本發(fā)明涉及列車制動(dòng)
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種具有大浮動(dòng)量彈性元件的制動(dòng)閘片。
背景技術(shù)：
：在列車盤式制動(dòng)系統(tǒng)中，制動(dòng)閘片是關(guān)鍵部件之一，制動(dòng)力通過制動(dòng)夾鉗施加到制動(dòng)閘片上，使制動(dòng)閘片的摩擦塊與制動(dòng)盤接觸，吸收動(dòng)能，使列車制動(dòng)停車。但是由于摩擦塊與制動(dòng)盤之間不能完全貼合，作用力不能平均的作用在摩擦塊與制動(dòng)盤上，從而造成制動(dòng)閘片的高應(yīng)力點(diǎn)出現(xiàn)裂紋、掉塊、缺損，產(chǎn)生局部高溫區(qū)，影響制動(dòng)效果。為了解決上述技術(shù)問題，中國(guó)專利文獻(xiàn)cn204533294u公開了一種浮動(dòng)式制動(dòng)閘片，包括背板、若干個(gè)摩擦塊、若干個(gè)卡簧和設(shè)置于摩擦塊和背板之間的碟簧，碟簧為中空的圓臺(tái)狀，圓臺(tái)的上端支撐在摩擦塊下方，下端支撐在背板上，在列車制動(dòng)時(shí)，碟簧提供一定的浮動(dòng)量使得摩擦塊與制動(dòng)盤盡量貼合。但是由于碟簧本身尺寸結(jié)構(gòu)的限制，在列車制動(dòng)時(shí)其形變量仍相對(duì)較小，不能滿足同一閘片不同摩擦塊的受力盡量均勻、摩擦塊與制動(dòng)盤盡量貼合完全的要求。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中在列車制動(dòng)時(shí)，碟簧的形變量仍相對(duì)較小，不能滿足同一閘片不同摩擦塊之間的受力盡量均勻、摩擦塊與制動(dòng)盤盡量貼合完全的要求的缺陷，從而提供一種在列車制動(dòng)時(shí)，彈性元件的形變量相對(duì)較大，同一閘片不同摩擦塊的受力均勻、摩擦塊與制動(dòng)盤貼合完全的具有大浮動(dòng)量彈性元件的制動(dòng)閘片。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種具有大浮動(dòng)量彈性元件的制動(dòng)閘片，包括：閘片背板；摩擦塊，通過第一彈性元件安裝在所述閘片背板上；第一彈性元件，上端面與所述摩擦塊連接，下端面與所述閘片背板連接，且所述第一彈性元件為一圓臺(tái)，通過所述圓臺(tái)的軸的截面的腰與下底之間的夾角為10～35°。所述的具有大浮動(dòng)量彈性元件的制動(dòng)閘片，所述第一彈性元件的上端面的直徑與下端面的直徑之比為1.0：(1.7～2.0)。所述的具有大浮動(dòng)量彈性元件的制動(dòng)閘片，所述第一彈性元件的垂向形變量與自由高度之比為(0.16～0.70)：1。所述的具有大浮動(dòng)量彈性元件的制動(dòng)閘片，所述摩擦塊包括設(shè)置在上的摩擦體和設(shè)置在下的支撐體，所述第一彈性元件的上端面與所述支撐體的上端連接，所述支撐體的下端通過第二彈性元件與所述閘片背板連接。所述的具有大浮動(dòng)量彈性元件的制動(dòng)閘片，所述第二彈性元件為卡簧。所述的具有大浮動(dòng)量彈性元件的制動(dòng)閘片，所述支撐體包括一設(shè)置在上的半球形部和一設(shè)置在下的工字型部，所述半球形部和所述工字型部固接，所述半球形部的平面端固定在所述摩擦體中，所述工字型部的下端固定在所述閘片背板中。所述的具有大浮動(dòng)量彈性元件的制動(dòng)閘片，所述閘片背板上成型有與所述支撐體相匹配的定位孔。所述的具有大浮動(dòng)量彈性元件的制動(dòng)閘片，所述第一彈性元件安裝在所述定位孔的上部，所述第二彈性元件安裝在所述定位孔的下部。所述的具有大浮動(dòng)量彈性元件的制動(dòng)閘片，所述第一彈性元件的內(nèi)部成型有允許所述支撐體穿過的通孔。本發(fā)明技術(shù)方案，具有如下優(yōu)點(diǎn)：1.本發(fā)明提供的具有大浮動(dòng)量彈性元件的制動(dòng)閘片，設(shè)置在摩擦塊和閘片背板之間的第一彈性元件為一圓臺(tái)，且通過圓臺(tái)的軸的截面的腰與下底之間的夾角為10～35°，此種設(shè)計(jì)使得在列車制動(dòng)時(shí)第一彈性元件的形變量相對(duì)較大。2.本發(fā)明提供的具有大浮動(dòng)量彈性元件的制動(dòng)閘片，同一閘片不同的摩擦塊受力均勻，摩擦塊和制動(dòng)盤貼合完全，最大程度上保證了閘片的浮動(dòng)效果，提高了制動(dòng)穩(wěn)定性。附圖說明為了更清楚地說明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明提供的具有大浮動(dòng)量彈性元件的制動(dòng)閘片的示意圖；圖2為圖1中的第一彈性元件的示意圖；附圖標(biāo)記說明：1-閘片背板；2-摩擦塊；3-第一彈性元件；4-第二彈性元件；11-定位孔；21-摩擦體；22-支撐體；211-預(yù)留槽；221-半球形部；222-工字型部；2211-圓形嵌入部；θ-腰與下底之間的夾角；d1-第一彈性元件的上端面的直徑；d2-第一彈性元件的下端面的直徑；h-第一彈性元件的自由高度。具體實(shí)施方式下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。此外，下面所描述的本發(fā)明不同實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。如圖1和2所示的具有大浮動(dòng)量彈性元件的制動(dòng)閘片的一種具體實(shí)施方式，包括閘片背板1，閘片背板1上成型有定位孔11，定位孔11可以為圓形的沉孔。摩擦塊2，通過第一彈性元件3安裝在所述閘片背板1上，所述第一彈性元件3為耐高溫不銹鋼彈簧，本實(shí)施例中為碟簧，摩擦塊2和碟簧均安裝在閘片背板1的沉孔中，摩擦塊2上端面貼合在制動(dòng)盤上。第一彈性元件3，上端面與所述摩擦塊2連接，下端面與所述閘片背板1連接，即碟簧的上端支撐在摩擦塊2的下端面上，碟簧的下端支撐在閘片背板1的上端面上；且所述第一彈性元件3為一圓臺(tái)，通過所述圓臺(tái)的軸的截面為一等腰梯形，等腰梯形的腰與下底之間的夾角θ為10～35°。碟簧的上端面的直徑d1與下端面的直徑d2之比為1.0：1.7～2.0，即等腰梯形的上底和下底的長(zhǎng)度之比為1.0:(1.7～2.0)。碟簧的垂向形變量與自由高度h之比為(0.16～0.70)：1。其中，自由高度h為碟簧在未發(fā)生形變、處于自然狀態(tài)下的豎直高度。由于摩擦塊2和閘片背板1之間的間隙一般為2.0mm左右，碟簧設(shè)計(jì)為上述尺寸，能夠保證不管在列車行駛過程中，還是在列車制動(dòng)時(shí)，摩擦塊2均能與制動(dòng)盤完全貼合，受到的作用力均勻，不會(huì)出現(xiàn)偏磨現(xiàn)象，延長(zhǎng)閘片的使用壽命。所述摩擦塊2包括設(shè)置在上的摩擦體21和設(shè)置在下的支撐體22，摩擦體21的下端面上開設(shè)有預(yù)留槽211；支撐體22的上端安裝在預(yù)留槽211中以將二者連接。當(dāng)然摩擦體21和支撐體22也可以一體成型，連接更加牢固可靠。碟簧的上端面與所述支撐體22的上端連接，所述支撐體22的下端通過第二彈性元件4與所述閘片背板1連接。在本實(shí)施例中，所述第二彈性元件4為卡簧，卡簧由彈簧鋼折彎成型，包括兩條支腿、圓形小卡圈和圓形大卡圈，圓形小卡圈卡接于支撐體22的下端，圓形大卡圈卡接于沉孔的最下端。所述支撐體22包括一設(shè)置在上的半球形部221和一設(shè)置在下的工字型部222，半球形部221的平面端沿遠(yuǎn)離圓心的方向延伸成型有一圓形嵌入部2211，該圓形嵌入部2211完全嵌入摩擦體21的預(yù)留槽211中實(shí)現(xiàn)二者的固定；所述半球形部221和所述工字型部222固接，即工字型部222的上端位于半球形部221的中央固定，當(dāng)然半球形部221和工字型部222也可以一體成型。所述半球形部221的平面端固定在所述摩擦體21中，所述工字型部222的下端固定在所述閘片背板1的沉孔中。所述閘片背板1上成型有與所述支撐體22相匹配的定位孔11，定位孔11的上端直徑大于下端直徑。碟簧、支撐體22的半球形部221和工字型部222的上端安裝在所述定位孔11的上部，卡簧和工字型部222的下端安裝在所述定位孔11的下部，以防止碟簧和卡簧在列車運(yùn)行過程中發(fā)生較大的錯(cuò)位。碟簧的內(nèi)部成型有允許所述支撐體22穿過的通孔，通孔的形狀與支撐體22的半球形部221的形狀匹配，使得摩擦塊2可實(shí)現(xiàn)三向微量轉(zhuǎn)動(dòng)，以使摩擦塊2的摩擦工作面最大程度地與制動(dòng)盤接觸，防止摩擦塊2偏磨的現(xiàn)象。當(dāng)制動(dòng)裝置工作時(shí)，制動(dòng)壓力作用在閘片背板1上，通過碟簧傳遞到摩擦塊2上，摩擦塊2平穩(wěn)貼合制動(dòng)盤實(shí)施制動(dòng)。在列車制動(dòng)時(shí)，由于本發(fā)明中碟簧的尺寸設(shè)計(jì)，碟簧的形變量相對(duì)較大，從而使得同一閘片不同摩擦塊的受力均勻，摩擦塊和制動(dòng)盤貼合完全。在承載力分別為0.5kn、1kn和1.5kn時(shí)，計(jì)算本實(shí)施例中的碟簧(a2)和另外兩種通過圓臺(tái)的軸的截面的腰與下底之間的夾角不同的碟簧(a1、a3)的垂向形變量與自由高度的比值，結(jié)果如表1所示。表1由于三種類型的碟簧的自由高度值相同，因此在承載力相同時(shí)，垂向形變量與自由高度的比值越大，則碟簧的垂向形變量也越大。從表1可以看出，碟簧a2在同一承載力時(shí)垂向形變量與自由高度的比值大于碟簧a1和a2，因此在通過圓臺(tái)的軸的截面的腰與下底之間的夾角為10～35°時(shí)，碟簧a2的形變量相對(duì)較大，作為制動(dòng)閘片的浮動(dòng)效果較好。在承載力分別在為0.5kn、1kn和1.5kn時(shí)，計(jì)算本實(shí)施例中的碟簧(a5)和另外兩種上端面的直徑與下端面的直徑之比不同的碟簧(a4、a6)的垂向形變量與自由高度的比值，結(jié)果如表2所示。表2從表2可以看出，碟簧a5在同一承載力時(shí)垂向形變量與自由高度的比值大于碟簧a4和a6，因此在上端面的直徑與下端面的直徑之比為1.0：(1.7～2.0)時(shí)，碟簧a5的形變量相對(duì)較大，作為制動(dòng)閘片的浮動(dòng)效果較好。當(dāng)閘片的雙側(cè)閘片推力為45kn時(shí)，分析由本實(shí)施例中的碟簧(a2)和另外兩種通過圓臺(tái)的軸的截面的腰與下底之間的夾角不同的碟簧(a1、a3)構(gòu)成的閘片的18個(gè)不同位置的摩擦塊的受力情況，結(jié)果如表3所示。表3從表3可以看出，當(dāng)通過圓臺(tái)的軸的截面的腰與下底之間的夾角為10～35°時(shí)，由碟簧a2構(gòu)成的閘片的摩擦塊最大承受力與最小承受力的差值為0.04，遠(yuǎn)小于由碟簧a1和a3構(gòu)成的閘片，說明由碟簧a2構(gòu)成的閘片的不同摩擦塊的受力更加均勻，閘片浮動(dòng)效果較好。當(dāng)閘片的雙側(cè)閘片推力為45kn時(shí)，分析由本實(shí)施例中的碟簧(a5)和另外兩種上端面的直徑與下端面的直徑之比不同的碟簧(a4、a6)構(gòu)成的閘片的18個(gè)不同位置的摩擦塊的受力情況，結(jié)果如表4所示。表4從表4可以看出，當(dāng)?shù)傻纳隙嗣娴闹睆脚c下端面的直徑之比為1.0：(1.7～2.0)時(shí)，由碟簧a5構(gòu)成的閘片的摩擦塊最大承受力與最小承受力的差值為0.02，遠(yuǎn)小于由碟簧a4和a6構(gòu)成的閘片，說明由碟簧a5構(gòu)成的閘片的不同摩擦塊的受力更加均勻，閘片浮動(dòng)效果較好。將每一閘片均磨合10把，對(duì)比磨合10把后由本實(shí)施例中的碟簧(a2)和另外兩種通過圓臺(tái)的軸的截面的腰與下底之間的夾角不同的碟簧(a1、a3)構(gòu)成的閘片的摩擦塊和制動(dòng)盤的貼合面積。結(jié)果如表5所示。表5從表5可以看出，當(dāng)通過圓臺(tái)的軸的截面的腰與下底之間的夾角為10～35°時(shí)，由碟簧a2構(gòu)成的閘片的摩擦塊和制動(dòng)盤的貼合面積大于90％，遠(yuǎn)大于由碟簧a1和a3構(gòu)成的閘片，說明由碟簧a2構(gòu)成的閘片在列車制動(dòng)時(shí)與制動(dòng)盤的貼合更加完全，閘片浮動(dòng)效果較好。將每一閘片均磨合10把，對(duì)比磨合10把后由本實(shí)施例中的碟簧(a5)和另外兩種上端面的直徑與下端面的直徑之比不同的碟簧(a4、a6)構(gòu)成的閘片的摩擦塊和制動(dòng)盤的貼合面積。結(jié)果如表6所示。表6彈性元件a4(1.0：(1.4～1.6)a5(1.0：(1.7～2.0))a6(1.0：(2.1～2.3))貼合面積/％75～85％>90％65～75％從表6可以看出，當(dāng)?shù)傻纳隙嗣娴闹睆脚c下端面的直徑之比為1.0：(1.7～2.0)時(shí)，由碟簧a5構(gòu)成的閘片的摩擦塊和制動(dòng)盤的貼合面積大于90％，遠(yuǎn)大于由碟簧a4和a6構(gòu)成的閘片，說明由碟簧a5構(gòu)成的閘片在列車制動(dòng)時(shí)與制動(dòng)盤的貼合更加完全，閘片浮動(dòng)效果較好。當(dāng)然，碟簧也可以為波簧，或其他具有彈性同時(shí)縱截面為梯形、且夾角設(shè)置為上述范圍的彈性件。卡簧也可以為其他能夠起到彈性作用的彈性件。顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。當(dāng)前第1頁(yè)12