[发明专利]重载高速货车用合成闸瓦

说明书

重载高速货车用合成闸瓦，本发明所要解决的问题是传统工艺中以纯酚醛树脂为基体的摩擦材料所引起的模量过高、强度过低、噪音大、热分解温度低、摩擦层的分解残物性能不稳定的问题，本发明的技术方案是最高时速100km/h重载货车用合成闸瓦，其组成包括摩擦体和钢背，所述摩擦体材料组成丁腈橡胶、橡胶促进剂、橡胶硫化剂、防老剂、桐油改性树脂、丁腈胶粉、泡沫铁粉、氧化铝、碳化硅、硫酸钡、炭黑、硅灰石、焦炭粉、陶土、锆英粉、硅酸铝纤维、陶瓷纤维、复合矿物纤维、芳纶纤维、钢纤维；本发明的优点是：摩擦体材料粘接剂组成中采用桐油改性酚醛树脂，桐油改性酚醛树脂与其它材料融合后具有更好的粘接及耐热性能、制动更加舒适平稳。

技术领域

本发明属于铁路制动装置，具体涉及一种重载高速货车用合成闸瓦。

背景技术

世界各国重载铁路借助于采用高新技术，促使重载列车牵引重量不断增加。重载运输技术在越来越多的国家推广应用。不仅在幅员辽阔的大陆性国家重载铁路上大量开行重载列车，而目前在欧洲传统以客运为主的客货混运干线铁路也开始开行重载列车；同时铁路重载运输已经带来了日益显著的经济效益；由此可见铁路发展重载运输的战略已定局。随着中国经济的发展，降低能耗，减少排放，提高安全性成为经济发展的主流，我国铁路技术的飞速发展，机车车辆的制动技术同样面临着重大的革新。为达到节能减排的目标，需要运用多种节能技术，其中采用多种复合型材料融合达到实际使用要求。通过此项设计，铁路车辆在提高安全性、延长使用寿命、降低噪声、改善乘车舒适性都有显著效果，使其能够适用于铁路重载列车上。

发明内容

本发明采用的技术方案是：最高时速100km/h重载货车用合成闸瓦，其组成包括摩擦体和钢背，所述摩擦体材料组成丁腈橡胶、橡胶促进剂、橡胶硫化剂、防老剂、桐油改性树脂、丁腈胶粉、泡沫铁粉、氧化铝、碳化硅、硫酸钡、炭黑、硅灰石、焦炭粉、陶土、锆英粉、硅酸铝纤维、陶瓷纤维、复合矿物纤维、芳纶纤维、钢纤维’；各组分的重量百分比为：丁腈橡胶5-7%、、橡胶促进剂0.5-1%、橡胶硫化剂0.5-1%、防老剂0.3-0.5%、桐油改性树脂7-10%、丁腈胶粉3-5%、泡沫铁粉3-5%、氧化铝1-2%、碳化硅1-2%、硫酸钡3-5%、炭黑2-3%、硅灰石3-5%、焦炭粉5-7%、陶土2-3%、锆英粉1-2%、硅酸铝纤维10-15%、陶瓷纤维5-8%、复合矿物纤维10-15%、芳纶纤维4-6%、钢纤维5-8%；

所述最高时速100km/h重载货车用合成闸瓦，其制备方法为：

1）丁腈橡胶分两段开炼，第一段辊温40℃-45℃，辊距2mm-3mm，先加生胶，再加入氧化锌、防老剂、炭黑，出片停放；第二段辊温35℃-40℃，辊距3mm-4mm,先加一段胶，割刀混均，加硫磺，待全部混入后割刀薄通；

2）将1）得到的胶和摩擦体其余组分都加入密炼机加压混合，温度控制在≤90℃，强力混合，停放降温至室温，得到混合料；

3）将2）制得的混合料用模具压制在特定钢背上，压机压力为20~24MPa，加温170-180℃热压成型，得到成型半成品；

4）将3）制得的压制成型半成品放到自制的专用夹具夹紧，施加大约10KN/m2的压力。

5）热压成型后的闸瓦在烘箱中采用热风循环电加热热处理28H，前18H温度逐渐升高，直至最高热处理温度达到250℃,后10H保持热处理温度250℃,让所有原材料充分反应，保证彻底熟透，制得合成闸瓦。热处理采用分段热处理的方式，温度逐渐升高，保证闸片表面与其内部温度一致，力保合成材料熟成度一致，采用热风循环电加热既能保证热处理的有效进行。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果是：

1、我公司开发的有机合成闸片产品中不含石棉、铅等可能危害人体健康的物质，属于环保型产品；

2、本发明摩擦体的主要由高分子材料构成，在满足制动要求的基础同时，产品还具有比重轻，硬度适中，对制动对偶面无热伤害、制动平稳舒适、使用寿命长等特点；