专利名称：弹性支撑片的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种弹性支撑片，特别涉及一种用于使闸片摩擦块适当调整角度具有浮动功能的弹性支撑片。
背景技术：
随着铁路列车向高速发展的趋势，对列车制动性能有了更高的要求。在列车盘式制动系统中，制动闸片是关键部件之一，直接与制动盘摩擦吸收动能，使列车制动停车。现有列车制动闸片普遍采用铆钉固定连接，在列车高速制动时，摩擦块与制动盘之间难以实现完全贴合，这样闸片在承受变应力和高热负荷的共同作用下容易产生摩擦块裂纹、掉块、缺损等现象，严重时还会导致制动盘裂纹，影响高速列车的制动效果。为了解决上述问题，中国专利文件CN102107665A公开了一种弹性结构高速闸片，在摩擦块和背板之间加装碟形弹簧，当高速闸片制动时摩擦块的角度可以发生变化提高摩擦块与制动盘之间有效摩擦面积，从而减轻摩擦块的偏磨。但受碟形弹簧结构所限，摩擦块与碟形弹簧之间为线接触，碟形弹簧对摩擦块的支撑力较小，而高速列车制动时摩擦块受到的摩擦力和压力都非常大，所以碟形弹簧对减轻摩擦块偏磨的效果不佳，而且较大的摩擦力导致碟形弹簧的使用寿命较短，更换碟形弹簧的频率较高。为解决上述问题，中国专利文件CN102401047A公开了一种用于列车制动闸片的弹性支撑片，包括球形支撑面部分、中心导向孔部分以及固定支撑棘爪部分。列车制动时闸片的摩擦块可以在弹性支撑片球形支撑面内自动调整，提高摩擦块与制动盘的有效摩擦面积。此弹性支撑片相比碟形弹簧大大提高了弹性和对摩擦块的支撑力。但是，该技术方案中的固定棘爪支撑部分与球形支撑面之间通过具有一定角度的直面过渡，，当摩擦块在受到高速制动带来的强大压力时，所述过渡面的夹角处产生较大切应力，从而导致部分棘爪不向外伸张反而向内弯折，使得相应部分的支撑失效，甚至会导致该部分棘爪折断损坏。
实用新型内容为此，本实用新型所要解决的技术问题在于现有列车制动闸片用弹性支撑件的部分棘爪不向外伸张反而向内弯折，使得相应部分的支撑失效的问题，进而提供一种能稳定可靠地使闸片摩擦块与制动盘良好贴合的弹性支撑片。为解决上述技术问题，本实用新型公开一种弹性支撑片，其包括:用于支撑闸片摩擦块的球面部分的球形支撑面，所述球形支撑面的底部中心成型有导向孔；设置于所述球形支撑面外侧的若干支撑棘爪，所述支撑棘爪从所述球形支撑面的边缘向所述球形支撑面的底部并倾向远离所述导向孔方向延伸，所述支撑棘爪的连接缘与所述球形支撑面的边缘通过平滑过渡段连接，所述支撑棘爪与所述连接缘相对的支撑缘延伸超过所述球形支撑面的底部。上述弹性支撑片中，所述支撑棘爪包括一段圆锥形的连接面和圆柱形的支撑面，所述连接面与所述支撑面通过圆弧过渡。[0008]上述弹性支撑片中，所述连接面的锥度为90-150°。上述弹性支撑片中，所述球形支撑面由边缘球面部分和底部球面部分组成，所述边缘球面部分的曲率半径小于所述底部球面部分的曲率半径，所述边缘球面部分与所述闸片摩擦块的球面部分面接触，而所述底部球面部分与所述闸片摩擦块之间留有间隙。上述弹性支撑片中，所述球形支撑面由一段球面组成，所述球形支撑面与所述闸片摩擦块的球面部分面接触。上述弹性支撑片中，相邻的所述支撑棘爪之间通过U型开口过渡。上述弹性支撑片中，所述U型开口的口底与所述平滑过渡段具有一定间距。上述弹性支撑片中，沿所述球形支撑面的外侧对称设置4个所述支撑棘爪。本实用新型所述的弹性支撑片选用耐高温合金不锈弹簧钢材料冲压成型。本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:(I)本实用新型的弹性支撑片设置用于支撑闸片摩擦块的球面部分的球形支撑面和位于球形支撑面外侧的支撑棘爪,支撑棘爪固定于摩擦块体的定位孔内，高速列车进行制动时，摩擦块通过球形支撑面浮动支撑，能够自由调整最佳工作面，使摩擦块与制动盘的接触的有效制动面积增大，减轻了摩擦块的偏磨现象。并且，球形支撑面与支撑棘爪之间通过平滑过渡面连接，在摩擦块受到较大的应力时，可将应力向外分散，使支撑棘爪向外伸展。相比于现有弹性支撑片的结构，本实用新型弹性支撑片的结构使弹性支撑片的支撑性能和弹性都大大提闻。(2)进一步的，本实用新型弹性支撑片的支撑棘爪包括一段圆锥形的连接面和一段圆柱形的支撑面，连接面与支撑面通过圆弧过渡。减少了应力集中的问题，更加利于支撑棘爪向外进行弹性变形。(3)进一步的，支撑棘爪的连接面锥度为90-150°时，可以在保证该弹性支撑片弹性的前提下使支撑棘爪的支撑性更好。(4)进一步的，本实用新型弹性支撑片的球形支撑面由边缘球面部分和底部球面部分组成，边缘球面部分与闸片摩擦块的球面部分面接触，而底部球面部分与闸片摩擦块之间留有间隙；这种结构可以使摩擦块的转动更加灵活。(5)进一步的，本实用新型的相邻的所述支撑棘爪之间通过U型开口过渡，U型开口的口底与所述平滑过渡段具有一定间距；由于支撑棘爪与球形支撑面之间的平滑过渡段是弹性支撑片的主要的应力集中位置，U型开口与平滑过渡段间隔一段距离可以使弹性支撑片的支撑性提高，避免了支撑力差导致棘爪折断的现象。
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中图1是本实用新型的弹性支撑片的结构示意图；图2是图1的A-A向截面图；图3是本实用新型的弹性支撑片的截面图。图中附图标记表示为:1-球形支撑面，11-导向孔，12-边缘，2-支撑棘爪，21-连接缘，22-支撑缘，23-连接面，24-支撑面，3-平滑过渡段，4-U型开口。
具体实施方式
以下将结合附图，使用以下实施例对本实用新型进行进一步阐述。图1，图2为本实用新型的弹性支撑片，其包括:用于支撑闸片摩擦块的球面部分的球形支撑面1，所述球形支撑面I的底部中心成型有导向孔11 ;设置于所述球形支撑面I外侧的若干支撑棘爪2，所述支撑棘爪2从所述球形支撑面I的边缘12向所述球形支撑面I的底部并倾向远离所述导向孔11方向延伸，所述支撑棘爪2的连接缘21与所述球形支撑面I的边缘通过平滑过渡段3连接，所述支撑棘爪2与所述连接缘21相对的支撑缘22延伸超过所述球形支撑面I的底部。其中，所述支撑棘爪2包括一段圆锥形的连接面23和圆柱形的支撑面24，所述连接面23与所述支撑面24通过圆弧过渡。所述连接面23的锥度为90-150°，本实施例中，所述连接面23的锥度优选为130°。本实施方式中，所述球形支撑面I由边缘球面部分和底部球面部分组成，所述边缘球面部分的曲率半径小于所述底部球面部分的曲率半径，所述边缘球面部分与所述闸片摩擦块的球面部分面接触，而所述底部球面部分与所述闸片摩擦块之间留有间隙。这种结构可以使摩擦块的转动更加灵活。本实施方式中，沿所述球形支撑面I的外侧对称设置四个所述支撑棘爪2。相邻的所述支撑棘爪2之间通过U型开口 4过渡。所述U型开口 4的口底与所述平滑过渡段3具
有一定间距。应用本实用新型的弹性支撑片后，当列车制动时，制动闸片受到制动压力后与制动盘紧密接触发生摩擦，制动闸片的摩擦块压靠在弹性支撑片的球形支撑面I上，由于弹性支撑片可以有一定量的弹性变形，摩擦块可以在球形支撑面I上进行自由调整，直至摩擦块体的工作面最大程度地与制动盘接触，这种浮动式的安装结构可以使制动过程获得最大的有效接触面积，防止摩擦片偏磨的问题，提高了摩擦片的寿命。同时，弹性支撑片平衡了摩擦块上的制动压力，使制动平稳，减少了制动时的振动和噪声。并且，弹性支撑片使摩擦片与背板之间具有一定间隙，能够使摩擦块快速散热，避免了制动盘由于过热发生的发蓝和热裂现象。其他实施方式中，为了加工方便，如图3所示，所述球形支撑面I由一段球面组成，所述球形支撑面I与所述闸片摩擦块的球面部分面接触。显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
权利要求1.一种弹性支撑片，其特征在于:其包括: 球形支撑面(1)，用于支撑闸片摩擦块的球面部分，所述球形支撑面(I)的底部中心成型有导向孔(11)； 设置于所述球形支撑面(I)外侧的若干支撑棘爪(2 )，所述支撑棘爪(2 )从所述球形支撑面(I)的边缘(12 )向所述球形支撑面(I)的底部并倾向远离所述导向孔(11)方向延伸，所述支撑棘爪(2)的连接缘(21)与所述球形支撑面(I)的边缘通过平滑过渡段(3)连接，所述支撑棘爪(2)与所述连接缘(21)相对的支撑缘(22)延伸超过所述球形支撑面(I)的底部。
2.根据权利要求1所述的弹性支撑片，其特征在于: 所述支撑棘爪(2)包括一段圆锥形的连接面(23)和一段圆柱形的支撑面(24)，所述连接面(23 )与所述支撑面(24 )通过圆弧过渡。
3.根据权利要求1或2所述的弹性支撑片，其特征在于: 所述连接面(23)的锥度为90-150°。
4.根据权利要求1或2所述的弹性支撑片，其特征在于: 所述球形支撑面(I)由边缘球面部分和底部球面部分组成，所述边缘球面部分的曲率半径小于所述底部球面部分的曲率半径，所述边缘球面部分与所述闸片摩擦块的球面部分面接触，而所述底部球面部分与所述闸片摩擦块之间留有间隙。
5.根据权利要求1或2所述的弹性支撑片，其特征在于: 所述球形支撑面(I)由一段球面组成，所述球形支撑面(I)与所述闸片摩擦块的球面部分面接触。
6.根据权利要求1所述的弹性支撑片，其特征在于: 相邻的所述支撑棘爪(2)之间通过U型开口(4)过渡。
7.根据权利要求6所述的弹性支撑片，其特征在于: 所述U型开口(4)的口底与所述平滑过渡段(3)具有一定间距。
8.根据权利要求7所述的弹性支撑片，其特征在于: 沿所述球形支撑面(I)的外侧对称设置4个所述支撑棘爪(2 )。
专利摘要本实用新型公开了一种弹性支撑片，其包括用于支撑闸片摩擦块的球面部分的球形支撑面(1)；所述球形支撑面(1)的底部中心成型有导向孔(11)；设置于所述球形支撑面(1)外侧的若干支撑棘爪(2)，所述支撑棘爪(2)从所述球形支撑面(1)的边缘(12)向所述球形支撑面(1)的底部并倾向远离所述导向孔(11)方向延伸，所述支撑棘爪(2)的连接缘(21)与所述球形支撑面(1)的边缘通过平滑过渡段(3)连接，所述支撑棘爪(2)与所述连接缘(21)相对的支撑缘(22)延伸超过所述球形支撑面(1)的底部。该弹性支撑片解决了现有弹性支撑片设计不合理导致部分棘爪不向外伸张反而向内弯折，使得相应部分的支撑失效的问题。
文档编号F16D65/097GK203051566SQ20132004225
公开日2013年7月10日 申请日期2013年1月25日 优先权日2013年1月25日
发明者吴佩芳 申请人:北京天宜上佳新材料有限公司