CN101774159A - 重负荷磨钢轨树脂组合砂轮及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种重负荷磨钢轨树脂组合砂轮及其制造方法，包括砂轮本体，其具有底端面和磨削加工面，两者间具有一外周面，外周面上缠绕有加强纤维丝，加强纤维丝的厚度为2.0mm～5mm，加强纤维丝与砂轮本体通过树脂结合剂结合成一体，树脂结合剂为酚醛树脂液、环氧树脂液、酚醛与环氧混合树脂液、或上述树脂液、粉与树脂液任意比例混合物。制造方法包括：初步成型砂轮本体；在外周面上缠绕加强纤维丝，在加强纤维丝的表面涂抹树脂结合剂，进行湿润；使加强纤维丝之间、砂轮本体固化成为一体。经过本发明加强后砂轮的磨削效率和使用寿命是一般砂轮的2-3倍，此外也可以极大的提高了砂轮磨削的安全系数和加工工件的质量。

Description

重负荷磨钢轨树脂组合砂轮及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种重负荷磨钢轨树脂组合砂轮，及制造这种砂轮的方法。

背景技术

重负荷磨钢轨树脂组合砂轮是一种在大型专用修磨机床上使用的配套砂轮，用于对正在运行的铁路沿线的钢轨进行修磨的专用工具，具有打磨精度高，使用寿命长等特点。

由于当今铁路机车速度的提高，对钢轨的材料和尺寸的磨损提出了更高的要求。为了适应这种提速的要求，必须对新铺设的钢轨进行预防性修磨处理，并对在线使用的钢轨进行修磨，从而消除钢轨中固有的缺陷。由于该类砂轮的使用特性，要使其具有打磨精度高、使用寿命长、工件尺寸保持性好等要求，而一般的磨削方式已经不再适用。

众所周知，双端面砂轮在磨削的过程当中，必然会产生纵向的进给力和横向的磨削力，而二者的合力则会使砂轮的内部及外围组织产生一定的内应力，当此内应力与砂轮旋转时产生的离心力的合力大于结合剂本身的结合能力时，砂轮就会破碎。尤其是当砂轮受到高速的磨削力及重负荷的进给力时，砂轮内部产生的内应力将会进一步加大。

针对上述出现的问题，通常采用的解决方法为：砂轮内部的加强。然而在采取砂轮内部加强的措施时，必然将会破坏砂轮的内部组织，使砂轮的磨削能力受到一定的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种重负荷磨钢轨树脂组合砂轮，

为了达到以上目的，本发明采用的方案是：

一种重负荷磨钢轨树脂组合砂轮，包括砂轮本体，所述的砂轮本体具有两个端面：底端面和磨削加工面，两个所述的端面之间具有一外周面，至少部分所述的外周面上缠绕有加强纤维丝，缠绕在所述的外周面上的加强纤维丝的厚度为2.0mm～5mm，所述的加强纤维丝与所述的砂轮本体之间通过树脂结合剂结合成一体，所述的树脂结合剂为酚醛树脂、或者环氧树脂、或者酚醛与环氧混合树脂。

优选地，所述的树脂结合剂为树脂液、或者树脂粉与树脂液的混合物。

优选地，1/2-4/5部分所述的外周面上缠绕有加强纤维丝。

优选地，所述的加强纤维丝为玻璃纤维丝。进一步优选地，所述的玻璃纤维丝的直径为0.05mm～0.2mm。

优选地，所述的加强纤维丝为碳纤维丝。

本发明的另一个目的在于提供一种重负荷磨钢轨树脂组合砂轮的制造方法，

为达到以上目的，本发明采用的方案是：

该制造方法包括以下步骤：

步骤一：初步成型具有底端面和磨削加工面两个端面的砂轮本体；

步骤二：在所述的外周面上缠绕加强纤维丝，使至少一部分所述的外周面缠绕有加强纤维丝，所述的加强纤维丝缠绕厚度为2.0mm～5mm，在缠绕加强纤维丝的过程中或缠绕结束后，在所述的加强纤维丝的表面涂抹所述的树脂结合剂，进行湿润；

步骤三：将涂有树脂结合剂的砂轮本体进行固化，使所述的加强纤维丝与所述的砂轮本体固化成为一体。

优选地，所述的步骤二中所述的加强纤维丝从砂轮本体的底端面开始缠绕。

优选地，所述的加强纤维丝缠绕所述的砂轮本体外周面的1/2-4/5的表面。

优选地，所述的步骤二中，每缠绕一层加强纤维丝，即涂抹一次树脂结合剂。

通过上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下优点：

经过本发明加强后砂轮的磨削效率和使用寿命上是一般砂轮的2-3倍，此外也极大的提高了砂轮磨削的安全系数和加工工件的质量。

附图说明

附图1为本发明的重负荷磨钢轨树脂组合砂轮的示意图。

其中：1、砂轮本体；2、底端面；3、磨削加工面；4、外周面；5、加强纤维丝；6、树脂结合剂。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的具体实施方式：

如图1的重负荷磨钢轨树脂组合砂轮，包括砂轮本体1，砂轮本体1具有两个端面：底端面2和磨削加工面3，底端面2与磨削加工面3之间具有一外周面4，至少部分的外周面4上缠绕有加强纤维丝5，其中1/2-4/5部分外周面4上缠绕有加强纤维丝5。缠绕在外周面4上的加强纤维丝5的厚度为2.0mm～5mm，加强纤维丝5与砂轮本体1之间通过树脂结合剂6结合成一体。

以下具体阐述下重负荷磨钢轨树脂组合砂轮的制造方法，

该加强制造方法包括以下步骤：

步骤一：初步成型具有底端面2和磨削加工面3两个端面的砂轮本体1，

步骤二：从砂轮本体1的底端面2开始，在砂轮本体1的外周面4上缠绕加强纤维丝5，并使加强纤维丝5缠绕砂轮本体1的外周面4的1/2-4/5的表面。

加强纤维丝5选择玻璃纤维丝或碳纤维丝。本实施例中以玻璃纤维丝为例，玻璃纤维丝的直径一般选择0.05mm～0.2mm。根据砂轮具体直径的不同来选择玻璃纤维丝的粗细，一般情况下选择玻璃纤维丝的直径以细为好，约在0.1mm左右，同时，玻璃纤维丝的长度也不一样，可由几十米到几百米不等。以砂轮的直径为∮260为例，若绕线厚度在2.5mm-3.0mm左右时，所需的玻璃纤维丝的长度约为60-100米，

在加强纤维丝5的表面涂抹树脂结合剂6进行湿润，并固化加强，其中树脂结合剂可选用酚醛树脂液、或者环氧树脂液、或者酚醛与环氧混合树脂液、或者上述成份的树脂粉与树脂液的任意比例混合物。在涂胶时采取单层涂胶，多层加强的原则进行涂胶，也就是玻璃纤维丝每缠绕一周时涂一次胶，这样可保证涂胶均匀。当然每次涂胶时量不可过多，以免固化时胶层变形起泡，影响产品质量。

步骤三：将涂有树脂结合剂6的砂轮本体1进行固化，使加强纤维丝5之间、砂轮本体1固化成为一体。

最后对砂轮进行固化以及一些后处理得到最终的成型砂轮。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种重负荷磨钢轨树脂组合砂轮，包括砂轮本体，所述的砂轮本体具有两个端面：底端面和磨削加工面，两个所述的端面之间具有一外周面，其特征在于：至少部分所述的外周面上缠绕有加强纤维丝，缠绕在所述的外周面上的加强纤维丝的厚度为2.0mm～5mm，所述的加强纤维丝与所述的砂轮本体之间通过树脂结合剂结合成一体，所述的树脂结合剂为酚醛树脂、或者环氧树脂、或者酚醛与环氧混合树脂。

2.根据权利要求1所述的重负荷磨钢轨树脂组合砂轮，其特征在于：所述的树脂结合剂为树脂液、或者树脂粉与树脂液的混合物。

3.根据权利要求1所述的重负荷磨钢轨树脂组合砂轮，其特征在于：1/2-4/5部分所述的外周面上缠绕有加强纤维丝。

4.根据权利要求1所述的重负荷磨钢轨树脂组合砂轮，其特征在于：所述的加强纤维丝为玻璃纤维丝。

5.根据权利要求4所述的重负荷磨钢轨树脂组合砂轮，其特征在于：所述的玻璃纤维丝的直径为0.05mm～0.2mm。

6.根据权利要求1所述的重负荷磨钢轨树脂组合砂轮，其特征在于：所述的加强纤维丝为碳纤维丝。

7.一种制造如权利要求1所述的重负荷磨钢轨树脂组合砂轮的制造方法，其特征在于：该制造方法包括以下步骤：

步骤一：初步成型具有底端面和磨削加工面两个端面的砂轮本体；

步骤二：在所述的外周面上缠绕加强纤维丝，使至少一部分所述的外周面缠绕有加强纤维丝，所述的加强纤维丝缠绕厚度为2.0mm～5mm，在缠绕加强纤维丝的过程中或缠绕结束后，在所述的加强纤维丝的表面涂抹所述的树脂结合剂，进行湿润；

步骤三：将涂有树脂结合剂的砂轮本体进行固化，使所述的加强纤维丝与所述的砂轮本体固化成为一体。

8.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于：所述的步骤二中所述的加强纤维丝从砂轮本体的底端面开始缠绕。

9.根据权利要求7或8所述的制造方法，其特征在于：所述的加强纤维丝缠绕所述的砂轮本体外周面的1/2-4/5的表面。

10.根据权利要求7所述的制造方法，其特征在于：所述的步骤二中，每缠绕一层加强纤维丝，即涂抹一次树脂结合剂。

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