一種列車用制動閘片組件結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制動裝置，特別涉及一種列車用制動閘片組件結構。
【背景技術】
[0002]隨著鐵路列車向高速快速發(fā)展的趨勢，對列車制動性能有了更高的要求。列車盤式制動系統(tǒng)中，制動閘片組件是關鍵部件。制動閘片組件結構、制動閘片與鋼背的連接方式對制動系統(tǒng)的使用性能及性價比有很大的影響?，F(xiàn)有列車制動閘片多數(shù)是用鉚釘將閘片固定在鋼背上，少量則采用具有浮動功能連接結構。前者鋼背的整體剛性很大，在列車高速制動時，摩擦塊與制動盤之摩擦面難以實現(xiàn)完全貼合，這樣閘片在承受機械應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。
[0003]后者如CN 102401047A公開的用于列車制動閘片的彈性支撐片，其包括球形支撐面部分、中心導向孔部分以及調整架部分。CN201810706U公開了一種帶調整器的列車制動閘片，包括安裝板、調整器、摩擦塊和彈簧卡圈組成。CN203146655U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，背板上的若干個摩擦塊，摩擦塊與背板之間的彈性支撐片，摩擦塊的球形支撐部貼合連接的球形支撐面；球形支撐面外側的若干支撐棘爪，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。這些技術方案的調整結構均采用調整器(支撐棘爪)，目的是實現(xiàn)兩級浮動。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自動調整，提高摩擦塊與制動盤的有效摩擦面積。但在實際應用過程中，也易產(chǎn)生偏磨現(xiàn)象，特別是一個調整架支撐三個閘片，當其中一個閘片產(chǎn)生偏磨或受損時，受力點會遠離調整架中心，從而導致其它兩個閘片位置難以平正貼合制動盤，也就難以有效發(fā)揮制動作用，影響閘片的整體使用性能，由此導致列車在運行過程中的安全性能難以保證。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是，克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種有一定柔性、保證制動閘片上的全部摩擦體與制動盤貼合良好的列車用制動閘片組件結構，提高了列車制動安全可靠性和列車營運的經(jīng)濟性。
[0005]本發(fā)明解決其技術問題采用的技術方案是:一種列車用制動閘片組件結構，包括鋼背、背板、摩擦體和蝶形卡簧，所述背板上設有球面和圓柱銷，所述圓柱銷端部設有環(huán)形卡槽；所述背板和摩擦體通過燒結成為連接體；所述背板與摩擦體的連接體通過圓柱銷定位，所述鋼背中部設有調節(jié)補償結構；所述鋼背上還設有安裝凸臺，每個安裝凸臺中心孔設有凹球面過渡結構；所述背板的球面與安裝凸臺中心孔的凹球面過渡結構配合，通過蝶形卡簧卡在圓柱銷的環(huán)形卡槽內而固定在安裝凸臺上。
[0006]進一步，所述調節(jié)補償結構由兩個矩形通孔和一根調節(jié)筋組成。
[0007]進一步，所述鋼背呈扇形，所述鋼背與安裝凸臺均為整體精密鑄造件。
[0008]進一步，所述鋼背上的安裝凸臺為18個，排列在三個半徑不同的同心圓弧上。
[0009]進一步，所述安裝凸臺上的凹球面過渡結構由中心導向孔、球形支撐面上、直面過渡面和球形支撐面下組成；所述中心導向孔位于球形支撐面上與球形支撐面下兩支撐面的中心處，兩個直徑不同的球形支撐面之間用直面過渡面過渡。
[0010]進一步，所述背板包括正六邊形背板和偏六邊形背板兩種；為提高背板與摩擦體的結合強度，在所述背板上設有2個大孔和2個小孔，4個孔在背板上呈對稱分布。其中2個大孔的直徑優(yōu)選Φ8~Φ10_，另外2個小孔的直徑優(yōu)選Φ4~Φ8_。
[0011]進一步，為了降低背板球面與球形支撐面配合時的摩擦系數(shù)，在所述球形支撐面上與球形支撐面下的球面上設有固體潤滑涂層，固體潤滑涂層的厚度優(yōu)選5-20 μm。
[0012]進一步，所述固體潤滑涂層由樹脂、稀釋劑、石墨粉和固化劑混合而成，其混合質量比例為1: (0.5~2): (0.3~1.5): (0.003-0.008);所述樹脂優(yōu)選呋喃樹脂或酚醛樹脂，稀釋劑優(yōu)選乙醇或丙酮，固化劑優(yōu)選對甲苯磺酸。
[0013]進一步，所述正六邊形背板的數(shù)量與偏六邊形背板的數(shù)量合計為18個，其中正六邊形背板的數(shù)量是6個，偏六邊形背板的數(shù)量是12個。
[0014]進一步，所述各安裝凸臺上的凹球面過渡結構的中心導向孔的尺寸相同。
[0015]進一步，所述各安裝凸臺上的凹球面過渡結構的球面支撐面上的球面半徑尺寸相同。
[0016]進一步，所述各安裝凸臺上的凹球面過渡結構的球面支撐面下的球面半徑尺寸相同。
[0017]進一步，所述各安裝凸臺上的直面過渡面的直徑尺寸相同。
[0018]進一步，所述調節(jié)補償結構的兩個矩形通孔的尺寸相同。
[0019]進一步，為了提高閘片的抗腐蝕能力，在所述鋼背、背板及圓柱銷表面覆蓋有電鍍銅涂層，涂層厚度優(yōu)選8~20 μ m。
[0020]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的所述技術方案具有以下有益效果:
(I)本發(fā)明列車用制動閘片組件結構，扇形鋼背設計有調節(jié)補償結構，使制動閘片組件結構沿圓周方向有一定的柔性。調節(jié)補償結構將扇形鋼背分為對稱的兩部分，以保證制動閘片組件在機械、熱應力引起的翹曲、變形的情況下，仍能保證制動閘片摩擦面與制動盤良好的接觸，避免摩擦副產(chǎn)生偏磨及非正常磨損，延長閘片更換周期，提高制動閘片組件的性能穩(wěn)定性。
[0021](2)采用調節(jié)補償結構、凹球面過渡結構和潤滑涂層的多向作用，即可有效的控制安裝凸臺和背板與摩擦體連接體的安裝間隙，制動閘片可在安裝凸臺的凹球支撐面內實現(xiàn)繞軸線擺動、轉動、平移等多自由度的運動，又使單個閘片工作時具有自位功能，達到使每個制動摩擦體與制動盤良好接觸的效果，避免偏磨及非正常磨損。
[0022](3)與現(xiàn)有浮動結構比較，本發(fā)明組件結構減少了調整架。采用安裝凸臺，減少了零件件數(shù)，簡化了結構，減少了重量；與原來的背板比較，減少了機械加工面積，降低了機加工成本。簡化了裝配程序，縮短了維修時間。使用性能的提高則延長了制動閘片的使用壽命O
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明列車用制動閘片組件結構實施例的裝配示意圖；
圖2為圖1所示本發(fā)明實施例的鋼背與安裝凸臺的結構示意圖；
圖3為圖1所示本發(fā)明實施例的安裝凸臺凹球面過渡結構的剖視圖；
圖4為圖1所示本發(fā)明實施例的A-A向剖視圖；
圖5為圖1所示本發(fā)明實施例的偏六邊形背板結構放大示意圖；
圖6為圖1所示本發(fā)明實施例的正六邊形背板結構放大示意圖；
其中:1-鋼背，2-安裝凸臺，3-調節(jié)補償結構，4-球形支撐面上，5-直面過渡面，6-球形支撐面下，7-中心導向孔，8-摩擦體，9-圓柱銷，10-環(huán)形卡槽，11-蝶形卡簧，12-背板，13-球面，14-大孔，15_小孔。
【具體實施方式】
[0024]以下結合附圖及實施例對本發(fā)明做進一步的詳細說明。
[0025]實施例1
參照附圖，本實施例包括鋼背1、背板12、摩擦體8和蝶形卡簧11，所述背板12上設有球面13和圓柱銷9，所述圓柱銷9的端部設有環(huán)形卡槽10 ;所述背板12和摩擦體8通過燒結成為連接體；所述背板12與摩擦體8的連接體通過圓柱銷9定位，所述鋼背I的中部設有調節(jié)補償結構3 ;所述鋼背I上還設有安裝凸臺2，每個安裝凸臺2的中心孔設有凹球面過渡結構；所述背板12的球面13與安裝凸臺2的中心孔的凹球面過渡結構配合，通過蝶形卡簧11卡在圓柱銷9的環(huán)形卡槽10內而固定在安裝凸臺2上。
[0026]鋼背I呈扇形，鋼背I與安裝凸臺2為整體精密鑄造件；鋼背I上有18個安裝凸臺2，安裝凸臺2排列在三個半徑不同的同心圓弧上。
[0027]安裝凸臺2上的凹球面過渡結構由中心導向孔7、球形支撐面上4、直面過渡面5和球形支撐面下6組成；中心導向孔7位于球形支撐面上4與球形支撐面下6兩支撐面的中心處，兩個直徑不同的球形支撐面之間通直面過渡面5過渡。
[0028]背板12外形分為正六邊形和偏六邊形兩種，其中正六邊形的6個，偏六邊形的12個；為提高背板12與摩擦體8的結合強