一體鑄造的列車制動閘片的製作方法

2023-05-02 12:46:26 3

本實用新型涉及列車制動閘片，具體說是一體鑄造的列車制動閘片，屬於制動閘片技術領域。

背景技術：

盤形制動器具有結構緊湊、制動效率高、制動功率大等優點，因而被用於高速列車。隨著列車速度提高，對列車制動的要求也越來越高。

在列車制動過程中，閘片和制動盤摩擦面存在持續垂直壓力、切向摩擦力和突然衝擊力等。在強烈的摩擦力作用下，摩擦表面溫度急劇上升，形成溫度梯度而產生應力，因此，高速列車的閘片面臨極為苛刻的使用條件，可能由於多種因素造成失效。

制動閘片是盤形制動器的重要部件，主要由摩擦塊和鋼背構成。常用的鋼背由燕尾板和鋼背安裝板通過鉚接或焊接而成，就形成了制動閘片。但這種形式的閘片會存在鉚釘或焊縫斷裂失效的風險，使得鋼背安裝板和燕尾板剝離脫落，對列車行駛造成安全隱患。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提供一種鋼背安裝板和燕尾臺一體鑄造、能夠保證制動閘片使用安全的制動閘片。

為了實現上述目的，本實用新型採用的技術方案是：

一種一體鑄造的列車制動閘片，包括鋼背安裝板和摩擦塊，摩擦塊固定安裝在鋼背安裝板的一側，在鋼背安裝板的另一側設置燕尾臺，鋼背安裝板與燕尾臺為一體成型結構，一組制動閘片由互相對稱的兩塊制動閘片組成；每個摩擦塊使用3個鉚釘固定安裝在鋼背安裝板上；燕尾臺的兩端設置限位凸臺，限位凸臺由兩個分段的長方形凸臺構成，長方形凸臺之間為鉚釘的安裝槽。

進一步的，摩擦塊為等邊三角形結構，三角形的三個角均倒圓。

進一步的，摩擦塊的三個角倒圓的直徑為32mm。

進一步的，處於鉚釘安裝位置的限位凸臺的角設置成互相垂直的兩個端面的形式，互相垂直的兩個端面以圓角過渡。

進一步的，燕尾臺安裝鉚釘的位置向外側沿切線方向貫通。

進一步的，燕尾臺中間設置矩形的沉腔，沉腔的四個角以圓角過渡，沉腔的深度與鋼背安裝板的厚度一致。

進一步的，互相對稱的兩塊制動閘片均固定安裝有5個摩擦塊。

由於採用了上述技術方案，本實用新型取得的技術效果有：

本實用新型採用燕尾臺與鋼背安裝板鑄為一體製作的形式，並且每個摩擦塊採用3個鉚釘與鋼背安裝板固定連接，提高了列車制動閘片的結構強度。

本實用新型通過優化燕尾板限位凸臺、燕尾槽的外側開口貫通，降低了燕尾臺受到的剪切應力和拉伸應力，保證燕尾臺不會從鋼背安裝板上整體脫落，從而保證列車制動閘片實用的安全性。

本實用新型通過改進燕尾臺在安裝有鉚釘位置的開口槽的形式，顯著降低了燕尾臺在承受拉伸載荷時的應力集中現象，減少了燕尾臺由此造成的局部疲勞損傷失效的可能性。

附圖說明

圖1是本實用新型一組制動閘片的主視圖；

圖2是本實用新型其一組制動閘片的的後視圖；

圖3是本實用新型其中一個制動閘片的立體示意圖；

圖4是圖2中的A-A向視圖；

其中，1、鋼背安裝板，2、摩擦塊，3、燕尾臺，3-1、限位凸臺，3-2、沉腔，4、鉚釘。

具體實施方式

下面結合附圖及具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明：

本實用新型公開了一種一體鑄造的列車制動閘片，所述列車制動閘片包括鋼背安裝板1和摩擦塊2，摩擦塊2固定安裝在鋼背安裝板1的一側，在鋼背安裝板1的另一側設置燕尾臺3，鋼背安裝板1與燕尾臺3為一體成型結構。本實用新型中的一組閘片由互相對稱的兩塊制動閘片組成，如圖1所示。本實用新型中摩擦塊2的機結構優選為等邊三角形的結構，等邊三角形的三個角使用圓角過渡，圓角的直徑為32mm，該設置優化了摩擦塊2的受力，延長了摩擦塊2的使用壽命，該設置能使摩擦塊2在鋼背安裝板上的安裝排列形式處於最優的形式。摩擦塊2使用三個鉚釘4固定安裝在鋼背安裝板1上。三個鉚釘同樣成等邊三角形布置，從而將摩擦塊2牢固地安裝在鋼背安裝板1上，並且保證摩擦塊2受力均勻，延長摩擦塊2的使用壽命，具體結構如圖1、圖2、圖3所示。本實用新型採用燕尾臺與鋼背安裝板鑄為一體製作的形式，提高了鋼背安裝板的結構強度，從而提高列車制動閘片的結構強度，延長列車制動閘片的使用壽命。本實用新型每個摩擦塊採用3個鉚釘與鋼背安裝板固定連接，提高了摩擦塊與鋼背安裝板的連接強度，保證摩擦塊在使用過程中不會脫落。

本實用新型中在燕尾臺3的兩端設置限位凸臺3-1，限位凸臺3-1由兩個分段的長方形凸臺構成，長方形凸臺之間為鉚釘的安裝槽，該設置減輕了在列車制動時燕尾臺3受到剪切載荷時的應力。處於鉚釘安裝位置的限位凸臺3-1的角設置成互相垂直的兩個端面的形式，互相垂直的兩個端面以圓角過渡，以減小在列車制動時燕尾臺3承受拉伸載荷時的應力。燕尾臺3安裝鉚釘的位置向外側沿切線方向貫通，具體結構如圖2、圖3所示。本實用新型通過優化燕尾臺3的限位凸臺3-1，並且將燕尾臺安裝了鉚釘的位置處向外側開口貫通，降低了燕尾臺3在列車制動時承受拉伸載荷的應力。本實用新型通過改進燕尾臺的結構，減輕列車制動時燕尾臺3受到的剪切應力和拉伸應力，保證燕尾臺不會從鋼背安裝板上整體脫落，從而保證列車制動閘片使用的安全性。

本實用新型中在燕尾臺的中間設置沉腔4-4，沉腔4-4的深度與鋼背安裝板1的厚度一致，沉腔4-4的設置形式如圖3、圖4所示。

本實用新型優選地在互相對稱的兩塊制動閘片均固定安裝5個摩擦塊。

本實用新型在使用時一副制動閘片包括兩組上述制動閘片，每組制動閘片由互相對稱的兩塊制動閘片組成。

本實用新型在製作鋼背板時先將鋼背安裝板1與燕尾臺3一體鑄造，然後將燕尾臺通過銑削加工製作成型。在製作完成鋼背安裝板1後將摩擦塊2使用鉚釘4固定安裝到鋼背安裝板上。

本實用新型把燕尾臺和鋼背安裝板鑄成一體，與鉚接、焊接技術相比，該結構顯著提高了列車閘片的強度，降低了失效的可能性，從而保證列車閘片在使用時的安全。