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合成閘瓦它到底是如何工作的?

Apr 03, 2025

合成閘瓦它到底是如何工作的?

剎車片在鐵路用語上稱作閘瓦,閘瓦位于車輪的踏面上,當要煞車時,經由軔機的作用,讓車輪前后的兩片閘瓦將車輪夾緊,達到停車的目的。火車運行過程中需要制動,與車輪踏面接觸產生摩擦,將列車動能轉換為熱能散入大氣,達到列車減速或停止運行的部件,直接摩擦車輪使火車停車的制動零件就是閘瓦。用鑄鐵或其他材料制成的瓦狀制動塊,在制動時抱緊車輪踏面,通過摩擦使車輪停止轉動。閘瓦按材質可分為鑄鐵閘瓦和合成閘瓦兩類。

合成閘瓦也要用鋼背加強。如果閘瓦壓制成片狀用于盤形制動則稱閘片。合成閘瓦于1907年首先在倫敦地鐵車輛上使用。50年代以來,應用日益普遍。合成閘瓦重量輕,制動時基本上無火花。它與鋼輪間的摩擦系數隨速度提高的變化小,與輪軌間的制動粘著系數的變化基本一致,從而可以較好地利用粘著作用,實際效果為主制動性能和縮短停車制動距離。合成閘瓦有高摩擦系數和低摩擦系數之分。高摩擦系數合成閘瓦的摩擦系數約為鑄鐵閘瓦的兩倍,可使用較小直徑的制動缸和副風缸,從而減輕基礎制動裝置的重量,又能節省壓縮空氣,優點較多。低摩擦系數合成閘瓦可以直接取代鑄鐵閘瓦,適合于改造舊車之用。合成閘瓦的缺點是導熱性能較差,摩擦所產生的熱量使車輪踏面溫度升高,甚至使踏面出現局部高溫而導致熱裂。近年來,為避免對環境的污染,無石棉、無鉛等無益物質的合成閘瓦深受越來越多的采用。那么它到底是如何工作的呢?

火車閘瓦制動原理:在火車制動過程中,制動裝置要將巨大的動能轉變為熱能消散于大氣之中。而這種制動效果的好壞,卻主要取決于摩擦熱能的消散能力。使用這種制動方式時,閘瓦摩擦面積小,大部分熱負荷由車輪來承擔。列車速度越高,制動時車輪的熱負荷也越大。如用鑄鐵閘瓦,溫度可使閘瓦熔化;即使采用較優良的合成閘瓦,溫度也會高達400~450℃。當車輪踏面溫度具體以臨床效果為主到確定程度時,就會使踏面磨耗、裂紋或剝離,既影響使用壽命也影響行車安然。可見,傳統的踏面閘瓦制動適應不了高速列車的需要。


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