[发明专利]新型轨道车辆轴装制动盘

说明书

本发明属于轨道车辆制动装置技术领域，具体涉及一种新型轨道车辆轴装制动盘。其包括盘体、盘毂和压环；所述盘体包括内侧摩擦环、外侧摩擦环、多个散热筋和三组间隔设置的盘体法兰齿组；每组盘体法兰齿组分别设有套筒孔和盘体螺栓孔，所述套筒孔内套装有套筒；所述盘毂具有两组间隔设置的盘毂法兰齿组，分别为盘毂内侧法兰齿组和盘毂外侧法兰齿组；每组盘毂法兰齿组分别设有滑槽和盘毂螺栓孔；所述滑槽内安装有滑块，所述套筒的一端穿入滑块通孔内。本发明通过三组盘体法兰齿组和两组盘毂法兰齿组的配合，完全约束了盘体的横向自由度，极大减小了盘体振动所产生的横向振动幅值，螺栓不会承受弯矩，延长了螺栓的寿命，降低了螺栓断裂的风险。

技术领域

本发明属于轨道车辆制动装置技术领域，具体涉及一种新型轨道车辆轴装制动盘。

背景技术

目前，轨道车辆轴装制动盘主要是由盘体、盘毂、压环和紧固件构成。盘体由两片摩擦环、多个散热筋和多个等圆周分布的法兰齿组成：摩擦环是具有一定厚度的实体圆环，用于与闸片进行摩擦并吸收摩擦产生的热量；散热筋是近似于圆柱形或椭圆柱形的实体，按照一定的排列规则分布在两个摩擦环之间，用于连接两个摩擦环和对外散热；法兰齿是中间带有螺栓孔的法兰，法兰齿等圆周分布在两个摩擦环之间且分布在同一个平面上，用于连接盘体和盘毂。盘毂具有与盘体法兰齿数量相等的法兰齿，法兰齿也是中间带有螺栓孔且等圆周分布在同一个平面上，盘毂用于将制动盘固定在车轴上。压环是具有一定厚度的整体式圆环且等圆周分布着多个螺栓孔。

组装制动盘时，将盘体、盘毂和压环上的螺栓孔对齐，然后穿入螺栓和螺母固定；制动盘组装完成后，通过压装的方式将制动盘固定在车轴上。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毂传递到车轴上，从而实现列车的制动功能。

在试验验证阶段，通常会对制动盘进行振动冲击试验，用于模拟制动盘的实际运用振动工况。试验结果显示，制动盘在做横向振动试验时，螺栓会在螺栓头位置处断裂；在线路条件比较恶劣的兰新线上，制动盘也多次发生螺栓断裂或者丢失的现象。为了找到螺栓断裂的原因，对在试验过程中和线路上断裂的螺栓进行了理化分析及断口宏观和光学显微镜分析，认为螺栓断裂是因为盘体在横向振动过程中，盘体的横向振动幅值过大，导致螺栓承受弯矩，螺栓发生弯曲疲劳断裂。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种盘体横向振动幅值小且对盘体的横向约束不依赖于紧固件的新型轨道车辆轴装制动盘，该新型制动盘的螺栓不承受弯矩。

为实现上述技术目的，本发明采用以下的技术方案：

新型轨道车辆轴装制动盘，包括盘体、盘毂和压环；其中：

所述盘体包括内侧摩擦环、外侧摩擦环、多个散热筋和三组间隔设置的盘体法兰齿组；内侧摩擦环和外侧摩擦环均为具有一定厚度的实体圆环；散热筋是近似于圆柱形或椭圆柱形的实体；三组盘体法兰齿组分别为盘体内侧法兰齿组、盘体中间法兰齿组和盘体外侧法兰齿组；每组盘体法兰齿组分别设有套筒孔和盘体螺栓孔，所述套筒孔内套装有套筒，套筒中心具有贯穿的通孔；

所述盘毂具有两组间隔设置的盘毂法兰齿组，分别为盘毂内侧法兰齿组和盘毂外侧法兰齿组；每组盘毂法兰齿组分别设有滑槽和盘毂螺栓孔；所述滑槽内安装有滑块，所述滑块中心具有贯穿的通孔，所述套筒的一端穿入滑块通孔内；

所述压环包括内侧压环和外侧压环，内侧压环与盘体内侧法兰齿组接触，外侧压环与盘体外侧法兰齿组接触；内侧压环和外侧压环上分别设有压环螺栓孔；

还包括作为紧固件的螺栓和螺母，螺栓依次穿过压环螺栓孔、套筒通孔、盘毂螺栓孔、盘体螺栓孔后，用螺母将盘体、盘毂和压环固定连接在一起。

作为优选的技术方案，每组盘体法兰齿组均由9个等圆周分布且分布在同一个平面的盘体法兰齿组成；每个盘体法兰齿的厚度相等，三组盘体法兰齿组之间的距离相等；盘体中间法兰齿组的法兰齿位于盘体的中间位置。