一种弧边三角形的高速铁路动车组用闸片的制作方法

1.本实用新型涉及列车制动技术领域，特别是一种弧边三角形的高速铁路动车组用闸片。


背景技术：

2.闸片为保障高铁的安全稳定运行起着重要的作用，其中碟形弹簧作为支撑和调节摩擦块的关键零部件，必须确保其在闸片制动过程中，不但具备可靠的浮动调节能力，且需保证闸片能够稳定制动。
3.目前，针对i-a型钢背所生产的闸片形式有八边形摩擦体排列、正六边形与斜六边形摩擦体排列。但是上述闸片结构存在以下问题：
4.1.摩擦体形状通常是不规则的，因此很难排满整个钢背，不能保证较大的摩擦面积；
5.2.摩擦体在制动过程中受力不均，导致发生较大的偏磨，影响闸片的寿命和列车的稳定运行；
6.3.摩擦体排列方式不合理，且贴合相对紧密，在制动过程中由于局部温度较高发生摩擦性能衰退和摩擦体间的粘连，影响闸片制动性能和制动盘寿命。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于提供一种结构更加紧凑，摩擦系数更稳定的闸片结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
8.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种弧边三角形的高速铁路动车组用闸片，包括，
9.闸片背板，所述闸片背板上同心设置有安装槽和连接孔；
10.若干摩擦块，可浮动地连接于所述闸片背板上，所述摩擦块包括依次设置的摩擦部、支撑部和连接部，所述连接部可活动穿设于所述连接孔内，所述摩擦部为弧边三角形，所述闸片背板的内圈与外圈上的所述摩擦块的个数比为2:3；
11.卡簧，卡接于所述连接部的端部；
12.碟形弹簧，装设于所述安装槽和所述支撑部之间。
13.进一步的，所述支撑部上设置有定位柱，闸片背板上设置有与所述定位柱对应的定位孔，所述定位柱插接至所述定位孔内对所述摩擦块限位。
14.进一步的，所述摩擦部的弧边之间通过圆弧连接，所述圆弧的半径为15mm～20mm。
15.进一步的，所述支撑部上设置有向所述连接部的方向凸出的球面，所述安装槽上设置有与所述球面对应的球形部，所述球面和所述球形部之间为间隙设置，间隙大小为0.6mm～1.2mm。
16.进一步的，所述安装槽还包括与所述球形部同轴设置的圆台部，所述碟形弹簧为倾斜圆环面，所述碟形弹簧的内圈端部与所述支撑部抵接，所述碟形弹簧的外圈端部与所
述圆台部的侧壁和底部抵接。
17.进一步的，所述支撑部上还设置有水平支撑面，所述水平支撑面与所述闸片背板之间为间隔设置，间隔大小为0.8mm～1.5mm。
18.进一步的，所述闸片背板上还设置有用于容置所述卡簧的卡簧槽，所述安装槽和所述卡簧槽之间通过所述定位孔连通。
19.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
20.本实用新型采用弧边三角形摩擦块具备较大的摩擦面积，且弧边三角形摩擦块对称性较好，易于排布，排列面积分布更加合理，优化了闸片制动时的受力分布，缓解了偏磨对闸片寿命的影响；同时，由于弧边设计使相邻所述摩擦块之间的接触由面接触变为线接触，摩擦块挚之间的贴合紧密度下降，有效避免因高温产生的粘连。
21.进一步的，本实用新型采用2/3的摩擦块体排列结构，这种结构更加贴合制动盘的面积分布，闸片制动时摩擦系数更加稳定。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
23.图1为本实用新型的安装结构俯视图；
24.图2为本实用新型局部结构爆炸图；
25.图3为本实用新型的摩擦块安装结构局部剖面图；
26.图4为本实用新型的闸片背板结构剖面示意图；
27.图中：
28.1-闸片背板；
29.11-安装槽；12-连接孔；13-定位孔；14-卡簧槽；111-球形部；112-圆台部；
30.2-摩擦块；
31.21-摩擦部；22-支撑部；23-连接部；24-定位柱；221-球面；222-水平支撑面；
32.3-卡簧；
33.4-碟形弹簧。
具体实施方式
34.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。
35.在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示
或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
36.请参考图1-4，一种弧边三角形的高速铁路动车组用闸片，包括闸片背板1、若干摩擦块2、卡簧3和碟形弹簧4，所述闸片背板1上同心设置有安装槽11和连接孔12。所述摩擦块2可浮动地连接于所述闸片背板1上，所述摩擦块2包括依次设置的摩擦部21、支撑部22和连接部23，所述连接部23可活动穿设于所述连接孔12内，所述摩擦部21为弧边三角形，所述闸片背板1的内圈与外圈上的所述摩擦块2的个数比为2:3。所述卡簧3卡接于所述连接部23的端部，所述碟形弹簧4装设于所述安装槽11和所述支撑部22之间。
37.进一步的，所述支撑部22底部设置有定位柱24，所述闸片背板1上设置有与所述定位柱24对应的定位孔13，所述定位柱24插接至所述定位孔13内对所述摩擦块2限位。
38.所述摩擦部21的弧边之间通过圆弧连接，使整个摩擦块2侧壁形成光滑弧形壁连接结构，可以较大的缓解因应力集中产生的边缘掉块。其中，所述圆弧的半径为15mm～20mm。本实施例中，所述圆弧的半径为18mm。
39.本实施例中，所述支撑部22上设置有向所述定位部23的方向凸出的球面221，所述安装槽11上设置有与所述球面221对应的球形部111。通过设置球形部111形成让位，节省所述碟形弹簧4的安装空间，同时使浮动位移时槽面对所述球形部111形成更好的支撑效果，避免局部磨损过大。所述球面221和所述球形部111之间为间隙设置，间隙大小为0.6mm～1.2mm，用于提供所述摩擦块2上下浮动的移动空间，设置球形部111与所述球面221进行配合使其具有周向的浮动空间，同时减小安装空间，使整体结构更加紧凑。进一步的，所述安装槽11还包括与所述球形部111同轴设置的圆台部112，所述圆台部112用于安装所述碟形弹簧4。所述碟形弹簧4为倾斜圆环面，所述碟形弹簧4的内圈端部与所述支撑部22抵接，所述碟形弹簧4的外圈端部与所述圆台部112的侧壁和底部抵接。
40.其中，所述支撑部22上还设置有水平支撑面222，所述水平支撑面222与所述闸片背板1之间为间隔设置，间隔大小为0.8mm～1.5mm。所述碟形弹簧4受外力冲击时，能够发生形变使其与所述水平支撑面222形成接触，进一步扩大支撑面积，提高支撑效果。同时，不需要设置额外的支撑脚结构，使所述碟形弹簧4的外端能够接收到所述圆台部112的侧壁形成的支持力，使所述碟形弹簧4的结构支撑结构更加稳定。
41.本实施例中，所述闸片背板1上还设置有用于容置所述卡簧3的卡簧槽14，所述安装槽11和所述卡簧槽14之间通过所述定位孔12连通。
42.本实施例至少具有以下效果：
43.1.弧边三角形摩擦块对称性较好，易于排布，且对三个角进行倒角圆弧处理，可以较大的缓解因应力集中产生的边缘掉块；
44.2.弧边三角形摩擦块的排布能够较好的适应i-a燕尾钢背的结构，且去除了摩擦块安装中常用的限位结构防转台，节省了制造工序和成本，使排布更加紧凑；且在摩擦块之间留有一定间隙，方便散热与磨屑排出；在i-a燕尾钢背的应用中，本方案摩擦块面积为325mm2，而现有闸片面积普遍在280mm2～320mm2之间，摩擦块面积的增大可以有效提高闸片的寿命；
45.3.采用2/3的摩擦块排列结构使面积分布合理，能够更贴合制动盘的面积分布，优
化了闸片制动时的受力分布，闸片制动时摩擦系数更加稳定。以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种弧边三角形的高速铁路动车组用闸片，其特征在于，包括，闸片背板(1)，所述闸片背板(1)上同心设置有安装槽(11)和连接孔(12)；若干摩擦块(2)，可浮动地连接于所述闸片背板(1)上，所述摩擦块(2)包括依次设置的摩擦部(21)、支撑部(22)和连接部(23)，所述连接部(23)可活动穿设于所述连接孔(12)内，所述摩擦部(21)为弧边三角形，所述闸片背板(1)的内圈与外圈上的所述摩擦块(2)的个数比为2:3；卡簧(3)，卡接于所述连接部(23)的端部；碟形弹簧(4)，装设于所述安装槽(11)和所述支撑部(22)之间。2.根据权利要求1所述的一种弧边三角形的高速铁路动车组用闸片，其特征在于，所述支撑部(22)上设置有定位柱(24)，所述闸片背板(1)上设置有与所述定位柱(24)对应的定位孔(13)，所述定位柱(24)插接至所述定位孔(13)内对所述摩擦块(2)限位。3.根据权利要求1所述的一种弧边三角形的高速铁路动车组用闸片，其特征在于，所述摩擦部(21)的弧边之间通过圆弧连接，所述圆弧的半径为15mm～20mm。4.根据权利要求1所述的一种弧边三角形的高速铁路动车组用闸片，其特征在于，所述支撑部(22)上设置有向所述连接部(23)的方向凸出的球面(221)，所述安装槽(11)上设置有与所述球面(221)对应的球形部(111)，所述球面(221)和所述球形部(111)之间为间隙设置，间隙大小为0.6mm～1.2mm。5.根据权利要求4所述的一种弧边三角形的高速铁路动车组用闸片，其特征在于，所述安装槽(11)还包括与所述球形部(111)同轴设置的圆台部(112)，所述碟形弹簧(4)为倾斜圆环面，所述碟形弹簧(4)的内圈端部与所述支撑部(22)抵接，所述碟形弹簧(4)的外圈端部与所述圆台部(112)的侧壁和底部抵接。6.根据权利要求4所述的一种弧边三角形的高速铁路动车组用闸片，其特征在于，所述支撑部(22)上还设置有水平支撑面(222)，所述水平支撑面(222)与所述闸片背板(1)之间为间隔设置，间隔大小为0.8mm～1.5mm。7.根据权利要求1所述的一种弧边三角形的高速铁路动车组用闸片，其特征在于，所述闸片背板(1)上还设置有用于容置所述卡簧(3)的卡簧槽(14)，所述安装槽(11)和所述卡簧槽(14)之间通过定位孔(13)连通。

技术总结
本实用新型涉及列车制动技术领域，特别是一种弧边三角形的高速铁路动车组用闸片，包括闸片背板、若干摩擦块、卡簧和碟形弹簧，所述闸片背板上同心设置有安装槽和连接孔。所述摩擦块可浮动地连接于所述闸片背板上，所述摩擦块包括依次设置的摩擦部、支撑部和连接部，所述连接部可活动穿设于所述连接孔内，所述摩擦部为弧边三角形，所述闸片背板的内圈与外圈上的所述摩擦块的个数比为2:3。所述卡簧卡接于所述连接部的端部，所述碟形弹簧装设于所述安装槽和所述支撑部之间。本实用新型提供了一种结构更加紧凑，摩擦系数更稳定的闸片结构。摩擦系数更稳定的闸片结构。摩擦系数更稳定的闸片结构。


技术研发人员：田胜 滕明涛 熊安楠
受保护的技术使用者：久铖高科（厦门）集团有限公司
技术研发日：2023.04.26
技术公布日：2023/10/20