用于列车制动的摩擦钢背的制作方法

本实用新型涉及制动配件领域，特别是一种用于列车制动的摩擦钢背。

背景技术：

摩擦钢背在制动设备中，用于实现对摩擦盘的固定，当下的摩擦钢背在生产过程中采用冲压实现基柱和基座的连接，在使用过程中发现了以下缺陷，

一是尺寸不稳定，首先在连接紧固件与冲压件的过程中会有缝隙，造成烧结尺寸变大，其次由于现有工件的结构设计，其在冲压过程中的冲压面不好掌握，最后就是冲压工艺带来的影响，由于工件较小，冲压刀具的轻微磨损，结合冲压驱动就会造成较大的尺寸误差，冲压工艺还需要有送料连接带，结合现有摩擦钢背的结构特性，影响尺寸。

二是摩擦钢背装配时，若采用双弧结构，其冲压过盈量不好控制，容易造成脱落或压装不到位的情况。

三是同样是由于紧固件与冲压件中间留有缝隙，同时过盈配合又因单键工件制作精度以及表面镀层厚度等原因影响，存在较大的风险。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决上述问题，设计了一种用于列车制动的摩擦钢背。具体设计方案为：

一种用于列车制动的摩擦钢背，包括基板，所述基板的上方设有基座，所述基座的上端设有基柱，所述基柱的上端通过连接柱与头帽连接，所述基板上设有安装孔，所述基板与基座之间为一次铸造成型的整体结构，所述基柱、连接柱、头帽之间为一次铸造成型的整体结构，所述基柱的底部与所述基座之间为锻造成型的整体结构。

所述基板的水平截面整体呈五边形结构，所述五边形结构的底边呈弧形结构，所述基板的上端与所述基座连接，所述基板的下端与摩擦盘固定连接，用于所述基板与所述摩擦盘固定连接的固定件贯穿所述安装孔，所述基板的顶面为钢号打印面，所述五边形结构的弧形边的半径为44mm-48mm。

所述基座呈球弧形结构，所述基座球弧形结构的弧顶与所述基柱连接，所述球弧形结构的球半径为16mm-20mm。

所述连接柱为圆柱形结构，所述连接柱的轴向方向沿垂直分布，所述连接柱的径向截面直径为3mm-6mm，所述连接柱与所述基柱、头帽的轴向长度比为3：11.4：1.3，所述连接柱与基柱、头帽的径向直径比为4.5：8.4：8。

所述安装孔的数量为多个，多个所述安装孔分别位于所述基座的左右两侧，所述安装孔为所述基板冲孔形成的通孔结构，所述基板的底面为冲孔毛刺面，多个所述安装孔在所述基座的左右两侧以所述基座的轴心为中心呈中心对称，所述安装孔的直径包括多种，所述安装孔的直径为4mm-10mm。

所述基柱与所述基座的连接处、所述基柱与连接柱的连接处、所述连接柱与头帽的连接处均设有导角，

所述基柱与所述基座的连接处、所述基柱与连接柱的连接处、所述连接柱与头帽的连接处的导角与所述基座的球弧半径比为1：0.4： 0.4：18，

所述基柱、头帽的水平直径为6mm-10mm。

通过本实用新型的上述技术方案得到的用于列车制动的摩擦钢背，其有益效果是：

采用适配于锻造工艺的结构设计，工件尺寸控制精准，误差小于 0.08mm，平面度保证在0.05mm以内，最佳效果可以达到0.02mm，生产效率提高，每月每套模具可以生产8万-10万件，同时可以在底部添加凹槽，减轻工件重量，减少容量，节约成本。

附图说明

图1是本实用新型所述用于列车制动的摩擦钢背的结构示意图；

图2是本实用新型所述用于列车制动的摩擦钢背后侧的结构示意图；

图3是本实用新型所述用于列车制动的摩擦钢背的侧视结构示意图；

图4是本实用新型所述用于列车制动的摩擦钢背的俯视结构示意图；

图中，1、基板；2、基座；3、基柱；4、连接柱；5、头帽；6、安装孔；7、摩擦盘。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行具体描述。

一种用于列车制动的摩擦钢背，包括基板1，所述基板1的上方设有基座2，所述基座2的上端设有基柱3，所述基柱3的上端通过连接柱4与头帽5连接，所述基板1上设有安装孔6，所述基板1与基座2 之间为一次铸造成型的整体结构，所述基柱3、连接柱4、头帽5之间为一次铸造成型的整体结构，所述基柱3的底部与所述基座2之间为锻造成型的整体结构。

所述基板1的水平截面整体呈五边形结构，所述五边形结构的底边呈弧形结构，所述基板1的上端与所述基座2连接，所述基板1的下端与摩擦盘7固定连接，用于所述基板1与所述摩擦盘7固定连接的固定件贯穿所述安装孔6，所述基板1的顶面为钢号打印面，所述五边形结构的弧形边的半径为44mm-48mm。

所述基座2呈球弧形结构，所述基座2球弧形结构的弧顶与所述基柱3连接，所述球弧形结构的球半径为16mm-20mm。

所述连接柱4为圆柱形结构，所述连接柱4的轴向方向沿垂直分布，所述连接柱4的径向截面直径为3mm-6mm，所述连接柱4与所述基柱3、头帽5的轴向长度比为3：11.4：1.3，所述连接柱4与基柱3、头帽5的径向直径比为4.5：8.4：8。

所述安装孔6的数量为多个，多个所述安装孔6分别位于所述基座2的左右两侧，所述安装孔6为所述基板1冲孔形成的通孔结构，所述基板1的底面为冲孔毛刺面，多个所述安装孔6在所述基座2的左右两侧以所述基座2的轴心为中心呈中心对称，所述安装孔6的直径包括多种，所述安装孔6的直径为4mm-10mm。

所述基柱3与所述基座2的连接处、所述基柱3与连接柱4的连接处、所述连接柱4与头帽5的连接处均设有导角，

所述基柱3与所述基座2的连接处、所述基柱3与连接柱4的连接处、所述连接柱4与头帽5的连接处的导角与所述基座2的球弧半径比为1：0.4：0.4：18，

所述基柱3、头帽5的水平直径为6mm-10mm。

上述结构设计，按照需要的具体生产尺寸设计出工程图，即可采用锻造工艺实现生产，多处的导角设计、弧形设计、球形设计，完全适用于锻造工艺的生产，产品的塑性、冲击韧性、疲软强度等随之也有了较大改善，然后再通过工件的最后热处理就能达到工件的生产需求。

生产步骤：

原料：45#钢，易于锻造，材料流动性好，

生产工艺：采用多次锻造成型，45#钢拉伸强度大于600Mpa，锻造工艺可以保证大于700Mpa，

重点过程控制：下料控制、锻造次数控制、组织限位方向控制、加热温度控制、冷却温度控制。

遏制期:初期3000件100％MPI检测，正常5％MPI检测。

由于工件的结构设计机械性能较强，可以适当考虑减重，如在所述基板1的下侧设计一个半径小于等于基座2球半径的凹面，可以减轻0.004kg/件，每套制动设备可以减轻0.004kg/件*18＝0.072kg/套，具体列车的减重结合列车车型决定，不但可以减轻列车重量，还可以节省原料。该减轻重量的设计在冲压式钢背中不可能实现，一是冲压应力会造成凹槽形成空间的塌陷，二是会影响冲压后的过盈强度。

上述技术方案仅体现了本实用新型技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本实用新型的原理，属于本实用新型的保护范围之内。