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氣動盤式制動器的制動盤強度分析
日期：2021-07-27瀏覽：1657次
氣動盤式制動器由彈簧加載，液壓松閘，對直線或旋轉(zhuǎn)運動提供安全可靠的制動。制動器由兩個對稱部分組成，可配或不配支架。配支架的制動器適用于標準厚度為12mm的制動圓盤，若制動器圓盤厚度超過標準厚度，可用帶墊片加寬的制動器。制動器每一對稱部分有兩個圓柱導(dǎo)銷，將來自制動襯片上的切向傳動力傳遞到制動體和支架上，因此制動器活塞不受任何徑向力的影響，確保使用壽命的增長。當(dāng)壓力釋放時，制動器每對稱部分上的兩個回位彈簧使摩擦襯片脫開制動盤復(fù)位。
為提高制動盤的強度，從材料和結(jié)構(gòu)觀點出發(fā)研究了盤式制動器制動盤的強度。研究結(jié)果表明，特殊鍛鋼制動盤的強度比鑄鐵制動盤的強度高兩倍。另一方面，設(shè)計時將不大受熱應(yīng)變限制的徑向銷式制動盤的熱應(yīng)力定為傳統(tǒng)式的一半。通過材料和結(jié)構(gòu)上的改進，提高了熱容量、散熱和熱應(yīng)力等方面的特性，使傳統(tǒng)窄軌線路上的列車速度提高到150km/h，并使新干線上的列車速度達到260km/h。因此有必要研制熱容量與理想列車速度，制動減速度、制動力分配比和制動頻繁程度相匹配的制動盤。
氣動盤式制動器要提高制動盤強度就必須提高散熱效果。因為期望裝置的簧下質(zhì)量減少，所以制動盤的熱容量必然降低；但局部散熱導(dǎo)致增加熱應(yīng)力，結(jié)果削弱了提高強度的作用。由于這個原因，必須從結(jié)構(gòu)觀點出發(fā)尋找更有效的散熱方法。目前正在研究懸浮式制動盤，但提高其熱容量將是困難的。
提高熱容量有效的方法是采用耐熱材料。碳纖維在耐熱方面比特殊鍛鋼好，但缺點是強度低和價格高。然而趨向表明，碳纖維用作高速車輛的制動盤材料是有希望的。
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