金屬絲網增強無石棉鑽機剎車塊的製作方法
2023-07-17 13:35:21
專利名稱：金屬絲網增強無石棉鑽機剎車塊的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種具有金屬絲網增強無石棉鑽機剎車塊(以下簡稱剎車塊)，它屬於有機基摩擦材料。
眾所周知，石棉對人類健康有嚴重危害。因此各國早已尋找石棉的代用物，生產有機基摩擦材料。至今用於有機基摩擦材料的非石棉纖維有碳纖維、玻璃纖維、金屬纖維及有機纖維等，這些纖維要求較高，價格較貴和貨源有限，因此，在使用上受到一定的限止。
本發明的目的在於提供一種具有足夠高的機械強度，摩擦性能穩定，生產成本低，原材料易得的剎車塊。
本發明是一種剎車塊，由金屬絲網片和無石棉有機基模塑料(以下簡稱模塑料)組成，其特徵在於金屬絲網，一般用黃銅絲、鋅絲和低碳鋼絲等，分別編織而成。金屬絲網片的規格為4-40目，其最佳規格為8-12目。金屬絲網片的金屬絲直徑為0.511～0.127毫米，其最佳直徑為0.405～0.255毫米。
剎車塊可分摩擦與非摩擦兩部分。摩擦部分，位於剎車塊摩擦表面以下，沿厚度垂直方向至裝配用鉚釘頭上面部分;另一部分為非摩擦部分。這兩部分所用模塑料相同，但金屬絲網片的材質及排布方式不同，也可以相同。在摩擦部分，金屬絲網片既起增強作用，又起導熱作用，並且是一種良好的摩擦性能調節劑，應根據剎車塊所應具有的摩擦磨損性能進行選擇，一般多用黃銅絲網片或鋅絲網片等，其排布方式有摺疊式或斜置式。摺疊式是在斜置式基礎上的改型，它是把斜置式的金屬絲網片中(或組合單元)沿長度方向折成V型而成。非摩擦部分的金屬絲網片往往採用強度較高，價格較低的低碳鋼絲網片，其排布方式多為平鋪式。這樣，既可保證剎車塊在使用時具有足夠高的機械強度和最佳摩擦磨損特性，又可降低生產成本。為方便起見，剎車塊的摩擦部分和非摩擦部分，可以採用同一排布形式，同一金屬絲網片或者用不同排布形式，不同金屬絲網片。
模塑料包括粘結劑和摩擦性能調節劑，為增加強度，也可加入一定數量的非石棉纖維。粘結劑為改性酚醛樹脂，在模塑料中所佔重量比為15-25%。摩擦性能調節劑全部為粉狀無機填料，其在模塑中所佔重量比為60-80%，非石棉增強纖維，約佔0-20%。金屬絲網片在剎車塊的摩擦部分中所佔的重量比為3-15%，其中綜合性能最佳的重量比為5-10%。
模塑料的製作方法，可採用普通的幹法、溼式或傳統的橡膠製品加工方法。如採用幹法或溼法，可先將粉狀或顆粒狀的均勻模塑料，在專用模具內與金際絲網片一起預製成組合單元，然後，在成型模內按金屬絲網片與模塑料相互間隔的原則，加熱加壓成剎車塊。如果採用傳統的橡膠製品加工方法，可先加工成單一的片狀模塑料，然後，在成型模內加入金屬絲網片，按照金屬絲網片與模塑料相互間隔的原則，加熱加壓成剎車塊。
本發明與現有技術比較有如下優點1.具有足夠高的機械強度;
2.生產成本低;
3.原材料易得。
以下結合附圖對本發明的具體實施方式
作進一步的說明，其中
圖1，剎車塊的橫截面剖視示意圖(其中摩擦部分金屬絲網片為斜置式，非摩擦部分金屬絲網片為平鋪);
圖2，剎車塊的金屬絲網片和模塑料組合單元示意圖;
圖3，具有凹型摩擦表面的剎車塊製作方法，它是圖4中沿A-A方向的剖視示意圖;
圖4，具有凹型摩擦表面的剎車塊製作方法，它是圖3中沿B-B方向剖視示意圖。
以上圖中各零部件的編碼說明如下1-金屬絲網片，2-模塑料，3-鉚釘孔，4-摩擦表面，5-摩擦部分，6-非摩擦部分，7-底面，8-成型模上模，9-成型模下模。
剎車塊的製造方法剎車塊摩擦部分5的金屬絲網片1(系黃銅絲)為斜置式，非摩擦部分6的金屬絲網片1(系低碳鋼絲)為平鋪式。先將金屬絲網裁剪成規定大小的金屬絲網片1，採用普通的幹法工藝，將模塑料2加工成組分均勻的粉狀混合物，然後，在專用模具內，在溫度為70-80℃，壓強為400-500kgf/cm2的條件下，將模塑料2與預先裁剪好的金屬絲網片1，一起壓製成如圖2所示的組合單元。摩擦部分5的金屬絲網片1(黃銅絲)在組合單元中所佔重量百分比為3-15%，其最佳重量比為5-10%。再按金屬絲網片1與模塑料2兩者相互間隔疊合的原則，將組合單元放入預熱到160-170℃的成型模下模9內，安放時，摩擦部分5的組合單元，其長度方向與剎車塊的圓周方向一致，即與剎車塊使用時產生的摩擦力方向一致，沿剎車塊的寬度，整齊傾斜疊合排列在模腔底部。接著在其上面仍按金屬絲網片1與模塑料2互相間隔的原則，平行鋪疊規定數量的非摩擦部分6組合單元。加畢，放下成型模上模8，進行加壓，壓強為300kgf/cm2。在此條件下，模塑料受熱熔融流動充滿整個模腔，並與金屬絲網片1牢固地粘結在一起，經過一定時間後，從模具內取出剎車塊，再經熱處理，鑽鉚釘孔和表面加工成為具有實用價值的剎車塊。
權利要求
1.一種金屬絲網增強無石棉鑽機剎車塊(以下簡稱剎車塊)由金屬絲網片、無石棉有機基模塑料組成，其特徵在於a.金屬絲網片的規格為4-40目，其最佳規格為8-12目；b.金屬絲網片的金屬絲直徑為0.511-0.127毫米，其最佳直徑為0.405-0.255毫米;c.金屬絲網片在剎車塊的摩擦部分中，其排布方式有摺疊式、斜置式;d.金屬絲網片在剎車塊的非摩擦部分中，其排布方式為平鋪式;e.剎車塊的摩擦部分和非摩擦部分，所用的金屬絲網片，用同一排布形式，同一金屬絲網片;f.剎車塊的摩擦部分和非摩擦部分，所用的金屬絲網片，可用不同排布形式、不同金屬絲網片;g.在剎車塊的摩擦部分，金屬絲網片所佔重量的百分比為3-15%，其最佳重量的百分比為5-10%;h.剎車塊的摩擦部分與非摩擦部分所用模塑料相同。
全文摘要
本發明是一種金屬絲網增強無石棉鑽機剎車塊。它屬於有機基摩擦材料的改進。它由金屬絲網片和無石棉有機基模塑料所組成。其特點是具有足夠高的機械強度、生產成本低、原材料易得，安全可靠。
文檔編號F16D69/00GK1044323SQ8910546
公開日1990年8月1日 申請日期1989年1月19日 優先權日1989年1月19日
發明者潘繼城, 王紀元, 張培良 申請人:上海船用柴油機研究所, 山東省龍口市西河陽編織閘瓦廠