【作 者】王磊;陈辉
【前 言】
基础制动装置保障列车行车安全,在其他制动措施均失效情况下,仍使列车在规定的制动距离内安全停车。制动闸片作为基础制动装置关键部件,通过与制动盘接触摩擦将动车组动能转化为盘片摩擦热能,实现动车组最终停车或减速,[1-3]。目前,浮动式制动闸片具有摩擦块可自动调节,散热性好、制动效率高等优点,在动车组中应用最为广泛。浮动式制动闸片主要由安装板、摩擦块、调整器和弹簧卡圈等零件构成,如图1所示。闸片摩擦块通过调整器和弹簧卡圈浮动地连接到安装板上,通过安装板背部带勾滑槽装配到制动夹钳闸片托上[4]。
为节约更换制动闸片成本,摩擦块磨耗到限后,只更换摩擦块和弹簧卡圈,安装板经检修检测后至少可重复使用3次。安装板在动车组制动过程中工作条件异常恶劣,承受高温、高压和振动冲击等综合作用,对安装板综合性能提出更高要求,安装板一旦发生断裂或损坏,造成制动闸片脱落,严重威胁动车组行车安全。制动闸片安装板是高速动车组中大量应用的结构件,为了减重需要,结合安装板自身结构特点,将其设计成月牙弧形高筋(带勾)薄壁结构,高筋薄壁部位比较难成形,关键是要控制该处金属的流动,在保证腹板充满的同时,高筋也要充填完好,且不需要过大的变形力[5]。因此需要设计合理的安装板模具结构、坯料形状尺寸。
【结 论】
通过对安装板锻造成形工艺研究,在结构特性分析基础上,设计安装板模锻件、模具和坯料,分别对两种锻造工艺流程进行数值模拟分析,对优选的锻造工艺进行实际工艺试验验证,得到如下结论:
①采用拔长一弯曲一模锻工艺具有生产效率高、成本低的优势,成形数值模拟所需变形力为成形设备的选择提供可靠依据。
②锻造工艺过程先充满弧形凸台可有效保证安装板侧壁抗剪切强度,对产品使用性能更有利。
③基于优选的锻造工艺流程和数值模拟试制的安装板模锻件成形饱满,表面品质良好,满足制动闸片实际使用要求。
以下是正文: