专利名称：低温型高摩橡晶合成闸瓦的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种保证铁道机车车辆安全运行的制动装置，属于车 辆制动技术领域。
背景技术：
目前，我国及国际上铁道机车车辆所采用的均为铸铁闸瓦，这种 铸铁闸瓦虽制作简单、成本低，但其摩擦系数较低，所能够承担的制 动功率也较低，而且普遍存在着制动时产生火花的缺陷，因此，不能 适应铁路提速和重载高速的需要。为解决这一问题，我国及国际上研 制出了铁道机车车辆高摩合成闸瓦。这种合成闸瓦的主要成分由橡 胶、还原铁粉、硫酸钡、硫磺粉、氧化锌、铝矾土、石棉、防老剂、 促进剂等组成。这种合成闸瓦虽克服了铸铁闸瓦的缺点，但仍存在着 某些不足，其中最大的问题就是在合成闸瓦中含有石棉的成分。石棉 不仅是一种致癌物质，而且在运行制动中会产生石棉尘埃造成大气污 染；此外，含有石棉成分的合成闸瓦还存在着导热性能差的问题，制 动中会造成闸瓦的"抱死"而导致车轮踏面擦伤、剥离，影响其行车 安全及使用寿命。
发明内容
本发明旨在解决上述存在的问题，提供了一种温升低、摩擦系数高、经久耐磨且制动过程中不会产生火花，也不会产生环境污染的高 摩合成闸瓦。
本发明所述的一种高摩擦系数橡晶合成闸瓦具体发明内容是对 现有的以顺丁橡胶、树脂、还原铁粉、硫酸钡、硫磺粉、氧化锌、铝 矾土、石墨等为主要原料，配以防老剂和促进剂制作的合成闸瓦的材 料配方进行改进。所提供的新配方剔除了其石棉成分，添加了矿物晶 须和金属棉以及有机摩擦性能调节剂作为填充料，并以増粘剂作为粘 结剂和增塑剂，加入腰果壳油改性树脂、润滑剂和吸热剂，从而提高 了摩擦体的强度和韧度，降低制动摩擦时的轮瓦踏面温升，并使其在 硫化过程中瓦背与摩擦体能牢固地结合为 一体。
本发明所述的高摩擦系数橡晶合成闸瓦的材料配方为
丁苯橡胶8%-11% 还原铁粉5%-8% 硫磺粉1%-3% 铝矶土 3%-7% 矿物晶须5%-12% 防老剂0.6%-1% 腰果壳油改性树脂 润滑剂0.5%-1.5%
-8%
顺丁橡胶8%-11% 硫酸钡1%-5% 氧化锌4%-8% 石墨12%-20% 白刚玉10%-15% 促进剂2%-3% 摩擦粉4%-8% 吸热剂1%_5%
金属棉5%-10%
本发明所述的防老剂的名称为RD，为市售产品；促进剂的名称 为CZ，为市售产品；摩擦粉采用有机摩擦粉，为市售产品；润滑剂 采用二硫化钼；吸热剂采用氮化铵；矿物晶须为硫酸钙晶须。
采用本发明配方所制造的高摩擦系数橡晶合成闸瓦与现有的合成闸瓦相比，不仅具有摩擦性能稳定，摩擦系数随速度、压力、温度 变化幅度小、温升低、耐磨性能好、使用寿命长的优点，而且由于采 用矿物晶须、金属棉替代石棉，彻底解决了现有合成闸瓦制动过程中 产生的石棉尘埃造成大气污染的问题。
具体实施例方式
实施例1:
高摩橡晶合成闸瓦材料配方之一
顺丁橡胶9%、 丁苯橡胶9%、还原铁粉7%、硫酸钡3%、 硫磺粉2%、氧化锌5%、铝矾土 4%、石墨15%、矿物晶须 10%、金属棉8%、白刚玉13%、防老剂1%、促进剂3%、腰 果壳油改性树脂5%、摩擦粉4%、润滑剂1%、吸热剂2%。
实施例2:
高摩橡晶合成闸瓦材料配方之二
顺丁橡胶10%、 丁苯橡胶10%、还原铁粉8%、硫酸钡3%、 硫磺粉2%、氧化锌5%、铝矾土 5%、石墨13%、矿物晶须 10%、金属棉7%、白刚玉13%、防老剂1%、促进剂2.5%、 腰果壳油改性树脂5%、摩擦粉4%、润滑剂0.5%、吸热剂1%。
采用本发明配方所制造的高摩橡晶合成闸瓦，经铁道部产品质量 监督检验中心检验，各项性能指标均优于国家铁道部部颁标准，特别 是其磨耗量及温升指标尤为突出。经过多次测试，高摩橡晶合成闸瓦
的磨耗量平均为0.08cm3/MJ，远比国家铁道部制定的现用标准2002
11号文件的1.5cmVMJ要低的多；踏面温升低，最高温升14rC，而技术条件允许温度为4cxrc。从而不仅有效地确保了铁道机车车辆合
成闸瓦的低温升、高摩擦系数和久耐磨性能，提高了其使用寿命，而 且满足了我国铁路提速和重载的要求。
权利要求
1、一种低温型高摩橡晶合成闸瓦，其特征是该低温型高摩橡晶合成闸瓦的配方为丁苯橡胶8％-11％顺丁橡胶8％-11％还原铁粉5％-8％硫酸钡1％-5％硫磺粉1％-3％氧化锌4％-8％铝矾土3％-7％石墨12％-20％矿物晶须5％-12％白刚玉10％-15％防老剂0. 6％-1％促进剂2％-3％腰果壳油改性树脂5％-8％摩擦粉4％-8％润滑剂0. 5％-1.5％吸热剂1％-5％金属棉5％-10％。
2、 根据权利要求1所述的一种低温型高摩橡晶合成闸瓦，其特征是所述的矿物晶须为硫酸钙晶须。
全文摘要
该发明公开了一种低温型高摩橡晶合成闸瓦，它对现有的以顺丁橡胶、树脂、还原铁粉、硫酸钡、硫磺粉、氧化锌、铝矾土、石墨等为主要原料，配以防老剂和促进剂制作的合成闸瓦的材料配方进行改进，所提供的新配方剔除了其石棉成分，添加了矿物晶须和金属棉以及有机摩擦性能调节剂作为填充料，并以增粘剂作为粘结剂和增塑剂，加入腰果壳油改性树脂、润滑剂和吸热剂，从而提高了摩擦体的强度和韧度，降低制动摩擦时的轮瓦踏面温升，并使其在硫化过程中瓦背与摩擦体能牢固地结合为一体。
文档编号F16D69/02GK101418090SQ20081012166
公开日2009年4月29日 申请日期2008年10月16日 优先权日2008年10月16日
发明者吴伟槐, 吴有站 申请人:吴有站;吴伟槐