[发明专利]一种机车用高摩擦系数合成闸瓦及其制备方法

说明书

本发明公开了一种机车用高摩擦系数合成闸瓦及其制备方法，合成闸瓦包括：酚醛树脂8‑12％、丁腈橡胶10‑15％、钢棉纤维15‑20％、纤维素纤维3‑8％、芳纶纤维1‑5％、碳纤维3‑8％、矿物纤维13‑18％、钛酸钾晶须5‑10％、蓝晶石粉3‑8％、硫化锑2‑6％、二硫化钼1‑5％、石油焦炭3‑8％、鳞片石墨6‑12％、硅藻土3‑8％、沉淀硫酸钡10‑15％。本发明的机车用高摩系数合成闸瓦在制动过程中不会出现伤害车轮的金属镶嵌现象，磨损量小，耐低温性能良好，可长期在‑45℃的恶劣情况下使用。

技术领域

本发明涉及制动领域，具体涉及一种机车用高摩擦系数合成闸瓦及其制备方法。

背景技术

闸瓦是轨道交通车辆制动的关键部件。闸瓦位于车轮的踏面上，当制动时，在一定压力下通过制动缓解装置将闸瓦压向车轮进行摩擦，达到减速或停车的目的。

目前市场上使用的机车闸瓦分为粉末冶金闸瓦和合成闸瓦。合成闸瓦中，按其基本成分，分为树脂基闸瓦和橡胶基闸瓦。按其摩擦系数高低，可分为高摩擦系数合成闸瓦和低摩擦系数合成闸瓦。

目前市场上流通的闸瓦在制动压力高、速度快的时候摩擦系数过低，持续制动时易形成金属镶嵌，严重影响闸瓦和车轮的使用寿命并加大了列车的安全隐患。而粉末冶金闸瓦成本较高，容易伤车轮。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供了一种机车用高摩擦系数合成闸瓦及其制备方法，以克服目前市场上闸瓦在高速、高制动压力时制动刹不住车，容易形成金属镶嵌等问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种机车用高摩擦系数合成闸瓦，按重量份数计包括：酚醛树脂8-12％、丁腈橡胶10-15％、钢棉纤维15-20％、纤维素纤维3-8％、芳纶纤维1-5％、碳纤维3-8％、矿物纤维13-18％、钛酸钾晶须5-10％、蓝晶石粉3-8％、硫化锑2-6％、二硫化钼1-5％、石油焦炭3-8％、鳞片石墨6-12％、硅藻土3-8％、沉淀硫酸钡10-15％。

本发明还提供了一种机车用高摩擦系数合成闸瓦的制备方法，包括如下步骤：

步骤一、按配方称好料；

步骤二、将芳纶纤维、碳纤维，纤维素纤维和石油焦炭、鳞片石墨、沉淀硫酸钡进行高速搅拌；

步骤三、先将块状丁腈橡胶在密炼机中密炼成有粘性和流动性的薄块或薄片，然后投入步骤二搅拌好的料和其他料进行密练；

步骤四、将密练好的料投入粉粹机粉粹；

步骤五、将粉粹好的料进行温压压制成闸瓦；

步骤六、将压制好的闸瓦进行热处理及后续处理后即得到机车用高摩擦系数合成闸瓦。

与现有技术相比，本发明的积极效果是：本发明结合目前使用较多的树脂基配方及热压工艺，提供了一种成本低于粉末冶金机车闸瓦、耐磨性、耐侯性良好的、能承受高的闸瓦压力、高的运行速度的机车用高摩擦系数合成闸瓦配方及其制备方法。

本发明的机车用高摩系数合成闸瓦，在120km/h时候，单侧紧急制动压力45.60kN，轴重23.7吨，摩擦系数都能达到0.25以上，静摩擦压力34.51kN，摩擦系数在0.35以上，在制动过程中不会出现伤害车轮的金属镶嵌现象。磨耗性能达到AAR M-926标准要求，在1:1制动摩擦磨损性能试验过程，磨损量小，坡道试验的重量磨损在10g以下，后续15次停车制动试验重量磨损在20g以下。耐低温性能良好，可长期在-45℃的恶劣情况下使用。

具体实施方式

一种机车用高摩擦系数合成闸瓦：