专利名称：一种轨道交通车辆用制动盘的制作方法
技术领域：
本实用新型公开了一种车辆制动盘，特别涉及一种轨道交通车辆用制动盘。
背景技术：
如图1所示，现有轨道交通领域内，高速铁路及地铁车辆制动系统用制动盘一般为大尺寸的两片拼接式，通过螺栓对穿固定在车轮两侧或者车轴上。挡圈和轴盘将两片拼装的制动盘1，固定在车轴上。上述的拼装式制动盘安装复杂，要求加工精度较高，制动盘温度较高时热应力较大。该传统轨道交通拼装式制动盘直径过大，通常为800 900mm。两片拼装式制动盘厚度较大，通常为80mm，为磁浮特种车允许尺寸的两到三倍。磁浮特种车为运行在磁浮轨道上的特殊车，通过车载牵引系统控制其橡胶轮在水泥轨道面运行，依靠橡胶轮时运行速度一般不大于100km/h。通过车载制动系统制动车辆。 其制动盘尺寸受车辆重量、安装方式等限制，与传统轨道交通车辆制动盘差别较大，而传统轨道交通拼装式制动盘会造成转动质量过大、惯量过大，无法满足磁浮特种车辆制动要求。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种轨道交通车辆用制动盘，结构简单，一体型设计制造减少了应力集中，安装简单，重量轻，转动惯量小，适用于轨道交通车辆制动系统，特别适用于磁浮式轨道交通车辆。为了实现以上目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的—种轨道交通车辆用制动盘，其特点是，包含制动盘体、若干排散热孔组合以及若干根通风槽；所述的制动盘体是一体成型的，该制动盘体的中心设有轴孔，所述的轴孔的直径不小于外部电机的轴盘的直径；所述的若干排散热孔组合分别沿制动盘体的径向方向均勻间隔设置在制动盘体的盘面上；所述的若干根通风槽均沿制动盘体的径向方向设置在制动盘体的内部，且每根通风槽均位于相邻两排散热孔组合的中间；该通风槽的一端设置在制动盘体的侧面与外界相
ο所述的制动盘体的其中一个盘面上设置有连接法兰，该连接法兰与外部电机的轴盘上的法兰结构相连接。所述的制动盘体上的轴孔贯穿连接法兰。所述的连接法兰上设置一圈围绕轴孔的安装孔，所述的安装孔贯穿制动盘体。所述的每排散热孔组合包含若干个依次排列的散热孔。所述的散热孔贯通制动盘体。所述的相邻两排散热孔组合之间的夹角与相邻两根通风槽之间的夹角相等。[0017]所述的通风槽的根数和散热孔组合的排数是相等的。本实用新型一种轨道交通车辆用制动盘与现有技术相比，具有以下优点本实用新型由于采用了一体型的制动盘体代替现有技术中两片拼接式的制动盘体，重量轻，转动惯量小，适用于轨道交通车辆制动系统，特别适用于磁浮式轨道交通车辆。 本实用新型由于在制动盘体上设有连接法兰，简化了安装，便捷实用。本实用新型由于设有散热孔和通风槽，减少了制动过程中因制动盘温度过高而产生的过于集中的热应力，实现了散热性能和强度的平衡，保护了制动盘，延长了制动盘的使用寿命。
图1为现有技术中轨道交通车辆用制动盘外形图；图2为本实用新型一种轨道交通车辆用制动盘的主视图；图3为本实用新型一种轨道交通车辆用制动盘的侧视图；图4为本实用新型一种轨道交通车辆用制动盘的剖视图；图5为本实用新型一种轨道交通车辆用制动盘安装图；图6为本实用新型一种轨道交通车辆用制动盘拆解图。
具体实施方式
以下根据实施例对本实用新型做进一步阐述。如图2 图6所示，本实用新型一种轨道交通车辆用制动盘，包含制动盘体1、队排散热孔组合2、N2根通风槽3。如图2所示，制动盘体1是一体型的，其中心设有轴孔11，该轴孔11的直径不小于外部电机的轴盘的直径；制动盘体1的一侧盘面还设置有连接法兰12，轴孔11贯穿连接法兰12，在连接法兰12上设置一圈围绕轴孔11的安装孔121，该安装孔121贯穿制动盘体
Io如图4所示，N1排散热孔组合2均勻间隔设置在制动盘体1的盘面上，每排散热孔组合2包含若干个散热孔21，散热孔21贯穿制动盘体1，以实现有效散热，从而减小过高的温度而产生的热应力，每排散热孔组合2的散热孔21的排列方向与制动盘体1的径向方向相同，且相邻两排散热孔组合2之间具有一定的夹角。如图3所示，N2根通风槽3设置在制动盘体1的内部、且位于相邻两排散热孔组合 2的中间,N2根通风槽3的一端、即开口端设置在制动盘体1的侧面，与外界保持连通，以实现有效散热，从而减小过高的温度而产生的热应力，该N2根通风槽3的方向与制动盘体1的径向方向相同，相邻两根通风槽3之间具有一定夹角。为了保证散热孔2和通风槽3对制动盘的强度的影响为最低，对通风槽3和散热孔2的设置进行分析校核，以获得满足散热性能和强度的平衡点。本实施例中，通过有限元建模分析，模拟在60km/h初速度，_1. Om/s2最大制动加速度，实施紧急制动的极限情况，分析不同通风散热结构的制动盘的温度场及应力分布，最终得出满足要求的高效的制动盘，具体尺寸如下制动盘体1的直径定为365mm，厚度为20mm ； 在连接法兰12上设置6个均勻围绕轴孔11的安装孔121，直径为12mm 的值定为14，即在制动盘体1的表面沿其径向方向间隔设置14排散热孔组合2，而相邻两排散热孔组合2 之间的夹角为26° ；每排散热孔组合2依次设置4个散热孔21，散热孔21的直径为6mm ； N2与N1相等，也定为14，即设置14个通风槽3，每个通风槽3位于相邻两排散热孔组合2之间，且相邻两根通风槽3之间的夹角也同样为，该通风槽3的厚度为10mm，其两侧壁的张角为12°。按照前述尺寸制得的制动盘，同时具有通风槽3和散热孔2，在满足散热的要求下还保持了强度。如图5和图6所示，当安装时，将外部电机的车轴从连接法兰12 —侧插入制动盘体1的轴孔11中，将销钉4插入安装孔121中，穿过外部电机的轴盘的法兰，再拧上螺母5 与轴盘上的法兰结构相连接，最后在轴盘顶端封上轴盘盖6以保护车轴，从而将制动盘体1 安装完毕，投入使用。综上所述，本实用新型一种轨道交通车辆用制动盘，结构简单，一体型设计制造减少了应力集中，安装简单，重量轻，转动惯量小，适用于轨道交通车辆制动系统，特别适用于磁浮式轨道交通车辆。尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。
权利要求1.一种轨道交通车辆用制动盘，其特征在于，包含制动盘体(1)、若干排散热孔组合 (2)以及若干根通风槽(3);所述的制动盘体(1)是一体成型的，该制动盘体(1)的中心设有轴孔(11)，所述的轴孔 (11)的直径不小于外部电机的轴盘的直径；所述的若干排散热孔组合(2)分别沿制动盘体(1)的径向方向均勻间隔设置在制动盘体(1)的盘面上；所述的若干根通风槽(3)均沿制动盘体(1)的径向方向设置在制动盘体(1)的内部，且每根通风槽(3)均位于相邻两排散热孔组合(2)的中间；该通风槽(3)的一端设置在制动盘体(1)的侧面与外界相通。
2.根据权利要求1所述的轨道交通车辆用制动盘，其特征在于，所述的制动盘体(1)的其中一个盘面上设置有连接法兰(12)，该连接法兰(12)与外部电机的轴盘上的法兰结构相连接。
3.根据权利要求2所述的轨道交通车辆用制动盘，其特征在于，所述的制动盘体(1)上的轴孔(11)贯穿连接法兰(12)。
4.根据权利要求3所述的轨道交通车辆用制动盘，其特征在于，所述的连接法兰(12) 上设置一圈围绕轴孔(11)的安装孔(121)，所述的安装孔(121)贯穿制动盘体(1)。
5.根据权利要求1所述的轨道交通车辆用制动盘，其特征在于，所述的每排散热孔组合(2 )包含若干个依次排列的散热孔(21)。
6.根据权利要求5所述的轨道交通车辆用制动盘，其特征在于，所述的散热孔(21)贯通制动盘体(1)。
7.根据权利要求1所述的轨道交通车辆用制动盘，其特征在于，所述的相邻两排散热孔组合(2)之间的夹角与相邻两根通风槽(3)之间的夹角相等。
8.根据权利要求1所述的轨道交通车辆用制动盘，其特征在于，所述的通风槽(3)的根数和散热孔组合(2)的排数是相等的。
专利摘要本实用新型公开了一种轨道交通车辆用制动盘，包含制动盘体、若干排散热孔组合和若干根通风槽。其中，制动盘体是一体成型的，该制动盘体的中心设有轴孔，轴孔的直径不小于外部电机的轴盘的直径；若干排散热孔组合分别沿制动盘体的径向方向均匀间隔设置在制动盘体的盘面上；若干根通风槽均沿制动盘体的径向方向设置在制动盘体的内部，且每根通风槽均位于相邻两排散热孔组合的中间；该通风槽的一端设置在制动盘体的侧面与外界相通。本实用新型结构简单，一体型设计制造减少了应力集中，安装简单，重量轻，转动惯量小，适用于轨道交通车辆制动系统，特别适用于磁浮式轨道交通车辆。
文档编号F16D65/847GK201982548SQ20112008197
公开日2011年9月21日 申请日期2011年3月25日 优先权日2011年3月25日
发明者刘睿, 史黎明, 吴萌岭, 王霄桦 申请人:上海磁浮交通发展有限公司, 上海磁浮交通工程技术研究中心