CN111995839A - 一种转辙机用合成摩擦带及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

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。

Description

一种转辙机用合成摩擦带及其制造方法
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:
(1)称料:按各组分的质量份数分别称取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。
(2)混料:首先将钢棉纤维、不生锈轻质泡沫纤维、陶瓷纤维、焦炭粉、鳞片石墨、芳纶浆粕、碳纤维粉等导电性能良好的组分在高速混料机进行预混。
(3)干燥:将混合均匀的粉料置于电热恒温鼓风干燥箱中进行干燥。
(4)钢背预处理:首先将钢背进行喷砂,直至其表面光亮,然后用无水乙醇将钢背粘接面清理干净,确保无水、无油、无锈,再将刚背胶均匀涂抹在钢背粘接面上。
(5)热压成型:将干燥完成的粉料均匀放置于钢背上,采用平板硫化机进行热压成型放气次数3~5次。
(6)稳定化热处理:将压制成型的合成摩擦带放入干燥箱中进行稳定化热处理,稳定化热处理工艺后随炉冷却。
作为本发明的进一步说明,所述的刚背胶为摩擦材料专用胶,固含率为34-38%,粘度为2000-5000@25oC(cp)℃。
作为本发明的进一步说明,所述的稳定化热处理工艺为180℃保温3h。
在本发明的制造方法中,对组分进行分散混料的混料机为高速铰刀式混料机,具有很强的分散性,能有效将原料混合均匀,采用其它型号的混料机也可以,但是一定要保证原料能够混合均匀,对摩擦带进行稳定化热处理的干燥箱为电热恒温鼓风干燥箱,此干燥箱可以设置升温阶段,精确控制每一段温度的保温时间,能使摩擦带稳定化热处理的过程更加精细。采用其它型号的干燥箱也可以,只需控制好升温时间即可。
本发明具备以下良好效果:
(1)本发明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。
(2)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、可塑性强、不生锈、降低噪音等优势。
(3)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。
(4)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。
(5)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、摩擦电流稳定、热稳定性好、极好的耐久性和可靠性、低磨耗率、使用寿命长,适合多种型号转辙机使用,具有很广阔的应用前景。
具体实施方式
以下结合实施例描述本发明一种转辙机用合成摩擦带及其制造方法,这些描述并不是对本发明内容作进一步的限定。
实施例1:
本发明涉及一种转辙机用合成摩擦带及其制造方法,其特征是:称取摩擦材料各组分质量分别为:腰果壳油改性酚醛树脂12%、丁腈胶粉3%、钢棉纤维20%、不生锈轻质泡沫纤维8%、陶瓷纤维16%、焦炭粉8%、鳞片石墨6%、芳纶浆粕2%、碳纤维粉3%、氧化镁10%、氧化铝2%、摩擦粉5%、硫酸钡5%。
混料:首先将钢棉纤维、不生锈轻质泡沫纤维、陶瓷纤维、焦炭粉、鳞片石墨、芳纶浆粕、碳纤维粉等导电性能良好的组分在高速混料机进行预混,然后将剩余组分加入进行混料。
干燥:将混合均匀的粉料置于电热恒温鼓风干燥箱中进行干燥。
钢背预处理:首先将钢背进行喷砂,直至其表面光亮,然后用无水乙醇将钢背粘接面清理干净,确保无水、无油、无锈,再将刚背胶均匀涂抹在钢背粘接面上。
热压成型:将干燥完成的粉料均匀放置于钢背上,采用平板硫化机进行热压成型放气次数3次。
稳定化热处理:将压制成型的合成摩擦带放入干燥箱中进行稳定化热处理,稳定化热处理工艺后随炉冷却。
将所得的摩擦材料经MM1000-Ⅲ型摩擦材料试验机检测,设置压力为0.6MPa、转速为500r/min,测得动摩擦系数为0.31,摩擦稳定系数0.92;材料制动50次后的平均磨损率为3.5×10-7cm3/J。
实施例2:
本发明涉及一种转辙机用合成摩擦带及其制造方法,其特征是:称取摩擦材料各组分质量分别为:腰果壳油改性酚醛树脂12%、丁腈胶粉3%、钢棉纤维20%、不生锈轻质泡沫纤维8%、陶瓷纤维16%、焦炭粉8%、鳞片石墨6%、芳纶浆粕2%、碳纤维粉3%、氧化镁10%、氧化铝2%、摩擦粉5%、硫酸钡5%。
混料:首先将钢棉纤维、不生锈轻质泡沫纤维、陶瓷纤维、焦炭粉、鳞片石墨、芳纶浆粕、碳纤维粉等导电性能良好的组分在高速混料机进行预混,然后将剩余组分加入进行混料。
干燥:将混合均匀的粉料置于电热恒温鼓风干燥箱中进行干燥;
钢背预处理:首先将钢背进行喷砂,直至其表面光亮,然后用无水乙醇将钢背粘接面清理干净,确保无水、无油、无锈,再将刚背胶均匀涂抹在钢背粘接面上。
热压成型:将干燥完成的粉料均匀放置于钢背上,采用平板硫化机进行热压成型放气次数4次。
稳定化热处理:将压制成型的合成摩擦带放入干燥箱中进行稳定化热处理,稳定化热处理工艺后随炉冷却。
将所得的摩擦材料经MM1000-Ⅲ型摩擦材料试验机检测,设置压力为0.6MPa、转速为500r/min,测得动摩擦系数为0.32,摩擦稳定系数0.89;材料制动50次后的平均磨损率为3.6×10-7cm3/J。
实施例3:
本发明涉及一种转辙机用合成摩擦带及其制造方法,其特征是:称取摩擦材料各组分质量分别为:腰果壳油改性酚醛树脂12%、丁腈胶粉3%、钢棉纤维20%、不生锈轻质泡沫纤维8%、陶瓷纤维16%、焦炭粉8%、鳞片石墨6%、芳纶浆粕2%、碳纤维粉3%、氧化镁10%、氧化铝2%、摩擦粉5%、硫酸钡5%。
混料:首先将钢棉纤维、不生锈轻质泡沫纤维、陶瓷纤维、焦炭粉、鳞片石墨、芳纶浆粕、碳纤维粉等导电性能良好的组分在高速混料机进行预混,然后将剩余组分加入进行混料。
干燥:将混合均匀的粉料置于电热恒温鼓风干燥箱中进行干燥;
钢背预处理:首先将钢背进行喷砂,直至其表面光亮,然后用无水乙醇将钢背粘接面清理干净,确保无水、无油、无锈,再将刚背胶均匀涂抹在钢背粘接面上。
热压成型:将干燥完成的粉料均匀放置于钢背上,采用平板硫化机进行热压成型,放气次数5次。
稳定化热处理:将压制成型的合成摩擦带放入干燥箱中进行稳定化热处理,稳定化热处理工艺后随炉冷却。
将所得的摩擦材料经MM1000-Ⅲ型摩擦材料试验机检测,设置压力为0.6MPa、转速为500r/min,测得动摩擦系数为0.31,摩擦稳定系数0.93;材料制动50次后的平均磨损率为3.3×10-7cm3/J。
实施例4:
本发明涉及一种转辙机用合成摩擦带及其制造方法,其特征是:称取摩擦材料的各组分质量分别为:腰果壳油改性酚醛树脂12%、丁腈胶粉3%、钢棉纤维20%、不生锈轻质泡沫纤维10%、陶瓷纤维16%、焦炭粉8%、鳞片石墨6%、芳纶浆粕2%、碳纤维粉1%、氧化镁10%、氧化铝2%、摩擦粉5%、硫酸钡5%。
混料:首先将钢棉纤维、不生锈轻质泡沫纤维、陶瓷纤维、焦炭粉、鳞片石墨、芳纶浆粕、碳纤维粉等导电性能良好的组分在高速混料机进行预混,然后将剩余组分加入进行混料。
干燥:将混合均匀的粉料置于电热恒温鼓风干燥箱中进行干燥;
钢背预处理:首先将钢背进行喷砂,直至其表面光亮,然后用无水乙醇将钢背粘接面清理干净,确保无水、无油、无锈,再将刚背胶均匀涂抹在钢背粘接面上。
热压成型:将干燥完成的粉料均匀放置于钢背上,采用平板硫化机进行热压成型,放气次数3次。
稳定化热处理:将压制成型的合成摩擦带放入干燥箱中进行稳定化热处理,稳定化热处理工艺后随炉冷却。
将所得的摩擦材料经MM1000-Ⅲ型摩擦材料试验机检测,设置压力为0.6MPa、转速为500r/min,测得动摩擦系数为0.34,摩擦稳定系数0.90;材料制动50次后的平均磨损率为3.3×10-7cm3/J。
实施例5:
本发明涉及一种转辙机用合成摩擦带及其制造方法,其特征是:称取摩擦材料的各组分质量分别为:腰果壳油改性酚醛树脂12%、丁腈胶粉3%、钢棉纤维20%、不生锈轻质泡沫纤维10%、陶瓷纤维16%、焦炭粉8%、鳞片石墨6%、芳纶浆粕2%、碳纤维粉1%、氧化镁10%、氧化铝2%、摩擦粉5%、硫酸钡5%。
混料:首先将钢棉纤维、不生锈轻质泡沫纤维、陶瓷纤维、焦炭粉、鳞片石墨、芳纶浆粕、碳纤维粉等导电性能良好的组分在高速混料机进行预混,然后将剩余组分加入进行混料。
干燥:将混合均匀的粉料置于电热恒温鼓风干燥箱中进行干燥。
钢背预处理:首先将钢背进行喷砂,直至其表面光亮,然后用无水乙醇将钢背粘接面清理干净,确保无水、无油、无锈,再将刚背胶均匀涂抹在钢背粘接面上。
热压成型:将干燥完成的粉料均匀放置于钢背上,采用平板硫化机进行热压成型,放气次数4次。
稳定化热处理:将压制成型的合成摩擦带放入干燥箱中进行稳定化热处理,稳定化热处理工艺后随炉冷却。
将所得的摩擦材料经MM1000-Ⅲ型摩擦材料试验机检测,设置压力为0.6MPa、转速为500r/min,测得动摩擦系数为0.33,摩擦稳定系数0.95;材料制动50次后的平均磨损率为3.2×10-7cm3/J。
实施例6:
本发明涉及一种转辙机用合成摩擦带及其制造方法,其特征是:称取摩擦材料的各组分质量分别为:腰果壳油改性酚醛树脂12%、丁腈胶粉3%、钢棉纤维20%、不生锈轻质泡沫纤维10%、陶瓷纤维16%、焦炭粉8%、鳞片石墨6%、芳纶浆粕2%、碳纤维粉1%、氧化镁10%、氧化铝2%、摩擦粉5%、硫酸钡5%。
混料:首先将钢棉纤维、不生锈轻质泡沫纤维、陶瓷纤维、焦炭粉、鳞片石墨、芳纶浆粕、碳纤维粉等导电性能良好的组分在高速混料机进行预混,然后将剩余组分加入进行混料。
干燥:将混合均匀的粉料置于电热恒温鼓风干燥箱中进行干燥;
钢背预处理:首先将钢背进行喷砂,直至其表面光亮,然后用无水乙醇将钢背粘接面清理干净,确保无水、无油、无锈,再将刚背胶均匀涂抹在钢背粘接面上。
热压成型:将干燥完成的粉料均匀放置于钢背上,采用平板硫化机进行热压成型,放气次数5次。
稳定化热处理:将压制成型的合成摩擦带放入干燥箱中进行稳定化热处理,稳定化热处理工艺后随炉冷却。
将所得的摩擦材料经MM1000-Ⅲ型摩擦材料试验机检测,设置压力为0.6MPa、转速为500r/min,测得动摩擦系数为0.34,摩擦稳定系数0.95;材料制动50次后的平均磨损率为3.2×10-7cm3/J。
实施例7:
本发明涉及一种转辙机用合成摩擦带及其制造方法,其特征是:称取摩擦材料的各组分质量分别为:腰果壳油改性酚醛树脂12%、丁腈胶粉3%、钢棉纤维18%、不生锈轻质泡沫纤维12%、陶瓷纤维16%、焦炭粉8%、鳞片石墨6%、芳纶浆粕2%、碳纤维粉1%、氧化镁10%、氧化铝2%、摩擦粉5%、硫酸钡5%。
混料:首先将钢棉纤维、不生锈轻质泡沫纤维、陶瓷纤维、焦炭粉、鳞片石墨、芳纶浆粕、碳纤维粉等导电性能良好的组分在高速混料机进行预混,然后将剩余组分加入进行混料。
干燥:将混合均匀的粉料置于电热恒温鼓风干燥箱中进行干燥。
钢背预处理:首先将钢背进行喷砂,直至其表面光亮,然后用无水乙醇将钢背粘接面清理干净,确保无水、无油、无锈,再将刚背胶均匀涂抹在钢背粘接面上。
热压成型:将干燥完成的粉料均匀放置于钢背上,采用平板硫化机进行热压成型,放气次数3次。
稳定化热处理:将压制成型的合成摩擦带放入干燥箱中进行稳定化热处理,稳定化热处理工艺后随炉冷却。
将所得的摩擦材料经MM1000-Ⅲ型摩擦材料试验机检测,设置压力为0.6MPa、转速为500r/min,测得动摩擦系数为0.30,摩擦稳定系数0.96;材料制动50次后的平均磨损率为3.5×10-7cm3/J。
实施例8:
本发明涉及一种转辙机用合成摩擦带及其制造方法,其特征是:称取摩擦材料的各组分质量分别为:腰果壳油改性酚醛树脂12%、丁腈胶粉3%、钢棉纤维18%、不生锈轻质泡沫纤维12%、陶瓷纤维16%、焦炭粉8%、鳞片石墨6%、芳纶浆粕2%、碳纤维粉1%、氧化镁10%、氧化铝2%、摩擦粉5%、硫酸钡5%。
混料:首先将钢棉纤维、不生锈轻质泡沫纤维、陶瓷纤维、焦炭粉、鳞片石墨、芳纶浆粕、碳纤维粉等导电性能良好的组分在高速混料机进行预混,然后将剩余组分加入进行混料。
干燥:将混合均匀的粉料置于电热恒温鼓风干燥箱中进行干燥。
钢背预处理:首先将钢背进行喷砂,直至其表面光亮,然后用无水乙醇将钢背粘接面清理干净,确保无水、无油、无锈,再将刚背胶均匀涂抹在钢背粘接面上。
热压成型:将干燥完成的粉料均匀放置于钢背上,采用平板硫化机进行热压成型,放气次数4次。
稳定化热处理:将压制成型的合成摩擦带放入干燥箱中进行稳定化热处理,稳定化热处理工艺后随炉冷却。
将所得的摩擦材料经MM1000-Ⅲ型摩擦材料试验机检测,设置压力为0.6MPa、转速为500r/min,测得动摩擦系数为0.32,摩擦稳定系数0.94;材料制动50次后的平均磨损率为3.6×10-7cm3/J。
实施例9:
本发明涉及一种转辙机用合成摩擦带及其制造方法,其特征是:称取摩擦材料的各组分质量分别为:腰果壳油改性酚醛树脂12%、丁腈胶粉3%、钢棉纤维18%、不生锈轻质泡沫纤维12%、陶瓷纤维16%、焦炭粉8%、鳞片石墨6%、芳纶浆粕2%、碳纤维粉1%、氧化镁10%、氧化铝2%、摩擦粉5%、硫酸钡5%。
混料:首先将钢棉纤维、不生锈轻质泡沫纤维、陶瓷纤维、焦炭粉、鳞片石墨、芳纶浆粕、碳纤维粉等导电性能良好的组分在高速混料机进行预混,然后将剩余组分加入进行混料。
干燥:将混合均匀的粉料置于电热恒温鼓风干燥箱中进行干燥。
钢背预处理:首先将钢背进行喷砂,直至其表面光亮,然后用无水乙醇将钢背粘接面清理干净,确保无水、无油、无锈,再将刚背胶均匀涂抹在钢背粘接面上。
热压成型:将干燥完成的粉料均匀放置于钢背上,采用平板硫化机进行热压成型,放气次数5次。
稳定化热处理:将压制成型的合成摩擦带放入干燥箱中进行稳定化热处理,稳定化热处理工艺后随炉冷却。
将所得的摩擦材料经MM1000-Ⅲ型摩擦材料试验机检测,设置压力为0.6MPa、转速为500r/min,测得动摩擦系数为0.33,摩擦稳定系数0.92;材料制动50次后的平均磨损率为3.4×10-7cm3/J。
本发明上述实施例方案仅是对本发明的说明而不能限制本发明,权利要求中指出了本发明产品组成成分、成分比例、制造方法参数的范围,而上述的说明并未指出本发明参数的范围,因此,在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变,都应当认为是包括在权利要求书的范围内。
本发明是经过多位摩擦材料加工技术人员长期工作经验积累,并通过创造性劳动创作而出,本发明制造得到的转辙机用合成摩擦带均匀性好、高力学强度、强韧性、热力学性能好、摩擦性能稳定、在高湿度(≥90%)环境和极端温度(-40℃~+70℃)环境下具有极好的耐久性和可靠性、低磨耗率、使用寿命长,具有较高的实用价值。

Claims (7)

1.一种转辙机用合成摩擦带,其特征在于:其组分为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;所述各组分的质量百分比为:
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%;
将上述各组分的质量百分比分别混料和干燥进行热压成型得到合成摩擦带。
2.一种转辙机用合成摩擦带的制造方法,其特征在于:所述的混料和干燥进行热压包括以下步骤:
(1)称料:按各组分的质量份数分别称取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;
(2)混料:首先将钢棉纤维、不生锈轻质泡沫纤维、陶瓷纤维、焦炭粉、鳞片石墨、芳纶浆粕、碳纤维粉等导电性能良好的组分在高速混料机进行预混,然后将剩余组分加入进行混料;
(3)干燥:将混合均匀的粉料置于电热恒温鼓风干燥箱中进行干燥;
(4)钢背预处理:首先将钢背进行喷砂,直至其表面光亮;
然后用无水乙醇将钢背粘接面清理干净,确保无水、无油、无锈;
(5)热压成型:将干燥完成的粉料均匀放置于钢背上,采用平板硫化机进行热压成型;
(6)稳定化热处理:将压制成型的合成摩擦带放入干燥箱中进行稳定化热处理,稳定化热处理工艺后随炉冷却。
3.根据权利要求2所述的一种转辙机用合成摩擦带的制造方法,其特征在于: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%。
4.根据权利要求2所述的一种转辙机用合成摩擦带的制造方法,其特征在于: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。
5.根据权利要求2所述的一种转辙机用合成摩擦带的制造方法,其特征在于:所述的刚背胶固含率为34-38%,粘度为2000-5000@25oC(cp)℃。
6.根据权利要求2所述的一种转辙机用合成摩擦带的制造方法,其特征在于:所述的稳定化热处理工艺为180℃保温3h。
7.根据权利要求2所述的一种转辙机用合成摩擦带的制造方法,其特征在于:所述的步骤5热压成型中,放气次数在3~5次。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112611487A (zh) * 2020-12-11 2021-04-06 交控科技股份有限公司 道岔转辙机扭矩测量装置、阻力测量方法及交通设施
CN115651400A (zh) * 2022-10-17 2023-01-31 南京圣骐化工设备工程有限公司 一种纤维增强有机高分子高温减磨滑块及其制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2181210A1 (en) * 1995-07-26 1997-01-27 James P. Chew Railway Switch Circuit Controller
CN103131388A (zh) * 2013-03-05 2013-06-05 四川东阳汽车制动材料制造有限公司 一种汽车制动片用材料
CN104341713A (zh) * 2014-10-28 2015-02-11 南车石家庄车辆有限公司 用货车废闸瓦摩擦料做填料的复合摩擦材料及其制备方法
US20150218333A1 (en) * 2012-08-30 2015-08-06 Shanghai Reinphen Composite Materials Co., Ltd. Low-wear microporous friction material with high stability coefficient and manufacturing method thereof
CN105020306A (zh) * 2014-06-30 2015-11-04 江苏荣昌机械制造集团有限公司 一种闸瓦的生产方法
CN109812524A (zh) * 2019-01-31 2019-05-28 齐鲁工业大学 一种汽车刹车片用环保型共混物基体摩擦材料组合物
CN210269967U (zh) * 2019-06-21 2020-04-07 史维利 惯性动程智能采集电动转辙机摩擦联接器

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2181210A1 (en) * 1995-07-26 1997-01-27 James P. Chew Railway Switch Circuit Controller
US20150218333A1 (en) * 2012-08-30 2015-08-06 Shanghai Reinphen Composite Materials Co., Ltd. Low-wear microporous friction material with high stability coefficient and manufacturing method thereof
CN103131388A (zh) * 2013-03-05 2013-06-05 四川东阳汽车制动材料制造有限公司 一种汽车制动片用材料
CN105020306A (zh) * 2014-06-30 2015-11-04 江苏荣昌机械制造集团有限公司 一种闸瓦的生产方法
CN104341713A (zh) * 2014-10-28 2015-02-11 南车石家庄车辆有限公司 用货车废闸瓦摩擦料做填料的复合摩擦材料及其制备方法
CN109812524A (zh) * 2019-01-31 2019-05-28 齐鲁工业大学 一种汽车刹车片用环保型共混物基体摩擦材料组合物
CN210269967U (zh) * 2019-06-21 2020-04-07 史维利 惯性动程智能采集电动转辙机摩擦联接器

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112611487A (zh) * 2020-12-11 2021-04-06 交控科技股份有限公司 道岔转辙机扭矩测量装置、阻力测量方法及交通设施
CN112611487B (zh) * 2020-12-11 2022-05-10 交控科技股份有限公司 道岔转辙机扭矩测量装置、阻力测量方法及交通设施
CN115651400A (zh) * 2022-10-17 2023-01-31 南京圣骐化工设备工程有限公司 一种纤维增强有机高分子高温减磨滑块及其制备方法

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