動車踏面清掃器修形研磨子及其制備方法技術

本發明專利技術涉及動車踏面清掃器修形研磨子及其制備方法。首先按照重量百分比進行原料的配制：粘結劑10?35％，丁腈橡膠5?15％，碳纖維10?20％，芳綸纖維5?10％，修形助劑15?35％，石墨0?10％；然后將上述原料先按比例、分步驟的加入到高速犁耙式混料機中混合，混合5?10min，在室溫?150℃下將物料在成型模具中以200?600kg/cm

Train tread cleaner modification abrader and preparation method thereof

The present invention relates to a vehicle tread cleaner modification abrader and preparation method thereof. The preparation of raw materials according to weight percentage: 10 binder 35%, nitrile rubber 5 15%, 10 20% carbon fiber, aramid fiber 5 modification agent 15 10%, 35%, 0 and 10% graphite; then the raw materials in proportion, step by step into high speed rake mixed the feeding machine, a mixture of 5 10min, at room temperature at a temperature of 150 DEG C to 200 600kg/cm material in the molding

【技術實現步驟摘要】
動車踏面清掃器修形研磨子及其制備方法
本專利技術涉及一種制動材料，尤其是涉及動車踏面清掃器修形研磨子及其制備方法。
技術介紹
研磨子是動車組踏面清掃裝置上的一個主要部件，在制動時壓在踏面上進行清掃，在制動與牽引過程中能清除附著在車輪踏面上的塵埃、銹跡、油脂等，清掃車輪踏面，能有效利用車輪與鋼軌之間的黏著系數，保證車輪表面的良好技術，縮短動車組制動距離，防止車輪的空轉與打滑，可以保證列車安全運行。此外研磨子還具有修復車輪表面缺陷和不圓度的功能，能夠及時消除車輪表面的疲勞毛細裂紋，避免車輪表面出現剝離現象，從而消除輪軌之間的高頻振動。中國專利CN103267075A公開了一種用離子型稀土渣作為填充料的汽車制動片，按重量百分比計算，離子型稀土渣10～15％、礦物纖維20～30％、粘結劑10～15％、石墨15～25％、高溫粘結劑2～5％、芳綸增強纖維1～3％、修形助劑5～10％，對離子型稀土渣、礦物纖維、石墨原材料均勻混料后采用超聲波處理、機械活化顆粒表面，增強顆粒間的接觸力；然后再與其余原料混料經壓制成型熱處理固化成制動片。中國專利CN103693020B公開了一種在不改變現有動車組研磨子配方的前提下，通過對其制作工藝的改進，使其具有增粘特性的動車組抗磨增粘研磨子生產工藝。在現有動車研磨子生產工藝的基礎上：熱壓時的工藝參數為：制品的壓力≥35Mpa，熱壓溫度控制150±10℃，加壓后45秒第一次放氣，保壓25秒后第二次放氣，根據混合料的狀況，可以進行第三次放氣，放氣完畢以后，保壓10分鐘讓混合料充分固化，然后制品出模，產品檢查，合格后轉入下一道工序；熱處理，為保證研磨子產品性能穩定、尺寸穩定，熱壓完成以后的產品必須經過烘箱熱處理，熱處理條件是：溫度150±5℃，恒溫5小時，升溫到180±5℃,恒溫4小時，等自然冷卻到60℃以下后，方可打開烘箱門，進行下一步操作。以上兩篇專利均是關于增粘研磨子的報告，目前有關增粘研磨子的報道較多，但修形研磨子的研制并不多見，目前進口與國產修形研磨子對車輪損傷較大、磨耗大、存在熱裂紋，易產生金屬鑲嵌等缺點，效果不理想。所以當務之急是要找到一種既要有很好的修形效果，又不對車輪有較大磨耗的材料。
技術實現思路
本專利技術的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種動車踏面清掃器修形研磨子及其制備方法。本專利技術的目的可以通過以下技術方案來實現：一種動車踏面清掃器修形研磨子材料，包括以下組分及重量百分比含量：優選地，材料包括以下組分及重量百分比含量：或，包括以下組分及重量百分比含量：或，包括以下組分及重量百分比含量：所述的粘結劑包括環氧改性酚醛樹脂、有機硅改性酚醛樹脂、腰果殼油改性酚醛樹脂或聚酰亞胺改性酚醛樹脂。所述的修形助劑包括但不限于氧化鎂、石英、碳化硅、長石粉。所述的修形助劑的粒度有200目、300目，不同粒度的材料搭配使用。所述的修形助劑中，粒度200目的修形助劑與粒度300目的修形助劑的重量比為2:3，即修形助劑中，200目的用40％，30目的用60％時，這樣得到的研磨子的修形效果最好。一種動車踏面清掃器修形研磨子的制備方法，包括以下步驟：(1)原料的配制：(2)制備：將上述原料先按比例、分步驟的加入到高速犁耙式混料機中混合，混合5-10min，在室溫-150℃下將物料在成型模具中以200-600kg/cm2的壓力反應200-500秒，然后將成型的研磨子在高溫下燒結，燒結溫度為100-140℃，燒結時間5-20小時，即得到研磨子。修形助劑的硬度不能太大也不能太小，太大易損傷車輪，太小起不到修形作用。修形助劑的粒度大小對車輪的修形效果有著重要的影響，粒度過小，出現熱衰退，且磨損率增大；粒度過大，高溫摩擦系數偏高，對偶件磨損過大。本專利技術使用的修形助劑粒度有200目，300目，經多次試驗，這兩種不同粒度的填料搭配使用，得到的研磨子摩擦系數高而穩定，對車輪的修形效果較好，自身的磨損率低，對偶件磨損也較小。這是本專利技術的重要技術特征之一。本專利技術中，粘合劑是制備研磨子的關鍵材料，影響到研磨子的使用性能、壽命，以及對車輪的損傷程度等；丁腈橡膠用于提高材料的沖擊韌性及降低彈性模量；碳纖維、芳綸纖維等為了保證研磨子具有一定的耐熱及沖擊韌性，使其在使用過程中不出現掉渣、掉塊等現象。修形助劑的種類和用量影響研磨子的修形效果、磨損率大小、抗熱衰退性能、制動噪音等。石墨能夠提高潤滑性，減少對車輪的損耗。軌道車輛在運營一定里程后會因滾動接觸、牽引、制動和車輛振動等多種因素的影響，車輪圓周方向出現多邊形磨耗，這是車輪不圓的一種特殊表現形式。研磨子恰好具有修復車輪表面缺陷和不圓度的功能，研磨子的修形作用主要是消除多邊形的能力，消除同樣階數的多邊形，本專利技術的研磨子比國產研磨子所用時間的短。本專利技術所得修形研磨子摩擦系數0.54(定速式)，質量磨損率0.07g/MJ，體積磨損率0.08cm3/MJ，壓縮強度235Mpa，壓縮模量3.00Gpa，沖擊強度5.0KJ/m2，硬度HRR121，密度2.09g/cm3。本專利技術所得修形研磨子已經在長客標準動車組上使用，修復車輪表面缺陷和不圓度的功能很明顯，并且沒有產生裂紋、熱斑、火花，也無金屬鑲嵌、分層、掉塊等不良現象，對對偶無損傷，效果很好。具體實施方式下面結合具體實施例對本專利技術進行詳細說明。實施例1一種動車踏面清掃器修形研磨子的制備方法，包括以下步驟：(1)原料的配制：(2)制備：將上述原料先按比例、分步驟的加入到高速犁耙式混料機中混合，混合5min。在室溫120℃下將物料在成型模具中以300kg/cm2的壓力反應400秒。然后將成型的研磨子在高溫下燒結，燒結溫度為100℃，燒結時間20小時，即可得到研磨子。本實施例中，粘結劑選用環氧改性酚醛樹脂、修形助劑選用氧化鎂，本實施例所得研磨子的摩擦系數0.56(定速式)，質量磨損率0.08g/MJ，體積磨損率0.10cm3/MJ，壓縮強度232Mpa，壓縮模量3.01Gpa，沖擊強度4.9KJ/m2，硬度HRR119，密度2.10g/cm3。實施例2一種動車踏面清掃器修形研磨子的制備方法，包括以下步驟：(1)原料的配制：(2)制備：將上述原料先按比例、分步驟的加入到高速犁耙式混料機中混合，混合時間8min。將得到的混合物料置于成型模具中，控制成型溫度為130℃，成型壓力為400kg/cm2進行壓制500s。然后將成型的合成閘片在高溫下燒結，燒結溫度為120℃，燒結時間15小時，即可得到研磨子。本實施例中，粘結劑選用腰果殼油改性酚醛樹脂、修形助劑選用長石粉，本實施例所得研磨子的摩擦系數0.55(定速式)，質量磨損率0.06g/MJ，體積磨損率0.09cm3/MJ，壓縮強度234Mpa，壓縮模量3.02Gpa，沖擊強度4.7KJ/m2，硬度HRR118，密度2.11g/cm3。實施例3一種動車踏面清掃器修形研磨子的制備方法，包括以下步驟：(1)原料的配制：(2)制備：將上述原料先按比例、分步驟的加入到高速犁耙式混料機中混合，混合時間10min。將得到的混合物料置于成型模具中，控制成型溫度為140℃，成型壓力為600kg/cm2進行壓制450s。然后將成型的合成閘片在高溫下燒結，燒結溫度為140℃，燒結時間18小時，即可得到研磨本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種動車踏面清掃器修形研磨子材料，其特征在于，包括以下組分及重量百分比含量：

【技術特征摘要】
1.一種動車踏面清掃器修形研磨子材料，其特征在于，包括以下組分及重量百分比含量：2.根據權利要求1所述的一種動車踏面清掃器修形研磨子材料，其特征在于，包括以下組分及重量百分比含量：或，包括以下組分及重量百分比含量：或，包括以下組分及重量百分比含量：3.根據權利要求1或2所述的一種動車踏面清掃器修形研磨子材料，其特征在于，所述的粘結劑包括環氧改性酚醛樹脂、有機硅改性酚醛樹脂、腰果殼油改性酚醛樹脂或聚酰亞胺改性酚醛樹脂。4.根據權利要求1或2所述的一種動車踏面清掃器修形研磨子材料，其特征在于，所述的修形助劑包括但不限于氧化鎂、石英、碳化硅、長石粉。5.根據權利要求1或2所述的一種動車踏面清掃器修形研磨子材料，其特征在于，所述的修形助劑的粒度有200目、3...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張定權，牛連杰，
申請(專利權)人：上海壬豐復合材料有限公司，
類型：發明
國別省市：上海,31