磁悬浮垂向滑撬及其制备方法技术

本发明专利技术提出了磁悬浮垂向滑撬及其制备方法。具体的，该垂向滑撬包括：钢背，所述钢背具有多个开口向下的卡槽，所述多个卡槽沿同一直线分布；多个滑撬摩擦体，所述多个滑撬摩擦体对应设置在所述多个卡槽中，所述多个滑撬摩擦体由C/C‑SiC复合材料构成。采用C/C‑SiC复合材料作为摩擦体材料具有更好的耐磨性、耐高温性能、抗压强度、层间剪切强度、抗冲击强度，热膨胀系数低，高温时垂向滑橇形变量少，不影响滑撬摩擦体的二次装配及更换。钢背中设置卡槽固定滑撬摩擦体，避免了由于铆钉脱落松动而带来的安全隐患或滑撬摩擦体的松动、脱落，从而可以提高该垂向滑撬的安全性能以及使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磁悬浮列车领域，具体的，涉及磁悬浮垂向滑撬及其制备方法。
技术介绍
磁悬浮列车是一种新型高速交通工具，其最高时速可达到近500Km/h。磁悬浮列车在停车、紧急制动和被动拖曳时，垂向滑橇起到对列车的支撑及制动作用。目前，我国使用的磁悬浮列车垂向滑橇主要依赖进口。因此，目前用于磁悬浮列车的垂向滑撬仍有待改进。
技术实现思路
本申请是基于专利技术人对以下事实和问题的发现和认识作出的：目前用于磁悬浮列车的垂向滑撬，主要依赖进口，其价格高、供货周期长、导热系数小、力学性能不高，在使用过程当中易发生碎裂损坏。专利技术人经过深入研究以及大量实验发现，这主要是由于目前的垂向滑撬中的摩擦体主要为金属基成分构成，因此其耐磨性能以及稳定性较差，容易在摩擦过程中碎裂破损。此外，目前的垂向滑撬中的摩擦体以及支撑件多采用铆接固定，因此在支撑以及制动列车的过程中，铆钉容易脱落或松动，造成摩擦体的脱落或松动，且脱落的铆钉也会为行进中的列成带来安全隐患。本专利技术旨在至少在一定程度上解决以上相关技术中的技术问题之一。为此，在本专利技术的一个方面，本专利技术提出一种磁悬浮垂向滑撬。根据本专利技术的实施例，该垂向滑撬包括：钢背，所述钢背具有多个开口向下的卡槽，所述多个卡槽沿同一直线分布；多个滑撬摩擦体，所述多个滑撬摩擦体对应设置在所述多个卡槽中，所述多个滑撬摩擦体由C/C-SiC复合材料构成。采用C/C-SiC复合材料作为摩擦体材料，与金属基材料相比具有更好的耐磨性、耐高温性能、抗压强度、层间剪切强度、抗冲击强度，同时该材料热膨胀系数低，高温时垂向滑橇形变量少，不影响滑撬摩擦体的二次装配及更换。钢背中设置卡槽固定滑撬摩擦体，避免了由于铆钉脱落松动而带来的安全隐患或滑撬摩擦体的松动、脱落，从而可以提高该垂向滑撬的安全性能以及使用寿命。根据本专利技术的实施例，所述多个滑撬摩擦体对应卡接在所述多个卡槽中。由此，可以避免由于铆钉脱落松动而带来的安全隐患或滑撬摩擦体的松动、脱落，从而可以提高该垂向滑撬的安全性能以及使用寿命。根据本专利技术的实施例，所述卡槽为燕尾槽。由此，可以使滑撬摩擦体更好地固定在钢背的卡槽中。根据本专利技术的实施例，每个所述滑撬摩擦体包括：卡接部和摩擦部，所述摩擦部的横截面积不小于所述卡接部的横截面积，所述卡接部卡设在所述卡槽中。由此，可以使滑撬摩擦体更好地固定在钢背的卡槽中，并为滑撬摩擦体提供更大的摩擦面积。根据本专利技术的实施例，所述钢背具有多个散热孔，所述散热孔设置在所述卡槽的底部并贯穿所述钢背。由此，可以利用散热孔提高该垂向滑撬的散热性能，缓解摩擦生热而造成的形变，从而可以进一步提高该垂向滑撬的使用寿命。根据本专利技术的实施例，在该垂向滑撬中，包括三个所述滑撬摩擦体。由此，可以进一步提高该垂向滑撬的使用性能。根据本专利技术的实施例，所述滑撬摩擦体外表面包覆有铝套。由此，可以为C/C-SiC复合材料形成的滑撬摩擦体提供额外的保护，从而可以进一步提高该垂向滑撬的使用寿命。根据本专利技术的实施例，所述铝套是由纯度不低于99.99％的纯铝制成的。由此，可以进一步提高该垂向滑撬的使用寿命。根据本专利技术的实施例，所述C/C-SiC复合材料的密度为2.0～2.3g/cm3。由此，可以进一步提高C/C-SiC复合材料的耐磨性以及稳定性。根据本专利技术的实施例，所述钢背是由304不锈钢制成的。由此，可以进一步提高钢背的性能。在本专利技术的另一方面，本专利技术提出了一种制备前面所述的磁悬浮垂向滑撬的方法。根据本专利技术的实施例，该方法包括：(1)提供钢背；(2)对聚丙烯晴基碳纤维依次进行机械针刺成型、熔融渗硅处理以及机械加工成型，以便获得滑撬摩擦体；(3)将所述滑撬摩擦体装配到所述钢背的卡槽中，以便获得所述磁悬浮垂向滑撬。根据本专利技术的实施例，在步骤(2)之后，步骤(3)之前，进一步包括：在所述滑撬摩擦体的外表面套设铝套。由此，可以为C/C-SiC复合材料形成的滑撬摩擦体提供额外的保护，从而可以进一步提高该垂向滑撬的使用寿命。附图说明图1显示了根据本专利技术一个实施例的垂向滑撬的底视图；图2显示了根据本专利技术一个实施例的垂向滑撬沿钢背长度方向的纵截面结构图；图3显示了根据本专利技术一个实施例的钢背沿长度方向的纵截面结构图；图4显示了根据本专利技术一个实施例的钢背的顶视图；图5显示了根据本专利技术一个实施例的滑撬摩擦体沿钢背沿长度方向的纵截面结构图；图6显示了根据本专利技术一个实施例的滑撬摩擦体的底视图；图7显示了根据本专利技术另一个实施例的垂向滑撬沿钢背长度方向的纵截面结构图；图8显示了根据本专利技术又一个实施例的垂向滑撬沿钢背长度方向的纵截面结构图；图9显示了根据本专利技术另一个实施例的钢背沿长度方向的纵截面结构图；图10以及图11显示了根据本专利技术一个实施例的滑撬摩擦体沿钢背沿长度方向的纵截面结构图(a)以及底视图(b)；图12以及图13显示了根据本专利技术一个实施例的滑撬摩擦体以及铝套沿钢背沿长度方向的纵截面结构图；图14显示了根据本专利技术另一个实施例的垂向滑撬的底视图；以及图15显示了根据本专利技术实施例1的滑撬摩擦体的扫描电镜图。附图标记说明：钢背100；卡槽110；散热孔10；滑撬摩擦体200；卡接部20；摩擦部30；铝套300具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的一个方面，本专利技术提出一种磁悬浮垂向滑撬。根据本专利技术的实施例，参考图1以及图2，该垂向滑撬包括：钢背100以及多个滑撬摩擦体200。其中，钢背具有多个开口向下的卡槽110，多个卡槽110沿同一直线分布。多个滑撬摩擦体200对应设置在多个卡槽110中，滑撬摩擦体200由C/C-SiC复合材料构成。采用C/C-SiC复合材料作为摩擦体材料，与金属基材料相比具有更好的耐磨性、耐高温性能、抗压强度、层间剪切强度、抗冲击强度，同时该材料热膨胀系数低，高温时垂向滑橇形变量少，不影响滑撬摩擦体的二次装配及更换。钢背中设置卡槽固定滑撬摩擦体，避免了由于铆钉脱落松动而带来的安全隐患或滑撬摩擦体的松动、脱落，从而可以提高该垂向滑撬的安全性能以及使用寿命。需要说明的是，在本专利技术中，“顶视图”特指自上而下的方向上该垂向滑撬的结构图，也即是说，在实际应用中，沿着由列车的方向至铁轨方向上观察该垂向滑撬的结构图；“底视图”特指自下而上的方向上该垂向滑撬的结构图，也即是说，在实际应用中，沿着由铁轨的方向至列车方向上观察该垂向滑撬的结构图。下面结合本专利技术的实施例，对该垂向滑撬的具体结构进行详细说明。根据本专利技术的实施例，钢背100为该垂向滑撬提供支撑结构，并通过钢背110的上表面装配到磁悬浮列车的响应位置。参考图3，在钢背100的下部，设置有多个开口朝下的卡槽110，以便固定滑撬摩擦体200，并利用滑撬摩擦体200与铁轨之间进行接触摩擦，起到制动或支撑列车的目的。根据本专利技术的实施例，钢背100可以是由304不锈钢制成的。由此，可以进一步提高钢背的性能。为了进一步提高该垂向滑撬的性能，参考图4，钢背还可以具有多个散热孔10。具体地，散热孔10可以设置在卡槽110(图中未示出)的底部，并贯穿钢背。也即是说，在钢背100的上表面中与卡接固定有滑撬摩擦体200本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁悬浮垂向滑撬，其特征在于，包括：钢背，所述钢背具有多个开口向下的卡槽，所述多个卡槽沿同一直线分布；多个滑撬摩擦体，所述多个滑撬摩擦体对应设置在所述多个卡槽中，所述多个滑撬摩擦体由C/C‑SiC复合材料构成。

【技术特征摘要】
1.一种磁悬浮垂向滑撬，其特征在于，包括：钢背，所述钢背具有多个开口向下的卡槽，所述多个卡槽沿同一直线分布；多个滑撬摩擦体，所述多个滑撬摩擦体对应设置在所述多个卡槽中，所述多个滑撬摩擦体由C/C-SiC复合材料构成。2.根据权利要求1所述的磁悬浮垂向滑撬，其特征在于，所述多个滑撬摩擦体对应卡接在所述多个卡槽中。3.根据权利要求1所述的磁悬浮垂向滑撬，其特征在于，所述卡槽为燕尾槽。4.根据权利要求1所述的磁悬浮垂向滑撬，其特征在于，每个所述滑撬摩擦体包括：卡接部和摩擦部，所述摩擦部的横截面积不小于所述卡接部的横截面积，所述卡接部卡设在所述卡槽中。5.根据权利要求1所述的磁悬浮垂向滑撬，其特征在于，所述钢背具有多个散热孔，所述散热孔设置在所述卡槽的底部并贯穿所述钢背。6.根据权利要求1所述的磁悬浮垂向滑撬，其特征在于，包括三个所述滑撬摩擦体。7.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡庆，陈邦明，黄泽兰，
申请(专利权)人：崇义恒毅陶瓷复合材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36