高速列车轴装式制动盘制造技术

一种高速列车轴装式制动盘，其特征是它包括两个半圆环形的制动盘单元，两个制动盘单元连接为一整体的圆环形制动盘，所述制动盘单元一侧设有半圆环型的制动盘面，制动盘单元上位于制动盘面内缘处设有轴装孔凹台，轴装孔凹台背侧设有轴装孔凸台，轴装孔凸台内设有轴装孔；制动盘单元另一侧设有交替排列的第一径向肋片和第二径向肋片，制动盘单元两底端各设有一个径向连接肋片，径向连接肋片上设有连接孔，径向连接肋片底端为连接端面；两个制动盘单元通过各自的两个连接端面连接。本实用新型专利技术的高速列车轴装式制动盘与踏面制动方式相比，盘形制动的主要特点是停车制动时动能转移能力大，摩擦性能好，摩擦系数平稳，几乎不随列车速度变化，制动平稳。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及轨道交通领域，是高速列车的关键零部件，尤其是一种高速列车轴装式制动盘。
技术介绍
目前，盘形制动机构简单、安全、可靠。由于高速列车的发展，盘形制动得到了更加 广泛的应用和研究。因为制动技术是列车高速运行时所必需的首要技术。高速列车制动功 率是速度的三次方，在紧急制动时，每根轴上所负担的最高瞬时制动功高达其牵引功率的 数十倍，基础制动装置要承受巨大的能量而进行有效制动，其服役条件极为苛刻，制动摩擦 材料的高性能是高速列车安全运行的重要保证。根据高速列车制动系统技术条件，300km/ h高速列车采用动力、盘形和磁轨复合制动方式，在300km/h初速度下复合制动的紧急制动 距离应在3700米以内。在正常情况下应优先并充分发挥动力制动能力，以空气制动(盘形 制动)作为补偿，但在失电的情况下以空气制动(盘形制动)为主。由此可见，盘形制动不 仅是高速列车常用的制动方式之一，而且是保证列车运行安全的重要制动方式。制动盘是 盘形制动装置的关键部件，其材料正确与否，将对盘形制动方式的性能、列车运行安全产生 重要影响。传统的踏面制动方式，即将闸瓦压在车轮踏面上获得制动力的制动方式，已难以 满足列车制动性能的要求，而盘形制动方式，即将间片压靠安装在车轴或车轮上的制动盘 而获得制动力的制动方式，由于其特有的性能已经成为主要的摩擦制动方式。在列车速度不断提高的形势下，为减轻列车自重，出现了锻钢制动盘。该制动盘具 有较高的强度和韧性，同时还具有较高的抗热裂性和耐磨性及耐疲劳性，使用寿命长，是较 理想的高速列车用制动盘材料，世界发达国家均对锻钢制动盘进行深入的研究。我国也先 后在提速列车和车辆上研制了类似的低合金铸铁及锻钢制动盘，但是，由于结构设计及材 料设计以及制备技术上的不足，存在制动盘耐温性差易开裂甚至断裂现象的问题，无法应 用在高速/重载列车的制动装置上。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种高速列车轴装式制动盘，该制动盘针对传统制动 盘结构设计以及制备技术上的不足，克服了制动盘耐温性差易开裂甚至断裂的问题，满足 高速/重载列车的制动需要。本技术的技术方案是—种高速列车轴装式制动盘，它包括两个半圆环形的制动盘单元，两个制动盘单 元连接为一整体的圆环形制动盘，所述制动盘单元一侧设有半圆环型的制动盘面，制动盘 单元上位于制动盘面内缘处设有轴装孔凹台，轴装孔凹台背侧设有轴装孔凸台，轴装孔凸 台内设有轴装孔；制动盘单元另一侧设有交替排列的第一径向肋片和第二径向肋片，制动 盘单元两底端各设有一个径向连接肋片，径向连接肋片上设有连接孔，径向连接肋片底端为连接端面；两个制动盘单元通过各自的两个连接端面连接，对应位置的连接孔内设有连 接销。所述第一径向肋片与轴装孔的中心线在同一直线上，第一径向肋片与轴装孔凸台 连为一体。所述第一径向肋片与第二径向肋片之间形成开放的散热通道。所述第一径向肋片与径向连接肋片之间形成开放的散热通道。所述制动盘单元上第一径向肋片的数量为6个。所述制动盘单元上第二径向肋片的数量为5个。本技术的制动盘单元为整体 结构，由一整块材料经过高精度机械加工获得。本技术的有益效果是本技术的高速列车轴装式制动盘具有以下优越性1、拥有足够的强度，以承受高速旋转时离心力以及制动时闸片的压力；2、具有高而稳定的摩擦系数，以获得良好的制动效果；3、具有较高的耐磨性，以减少盘面与闸片间因摩擦而产生的磨损；4、具有较好的抗热裂性能，使制动盘在激热激冷条件下不产生裂纹；5、具有足够的高温强度与疲劳强度，拥有良好的抗摩擦热引起的变形性能和高的 热导率。本技术的高速列车轴装式制动盘与踏面制动方式相比，盘形制动的主要特点 是停车制动时动能转移能力大，摩擦性能好，摩擦系数平稳，几乎不随列车速度变化，制动 平稳，没有在车辆踏面制动中产生振动；无踏面磨耗；由于大部分制动功率由盘形制动机 构承担，减少了踏面制动的热负荷，增加了轮轨寿命。本技术可替代进口，实现该产品 的国产化制造，降低成本。附图说明图1是本技术的制动盘单元的立体结构示意图之一。图2是本技术的制动盘单元的立体结构示意图之二。图3是本技术的制动盘的立体结构示意图。图4是本技术的制动盘的平面结构示意图。图5是本技术的制动盘单元的平面结构示意图。图6是图5中A-A方向视图。图7是图5中B-B方向视图。图8是图5中C-C方向视图。图9是图5中D-D方向视图。图10是图5中E-E方向视图。图中1为制动盘单元、2为制动盘面、3为第一径向肋片、4为第二径向肋片、5为 径向连接肋片、50为连接孔、51为连接端面、6为轴装孔、60为轴装孔凸台、61为轴装孔凹 台、7为散热通道。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步描述一种高速列车轴装式制动盘，它包括两个半圆环形的制动盘单元1，两个制动盘单 元1连接为一整体的圆环形制动盘，所述制动盘单元1 一侧设有半圆环型的制动盘面2，制 动盘单元1上位于制动盘面2内缘处设有轴装孔凹台61，轴装孔凹台61背侧设有轴装孔凸 台60，轴装孔凸台60内设有轴装孔6，轴装孔6为通孔；制动盘单元1另一侧设有交替排列 的第一径向肋片3和第二径向肋片4，制动盘单元1两底端各设有一个径向连接肋片5，径 向连接肋片5上设有两个连接孔50，径向连接肋片5底端为连接端面51 ；两个制动盘单元 1通过各自的两个连接端面51连接，对应位置的连接孔50内设有连接销，使得两副制动盘 单元1连接为一整体，并保证足够的连接强度。所述第一径向肋片3与轴装孔6的中心线在同一直线上，第一径向肋片3与轴装 孔凸台60连为一体，以增加制动盘单元1的强度。第一径向肋片3与第二径向肋片4之间形成开放的散热通道7。第一径向肋片3与径向连接肋片5之间形成开放的散热通道7。制动盘单元1上第一径向肋片3的数量为6个。制动盘单元1上第二径向肋片4的数量为5个。本技术的高速列车轴装式制动盘采用特殊结构和高级材料，能承受较大的热 负荷，在600摄氏度至室温下抗冷热疲劳性能较好，不易产生因制动摩擦而形成的热疲劳 裂纹。具有较好的耐磨性，与铜基粉末冶金闸片匹配时摩擦系数满足制动要求，且能保 持稳定。具有良好的综合机械性能，可满足表1所示的制动盘使用条件下的强度要求表1.制动盘使用条件下的强度要求表。<table>table see original document page 5</column></row><table>本技术的生产制动盘的工艺流程如下1、粗车将毛坯锻件按工艺卡片粗车至尺寸；2、粗铣按图纸粗铣至尺寸；3、车按工艺要求精车上下表面；4、划划出中心线及4. 5精铣的偏心位置线，销孔的位置线；5、铣根据划线分开盘体，留精加工余量，每组作标记；6、装配用四个连接销联接两个制动盘单元1，将配对两个盘片压紧，两个制动盘 单元1连接端面51相互紧密贴合；7、钻按图纸钻工艺台阶孔；8、精车根据工艺要求精车至尺寸；9、钻、铣钻出轴装孔6及圆弧，倒角，并铣槽，翻身装夹铣圆角及倒角；10、钳去毛朿Ij，倒角。 本技术在设计时充分利用计算机辅助设计工具，建立基于结构与传热耦合理 论的数字化分析平台。建立数字化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速列车轴装式制动盘，其特征是它包括两个半圆环形的制动盘单元（１），两个制动盘单元（１）连接为一整体的圆环形制动盘，所述制动盘单元（１）一侧设有半圆环型的制动盘面（２），制动盘单元（１）上位于制动盘面（２）内缘处设有轴装孔凹台（６１），轴装孔凹台（６１）背侧设有轴装孔凸台（６０），轴装孔凸台（６０）内设有轴装孔（６）；制动盘单元（１）另一侧设有交替排列的第一径向肋片（３）和第二径向肋片（４），制动盘单元（１）两底端各设有一个径向连接肋片（５），径向连接肋片（５）上设有连接孔（５０），径向连接肋片（５）底端为连接端面（５１）；两个制动盘单元（１）通过各自的两个连接端面（５１）连接。

【技术特征摘要】
一种高速列车轴装式制动盘，其特征是它包括两个半圆环形的制动盘单元(1)，两个制动盘单元(1)连接为一整体的圆环形制动盘，所述制动盘单元(1)一侧设有半圆环型的制动盘面(2)，制动盘单元(1)上位于制动盘面(2)内缘处设有轴装孔凹台(61)，轴装孔凹台(61)背侧设有轴装孔凸台(60)，轴装孔凸台(60)内设有轴装孔(6)；制动盘单元(1)另一侧设有交替排列的第一径向肋片(3)和第二径向肋片(4)，制动盘单元(1)两底端各设有一个径向连接肋片(5)，径向连接肋片(5)上设有连接孔(50)，径向连接肋片(5)底端为连接端面(51)；两个制动盘单元(1)通过各自的两个连接端面(51)连接。2.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏新吉，
申请(专利权)人：常州中铁科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]