專利名稱：組合浮動式制動閘片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種應(yīng)用于高速列車的盤形制動裝置，特別涉及一種組合浮動式制動閘片。
背景技術(shù)：
隨著鐵路列車向高速發(fā)展的趨勢，對列車制動性能有了更高的要求。在列車盤式制動系統(tǒng)中，制動閘片是關(guān)鍵部件之一，直接與制動盤摩擦吸收動能，使列車制動停車?，F(xiàn)有列車制動閘片普遍采用鉚釘固定連接，在列車高速制動時，摩擦塊與制動盤之間難以實現(xiàn)完全貼合，這樣閘片在承受變應(yīng)力和高熱負荷的共同作用下容易產(chǎn)生摩擦塊裂紋、掉塊、缺損等現(xiàn)象，嚴重時還會導致制動盤裂紋，影響高速列車的制動效果。為了解決上述問題，中國專利文件CN102107665A公開了一種彈性結(jié)構(gòu)高速閘片，在摩擦塊和背板之間加裝碟形彈簧，當高速閘片制動時摩擦塊的角度可以發(fā)生變化提高摩擦塊與制動盤之間有效摩擦面積，從而減輕摩擦塊的偏磨。但受碟形彈簧結(jié)構(gòu)所限，摩擦塊與碟形彈簧之間為線接觸，碟形彈簧對摩擦塊的支撐力較小，而高速列車制動時摩擦塊受到的摩擦力和壓力都非常大，所以碟形彈簧對減輕摩擦塊偏磨的效果不佳，而且較大的摩擦力導致碟形彈簧的使用壽命較短，更換碟形彈簧的頻率較高。為解決上述問題，中國專利文件CN102401047A公開了一種用于列車制動閘片的彈性支撐片，包括球形支撐面部分、中心導向孔部分以及固定支撐棘爪部分。列車制動時閘片的摩擦塊可以在彈性支撐片球形支撐面內(nèi)自動調(diào)整，提高摩擦塊與制動盤的有效摩擦面積。此彈性支撐片相比碟形彈簧大大提高了彈性和對摩擦塊的支撐力。但是，該技術(shù)方案中的固定棘爪支撐部分與球形支撐面之間通過具有一定角度的直面過渡，當摩擦塊在受到高速制動帶來的強大壓力時，所述過渡面的夾角處產(chǎn)生較大切應(yīng)力，從而導致部分棘爪不向外伸張反而向內(nèi)彎折，使得相應(yīng)部分的支撐失效，甚至會導致該部分棘爪折斷損壞
實用新型內(nèi)容
為此，本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有列車制動閘片的彈性支撐件的部分棘爪不向外伸張反而向內(nèi)彎折，使得相應(yīng)部分的支撐失效的問題，進而提供一種能穩(wěn)定可靠地使摩擦塊與制動盤良好貼合的制動閘片。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的組合浮動式制動閘片，其包括，組合背板，其由兩塊背板互相拼接連接，所述背板上成型有多個定位孔；若干個摩擦塊，其包括，摩擦部，插入所述定位孔的定位部以及設(shè)置于所述摩擦部和所述定位部之間的球形支撐部，所述球形支撐部的球面向所述定位部方向凸出；若干個卡簧，其所述卡簧卡接于所述定位部上，將所述摩擦塊連接于所述背板上；還包括設(shè)置于所述摩擦塊與所述背板之間的彈性支撐片，其包括，球形支撐面，與所述球形支撐部貼合連接；所述球形支撐面的底部中心成型有適于所述定位部穿過的導向孔；設(shè)置于所述球形支撐面外側(cè)的若干支撐棘爪，所述支撐棘爪從所述球形支撐面的邊緣向所述球形支撐面的底部并傾向遠離所述導向孔方向延伸，所述支撐棘爪的連接緣與所述球形支撐面的邊緣通過平滑過渡段連接，所述支撐棘爪與所述連接緣相對的支撐緣延伸超過所述球形支撐面的底部。所述摩擦塊為由摩擦體，定位件以及支撐板一體燒結(jié)成型，所述摩擦體構(gòu)成所述摩擦部，所述支撐板為中部為球形結(jié)構(gòu)的薄板，其球面部分構(gòu)成所述球形支撐部；所述定位件一端成型定位部，所述定位部穿過所述支撐板插入所述定位孔內(nèi)，另一端與所述摩擦體連接。所述組合背板由兩個非對稱的所述背板拼接而成，其中一個所述背板上的所述定位孔的數(shù)量大于另一個所述背板上的所述定位孔的數(shù)量。所述背板上成型有多個與所述定位孔同軸的锪平孔，所述锪平孔上放置所述彈性支撐片，所述锪平孔的直徑略大于所述彈性支撐片的外徑。
所述背板在遠離所述摩擦塊的一側(cè)面上一體成型有燕尾結(jié)構(gòu)。所述卡簧由彈簧鋼折彎成型，其包括兩條支腿以及圓形卡圈，所述圓形卡圈卡接于所述定位部的定位卡槽內(nèi)。所述支撐棘爪包括一段圓錐形的連接面和一段圓柱形的支撐面，所述連接面與所述支撐面通過圓弧過渡。所述球形支撐面由邊緣球面部分和底部球面部分組成，所述邊緣球面部分的曲率半徑小于所述底部球面部分的曲率半徑，所述邊緣球面部分與所述閘片摩擦塊的球面部分面接觸，而所述底部球面部分與所述閘片摩擦塊之間留有間隙。所述球形支撐面由一段球面組成，所述球形支撐面與所述閘片摩擦塊的球面部分面接觸。相鄰的所述支撐棘爪之間通過U型開口過渡，所述U型開口的口底與所述平滑過渡段具有一定間距，沿所述球形支撐面的外側(cè)對稱設(shè)置4個所述支撐棘爪。本實用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:(I)本實用新型的制動閘片通過在摩擦塊與背板之間設(shè)置彈性支撐片構(gòu)成浮動式連接結(jié)構(gòu)，彈性支撐片設(shè)置用于支撐閘片摩擦塊的球面部分的球形支撐面和位于球形支撐面外側(cè)的支撐棘爪，支撐棘爪固定于摩擦塊體的定位孔內(nèi)，高速列車進行制動時，摩擦塊通過球形支撐面浮動支撐，能夠自由調(diào)整最佳工作面，使摩擦塊與制動盤的接觸的有效制動面積增大，減輕了摩擦塊的偏磨現(xiàn)象。同時，摩擦塊與背板之間通過彈性支撐片隔開，有利于摩擦塊與制動盤接觸摩擦時的散熱，保證了制動盤的工作壽命。并且，球形支撐面與支撐棘爪之間通過平滑過渡面連接，在摩擦塊受到較大的應(yīng)力時，可將應(yīng)力向外分散，使支撐棘爪向外伸展。相比于現(xiàn)有制動閘片的結(jié)構(gòu)，本實用新型的彈性支撐片的支撐性能和彈性都大大提聞。(2)進一步的，本實用新型的制動閘片通過卡簧將背板與摩擦塊進行鎖定，使各部件的連接簡單緊湊。摩擦塊的摩擦部設(shè)置為六邊形結(jié)構(gòu)，多個摩擦塊六邊形邊互相嚙合，實現(xiàn)摩擦塊在閘片背板安裝平面內(nèi)水平方向的鎖定。(3)進一步的，本實用新型中，彈性支撐片的支撐棘爪包括一段圓錐形的連接面和一段圓柱形的支撐面，連接面與支撐面通過圓弧過渡。減少了應(yīng)力集中的問題，更加利于支撐棘爪向外進行彈性變形。(4)進一步的，本實用新型中，彈性支撐片的球形支撐面由邊緣球面部分和底部球面部分組成，邊緣球面部分與閘片摩擦塊的球面部分面接觸，而底部球面部分與閘片摩擦塊之間留有間隙；這種結(jié)構(gòu)可以使摩擦塊的轉(zhuǎn)動更加靈活。 ( 5 )進一步的，本實用新型中，彈性支撐片中的相鄰支撐棘爪之間通過U型開口過渡，U型開口的口底與所述平滑過渡段具有一定間距；由于支撐棘爪與球形支撐面之間的平滑過渡段是彈性支撐片的主要的應(yīng)力集中位置，U型開口與平滑過渡段間隔一段距離可以使彈性支撐片的支撐性提高，避免了支撐力差導致棘爪折斷的現(xiàn)象。

為了使本實用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本實用新型的具體實施例并結(jié)合附圖，對本實用新型作進一步詳細的說明，其中圖1是本實用新型的組合浮動式制動閘片的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的A-A向剖視圖；圖3是本實用新型的摩擦塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是彈性支撐片的俯視圖；圖5是彈性支撐片的剖視圖；圖6是另一種彈性支撐片的剖視圖；圖7是卡簧的結(jié)構(gòu) 示意圖。圖中附圖標記表示為:1-背板，11-定位孔，12-锪平孔，13-防轉(zhuǎn)凸起，2_摩擦塊，21-摩擦部，22-球形支撐部，23-定位部,3-卡簧,31-支腿,32-圓形卡圈，4-彈性支撐片，41-球形支撐面，411-導向孔，412-邊緣，42-支撐棘爪，43-平滑過渡段，421-連接緣，422-支撐緣，5-摩擦體，6-定位件，7-支撐板，8-燕尾結(jié)構(gòu)。
具體實施方式
以下將結(jié)合附圖，使用以下實施例對本實用新型進行進一步闡述。圖1，圖2為本實用新型的組合浮動式制動閘片，其包括，由兩塊背板I互相拼接連接而成的組合背板；設(shè)置在所述背板I上的若干個摩擦塊2 ;設(shè)置于所述摩擦塊2與所述背板I之間的彈性支撐片4，以及將所述摩擦塊2可浮動地連接于所述第一背板I上的卡簧3。其中，為了使設(shè)置于所述背板I上的所述摩擦塊2排布緊密，盡可能地利用所述背板I的空間，所述組合背板由兩個非對稱的所述背板I拼接而成，其中一個所述背板I上的所述定位孔11的數(shù)量大于另一個所述背板I上的所述定位孔11的數(shù)量，本實施例中，上側(cè)的背板I上設(shè)置8個所述定位孔11，下側(cè)的所述背板I設(shè)置9個所述定位孔11。如圖2所示，所述背板I上成型有多個用于連接所述摩擦塊2的定位孔11 ;優(yōu)選的，所述背板I上成型有多個與所述定位孔11同軸的锪平孔12，所述锪平孔12上放置所述彈性支撐片4，所述锪平孔12的直徑略大于所述彈性支撐片4的外徑。本實施例中，所述背板I在遠離所述摩擦塊2的一側(cè)面上一體成型有燕尾結(jié)構(gòu)8。如圖2所示，所述摩擦塊2包括摩擦部21，插入所述定位孔11的定位部23以及設(shè)置于所述摩擦部21和所述定位部23之間的球形支撐部22，所述球形支撐部22的球面向所述定位部23方向凸出。本實施例中，如圖3所示，所述摩擦塊2為由摩擦體5，定位件6以及支撐板7 —體燒結(jié)成型，所述摩擦體5為六邊形，其構(gòu)成所述摩擦部21，多個摩擦塊六邊形邊互相嚙合，實現(xiàn)摩擦塊在閘片背板安裝平面內(nèi)水平方向的鎖定；所述支撐板7為中部為球形結(jié)構(gòu)的薄板，其外形與所述摩擦體5的形狀一致，其球面部分構(gòu)成所述球形支撐部22 ;所述定位件6 —端成型定位部23,所述定位部23穿過所述支撐板7插入所述定位孔11內(nèi)，另一端與所述摩擦體5連接。其中，所述定位部23上成型有定位卡槽231。本實施方式中，下側(cè)的所述背板I上的一個所述摩擦塊無法與其他摩擦塊進行互相嚙合實現(xiàn)水平方向鎖定，因此，在所述背板I上成型有防轉(zhuǎn)凸起13，用于防止該摩擦塊水平方向轉(zhuǎn)動。如圖7所示，所述卡簧3由彈簧鋼折彎成型，其包括兩條支腿31以及圓形卡圈32，所述圓形卡圈32卡接于所述定位部23的定位卡槽231上。所述彈性支撐片4由耐高溫合金不銹彈簧鋼材料沖壓成型；如圖4所示，其包括，球形支撐面41，與所述球形支撐部22貼合連接；所述球形支撐面41的底部中心成型有適于所述定位部23穿過的導向孔411 ;設(shè)置于所述球形支撐面41外側(cè)的若干支撐棘爪42，所述支撐棘爪42從所述球形支撐面41的邊緣412向所述球形支撐面41的底部并傾向遠離所述導向孔411方向延伸，所述支撐棘爪42的連接緣421與所述球形支撐面41的邊緣通過平滑過渡段43連接，所述支撐棘爪42與所述連接緣421相對的支撐緣422延伸超過所述球形支撐面41的底部。所述支撐棘爪42包括一段圓錐形的連接面423和一段圓柱形的支撐面424，所述連接面423與所述支撐面424通過圓弧過渡。如圖5所示，所述球形支撐面41由邊緣球面部分和底部球面部分組成，所述邊緣球面部分的曲率半徑小于所述底部球面部分的曲率半徑，所述邊緣球面部分與所述閘片摩擦塊的球面部分面 接觸，而所述底部球面部分與所述閘片摩擦塊之間留有間隙。 為了降低加工成本，如圖6所示，所述球形支撐面41還可以由一段球面組成，所述球形支撐面41與所述閘片摩擦塊的球面部分面接觸。相鄰的所述支撐棘爪42之間通過U型開口 44過渡，所述U型開口 44的口底與所述平滑過渡段43具有一定間距，沿所述球形支撐面41的外側(cè)對稱設(shè)置4個所述支撐棘爪42。本實用新型的制動閘片組裝如下:依次將若干個所述彈性支撐片4的所述支撐棘爪42放置于所述锪平孔12內(nèi)，將若干個所述摩擦塊2的所述定位部23分別依次穿過所述彈性支撐片4的所述導向孔411和所述第一背板I的所述定位孔11內(nèi)，在所述背板I的另一端將所述卡簧3卡接于所述摩擦塊2的所述定位部23上的卡槽內(nèi)，使所述摩擦塊2相對所述第一背板I可以上下具有一定浮動量地連接。制動裝置工作時，制動壓力作用在所述背板I上，通過若干彈性支撐片4傳遞到所述摩擦塊2上，若干摩擦塊2平穩(wěn)貼合制動盤實施制動。由于所述彈性支撐片4的球形支撐面41與所述摩擦塊2的球形支撐部22接觸使得閘片摩擦塊可實現(xiàn)三向微量轉(zhuǎn)動，以使摩擦塊的摩擦工作面最大程度地與制動盤接觸，防止摩擦塊偏磨的問題。顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型創(chuàng)·造的保護范圍之中。
權(quán)利要求1.一種組合浮動式制動閘片，其包括， 組合背板，其由兩塊背板(I)互相拼接連接，所述背板(I)上成型有多個定位孔(11); 若干個摩擦塊(2 )，其包括，摩擦部(21)，插入所述定位孔(11)的定位部(23 )以及設(shè)置于所述摩擦部(21)和所述定位部(23 )之間的球形支撐部(22 )，所述球形支撐部(22 )的球面向所述定位部(23)方向凸出； 若干個卡簧(3 )，其所述卡簧卡接于所述定位部(23 )上，將所述摩擦塊(2 )連接于所述背板(I)上；其特征在于: 還包括設(shè)置于所述摩擦塊(2)與所述背板(I)之間的彈性支撐片(4)，其包括，球形支撐面(41)，與所述球形支撐部(22)貼合連接；所述球形支撐面(41)的底部中心成型有適于所述定位部(23)穿過的導向孔(411);設(shè)置于所述球形支撐面(41)外側(cè)的若干支撐棘爪(42)，所述支撐棘爪(42)從所述球形支撐面(41)的邊緣(412)向所述球形支撐面(41)的底部并傾向遠離所述導向孔(411)方向延伸，所述支撐棘爪(42)的連接緣(421)與所述球形支撐面(41)的邊緣通過平滑過渡段(43)連接，所述支撐棘爪(42)與所述連接緣(421)相對的支撐緣(422)延伸超過所述球形支撐面(41)的底部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合浮動式制動閘片，其特征在于: 所述摩擦塊(2 )為由摩擦體(5 )，定位件(6 )以及支撐板(7 ) 一體燒結(jié)成型，所述摩擦體(5)為六邊形，其構(gòu)成所述摩擦部(21)，所述支撐板(7)為中部為球形結(jié)構(gòu)的薄板，其球面部分構(gòu)成所述球形支撐部(22);所述定位件(6) —端成型定位部(23)，所述定位部(23)穿過所述支撐板(7 )插入所述定位孔(11)內(nèi)，另一端與所述摩擦體(5 )連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的組合浮動式制動閘片，其特征在于:· 所述組合背板由兩個非對稱的所述背板(I)拼接而成，其中一個所述背板(I)上的所述定位孔(11)的數(shù)量大于另一個所述背板(I)上的所述定位孔(11)的數(shù)量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組合浮動式制動閘片，其特征在于: 所述背板(I)上成型有多個與所述定位孔(11)同軸的锪平孔(12)，所述锪平孔(12)上放置所述彈性支撐片(4)，所述锪平孔(12)的直徑略大于所述彈性支撐片(4)的外徑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合浮動式制動閘片，其特征在于: 所述背板(I)在遠離所述摩擦塊(2 )的一側(cè)面上一體成型有燕尾結(jié)構(gòu)(8 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的組合浮動式制動閘片，其特征在于: 所述卡簧(3)由彈簧鋼折彎成型，其包括兩條支腿(31)以及圓形卡圈(32)，所述圓形卡圈(32)卡接于所述定位部(23)的定位卡槽(231)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合浮動式制動閘片，其特征在于: 所述支撐棘爪(42)包括一段圓錐形的連接面(423)和一段圓柱形的支撐面(424)，所述連接面(423 )與所述支撐面(424 )通過圓弧過渡。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的組合浮動式制動閘片，其特征在于: 所述球形支撐面(41)由邊緣球面部分和底部球面部分組成，所述邊緣球面部分的曲率半徑小于所述底部球面部分的曲率半徑，所述邊緣球面部分與所述閘片摩擦塊的球面部分面接觸，而所述底部球面部分與所述閘片摩擦塊之間留有間隙。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的組合浮動式制動閘片，其特征在于: 所述球形支撐面(41)由一段球面組成，所述球形支撐面(41)與所述閘片摩擦塊的球面部分面接觸。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的組合浮動式制動閘片，其特征在于: 相鄰的所述支撐棘爪(42)之間通過U型開口(44)過渡，所述U型開口(44)的口底與所述平滑過渡段(43)具有一定間距，沿所述球形支撐面(41)的外側(cè)對稱設(shè)置4個所述支撐棘爪(42 )。
專利摘要本實用新型公開了一種組合浮動式制動閘片，包括由兩塊背板互相拼接連接而成的組合背板；設(shè)置在背板上的若干個摩擦塊；設(shè)置于摩擦塊與背板之間的彈性支撐片，以及將摩擦塊可浮動地連接于第一背板上的卡簧；彈性支撐片包括，與摩擦塊的球形支撐部貼合連接的球形支撐面；球形支撐面的底部中心成型有適于摩擦塊的定位部穿過的導向孔；設(shè)置于所述球形支撐面外側(cè)的若干支撐棘爪，支撐棘爪從球形支撐面的邊緣向球形支撐面的底部并傾向遠離導向孔方向延伸，支撐棘爪的連接緣與球形支撐面的邊緣通過平滑過渡段連接，支撐棘爪與連接緣相對的支撐緣延伸超過球形支撐面的底部。該制動閘片解決了現(xiàn)有閘片的彈性支撐件部分棘爪不向外伸張反而向內(nèi)彎折，使相應(yīng)部分的支撐失效的問題。
文檔編號F16D65/847GK203146655SQ201320069189
公開日2013年8月21日 申請日期2013年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月6日
發(fā)明者吳佩芳 申請人:北京天宜上佳新材料有限公司