用于验证磁浮车闸片碰撞性能的冲击制动盘和试验装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种用于验证磁浮车闸片碰撞性能的冲击制动盘和试验装置。冲击制动盘包括：冲击盘主体，其冲击摩擦面上设置有凹槽，凹槽一端面设置为阶梯状过渡面；冲击载块，其安装在凹槽内，且其靠近阶梯状过渡面的一端部的摩擦面边缘设置为第三倒角；阶梯状过渡面与冲击载块的摩擦面配合用于模拟实际两段轨道间的接缝宽度以及轨道倒角，冲击载块靠近第三倒角的一端，其摩擦面高于冲击摩擦面，其另一端的摩擦面与冲击摩擦面等高，用于模拟实际两段轨道接缝位置的偏差。试验装置包括制动盘，在其摩擦环中径线速度与实车线速度相等时，闸片在轨缝位置的冲击频率与实车运行中闸片在轨缝位置的冲击频率一致，保证了试验工况与实际工况的1:1模拟。

【技术实现步骤摘要】
用于验证磁浮车闸片碰撞性能的冲击制动盘和试验装置
本专利技术属于磁浮车闸片冲击性能验证试验
，尤其涉及一种用于验证磁浮车闸片碰撞性能的冲击制动盘和试验装置。
技术介绍
传统轨道交通车辆的摩擦制动通过闸片与安装在车轴或车轮两侧的制动盘进行对偶摩擦实现。中速磁浮车辆和中低速磁浮车辆(以下简称磁浮车辆)的摩擦制动与之相比有很大的不同，磁浮车辆在施加摩擦制动时，转向架上的夹钳推动闸片从两侧抱紧轨道，通过闸片与轨道之间的对偶摩擦实现制动。轨道为Q235材质的机加工型材，每段长度12米～16米不等，沿线路铺设。每两段轨道间留有L＝16mm左右的接缝。由于施工手段和装配精度的限制，两段轨道在接缝处垂直于轨道延伸方向上，会产生H＝±1mm的偏差。实车闸片和轨道示意图如图1所示。因此，磁浮车辆在摩擦制动过程中，抱紧轨道的闸片在经过轨缝时，会受到由于轨道偏差引起的冲击，尤其在较高速度时，这种冲击对闸片的摩擦磨耗性能影响较大，同时也对闸片的强度提出了更高的要求。然而传统的闸片试验方法无法评估轨缝冲击对闸片摩擦磨耗性能的影响，以及闸片在冲击条件下的强度性能。传统轨道车辆1:1摩擦试验台，实验对象为与实车完全相同的闸片和制动盘，通过施加转动惯量模拟列车的制动质量，从而1:1的模拟实际车辆的制动工况，研究闸片的摩擦磨耗性能。这种试验方法应用于磁浮车辆闸片的性能验证时具有以下难题：1、传统试验中采用与实车完全一致的闸片和制动盘，通过回转运动与实车进行1:1模拟，但磁浮车闸片和对偶轨道均为线性结构，与回转运动形式不同；2、传统回转体制动盘表面连续光滑，无法模拟轨道的接缝结构和横向偏差，无法验证接缝和偏差对闸片摩擦磨耗性能的影响。因此需要专利技术一种用于验证磁浮车闸片碰撞性能的试验装置，可以实现与实际磁浮车辆在结构上的1:1模拟，和冲击工况的1:1模拟，从而验证磁浮车辆闸片在冲击工况下的摩擦磨耗性能和强度性能。
技术实现思路
本专利技术针对上述磁浮车辆闸片的性能验证存在的技术问题，提出一种用于验证磁浮车闸片碰撞性能的冲击制动盘和试验装置。该试验装置可以实现磁浮车辆闸片和对偶轨道制动结构的1:1模拟以及制动过程中闸片和轨道冲击工况的1:1模拟，从而验证磁浮车辆闸片在冲击工况下的摩擦磨耗性能和强度性能。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种一种用于验证磁浮车闸片碰撞性能的冲击制动盘，包括：冲击盘主体，冲击盘主体的冲击摩擦面上设置有凹槽，凹槽一端面设置为阶梯状过渡面，阶梯状过渡面包括第一过渡面、第二过渡面和第三过渡面；第一过渡面与第二过渡面垂直连接，且连接处设置为第一倒角，第二过渡面的宽度与两段轨道间接缝宽度L等长，用于模拟实际两段轨道间的接缝宽度L；第三过渡面分别与第二过渡面和冲击摩擦面垂直连接，且第三过渡面和冲击摩擦面的连接处设置为第二倒角；冲击载块，所述冲击载块安装在凹槽内，冲击载块靠近阶梯状过渡面的一端部的摩擦面边缘设置为第三倒角，所述第三倒角与第二倒角配合，用于模拟实际轨道在接缝位置的倒角；且所述冲击载块靠近第三倒角的一端，其摩擦面高于冲击盘主体的冲击摩擦面，冲击载块另一端的摩擦面与冲击摩擦面等高，用于模拟实际两段轨道接缝位置的偏差。优选的是，所述冲击载块为占比冲击盘主体1/6的环形结构。优选的是，还包括安装组件，冲击载块通过安装组件安装在凹槽内。优选的是，冲击载块设置有多组第一安装孔，所述凹槽内对应第一安装孔位置设置有多组第二安装孔，所述安装组件穿过第一安装孔固定在第二安装孔内。优选的是，所述冲击载块的摩擦面为螺旋曲面。本专利技术还提供一种用于验证磁浮车闸片碰撞性能的试验装置，包括：模拟轮；权利要求1-5任一项所述的冲击制动盘；非冲击制动盘，所述非冲击制动盘与冲击制动盘通过紧固组件固定连接在模拟轮两侧，非冲击制动盘的非冲击摩擦面与冲击盘主体上的冲击摩擦面相互平行；制动时，闸片夹紧冲击摩擦面和非冲击摩擦面，模拟轮旋转一周用于模拟闸片通过一整段轨道。优选的是，所述闸片为弧形闸片，冲击制动盘与非冲击制动盘上以弧形闸片摩擦形成的摩擦环中径周长与实际单段轨道长度相等。优选的是，所述非冲击制动盘与模拟轮贴合的面为装配面，所述装配面上均匀间隔设置有多个散热槽。优选的是，所述冲击制动盘设置有若干第三安装孔，所述非冲击制动盘对应若干第三安装孔设置有若干第四安装孔，所述紧固组件设置在若干第三安装孔和第四安装孔内，将冲击制动盘和非冲击制动盘固定连接在模拟轮两侧。优选的是，所述紧固组件包括紧固螺栓、隔套和紧固螺母。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果在于：1、本专利技术提供的冲击制动盘，其包括冲击盘主体和冲击载块，冲击盘主体上的第二过渡面用于模拟实际两段轨道间的接缝L；冲击载块上的第三倒角与冲击盘主体上的第二倒角配合，用于模拟实际两段轨道接缝位置的倒角；冲击载块靠近第三倒角的一端，其摩擦面高于冲击盘主体的冲击摩擦面，高度差为H，冲击载块另一端的摩擦面与冲击摩擦面等高，用于模拟实际两段轨道接缝位置的偏差；该冲击制动盘模拟了实际轨道接缝与接缝位置的偏差，便于验证其对闸片摩擦磨耗性能的影响；2、本专利技术提供的冲击制动盘模块化设计，当研究不同轨道接缝、不同轨道接缝位置处的偏差对冲击性能的影响时，仅需加工并更换不同类型的冲击载块即可，有效提高了冲击制动盘对不同试验工况的适用性和经济性；3、本专利技术提供的试验装置，将实际的线性闸片与线性轨道的直线运动转化为弧形闸片和盘形轨道的回转相对运动，在试验过程中的冲击频率、摩擦线速度等参数均可以保证与实际车辆制动工况完全一致，实现了冲击工况的1：1模拟。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为实车闸片和轨道示意图；图2为本专利技术实施例冲击制动盘的结构示意图；图3为图2的左视图；图4为图2沿A-A的剖视图；图5为图3中A的局部放大图；图6为图4中B的局部放大图；图7为本专利技术实施例冲击盘主体的结构示意图；图8为图7左视图；图9为图8中C的局部放大图；图10为本专利技术实施例冲击载块的结构示意图；图11为图10的左视图；图12为图10沿C-C的剖视图；图13为图10沿D-D的剖视图；图14为本专利技术实施例试验装置剖视图；图15为本专利技术实施例非冲击制动盘的结构示意图；图16为图15沿E-E的剖视图。其中：1、冲击制动盘；11、冲击盘主体；111、凹槽；112、冲击摩擦面；113、第一过渡面；114、第二过渡面；115、第三过渡面；116、第一倒角；117、第二倒角；12、冲击载块；121、摩擦面；122、第三倒角；123、第一安装孔；124、第二安装孔；21、安装螺栓；22、弹簧垫片；3、模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于验证磁浮车闸片碰撞性能的冲击制动盘，其特征在于，包括：/n冲击盘主体，冲击盘主体的冲击摩擦面上设置有凹槽，凹槽一端面设置为阶梯状过渡面，阶梯状过渡面包括第一过渡面、第二过渡面和第三过渡面；第一过渡面与第二过渡面垂直连接，且连接处设置为第一倒角，第二过渡面的宽度与两段轨道间接缝宽度L等长，用于模拟实际两段轨道间的接缝宽度L；第三过渡面分别与第二过渡面和冲击摩擦面垂直连接，且第三过渡面和冲击摩擦面的连接处设置为第二倒角；/n冲击载块，所述冲击载块安装在凹槽内，冲击载块靠近阶梯状过渡面的一端部的摩擦面边缘设置为第三倒角，所述第三倒角与第二倒角配合，用于模拟实际轨道在接缝位置的倒角；/n且所述冲击载块靠近第三倒角的一端，其摩擦面高于冲击盘主体的冲击摩擦面，冲击载块另一端的摩擦面与冲击摩擦面等高，用于模拟实际两段轨道接缝位置的偏差。/n

【技术特征摘要】
1.用于验证磁浮车闸片碰撞性能的冲击制动盘，其特征在于，包括：
冲击盘主体，冲击盘主体的冲击摩擦面上设置有凹槽，凹槽一端面设置为阶梯状过渡面，阶梯状过渡面包括第一过渡面、第二过渡面和第三过渡面；第一过渡面与第二过渡面垂直连接，且连接处设置为第一倒角，第二过渡面的宽度与两段轨道间接缝宽度L等长，用于模拟实际两段轨道间的接缝宽度L；第三过渡面分别与第二过渡面和冲击摩擦面垂直连接，且第三过渡面和冲击摩擦面的连接处设置为第二倒角；
冲击载块，所述冲击载块安装在凹槽内，冲击载块靠近阶梯状过渡面的一端部的摩擦面边缘设置为第三倒角，所述第三倒角与第二倒角配合，用于模拟实际轨道在接缝位置的倒角；
且所述冲击载块靠近第三倒角的一端，其摩擦面高于冲击盘主体的冲击摩擦面，冲击载块另一端的摩擦面与冲击摩擦面等高，用于模拟实际两段轨道接缝位置的偏差。


2.如权利要求1所述的用于验证磁浮车闸片碰撞性能的冲击制动盘，其特征在于，所述冲击载块为占比冲击盘主体1/6的环形结构。


3.如权利要求1所述的用于验证磁浮车闸片碰撞性能的冲击制动盘，其特征在于，还包括安装组件，冲击载块通过安装组件安装在凹槽内。


4.如权利要求3所述的用于验证磁浮车闸片碰撞性能的冲击制动盘，其特征在于，冲击载块设置有多组第一安装孔，所述凹槽内对应第一安装孔位置设置有多组第二安装孔，所述安装组件穿过第一安装孔固定在第二安装孔内。


5....

【专利技术属性】
技术研发人员：董振威，崔雷，王帅，张敬斌，刘澳，胡波，
申请(专利权)人：中车青岛四方车辆研究所有限公司，青岛思锐科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37