[實(shí)用新型]碳纖維復(fù)合材料的軌道車輛軸裝制動(dòng)盤結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202223520843.3
• 申請(qǐng)日: 2022-12-18
• 公開（公告）號(hào): CN218780676U
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁寧;趙堂忠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 威海宏盛科技發(fā)展有限公司;丁寧
• 主分類號(hào): F16D65/12
• 分類號(hào): F16D65/12;F16D65/847
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本實(shí)用新型屬于機(jī)車車輛技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種碳纖維復(fù)合材料的軌道車輛軸裝制動(dòng)盤結(jié)構(gòu)，包括圓形的制動(dòng)盤，所述制動(dòng)盤的上下表面之間為中空結(jié)構(gòu)，所述中空結(jié)構(gòu)中包含有散熱空間，圓形的所述制動(dòng)盤由兩個(gè)半圓盤拼成，拼成后的所述制動(dòng)盤的內(nèi)圓形成法蘭盤，所述半圓盤的兩端設(shè)有連接件，所述中空結(jié)構(gòu)內(nèi)周向均布徑向橫梁支撐，所述法蘭盤設(shè)有法蘭盤嵌槽，達(dá)到制動(dòng)盤抗熱裂，提高制動(dòng)效果；有益于降低車輛轉(zhuǎn)向架簧下自重，從而減少了輪軌間的相互作用力和輪軌間的磨耗；減少和方便了制動(dòng)盤的維修和更換。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于機(jī)車車輛技術(shù)領(lǐng)域，具體為碳纖維復(fù)合材料的軌道車輛軸裝制動(dòng)盤結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著高速列車速度的提高，對(duì)制動(dòng)系統(tǒng)的要求也越來(lái)越高。列車速度越快，剎車距離越長(zhǎng)，一般對(duì)于高速列車，如果運(yùn)行速度在每小時(shí)200公里，要求剎車距離不能超過(guò)2000米。按照能量守恒原理，列車的動(dòng)能與速度的平方成正比，高速列車巨大的動(dòng)能，需要?jiǎng)x車片摩擦制動(dòng)產(chǎn)生很大的熱量來(lái)轉(zhuǎn)化和消耗。目前，我國(guó)高速客運(yùn)列車，車軸上安裝的盤型制動(dòng)盤，從一個(gè)到多個(gè)，才能達(dá)到制動(dòng)距離的要求。而現(xiàn)有技術(shù)的制動(dòng)盤多采用的材質(zhì)以鍛鋼或鑄鋼材料為主，重量很重。作為列車簧下重量的輪軸，本來(lái)簧下重量就很重，又要在其上安裝多個(gè)金屬制動(dòng)盤，就大幅度的增加了列車轉(zhuǎn)向架的簧下重量，加大了輪軌間的作用力,危害高速列車運(yùn)行的平穩(wěn)性。

現(xiàn)有技術(shù)，在車軸上安裝的圓形制動(dòng)盤，其直徑一般相當(dāng)于車輪直徑的70％左右，制動(dòng)盤安裝在盤轂座上，位于兩車輪之間。車輛制動(dòng)時(shí)，位于制動(dòng)盤邊緣的制動(dòng)夾鉗，抱緊制動(dòng)盤，在相互摩擦中產(chǎn)生高溫，實(shí)現(xiàn)制動(dòng)目的。因此，現(xiàn)有技術(shù)，不但有銹蝕問(wèn)題，由于制動(dòng)盤在制動(dòng)時(shí)受到摩擦，產(chǎn)生400到900度的高溫，使剎車盤產(chǎn)生熱斑、熱疲勞裂紋等損傷，甚至出現(xiàn)斷裂，危害行車安全。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了碳纖維復(fù)合材料的軌道車輛軸裝制動(dòng)盤結(jié)構(gòu)，具備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便的優(yōu)點(diǎn)，解決了上述背景技術(shù)中所提到的問(wèn)題。

本實(shí)用新型是碳纖維復(fù)合材料的軌道車輛軸裝制動(dòng)盤結(jié)構(gòu)，包括圓形的制動(dòng)盤，圓形的所述制動(dòng)盤的上下表面之間為中空結(jié)構(gòu)，所述中空結(jié)構(gòu)為散熱空間，所述制動(dòng)盤由兩個(gè)半圓盤拼成，拼成后的所述制動(dòng)盤的內(nèi)圓形成法蘭盤，所述半圓盤的兩端設(shè)有連接件，將所述半圓盤拼接成圓形的所述制動(dòng)盤，所述制動(dòng)盤的上下表面之間周向均布徑向橫梁支撐，承受來(lái)自表面的垂直制動(dòng)壓力，所述法蘭盤設(shè)有法蘭盤嵌槽，作用于嵌入制動(dòng)盤盤轂齒狀連接座，法蘭盤嵌槽與現(xiàn)有技術(shù)制動(dòng)盤盤轂上的制動(dòng)盤盤轂齒狀連接座性相兼容，并以法蘭盤嵌槽的側(cè)壁傳遞周向制動(dòng)力扭矩。

所述半圓盤為碳纖維復(fù)合材料，所述連接件包括半圓盤的周向邊緣一端設(shè)有嵌入凸出鍵，另一端設(shè)有嵌入鍵凹座。

所述徑向橫梁支撐在圓形的所述制動(dòng)盤的上下表面之間的中空結(jié)構(gòu)中沿周向成放射狀分布。

相鄰的所述徑向橫梁支撐之間的空間為所述散熱空間，所述嵌入凸出鍵的形狀為，沿周向10度范圍扇形凸出，厚度與所述散熱空間的間寬相等，徑向長(zhǎng)度的內(nèi)徑小于所述散熱空間的內(nèi)徑。

兩個(gè)所述半圓盤組裝時(shí)，所述嵌入凸出鍵嵌入另一個(gè)所述半圓盤的所述嵌入鍵凹座內(nèi)，所述嵌入鍵凹座的尺寸與所述嵌入凸出鍵相匹配。

安裝后，現(xiàn)有技術(shù)中的所述制動(dòng)盤盤轂齒狀連接座的側(cè)壁與所述法蘭盤嵌槽的側(cè)壁間隙小于0.3mm。

所述圓形制動(dòng)盤的周向均布6個(gè)矩形的所述法蘭盤嵌槽，所述法蘭盤嵌槽中間設(shè)有法蘭盤連接螺栓的穿入孔。

所述半圓盤的周向每10度設(shè)一個(gè)徑向橫梁支撐，其寬度20mm。

拼成的圓形所述制動(dòng)盤的內(nèi)圓尺寸與現(xiàn)有技術(shù)制動(dòng)盤盤轂的外徑相同，法蘭盤嵌槽內(nèi)平面需要與所述制動(dòng)盤平面相平行，法蘭盤嵌槽底的厚度不小于40mm。

拼成的圓形的所述制動(dòng)盤，內(nèi)部周向均布36個(gè)徑向橫梁支撐。