新型軌道車輛軸裝制動盤制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)屬于軌道車輛制動裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新型軌道車輛軸裝制動盤。其包括盤體、盤轂和壓環(huán)；所述盤體包括內(nèi)側(cè)摩擦環(huán)、外側(cè)摩擦環(huán)、多個散熱筋和三組間隔設(shè)置的盤體法蘭齒組；每組盤體法蘭齒組分別設(shè)有套筒孔和盤體螺栓孔，所述套筒孔內(nèi)套裝有套筒；所述盤轂具有兩組間隔設(shè)置的盤轂法蘭齒組，分別為盤轂內(nèi)側(cè)法蘭齒組和盤轂外側(cè)法蘭齒組；每組盤轂法蘭齒組分別設(shè)有滑槽和盤轂螺栓孔；所述滑槽內(nèi)安裝有滑塊，所述套筒的一端穿入滑塊通孔內(nèi)。本發(fā)明專利技術(shù)通過三組盤體法蘭齒組和兩組盤轂法蘭齒組的配合，完全約束了盤體的橫向自由度，極大減小了盤體振動所產(chǎn)生的橫向振動幅值，螺栓不會承受彎矩，延長了螺栓的壽命，降低了螺栓斷裂的風(fēng)險。

Axle mounted brake disc of new type railway vehicle

The invention belongs to the technical field of railway vehicle braking device, in particular to a new type of railway vehicle axle mounted brake disc. The disc body comprises a disc body, a disc hub and a pressure ring; the disc body comprises an inner friction ring, an outer friction ring, a plurality of heat dissipation ribs and three groups of disc flange teeth arranged at intervals; each group of disc flange teeth is respectively provided with a sleeve hole and a disc bolt hole, and the sleeve hole is sleeved inside the sleeve hole; the disc hub is provided with two groups of disc flange teeth arranged at intervals, which are respectively an inner flange teeth group and a The outer flange tooth group of the disc hub; each group of the disc hub flange tooth group is respectively provided with a sliding groove and a bolt hole of the disc hub; a sliding block is installed in the sliding groove, and one end of the sleeve is penetrated into the through hole of the sliding block. The invention completely constrains the transverse degree of freedom of the disc body, greatly reduces the amplitude of the transverse vibration generated by the vibration of the disc body, the bolt will not bear the bending moment, extends the service life of the bolt, and reduces the risk of bolt fracture through the cooperation of three groups of disc body flange teeth and two groups of hub flange teeth.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
新型軌道車輛軸裝制動盤
本專利技術(shù)屬于軌道車輛制動裝置
，具體涉及一種新型軌道車輛軸裝制動盤。
技術(shù)介紹
目前，軌道車輛軸裝制動盤主要是由盤體、盤轂、壓環(huán)和緊固件構(gòu)成。盤體由兩片摩擦環(huán)、多個散熱筋和多個等圓周分布的法蘭齒組成：摩擦環(huán)是具有一定厚度的實(shí)體圓環(huán)，用于與閘片進(jìn)行摩擦并吸收摩擦產(chǎn)生的熱量；散熱筋是近似于圓柱形或橢圓柱形的實(shí)體，按照一定的排列規(guī)則分布在兩個摩擦環(huán)之間，用于連接兩個摩擦環(huán)和對外散熱；法蘭齒是中間帶有螺栓孔的法蘭，法蘭齒等圓周分布在兩個摩擦環(huán)之間且分布在同一個平面上，用于連接盤體和盤轂。盤轂具有與盤體法蘭齒數(shù)量相等的法蘭齒，法蘭齒也是中間帶有螺栓孔且等圓周分布在同一個平面上，盤轂用于將制動盤固定在車軸上。壓環(huán)是具有一定厚度的整體式圓環(huán)且等圓周分布著多個螺栓孔。組裝制動盤時，將盤體、盤轂和壓環(huán)上的螺栓孔對齊，然后穿入螺栓和螺母固定；制動盤組裝完成后，通過壓裝的方式將制動盤固定在車軸上。列車施加制動后，制動盤盤體和閘片之間相互摩擦并產(chǎn)生制動摩擦扭矩，制動摩擦扭矩通過盤轂傳遞到車軸上，從而實(shí)現(xiàn)列車的制動功能。在試驗(yàn)驗(yàn)證階段，通常會對制動盤進(jìn)行振動沖擊試驗(yàn)，用于模擬制動盤的實(shí)際運(yùn)用振動工況。試驗(yàn)結(jié)果顯示，制動盤在做橫向振動試驗(yàn)時，螺栓會在螺栓頭位置處斷裂；在線路條件比較惡劣的蘭新線上，制動盤也多次發(fā)生螺栓斷裂或者丟失的現(xiàn)象。為了找到螺栓斷裂的原因，對在試驗(yàn)過程中和線路上斷裂的螺栓進(jìn)行了理化分析及斷口宏觀和光學(xué)顯微鏡分析，認(rèn)為螺栓斷裂是因?yàn)楸P體在橫向振動過程中，盤體的橫向振動幅值過大，導(dǎo)致螺栓承受彎矩，螺栓發(fā)生彎曲疲勞斷裂。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)的目的在于提供一種盤體橫向振動幅值小且對盤體的橫向約束不依賴于緊固件的新型軌道車輛軸裝制動盤，該新型制動盤的螺栓不承受彎矩。為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本專利技術(shù)采用以下的技術(shù)方案：新型軌道車輛軸裝制動盤，包括盤體、盤轂和壓環(huán)；其中：所述盤體包括內(nèi)側(cè)摩擦環(huán)、外側(cè)摩擦環(huán)、多個散熱筋和三組間隔設(shè)置的盤體法蘭齒組；內(nèi)側(cè)摩擦環(huán)和外側(cè)摩擦環(huán)均為具有一定厚度的實(shí)體圓環(huán)；散熱筋是近似于圓柱形或橢圓柱形的實(shí)體；三組盤體法蘭齒組分別為盤體內(nèi)側(cè)法蘭齒組、盤體中間法蘭齒組和盤體外側(cè)法蘭齒組；每組盤體法蘭齒組分別設(shè)有套筒孔和盤體螺栓孔，所述套筒孔內(nèi)套裝有套筒，套筒中心具有貫穿的通孔；所述盤轂具有兩組間隔設(shè)置的盤轂法蘭齒組，分別為盤轂內(nèi)側(cè)法蘭齒組和盤轂外側(cè)法蘭齒組；每組盤轂法蘭齒組分別設(shè)有滑槽和盤轂螺栓孔；所述滑槽內(nèi)安裝有滑塊，所述滑塊中心具有貫穿的通孔，所述套筒的一端穿入滑塊通孔內(nèi)；所述壓環(huán)包括內(nèi)側(cè)壓環(huán)和外側(cè)壓環(huán)，內(nèi)側(cè)壓環(huán)與盤體內(nèi)側(cè)法蘭齒組接觸，外側(cè)壓環(huán)與盤體外側(cè)法蘭齒組接觸；內(nèi)側(cè)壓環(huán)和外側(cè)壓環(huán)上分別設(shè)有壓環(huán)螺栓孔；還包括作為緊固件的螺栓和螺母，螺栓依次穿過壓環(huán)螺栓孔、套筒通孔、盤轂螺栓孔、盤體螺栓孔后，用螺母將盤體、盤轂和壓環(huán)固定連接在一起。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，每組盤體法蘭齒組均由9個等圓周分布且分布在同一個平面的盤體法蘭齒組成；每個盤體法蘭齒的厚度相等，三組盤體法蘭齒組之間的距離相等；盤體中間法蘭齒組的法蘭齒位于盤體的中間位置。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，每組盤轂法蘭齒組均由9個等圓周分布且分布在同一個平面的盤轂法蘭齒組成；每個盤轂法蘭齒的厚度相等，厚度優(yōu)選為15mm～20mm；兩組盤轂法蘭齒組之間的距離等于盤體中間法蘭齒的厚度。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述盤體法蘭齒的厚度與盤轂法蘭齒的厚度相等。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，每組盤體法蘭齒有3個套筒孔和6個盤體螺栓孔，套筒孔間隔120°均勻排布，相鄰的套筒孔和盤體螺栓孔間隔40°排布；套筒孔分布圓直徑與盤體螺栓孔分布圓直徑相等且比盤轂螺栓孔分布圓直徑小1mm～2mm。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，每個套筒孔直徑相等且等于套筒的外徑；每個盤體螺栓孔直徑相等且等于套筒的內(nèi)徑。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，每組盤轂法蘭齒有3個滑槽和9個盤轂螺栓孔；滑槽間隔120°均勻排布，盤轂螺栓孔間隔40°均勻排布，滑槽兩個側(cè)面與盤轂螺栓孔的中心線對稱分布。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，每個滑槽寬度相等且等于滑塊的寬度；每個滑槽深度相等且等于滑塊的厚度；滑槽的開槽方向背對盤體中間法蘭齒組；滑塊通孔直徑與套筒外徑相等。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，內(nèi)側(cè)壓環(huán)和外側(cè)壓環(huán)上分別分布著9個壓環(huán)螺栓孔，壓環(huán)螺栓孔間隔40°均勻排布；壓環(huán)螺栓孔分布圓直徑比盤轂螺栓孔分布圓直徑小1mm～2mm；壓環(huán)螺栓孔直徑比盤轂螺栓孔直徑大1mm～2mm。作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述套筒是圓柱軸狀結(jié)構(gòu)，套筒外徑與盤體套筒孔直徑相等，套筒內(nèi)徑與盤體螺栓孔直徑相等，套筒長度等于盤體法蘭齒厚度和滑塊厚度之和。由于采用上述技術(shù)方案，本專利技術(shù)具有至少以下有益效果：(1)本專利技術(shù)提供的新型軸裝制動盤，通過三組盤體法蘭齒組和兩組盤轂法蘭齒組的配合，完全約束了盤體的橫向自由度。制動盤經(jīng)過振動試驗(yàn)測試，試驗(yàn)結(jié)果顯示：新型制動盤的盤體橫向振動幅值大大低于原制動盤的幅值，因此新型制動盤可以極大減小由于盤體在運(yùn)用過程中的振動所產(chǎn)生的橫向振動幅值，螺栓不會承受彎矩，從而延長了螺栓的壽命，降低了螺栓斷裂的風(fēng)險；(2)通過采用套筒和滑塊的安裝方式，盤體承受的制動摩擦扭矩可以通過套筒和滑塊的作用傳遞到盤轂上，因此，套筒和滑塊可以保證盤體和盤轂不會因?yàn)橹苿幽Σ僚ぞ剡^大而出現(xiàn)相對轉(zhuǎn)動的問題，制動盤的制動性能安全可靠；即使列車發(fā)生緊急制動和停放制動疊加的故障工況，巨大的制動摩擦扭矩也不會導(dǎo)致盤體和盤轂發(fā)生相對轉(zhuǎn)動；(3)制動過程中盤體與閘片摩擦?xí)a(chǎn)生大量的熱，熱量被盤體吸收后，盤體會產(chǎn)生徑向膨脹，此外熱量還會以熱傳導(dǎo)的方式從盤體傳遞到盤轂上，由于傳遞的熱量有限，盤體與盤轂之間必然存在輕微的徑向位移。徑向位移產(chǎn)生后，安裝在盤體套筒孔里的套筒會隨著盤體徑向膨脹，由于套筒插入到滑塊的通孔里，滑塊也會隨著套筒在盤轂滑槽里產(chǎn)生徑向膨脹，整個過程，制動盤內(nèi)部不會由于盤體與盤轂之間發(fā)生徑向位移而產(chǎn)生內(nèi)部約束力從而提高制動盤的使用壽命；(4)由于通常情況下壓環(huán)受熱后相對于盤轂會產(chǎn)生1mm～2mm的徑向膨脹量，因此本專利技術(shù)中壓環(huán)螺栓孔分布圓直徑比盤轂螺栓孔分布圓直徑小1mm～2mm，壓環(huán)螺栓孔直徑比盤轂螺栓孔直徑大1mm～2mm，由于壓環(huán)螺栓孔分布圓直徑比盤轂螺栓孔分布圓直徑小且壓環(huán)螺栓孔直徑比盤轂螺栓孔直徑大，即使壓環(huán)相對于盤轂產(chǎn)生徑向膨脹，螺栓也不會受到彎矩。附圖說明以下附圖僅旨在于對本專利技術(shù)做示意性說明和解釋，并不限定本專利技術(shù)的范圍。其中：圖1是本專利技術(shù)實(shí)施例的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本專利技術(shù)實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是盤體的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是盤體的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是盤轂的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是盤轂的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是壓環(huán)的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是壓環(huán)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是滑塊的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是滑塊的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；<本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.新型軌道車輛軸裝制動盤，包括盤體、盤轂和壓環(huán)；其特征在于：/n所述盤體包括內(nèi)側(cè)摩擦環(huán)、外側(cè)摩擦環(huán)、多個散熱筋和三組間隔設(shè)置的盤體法蘭齒組；內(nèi)側(cè)摩擦環(huán)和外側(cè)摩擦環(huán)均為具有一定厚度的實(shí)體圓環(huán)；三組盤體法蘭齒組分別為盤體內(nèi)側(cè)法蘭齒組、盤體中間法蘭齒組和盤體外側(cè)法蘭齒組；每組盤體法蘭齒組分別設(shè)有套筒孔和盤體螺栓孔，所述套筒孔內(nèi)套裝有套筒，套筒中心具有貫穿的通孔；/n所述盤轂具有兩組間隔設(shè)置的盤轂法蘭齒組，分別為盤轂內(nèi)側(cè)法蘭齒組和盤轂外側(cè)法蘭齒組；每組盤轂法蘭齒組分別設(shè)有滑槽和盤轂螺栓孔；所述滑槽內(nèi)安裝有滑塊，所述滑塊中心具有貫穿的通孔，所述套筒的一端穿入滑塊通孔內(nèi)；/n所述壓環(huán)包括內(nèi)側(cè)壓環(huán)和外側(cè)壓環(huán)，內(nèi)側(cè)壓環(huán)與盤體內(nèi)側(cè)法蘭齒組接觸，外側(cè)壓環(huán)與盤體外側(cè)法蘭齒組接觸；內(nèi)側(cè)壓環(huán)和外側(cè)壓環(huán)上分別設(shè)有壓環(huán)螺栓孔；/n還包括作為緊固件的螺栓和螺母，螺栓依次穿過壓環(huán)螺栓孔、套筒通孔、盤轂螺栓孔、盤體螺栓孔后，用螺母將盤體、盤轂和壓環(huán)固定連接在一起。/n

【技術(shù)特征摘要】
1.新型軌道車輛軸裝制動盤，包括盤體、盤轂和壓環(huán)；其特征在于：
所述盤體包括內(nèi)側(cè)摩擦環(huán)、外側(cè)摩擦環(huán)、多個散熱筋和三組間隔設(shè)置的盤體法蘭齒組；內(nèi)側(cè)摩擦環(huán)和外側(cè)摩擦環(huán)均為具有一定厚度的實(shí)體圓環(huán)；三組盤體法蘭齒組分別為盤體內(nèi)側(cè)法蘭齒組、盤體中間法蘭齒組和盤體外側(cè)法蘭齒組；每組盤體法蘭齒組分別設(shè)有套筒孔和盤體螺栓孔，所述套筒孔內(nèi)套裝有套筒，套筒中心具有貫穿的通孔；
所述盤轂具有兩組間隔設(shè)置的盤轂法蘭齒組，分別為盤轂內(nèi)側(cè)法蘭齒組和盤轂外側(cè)法蘭齒組；每組盤轂法蘭齒組分別設(shè)有滑槽和盤轂螺栓孔；所述滑槽內(nèi)安裝有滑塊，所述滑塊中心具有貫穿的通孔，所述套筒的一端穿入滑塊通孔內(nèi)；
所述壓環(huán)包括內(nèi)側(cè)壓環(huán)和外側(cè)壓環(huán)，內(nèi)側(cè)壓環(huán)與盤體內(nèi)側(cè)法蘭齒組接觸，外側(cè)壓環(huán)與盤體外側(cè)法蘭齒組接觸；內(nèi)側(cè)壓環(huán)和外側(cè)壓環(huán)上分別設(shè)有壓環(huán)螺栓孔；
還包括作為緊固件的螺栓和螺母，螺栓依次穿過壓環(huán)螺栓孔、套筒通孔、盤轂螺栓孔、盤體螺栓孔后，用螺母將盤體、盤轂和壓環(huán)固定連接在一起。


2.如權(quán)利要求1所述的新型軌道車輛軸裝制動盤，其特征在于：每組盤體法蘭齒組均由9個等圓周分布且分布在同一個平面的盤體法蘭齒組成；每個盤體法蘭齒的厚度相等，三組盤體法蘭齒組之間的距離相等；盤體中間法蘭齒組的法蘭齒位于盤體的中間位置。


3.如權(quán)利要求2所述的新型軌道車輛軸裝制動盤，其特征在于：每組盤轂法蘭齒組均由9個等圓周分布且分布在同一個平面的盤轂法蘭齒組成；每個盤轂法蘭齒的厚度相等；兩組盤轂法蘭齒組之間的距離等于盤體中間法蘭齒的厚度；。


4.如權(quán)利要求3所述的新型軌道車輛軸裝制...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：胡謙，
申請(專利權(quán))人：南京中盛鐵路車輛配件有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇;32