[发明专利]一种铁路货车用高摩合成闸瓦及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及铁路车辆部件的制造领域，尤其涉及一种铁路货车用高摩合成闸瓦及其制造方法。

背景技术

现用铁路货车的制动用闸瓦大多采用以树脂为粘结体系，热压成型的生产工艺制造而成，这种工艺及材料制造的闸瓦在车重80T、时速80公里条件下，其性能基本能满足制动要求。但发明人发现，若铁路货车在重载、高速行驶的情况下，如铁路货车重高于80吨、时速大于80公里条件下，在制动时，要求摩擦力较大，对制动闸瓦的耐温性均有很高的要求，采用现有以树脂为粘结体系，热压成型的生产工艺制造的闸瓦，存在摩擦性能不够稳定、摩擦体易断裂、掉块，金属镶嵌严重，易造成车轮划痕、热损伤、龟裂，危及行车安全，且使用寿命短等问题，无法满足现有重载、高速铁路货车行驶中的制动要求。

发明内容

基于上述现有技术存在的问题，本发明实施方式提供一种铁路货车用高摩合成闸瓦及其制造方法，通过使用高摩合成材料制备合成闸瓦的摩擦部件，保证了稳定的摩擦制动性能，防止了金属镶嵌的生成，减少了对车轮的损伤，提高了合成闸瓦的使用寿命。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明实施方式提供一种铁路货车用高摩合成闸瓦，该合成闸瓦包括：钢背和闸瓦本体，闸瓦本体固定在钢背上，所述闸瓦本体由下述重量比的各组分合成的材料制备而成，各组分为：

丁腈橡胶8～13、丁苯橡胶2～10、甲酚改性甲阶段酚醛树脂5～10、钢纤维15～30、氧化镁10～15、煅烧石油焦炭5～10、碳化硅2～5、矿物纤维10～25、氢化钙5～10、硫酸钡10～20、石墨5～10、二硫化钼1～5、碳黑1～5、硫磺1～3和促进剂1～3；其中，所述矿物纤维为绿铁矿物纤维。

所述促进剂为秋兰姆类TMTD。

本发明实施方式还提供一种铁路货车用高摩合成闸瓦的制造方法，包括：

按重量比取制备闸瓦本体的合成材料的各组分：丁腈橡胶8～13、丁苯橡胶2～10、甲酚改性甲阶段酚醛树脂5～10、钢纤维15～30、氧化镁10～15、煅烧石油焦炭5～10、碳化硅2～5、矿物纤维10～25、氢化钙5～10、硫酸钡10～20、石墨5～10、二硫化钼1～5、碳黑1～5、硫磺1～3、促进剂1～3；所述闸瓦本体的合成材料中的矿物纤维为绿铁矿物纤维；

密炼造粒：将上述各组分在啮合型密炼机中经密炼加热、清扫、密炼调节、破碎、排出后得到制备闸瓦本体的预混料；

钢背处理：将冲压后的钢背进行除油、抛丸、喷胶处理，在钢背上形成用于粘结闸瓦本体的粘结层；

成型固化：将所述预混料和处理后形成粘结层的钢背放入压机模具中，采用保压压力1000～1200T，保压时间60～90S，在常温下将预混料压制在钢背上成型，在固化炉中进行固化后，即得到高摩合成闸瓦产品。

所述密炼造粒步骤具体包括：

将上述各组分投入啮合型密炼机中，通过啮合型密炼机对各组分的密炼加热3～5分钟、清扫、密炼调节3～5分钟，处理过程中温度控制在80～120℃、压力控制在5～7Mpa，排出混合料，进入破碎处理，得到制造闸瓦本体的预混料。

所述破碎处理具体包括：进行三级破碎，其中，一级粗碎后，使所述混合料的粒度小于200×200mm、二级粗碎后，使混合料的粒度小于100×20mm，三级细碎后，使混合料的粒度小于5mm。

所述成型固化步骤中，将所述预混料和处理后的钢背放入压机模具中具体包括：将所述预混料和处理后的钢背放入具有一模六工位的压机模具中。

所述方法还包括：在常温压制成型后，进行除飞边、锯切后期处理后在固化炉中再进行固化。

所述在固化炉中进行固化具体是在固化炉中在150～200℃的温度下，进行25～48小时固化。

所述闸瓦本体的合成材料中的促进剂为秋兰姆类TMTD。