机车闸瓦技术+制动闸瓦磨损与制动材料分析

1.大功率机车上的金属陶瓷制动闸瓦

    论述当前金属陶瓷制动闸瓦在大功率机车上的应用情况。介绍闸瓦和圆盘制动机的结构、制动闸瓦材料的选择和采用铸铁闸瓦、合成闸瓦与金属陶瓷闸瓦时损伤轮的危害性。列出了金属陶瓷制动闸瓦的运用结果。提出了制动闸瓦采用金属陶瓷垫板的建议。

2.四种车辆制动闸瓦材料摩擦特性试验研究

    使用MM-1000型摩擦试验机,在不同的压力和速度下作了4种铁路车辆制动闸瓦材料与车轮钢的摩擦试验,测试它们的制动摩擦特性。试验结果表明,闸瓦材质对制动摩擦性能有较大的影响。高磷铸铁A、B两种材料的摩擦因数比较不稳定,在制动过程中摩擦因数出现了较大的波动,而且易受制动压力和速度的影响。高分子树脂复合材料C的摩擦因数比较稳定,受制动速度的影响较小但是受压力的影响较大。高分子树脂复合材料D的摩擦因数受制动速度的影响较大,但是受制动压力的影响则较小。

3.消失模铸造技术在机车闸瓦生产中的应用

    机车闸瓦是铁道内燃机车制动系统的重要配件,其质量的可靠性直接影响到铁路的行车安全。工作的特点是在列车制动时直接与钢制车轮形成摩擦副,要求有较大的摩擦系数,较低的磨耗量,对车轮的磨损小;还必须具备较高的强度,防止列车紧急制动时断裂危及行车安全。对此铁道部制定了严格的质量标准,以下是对灰铸铁闸瓦化学成分和力学性能的具体要求。灰铸铁机车闸瓦化学成分w(%)C Si Mn P S2.9~3.51.8~2.20.6~1.2≤1.0≤0.15，灰铸铁机车闸瓦力学性能抗拉强度/MPa硬度/HBW闸瓦耐压/kN≥150179~255>90闸瓦在列车控速、减速和制动时频繁使用,是消耗量很大的机车配件。

4.合成闸瓦热处理工艺自动控制系统

    根据铁道部科技发展规划,高速重载将是我国铁路发展的主要方向。闸瓦是机车、车辆制动系统中不可缺少的一个部件。由于铁路运输的特点,闸瓦工作条件极为复杂,它承受着高温、静载荷和动载荷的作用。因此,闸瓦质量直接关系着铁路运输生产的安全。在合成闸瓦生产过程中,重要的一个环节是合成闸瓦的热处理工艺。热处理过程具有非线性、时变、有噪声干扰、纯滞后等特点,对这类工业过程建立精确的数学模型是非常困难的,所以经典PID控制理论难以在热处理温度控制上取得良好的控制效果。针对合成闸瓦热处理过程中调整次数多且间隔时间长、各升温梯度所用时间难以控制、控制精度不高等问题,兰州车辆修配段提出对TDL型恒温干燥箱进行自动化改造。针对热处理温度控制的特点,本文设计了以单片机ADμC812为控制核心的温控系统硬件电路。

5.列车制动闸瓦磨损与制动材料分析

    从列车制动闸瓦的工作条件和磨损失效的分析出发,详细讨论了铸铁、合成材料、粉末冶金材料、复合材料等4大类摩擦制动材料的基本特性和应用范围,指出列车运行速度和运行环境是选择闸瓦材料时应考虑的两大主要因素。