CN102562879A - 一种轻轨车辆用分体式制动盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轻轨车辆用分体式制动盘，包括盘毂和两个盘体，每个盘体包括两个半盘体，各半盘体的内侧面在两个接合面处分别设有半环凹槽，两个连接环分别安装在两半盘体的各半环凹槽内，定位螺栓穿过各半盘体的弧形槽及盘毂的连接法兰盘上的定位螺栓安装孔用螺母紧固，两半盘体接合面之间的间隙β在2～4mm；各半盘体内侧面沿轴向至少设有一个内凹的驱动槽，各驱动销分别安装在盘毂的连接法兰盘的各销轴孔内，且其两侧分别位于各自对应的两侧半盘体的驱动槽内，驱动销沿圆周方向分别与驱动槽的两侧壁相接；盘毂上还设有八个以上的安装孔。本发明结构简单，装配方便，降低制造成本，受力合理，能提高制动盘的使用寿命。

Description

一种轻轨车辆用分体式制动盘

技术领域

本发明涉及一种轻轨车辆用分体式制动盘，属于轻轨车辆的制动技术领域。

背景技术

轻轨车辆用分体式制动盘作为轻轨车辆的基础制动部件，起到使轻轨车制动停车的功能。而盘形制动***是依靠摩擦材料压在旋转的制动盘的摩擦面上而产生摩擦力矩，并将摩擦力矩终传递到车轮上，实现轻轨车辆的制动达到停车的目的。目前轻轨车辆用轴装式制动盘为两种结构，一种结构主要由一个盘体、一个盘毂、一个隔圈以及螺栓和螺母构成的连接件组成。在结构上，盘体的内圈设计有连接突起，并在此部位设计有螺栓安装孔，同时盘毂与隔圈上也设有对应的螺栓安装孔，通过轴向设置的螺栓和螺母将盘体、盘毂及隔圈连接，将组装后的制动盘再通过盘毂与驱动轴过盈配合联结在一起。制动过程中，作用于盘体上的摩擦力矩通过螺栓传递至盘毂上，再依靠盘毂与驱动轴的摩擦力传递到驱动轴上，实现制动停车。但盘形制动***的大量运用，必然带来制动***中的制动盘更换和维修，由于整体结构的制动盘在维修和更换制动盘过程中都需要卸下车轮或盘毂，多次装卸车轮或盘毂不仅操作非常繁琐，而且还会造成制动盘与驱动轴之间装配精度的下降，而影响制动性能的稳定性。其另一种结构为分体式轴装制动盘，由两个盘体、一个盘毂、两个隔圈以及螺栓和螺母构成的连接件组成，每一个盘体由两个半盘体连接构成，可先通过螺栓将两个半盘连接成为一盘体后再与盘毂和隔圈通过轴向设置螺栓和螺母进行组装；或两半盘体先在接合面上通过定位销定位后，再与盘毂和隔圈通过轴向设置螺栓和螺母进行组装，将组装后的制动盘再通过盘毂与驱动轴过盈配合联结在一起。制动过程中，作用于盘体上的摩擦力矩通过螺栓传递至盘毂上，依靠盘毂与驱动轴的摩擦力传递到驱动轴上，实现制动停车。虽然分体式轴装制动盘在检修和更换时不用退车轮或盘毂，以达到节省物力、人力和财力目的，但也存在对装配工艺复杂，组装效率不高的问题。

上述两种结构制动盘由于都需要采用液压设备与驱动轴组装，一方面装配工序烦琐，且盘毂与驱动轴压装，会增加两者之间的内应力，严重时会导致制动盘和驱动轴的损伤。另一方面，由于半盘接合面处间隙很小，而在制动过程中，制动盘在摩擦力矩的作用下会产生大量的热量，盘体受热膨胀不仅会导致两半盘连接处的应力的增加，而且制动盘在径向的内应力也会增加，而影响制动盘的使用寿命。目前的轴装式制动盘上的螺栓不仅起到连接盘体和盘毂以及隔圈的作用，而且还传递制动扭矩，由于轻轨车辆是双方向行驶，因此制动过程中的冲击力会对螺栓造成一定剪切，同样会影响制动盘的使用寿命和制动性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单，装配方便，且能提高制动盘使用寿命的一种轻轨车辆用分体式制动盘。

本发明为达到上述目的的技术方案是：一种轻轨车辆用分体式制动盘，包括具有内孔和连接法兰盘的盘毂，分别设置在盘毂的连接法兰盘两侧的盘体，两个盘体与盘毂的连接法兰盘通过至少两个以上的紧固件连接，每个盘体包括两个半盘体，各半盘体的内侧面沿径向设置有复数个条状的散热筋，其特征在于：所述各半盘体的内侧面在两个接合面处分别设有贯穿接合面的半环凹槽，两个连接环分别安装在两半盘体的各半环凹槽内将两半盘体限位，且两半盘体接合面还设有轴向的弧形槽，定位螺栓穿过各半盘体的弧形槽及盘毂的连接法兰盘上的定位螺栓安装孔用螺母紧固，两半盘体接合面之间的间隙β在2～4mm；各半盘体内侧面沿轴向至少设有一个内凹的用于传递扭矩的驱动槽，盘毂的连接法兰盘对应于各半盘体上的每一个驱动槽设有至少两个销轴孔，各驱动销分别安装在盘毂的连接法兰盘的各销轴孔内，且各驱动销的两侧分别位于各自对应的两侧半盘体的驱动槽内，每个驱动槽内的至少两个驱动销沿圆周方向分别与驱动槽的两侧壁相接；所述盘毂上还设有用于与驱动轴连接的八个以上的安装孔。

本发明将盘体采用分体式结构，即能保证检修时不退车轮及盘毂的情况下，方便更换盘体，尤其本发明两半盘通过设置在各半盘体内侧面的两个连接环进行连接，既能满足空间结构的设计要求，而且便于加工和装配，能大幅度提高制动盘的组装效率。本发明在各半盘体上内侧面沿轴向至少设有一个内凹的用于传递扭矩的驱动槽，因此安装在盘毂的连接法兰盘上的各销轴孔对应于其两侧的驱动槽，尤其每个驱动槽内对应至少两个驱动销沿圆周方向分别与驱动槽的两侧壁相接，通过两个驱动销分别传递摩擦力矩，因此螺栓仅用于连接盘体和盘毂，而不传递摩擦力矩，防止制动过程中的冲击力对螺栓造成剪切，提高制动盘的使用寿命和制动性能，且同样方便制动盘的组装。本发明的制动盘采用分体结构的盘体以及盘毂，减少隔圈，使制动盘的结构能进一步简化。本发明由于盘毂上设有与齿轮箱驱动轴连接的安装孔，因此制动盘上的盘毂通过螺栓安装到驱动轴上，在加工、装配上更容易实现，简化制动盘组装工作，提高组装的合格率，因此也能降低制动盘的制造及组装成本。本发明由于盘毂的内孔与驱动轴没有压配而存在一定的距离，加之两半盘体接合面之间设有间隙β，因此使制动盘工作时所产生的内应力可以在多方向进行及时释放，而提高制动盘的使用寿命。

附图说明

下面结合附图对本发明的实施例作进一步的详细描述。

图1是本发明一种轻轨车辆用分体式制动盘的结构示意图。

图2是图1的A-A结构示意图。

图3是图1的B-B结构示意图。

图4是本发明两半盘体通过连接环连接后的结构示意图。

其中：1-定位螺栓，2-碟形弹簧，3-盘体，31-半盘体，32-内凸定位弧台，33-驱动槽，34-半环凹槽，35-螺栓安装孔，36-散热筋，37-弧形槽，4-盘毂，41-安装孔，42-内孔，43-连接法兰盘，44-定位凸台，5-螺栓，6-驱动销，7-连接环，8-螺母。

具体实施方式

见图1～4所示，本发明的一种轻轨车辆用分体式制动盘，包括具有内孔42和连接法兰盘43的盘毂4，分别设置在盘毂4的连接法兰盘43两侧的盘体3，两个盘体3与盘毂4上的连接法兰盘43通过至少两个以上的紧固件连接，见图1、2和4所示，本发明的盘体3上设有至少两个螺栓安装孔35，盘毂4上也对应设有至少两个螺栓安装孔，螺栓5分别穿过两侧的盘体3和中间的盘毂4并通过螺母8固定，本发明在螺栓头与盘体3之间还设有碟形弹簧2，防止螺栓5松开，见图1、4所示，本发明每个盘体3包括两个半盘体31，即制动盘采用四个半盘体31和一个盘毂4，各两半盘体31分别位于盘毂4的一侧，各半盘体31的内侧面沿径向设置有复数个条状的散热筋36，散热筋36端面贴合在盘毂4上的连接法兰盘43表面，能保持制动盘良好的散热效果，而各盘体3的外侧面为摩擦面，两盘体3的摩擦面分别与夹钳相对，通过夹钳动作而夹持两摩擦面产生摩擦力矩，使车轮停止转动而达到制动效果。

见图1～4所示，本发明各半盘体31的内侧面在两个接合面处分别设有贯穿接合面的半环凹槽34，该半环凹槽34可为半圆形凹槽，两个连接环7分别安装在两半盘体31的各半环凹槽34内将两半盘体31限位，因此两半盘体31之间的连接快捷、方便，而且半盘体31的加工也非常方便。见图1、4所示，本发明两半盘体31接合面还设有轴向的弧形槽37，定位螺栓1穿过各半盘体31的弧形槽37及盘毂4的连接法兰盘43上的定位螺栓安装孔用螺母8紧固，该定位螺栓1的螺栓头与半盘体之间设有碟形弹簧2，以防止定位螺栓1松开，通过定位螺栓1与弧形槽37的配合达到所需的装配精度，本发明的两半盘体31接合面之间的间隙β在2～4mm，如间隙β可在2.2mm、2.5mm、2.8mm、3mm或3.5mm，通过本发明控制的间隙β可使盘体有一个应力释放的空间，而提高制动盘的使用寿命。

见图1～4所示，本发明各半盘体31内侧面沿轴向至少设有一个内凹的用于传递扭矩的驱动槽33，本发明的各半盘体31上可分别布设一个或两个驱动槽33，驱动槽33沿两半盘体31的圆周方向均匀。为便于加工，见图1～4所示，本发明的驱动槽33为圆形槽，且驱动槽33沿盘体3的圆周方向均匀设有3～5个，或如图4所示为三个驱动槽33，也可采用四个驱动槽33，或五个驱动槽33，盘毂4的连接法兰盘43对应于各半盘体31上的每一个驱动槽33设有至少两个销轴孔，各驱动销6分别安装在盘毂4的连接法兰盘43的各销轴孔内，且各驱动销6的两侧分别位于各自对应的两侧半盘体31的驱动槽33内，每个驱动槽33内的至少两个驱动销6沿圆周方向分别与驱动槽33的两侧壁相接，在车辆双向运行过程中，分别通过其中至少两个驱动销6传递扭矩，解决用于连接盘体3和盘毂4的螺栓5不受剪切力的问题。本发明的驱动销6可为圆柱销，且每一个驱动槽33设有两个驱动销6或四个驱动销6，驱动销与驱动槽的侧壁相接，在轻轨车辆正方向行驶时，当驱动槽33设有两个驱动销6时，其中一个驱动销6与驱动槽33承受摩擦力，当每个驱动槽33内设有四个驱动销6时，其中两个驱动销6与驱动槽33承受摩擦力，而轻轨车辆在反方向行驶时，则另一侧的驱动销或另一侧的两个驱动销与驱动槽承受摩擦力，最终将盘体3上的摩擦力矩通过驱动销6传至盘毂4上。

见图1、2以及4所示，本发明盘毂4上还设有用于与驱动轴连接的八个以上的安装孔41，该盘毂4上的安装孔41可采用10～20个，盘毂4上的内孔42套在驱动轴上，使盘毂4与驱动轴之存在距离，在径向使制动盘能很好的释放内应力，通过多点个连接螺栓穿过盘毂4上的安装孔41而安装在驱动轴的法兰盘上。

见图1、2和4所示，本发明为便于安装，两半盘体31内孔设有三个以上均布的内凸定位弧台32，两半盘体31通过该内凸定位弧台32方便与盘毂4的定位，而盘毂4一侧端面设有定位凸台44，方便将盘毂4与驱动轴的端面定位，方便将制动盘安装在驱动轴上。

见图1～4所示，在车辆制动时，夹钳夹持在两盘体3外侧的摩擦面，而产生摩擦力矩，与盘体3连接的驱动销6将制动的摩擦力矩传递到盘毂4，再通过连接螺栓将盘毂4受到的摩擦力矩传递到驱动轴上，最终使列车制动停车。

Claims (4)

1.一种轻轨车辆用分体式制动盘，包括具有内孔(42)和连接法兰盘(43)的盘毂(4)，分别设置在盘毂(4)的连接法兰盘(43)两侧的盘体(3)，两个盘体(3)与盘毂(4)的连接法兰盘(43)通过至少两个以上的紧固件连接，每个盘体(3)包括两个半盘体(31)，各半盘体(31)的内侧面沿径向设置有复数个条状的散热筋(36)，其特征在于：所述各半盘体(31)的内侧面在两个接合面处分别设有贯穿接合面的半环凹槽(34)，两个连接环(7)分别安装在两半盘体(31)的各半环凹槽(34)内将两半盘体(31)限位，且两半盘体(31)接合面还设有轴向的弧形槽(37)，定位螺栓(1)穿过各半盘体(31)的弧形槽(37)及盘毂(4)的连接法兰盘(43)上的定位螺栓安装孔用螺母(8)紧固，两半盘体(31)接合面之间的间隙β在2～4mm；各半盘体(31)内侧面沿轴向至少设有一个内凹的用于传递扭矩的驱动槽(33)，盘毂(4)的连接法兰盘(43)对应于各半盘体(31)上的每一个驱动槽(33)设有至少两个销轴孔，各驱动销(6)分别安装在盘毂(4)的连接法兰盘(43)的各销轴孔内，且各驱动销(6)的两侧分别位于各自对应的两侧半盘体(31)的驱动槽(33)内，每个驱动槽(33)内的至少两个驱动销(6)沿圆周方向分别与驱动槽(33)的两侧壁相接；所述盘毂(4)上还设有用于与驱动轴连接的八个以上的安装孔(41)。

2.根据权利要求1所述的一种轻轨车辆用分体式制动盘，其特征在于：所述的驱动槽(33)为圆形槽，且驱动槽(33)沿两半盘体(31)的圆周方向均匀设有3～5个。

3.根据权利要求1所述的一种轻轨车辆用分体式制动盘，其特征在于：所述的驱动销(6)为圆柱销，且每一个驱动槽(33)设有两个驱动销(6)或四个驱动销(6)，各驱动销(6)通过圆柱面与驱动槽(33)的侧壁相接。

4.根据权利要求1所述的一种轻轨车辆用分体式制动盘，其特征在于：所述两半盘体(31)内孔设有三个以上均布的内凸定位弧台(32)，且盘毂(4)一侧端面设有定位凸台(44)。

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