一种有机合成摩擦体、制动闸片及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种有机合成摩擦体、制动闸片及其制备方法，涉及交通零部件加工制造领域，以保证制动闸片拥有耐磨性能和较低的导热系数等特点，使得制动闸片不易产生异常磨损和噪音，从而解决粉末冶金闸片在制动过程中出现制动距离偏差和闸片异常磨损问题，并降低制动闸片对电机转速的影响。所述制动闸片包括：钢背、本发明专利技术提供的有机合成摩擦体、多个固定环以及多个抓料销，该有机合成摩擦体为一体式有机合成摩擦体；多个固定环和多个抓料销均固定在钢背上，多个抓料销将有机合成摩擦体固定在钢背上。所述制动闸片应用于城市轨道交通运输方面。

【技术实现步骤摘要】
一种有机合成摩擦体、制动闸片及其制备方法
本专利技术涉及交通运输产品零部件加工制造领域，尤其涉及一种有机合成摩擦体、制动闸片及其制备方法。
技术介绍
随着科技的进步和城市轨道交通的发展，跨座式单轨交通系统逐渐成熟完善。和传统双轨列车相比，跨座式单轨列车具备适应性强、噪声低、转弯半径小、爬坡能力非常强等诸多优势。跨座式单轨列车采用液压制动系统替代了传统双轨列车的气压制动系统。并且由于空间结构限制，跨座式单轨列车的制动盘放置于电机与减速器之间，此种结构意味着，跨座式单轨制动闸片在制动过程中需要面对更高的速度以及更加剧烈的热量传导。现有技术中，大部分跨座式单轨制动闸片采用粉末冶金闸片。但是由于粉末冶金闸片热传导系数高，容易导致车辆在制动过程中由于闸片热量传导的原因导致制动系统液压油温度升高，出现制动距离偏差、闸片异常磨损、影响电机转速等问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种有机合成摩擦体、制动闸片及其制备方法，以保证制动闸片拥有耐磨性能和较低的导热系数等特点，使得制动闸片不易产生异常磨损和噪音，从而解决粉末冶金闸片在制动过程中出现制动距离偏差和闸片异常磨损问题，并降低制动闸片对电机转速的影响。为了实现上述目的，本专利技术提供一种有机合成摩擦体。该有机合成摩擦体包括：液体乳胶、丁腈橡胶粉、有机硅改性酚醛树脂、橡胶促进剂、紫铜纤维、钢纤维、矿物纤维、碳纤维、金属填料以及无机填料。与现有技术相比，本专利技术提供的有机合成摩擦体中，以紫铜纤维、钢纤维、矿物纤维及碳纤维作为增强纤维，使摩擦材料的强度增强。而且，由于增强纤维中不仅含有钢纤维，还含有紫铜纤维和碳纤维，紫铜纤维和碳纤维具有良好的导热性，能够提高摩擦材料的导热性，使得热量在摩擦体上分布均匀。同时有机合成摩擦体含有的金属填料及无机填料能够保持摩擦体的摩擦系数稳定，提高其耐磨性，基于此，本专利技术提供的有机合成摩擦体的磨耗量良好、摩擦系数稳定、不易产生异常磨损，进而降低出现制动距离偏差的可能性。另外，以液体乳胶、丁腈橡胶粉、有机硅改性酚醛树脂及橡胶促进剂作为粘结剂，将增强纤维、金属填料以及无机填料包覆并形成一体，可以提高有机合成摩擦体的耐高温性能，在一定程度上降低有机合成摩擦体的热传导性能。同时，该有机合成摩擦体中的粘结剂不同于粉末冶金摩擦体中的粘结剂，其质地较软且具有弹性，因此，本专利技术提供的有机合成摩擦体在制动过程还可以降低产生的噪音，并抑制闸片热量传导过快所导致的制动系统液压油温度升高的问题，从而尽可能小的降低对电机转速的影响。本专利技术还提供一种有机合成摩擦体的制备方法，应用于上述有机合成摩擦体，所述有机合成摩擦体的制备方法包括：将液体乳胶、丁腈橡胶粉、有机硅改性酚醛树脂、橡胶促进剂、紫铜纤维、钢纤维、矿物纤维、碳纤维、金属填料以及无机填料混合均匀，进行密炼，获得有机合成摩擦体。与现有技术相比，本专利技术提供的有机合成摩擦体的制备方法中，仅通过将原料组分间混合均匀之后进行短时间的低温密炼，即可获得具有上述有益效果的有机合成摩擦体。该制备方法简单，成本低廉，可行性高。本专利技术还提供一种制动闸片，包括：钢背、有机合成摩擦体、多个固定环以及多个抓料销，所述有机合成摩擦体为一体式有机合成摩擦体，所述有机合成摩擦体为上述技术方案所述有机合成摩擦体；多个所述固定环和多个所述抓料销均固定在所述钢背上，多个所述抓料销将所述有机合成摩擦体固定在所述钢背上。与现有技术相比，本专利技术提供的制动闸片中，摩擦块为一体式结构的有机合成摩擦体，其热传导系数低、摩擦系数稳定、不易产生磨损，还能够降低制动时的噪音，因此，上述制动闸片具有磨耗量良好、摩擦系数稳定、不易产生异常磨损、不易产生噪音、热传导系数低等特点，可以解决粉末冶金闸片在制动过程中出现制动距离偏差，闸片异常磨损及影响电机转速等问题。本专利技术还提供一种制动闸片的制备方法，其特征在于，应用于上述制动闸片，所述制动闸片的制备方法包括：将多个所述固定环固定在所述钢背上；将多个所述抓料销固定在所述钢背上；将所述钢背与上述技术方案所述有机合成摩擦体压制在一起，获得制动闸片；多个所述抓料销将所述有机合成摩擦体固定在所述钢背上。与现有技术相比，本专利技术提供的制动闸片的制备方法的有益效果与上述技术方案提供的制动闸片的有益效果相同，此处不做赘述。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术专利技术的不当限定。在附图中：图1为本专利技术实施例提供的一种有机合成摩擦体的制备方法的基本流程图；图2为本专利技术实施例提供的一种有机合成摩擦体的制备方法流程图一；图3为本专利技术实施例提供的一种有机合成摩擦体的制备方法流程图二；图4为本专利技术实施例提供的一种有机合成摩擦体的制备方法流程图三；图5为本专利技术实施例提供的一种制动闸片的整体结构示意图；图6为图5沿A-A方向得到的制动闸片结构的左视图；图7为本专利技术实施例提供的一种制动闸片整体结构的俯视图；图8为本专利技术实施例提供的一种制动闸片的钢背结构示意图；图9为图8沿A-A方向得到的钢背结构的左视图；图10为本专利技术实施例提供的一种制动闸片钢背结构的俯视图；图11为本专利技术实施例提供的一种制动闸片的固定环结构的局部剖面图；图12为本专利技术实施例提供的一种制动闸片的固定环结构的俯视图；图13为本专利技术实施例提供的一种制动闸片的固定环结构半剖面图；图14为本专利技术实施例提供的一种制动闸片的抓料销结构的局部剖面图；图15为本专利技术实施例提供的一种制动闸片的抓料销结构的半剖面图；图16为本专利技术实施例提供的一种制动闸片的有机摩擦体结构示意图；图17为图16沿着A-A方向得到的有机摩擦体结构的左视图；图18为本专利技术实施例提供的一种制动闸片的有机摩擦体结构的俯视图；图19为本专利技术实施例提供的一种制动闸片的制备方法流程图。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。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。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种有机合成摩擦体，其特征在于，包括：液体乳胶、丁腈橡胶粉、有机硅改性酚醛树脂、橡胶促进剂、紫铜纤维、钢纤维、矿物纤维、碳纤维、金属填料以及无机填料。/n

【技术特征摘要】
1.一种有机合成摩擦体，其特征在于，包括：液体乳胶、丁腈橡胶粉、有机硅改性酚醛树脂、橡胶促进剂、紫铜纤维、钢纤维、矿物纤维、碳纤维、金属填料以及无机填料。


2.根据权利要求1所述的有机合成摩擦体，其特征在于，所述金属填料包括：铸铁粉、铜粉、锡粉及磁铁矿；所述无机填料包括氧化铝、二硫化钼、碳酸钙、硫酸钡及玻璃微珠；
所述有机合成摩擦体的原料以质量分数计，包含5％～10％的液体乳胶、4％～8％的丁腈橡胶粉、8％～10％的有机硅改性酚醛树脂、0.5％～4％的氧化铝、6％～10％的二硫化钼、6％～10％的碳酸钙、4％～8％的硫酸钡、7.5％～12％的紫铜纤维、13％～18％的钢纤维、2％～6％的矿物纤维、0.5％～2％的碳纤维、0.5％～2％的玻璃微珠、3％～6％的铸铁粉、1％～3％的铜粉、8％～10％的锡粉、2％～8％的磁铁矿及0.5％～1.5％的橡胶促进剂。


3.一种有机合成摩擦体的制备方法，其特征在于，应用于权利要求1或2所述的有机合成摩擦体，所述有机合成摩擦体的制备方法包括：
将液体乳胶、丁腈橡胶粉、有机硅改性酚醛树脂、橡胶促进剂、紫铜纤维、钢纤维、矿物纤维、碳纤维、金属填料以及无机填料混合均匀，进行密炼，获得有机合成摩擦体。


4.根据权利要求3所述的有机合成摩擦体的制备方法，其特征在于，所述将液体乳胶、丁腈橡胶粉、有机硅改性酚醛树脂、橡胶促进剂、紫铜纤维、钢纤维、矿物纤维、碳纤维、金属填料以及无机填料混合均匀，进行密炼，包括：
将丁腈橡胶粉、有机硅改性酚醛树脂与液体乳胶混合均匀，获得第一混合物；
将氧化铝、二硫化钼、碳酸钙、硫酸钡、紫铜纤维、钢纤维、矿物纤维及碳纤维混合均匀，获得第二混合物；
将玻璃微珠、铸铁粉、铜粉、锡粉、磁铁矿及橡胶促进剂混合均匀，获得第三混合物；
将所述第一混合物、所述第二混合物及所述第三混合物进行密炼，得到密炼产物。


5.根据权利要求4所述的有机合成摩擦体的制备方法，其特征在于，所述将丁腈橡胶粉、有机硅改性酚醛树脂与液体乳胶混合均匀，获得第一混合物，包括：
将丁腈橡胶粉和有机硅改性酚醛树脂预混0.5h～1.5h，得到第一预混物；将所述第一预混物和液体乳胶混料2min～5min，获得第一混合物；
和/或，
所述将氧化铝、二硫化钼、碳酸钙、硫酸钡、紫铜纤维、钢纤维、矿物纤维及碳纤维混合均匀，获得第二混合物，包括：
将氧化铝、二硫化钼、碳酸钙、硫酸钡、紫铜纤维、钢纤维、矿物纤维及碳纤维预混1h～2h，得到第二预混物；将所述第二预混物混料3min～8min，获得第二混合物；
和/或，
所述将玻璃微珠、铸铁粉、铜粉、锡粉、磁铁矿及橡胶促进剂混合均匀，获得第三混合物，包括：
将玻璃微珠、铸铁粉、铜粉、锡粉、磁铁矿及橡胶促进剂预混1h～1.5h，得到第三预混物；将所述第三预混物混料4min～10min，获得第三混合物；
和/或，
所述将所述第一混合物、所述第二混合物及所述第三混合物进行密炼，得到密炼产物，包括：
将所述第一混合物、所述第二混合物及所述第三混合物于20℃～50℃密炼0.5min～3min，得到密炼产物；
和/或，
在所述得到密炼产物后，所述获得有机合成摩擦体前，所述有机合成摩擦体的制备方法，还包括：
将所述密炼产物处...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋呈威，孙鹏，王剑，杨国栋，张丽娜，
申请(专利权)人：北京浦然轨道交通科技股份有限公司，山东菏泽德通新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11