[发明专利]减振消噪偏航低速制动衬垫及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制动衬垫，尤其涉及一种用于风力发电机组偏航制动器的减振消噪偏航低速制动衬垫及其制作方法。

背景技术

制动衬垫是偏航制动器上重要的组成部分，通常是由金属支承板和固定在该金属支承板上的摩擦材料组成。所述的摩擦材料可以通过对粉末状材料加热压制而形成，所述的粉末状材料例如纤维性材料、填充料及粘合剂。但由于所用的摩擦材料的配方组份和配比不同，以及加工过程中工艺参数选择不同，使得传统的偏航制动器在制动过程中，制动衬垫与制动盘接触时直接会产生剧烈振动和很强的摩擦噪音。传统制动衬垫的摩擦面通常是平面，在制动时压紧制动盘，导致其中气体和粘附的碳化物磨屑不能及时排出，也会产生振动及摩擦噪音。偏航制动器所用的制动衬垫是一个易磨损部件，在磨损到一定程度后需及时更换，以保证制动器的制动性能，一般的偏航制动器没有衬垫磨损报警线，需要工作人员登高观察磨损情况或根据经验判断是否更换制动衬垫，增加工作人员的劳动强度。

发明内容

本发明的目的在于解决使用现有技术加工偏航制动器用的制动衬垫时存在的，由于摩擦材料配方与生产过程中工艺参数选择不合理而导致的制动振动剧烈，摩擦噪音大以及制动衬垫没有磨损报警线的问题，而提供一种摩擦材料组份配比及加工工艺合理，制动灵敏性高，制动振动小，摩擦噪音低且带衬垫磨损报警线的减振消噪偏航低速制动衬垫及其制作方法。

本发明所采用的技术方案是：

一种减振消噪偏航低速制动衬垫，包括钢背和附着在钢背上的磨料层，所述磨料层由下述重量百分数的原料制备而成：PTS悬浮法酚醛树脂10％～25％、石墨5％～8％、锡、铜硫化物3％～6％、三硫化二锑2％～5％、硅酸锆2％～4％、碳化硅2％～6％、二氧化硅3％～5％、六钛酸钾晶须3％～8％、陶瓷纤维1％～2％、芳纶纤维5％～10％、碳纤维2％～3％、钢纤维5％～10％、铜纤维5％～8％、碳酸钙5％～10％、云母5％～10％、蛭石5％～10％、泡沫铁粉5％～10％、腰果壳油摩擦粉5％～10％、橡胶粉5％～10％。

所述磨料层的摩擦面上刻有至少一条与运行轨迹成10°～20°夹角的槽，所述的制动衬垫在其背面靠近两端的对称位置各设有一条磨损报警线。

所述的刻在磨料层摩擦面上的与运行轨迹成10°～20°夹角的槽是抛物线槽，槽的两端分别位于磨料层的两个侧面上。

所述的磨料层的摩擦面上在与运行轨迹一致的前后端有倒角。

所述的钢背背面靠近两端的对称位置各开有一个通孔。

所述的磨损报警线一端穿过通孔，其内部金属丝埋置于磨料层内，埋置深度为磨料层总厚度减去报警时衬垫磨损掉的厚度，磨损报警线另一端安装上快接插头后预留到钢背外部。

一种减振消噪偏航低速制动衬垫的制作方法如下：

步骤1）、将钢背按图纸要求进行线切割、表面平整和硬化处理，在钢背靠近两端的对称位置各钻有一个通孔，将钢背表面清洁干净，放置备用；

步骤2）、将按照所占重量百分数为10％～25％的PTS悬浮法酚醛树脂、5％～8％的石墨、3％～6％的锡、铜硫化物、2％～5％的三硫化二锑、2％～4％的硅酸锆、2％～6％的碳化硅、3％～5％的二氧化硅、3％～8％的六钛酸钾晶须、1％～2％的陶瓷纤维、5％～10％的芳纶纤维、2％～3％的碳纤维、5％～10％的钢纤维、5％～8％的铜纤维、5％～10％的碳酸钙、5％～10％的云母、5％～10％的蛭石、5％～10％的泡沫铁粉、5％～10％的腰果壳油摩擦粉、5％～10％的橡胶粉放置到混料机中，搅拌30分钟，使之充分混合，打浆后得到磨料层混合物；

步骤3）、将步骤2）中得到的磨料层混合物放入到烘箱内，以50℃的温度预烘干，烘干时间20分钟；

步骤4）、清洁油压机中的压制磨具，将步骤1）中制得的钢背放置到磨具内，将要粘结磨料层的钢背正面涂胶，然后将两条报警线从钢背背面的两个通孔分别插入，并在钢背正面露出一定的高度，将步骤3）中经过预烘干的磨料层混合物放置到钢背上，设定油压机的压力为3Mpa，压制周期为5分钟，不加热，冷压得到毛坯；

步骤5）、将步骤4）中冷压得到的毛坯转移到温度调整为200℃，压力调整为5Mpa的油压机内，继续压制使之完全成型，压制周期为20分钟；

步骤6）、将步骤5）中得到的成型衬垫从油压机内取出，放置在烘箱中进行热处理，热处理时设定温度为210℃，热处理时间为120分钟；