1. 盘式制动器的闸瓦与制动盘的接触面积
电梯制动器通常分为鼓式抱闸、盘式抱闸、带式抱闸这三种，其中的带式抱闸只能用于扶梯。
鼓式抱闸是电机和减速机的联轴器，有减速机的主机都是鼓式抱闸，碟式抱闸是永磁同步主机，抱闸是电机转子的延伸。
电梯制动器的主要作用就是电梯的核心安全装置，特点是精度非常高，主要是起制动作用。
一、防止电梯轿厢在平层时滑动，而导致轿厢与楼层错位；
二、防坠落。
电梯制动器的作用：
当电梯静止时，电梯制动器应能保证电梯在原位不动的要求。对交流双速电梯来说，电梯制动器调节的好与坏直接影响电梯的平层准确性。
当电梯转慢速进入爬行阶段，到达平层点时，这时电梯还具有一定速度，电机失电的同时，电梯制动器也失电，闸瓦与制动轮有一定的转动摩擦力，将电梯逐渐强行制停在平层位置上，因此制动瓦与制动轮制动力的大小直接影响电梯的平层。
电梯制动器能够保障电梯运行的安全，确保乘客的安全，若其部件出现问题，将会导致制动器失效，对乘客的生命安全构成威胁。电梯制动器机械结构主要包括四部分：产生制动力的有导向的压力制动弹簧、产生释放力的电磁铁装置、在制动轮上施加制动力的制动瓦和制动臂、传动和调整机构。
2. 盘式制动闸闸瓦与闸盘接触面积
优点
1、盘式刹车散热性较鼓式刹车佳，在连续踩踏刹车时比较不会造成刹车衰退而使刹车失灵的现象。
2、刹车盘在受热之后尺寸的改变并不使踩刹车踏板的行程增加。
3、盘式刹车系统的反应快速，可做高频率的刹车动作，因而较为符合ABS系统的需求。
4、盘式刹车没有鼓式刹车的自动煞紧作用，因此左右车轮的刹车力量比较平均。
5、因刹车盘的排水性较佳，可以降低因为水或泥沙造成刹车不良的情形。
6、与鼓式刹车相比较下，盘式刹车的构造简单，且容易维修。
缺点
1、因为没有鼓式刹车的自动煞紧作用，使盘式刹车的刹车力较鼓式刹车为低。
2、盘式刹车的刹车片与刹车盘之间的摩擦面积较鼓式刹车的小，使刹车的力量也比较小。
3、为改善上述盘式刹车的缺点，因此需较大的踩踏力量或是油压。因而必须使用直径较大的刹车盘，或是提高刹车系统的油压，以提高刹车的力量。
4、手刹车装置不易安装，有些后轮使用盘式刹车的车型为此而加设一组鼓式刹车的手刹车机构。
5、刹车片之磨损较大，致更换频率可能较高。
3. 制动时闸瓦与制动盘的接触面积不应小于
火车运行制动时直接摩擦车轮使火车停车的制动零件就是闸瓦。用铸铁或其他材料制成的瓦状制动块，在制动时抱紧车轮踏面，通过摩擦使车轮停止转动。在这一过程中，制动装置要将巨大的动能转变为热能消散于大气之中。而这种制动效果的好坏，却主要取决于摩擦热能的消散能力。使用这种制动方式时，闸瓦摩擦面积小，大部分热负荷由车轮来承担。列车速度越高，制动时车轮的热负荷也越大。如用铸铁闸瓦，温度可使闸瓦熔化；即使采用较先进的合成闸瓦，温度也会高达400~450℃。当车轮踏面温度增高到一定程度时，就会使踏面磨耗、裂纹或剥离，既影响使用寿命也影响行车安全。可见，传统的踏面闸瓦制动适应不了高速列车的需要。
中文名
闸瓦
外文名
slipper
拼音
zhá wǎ
定义
火车运行制动时的制动零件
所属类别
交通运输
快速
导航
闸瓦原材料选择闸瓦的制备闸瓦的性能分析闸瓦发展展望
闸瓦的发展
和谐型大功率内燃机车是中国铁路未来客货运输主力机型，并逐步成为中国铁路的主要牵引动力。随着机车功率的提高对制动系统也提出了更高的要求。高摩擦系数合成闸瓦 （以下简称高摩合成闸瓦）作为大功率内燃机车制动的关键配件，其质量和使用性能对行车安全和维修成本有重要影响。中国南车集团戚墅堰机车车辆厂通过引进美国 GE公司技术生产的和谐型大功率内燃机车已经在国内广泛使用，但其使用的高摩合成闸瓦仍采用原装产品。因此，本文针对和谐型大功率内燃机车用高摩合成闸瓦的使用要求和特点，开展具有自主知识产权的和谐型大功率内燃机车高摩合成闸瓦的研制。
闸瓦原材料选择
根据以往研制高摩合成闸瓦的相关经验，结合和谐型大功率内燃机车车轮对高摩合成闸瓦的使用要求，从填料、增强纤维和黏合剂三方面考虑适合用于和谐型大功率内燃机车高摩合成闸瓦的原材料。
填料
高摩合成闸瓦中的填料在压制成摩擦材料后，在各种使用情况下均应该具有耐磨的特性和高而稳定的摩擦系数。在综合分析国内各种填料材质的基础上，根据填料的温度稳定性、莫氏硬度、晶粒形状以及对黏合剂的浸渍性等参数，并充分考虑填料的成本和来源，优选石墨（型号：L—185，含碳量≥85%）、铝矾土 （氧化铝含量 ≥70%，细度150目以上）、钾长石粉（细度100目以上，氧化钾含量大于7%）、还原铁粉 （细度100目）和沉淀硫酸钡 （细度100目）作为制作高摩合成闸瓦的主要填料；其中石墨作为固体润滑剂，铝矾土、钾长石粉和还原铁粉等作为摩擦性能调节剂，另外选用沉淀硫酸钡粉作为填料是为了提高高摩合成闸瓦的机械性能和降低成本。
增强纤维
为保证高摩合成闸瓦的综合强度，在高摩合成闸瓦的材料配方中必须加入增强纤维，以起到耐热补强的作用。可采用的增强纤维主要有矿物纤维、高强度纤维和金属纤维三大类。参考国外公司在摩擦制品中采用多种纤维组合的经验，并充分考虑到工艺的可行性，选用钢纤维 （规格：DF5.5）和海泡石纤维 （A级）2种纤维组合用于对高摩合成闸瓦的耐热补强。
黏合剂
用于将填料和增强纤维黏结在一起的黏合剂是制备高摩合成闸瓦的关键材料，其性能直接影响到高摩合成闸瓦的性能。本文选用溶解度较为接近的热塑性酚醛树脂 （规格：6828）和丁腈橡胶 （规格：26）进行共混改性，从而得到相容性好、易共混并能够使填料和增强纤维互为补强的新型黏合剂———丁腈橡胶改性酚醛树脂。
闸瓦的制备
配方的优化
在选材的基础上，依据各种原材料的特性及其在高摩合成闸瓦中的作用，围绕高摩合成闸瓦的物理力学性能和制动摩擦磨损性能，开展黏合剂、石墨、钾长石、海泡石纤维、钢纤维等材料配比的研究，形成高摩合成闸瓦的配方；并通过反复实验对配方进行优化。
制备工艺
按照优化后的高摩合成闸瓦配方，经原料整备→配料→干燥→称量分类→混料→热压成型→后处理→成品等多道工序制备高摩合成闸瓦。为了确定热压成型时合适的压制压力和压制温度，需要通过实验分析压制压力和压制温度对高摩合成闸瓦物理力学性能的影响。
压制压力对高摩合成闸瓦物理力学性能的影响为了考察热压成型工序中压制压力对高摩合成闸瓦物理力学性能的影响，按照实验方案，在压制温度为160 、压制时间为40min以及后处理温度和时间分别为160和4h的条件下，对高摩合成闸瓦的物理力学性能进行测试。
压制压力分别取 28.0，16.8和5.6MPa得到的高摩合成闸瓦各项物理力学性能指标并没有发生明显的变化，这说明压制压力对高摩合成闸瓦的物理力学性能虽有一定影响，但影响不大。因此，在高摩合成闸瓦的制备过程中，在保证高摩合成闸瓦用钢背上的梅花孔能够被摩擦材料完全充满的前提下，可以适当降低压制压力，以节约制造成本。
压制温度对高摩合成闸瓦物理性能的影响为了考察热压成型工序中压制温度对高摩合成闸瓦物理性能的影响，按照实验方案，在压制压力为16.8MPa、压制时间为40min以及后处理温度和时间分别为160和4h的条件下，分别取压制温度150，160和180 ，对高摩合成闸瓦的物理力学性能进行测试，。
压制温度对高摩合成闸瓦的物理力学性能有一定的影响。在压制温度为150和160 时对高摩合成闸瓦的物理力学性能影响较小，这是由于处理温度和时间分别为160和4h的条件下，黏合剂只发生了1次化学反应，所以压制温度为150和160时摩擦材料的固化效果一致；但当压制温度升高至180时，高摩合成闸瓦中的黏合剂又发生了第2次反应，摩擦材料的交联度进一步提高，致使高摩合成闸瓦的硬度增加、压缩强度增大、压缩模量增高，而韧性和冲击强度大幅降低，严重影响了高摩合成闸瓦的物理力学性能。
DSC分析
为了验证上述分析结果，采用差示扫描量热法DifferentialScanning CalorimetryDSC和DSC—2型差热扫描量热仪，测试黏合剂———丁腈橡胶改性酚醛树脂的热性能 （自然空气环境下，升温速度为10·min）。
这说明发生了2次化学反应过程。第1个固化峰是由酚醛树脂初期固化放热并同时伴有橡胶硫化放热引起的，此阶段主要是橡胶的硫化和由于酚醛树脂中羟基之间的缩水而生成二苄基醚，形成了交联的体型分子结构，其温度变化范围为134.2～168.9 热焓为－38.08Jg第2个固化峰是酚醛树脂发生了更加复杂的化学反应所导致，主要是二卞基醚进一步分解并释放出少量的甲醛，使得体型分子结构收缩，体系中的弱分子键断裂，形成了更加稳定的亚甲基结构，此阶段的温度变化范围为171.3～238.9热焓为－18.26J·g，这进一步说明在180的高温阶段存在化学反应，柔性的弱键断裂重新交联，使得材料的韧性降低，致使高摩合成闸瓦的冲击强度降低、模量增高和压缩强度增加。
压制压力和压制温度的确定
根据上述压制压力和压制温度对高摩合成闸瓦物理力学性能影响的分析，以及保证高摩合成闸瓦用钢背上的梅花孔能够被摩擦材料完全充满的要求，经反复实验，在后处理温度和时间分别为160和4h的条件下。
闸瓦的性能分析
为了对研制出的高摩合成闸瓦的性能进行分析，并与原装高摩合成闸瓦的性能进行比较，按照《塑料压缩性能试验方法》 （GB/T1041—1992）、《硬质塑料简支梁冲击试验方法》 （GB/T1043—1993）和《塑料洛氏硬度试验方法》 （GB/T9342—1988），利 用 冲 击 试 验 机（型 号：XCT3923）、洛氏硬度计（型号：XHR—150）、电子万能试验机（型号：CSS—1110C）、单盘电光分析天平 （型号：TG279c）和1 3制动动力试验台，对研制出的高摩合成闸瓦和原装高摩合成闸瓦的物理力学性能及1 3制动摩擦磨损性能进行测所研制高摩合成闸瓦的各项物理力学性能指标均符合进口机车的技术标准，尤其是其压缩模量和洛氏硬度分别达到了460MPa和68HHR，达到了原装高摩合成闸瓦的性能，具有不易掉块和不易对车轮造成热损伤的特点，显示了优异的使用性能。
按照制动初速度由高到低、再由低到高的测试程序，对原装高摩合成闸瓦和研制的高摩合成闸瓦进行1 3制动摩擦磨损性能测试。测试中模拟的轴重为33t，制动压力为2kN。由表6可以看出，研制的高摩合成闸瓦的磨耗量虽略高于原装高摩合成闸瓦，但其摩擦系数与原装高摩合成闸瓦一样比较稳定，在测试的制动初速度范围内摩擦系数稳定在0.31～0.37之间。能够满足高摩擦合成闸瓦的技术要求。
为了进一步考察所研制高摩合成闸瓦的制动摩擦磨损性能，结合和谐型大功率内燃机车的实际运用条件，又在1 1制动动力试验台上进行了型式测试。测试中模拟的轴重为25.2t，制动压力为3.53kN；测试得到不同制动初速度下重车的制动距离、磨耗量和车轮踏面最高温度等数据。
闸瓦发展展望
针对我国和谐型大功率内燃机车的运用需求，以丁腈橡胶改性酚醛树脂为黏合剂，石墨、铝矾土、钾长石粉、还原铁粉和沉淀硫酸钡等为填料，钢纤维和海泡石纤维为增强纤维，混合构成了高摩合成闸瓦的摩擦材料；通过实验和优化得到高摩合成闸瓦的配方以及工艺参数。研制出的高摩合成闸瓦具有冲击强度高、韧性好、压缩模量低、摩擦性能稳定等特点，物理力学性能和摩擦磨损性能达到了国外原装产品的质量水平，经哈尔滨铁路局等装车试验表明，完全能够满足使用要求。
4. 盘式制动器的闸瓦与制动盘的接触面积有关吗
1.制动系统缺乏必要的保养：制动总泵杂质过多，密封不严，真空助力泵失效，多种刹车油混合加热后刹车油脏或气阻，制动总泵或分泵漏油，储气罐或管路接口漏油。这时候就需要去正规的维修店进行保养了。
2.操作不当造成的机械故障：长下坡会造成刹车片摩擦发热，刹车毂碳化，刹车功能完全失效。
3.由于超载严重，在重力加速度的作用下，车辆惯性增大，直接导致刹车失灵。 后盘式制动器故障原因： 可能是刹车片过度磨损、制动泵老化损坏、压力不足卡死或漏油等原因造成的。此外，检查刹车油是否不足，泵内通道是否堵塞等。并且可以更换制动泵。
以下是扩展信息：
1.盘式制动器：盘式制动器由连接到车轮的制动盘和位于制动盘边缘的制动钳组成。制动时，高压制动油推动制动块夹紧制动盘，从而产生制动作用。
2.盘式制动器功能：盘式制动器在制动盘的两侧有一个扁平的制动蹄。当制动总泵的油压送至油缸时，闸瓦夹紧制动盘，达到制动效果。
5. 闸瓦制动和盘形制动都属于
制动率是闸瓦压力与重力之比，即每KN重力上所具有的闸瓦压力。机车、车辆的制动能力不能单以总闸瓦压力来表示，只有制动率才能准确地表示制动能力。它是衡量机车车辆制动能力大小的一个重要参数，制动率过大易造成车轮滑行；过小则制动力不足。
车辆变速便会产生惯性力,刹车运动过程所产生的惯性力通常称为制动力
制动力产生的方法
产生列车制动力的方法很多，主要可分为三类：
1．摩擦制动：将空气压力通过机械传动装置传到闸瓦或闸片上，利用闸瓦与车轮踏面或闸片与制动盘的摩擦而产生制动力。闸瓦摩擦制动是我国采用的主要制动方式。
随着运输速度的提高和载重的增大，盘形制动方式得到广泛的应用。盘形制动以装在车轴上的制动盘与闸片的摩擦代替车轮踏面与闸瓦的摩擦，从而减轻车轮踏面的热负荷，延长车轮使用寿命，保证行车的安全。目前我国的快速旅客列车上采用盘型制动。
2．电气制动：电气制动是一种动力制动。在电力机车或内燃机车上把牵引电动机变为发电机，将列车的动能换成电能反馈到接触网或由电阻器变成热能，散逸到大气中去。但这种制动只能起辅助性调速作用，停车还要依靠摩擦制动。再生制动能一部分动能变成有用功，但反馈能量必须有一定的吸收装置。
无论是摩擦制动还是电气制动，都是利用轮轨之间的粘着而转变成制动力，因而，列车制动力的增大，最终受到轮轨间粘着的限制。
3．电磁制动：有电磁轨道制动和电磁涡流制动两种方式。电磁轨道制动是装在转向架的制动电磁铁，通电励磁后，吸在钢轨上，通过磨耗板与轨面摩擦产生制动力。电磁涡流制动是将电磁铁落至距轨面7-10mm 处，由电磁铁与钢轨间的相对速度引起涡流作用，形成制动力。
电磁制动不通过轮轨间的粘着起作用，它是属于非粘着制动，不受轮轨间粘着极限值的限制。其中电磁涡流制动优于电磁轨道制动，因为它没有任何摩擦。电磁制动目前在国外作为高速列车的辅助制动装置。
目前，我国内电机车的主要制动方式为闸瓦制动和动力制动。
6. 盘式制动器的闸瓦与制动盘的接触面积有关系吗
车用轴盘式是指铁路列车摩擦制动的一种方式。
车用轴盘装于轮对车轴上或车轮内外侧，制动时使闸片压紧于制动盘，列车动能通过闸片与制动盘的摩擦转化为热能。
闸瓦制动结构简单．但其制动功率不能过大。
过大的制动功率会导致闸瓦制动摩擦副的损伤，如闸瓦熔化，车轮踏面过热剥离或热裂，这些都会危及行车安全，因此闸瓦制动有一个功率极限存在。
当需要较大的制动功率时，可采用盘形制动装置，盘形制动最早就是在德国柏林地铁车辆上首先装用的。
车用轴盘式是随着高速列车而产生并发展起来的。
要想列车从很高的速度下降到低速或停止，必然要求有一个高效的基础制动装置，而车用轴盘式采用制动盘和制动闸片相互摩擦作用，将动能转化成热能消耗掉，制动高效，而且不会损伤轮对的踏面。
这种制动方式在高速列车和动车组中得到广泛的应用。
车用轴盘式的基本原理是：
采用闸片和闸盘摩擦消耗动能，从而达到制动或减速的目的。制动缸产生的压力通过传动杠杆装置施加到闸片上，产生制动力从而制动。
7. 制动时闸瓦与制动盘的接触面积不小于多少
机械制动器主要起到减速停止的作用，就像开车时踩刹车的作用一样。土名叫做抱闸。 制动器线圈的温升一般不应高于60℃，最高温度不得高于105℃。经常检查线圈接线端有无松动，并保证绝缘良好。
制动器在工作时，闸瓦应紧密均匀地贴合于制动轮的工作表面；松闸时闸瓦沿制动轮工作面的间隙应在0.5~0.7mm之间，且两闸瓦应保持一致。
如该间隙过大，将会导致制动减速度增大，影响舒适感，因此经常调整该间隙。
尤其运行一段时间后，闸瓦、制动轮的工作表面，磨擦得更为光滑。
此时可以在松闸后，将该间隙调整至不磨擦最小间隙，乘坐舒适感将会有显著地改善。
当固定制动带的例钉露出时，应及时更换，避免它与制动轮磨擦。
当发现制动力减弱时，可调整弹簧的螺母来增加制动力。
如发现闸瓦与制动轮同心度较差，则应及时调整制动器底座底部的垫片。