CN115446256A - 一种基于覆膜砂技术的单轨吊机车摩擦轮的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于覆膜砂技术的单轨吊机车摩擦轮的生产工艺，包括覆膜砂由重量比为85%天然石英砂、8%酚醛树脂、1%乌洛脱品、0.5%硬脂酸钙、石英粉2%、1%煤油和余量水制备而成。本发明通过将天然石英砂加热到140‑160℃，加入酚醛树脂与热砂混均匀，酚醛树脂被加热熔化，包在砂粒表面，当砂温降到105‑110℃时，加入乌洛托品水溶液，然后鼓风冷却，再加入硬脂酸钙、石英粉、水、煤油混匀，经冷却、破碎、筛分备用，厚度6‑12.5mm的坚硬薄壳，清洁干燥，备用；通过步骤二中的方法制备得到摩擦轮模具，提高了铸造模具的尺寸精度，简化了制芯工艺，减少了能耗，降低了对熟练工人的需求，提高了生产效率，同时提高了铸件质量，增加单轨吊机车摩擦轮的生产工艺的工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及单轨吊机车摩擦轮技术领域，具体为一种基于覆膜砂技术的单轨吊机车摩擦轮的生产工艺。
背景技术
单轨吊车是用一条吊挂在巷道上空的特制工字钢作轨道，由具有各种功能的吊挂车辆连成车组，用牵引设备牵引，沿轨道运行的系统。其牵引动力可由钢丝绳、柴油机、蓄电池或风动装置提供。
针对于此，中国专利号CN104550773A提出了带轮铸件的铸造生产工艺，通过加工带轮铸件，工序较多，工作量大的问题，提高了生产效率；避免了因带轮加工尺寸不合格造成的质量缺陷，原材料利用率高，降低了生产成本；铸造出的成品带轮尺寸精确，无需机械加工，有效保证了铸件质量，而以上专利中，铸造方法和铸造使用的模具精确度较低，能耗高，且对工人的熟练度较高，降低单轨吊机车摩擦轮生产工艺的加工效率，因此需要一种基于覆膜砂技术的单轨吊机车摩擦轮的生产工艺。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种基于覆膜砂技术的单轨吊机车摩擦轮的生产工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提出了一种基于覆膜砂技术的单轨吊机车摩擦轮的生产工艺，包括覆膜砂由重量比为85%天然石英砂、8%酚醛树脂、1%乌洛脱品、0.5%硬脂酸钙、石英粉2%、1%煤油和余量水制备而成。
在一个示例中，一种基于覆膜砂技术的单轨吊机车摩擦轮的生产工艺：
步骤一、模具制备：先将天然石英砂加热到140-160℃，加入酚醛树脂与热砂混均匀，酚醛树脂被加热熔化，包在砂粒表面，当砂温降到105-110℃时，加入乌洛托品水溶液，然后鼓风冷却，再加入硬脂酸钙、石英粉、水、煤油混匀，经冷却、破碎、筛分备用；
步骤二、摩擦轮芯模具制备：取定量覆膜砂，将覆膜砂与预热到150-350℃的金属接触，使覆膜砂中的树脂受热软化、熔融、硬化，从而形成与金属模外形轮廓一致的型腔，厚度6-12.5mm的坚硬薄壳，清洁干燥，备用；
步骤三、摩擦轮模具制备：通过步骤二中的方法制备得到摩擦轮模具；
步骤四、浇铸：将钢水加热到1300℃-1400℃，将熔化的钢水浇铸进入摩擦轮芯模具中，等待成型、冷却脱模；
步骤五、表面处理：将脱模后的轮芯进行表面打磨去毛刺处理，在通过高压喷砂的方式对轮芯的表面进行加工处理，使得轮芯的表面的粗糙度达到要求；将喷砂加工后的轮芯加热至30-50℃,先在轮芯的外缘表面涂布底层胶粘剂；
步骤六、摩擦轮制备：将涂布有胶粘剂的轮芯放入摩擦轮模具中并预热至80-90℃,将弹性胶体材料浇注到模具中,自然凝固；凝固后进行硫化,在110-130℃的条件下硫化反应0.5-1.5小时，得到传动摩擦轮半成品；
步骤七、摩擦轮成品处理：将摩擦轮半产品放入恒温烘箱中,在150℃的条件下保温10小时,然后取出在室温下冷却48小时,得到传动摩擦轮成品。
在一个示例中，所述硬脂酸钙可以增加覆膜砂的流动性和强度，使模具表面致密、光洁，制壳时易于脱模，还能使壳型砂储存时不结块。
在一个示例中，所述步骤一中砂温不宜低于130℃，砂温应高于树脂软化点50-60℃，否则大颗粒树脂不能完全熔化，将导致树脂分布不均，影响树脂的粘结效果，加乌洛脱品时，砂温以105-110℃为宜。
在一个示例中，所述石英粉可以改善铸件表面光洁度，但200目以下的石英粉宜少加，否则影响强度。
在一个示例中，所述水作为乌洛脱品的溶剂，使它能均匀分布，并起控制混砂过程化学反应速度及降温作用。
通过本发明提出的一种基于覆膜砂技术的单轨吊机车摩擦轮的生产工艺能够带来如下有益效果：
该一种基于覆膜砂技术的单轨吊机车摩擦轮的生产工艺，通过将天然石英砂加热到140-160℃，加入酚醛树脂与热砂混均匀，酚醛树脂被加热熔化，包在砂粒表面，当砂温降到105-110℃时，加入乌洛托品水溶液，然后鼓风冷却，再加入硬脂酸钙、石英粉、水、煤油混匀，经冷却、破碎、筛分备用；取定量覆膜砂，将覆膜砂与预热到150-350℃的金属接触，使覆膜砂中的树脂受热软化、熔融、硬化，从而形成与金属模外形轮廓一致的型腔，厚度6-12.5mm的坚硬薄壳，清洁干燥，备用；通过步骤二中的方法制备得到摩擦轮模具，提高了铸造模具的尺寸精度，简化了制芯工艺，减少了能耗，降低了对熟练工人的需求，提高了生产效率，同时提高了铸件质量，增加单轨吊机车摩擦轮的生产工艺的工作效率。
具体实施方式
为了更清楚的阐释本发明的整体构思，下面结合说明书以示例的方式进行详细说明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个方案”、“一些方案”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该方案或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个方案或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的方案或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个方案或示例中以合适的方式结合。
实施例一，本发明提供了一种基于覆膜砂技术的单轨吊机车摩擦轮的生产工艺，包括覆膜砂由重量比为85%天然石英砂、8%酚醛树脂、1%乌洛脱品、0.5%硬脂酸钙、石英粉2%、1%煤油和余量水制备而成。
一种基于覆膜砂技术的单轨吊机车摩擦轮的生产工艺：
步骤一、模具制备：先将天然石英砂加热到140-160℃，加入酚醛树脂与热砂混均匀，酚醛树脂被加热熔化，包在砂粒表面，当砂温降到105-110℃时，加入乌洛托品水溶液，然后鼓风冷却，再加入硬脂酸钙、石英粉、水、煤油混匀，经冷却、破碎、筛分备用；
步骤二、摩擦轮芯模具制备：取定量覆膜砂，将覆膜砂与预热到150-350℃的金属接触，使覆膜砂中的树脂受热软化、熔融、硬化，从而形成与金属模外形轮廓一致的型腔，厚度6-12.5mm的坚硬薄壳，清洁干燥，备用；
步骤三、摩擦轮模具制备：通过步骤二中的方法制备得到摩擦轮模具；
步骤四、浇铸：将钢水加热到1300℃-1400℃，将熔化的钢水浇铸进入摩擦轮芯模具中，等待成型、冷却脱模；
步骤五、表面处理：将脱模后的轮芯进行表面打磨去毛刺处理，在通过高压喷砂的方式对轮芯的表面进行加工处理，使得轮芯的表面的粗糙度达到要求；将喷砂加工后的轮芯加热至30-50℃,先在轮芯的外缘表面涂布底层胶粘剂；
步骤六、摩擦轮制备：将涂布有胶粘剂的轮芯放入摩擦轮模具中并预热至80-90℃,将弹性胶体材料浇注到模具中,自然凝固；凝固后进行硫化,在110-130℃的条件下硫化反应0.5-1.5小时，得到传动摩擦轮半成品；
步骤七、摩擦轮成品处理：将摩擦轮半产品放入恒温烘箱中,在150℃的条件下保温10小时,然后取出在室温下冷却48小时,得到传动摩擦轮成品。
所述硬脂酸钙可以增加覆膜砂的流动性和强度，使模具表面致密、光洁，制壳时易于脱模，还能使壳型砂储存时不结块。
所述步骤一中砂温不宜低于130℃，砂温应高于树脂软化点50-60℃，否则大颗粒树脂不能完全熔化，将导致树脂分布不均，影响树脂的粘结效果，加乌洛脱品时，砂温以105-110℃为宜。
所述石英粉可以改善铸件表面光洁度，但200目以下的石英粉宜少加，否则影响强度。
所述水作为乌洛脱品的溶剂，使它能均匀分布，并起控制混砂过程化学反应速度及降温作用。
工作原理：当需要使用单轨吊机车摩擦轮的生产工艺时，先将天然石英砂加热到140-160℃，加入酚醛树脂与热砂混均匀，酚醛树脂被加热熔化，包在砂粒表面，当砂温降到105-110℃时，加入乌洛托品水溶液，然后鼓风冷却，再加入硬脂酸钙、石英粉、水、煤油混匀，经冷却、破碎、筛分备用；取定量覆膜砂，将覆膜砂与预热到150-350℃的金属接触，使覆膜砂中的树脂受热软化、熔融、硬化，从而形成与金属模外形轮廓一致的型腔，厚度6-12.5mm的坚硬薄壳，清洁干燥，备用；通过步骤二中的方法制备得到摩擦轮模具；将钢水加热到1300℃-1400℃，将熔化的钢水浇铸进入摩擦轮芯模具中，等待成型、冷却脱模；将脱模后的轮芯进行表面打磨去毛刺处理，在通过高压喷砂的方式对轮芯的表面进行加工处理，使得轮芯的表面的粗糙度达到要求；将喷砂加工后的轮芯加热至30-50℃,先在轮芯的外缘表面涂布底层胶粘剂；将涂布有胶粘剂的轮芯放入摩擦轮模具中并预热至80-90℃,将弹性胶体材料浇注到模具中,自然凝固；凝固后进行硫化,在110-130℃的条件下硫化反应0.5-1.5小时，得到传动摩擦轮半成品；将摩擦轮半产品放入恒温烘箱中,在150℃的条件下保温10小时,然后取出在室温下冷却48小时,得到传动摩擦轮成品，提高了铸造模具的尺寸精度，简化了制芯工艺，减少了能耗，降低了对熟练工人的需求，提高了生产效率，同时提高了铸件质量，增加单轨吊机车摩擦轮的生产工艺的工作效率。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
Claims (6)
1.一种基于覆膜砂技术的单轨吊机车摩擦轮的生产工艺，包括：
覆膜砂由重量比为85%天然石英砂、8%酚醛树脂、1%乌洛脱品、0.5%硬脂酸钙、石英粉2%、1%煤油和余量水制备而成。
2.根据权利要求1所述的一种基于覆膜砂技术的单轨吊机车摩擦轮的生产工艺，其特征在于：
步骤一、模具制备：先将天然石英砂加热到140-160℃，加入酚醛树脂与热砂混均匀，酚醛树脂被加热熔化，包在砂粒表面，当砂温降到105-110℃时，加入乌洛托品水溶液，然后鼓风冷却，再加入硬脂酸钙、石英粉、水、煤油混匀，经冷却、破碎、筛分备用；
步骤二、摩擦轮芯模具制备：取定量覆膜砂，将覆膜砂与预热到150-350℃的金属接触，使覆膜砂中的树脂受热软化、熔融、硬化，从而形成与金属模外形轮廓一致的型腔，厚度6-12.5mm的坚硬薄壳，清洁干燥，备用；
步骤三、摩擦轮模具制备：通过步骤二中的方法制备得到摩擦轮模具；
步骤四、浇铸：将钢水加热到1300℃-1400℃，将熔化的钢水浇铸进入摩擦轮芯模具中，等待成型、冷却脱模；
步骤五、表面处理：将脱模后的轮芯进行表面打磨去毛刺处理，在通过高压喷砂的方式对轮芯的表面进行加工处理，使得轮芯的表面的粗糙度达到要求；将喷砂加工后的轮芯加热至30-50℃,先在轮芯的外缘表面涂布底层胶粘剂；
步骤六、摩擦轮制备：将涂布有胶粘剂的轮芯放入摩擦轮模具中并预热至80-90℃,将弹性胶体材料浇注到模具中,自然凝固；凝固后进行硫化,在110-130℃的条件下硫化反应0.5-1.5小时，得到传动摩擦轮半成品；
步骤七、摩擦轮成品处理：将摩擦轮半产品放入恒温烘箱中,在150℃的条件下保温10小时,然后取出在室温下冷却48小时,得到传动摩擦轮成品。
3.根据权利要求1所述的一种基于覆膜砂技术的单轨吊机车摩擦轮的生产工艺，其特征在于：所述硬脂酸钙可以增加覆膜砂的流动性和强度，使模具表面致密、光洁，制壳时易于脱模，还能使壳型砂储存时不结块。
4.根据权利要求1所述的一种基于覆膜砂技术的单轨吊机车摩擦轮的生产工艺，其特征在于：所述步骤一中砂温不宜低于130℃，砂温应高于树脂软化点50-60℃，否则大颗粒树脂不能完全熔化，将导致树脂分布不均，影响树脂的粘结效果，加乌洛脱品时，砂温以105-110℃为宜。
5.根据权利要求1所述的一种基于覆膜砂技术的单轨吊机车摩擦轮的生产工艺，其特征在于：所述石英粉可以改善铸件表面光洁度，但200目以下的石英粉宜少加，否则影响强度。
6.根据权利要求1所述的一种基于覆膜砂技术的单轨吊机车摩擦轮的生产工艺，其特征在于：所述 水作为乌洛脱品的溶剂，使它能均匀分布，并起控制混砂过程化学反应速度及降温作用。
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