具体实施方式

参见图1，示出盘式制动系统安装在轨道车辆的转向架100上，盘式制动系统包括：用于产生制动动力的单元制动缸(未示出)；制动夹钳装置1和制动盘2。制动夹钳装置1通过安装支架19、20(见图2、3)安装在车辆的转向架100上。制动盘2安装于车轴7上或车轮(未示出)的内外侧，与车轴和车轮同步旋转，因此在制动盘2通过制动夹钳装置1被制动时，车轴7和车轮也因此被制动。

参见图1、2和3，制动夹钳装置1包括：两个夹钳臂3，每个夹钳臂起到杠杆的作用，能够围绕枢轴21转动；安装在每个所述夹钳臂的一端的闸片托4，通过所述夹钳臂的枢转，所述闸片托4能够在制动位置和松开位置之间运动；安装在每个闸片托4上的闸片5，用于通过摩擦使制动盘2被制动；和闸调器6，安装在所述两个夹钳臂的另一端之间，其用于调节两个制动臂之间的间距，即制动间距。图1中示出闸片托4由于夹钳臂3的枢转而呈现的两个位置，即制动位置和松开位置。

图2示出单独的制动夹钳装置1以及安装支架19、20，图3示出与图2类似的视图，去除闸片5，从而示出闸片托4。

如图2和3所示，在每个夹钳臂3的自由端，闸片托5可通过凸台17安装在夹钳臂3上。具体的，闸片托5的背面可设置有带狭槽的凸台17，夹钳臂3的自由端插入到所述狭槽中，通过螺栓18将所述闸片托5固定在所述夹钳臂3的端部。

如图2所示，闸片5包括多个摩擦粒子8，所述摩擦粒子8例如为图中所示的六边形，由金属材料制成，具有较大的摩擦系数。如图3所示，闸片托具有安装槽9，其横截面例如为燕尾形，用于与闸片5接合，闸片5的横截面具有与所述安装槽9的横截面配合的形状，从而在安装槽9的一端滑动进入所述安装槽9，通过形状配合接合在所述安装槽9内。闸片托4的端部设置有闸片夹具10，用于在所述闸片5在所述安装槽9内插入到位时固定闸片。所述夹具10为常用的夹具，在此不再详细说明。当闸片5的摩擦粒子8磨损到一定程度需要更换时，释放闸片夹具10，沿着安装槽9使闸片5滑动离开闸片托4，用新的闸片替换磨损的闸片，并使新的闸片接合到安装槽9中，并再次固定闸片夹具10。

仍然参照图3，在现有的闸片托4的安装槽9中设置有凹槽11，其目的是为了减重和节省材料，以及便于闸片5沿着安装槽9在闸片托4上的滑动运动。根据本发明，在该固有的凹槽11中设置如图4和5所示的感应加热元件12，用于对制动夹钳装置1的表面进行感应加热。

如图4所示，所述感应加热元件12的整体形状与闸片托4中的凹槽11的形状相匹配，并且感应加热元件具有的厚度不超过凹槽11的深度，从而不会干涉闸片5在闸片托4的安装槽9内的滑动。如图5所示，感应加热元件是由导电金属丝盘绕而成的感应线圈15，感应线圈可根据需要形成为任意其它形状，例如圆形或不规则形状。

感应加热或电磁感应加热，是加热导体材料比如金属材料的一种方法。它主要用于金属热加工、热处理和焊接。感应加热的原理说明如下。当感应圈中通过一定频率的交流电时，在其内外将产生与电流变化频率相同的交变磁场。金属件放入感应圈的交变磁场内，在磁场作用下，金属件内就会产生与感应圈频率相同而方向相反的感应电流。由于感应电流沿金属件表面形成封闭回路，通常称为涡流。此涡流将电能变成热能，将金属件的表面迅速加热。涡流主要分布于金属件外表面，金属件内部几乎没有电流通过，这种现象称为表面效应或集肤效应。

在本发明中，制动夹钳装置的闸片托和夹钳臂由金属材料制成，感应加热元件12布置在闸片托4的凹槽11中，位于闸片托4与闸片5之间，当感应加热元件12通电时，由于如上所述的感应加热的集肤效应，在金属闸片托和闸片的外表面产生涡流，从而将金属闸片托和闸片的外表面迅速加热，因此制动夹钳装置的外表面被迅速加热到高温，达到去除制动夹钳装置表面的冰雪的作用。

感应加热的作用，在不可见的磁场影响下，与火焰淬火是一样的。例如，由高频发生器产生的较高频率(200000赫以上)，一般能产生剧烈、快速和局部性的热源，相当于小而集中的高温气体火焰的作用。反之，中频(1000赫及10000赫)的加热效果，比较分散和缓慢，热量穿透较深，与比较大的和开阔的气体火焰相似。

当然可以想到，将本发明的感应加热元件12布置在制动夹钳装置的其它位置，只要满足使得制动夹钳装置中需要加热的部件位于感应线圈产生的交变磁场中的条件。例如感应加热元件12布置在与闸片托4设置有凹槽11的一面相反的背面16。或者在闸片托4没有凹槽11的情况下，将感应加热元件12直接布置在闸片5与闸片托4之间。还可以想到的时，感应加热元件12的形状可根据安装位置而改变。

如上所述，现有技术所采用的传导加热元件在制动夹钳装置内部产生热量，由内而外将热量传导到制动夹钳装置表面，热传导路径较长，而且由于制动夹钳结构本身具有的间隙，导致热传导效率较低，因此需要较大加热功率以及较长的加热时间来融化制动夹钳装置表面的冰雪，能量效率较低。而本发明所采用的感应加热元件与现有技术的传导加热元件相比，感应加热元件利用集肤效应，使热量在制动夹钳装置的外表面产生，因此使得制动夹钳装置表面迅速加热到高温，达到除冰的作用。本发明的感应加热元件产生的热量很少传导到制动夹钳装置内部，因此大部分用来融化表面的冰雪，由于热量直接在制动夹钳装置表面产生，不需要经过现有技术的热传导路径，因此本发明的感应加热元件具有较高的能量效率。

参见图4，附图标记13表示感应线圈15的引线。优选的，该引线13经过图3所示的凹槽11中的通孔14引出，与交流电源或变频电源连接。引线13经过所述通孔14引出，可以防止与其它部件相互干涉。进一步优选的，可以设想在闸片托5的凸台17上设置支架，使得引线13穿过该支架的孔，用于固定引线防止随意活动，引起引线断裂等安全事故。例如可通过所述螺栓18将所述支架固定在凸台17上。

以上说明的实施例将感应加热元件12布置成用于加热位于夹钳臂3的一端的闸片托4和闸片5，还可以设想将感应加热元件布置成用于加热制动夹钳装置1的其它部件，例如位于夹钳臂3的另一端的闸调器6。进一步，可以设置单独的另一感应加热元件，与之前所述的用于闸片托的感应加热元件12并联地接入电源。同样，该单独的另一感应加热元件可布置在闸调器6上或附近，只要满足使得闸调器6能够处于该单独的另一感应加热元件产生的交变磁场中的条件。优选的，使得用于闸调器的另一感应加热元件与用于闸片托的感应加热元件12串联，即使得用于闸片托的感应加热元件12的所述引线13在从所述闸片托4的通孔14中伸出后，在闸调器6上或附近形成所述另一感应加热线圈，用于加热闸调器6，例如所述引线13可进一步围绕闸调器6缠绕数圈，形成另一感应加热线圈，然后接入电源。还可以设想，以如上所述的方式串联或者并联更多的感应加热线圈，用于加热制动夹钳装置的不同部件或部位。代替的或附加的，可以以串联或并联的方式在制动盘2上或附近设置感应加热元件，以上这些方案都包括在本发明的范围内。

优选的，在制动夹钳装置上设置至少一个传感器，例如温度传感器，用于测量制动夹钳装置表面的温度，并且所述传感器与车辆的控制器通信。当温度传感器测量到制动夹钳装置表面的温度低于设定温度时，通过控制器发出信号起动感应加热元件进行加热除冰。当感应加热元件通电持续预定时间时，可切断感应加热元件的电源。或者，在感应加热元件加热期间，所述传感器反复进行测量，当测得的实际温度达到预定温度时，切断感应加热元件的电源。

以上是根据优选实施例的提供的描述，很明显，本领域的技术人员可以作出改变而不会因此超出由以下的权利要求所限定的本发明的范围。