一种可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片的制作方法
【专利摘要】一种可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片，由安装背板、支撑体、摩擦块、弹性销和卡簧组成，安装背板上安装有六个支撑体；每个支撑体上又安装有三个实心摩擦块，摩擦块为实心的平行四边形形状，三个摩擦块中有一个大摩擦块和两个小摩擦块；摩擦块由摩擦材料、小背板和连接销组成，其中小背板和连接销铆接在一起，摩擦材料和小背板通过烧结冶金结合在一起形成完整摩擦块；摩擦块尾部的连接销及卡簧将支撑体和大背板连接在一起；本可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片可以保证在列车在制动过程中制动闸片与制动盘的充分贴合，降低制动盘发生的异常磨耗，提高制动效率，从而提高制动盘和闸片的使用寿命。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及高速列车制动闸片领域，特别涉及一种可自动调整贴合摩擦的高 速列车制动闸片。 一种可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片 技术背景
[0002] 随着我国高速列车的迅猛发展，对列车运行在多变天气环境下的制动安全提出了 更高的要求。列车在运行过程中，其车底环境复杂，气流常卷起雨雪泥沙带入制动闸片间 隙，导致在列车制动过程中制动闸片夹带泥沙，这些泥沙和摩擦过程中产生的金属丝屑均 会划伤制动盘，导致异常磨耗，同时泥沙和金属丝屑堵塞摩擦块之间的间隙，使摩擦块失去 调节能力，导致闸片摩擦面不能与制动闸充分贴合等现象的出现。同时，现有制动闸片的摩 擦块多采用带中心孔的结构模式，其目的是为了预留中心孔散热，但这些中心孔在制动摩 擦过程中为封闭孔，外接气流不能带走中心孔内的热量，因而不能有效的起到散热的作用， 同时在制动过程中在热循环应力的作用下，中心孔边缘易产生裂纹，降低摩擦块摩擦材料 的连续性，导致摩擦块容易出现掉块现象。 实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的在于提供一种可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片，可以 保证在列车在制动过程中制动闸片与制动盘的充分贴合，降低制动盘发生的异常磨耗，提 高制动效率，从而提高制动盘和闸片的使用寿命。本实用新型摩擦块形状为平行四边形形 状，摩擦块中心无孔实心结构，有效的增大摩擦块之间的间隙，提高对流散热能力，降低摩 擦表面的温度，同时又降低间隙夹带金属屑和泥沙的几率，提高摩擦块的调节能力，有效的 减少制动盘和闸片的异常磨耗，提高制动盘和闸片的使用寿命。
[0004] 本实用新型内容是：
[0005] -种可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片，其特征在于：由安装背板、支撑 体、摩擦块、弹性销和卡簧组成，所述的安装背板上安装有六个支撑体；每个支撑体上又安 装有三个实心摩擦块，所述的摩擦块为实心的平行四边形形状，三个摩擦块中有一个大摩 擦块和两个小摩擦块；摩擦块由摩擦材料、小背板和连接销组成，其中小背板和连接销铆接 在一起，摩擦材料和小背板通过烧结冶金结合在一起形成完整摩擦块；摩擦块尾部的连接 销及卡簧将支撑体和大背板连接在一起；
[0006] 所述的小背板背向摩擦材料的一侧有半球形凸起，小背板板体部分有摩擦材料填 充孔和弹性销定位孔；所述的连接销为阶梯轴状，连接销尾部有一环状凹槽，连接销头部沿 轴线方向有一盲孔，用于与小背板铆接时的翻边；所述的卡簧在开口处有两个开口环，这两 个开口环用于插入尖嘴钳的钳嘴，便于卡簧的装取；所述的安装背板分上下两部分，这两部 分呈镜像对称，两侧面成同向圆弧型，安装背板上有六个半球形凹窝，其底部中心有通孔， 安装背板背面有十八个卡簧安装沉孔，安装沉孔中心底部有供连接销穿入的通孔，且安装 背板背面内外两侧壁上均有与安装背板板体一体的角型立板，与安装背板板体形成制动钳 滑槽；所述的支撑体呈等腰三角状，其两腰为圆弧状，支撑体底部中心有半球形凸起，凸起 顶部有定位用小圆柱销，支撑体凸起与安装背板凹窝形成球面配合，支撑体上表面有三个 凹窝，凹窝上部为半球面下部为圆锥面，凹窝上部半球形用于与摩擦块小背板上的半球形 凸起形成球面配合，凹窝底部有定位通孔，同时支撑体上还有三个插入弹性定位销的盲孔。
[0007] 本实用新型的特点是：
[0008] 本可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片可以保证在列车在制动过程中制动 闸片与制动盘的充分贴合，降低制动盘发生的异常磨耗，提高制动效率，从而提高制动盘和 闸片的使用寿命。本实用新型摩擦块形状为平行四边形形状，摩擦块中心无孔实心结构，有 效的增大摩擦块之间的间隙，提高对流散热能力，降低摩擦表面的温度，同时又降低间隙夹 带金属屑和泥沙的几率，提高摩擦块的调节能力，有效的减少制动盘和闸片的异常磨耗，提 高制动盘和闸片的使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0009] 图1是可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片前视图；
[0010] 图1. 1是可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片局部放大剖视图；
[0011] 图2是可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片后视图；
[0012] 图3是可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片的大摩擦块侧视图；
[0013] 图4是可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片的大摩擦块的小背板后视图；
[0014] 图4. 1是可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片的大摩擦块的小背板剖视图；
[0015] 图5是可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片的第一小摩擦块的小背板后视 图；
[0016] 图5. 1是可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片的第一小摩擦块的小背板剖 视图；
[0017] 图6为是可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片的第二小摩擦块的小背板后 视图；
[0018] 图6. 1是可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片的第二小摩擦块的剖视图；
[0019] 图7是可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片的摩擦块的连接销视图；
[0020] 图8是可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片的支撑体的前视图；
[0021] 图8. 1是可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片的支撑体的剖视图；
[0022] 图9是可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片的卡簧视图；
[0023] 图中：
[0024] 1摩擦块、1-1材料、1-2小背板、1-2-1半球形凸起、1-2-2平面、1-2-3通孔、1-2-4 沉孔、1-2-5孔、1-3连接销；
[0025] 广摩擦块、-2-1半球形凸起、-2-2平面、-2-3通孔、-2-4沉孔、 1' -2-5 孔、P -2-6 孔；
[0026] P 7摩擦块、P 7 -2-1半球形凸起、P 7 -2-2平面、P 7 -2-3通孔、 1' ' -2-4 沉孔、P 7 -2-5 孔、P 7 -2-6 孔；
[0027] 2弹性销；
[0028] 3支撑体、3-1凸起、3-2小圆柱销、3-3定位销、3-4外圈圆凹、3-5内圈圆凹、3-6圆 柱孔、3-7定位盲孔；
[0029] 4安装背板、4-1背板沉孔、4-2背板通孔、4-3背板凹窝、4-4背板沉孔、4-5背板通 孔、
[0030] 5可夹取卡簧、5-1开口环、内环5-2。 具体实施方案
[0031] 为了更加清楚的展现本实用新型专利闸片的结构特点、设计目的和使用优点，现 结合图片对实施例进行具体设计说明。
[0032] 图1、2为本实用新型一种可自动贴合摩擦的高速列车制动闸片前视图和后视图， 如图所示本实用新型所述的制动闸片主要由摩擦块1(1 '、1'')、弹性销2、支撑体3、安 装背板4和可夹取卡簧5组成。
[0033] 本实用新型闸片的摩擦块呈内中外三条弧状分布，外弧有两个大摩擦块和六个小 摩擦块，中弧有四个大摩擦块、两个小摩擦块，内弧有四个小摩擦块。其中的大摩擦块和小 摩擦块均为中心无孔的实心结构，它们的形状为倒过角的平行四边形。把摩擦块形状设计 为实心平行四边形结构的目的在于：1.去掉中心孔的实心设计是为了保证摩擦材料的连 续性，避免在热循环应力的作用下孔洞周围出现热裂纹而最终导致闸片掉块现象；同时去 掉中心孔可在保证有效面积的前提下，减小摩擦块的外形尺寸，增大摩擦块之间的间隙，增 强了对流散热能力，减小制动过程中金属丝屑及车底卷入的冰雪泥沙堵塞摩擦块间隙的几 率；2.将摩擦块形状设计为平行四边形形状是为了保证内中外环的摩擦块之间的间隙总 体上平行于摩擦运动方向，这样有利于冰雪泥沙等夹杂物的在摩擦力的作用下被带出，同 时在没有夹杂物的情况下，有利于气流顺畅的通过。因此摩擦块为实心平行四边形形状，有 利于保证摩擦块的完整性、降低制动盘表面的异常磨耗和有效的降低制动盘表面温度。 [0034] 摩擦块按形状及安装位置不同又分为大摩擦块1及两种小摩擦块Ρ\两 种小摩擦块成镜像对称。三种摩擦块的组成结构一致，如图3所示摩擦块由摩擦材料1-1、 小背板1-2和连接销1-3组成。图4、4. 1、5、5. 1、6、6. 1所示，各摩擦块小背板构成结构相 似，因此以大摩擦块的小背板1-2为例进行说明，摩擦块的小背板1-2背向摩擦材料1-1的 一侧有半球形凸起1-2-1，其顶部为平面1-2-2,中心有一通孔1-2-3,小背板1-2连接摩擦 材料的一面上有一沉孔1-2-4与通孔1-2-3同轴，沉孔1-2-4用于铆接连接销1-3。小背板 的板体部分有六个通孔。如图7所示连接销1-3为阶梯轴状，尾部有一环形卡槽1-3-1，连 接销头部平面有一孔1-3-3,用于铆接翻边。摩擦块具体组装结构是：连接销柱面1-3-2从 小背板1-2背向摩擦块一侧插入小背板通孔1-2-3,利用压铆的方式在沉孔1-2-4中铆接， 保证连接销大径左侧面与小背板背部凸起平面1-2-2贴合。小背板1-2与连接销1-3铆 接好后，再将小背板与摩擦材料压制后进行烧结达到冶金结合。摩擦材料在与小背板压制 时，摩擦材料填入除小背板板体上1-2-5两个孔之外的孔中，孔1-2-5用于定位。图5、图6 的小摩擦块Γ、1"的小背板与大摩擦块的小背板1-2结构相似，小背板体上的孔Γ -2-5、 Γ -2-6、1" -2-5、1" -2-6不应填入摩擦材料，用于定位。
[0035] 如图1、1. 1、8、8. 1所示，将支撑体3背部的半球形凸起上的小圆柱销3-2插入安 装背板凹窝4-3底部的沉孔4-4,使支撑体3的凸起3-1与安装背板4的凹窝4-3形成球面 接触，支撑体3的底边中心的定位销3-3柱插入安装背板4上的4-5定位通孔，限制支撑体 3大角度旋转。随后将弹性销2插入支撑体3上的定位盲孔3-7,与盲孔形成过盈配合。随 后进行摩擦块的安装。
[0036] 摩擦块安装方案如图1所示：支撑体3三角顶部安装小摩擦块Γ或1"，支撑体3 三角底部两脚各安装一个大摩擦块1和一个小摩擦块Γ或1"，且安装背板上半部分的支撑 体3相应位置安装小摩擦块Γ，下半部分支撑体3相应位置安装小摩擦块1"。
[0037] 以安装在支撑体三角顶部的小摩擦块1，的安装为例，如图1、5、7、8所示将小摩擦 块Γ的连接销1-3尾部插入支撑体3的凹窝下圆锥面3-5底部的通孔3-6和安装背板4 上的通孔4-5,使小摩擦块Γ小背板Γ -2凸起Γ -2-1与支撑体3的凹窝半球面3-4形成 球面接触，再将弹性销2插入小摩擦块Γ小背板Γ -2上定位孔Γ -2-6,限制小摩擦块Γ 大幅度转动(位于支撑体三角底部的小摩擦块1'安装时弹性销2插入小摩擦块Γ小背板 Γ -2上的定位孔Γ -2-5)。最后用尖嘴钳夹住卡簧5的两个开口环5-1，使卡簧5的开孔 方向对准小摩擦块Γ连接销Γ -3卡槽Γ -3-1，将卡簧推入安装背板的沉孔4-1，卡簧的 内环5-2卡住小摩擦块Γ连接销1-3卡槽1-3-1。其余摩擦块及支撑体的安装同上进行， 完成闸片整体安装。
[0038] 最后声明凡本领域技术人员在没有自己独创性设计劳动下，所获取的所有类似与 本实施例的实施案例，均属于本实用新型保护的范围。
[〇〇39] 凡是符合本专利一种可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片结构的精神和不 脱离本专利实施例技术方案的范围的均属于本专利保护范围。
【权利要求】
1. 一种可自动调整贴合摩擦的高速列车制动闸片，其特征在于：由安装背板、支撑体、 摩擦块、弹性销和卡簧组成，所述的安装背板上安装有六个支撑体；每个支撑体上又安装有 三个实心摩擦块，所述的摩擦块为实心的平行四边形形状，三个摩擦块中有一个大摩擦块 和两个小摩擦块；摩擦块由摩擦材料、小背板和连接销组成，其中小背板和连接销铆接在一 起，摩擦材料和小背板通过烧结冶金结合在一起形成完整摩擦块；摩擦块尾部的连接销及 卡簧将支撑体和大背板连接在一起； 所述的小背板背向摩擦材料的一侧有半球形凸起，小背板板体部分有摩擦材料填充孔 和弹性销定位孔；所述的连接销为阶梯轴状，连接销尾部有一环状凹槽，连接销头部沿轴线 方向有一盲孔，用于与小背板铆接时的翻边；所述的卡簧在开口处有两个开口环，这两个开 口环用于插入尖嘴钳的钳嘴，便于卡簧的装取；所述的安装背板分上下两部分，这两部分 呈镜像对称，两侧面成同向圆弧型，安装背板上有六个半球形凹窝，其底部中心有通孔，安 装背板背面有十八个卡簧安装沉孔，安装沉孔中心底部有供连接销穿入的通孔，且安装背 板背面内外两侧壁上均有与安装背板板体一体的角型立板，与安装背板板体形成制动钳滑 槽；所述的支撑体呈等腰三角状，其两腰为圆弧状，支撑体底部中心有半球形凸起，凸起顶 部有定位用小圆柱销，支撑体凸起与安装背板凹窝形成球面配合，支撑体上表面有三个凹 窝，凹窝上部为半球面下部为圆锥面，凹窝上部半球形用于与摩擦块小背板上的半球形凸 起形成球面配合，凹窝底部有定位通孔，同时支撑体上还有三个插入弹性定位销的盲孔。
【文档编号】F16D65/092GK203847599SQ201420116976
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年3月14日 优先权日:2014年3月14日
【发明者】问增杰, 邓奎天, 孙超, 刘凡, 武剑峰, 王硕, 杨亭亭 申请人:天津机辆轨道交通装备有限责任公司