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摘要：踏面制动单元分成三种形式，通过对斜楔式踏面制动单元作用原理分析，单纯的通过改变α角来增加制动倍率，并不是确切可行，但在空间受限制的情况下，可以考虑使用斜楔式踏面制动单元。
关键词：踏面制动 斜楔式 原理 制动倍率
现有踏面制动单元的结构形式，可以分成三种形式：
1）杠杆式，有两种形式：内支点式和外支点式。
2）斜楔式
3）凸轮式
杠杆式的结构形式，就是通过杠杆，将制动缸的作用力传递到闸瓦上。这种结构是现行制动结构常用的形式。踏面制动单元将这种结构紧缩，放置在一个紧凑的空间之中。
杠杆式踏面制动单元，根据杠杆固定支点的位置，可以分成外支点式和内支点式有两种形式。
外支点式的杠杆固定支点在杠杆的一段，代表结构有国产的JDYZ。
斜楔式的结构形式，就是通过斜楔，将制动缸的作用力传递到闸瓦上。斜楔与活塞联成一体，其中一个面是直面，作为支撑面，与固定在箱体上支撑点接触，为斜楔作用提供支撐；另一个面是斜面，作为推动面，与固定在推杆上的支点接触，推杆支点沿斜面滑动，推动闸瓦伸出，产生制动作用。
凸轮式的结构形式，就是通过凸轮，将制动缸的作用力传递到闸瓦上。凸轮与活塞联之间，可以是铰接，也可以是滑动接触。通过活塞的运动，推动凸轮摆动，再推动推杆伸出，形成闸瓦压力，产生制动作用。
比较而言，凸轮式结构，实际是斜楔式结构的变体，或者说二者互为变体，凸轮机构显得要复杂一些，在作用环节上，又增加了一环。
国内现行使用的一些踏面制动单元如下表：
由表中可见斜楔式踏面制动单元在我国应用较为广泛。
一、斜楔式踏面制动单元结构原理图
当制动缸上部充风是，活塞下移，带动斜楔下移，斜楔的斜面推动推杆，安装箭头指示的方向移动。
斜楔式踏面制动单元作用原理简图
二、斜楔式踏面制动单元作用原理分析
XFD-1型踏面制动单元受力分析图
K=P×1/tanα= P×n （1）
n=K/P=1/tanα （2）
式中n—制动倍率，P—制动活塞作用力，K—制动单元输出力，α—斜楔角度。
由公式（2）可以看出， 该型制动单元的制动倍率只与制动活塞的斜楔角度α有关。不必改变制动单元的外型尺寸，只通过改变α的值，就可以得到相应的n值， 故可以满足各种轴重的机车及动车组的制动要求。
如果制动倍率也为n=2.8时，斜楔角α约为20°。
将α角与1/tanα值的对应关系摘录一段，如下表。
可以看出，相应的对应关系。然而制动倍率并不能无限制的加大，其中有一个适当的范围。与杠杆式的结构相似，制动倍率的取值，受到制动缸行程的限制，也即是受到踏面制动单元结构尺寸的限制。另外也受到间隙调整装置的一次间隙调整量的影响。
踏面制动单元本身就是以结构紧凑见长，增加制动倍率，势必增加制动缸的行程，进而加大踏面制动单元的外形尺寸，因此单纯的通过改变α角来增加制动倍率，以适合“各种轴重的机车及动车组的制动要求”的想法，在操作上似乎并不是确切可行。
与杠杆式踏面制动单元比较，斜楔式踏面制动单元的结构形式相对小巧，因此在结构空间的设置上有垂直式和水平式两种，而两种形式在结构尺寸上的区别不大。只是在设置停放制动机构时，有外延扩展，除此之外没有差别。因此在空间受限制，制动力能满足要求.
参考文献：
[1] 谢启明 王俊勇.BFC+F型踏面制动单元原理分析.机车电传动 2010年第3期
[2] 董江宏. 踏面制动单元弹簧停车制动器作用原理简介.铁道车辆 2004年4月
2. [3] 杜军.踏面制动单元在大型养路机械上的应用.铁道建筑 2009年11月
关键词：踏面制动 斜楔式 原理 制动倍率
现有踏面制动单元的结构形式，可以分成三种形式：
1）杠杆式，有两种形式：内支点式和外支点式。
2）斜楔式
3）凸轮式
杠杆式的结构形式，就是通过杠杆，将制动缸的作用力传递到闸瓦上。这种结构是现行制动结构常用的形式。踏面制动单元将这种结构紧缩，放置在一个紧凑的空间之中。
杠杆式踏面制动单元，根据杠杆固定支点的位置，可以分成外支点式和内支点式有两种形式。
外支点式的杠杆固定支点在杠杆的一段，代表结构有国产的JDYZ。
斜楔式的结构形式，就是通过斜楔，将制动缸的作用力传递到闸瓦上。斜楔与活塞联成一体，其中一个面是直面，作为支撑面，与固定在箱体上支撑点接触，为斜楔作用提供支撐；另一个面是斜面，作为推动面，与固定在推杆上的支点接触，推杆支点沿斜面滑动，推动闸瓦伸出，产生制动作用。
凸轮式的结构形式，就是通过凸轮，将制动缸的作用力传递到闸瓦上。凸轮与活塞联之间，可以是铰接，也可以是滑动接触。通过活塞的运动，推动凸轮摆动，再推动推杆伸出，形成闸瓦压力，产生制动作用。
比较而言，凸轮式结构，实际是斜楔式结构的变体，或者说二者互为变体，凸轮机构显得要复杂一些，在作用环节上，又增加了一环。
国内现行使用的一些踏面制动单元如下表：
由表中可见斜楔式踏面制动单元在我国应用较为广泛。
一、斜楔式踏面制动单元结构原理图
当制动缸上部充风是，活塞下移，带动斜楔下移，斜楔的斜面推动推杆，安装箭头指示的方向移动。
斜楔式踏面制动单元作用原理简图
二、斜楔式踏面制动单元作用原理分析
XFD-1型踏面制动单元受力分析图
K=P×1/tanα= P×n （1）
n=K/P=1/tanα （2）
式中n—制动倍率，P—制动活塞作用力，K—制动单元输出力，α—斜楔角度。
由公式（2）可以看出， 该型制动单元的制动倍率只与制动活塞的斜楔角度α有关。不必改变制动单元的外型尺寸，只通过改变α的值，就可以得到相应的n值， 故可以满足各种轴重的机车及动车组的制动要求。
如果制动倍率也为n=2.8时，斜楔角α约为20°。
将α角与1/tanα值的对应关系摘录一段，如下表。
可以看出，相应的对应关系。然而制动倍率并不能无限制的加大，其中有一个适当的范围。与杠杆式的结构相似，制动倍率的取值，受到制动缸行程的限制，也即是受到踏面制动单元结构尺寸的限制。另外也受到间隙调整装置的一次间隙调整量的影响。
踏面制动单元本身就是以结构紧凑见长，增加制动倍率，势必增加制动缸的行程，进而加大踏面制动单元的外形尺寸，因此单纯的通过改变α角来增加制动倍率，以适合“各种轴重的机车及动车组的制动要求”的想法，在操作上似乎并不是确切可行。
与杠杆式踏面制动单元比较，斜楔式踏面制动单元的结构形式相对小巧，因此在结构空间的设置上有垂直式和水平式两种，而两种形式在结构尺寸上的区别不大。只是在设置停放制动机构时，有外延扩展，除此之外没有差别。因此在空间受限制，制动力能满足要求.
参考文献：
[1] 谢启明 王俊勇.BFC+F型踏面制动单元原理分析.机车电传动 2010年第3期
[2] 董江宏. 踏面制动单元弹簧停车制动器作用原理简介.铁道车辆 2004年4月
2. [3] 杜军.踏面制动单元在大型养路机械上的应用.铁道建筑 2009年11月