一種軌道交通車輛用制動盤的製作方法

2023-05-05 10:46:06 1

專利名稱：一種軌道交通車輛用制動盤的製作方法
技術領域：
本實用新型公開了一種車輛制動盤，特別涉及一種軌道交通車輛用制動盤。
背景技術：
如圖1所示，現有軌道交通領域內，高速鐵路及地鐵車輛制動系統用制動盤一般為大尺寸的兩片拼接式，通過螺栓對穿固定在車輪兩側或者車軸上。擋圈和軸盤將兩片拼裝的制動盤1，固定在車軸上。上述的拼裝式制動盤安裝複雜，要求加工精度較高，制動盤溫度較高時熱應力較大。該傳統軌道交通拼裝式制動盤直徑過大，通常為800 900mm。兩片拼裝式制動盤厚度較大，通常為80mm，為磁浮特種車允許尺寸的兩到三倍。磁浮特種車為運行在磁浮軌道上的特殊車，通過車載牽引系統控制其橡膠輪在水泥軌道面運行，依靠橡膠輪時運行速度一般不大於100km/h。通過車載制動系統制動車輛。 其制動盤尺寸受車輛重量、安裝方式等限制，與傳統軌道交通車輛制動盤差別較大，而傳統軌道交通拼裝式制動盤會造成轉動質量過大、慣量過大，無法滿足磁浮特種車輛制動要求。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種軌道交通車輛用制動盤，結構簡單，一體型設計製造減少了應力集中，安裝簡單，重量輕，轉動慣量小，適用於軌道交通車輛制動系統，特別適用於磁浮式軌道交通車輛。為了實現以上目的，本實用新型是通過以下技術方案實現的—種軌道交通車輛用制動盤，其特點是，包含制動盤體、若干排散熱孔組合以及若干根通風槽；所述的制動盤體是一體成型的，該制動盤體的中心設有軸孔，所述的軸孔的直徑不小於外部電機的軸盤的直徑；所述的若干排散熱孔組合分別沿制動盤體的徑向方向均勻間隔設置在制動盤體的盤面上；所述的若干根通風槽均沿制動盤體的徑向方向設置在制動盤體的內部，且每根通風槽均位於相鄰兩排散熱孔組合的中間；該通風槽的一端設置在制動盤體的側面與外界相
ο所述的制動盤體的其中一個盤面上設置有連接法蘭，該連接法蘭與外部電機的軸盤上的法蘭結構相連接。所述的制動盤體上的軸孔貫穿連接法蘭。所述的連接法蘭上設置一圈圍繞軸孔的安裝孔，所述的安裝孔貫穿制動盤體。所述的每排散熱孔組合包含若干個依次排列的散熱孔。所述的散熱孔貫通制動盤體。所述的相鄰兩排散熱孔組合之間的夾角與相鄰兩根通風槽之間的夾角相等。[0017]所述的通風槽的根數和散熱孔組合的排數是相等的。本實用新型一種軌道交通車輛用制動盤與現有技術相比，具有以下優點本實用新型由於採用了一體型的制動盤體代替現有技術中兩片拼接式的制動盤體，重量輕，轉動慣量小，適用於軌道交通車輛制動系統，特別適用於磁浮式軌道交通車輛。 本實用新型由於在制動盤體上設有連接法蘭，簡化了安裝，便捷實用。本實用新型由於設有散熱孔和通風槽，減少了制動過程中因制動盤溫度過高而產生的過於集中的熱應力，實現了散熱性能和強度的平衡，保護了制動盤，延長了制動盤的使用壽命。

圖1為現有技術中軌道交通車輛用制動盤外形圖；圖2為本實用新型一種軌道交通車輛用制動盤的主視圖；圖3為本實用新型一種軌道交通車輛用制動盤的側視圖；圖4為本實用新型一種軌道交通車輛用制動盤的剖視圖；圖5為本實用新型一種軌道交通車輛用制動盤安裝圖；圖6為本實用新型一種軌道交通車輛用制動盤拆解圖。
具體實施方式
以下根據實施例對本實用新型做進一步闡述。如圖2 圖6所示，本實用新型一種軌道交通車輛用制動盤，包含制動盤體1、隊排散熱孔組合2、N2根通風槽3。如圖2所示，制動盤體1是一體型的，其中心設有軸孔11，該軸孔11的直徑不小於外部電機的軸盤的直徑；制動盤體1的一側盤面還設置有連接法蘭12，軸孔11貫穿連接法蘭12，在連接法蘭12上設置一圈圍繞軸孔11的安裝孔121，該安裝孔121貫穿制動盤體
Io如圖4所示，N1排散熱孔組合2均勻間隔設置在制動盤體1的盤面上，每排散熱孔組合2包含若干個散熱孔21，散熱孔21貫穿制動盤體1，以實現有效散熱，從而減小過高的溫度而產生的熱應力，每排散熱孔組合2的散熱孔21的排列方向與制動盤體1的徑向方向相同，且相鄰兩排散熱孔組合2之間具有一定的夾角。如圖3所示，N2根通風槽3設置在制動盤體1的內部、且位於相鄰兩排散熱孔組合 2的中間,N2根通風槽3的一端、即開口端設置在制動盤體1的側面，與外界保持連通，以實現有效散熱，從而減小過高的溫度而產生的熱應力，該N2根通風槽3的方向與制動盤體1的徑向方向相同，相鄰兩根通風槽3之間具有一定夾角。為了保證散熱孔2和通風槽3對制動盤的強度的影響為最低，對通風槽3和散熱孔2的設置進行分析校核，以獲得滿足散熱性能和強度的平衡點。本實施例中，通過有限元建模分析，模擬在60km/h初速度，_1. Om/s2最大制動加速度，實施緊急制動的極限情況，分析不同通風散熱結構的制動盤的溫度場及應力分布，最終得出滿足要求的高效的制動盤，具體尺寸如下制動盤體1的直徑定為365mm，厚度為20mm ； 在連接法蘭12上設置6個均勻圍繞軸孔11的安裝孔121，直徑為12mm 的值定為14，即在制動盤體1的表面沿其徑向方向間隔設置14排散熱孔組合2，而相鄰兩排散熱孔組合2 之間的夾角為26° ；每排散熱孔組合2依次設置4個散熱孔21，散熱孔21的直徑為6mm ； N2與N1相等，也定為14，即設置14個通風槽3，每個通風槽3位於相鄰兩排散熱孔組合2之間，且相鄰兩根通風槽3之間的夾角也同樣為，該通風槽3的厚度為10mm，其兩側壁的張角為12°。按照前述尺寸製得的制動盤，同時具有通風槽3和散熱孔2，在滿足散熱的要求下還保持了強度。如圖5和圖6所示，當安裝時，將外部電機的車軸從連接法蘭12 —側插入制動盤體1的軸孔11中，將銷釘4插入安裝孔121中，穿過外部電機的軸盤的法蘭，再擰上螺母5 與軸盤上的法蘭結構相連接，最後在軸盤頂端封上軸盤蓋6以保護車軸，從而將制動盤體1 安裝完畢，投入使用。綜上所述，本實用新型一種軌道交通車輛用制動盤，結構簡單，一體型設計製造減少了應力集中，安裝簡單，重量輕，轉動慣量小，適用於軌道交通車輛制動系統，特別適用於磁浮式軌道交通車輛。儘管本實用新型的內容已經通過上述優選實施例作了詳細介紹，但應當認識到上述的描述不應被認為是對本實用新型的限制。在本領域技術人員閱讀了上述內容後，對於本實用新型的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本實用新型的保護範圍應由所附的權利要求來限定。
權利要求1.一種軌道交通車輛用制動盤，其特徵在於，包含制動盤體(1)、若干排散熱孔組合 (2)以及若干根通風槽(3);所述的制動盤體(1)是一體成型的，該制動盤體(1)的中心設有軸孔(11)，所述的軸孔 (11)的直徑不小於外部電機的軸盤的直徑；所述的若干排散熱孔組合(2)分別沿制動盤體(1)的徑向方向均勻間隔設置在制動盤體(1)的盤面上；所述的若干根通風槽(3)均沿制動盤體(1)的徑向方向設置在制動盤體(1)的內部，且每根通風槽(3)均位於相鄰兩排散熱孔組合(2)的中間；該通風槽(3)的一端設置在制動盤體(1)的側面與外界相通。
2.根據權利要求1所述的軌道交通車輛用制動盤，其特徵在於，所述的制動盤體(1)的其中一個盤面上設置有連接法蘭(12)，該連接法蘭(12)與外部電機的軸盤上的法蘭結構相連接。
3.根據權利要求2所述的軌道交通車輛用制動盤，其特徵在於，所述的制動盤體(1)上的軸孔(11)貫穿連接法蘭(12)。
4.根據權利要求3所述的軌道交通車輛用制動盤，其特徵在於，所述的連接法蘭(12) 上設置一圈圍繞軸孔(11)的安裝孔(121)，所述的安裝孔(121)貫穿制動盤體(1)。
5.根據權利要求1所述的軌道交通車輛用制動盤，其特徵在於，所述的每排散熱孔組合(2 )包含若干個依次排列的散熱孔(21)。
6.根據權利要求5所述的軌道交通車輛用制動盤，其特徵在於，所述的散熱孔(21)貫通制動盤體(1)。
7.根據權利要求1所述的軌道交通車輛用制動盤，其特徵在於，所述的相鄰兩排散熱孔組合(2)之間的夾角與相鄰兩根通風槽(3)之間的夾角相等。
8.根據權利要求1所述的軌道交通車輛用制動盤，其特徵在於，所述的通風槽(3)的根數和散熱孔組合(2)的排數是相等的。
專利摘要本實用新型公開了一種軌道交通車輛用制動盤，包含制動盤體、若干排散熱孔組合和若干根通風槽。其中，制動盤體是一體成型的，該制動盤體的中心設有軸孔，軸孔的直徑不小於外部電機的軸盤的直徑；若干排散熱孔組合分別沿制動盤體的徑向方向均勻間隔設置在制動盤體的盤面上；若干根通風槽均沿制動盤體的徑向方向設置在制動盤體的內部，且每根通風槽均位於相鄰兩排散熱孔組合的中間；該通風槽的一端設置在制動盤體的側面與外界相通。本實用新型結構簡單，一體型設計製造減少了應力集中，安裝簡單，重量輕，轉動慣量小，適用於軌道交通車輛制動系統，特別適用於磁浮式軌道交通車輛。
文檔編號F16D65/847GK201982548SQ20112008197
公開日2011年9月21日 申請日期2011年3月25日 優先權日2011年3月25日
發明者劉睿, 史黎明, 吳萌嶺, 王霄樺 申請人:上海磁浮交通發展有限公司, 上海磁浮交通工程技術研究中心