一種輕軌車輛用分體式制動盤的製作方法

2024-02-24 12:11:15 1

專利名稱：一種輕軌車輛用分體式制動盤的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種輕軌車輛用分體式制動盤，屬於輕軌車輛的制動技術領域。
背景技術：
輕軌車輛用分體式制動盤作為輕軌車輛的基礎制動部件，起到使輕軌車制動停車的功能。而盤形制動系統是依靠摩擦材料壓在旋轉的制動盤的摩擦面上而產生摩擦カ矩，並將摩擦カ矩終傳遞到車輪上，實現輕軌車輛的制動達到停車的目的。目前輕軌車輛用軸裝式制動盤為兩種結構，一種結構主要由ー個盤體、一個盤轂、一個隔圈以及螺栓和螺母構成的連接件組成。在結構上，盤體的內圈設計有連接突起，並在此部位設計有螺栓安裝孔，同時盤轂與隔圈上也設有對應的螺栓安裝孔，通過軸向設置的螺栓和螺母將盤體、盤轂及隔圈連接，將組裝後的制動盤再通過盤轂與驅動軸過盈配合聯結在一起。制動過程中，作用於盤體上的摩擦カ矩通過螺栓傳遞至盤轂上，再依靠盤轂與驅動軸的摩擦カ傳遞到驅動軸上，實現制動停車。但盤形制動系統的大量運用，必然帶來制動系統中的制動盤更換和 維修，由於整體結構的制動盤在維修和更換制動盤過程中都需要卸下車輪或盤轂，多次裝卸車輪或盤轂不僅操作非常繁瑣，而且還會造成制動盤與驅動軸之間裝配精度的下降，而影響制動性能的穩定性。其另ー種結構為分體式軸裝制動盤，由兩個盤體、一個盤轂、兩個隔圈以及螺栓和螺母構成的連接件組成，每ー個盤體由兩個半盤體連接構成，可先通過螺栓將兩個半盤連接成為ー盤體後再與盤轂和隔圈通過軸向設置螺栓和螺母進行組裝；或兩半盤體先在接合面上通過定位銷定位後，再與盤轂和隔圈通過軸向設置螺栓和螺母進行組裝，將組裝後的制動盤再通過盤轂與驅動軸過盈配合聯結在一起。制動過程中，作用於盤體上的摩擦カ矩通過螺栓傳遞至盤轂上，依靠盤轂與驅動軸的摩擦力傳遞到驅動軸上，實現制動停車。雖然分體式軸裝制動盤在檢修和更換時不用退車輪或盤轂，以達到節省物力、人力和財カ目的，但也存在對裝配エ藝複雜，組裝效率不高的問題。上述兩種結構制動盤由於都需要採用液壓設備與驅動軸組裝，一方面裝配エ序煩瑣，且盤轂與驅動軸壓裝，會增加兩者之間的內應力，嚴重時會導致制動盤和驅動軸的損傷。另ー方面，由於半盤接合面處間隙很小，而在制動過程中，制動盤在摩擦カ矩的作用下會產生大量的熱量，盤體受熱膨脹不僅會導致兩半盤連接處的應力的増加，而且制動盤在徑向的內應カ也會增加，而影響制動盤的使用壽命。目前的軸裝式制動盤上的螺栓不僅起到連接盤體和盤轂以及隔圈的作用，而且還傳遞制動扭矩，由於輕軌車輛是雙方向行駛，因此制動過程中的衝擊カ會對螺栓造成一定剪切，同樣會影響制動盤的使用壽命和制動性倉^:。
發明內容本實用新型的目的是提供ー種結構簡單，裝配方便，且能提高制動盤使用壽命的一種輕軌車輛用分體式制動盤。本實用新型為達到上述目的的技術方案是一種輕軌車輛用分體式制動盤，包括具有內孔和連接法蘭盤的盤轂，分別設置在盤轂的連接法蘭盤兩側的盤體，兩個盤體與盤轂的連接法蘭盤通過至少兩個以上的緊固件連接，每個盤體包括兩個半盤體，各半盤體的內側面沿徑向設置有複數個條狀的散熱筋，其特徵在於所述各半盤體的內側面在兩個接合面處分別設有貫穿接合面的半環凹槽，兩個連接環分別安裝在兩半盤體的各半環凹槽內將兩半盤體限位，且兩半盤體接合面還設有軸向的弧形槽，定位螺栓穿過各半盤體的弧形槽及盤轂的連接法蘭盤上的定位螺栓安裝孔用螺母緊固，兩半盤體接合面之間的間隙β在2 4_ ;各半盤體內側面沿軸向至少設有一個內凹的用於傳遞扭矩的驅動槽，盤轂的連接法蘭盤對應於各半盤體上的每ー個驅動槽設有至少兩個銷軸孔，各驅動銷分別安裝在盤轂的連接法蘭盤的各銷軸孔內，且各驅動銷的兩側分別位於各自對應的兩側半盤體的驅動槽內，每個驅動槽內的至少兩個驅動銷沿圓周方向分別與驅動槽的兩側壁相接；所述盤轂上還設有用於與驅動軸連接的八個以上的安裝孔。本實用新型將盤體採用分體式結構，即能保證檢修時不退車輪及盤轂的情況下，方便更換盤體，尤其本實用新型兩半盤通過設置在各半盤體內側面的兩個連接環進行連接，既能滿足空間結構的設計要求，而且便於加工和裝配，能大幅度提高制動盤的組裝效率。本實用新型在各半盤體上內側面沿軸向至少設有一個內凹的用於傳遞扭矩的驅動槽，因此安裝在盤轂的連接法蘭盤上的各銷軸孔對應於其兩側的驅動槽，尤其每個驅動槽內對應至少兩個驅動銷沿圓周方向分別與驅動槽的兩側壁相接，通過兩個驅動銷分別傳遞摩擦カ矩，因此螺栓僅用於連接盤體和盤轂，而不傳遞摩擦カ矩，防止制動過程中的衝擊カ對螺栓造成剪切，提高制動盤的使用壽命和制動性能，且同樣方便制動盤的組裝。本實用新型的制動盤採用分體結構的盤體以及盤轂，減少隔圈，使制動盤的結構能進ー步簡化。本實用新型由於盤轂上設有與齒輪箱驅動軸連接的安裝孔，因此制動盤上的盤轂通過螺栓安裝到驅動軸上，在加工、裝配上更容易實現，簡化制動盤組裝工作，提高組裝的合格率，因此也能降低制動盤的製造及組裝成本。本實用新型由於盤轂的內孔與驅動軸沒有壓配而存在一定的距離，加之兩半盤體接合面之間設有間隙β，因此使制動盤工作時所產生的內應カ可以在多方向進行及時釋放，而提高制動盤的使用壽命。
以下結合附圖對本實用新型的實施例作進ー步的詳細描述。圖I是本實用新型一種輕軌車輛用分體式制動盤的結構示意圖。圖2是圖I的A-A結構示意圖。圖3是圖I的B-B結構示意圖。圖4是本實用新型兩半盤體通過連接環連接後的結構示意圖。其中I-定位螺栓，2-碟形彈簧，3-盤體，31-半盤體，32-內凸定位弧臺，33-驅動槽，34-半環凹槽，35-螺栓安裝孔，36-散熱筋，37-弧形槽，4-盤轂，41-安裝孔，42-內孔，43-連接法蘭盤，44-定位凸臺，5-螺栓，6-驅動銷，7-連接環，8-螺母。
具體實施方式見圖I 4所示，本實用新型的一種輕軌車輛用分體式制動盤，包括具有內孔42和連接法蘭盤43的盤轂4，分別設置在盤轂4的連接法蘭盤43兩側的盤體3，兩個盤體3與盤轂4上的連接法蘭盤43通過至少兩個以上的緊固件連接，見


圖1、2和4所示，本實用新型的盤體3上設有至少兩個螺栓安裝孔35，盤轂4上也對應設有至少兩個螺栓安裝孔，螺栓5分別穿過兩側的盤體3和中間的盤轂4並通過螺母8固定，本實用新型在螺栓頭與盤體3之間還設有碟形彈簧2，防止螺栓5鬆開，見
圖1、4所示，本實用新型每個盤體3包括兩個半盤體31，即制動盤採用四個半盤體31和一個盤轂4，各兩半盤體31分別位於盤轂4的ー側，各半盤體31的內側面沿徑向設置有複數個條狀的散熱筋36，散熱筋36端面貼合在盤轂4上的連接法蘭盤43表面，能保持制動盤良好的散熱效果，而各盤體3的外側面為摩擦面，兩盤體3的摩擦面分別與夾鉗相對，通過夾鉗動作而夾持兩摩擦面產生摩擦カ矩，使車輪停止轉動而達到制動效果。見圖I 4所示，本實用新型各半盤體31的內側面在兩個接合面處分別設有貫穿接合面的半環凹槽34，該半環凹槽34可為半圓形凹槽，兩個連接環7分別安裝在兩半盤體31的各半環凹槽34內將兩半盤體31限位，因此兩半盤體31之間的連接快捷、方便，而且半盤體31的加工也非常方便。見
圖1、4所示，本實用新型兩半盤體31接合面還設有軸向 的弧形槽37，定位螺栓I穿過各半盤體31的弧形槽37及盤轂4的連接法蘭盤43上的定位螺栓安裝孔用螺母8緊固，該定位螺栓I的螺栓頭與半盤體之間設有碟形彈簧2，以防止定位螺栓I鬆開，通過定位螺栓I與弧形槽37的配合達到所需的裝配精度，本實用新型的兩半盤體31接合面之間的間隙β在2 4mm,如間隙β可在2. 2mm、2. 5mm、2. 8mm、3mm或3. 5mm，通過本實用新型控制的間隙β可使盤體有ー個應カ釋放的空間，而提高制動盤的使用壽命。見圖I 4所示，本實用新型各半盤體31內側面沿軸向至少設有一個內凹的用於傳遞扭矩的驅動槽33，本實用新型的各半盤體31上可分別布設ー個或兩個驅動槽33，驅動槽33沿兩半盤體31的圓周方向均勻。為便於加工，見圖I 4所示，本實用新型的驅動槽33為圓形槽，且驅動槽33沿盤體3的圓周方向均勻設有3 5個，或如圖4所示為三個驅動槽33，也可採用四個驅動槽33，或五個驅動槽33，盤轂4的連接法蘭盤43對應於各半盤體31上的每ー個驅動槽33設有至少兩個銷軸孔，各驅動銷6分別安裝在盤轂4的連接法蘭盤43的各銷軸孔內，且各驅動銷6的兩側分別位於各自對應的兩側半盤體31的驅動槽33內，每個驅動槽33內的至少兩個驅動銷6沿圓周方向分別與驅動槽33的兩側壁相接，在車輛雙向運行過程中，分別通過其中至少兩個驅動銷6傳遞扭矩，解決用於連接盤體3和盤轂4的螺栓5不受剪切力的問題。本實用新型的驅動銷6可為圓柱銷，且每ー個驅動槽33設有兩個驅動銷6或四個驅動銷6，驅動銷與驅動槽的側壁相接，在輕軌車輛正方向行駛時，當驅動槽33設有兩個驅動銷6時，其中ー個驅動銷6與驅動槽33承受摩擦力，當每個驅動槽33內設有四個驅動銷6時，其中兩個驅動銷6與驅動槽33承受摩擦力，而輕軌車輛在反方向行駛時，則另一側的驅動銷或另ー側的兩個驅動銷與驅動槽承受摩擦力，最終將盤體3上的摩擦力矩通過驅動銷6傳至盤轂4上。見
圖1、2以及4所示，本實用新型盤轂4上還設有用於與驅動軸連接的八個以上的安裝孔41，該盤轂4上的安裝孔41可採用10 20個,盤轂4上的內孔42套在驅動軸上，使盤轂4與驅動軸之存在距離，在徑向使制動盤能很好的釋放內應力，通過多點個連接螺栓穿過盤轂4上的安裝孔41而安裝在驅動軸的法蘭盤上。見
圖1、2和4所示，本實用新型為便於安裝，兩半盤體31內孔設有三個以上均布的內凸定位弧臺32,兩半盤體31通過該內凸定位弧臺32方便與盤轂4的定位,而盤轂4 一側端面設有定位凸臺44，方便將盤轂4與驅動軸的端面定位，方便將制動盤安裝在驅動軸上。見圖I 4所示，在車輛制動時，夾鉗夾持在兩盤體3外側的摩擦面，而產生摩擦 カ矩，與盤體3連接的驅動銷6將制動的摩擦力矩傳遞到盤轂4，再通過連接螺栓將盤轂4受到的摩擦力矩傳遞到驅動軸上，最終使列車制動停車。
權利要求1.一種輕軌車輛用分體式制動盤，包括具有內孔(42)和連接法蘭盤(43)的盤轂(4)，分別設置在盤轂(4)的連接法蘭盤(43)兩側的盤體(3)，兩個盤體(3)與盤轂(4)的連接法蘭盤(43)通過至少兩個以上的緊固件連接，每個盤體(3)包括兩個半盤體(31)，各半盤體(31)的內側面沿徑向設置有複數個條狀的散熱筋(36)，其特徵在於所述各半盤體(31)的內側面在兩個接合面處分別設有貫穿接合面的半環凹槽(34)，兩個連接環(7)分別安裝在兩半盤體(31)的各半環凹槽(34)內將兩半盤體(31)限位，且兩半盤體(31)接合面還設有軸向的弧形槽(37)，定位螺栓(I)穿過各半盤體(31)的弧形槽(37)及盤轂(4)的連接法蘭盤(43)上的定位螺栓安裝孔用螺母(8)緊固，兩半盤體(31)接合面之間的間隙β在2 4mm;各半盤體(31)內側面沿軸向至少設有一個內凹的用於傳遞扭矩的驅動槽(33)，盤轂(4)的連接法蘭盤(43)對應於各半盤體(31)上的每ー個驅動槽(33)設有至少兩個銷軸孔，各驅動銷(6)分別安裝在盤轂(4)的連接法蘭盤(43)的各銷軸孔內，且各驅動銷(6)的兩側分別位於各自對應的兩側半盤體(31)的驅動槽(33)內，每個驅動槽(33)內的至少兩個驅動銷(6)沿圓周方向分別與驅動槽(33)的兩側壁相接；所述盤轂(4)上還設有用於與驅動軸連接的八個以上的安裝孔(41)。
2.根據權利要求I所述的ー種輕軌車輛用分體式制動盤，其特徵在於所述的驅動槽(33)為圓形槽，且驅動槽(33)沿兩半盤體(31)的圓周方向均勻設有3 5個。
3.根據權利要求I所述的ー種輕軌車輛用分體式制動盤，其特徵在於所述的驅動銷(6)為圓柱銷，且每ー個驅動槽(33)設有兩個驅動銷(6)或四個驅動銷(6)，各驅動銷(6)通過圓柱面與驅動槽(33)的側壁相接。
4.根據權利要求I所述的ー種輕軌車輛用分體式制動盤，其特徵在於所述兩半盤體(31)內孔設有三個以上均布的內凸定位弧臺(32)，且盤轂(4) ー側端面設有定位凸臺(44)。
專利摘要本實用新型涉及一種輕軌車輛用分體式制動盤，包括盤轂和兩個盤體，每個盤體包括兩個半盤體，各半盤體的內側面在兩個接合面處分別設有半環凹槽，兩個連接環分別安裝在兩半盤體的各半環凹槽內，定位螺栓穿過各半盤體的弧形槽及盤轂的連接法蘭盤上的定位螺栓安裝孔用螺母緊固，兩半盤體接合面之間的間隙β在2～4mm；各半盤體內側面沿軸向至少設有一個內凹的驅動槽，各驅動銷分別安裝在盤轂的連接法蘭盤的各銷軸孔內，且其兩側分別位於各自對應的兩側半盤體的驅動槽內，驅動銷沿圓周方向分別與驅動槽的兩側壁相接；盤轂上還設有八個以上的安裝孔。本實用新型結構簡單，裝配方便，降低製造成本，受力合理，能提高制動盤的使用壽命。
文檔編號F16D65/12GK202451668SQ201220020978
公開日2012年9月26日 申請日期2012年1月17日 優先權日2012年1月17日
發明者方明剛, 郭曉暉, 郭立賓, 金文偉, 錢坤才, 黃彪 申請人:南車戚墅堰機車車輛工藝研究所有限公司, 常州南車鐵馬科技實業有限公司