CN105134838B - 具有滑块结构的高速列车轮装制动盘及安装方法 - Google Patents

Abstract

具有滑块结构的高速列车轮装制动盘，包括两片盘体和车轮，还包括滑块和套筒；沿盘体圆周均布有盘体通孔；沿盘体盘面有滑槽，滑槽不贯通双侧盘面；所述盘体通孔包括间隔排列的盘体螺栓孔和滑槽；沿车轮圆周均布有车轮通孔；所述车轮通孔包括间隔排列的套筒孔和车轮螺栓孔；车轮通孔的数量与盘体通孔的数量相同，数量少于18个；滑块可插入滑槽中，二者间隙配合；套筒可插入滑块孔内套筒与套筒孔间隙配合。本发明采用滑块和套筒的结构替代了原轮装制动盘中定位销的机构，减少了车轮和轮盘上通孔的加工数量，可降低车轮通孔处出现疲劳裂纹的风险，提高车轮的使用寿命。

Description

具有滑块结构的高速列车轮装制动盘及安装方法

技术领域

本发明属于列车制动装置技术领域，设计一种制动盘结构，具体的说涉及一种具有滑块结构的高速列车轮装制动盘及其安装方法。

背景技术

目前，国内CRH系列动车组基础制动都是采用盘型制动，而动车组动车基本安装轮装制动盘。目前的CRH系列动车组轮装制动盘主要是由2片盘体、6个定位销和12套紧固件构成；盘体为具有散热筋结构的圆环并在散热筋侧有6个等圆周分布的滑槽，此外盘体上还有12个等圆周分布的螺栓孔；定位销为实心轴，并在圆柱轴两端的圆柱面沿轴向方向对称铣削一定深度，铣削完后的两个平面与圆柱中心线对称分布；车轮根据盘体螺栓孔和定位销的数量和位置加工了12个等圆周分布的螺栓孔和6个等圆周分布的通孔；组装制动盘时先将6个定位销插入到车轮的6个通孔中，然后将2片盘体的螺栓孔与车轮螺栓孔对齐后固定在车轮上，6个定位销需要插入到盘体的滑槽里，最后穿入螺栓和螺母固定。列车施加制动后，制动盘盘体和闸片之间相互摩擦并产生制动摩擦扭矩，制动摩擦扭矩通过盘体和6个定位销传递到车轮上，从而实现列车的制动功能。

由于车轮需要安装6个定位销和12个螺栓孔，所以需要在车轮等圆周方向加工18个通孔，这对车轮的强度是非常不利的。这是因为在螺栓孔位置处会出现应力集中现象并容易导致疲劳裂纹的萌生和扩展。

本专利需要解决的问题是如何尽量减少车轮开孔的数量来实现制动盘和车轮的固定连接并能将制动过程中的制动摩擦扭矩传递到车轮上。

发明内容

本发明的目的在于针对现有的高速列车轮装制动盘结构，提出一种简化加工方法、结构稳定的新型轮装制动盘结构，及轮装制动盘的安装方法。

本发明的技术方案是：具有滑块结构的高速列车轮装制动盘，包括两片盘体、紧固件和车轮，还包括滑块和套筒；沿盘体盘面有滑槽，滑槽不贯通双侧盘面，沿盘体圆周均布有盘体通孔；盘体通孔包括间隔排列的盘体螺栓孔和滑槽孔；滑槽孔位于滑槽处；沿车轮圆周均布有车轮通孔；车轮通孔包括间隔排列的套筒孔；车轮通孔的数量与盘体通孔的数量及排布角度相同，数量少于18个，两片盘体上滑块的数量和与套筒的数量相同，两片盘体上滑槽孔的数量和车轮上套筒孔的数量相同；滑块为长方柱体，沿其对称中心开有贯通滑块孔，滑槽的形状和尺寸与滑块外形匹配，滑块可插入滑槽中，二者间隙配合；滑块孔的形状和孔径与套筒的外形和尺寸配合，套筒可插入滑块孔内；套筒长度大于车轮通孔的孔深，套筒的外形和尺寸与套筒孔的形状和尺寸相匹配，套筒与套筒孔间隙配合，保证套筒可装入套通孔中。

优选的是：滑块的四条棱边为倒圆角结构。采用倒圆角结构与采用棱角结构相比，可以缓冲制动过程中振动冲击对滑块造成的损坏。

优选的是：套筒为空心圆柱体；滑块孔为圆形，滑块孔的孔径与套筒的外径匹配，二者间隙配合，保证滑块可插入套筒空心内部。

更进一步的，盘体通孔和车轮通孔各12个，每一片盘体通孔包括9个盘体螺栓孔和3个滑槽孔；车轮通孔包括6个套筒孔和6个车轮螺栓孔。

更进一步的，盘体通孔和车轮通孔各8个，每一片盘体通孔包括4盘体螺栓孔和4个滑槽孔；车轮通孔包括8个套筒孔。

高速列车轮装制动盘的安装方法，步骤如下：

S1：视套筒孔总数量，取套筒孔总数量一半个数的套筒，将所取套筒以最大间隔角度，间隔插入到车轮的套筒孔中，

S2：取相应数量的滑块插在套筒上；

S3：将盘体放到车轮上，保证滑块插入到滑槽内，盘体螺栓孔与车轮螺栓孔对齐，将盘体翻转；

S4：将剩余的套筒插入剩下的套筒孔中，将剩余的滑块插在套筒上，将另一片盘体放到车轮上，保证该片盘体的盘体螺栓孔与车轮螺栓孔对齐；

S5：在盘体螺栓孔和车轮螺栓孔之间插入紧固件并固定；在套筒空心内插入紧固件并固定。

本发明的有益效果是：

1、原轮装制动盘通过定位销将制动盘制动摩擦扭矩传递到车轮，本发明改进了原轮装制动盘的结构，发明了一种新型的轮装制动盘结构，取消了原轮装制动盘定位销结构，设计了滑块和套筒。盘体上制动摩擦扭矩通过滑块和套筒的结构传递到车轮了，替代了定位销的功能，从而保证了制动盘的制动性能。

2、本发明对车轮的技术要求是加工少于18个通孔即可，而原结构需要对车轮加工18个通孔，极大的降低了车轮通孔处出现疲劳裂纹的风险，提高了车轮的使用寿命。而且由于减小了车轮的加工量，从而提高了生产效率，降低了加工成本。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为滑块主视结构示意图。

图3为滑块剖视结构示意图。

图4为套筒主视结构示意图。

图5为套筒剖视结构示意图。

图6为本发明实施例1盘体结构示意图。

其中，1-盘体，2-车轮，3-滑块，4-套筒，5-盘体螺栓孔，6-滑槽，7-紧固件，8-滑块孔，9-滑块棱边，10-套筒孔11-滑槽孔

具体实施方式

实施例1

具有滑块结构的高速列车轮装制动盘，包括两片盘体1和车轮2、紧固件，还包括滑块3和套筒4；沿盘体1圆周均布有盘体通孔；盘体通孔包括间隔排列的盘体螺栓孔5和滑槽孔11；沿车轮圆周均布有车轮通孔；车轮通孔包括间隔排列的套筒孔和车轮螺栓孔；车轮通孔的数量与盘体通孔的数量相同。本实施例中，盘体通孔和车轮通孔各12个，每片盘体上的盘体通孔包括9个盘体螺栓孔5和3个滑槽孔11；每片盘体上有3个滑槽6，相邻的滑槽孔11和盘体螺栓孔5之间间隔30°角，相邻的两个滑槽6之间间隔120°角；同理，相邻的套筒孔和车轮螺栓5之间间隔30°角，相邻的两个套筒孔之间间隔60°角；车轮通孔包括6个套筒孔和6个车轮螺栓孔，因此，轮装制动盘装配时，需要6个滑块3和6个套筒4。

滑块3为长方柱体，沿其对称中心开有贯通滑块孔8，滑槽6的形状和尺寸与滑块3外部的形状和尺寸匹配，滑块3可插入滑槽6中，二者间隙配合；滑块3的四条棱边9为倒圆角结构，缓冲制动过程中振动冲击对滑块3造成的损坏。

套筒4为空心圆柱体；滑块孔8为圆形，滑块孔8的孔径与套筒的外径匹配，套筒4可插入滑块孔8内；二者间隙配合。套筒4长度大于车轮通孔的孔深，套筒4的外径与套筒孔的形状和尺寸相匹配，套筒4与套筒孔间隙配合。

列车施加制动后，制动盘盘体1和闸片之间相互摩擦并产生制动摩擦扭矩，制动摩擦扭矩会通过盘体1传递到滑槽6里的滑块3上，由于滑块3穿插在套筒4外，滑块3又将扭矩传递到套筒4上，最后摩擦扭矩通过套筒4传递到车轮2上，从而实现列车的制动功能。

高速列车轮装制动盘的安装方法，步骤如下：

S1：取6个套筒4，将3个套筒4以间隔120°插入到到车轮2的套筒孔中，

S2：取3个的滑块3插在套筒4上；

S3：将盘体1放到车轮2上，保证滑块3插入到滑槽6内，盘体螺栓孔5与车轮螺栓孔对齐，将盘体1翻转；

S4：将剩余的3个套筒4插入剩下的套筒孔10中，将剩余的滑块3插在套筒4上，将另一片盘体1放到车轮2上，保证该片盘体1的盘体螺栓孔与车轮螺栓孔对齐；

S5：在盘体螺栓孔和车轮螺栓孔之间插入紧固件7并固定；在套筒的空心内插入紧固件并固定。

实施例2

与实施例1不同的是，该实施方式提供了一种不具有车轮螺栓孔的结构。

盘体通孔和车轮通孔各8个，每片盘体上的盘体通孔包括4个盘体螺栓孔和4个滑槽孔11；每片盘体上有4个滑槽6，车轮通孔包括8个套筒孔，相邻的滑槽孔6和盘体螺栓孔5之间间隔45°角，相邻的两个滑槽6之间间隔90°角；同理，相邻的套筒孔之间间隔45°角，相邻的两个滑块孔8之间间隔45°角；因此，轮装制动轴装配时，需要8个滑块和8个套筒。

高速列车轮装制动盘的安装方法，步骤如下：

S1：取4个套筒4，将4个套筒4以间隔90°插入到到车轮2的套筒孔中，

S2：取4个的滑块3插在套筒4上；

S3：将盘体1放到车轮2上，保证滑块3插入到滑槽6内，盘体螺栓孔5与未插入套筒的套通孔对齐，将盘体1翻转；

S4：将剩余的套筒4插入剩下的套筒孔10中，将剩余的滑块3插在套筒4上，将另一片盘体1放到车轮2上，保证滑块3插入该片盘体1的4个滑槽6中；

S5：在盘体螺栓孔和车轮螺栓孔之间插入紧固件7并固定；在套筒的空心内插入紧固件并固定。

Claims (6)

1.具有滑块结构的高速列车轮装制动盘，包括两片盘体、紧固件和车轮，其特征在于：还包括滑块和套筒；沿盘体盘面有滑槽，滑槽不贯通双侧盘面，沿盘体圆周均布有盘体通孔；所述盘体通孔包括间隔排列的盘体螺栓孔和滑槽孔；滑槽孔位于滑槽处；沿车轮圆周均布有车轮通孔；所述车轮通孔包括间隔排列的套筒孔；车轮通孔的数量与盘体通孔的数量及排布角度相同，数量少于18个，两片盘体上滑块的数量和与套筒的数量相同，两片盘体上滑槽孔的数量和车轮上套筒孔的数量相同；所述滑块为长方柱体，沿其对称中心开有贯通滑块孔，滑槽的形状和尺寸与滑块外形匹配，滑块可插入滑槽中，二者间隙配合；滑块孔的形状和孔径与套筒的外形和尺寸配合，套筒可插入滑块孔内；所述套筒长度大于车轮通孔的孔深，套筒的外形和尺寸与套筒孔的形状和尺寸相匹配，套筒与套筒孔间隙配合。

2.如权利要求1所述的具有滑块结构的高速列车轮装制动盘，其特征在于：滑块的四条棱边为倒圆角结构。

3.如权利要求1所述的具有滑块结构的高速列车轮装制动盘，其特征在于：所述套筒为空心圆柱体；所述滑块孔为圆形，滑块孔的孔径与套筒的外径匹配，二者间隙配合。

4.如权利要求1至3中任意一项所述的具有滑块结构的高速列车轮装制动盘，其特征在于：所述盘体通孔和车轮通孔各12个，每一片盘体通孔包括9个盘体螺栓孔和3个滑槽孔；每一片盘体上有3个滑槽；车轮通孔包括6个套筒孔和6个车轮螺栓孔。

5.如权利要求1至3中任意一项所述的具有滑块结构的高速列车轮装制动盘，其特征在于：所述盘体通孔和车轮通孔各8个，每一片盘体通孔包括4盘体螺栓孔和4个滑槽孔；每一片盘体上有4个滑槽；车轮通孔包括8个套筒孔。

6.如权利要求1所述的具有滑块结构的高速列车轮装制动盘的安装方法，其特征在于，步骤如下：

S1：视套筒孔总数量，取套筒孔总数量一半个数的套筒，将所取套筒以最大间隔角度，间隔插入到车轮的套筒孔中，

S2：取相应数量的滑块插在套筒上；

S3：将盘体放到车轮上，保证滑块插入到滑槽内，盘体螺栓孔与车轮螺栓孔对齐，将盘体翻转；

S4：将剩余的套筒插入剩下的套筒孔中，将剩余的滑块插在套筒上，将另一片盘体放到车轮上，保证该片盘体的盘体螺栓孔与车轮螺栓孔对齐；

S5：在盘体螺栓孔和车轮螺栓孔之间插入紧固件并固定；在套筒空心内插入紧固件并固定。