[发明专利]一种用于时速200-250km/h动车组的合成闸片

说明书

本发明公开了一种用于时速200‑250km/h动车组的合成闸片，其摩擦体包括丁腈橡胶8‑10%、橡胶促进剂0.5‑1%、硫磺0.5‑1%、硬脂酸0.3‑0.5%、耐高温硼改性树脂8‑10%、丁腈胶粉3‑5%、硫酸钡6‑8%、二硫化钼3‑5%、焦炭粉2‑3%、碳化硅2‑3%、还原铁粉4‑6%、铬矿粉3‑5%、硫化锑2‑3%、云母粉3‑5%、氧化铁黑1‑2%、硅酸铝3‑5%、玄武岩纤维8‑10%、胶原纤维8‑10%、芳纶纤维4‑6%、钢纤维3‑5%、碳纤维3‑5%。其制备方法包括开炼，密炼，压制，热处理等步骤。本方案比重轻，物理性能好，对车轮无热伤害；从节能环保方面有了重大提高；还具有优良的耐温性、抗热衰退性、良好的热恢复性和优良的摩擦性能。

技术领域

本发明属于高速铁路制动装置技术领域，具体涉及一种用于时速200-250km/h动车组的合成闸片。

背景技术

2008年，我国第一条高速铁路开通运营；2015年底，我国高铁运营里程居世界第一位。高速铁路改变了我国的运输格局，给人们的生活带来了更多的便捷与惊喜。目前我国高铁运行速度已经达到300-350km/h甚至更高，但作为准高速列车时速200-250km/h的铁路运行网络已经形成，我国高速铁路采用的制动闸片基本使用的是金属烧结高速闸片，金属闸片有如下的缺点，比重大，物理性能差，对车轮热伤害严重；耐高温性能差，易变形，制动噪音大，摩擦层的分解残物性能不稳定；此外，还存在抗热衰退性不好的问题等。

随着中国经济的发展，特别是时速200-250km/h动车组列车的铁路运行网已经形成，开发一种适用于时速200-250km/h动车组的合成闸片是非常必要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于时速200-250km/h动车组的合成闸片，具有比重轻、硬度低、对车轮无热伤害的优点。

本发明采用的技术方案是：一种用于时速200-250km/h动车组的合成闸片，包括摩擦体和燕尾板，其特征在于：所述摩擦体由以下质量百分比的各组分制备而成：丁腈橡胶8-10%、橡胶促进剂0.5-1%、硫磺0.5-1%、硬脂酸0.3-0.5%、耐高温硼改性树脂8-10%、丁腈胶粉3-5%、硫酸钡6-8%、二硫化钼3-5%、焦炭粉2-3%、碳化硅2-3%、还原铁粉4-6%、铬矿粉3-5%、硫化锑2-3%、云母粉3-5%、氧化铁黑1-2%、硅酸铝3-5%、玄武岩纤维8-10%、胶原纤维8-10%、芳纶纤维4-6%、钢纤维3-5%、碳纤维3-5%。

本发明公开了一种适用于时速200-250km/h动车组的合成闸片的制备方法，其特征在于：首先按重量百分比称取相应重量的各组分，其制备过程包括如下步骤：

1）将丁腈橡胶分两段开炼，第一段辊温40℃-45℃，辊距2mm-3mm，先加丁腈橡胶，再加入硫化促进剂，8-10分钟炼至成片后出片停放；第二段辊温35℃-40℃，辊距3mm-4mm,先加一段胶，割刀混均，加硫磺、硬脂酸，辊练约8-10分钟待全部混入后割刀薄通后，出片停放待下序使用；

2）将1）得到的胶和摩擦体其余组分都加入密炼机加压混合，温度控制在≤90℃，强力混合，停放降温至室温，得到混合料；

3）将2）制得的混合料用模具压制在钢背上，压机压力为18-20MPa，冷压，不加温，得到成型半成品；

4）将3）制得的压制成型半成品装入夹具夹紧，施加10KN/m2的压力；

5）将4）中处理后的闸片在烘箱中采用热风循环电加热的方式热处理40H，温度按10-20℃/H的速率升温至350℃，剩余时间恒温；恒温后取出，即热处理完成。

6）将热处理完成的产品除去夹具，进行磨削打标包装。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1、本方案比重轻，物理性能好，对车轮无热伤害；从节能环保方面有了重大提高；

2、本发明摩擦体主要由高分子材料构成，在满足制动要求的基础上，减轻了机车车辆重量，符合 “轻量化”的设计要求；