專利名稱：用于軌道車輛的制動盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于軌道車輛制動領(lǐng)域，具體地說，尤其涉及一種用于軌道車輛的制動盤。
背景技術(shù)：
眾所周知，制動盤是軌道車輛剎車系統(tǒng)的重要部件之一，現(xiàn)有的制動盤一般為實心薄盤，并由灰鐵或球鐵制成。對于采用灰鐵成的制動盤而言，由于灰鐵的韌性差，延伸率低，這樣就容易使制動盤產(chǎn)生裂紋，進而導(dǎo)致剎車系統(tǒng)發(fā)生故障，甚至引發(fā)安全事故。對于采用球鐵成的制動盤而言，由于球鐵的散熱效果差，這樣就容易在內(nèi)部產(chǎn)生熱應(yīng)力，又由于現(xiàn)有的制動盤為實心結(jié)構(gòu)，其通風(fēng)、散熱能力差，這樣也容易導(dǎo)致現(xiàn)有的制動盤出現(xiàn)裂紋，并引發(fā)安全事故。另外，球鐵的摩擦系數(shù)比較小，這樣就導(dǎo)致制動盤的制動距離過長。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)的缺陷是制動盤易產(chǎn)生裂紋，進而導(dǎo)致剎車系統(tǒng)發(fā)生故障， 甚至引發(fā)安全事故。另外，由于現(xiàn)有制動盤的摩擦系數(shù)比較小，從而導(dǎo)致其制動距離過長。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種不易產(chǎn)生裂紋，且制動距離適中的用于軌道車輛的制動盤。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種用于軌道車輛的制動盤，其特征在于該制動盤由蠕墨鑄鐵制成，以重量百分比計，其化學(xué)組成為碳3·45% 3. 77%，硅1· 86% 2. 25%，錳0.5% 0.8%，硫彡 O. 02%，磷 (O. 05%，其余為鐵，且該蠕墨鑄鐵的蠕化率> 60% ；所述制動盤由左盤體⑴、右盤體(2)、第一徑向連接筋(3)和第二徑向連接筋⑷ 構(gòu)成，其中左盤體⑴和右盤體⑵的直徑相同，且左盤體(I)的左表面和右盤體⑵的右表面為制動工作面(Z)，這兩個制動工作面(Z)的粗糙度均為I. 6mm 3. 2mm ;所述左盤體(I)的中心開有剎車軸過孔(5)，而右盤體(2)的中心部位朝向該剎車軸過孔(5)凸起，并形成圓形凸臺(2a)，該圓形凸臺的直徑小于剎車軸過孔(5)的孔徑；在所述圓形凸臺(2a)的中心開有剎車軸安裝過孔(6)，該剎車軸安裝過孔的中心線與所述剎車軸過孔(5)的中心線在同一條直線上，且所述圓形凸臺(2a)上沿周向分布有螺栓安裝過孔⑵；所述第一徑向連接筋(3)和第二徑向連接筋(4)位于左、右盤體(1、2)之間，并將左盤體(I)和右盤體(2)連接在一起；所述第一徑向連接筋(3)和第二徑向連接筋(4)沿周向均勻布置，并交錯設(shè)置，該第一、二徑向連接筋(3、4)的外端在同一圓周上，并緊靠所述左盤體(I)的外圓面；所述第二徑向連接筋(4)比第一徑向連接筋(3)長，且第二徑向連接筋(4)的內(nèi)端靠近所述右盤體(2)的圓形凸臺(2a)。采用以上技術(shù)方案，本發(fā)明從兩個方面來防止本制動盤避免出現(xiàn)裂紋，其一是通過改良材料來實現(xiàn)，具體表現(xiàn)在采用上述化學(xué)組分的蠕墨鑄鐵各項性能參數(shù)均比較好，如抗拉強度≥350MPa，抗屈服強度≥250MPa，硬度的范圍是180 230HB，摩擦系數(shù)的范圍是
O.32 O. 36，散熱系數(shù)高，且受熱時延伸率比較大，這樣就能從材料上有效克服以前用灰鐵或球鐵帶來的易產(chǎn)生裂紋的缺陷；其二是通過改善制動盤的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)，具體體現(xiàn)在于將本制動盤做成空心結(jié)構(gòu)， 并使左、右盤體通過第一、二連接筋相連，且第一、二連接筋之間形成散熱孔，這樣就能及時地通風(fēng)、散熱，防止制動盤內(nèi)部的熱應(yīng)力過大，進而從結(jié)構(gòu)上避免出現(xiàn)裂紋。另外一個方面，由于本發(fā)明采用的蠕墨鑄鐵摩擦系數(shù)比球鐵稍微大，這樣就能從材料上適當縮短制動距離。同時，兩個制動工作面的粗糙度介于I. 6mm和3. 2mm之間，比較適中，也能進一步縮短本制動盤的制動距離，這是因為如果兩個制動工作面的粗糙度>
3.2mm或者< I. 6mm都會延長制動盤的制動距離。另外，所述右盤體(2)的中心部位朝向剎車軸過孔(5)凸起，并形成圓形凸臺(2a)，這樣就能使本制動盤的重心位置與制動盤厚度方向的中心線基本重合,從而避免出現(xiàn)偏心。綜上所述，本發(fā)明通材料替換和調(diào)整結(jié)構(gòu)兩個方面來避免制動盤產(chǎn)生裂紋，進而防止引發(fā)安全事故，并且制動盤的制動距離適中，結(jié)構(gòu)簡單，制作容易，具有很好的經(jīng)濟和技術(shù)價值，適于大規(guī)模推廣運用。在所述左盤體(I)和右盤體(2)的外圓面均分別沿周向開有一個環(huán)形槽(8)，該環(huán)形槽(8)靠近相應(yīng)盤體(I和2)上的制動工作面(Z)，且兩個環(huán)形槽(8)到對應(yīng)制動工作面 (Z)的距離相等。本制動盤制動時，兩個制動工作面(Z)會發(fā)生磨損，當任何一個制動工作面的位置磨損后達到環(huán)形槽(8)的時候本制動盤就報廢，這樣就能起到標記和及時提示的作用， 避免因為過度磨損而引發(fā)安全事故。在所述右盤體⑵的圓形凸臺(2a)上沿周向均布有定位銷孔(9)和螺紋孔(10)， 且定位銷孔(9)、螺紋孔(10)與所述螺栓安裝過孔(7)分布在同一圓周上。上述結(jié)構(gòu)中的定位銷孔(9)便于安裝定位本制動盤，而螺紋孔(10)用于安裝螺釘，拆卸本制動盤時，可通過旋轉(zhuǎn)螺紋孔(10)中的螺釘方便地拆卸本制動盤。在本技術(shù)方案中，所述左盤體(I)、右盤體(2)、第一徑向連接筋(3)和第二徑向連接筋(4)通過鑄造一體成型。有益效果本發(fā)明通材料替換和調(diào)整結(jié)構(gòu)兩個方面來避免制動盤產(chǎn)生裂紋，進而防止引發(fā)安全事故，并且制動盤的制動距離適中，結(jié)構(gòu)簡單，制作容易，具有很好的經(jīng)濟和技術(shù)價值，適于大規(guī)模推廣運用。


圖I為本發(fā)明中左盤體I切去一半后的軸測圖；圖2為本發(fā)明的主視圖；圖3為圖2的A-A向剖視圖；圖4為圖3中B部分的局部放大圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明
如圖1、2、3及4所示，本制動盤由蠕墨鑄鐵制成，以重量百分比計，該制動盤的化學(xué)組成為碳3·45% 3. 77%，硅1· 86% 2. 25%，錳0.5% 0.8%，硫彡 O. 02%，磷 (O. 05%，其余為鐵，且該蠕墨鑄鐵的蠕化率> 60%。本制動盤由左盤體I、右盤體2、第一徑向連接筋3和第二徑向連接筋4構(gòu)成，其中左盤體I和右盤體2的直徑相同，且左盤體I的左表面和右盤體2的右表面為制動工作面 Z，這兩個制動工作面Z的粗糙度均為I. 6mm 3. 2_，一般優(yōu)選為I. 6_。在所述左盤體I 的沿圓面沿周向開有一個深度比較淺的環(huán)形槽8，此環(huán)形槽8與左盤體I上的制動工作面Z 相對應(yīng)，并靠近該制動工作面Z。所述右盤體2的外圓面也沿周向開有一個深度比較淺的環(huán)形槽8，該環(huán)形槽8與右盤體2上的制動工作面Z相對應(yīng)，并靠近該制動工作面Z。并且，上述兩個環(huán)形槽8到對應(yīng)制動工作面Z的距離相等。所述左盤體I的中心開有剎車軸過孔5，而右盤體2的中心部位朝向該剎車軸過孔 5凸起，并形成圓形凸臺2a,該圓形凸臺2a的直徑小于剎車軸過孔5的孔徑。在所述圓形凸臺2a的中心開有剎車軸安裝過孔6，該剎車軸安裝過孔6的中心線與所述剎車軸過孔5 的中心線在同一條直線上。安裝時，剎車軸(圖中未畫出)從剎車軸過孔5和剎車軸安裝過孔6穿過。從圖I 4可看出，在所述圓形凸臺2a上沿周向分布有多個螺栓安裝過孔7，在本實施例中，該螺栓安裝過孔7的數(shù)目為8個，這些螺栓安裝過孔7分布于所述剎車軸安裝過孔6的周圍。在所述右盤體2的圓形凸臺2a上沿周向均布有多個定位銷孔9和螺紋孔 10，且定位銷孔9、螺紋孔10與所述螺栓安裝過孔7分布在同一圓周上。在本實施例中，所述定位銷孔9的數(shù)目為4個,螺紋孔10的數(shù)目也為4個。如圖I 4可得出，所述第一徑向連接筋3和第二徑向連接筋4位于左盤體I和右盤體2之間，并將左盤體I和右盤體2連接在一起；在本技術(shù)方案中，所述左盤體I、右盤體2、第一徑向連接筋3和第二徑向連接筋4通過塑形模具一體鑄造成型。所述第一徑向連接筋3和第二徑向連接筋4沿周向均勻布置，并交錯設(shè)置，且相鄰的第一徑向連接筋3和第二徑向連接筋4之間形成散熱孔11，該散熱孔11在制造時通過射芯機加工而成。在本實施例中，第一徑向連接筋3和第二徑向連接筋4的數(shù)目均為36條，但實際制造過程中并不局限于本實施例中的具體數(shù)目，其具體數(shù)目可以為34、38、40……如圖I 4可進一步得出，所述第一徑向連接筋3和第二徑向連接筋4的外端在同一圓周上，該第一徑向連接筋3和第二徑向連接筋4的外端緊靠左盤體I的外圓面，并不超過所述左盤體I的外圓面。所述第一徑向連接筋3的內(nèi)端靠近所述剎車軸過孔5，該第一徑向連接筋3比所述第二徑向連接筋4短，且第二徑向連接筋4的內(nèi)端靠近所述右盤體 2的圓形凸臺2a。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不以本發(fā)明為限制，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于軌道車輛的制動盤，其特征在于該制動盤由蠕墨鑄鐵制成，以重量百分比計，其化學(xué)組成為碳3· 45% 3. 77%，硅1· 86% 2. 25%，錳0· 5% O. 8%，硫彡 O. 02%，磷 (O. 05%，其余為鐵，且該蠕墨鑄鐵的蠕化率> 60% ；所述制動盤由左盤體(I)、右盤體(2)、第一徑向連接筋(3)和第二徑向連接筋⑷構(gòu)成，其中左盤體(I)和右盤體⑵的直徑相同，且左盤體(I)的左表面和右盤體⑵的右表面為制動工作面(Z)，這兩個制動工作面(Z)的粗糙度均為I. 6mm 3. 2mm ;所述左盤體(I)的中心開有剎車軸過孔(5)，而右盤體(2)的中心部位朝向該剎車軸過孔(5)凸起，并形成圓形凸臺(2a)，該圓形凸臺的直徑小于剎車軸過孔(5)的孔徑；在所述圓形凸臺(2a)的中心開有剎車軸安裝過孔(6)，該剎車軸安裝過孔的中心線與所述剎車軸過孔(5)的中心線在同一條直線上，且所述圓形凸臺(2a)上沿周向分布有螺栓安裝過孔(7)；所述第一徑向連接筋(3)和第二徑向連接筋(4)位于左、右盤體(1、2)之間，并將左盤體(I)和右盤體(2)連接在一起；所述第一徑向連接筋(3)和第二徑向連接筋(4)沿周向均勻布置，并交錯設(shè)置，該第一、二徑向連接筋(3、4)的外端在同一圓周上，并緊靠所述左盤體(I)的外圓面；所述第二徑向連接筋(4)比第一徑向連接筋(3)長，且第二徑向連接筋(4)的內(nèi)端靠近所述右盤體(2)的圓形凸臺(2a)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述用于軌道車輛的制動盤，其特征在于在所述左盤體(I)和右盤體(2)的外圓面均分別沿周向開有一個環(huán)形槽(8)，該環(huán)形槽(8)靠近相應(yīng)盤體(I和2) 上的制動工作面(Z)，且兩個環(huán)形槽(8)到對應(yīng)制動工作面(Z)的距離相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述用于軌道車輛的制動盤，其特征在于在所述右盤體(2)的圓形凸臺(2a)上沿周向均布有定位銷孔(9)和螺紋孔(10)，且定位銷孔(9)、螺紋孔(10) 與所述螺栓安裝過孔(7)分布在同一圓周上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述用于軌道車輛的制動盤，其特征在于所述左盤體(I)、右盤體(2)、第一徑向連接筋(3)和第二徑向連接筋(4)通過鑄造一體成型。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于軌道車輛的制動盤，制動盤由蠕墨鑄鐵制成，以重量百分比計，其化學(xué)組成為碳3.45％～3.77％，硅1.86％～2.25％，錳0.5％～0.8％，硫≤0.02％，磷≤0.05％，其余為鐵，且該蠕墨鑄鐵的蠕化率≥60％；制動盤由左盤體、右盤體、第一徑向連接筋和第二徑向連接筋構(gòu)成，其中左盤體和右盤體的直徑相同，且左盤體的左表面和右盤體的右表面為制動工作面，這兩個制動工作面的粗糙度均為1.6mm～3.2mm。本發(fā)明通材料替換和調(diào)整結(jié)構(gòu)兩個方面來避免制動盤產(chǎn)生裂紋，進而防止引發(fā)安全事故，并且制動盤的制動距離適中，結(jié)構(gòu)簡單，制作容易，具有很好的經(jīng)濟和技術(shù)價值，適于大規(guī)模推廣運用。
文檔編號F16D65/12GK102606652SQ20121007641
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月21日
發(fā)明者唐仕勤, 張益忠, 沈杰, 童中華, 蔡航 申請人:重慶海通機械制造有限公司