变形量进行检查；根据所述变形量，判定所述旧轮装制动盘是否修复完成；若所述旧轮装制动盘的自由状态下，所述碟状翘曲变形的变形量及所述扭曲波浪变形的变形量均小于或等于0.2mm，则判定结果为是。

15、本发明的实施方式中，所述对所述旧轮装制动盘进行修复之后，还包括以下步骤：对修复后的所述旧轮装制动盘进行超声波探伤和磁粉探伤，确保其无缺陷和裂纹；通过新的紧固件将修复后的所述旧轮装制动盘与新的车轮进行组装。

16、本发明的特点及优点是：

17、本发明的轮装制动盘的旧盘复用方法，通过根据剩余磨耗厚度进行一次判定，以及根据塑性变形的类型及变形量进行一次判定，从而实现了对旧制动盘的有效筛选，最后根据材质对旧轮装制动盘进行修复，从而针对性地采取不同的方式对不同材质的旧轮装制动盘进行修复，使得适用性更好，并且修复的成功率更高，减少旧轮装制动盘修复后仍无法复用的情况，从而提高旧轮装制动盘的重复利用率，对于降低成本具有重大的意义。

技术特征：

1.一种轮装制动盘的旧盘复用方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的轮装制动盘的旧盘复用方法，其特征在于，所述根据所述剩余磨耗厚度判定一次所述旧轮装制动盘是否能修复，包括：所述旧轮装制动盘的所述剩余磨耗厚度大于或等于其磨耗限的一半，则判定为是。

3.根据权利要求1所述的轮装制动盘的旧盘复用方法，其特征在于，所述根据所述塑性变形的类型及变形量判定一次所述旧轮装制动盘是否能修复，包括：

4.根据权利要求3所述的轮装制动盘的旧盘复用方法，其特征在于，所述根据所述材质，对所述旧轮装制动盘进行修复之前，还包括：

5.根据权利要求4所述的轮装制动盘的旧盘复用方法，其特征在于，所述材质为铸铁，对所述旧轮装制动盘进行修复，包括：

6.根据权利要求4所述的轮装制动盘的旧盘复用方法，其特征在于，所述材质为陶瓷基复合材料，对所述旧轮装制动盘进行修复，包括：

7.根据权利要求3所述的轮装制动盘的旧盘复用方法，其特征在于，所述材质为铸钢或锻钢，对所述旧轮装制动盘进行修复，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的轮装制动盘的旧盘复用方法，其特征在于，所述通过镟修的方式对所述旧轮装制动盘进行修复，包括：对所述旧轮装制动盘的摩擦面进行镟修，且镟修切削的切削量不大于0.1mm。

9.根据权利要求7所述的轮装制动盘的旧盘复用方法，其特征在于，所述通过镟修与反向压制变形相结合的方式对所述旧轮装制动盘进行修复，包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的轮装制动盘的旧盘复用方法，其特征在于，所述反向压制所述旧轮装制动盘至预设状态，包括以下步骤：

11.根据权利要求7所述的轮装制动盘的旧盘复用方法，其特征在于，所述通过镟修与反向压制变形相结合的方式对所述旧轮装制动盘进行修复，包括以下步骤：

12.根据权利要求10或11所述的轮装制动盘的旧盘复用方法，其特征在于，通过镟修与反向压制变形相结合的方式对所述旧轮装制动盘进行修复之后，还包括以下步骤：

13.根据权利要求1所述的轮装制动盘的旧盘复用方法，其特征在于，所述对所述旧轮装制动盘进行修复之后，还包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种轮装制动盘的旧盘复用方法，包括以下步骤：确定旧轮装制动盘的剩余磨耗厚度；根据剩余磨耗厚度，判定一次旧轮装制动盘是否能修复；检查旧轮装制动盘的塑性变形，并确定塑性变形的类型和变形量；根据塑性变形的类型及变形量，判定一次旧轮装制动盘是否能修复；确定旧轮装制动盘的材质；如果前述判定的结果均为是，根据材质，对旧轮装制动盘进行修复。本发明实现了对旧制动盘的有效筛选，并能根据材质针对性地采取不同的方式对不同材质的旧轮装制动盘进行修复，使得适用性更好，并且修复的成功率更高，减少旧轮装制动盘修复后仍无法复用的情况，从而提高旧轮装制动盘的重复利用率，对于降低成本具有重大的意义。

技术研发人员：齐冀,吕宝佳,杨广楠,曹建行,蔡田,焦标强,樊贵新,宋跃超,韩超,张臣,祝家祺,张波,杨伟君,曹宏发,赵红卫
受保护的技术使用者：中国铁道科学研究院集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15