弹性浮动闸片的制作方法

本发明涉及弹性浮动闸片。

背景技术：

在列车盘式制动系统中，制动闸片是关键部件之一，制动时通过制动夹钳施加制动力到制动闸片上，使制动闸片的摩擦块与制动盘接触，吸收动能，使列车停车。在制动过程中产生大量摩擦热和磨屑，磨屑容易积累在摩擦块与摩擦块的间隙中，闸片受到不均匀温度和热应力循环作用，会造成摩擦块局部位置出现疲劳损伤，导致闸片摩擦块出现裂纹、掉渣、掉块等现象，影响制动性能和闸片寿命。在冬季冰雪天气列车制动过程中，摩擦块之间积聚过多的磨屑，容易对制动盘表面产生划伤，严重时会产生金属镶嵌，影响制动盘的寿命。现有市场上的粉末冶金闸片无法直接目视检查磨耗，多采用使用检具测量闸片剩余厚度的方法判断闸片磨耗到限，此方法较繁琐，由于运用过程中闸片上多个摩擦块的磨耗不一致，导致无法准确监测闸片的磨耗。

目前，高速列车用粉末冶金制动闸片结构目前主要有固定式结构和浮动式结构。对于固定式闸片而言摩擦块不能自行调节，高速制动时摩擦性能较差，摩擦块易出现裂纹、缺损等现象；中国专利文件cn103133570a公布了一种组合浮动式制动闸片，包括背板、设置于背板上的若干个摩擦块、设置于摩擦块与背板之间的弹性支撑片和卡簧，此闸片的弹性元件能够实现摩擦块的弹性浮动，提高闸片的摩擦性能，摩擦块为正六边形形状，通过摩擦块各边之间接触防止摩擦块转动，摩擦块之间间隙小，不利于磨屑和摩擦热的排出，导致制动过程中闸片温度过高，磨屑积聚过多。

技术实现要素：

本发明的目的在于提出一种能防止闸片偏磨、有利排屑和散热及能目测闸片磨耗的弹性浮动闸片。

为达到上述目的，本发明采取如下技术方案：本弹性浮动闸片包括安装板和设置在安装板上的若干摩擦块，摩擦块具有支撑体和固定在支撑体上的冶金粉末摩擦体，所述安装板上设有安装孔，安装孔的上部设有碟簧，支撑体穿过碟簧向下伸出，支撑体由碟簧支承实现上下浮动，安装孔的下部设有动配合在支撑体下部的卡圈；所述摩擦体为正六边阶梯柱，由摩擦主体和摩擦底盘组成，磨擦底盘四周伸出于摩擦主体形成一圈边沿，边沿作为磨损程度比较面，摩擦体之间具有排屑通道，交错的排屑通道形成排屑网络，支撑板由左板和右板拼成，左板和右板沿摩擦块边缘成折线拼接，每摩擦底盘的一侧均有固定在安装板上用于限止其转动角度的挡块，挡块高度不超出磨擦底盘的高度。

所述支撑体由依次连接的板体、球台体和销体构成，所述安装板的安装孔由碟簧室、销体孔和卡圈室组成，其中销体孔的上部为球窝状，上述摩擦体固定在板体上，球台体的上半部处于碟簧室内，球台体的下半部处于销体孔的球窝状部位中。

所述支撑体的板体底面与安装板之间具有浮动间隙。

所述浮动间隙为0.3~1.0mm。

所述摩擦体的六个角为圆弧角。

所述支撑体的板体与摩擦底盘大小和形状相同。

所述摩擦主体的圆弧角大小r1与对边长度l1的比为0.18～0.22；摩擦底盘的圆弧角大小r2与对边长度l2的比为0.18～0.22。

所述排屑通道的宽度至少为3mm。

所述摩擦底盘的高度为2～5mm。

每一摩擦底盘一侧的挡块与摩擦底盘该侧侧面的转动间隙为0.45～0.55mm。

本发明具有如下积极效果：1）本发明的摩擦体为六边形阶梯柱，六个角为圆弧角，有利于摩擦体压制过程中冶金粉末压制均匀，有效提高摩擦块的性能，可以减少摩擦块在制动过程中的应力集中。2）磨擦底盘四周伸出于摩擦主体形成一圈边沿，该一圈边沿用于目测摩擦体磨耗程度，通过观察每个摩擦块的磨耗情况可以准确判断闸片的磨耗情况。3）摩擦块之间具有排屑通道，形成排屑网络，有利于闸片制动过程中磨屑的排放和热量的散发，避免制动过程中因闸片温度过高、磨屑积聚而造成的安全隐患。4）摩擦块可在一定角度内转动和一定程度的浮动，实现摩擦块全方位角度调节，实现闸片制动过程中和制动盘表面始终100%接触，从而解决闸片偏磨问题。5）支撑板的左板和右板沿摩擦块的边缘成折线拼接，呈不对称状，能够在有限面积的支撑板上最大程度的增加摩擦材料的面积和体积，从而获得更大的磨耗量，提高闸片的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的正面视图。

图2是图1的反面视图。

图3是图1的a-a剖视图。

图4是图1的b-b剖视图。

图5是图3中的安装板视图。

图6是摩擦块的视图。

图7是图6的俯视图。

具体实施方式

实施例1

见图1至图7，本实施例包括安装板1和设置在安装板1上的17个摩擦块2，摩擦块2具有支撑体2-2和固定在支撑体2-2上的冶金粉末摩擦体2-1，所述摩擦体2-1为正六边阶梯柱，摩擦体2-1由摩擦主体2-1-1和摩擦底盘2-1-2组成，磨擦底盘2-1-2四周伸出于摩擦主体2-1-1形成一圈边沿2-1-a，边沿2-1-a作为磨损程度比较面，摩擦主体2-1-1和摩擦底盘2-1-2的形状相似，横截面均为六边形，其六个角为圆弧角。所述摩擦底盘2-1-2的高度h为2～5mm。具体应用中，高度h根据用户要求设定。摩擦主体2-1的圆弧角大小r1与对边长度l1的比为0.18～0.22，摩擦底盘2-1-2的圆弧角大小r2与对边长度l2的比为0.18～0.22，这个比例有利于摩擦体压制过程中冶金粉末压制均匀。摩擦体2-1之间具有排屑通道p，交错的排屑通道形成排屑网络，有利于闸片制动过程中磨屑的排放和热量的散发。所述排屑通道p的宽度至少为3mm，有利排屑。

所述支撑体2-2由自上而下依次连接的板体2-2-1、球台体2-2-2和销体2-2-3构成，上述摩擦体2-1固定在板体2-2-1上。

所述安装板1由左板1-1和右板1-2拼成，左板1-1和右板1-2沿摩擦块2的边缘成折线g拼接，安装板1背面设有燕尾滑轨1-4。每一摩擦块2的一侧均有固定在安装板1上用于限止其转动角度的挡块1-3，挡块1-3高度不超出磨擦底盘2-1-2的高度。每一摩擦底盘2-1-2的六条边与旁邻摩擦底盘2-1-2的间距不一致，采取挡块1-3设置在间距较大的空间中。由于摩擦底盘2-1-2之间的空间大小和形状不同，所以挡块的大小和形状不是统一的，对于处于空间较大的两摩擦块的挡块可以采取合二为一，必须保证每一摩擦底盘2-1-2一侧的挡块与摩擦底盘2-1-2该侧侧面之间具有转动间隙j，转动间隙j为0.45～0.55mm，使摩擦块能有小幅转动。

本弹性浮动闸片的安装板1的左板1-1和右板1-2是不对称的，但分布在安装板1的摩擦块是对称设置的。

所述安装板1上设有安装孔1-a，安装孔1-a由上部的碟簧室1-a-1、中部的销体孔1-a-2和下部的卡圈室1-a-3组成，其中销体孔1-a-2的上部为球窝状，碟簧室1-a-1内设有碟簧3，支撑体2-2穿过碟簧3向下伸至卡圈室1-a-3，支撑体的球台体2-2-2的上半部处于碟簧室1-a-1内，支撑体通过球台体2-2-2坐在碟簧3上，由碟簧3支承，球台体2-2-2的下半部处于销体孔1-a-2的球窝状部位中。支撑体板体2-2-1的底面与安装板1之间具有浮动间隙s，浮动间隙s为0.3~1.0mm，浮动间隙s在保证闸片弹性浮动功能同时避免碟簧过载，延长碟簧的使用寿命。安装孔1-a的下部设有卡在支撑体2-2下部的卡圈4，卡圈4与支撑体2-2的销体2-2-3动配合。

在使用时，摩擦块可在一定角度内转动和一定程度的浮动，实现摩擦块全方位角度调节，实现闸片制动过程中和制动盘表面始终100%接触，从而解决闸片偏磨问题。通过目测，将摩擦主体2-1-1与摩擦底盘2-1-2的边沿2-1-a作比较，来判断摩擦主体是否磨耗到限，也就是判断闸片是否磨耗到限，判断直观方便。