CN112757177B - 一种钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶及其使用方法 - Google Patents

一种钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶及其使用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶及其使用方法，灌孔胶由混合树脂、固化剂和催化剂按(81.5％～82.9％)：(9.8％～11.3％)：(5.8％～8.7％)的配比混合而成。灌孔胶经固化后的拉伸模量为1.5GPa，剪切模量为0.8GPa，抗拉强度24.5MPa，断裂伸长率8.0％，适用于外径大、质量重且无基体的陶瓷结合剂钢轨铣磨车砂轮。本发明提供的钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶可以克服胶泥容易脱落、去重钻孔影响砂轮外观且导致砂轮易破碎的问题，解决了钢轨铣磨车砂轮静平衡调节问题。

Description

一种钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶及其使用方法
技术领域
本发明属于砂轮加工领域，尤其涉及一种钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶及其使用方法。
背景技术
钢轨作为列车运行的载体，在长期的交变载荷作用下其表层会产生各种各样的病害，恶化的轮轨关系将严重影响到列车运行的安全性和平稳性，制约着铁路运输的经济效益。因此需要定期对伤损钢轨进行修复，改善轮轨接触关系至正常状态。钢轨铣磨车是如今钢轨在线修复的重要设备，市场需求量较大，钢轨铣磨车用砂轮是一种专用于打磨铁路钢轨的砂轮，其性能直接决定了铣磨车对钢轨修复的效果。
在砂轮制造过程中，由于其组成材料及生产工艺影响，易出现砂轮组织不均匀、两个端面不平行、孔径与外径不同心、组装体质量不等或不对称的不平衡问题。不平衡砂轮在旋转时由于质量中心与旋转中心不相重合而引起振动，一方面导致砂轮加工精度降低、无法使用甚至是发生事故；另一方面加速了主轴的振动和轴承的磨损，严重时会造成砂轮的破损。为了保证砂轮的磨削质量，延长主轴和轴承的使用寿命，砂轮在静平衡检测后对不平衡位置进行实际质量补偿。
对于有基体的砂轮一般采用去重钻孔的方式来平衡质量，无基体树脂砂轮一般采用增加胶泥来对质量进行补偿，对于外径较大且质量较重的砂轮一般采用去重钻孔的方式来平衡重量。对于钢轨铣磨车砂轮为陶瓷结合剂砂轮的情形，由于这种砂轮无基体且磨削部分孔隙率较大，但砂轮外径大、质量重，如果通过去重钻孔来平衡重量，会影响砂轮外观且减重范围较小，如果减重太多会降低砂轮强度，导致砂轮易破碎。所以针对外径大、质量重的陶瓷结合剂钢轨铣磨车砂轮，本发明提出一种钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶及其使用方法。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺点，本发明提出了一种钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶及其使用方法，能在不影响砂轮外观情况下对砂轮重量进行平衡，不降低砂轮强度，不破坏砂轮性能，简单易行。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶，由混合树脂、固化剂和催化剂按(81.5％～82.9％)：(9.8％～11.3％)：(5.8％～8.7％)的配比混合而成。
本发明还提供了一种钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶的使用方法，包括如下步骤：
步骤一、配制混合树脂；
步骤二、将混合树脂与固化剂、催化剂按配比混合；
步骤三、在步骤二混合好的灌孔胶中加入粉色色粉；
步骤四、将平衡轴穿过待检测的钢轨铣磨车砂轮的中心孔，使砂轮的中心平面处于垂直位置，将平衡轴放在两根平行且水平的双斜面导向杆上，使砂轮在最小的摩檫力作用下达到平衡状态；
步骤五、在砂轮达到平衡状态时，在砂轮圆周最高点处作一标记，然后将砂轮转动90°，使标记点位于平衡轴轴心线的水平面内；
步骤六、当配重块放在圆周标记点处时，若砂轮仍能保持平衡，则确定该配重块的重量，然后将相同重量的灌孔胶涂到砂轮重量轻处；
步骤七、将经过步骤六补偿重量后的钢轨铣磨车砂轮放入固化炉固化。
与现有技术相比，本发明的积极效果是：
本发明提供了一种钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶及其使用方法，所述钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶由树脂、固化剂、催化剂和色粉按一定比例组成，所述钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶经固化后的拉伸模量为1.5GPa，剪切模量为0.8GPa，抗拉强度24.5MPa，断裂伸长率8.0％，适用于外径大、质量重且无基体的陶瓷结合剂钢轨铣磨车砂轮。所述钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶作用于陶瓷结合剂后性能测试结果为：固化时间12h，流动度45mm，固化最高温度185℃，粘结强度0.65MPa。本发明提供的钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶可以克服胶泥容易脱落、去重钻孔影响砂轮外观且导致砂轮易破碎的问题，解决了钢轨铣磨车砂轮静平衡调节问题。
具体实施方式
本发明提供了一种钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶及其使用方法，适用于800×65×305.2规格的钢轨铣磨车砂轮。该钢轨铣磨车砂轮为陶瓷结合剂砂轮，磨削层为粉色，无基体，成型密度为1.91-2.09g/cm3，组织号为6-12，硬度为G-K。
本灌孔胶是通过以下方法对钢轨铣磨车砂轮不平衡量进行调节的。
将树脂用以下配比混合，线性酚醛树脂：液态环氧树脂：固态环氧树脂＝(12.5％～18.6％)：(10.4％～11.8％)：(69.6％～77.1％)，最优值取12.6％：11.5％：75.9％。
将混合好的树脂与固化剂、催化剂用以下配比混合，混合树脂：六次甲基四胺固化剂：多羟甲基胺类催化剂＝(81.5％～82.9％)：(9.8％～11.3％)：(5.8％～8.7％)，最优值取82.5％：10.4％：7.1％。
在混合好的灌孔胶中加入粉色色粉。
将平衡轴穿过待检测的钢轨铣磨车砂轮的中心孔，使砂轮的中心平面处于垂直位置，把平衡轴放在两根平行水平的双斜面导向杆上，使砂轮在最小的摩檫力作用下达到平衡的位置。平衡轴和砂轮孔的间隙不超过0.1mm。当砂轮达到平衡位置时，它的质心处于最低处。在此状态下，在砂轮圆周最高点作一记号。将砂轮转动90°，使标记点位于平衡轴轴心线的水平面内。
当配重块放在圆周标记点处时，砂轮仍能保持平衡，待确定配重块重量后，将相同重量的灌孔胶涂到砂轮重量轻处(即圆周标记点处)。
将补偿重量后的钢轨铣磨车砂轮放入固化炉固化，固化初始温度为65℃，每小时增加10℃，固化12小时。
实施方案
现将三种不同的灌孔胶树脂配比方案进行性能测试，三种不同的灌孔胶树脂配比方案见表1，树脂与固化剂、催化剂的配比不变。不同配比灌孔胶的力学性能见表2，不同配比灌孔胶的性能测试结果见表3。
表1树脂不同方案配比
配比(％) 线性酚醛树脂 液态环氧树脂 固态环氧树脂
方案一 12.6 11.5 75.9
方案二 15.1 11.7 73.2
方案三 20.0 12.1 67.9
表2不同配比灌孔胶的力学性能
Figure BDA0002891164070000041
表3不同配比灌孔胶的性能测试结果
固化时间(h) 流动度(mm) 固化温度(℃) 粘结强度(MPa)
方案一 12 45 185 0.65
方案二 20 40 185 0.51
方案三 30 34 185 0.43
根据表2可知，不同配比灌孔胶固化后的力学性能相差不大。根据表3不同配比灌孔胶的性能测试结果，方案一的固化时间最短为12h，固化时间越短越节省时间成本；树脂固化后流动度介于30～60mm，树脂表现为良好的可加工性，且其含量的变化对树脂流动性影响较小，方案一到三均在最佳流动范围内；各方案的固化温度均为185℃；方案一的粘结强度为0.65MPa，方案二的粘结强度为0.51MPa，方案三的粘结强度为0.43MPa。综合以上各方案性能测试结果，方案一灌孔胶性能更好，更适合钢轨铣磨车砂轮静平衡质量调整。

Claims (9)

1.一种钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶，其特征在于：由混合树脂、固化剂和催化剂按（81.5%~82.9%）：（9.8%~11.3%）：（5.8%~8.7%）的配比混合而成；所述混合树脂的配比为线性酚醛树脂：液态环氧树脂：固态环氧树脂=（12.5%~18.6%）：（10.4%~11.8%）：（69.6%~77.1%）。
2.根据权利要求1所述的一种钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶，其特征在于：所述混合树脂：固化剂：催化剂=82.5%：10.4%：7.1%。
3.根据权利要求1所述的一种钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶，其特征在于：所述混合树脂的配比为线性酚醛树脂：液态环氧树脂：固态环氧树脂=12.6%：11.5%：75.9%。
4.根据权利要求1所述的一种钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶，其特征在于：所述固化剂为六次甲基四胺。
5.根据权利要求1所述的一种钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶，其特征在于：所述催化剂为多羟甲基胺类。
6.根据权利要求1所述的一种钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶，其特征在于：在所述灌孔胶中加入粉色色粉。
7.一种钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一、配制混合树脂；
步骤二、将混合树脂与固化剂、催化剂按配比混合；
步骤三、在步骤二混合好的灌孔胶中加入粉色色粉；
步骤四、将平衡轴穿过待检测的钢轨铣磨车砂轮的中心孔，使砂轮的中心平面处于垂直位置，将平衡轴放在两根平行且水平的双斜面导向杆上，使砂轮在最小的摩檫力作用下达到平衡状态；
步骤五、在砂轮达到平衡状态时，在砂轮圆周最高点处作一标记，然后将砂轮转动90°，使标记点位于平衡轴轴心线的水平面内；
步骤六、当配重块放在圆周标记点处时，若砂轮仍能保持平衡，则确定该配重块的重量，然后将相同重量的灌孔胶涂到砂轮重量轻处；
步骤七、将经过步骤六补偿重量后的钢轨铣磨车砂轮放入固化炉固化。
8.根据权利要求7所述的一种钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶的使用方法，其特征在于：在砂轮达到平衡状态时，平衡轴和砂轮孔的间隙不超过0.1mm。
9.根据权利要求7所述的一种钢轨铣磨车砂轮不平衡量调节灌孔胶的使用方法，其特征在于：步骤七所述固化初始温度为65℃，每小时增加10℃，固化时间为12小时。
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