DE1470855B2 - Mischung zur herstellung von eisenbahnbremskloetzen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Mischungen für Bremsklötze von Eisenbahnen und insbesondere auf Bremsklotz-Formstück-Mischungen, die. eine lange Lebensdauer unter ungewöhnlich schweren Bedingungen besitzen, wie sie durch langes Einwirken von hohen Temperaturen und Abrieb auftreten.

Bekannte Bremsklotz-Formstück-Mischungen für Eisenbahnen, beispielsweise die Produkte gemäß den USA.-Patentschriften 2 686 140 und 2 861 964, haben ausgezeichnete gleichförmige Reibungswerte bei kurzen Bremswegen über alle Geschwindigkeitsbereiche bis einschließlich Geschwindigkeiten von 150 km/h, eine gleichmäßige Nässung gegenüber trockener Reibung sowie eine entscheidend verbesserte Klotzlebensdauer oder Abnutzungszeit neben anderen Vorteilen gegenüber den üblichen vollständig aus Eisen bestehenden Eisenbahnbremsklötzen. ■'■

Jedoch sind die bekannten. Produkte trotz ihrer ausgezeichneten Wirkungsgrade, Abnutzungseigenschaften und ähnlicher Qualitäten für übliche Passagier- und Frachtzüge überansprucht, wenn sie harten und schweren Bedingungen ausgesetzt werden, wie sie durch hohe Temperaturen und durch Abrieb beim kontinuierlichen Bremsen sehr schwerer Achslasten auf längeren Gefällstrecken auftreten, beispielsweise beim Bremsen eines Zuges auf eine Geschwindigkeit von etwa 30 km/h für länger als. 1 Stunde, während kontinuierlich ein Gefälle von etwa 3°/₀ vorhanden ist und die Achslast über 13,5 t /. beträgt.

Es ist das Ziel der Erfindung, eine Mischung für einen Bremsklotz für Eisenbahnbetrieb anzugeben, die im wesentlichen·..die guten Eigenschaften ; der..... bekannten Produkte behält, aber auch den ungewöhnlich scharfen Bedingungen" widersteht, die bei einem längeren Einwirken von hoher Temperatur, Druck und/oder Abrieb beim kontinuierlichen Bremsen schwer beladener Züge auf längeren Gefällstrecken auftreten.

Insbesondere zielt die Erfindung auf eine Zusammensetzung für einen prerasklotz für Eisenbahnen, die Achslasten von'wenigstens 15 bis 15,5 t^; aushält und ^:'·■'■'■ auf Gefällstrecken von 2,5 bis 3°/₀ für länger als 1 Stunde auf etwa 30 km/h abbremst, ohne daß Flammenbildung, 'BeScnädigung oder Zerstörung oder 45-auch nur ein Verlust an Reibungskraft in einem Maß auftritt, daß der Zug wegläuft.

Die Mischungen nach der Erfindung sind in erster Linie furdie-.Hersi^lhing.yonEisenbahnbrem&kJotzen ·, entwickelt worden, die unter schweren Betriebsbedingungen eingesetzt werden, wie sie bei Erztransporten in den Bergen auftreten.

Gegenstand der Erfindung ist eine Mischung zur Herstellung von Eisenbahnbremsklötzen, bestehend. aus Gußeisenspänen, Äsbestfasern, einem synthetischen Kautschukbindemittel, bei dem der Kautschuk durch Kunstharze verstärkt ist, ferner Schwefel, Bleiglätte, Zinkoxid und gegebenenfalls Ruß, Blei- und Graphitpulver, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung aus 25 bis 40% Gußeisenspänen, 4 bis 12% Asbestfasern,

4 bis 12 % Butadien-Styrol- oder Butadien-Acrylnitril-Kautschuk oder deren Gemischen, 2 bis 6% eines wärmehärtenden Harzes, 1,5 bis 4,5 % Schwefel,

5 bis 25% Bleiglätte und 2 bis 13% Zinkoxid besteht.

Die Mischung enthält gegebenenfalls auch bis zu 16% Ruß, bis zu 7% Bleipulver und bis zu 7% Graphitpulver.

Eine bevorzugte Mischung besteht aus:

Gußeisenspänen

Asbestfasern .■

Kautschukbindemittel

Versteifungsmittel aus warm

härtendem Harz

Schwefel

Bleiglätte

Zinkoxid

Ruß ,

Bleipulver

Graphitpulver

28 bis 32%

5 bis 8%

7 bis 8%

3 bis 4%

3 bis 3,5%
17 bis 22%

7,5 bis 10%

9 bis 14%

4 bis 6%
4 bis 6%

Alle Prozentangaben beziehen sich auf das Gewicht.

Ein zufriedenstellendes und bevorzugtes Verfahren zur Herstellung der abnutzungs- und temperaturbeständigen Bremsklötze gemäß der Erfindung besteht darin, daß man einfach die Kautschukkomponente in genügend Gasolin und/oder aromatischen Lösungsmitteln aufquellen läßt, dann die trockenen pulverisierten Bestandteile, wie Vulkanisierungsmittel, Füllstoffe usw., hinzumischt, bis diese in der gesamten Kautschukmasse dispergiert sind, dann Asbestfasern hinzufügt, woran sich ein weiterer Mischvorgang anschließt, bis alle Bestandteile gleichmäßig zu einer kohärenten feuchten Masse vermischt sind. Das sich ergebende Gemisch aus den Bestandteilen ^lwird in Kügelchen ausgebreitet oder auf andere Weise in einzelne Teilchen zerteilt, damit sie getrocknet werden können. Anschließend werden sie in eine entsprechende Gestalt geformt oder verfestigt, indem Druck und Hitze angewendet werden, beispielsweise 210 at und 41 kg Dampf für einen Zeitraum von 40 Minuten, damit die Bindemittelkomponenten vulkanisiert und das Harzversteifungsmittel gehärtet wird. Die so geformten und verfestigten Bremsklötze werden vorzugsweise etwa 12 Stunden bei Temperaturen von etwa 150⁰C erhitzt, um das Aushärten der Harze abzuschließen. ^: · ' ■· "■·■'·"·

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Die Anteile aller Bestandteile sind· in Gewichtsprozent der Gesamtmasse des Blocks angegeben.

Bestandteile	Beispiel I	Beispiel II
Gußeisenspäne Asbestfasern Butadien-Styrbl-Kautschük"" Butadien-Acrylnitril- Kautschuk Phenol-Formaldehyd-Harz Schwefel Bleiglätte .......... Zinkoxid Ruß	30,0% ■5,75% 5,0% 2,5% 3,7.5.%... 3,0% 20,0% 10,0% 10,0% .5,0% 5,0%	30,0% 7,5% 5,0% 2,5% 3,75% 3,2% iä,ö% 7,5% 13,5% 4,5% 4,5%
Bleipulver Graphitpulver ..........

Bremsklotzprodukte gemäß der Erfindung, insbesondere diejenigen, die die Bestandteile der Beispiele I und II besitzen und gemäß dem vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellt worden sind, wurden mit handelsüblichen Bremsklötzen identischer Größe und Gestalt verglichen, die aus Zusammensetzungen gemäß den USA.-Patentschriften 2 868140 und 2 861964 bestanden. Die Proben wurden jeweils