[发明专利]一种转辙机用合成摩擦带及其制造方法

说明书

本发明涉及一种转辙机用合成摩擦带及其制造方法，它采用腰果壳油改性酚醛树脂作为粘结剂，该酚醛树脂具备较高的韧性，耐高温性能优异，对于增强纤维的粘结能力强；本发明采用含碳量低于0.02%的NFJ不生锈轻质泡沫纤维作为其中一种增强纤维，其具有表面粗糙、疏松、多孔、可塑形强、不生锈、降低噪音等优势；本发明采用碳纤维粉作为增强相的一种，其强度高、密度小、耐腐蚀性强；本发明采用稳定化热处理提高材料的散热性，调控材料的孔隙率，提高摩擦带的硬度和抗剪切性能；本发明工艺简单、能耗低、材料均匀性好、高力学强度、强韧性、热力学性能好、摩擦系数稳定、热稳定性好、极好的耐久性和可靠性、低磨耗率。

技术领域

本发明涉及交通材料技术领域，尤其是一种转辙机用合成摩擦带及其制造方法。

背景技术

随着时代的进步，高铁动车组已经越来越多地出现在了人们的生活中,人们也深深体会到了动车带来的便利，更多的人开始选择动车出行。但是随着动车的普及，人们对于其安全系数也更加重视，而转辙机正是列车安全行驶的重要保障之一,摩擦联结器在电动转辙机中都扮演着重要的角色，是转辙机传动、保护电机和吸收转动惯量的联结装置。其主要作用有三点：一是在转辙机正常转换过程中，保证传动部分扭矩的稳定输出；二是消耗惯性动能，当道岔完成转换后，由于电动机具有惯性并不能立刻停转，这时摩擦带便能够消耗部分惯性动能，从而保护机械转动部分；三是消耗转动动能，当尖轨转换中途遇到阻力时，减速器内齿轮会发生空转，导致尖轨和电动机之间断开联系，这时摩擦带便能消耗部分电动机转动动能，使电动机不至于烧毁,而摩擦带正是摩擦联结器工作过程中必不可少的部件；目前转辙机用摩擦带材质较软、摩擦稳定系数低、磨损率高、使用寿命短，现场需频繁进行摩擦带的维护。

合成摩擦材料具有耐热性好、导热系数高、摩擦稳定系数高、磨损率低等优点，能适用于汽车在高速、重载运行时的制动工况要求，如今被广泛应用于汽车的盘式刹车片。碳纤维具有高模量、导热好、耐热性好、热膨胀系数小等优点，是各类增强纤维中综合性能最好的一种，被广泛用于生产飞机刹车片。

本发明涉及的转辙机用合成摩擦带是将粘结剂、增强纤维、增摩组份、减摩组份和填料进行配方优化设计，并通过热压成型的方式制造而成，可以解决当前转辙机用摩擦带环境适应性差、磨损量大、价格昂贵、摩擦系数稳定低等问题。

发明内容

本发明的目的是提供了一种转辙机用合成摩擦带及其制造方法，它采用硫化机热压，经过热压处理、稳定化热处理等工艺路线，制造新型的转辙机用合成摩擦带，可以部分或全部取代现有的转辙机用合成摩擦带，解决转辙机用摩擦带耐热性低、磨损量大、摩擦电流不稳定、维护成本过高的问题。

为了解决上述问题，本发明的技术方案是这样实现的：涉及一种转辙机用合成摩擦带，其组分包括腰果壳油改性酚醛树脂、丁腈胶粉、钢棉纤维、不生锈轻质泡沫纤维、陶瓷纤维、焦炭粉、鳞片石墨、芳纶浆粕、碳纤维粉、氧化镁、氧化铝、摩擦粉、硫酸钡；所述各组分的质量分数（%）为：

腰果壳油改性酚醛树脂： 8～15；丁腈胶粉 ： 2～4 ；

钢棉纤维： 18～22；不生锈轻质泡沫纤维： 8～12；

陶瓷纤维： 15～20；焦炭粉：5～10；鳞片石墨：5～8；

芳纶浆粕： 1～3；碳纤维粉： 1～3；氧化镁： 8～15；

氧化铝： 1～3；摩擦粉： 4～8； 硫酸钡： 4～8

所述的腰果壳油改性酚醛树脂聚速60～90s/150℃，流动度25～35mm/125℃，游离酚含量≤1.5%。

所述的碳纤维粉直径为6～8μm，抗拉强度≥3500MPa，密度1.65～1.75g/cm³，含碳量≥95%,长径比8:1～20:1，细度400目。

本发明还提供了一种制造上述的转辙机用合成摩擦带的制造方法，包括以下步骤: