专利名称：一种车辆用制动闸片的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种铁路车辆转向架基础制动装置，特别是关于一种具有不规则摩擦体的车辆用制动闸片。
背景技术：
目前国内、外高速铁路及动车组车辆使用的转向架基础制动装置中，为了满足制动的综合性能通常采用盘形基础制动装置。根据转向架结构和功能，盘形基础制动装置分为轴盘和轮盘两种结构形式，无论轴盘还是轮盘均利用闸片摩擦体与制动盘的摩擦，将动能转化成热能耗掉，从而实现车辆制动要求。
由于车辆制动初速度高，特别是高速动车组，制动时摩擦副温升相对较高，不仅要求闸片摩擦体耐磨、耐高温，而且要求摩擦体安装的机体结构之间具有良好的传热性能，同时在有限的安装空间尽可能增大摩擦体接触面积，从而降低接触应力，提高盘和闸片的使用寿命。因此，提供良好的满足制动性能要求的制动闸片，有效地提高车辆制动安全性十分必要。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种外形能增加摩擦体面积，并能满足和改善车辆制动性能，确保行车安全的铁路车辆用制动闸片。为实现上述目的，本发明采取以下技术方案一种车辆用制动闸片，它包括一闸片背板，若干连接在所述闸片背板上的支撑座，若干通过定位卡连接在所述支撑座和闸片背板上的闸片摩擦体；其特征在于所述支撑座为上、下对称设置的六个，其中两个对称设置在所述闸片背板的上、下两端，其余四个对称设置在所述闸片背板的中部；每一所述支撑座上设置的三个所述闸片摩擦体，三个所述闸片摩擦体的圆柱形接触面上均设置有切边，位于所述支撑座上设置的定位脐两侧的两个所述闸片摩擦体分别设置一个切边，而另一个所述闸片摩擦体设置两个切边。每一所述支撑座均呈三角花瓣形，其顶面通过定位锥台和定位脐与所述闸片背板的定位锥形台孔和定位通孔连接，每一所述花瓣形的底面均设置有一球形凹台孔；每一所述闸片摩擦体均包括烧结成一体的一摩擦体背板、一支柱和一摩擦体；所述闸片摩擦体通过其上的支柱穿过所述支撑座的凹台孔和闸片背板后，通过所述定位卡固定在所述闸片背板的台阶孔中。所述闸片背板的中部设置有一横向贯通的凹槽，所述凹槽内间隔设置有两个用于减弱刚度的方形通孔。所述闸片背板呈上、下对称的弧形，所述闸片背板的两侧设置有用于定位制动夹钳的左翼板和右翼板，闸片背板的上、下对称设置有一固定制动钳的通孔；所述闸片背板上还设置有若干定位锥形台孔、定位通孔和台阶孔。所述摩擦体背板上设置有一中心孔，所述中心孔周围为一球面凸台并设置有若干浇注孔；所述支柱的上部设置有一圈凹缘，所述支柱底座上表面呈与球面凸台底面配合的环形球面，所述支柱穿设在中心孔内；所述摩擦体中心具有一贯通孔，所述贯通孔的直径小于所述支柱的底座直径，以使所述支柱的底座支撑在所述摩擦体与摩擦体背板之间，所述摩擦体与摩擦体背板和支柱烧结成一体。所述定位卡的形状呈ω形。本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点1、本发明由于采用支撑座的定位脐和定位锥台与闸片背板连接，同时在闸片背板上设置有用于定位制动夹钳的左翼板和右翼板等因此可以有效保证各部件之间轴向定位、径向定位和圆周方向定位关系，使制动闸片结构紧凑。2、本发明采用支柱的连接的弹性球面穿过支撑座和闸片背板后，通过定位卡将闸片摩擦体固定在闸片背板上，实现制动闸片各部件之间的弹性连接，从而使作用在制动盘上的制动压力均载，使得制动时接触面积大，接触应力小，因此具有良好的制动性
能，运行安全可靠性。3、本发明由于在摩擦体上设置有贯通孔，贯通孔一方面可以实现摩擦体散热，另一方面还可以用于储存摩擦体的摩擦屑，因此有效传递制动热负荷。4、本发明由于在闸片背板上设置有一横向贯通的凹槽，在凹槽设置有两个用于减弱闸片背板连接刚度的方形通孔，因此使整个制动闸片的重量减轻，易于闸片背板上部与下部安装的闸片摩擦体的均载。本发明可以广泛用于各种铁路车辆和高速动车组的制动系统中。
图I是本发明结构示意2是图I后视3是本发明的闸片背板结构示意4是图3的A-A剖视5是本发明闸片摩擦体结构示意6是本发明的支撑座结构示意7是图6的A-A剖视8是图2的A-A剖视9是图5的一种俯视示意10是图5的另一种俯视不意11是本发明定位卡结构示意图
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明的进行详细的描述。如图I所示，本发明包括一闸片背板10、若干闸片摩擦体30、若干支撑座40 (图I中虚线所示)和若干定位卡50 (如图2所示)。如图3所示，本发明的闸片背板10为上、下对称的弧形结构，采用钢质材料制作而成。闸片背板10的中部设置有一横向贯通的凹槽11，凹槽11内间隔设置有两个用于减弱刚度的方形通孔12。闸片背板10的两侧设置有用于定位制动夹钳的左翼板13和右翼板14(如图2所示)，闸片背板10的上、下对称设置有两个通孔15、16，通孔15作为工艺孔，通孔16连接制动钳。闸片背板10上还设置有连接闸片摩擦体30的若干台阶孔17、连接支撑座40的若干定位锥形台孔18和若干定位通孔19 (如图4所示)。如图5所示，本发明的每一个闸片摩擦体30包括一摩擦体背板31、一支柱32、一摩擦体33。摩擦体背板31设置有一中心孔34，中心孔34周围为一球面凸台35和若干浇注孔36。支柱32的上部设置有一圈凹缘37，底座38上表面呈与球面凸台35底面配合的环形球面，支柱32穿设在中心孔34内。摩擦体33中心具有一贯通孔39，贯通孔39的直径小于支柱32的底座直径，以使支柱32的底座支撑在摩擦体33与摩擦体背板31之间，摩擦体33与摩擦体背板31和支柱32烧结成一体。如图6、图7所示，本发明的每一个支撑座40呈三角花瓣形，支撑座40顶面的中部设置有一与闸片背板10的定位锥形台孔18连接的定位锥台41，定位锥台41下方设置有一与闸片背板10的定位通孔19连接的定位脐42。支撑座40底面的每一花瓣处均设置有一与摩擦体背板31的球面凸台34配合的球形凹台孔43 (如图8所示)。如图9所示，本发明的定位卡50采用锰钢或其它弹性材料制作而成，其形状如呈 ω形，还可以根据需要采用其它形状。定位卡50的作用是设置在每一闸片摩擦体30的支柱32的凹缘中，以将闸片摩擦体30弹性定位在闸片背板10上。上述实施例中，如图I所示，在闸片背板10上的闸片摩擦体30的分布为对称设置，闸片背板10的上、下分别设置有三组，每一组均由三个闸片摩擦体30、一个支撑座40和三个定位卡50连接组成。上述实施例中，如图I所示，为了确保摩擦体间安装定位，可以在上述圆柱状的闸片摩擦体30的周向设置切边，比如在每一组安装在支撑座40上的三个闸片摩擦体30中，将相互靠近的两接触面分别切边，即在定位脐42两侧的两个闸片摩擦体30分别切一个边301 (如图10所示)，使其呈“苹果”状，而另一个闸片摩擦体30的接触面切两个边302 (如图11所示)，使其呈“鸭梨”状。本发明安装时I)将每一个支撑座40上的定位锥台41和定位脐42对应插入闸片背板10上的定位锥形台孔18和定位通孔19中；2)按照每一组闸片摩擦体30的布局，再将每一闸片摩擦体30的支柱32依次穿过支撑座40上的凹台孔43和闸片背板10上的定位台阶孔17中；3)将定位卡50从闸片背板10的另一面，卡设在每一支柱32上的凹缘37内，以使闸片摩擦体30固定在闸片背板10的台阶孔17中；4)将车辆的制动钳(图中未示出)套入左翼板13和右翼板14之间的闸片背板10中，然后通过销柱将闸片背板10的通孔16与制动夹钳的相应孔固定连接。上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。
权利要求
1.一种车辆用制动闸片，它包括一闸片背板，若干连接在所述闸片背板上的支撑座，若干通过定位卡连接在所述支撑座和闸片背板上的闸片摩擦体；其特征在于所述支撑座为上、下对称设置的六个，其中两个对称设置在所述闸片背板的上、下两端，其余四个对称设置在所述闸片背板的中部；每一所述支撑座上设置的三个所述闸片摩擦体，三个所述闸片摩擦体的圆柱形接触面上均设置有切边，位于所述支撑座上设置的定位脐两侧的两个所述闸片摩擦体分别设置一个切边，而另一个所述闸片摩擦体设置两个切边。
每一所述支撑座均呈三角花瓣形，其顶面通过定位锥台和定位脐与所述闸片背板的定位锥形台孔和定位通孔连接，每一所述花瓣形的底面均设置有一球形凹台孔； 每一所述闸片摩擦体均包括烧结成一体的一摩擦体背板、一支柱和一摩擦体；所述闸片摩擦体通过其上的支柱穿过所述支撑座的凹台孔和闸片背板后，通过所述定位卡固定在所述闸片背板的台阶孔中。
2.如权利要求I所述的一种车辆用制动闸片，其特征在于所述闸片背板的中部设置有一横向贯通的凹槽，所述凹槽内间隔设置有两个用于减弱刚度的方形通孔。
3.如权利要求I所述的一种车辆用制动闸片，其特征在于所述闸片背板呈上、下对称的弧形，所述闸片背板的两侧设置有用于定位制动夹钳的左翼板和右翼板，闸片背板的上、下对称设置有一固定制动钳的通孔；所述闸片背板上还设置有若干定位锥形台孔、定位通孔和台阶孔。
4.如权利要求I所述的一种车辆用制动闸片，其特征在于所述摩擦体背板上设置有一中心孔，所述中心孔周围为一球面凸台并设置有若干浇注孔；所述支柱的上部设置有一圈凹缘，所述支柱底座上表面呈与球面凸台底面配合的环形球面，所述支柱穿设在中心孔内；所述摩擦体中心具有一贯通孔，所述贯通孔的直径小于所述支柱的底座直径，以使所述支柱的底座支撑在所述摩擦体与摩擦体背板之间，所述摩擦体与摩擦体背板和支柱烧结成一体。
5.如权利要求I或2或3或4所述的一种车辆用制动闸片，其特征在于所述定位卡的形状呈ω形。
全文摘要
本发明涉及一种车辆用制动闸片，它包括一闸片背板，若干连接在闸片背板上的支撑座，若干通过定位卡连接在支撑座和闸片背板上的闸片摩擦体；其特征在于六个支撑座为上、下对称设置，其中两个对称设置在闸片背板的上、下两端，其余四个对称设置在闸片背板的中部；每一支撑座上安装三个闸片摩擦体，三个闸片摩擦体的圆柱形接触面上均设置有切边，位于支撑座上设置的定位脐两侧的两个闸片摩擦体分别设置一个切边，而另一个闸片摩擦体设置两个切边。每一支撑座均呈三角花瓣形，其顶面设置有定位锥台和定位脐，每一花瓣形的底面均设置有一球形凹台孔；每一闸片摩擦体均包括烧结成一体的一摩擦体背板、一支柱和一摩擦体。本发明可以广泛用于各种铁路车辆和高速动车组制动系统中。
文档编号F16D69/04GK102840259SQ201210222960
公开日2012年12月26日 申请日期2012年6月28日 优先权日2012年6月28日
发明者黄启镇 申请人:黄启镇