[发明专利]用于高速制动下闸片与轮盘摩擦表面温度测量装置及方法

说明书

本发明提供了用于高速制动下闸片与轮盘摩擦表面温度测量装置及方法，装置包括包括惯性测试台架的主轴、轮盘和两个轮盘摩擦片，在轮盘摩擦片A2上固设有轮毂，两个轮盘摩擦片与对应侧的闸片相对应布置，在每个闸片上均设有三层摩擦体，相应的，在两个轮盘摩擦片上距离相应轮盘摩擦片的中心的远、中、近三个位置处分别安装一个热电偶触点，将热电偶的端部焊接在铜管内形成所述热电偶触点，每个热电偶触点连接一根热电偶线，所有的热电偶线的自由端均与安装在法兰盘上的信号输出装置电连接。本发明保证了高速运转下热电偶整体的不掉落、不震动、不折断，同时通过热电偶在轮盘上三点不同位置的布局，保证了盘面测温的整体均匀性和准确性。

技术领域

本发明属于摩擦学测量技术领域，涉及一种用于高速制动下闸片与轮盘摩擦表面温度测量装置，尤其是一种用于动车高速运行制动情况下制动闸片与轮盘摩擦产生高温的温度测量装置及方法。

背景技术

轨道车辆制动器惯性台架具有机械惯量模拟功能，即依靠惯性飞轮、主轴系统以及电模拟的方法来模拟实际车辆的惯量，1:1惯性台架具有实际车型一样的制动系统，其高速制动下对闸片的测试效果远远高于实际动车在路上行驶时候的制动条件，因此，这种轨道车辆制动器惯性台架是高铁闸片实际应用必须的步骤。

制动器惯性台架属于高端测试设备，分为轨道车辆制动器惯性试验台架、汽车制动器惯性试验台架、工业制动器惯性试验台架、风电制动器惯性试验台架以及缩比惯性试验台架，由于是高端技术(有技术瓶颈)、制造成本高，因此国内制造技术还不成熟，据统计，目前全国各式“制动器惯性台架”总计不足200台，而且最高端的是轨道车辆制动器惯性台架，国内使用的不足6台，而且基本为美国和德国进口，以上国外进口单台价格在3000万元人民币以上，国内设计制造同类台架仅有3台。

高铁制动闸片惯性台架为同比例模真实高铁动车不同时速(380公里/小时以下)制动，高铁动车在高速运行下制动摩擦片和轮盘之间会产生700-800℃高温，为了精确测试不同制动条件下的摩擦片和轮盘的温度，采用高精密热电偶测温的方法，但由于高速运转下，如此高转速下热电偶的安装及测温的准确性是最难的做到的，因此有必要设计一种用于高速制动下闸片与轮盘摩擦表面温度测量装置来解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种用于高速制动下闸片与轮盘摩擦表面温度测量装置及方法，保证了高速运转下热电偶整体的不掉落、不震动、不折断，同时通过热电偶在轮盘上三点不同位置的布局，保证了盘面测温的整体均匀性和准确性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于高速制动下闸片与轮盘摩擦表面温度测量装置，包括惯性测试台架的主轴、与主轴一体布置的轮盘、套设在主轴上且分布在轮盘左右两侧的轮盘摩擦片A1和轮盘摩擦片A2，在轮盘摩擦片A2上固设有轮毂，所述的轮盘摩擦片A1和轮盘摩擦片A2与对应侧的闸片相对应布置，在每个闸片上均设有三层摩擦体，相应的，在轮盘摩擦片A1和轮盘摩擦片A2上距离相应轮盘摩擦片的中心的远、中、近三个位置处分别安装一个热电偶触点，且两个轮盘摩擦片的热电偶触点一一对应布置；

将热电偶的端部焊接在铜管内形成所述热电偶触点，每个热电偶触点连接一根热电偶线，热电偶线的自由端沿着主轴穿过轮毂后最终与安装在主轴上的法兰盘固定连接，所有热电偶线均与轮毂固定连接，在每一根热电偶线上均套设一根耐高温玻璃丝管，所有的热电偶线的自由端均与安装在法兰盘上的信号输出装置电连接。

进一步的，所述主轴包括同一轴线布置的主轴B1、主轴B2和主轴B3，所述轮盘与主轴B3一体设置，主轴B3的左端通过主轴与滑台支架连接法兰支撑在主轴滑台支架上，右端与轮毂连接，所述主轴B1的左端与轮毂连接，右端与法兰盘连接，所述主轴B2一端与法兰盘连接，另一端通过主轴法兰盘支架支撑。

进一步的，每个所述闸片上布置十八个摩擦体，且十八个摩擦体分三层布置，每一层的摩擦体位于同一圆弧上，且三层摩擦体所在的三个圆弧同心布置。