專利名稱：半金屬無石棉石油鉆機剎車塊及生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于制動技術(shù)范圍，涉及一種剎車塊，特別是一種無石棉的石油鉆機剎車塊及其生產(chǎn)方法。
現(xiàn)有技術(shù)中，石油鉆機及重載機械、車輛制動的剎車塊，一般都是石棉基模壓型，由于剎車工況比較苛刻，剎車鼓的體積溫度常在300-500℃，表面溫度達(dá)500-700℃，而石棉基摩擦材料難以適應(yīng)這種工況，磨損率高，使用壽命短，同時造成大量的石棉粉塵污染，嚴(yán)重危害人們的身體健康。目前，已有人從事半金屬、無石棉摩擦材料的研究，欲用于重載機械的制動，但還尚未見有取得成果的詳細(xì)文獻(xiàn)報道。
本發(fā)明的任務(wù)是提供一種半金屬無石棉石油鉆機剎車塊及其生產(chǎn)方法的技術(shù)，生產(chǎn)石油鉆機剎車塊，并能應(yīng)用于其它重載機械、重載汽車的制動，以克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點。
本發(fā)明的任務(wù)是由如下技術(shù)方案完成的半金屬無石棉石油鉆機剎車塊由復(fù)合材料經(jīng)模壓而成，形狀、規(guī)格與現(xiàn)有剎車片類同;復(fù)合材料的重量百分比為腰果殼油改性酚醛樹脂2－4松香改性酚醛樹脂8－16鋼纖維20－30玻璃纖維10－15還原鐵粉10－20合成橡膠8－12石墨4－7硫酸鋇5－10氧化鋅5－10硅藻土3－6硫磺粉0.5-2活化膠粉5－10它們較為適宜的重量百分配比為腰果殼油改性酚醛樹脂2、8－3、2
松香改性酚醛樹脂11-13鋼纖維24－26玻璃纖維12－14還原鐵粉16－18合成橡膠8－10石墨5－6硫酸鋇6-8氧化鋅6-8 硅藻土4－6硫磺粉0.8-1.4活化膠粉8－10上述原料中兩種樹脂為油脂態(tài)，鋼纖維和玻璃纖維為碎纖維狀，其他均為粉料，石墨也可以是磷片狀，剎車塊內(nèi)模壓有涂腰果殼油改性酚醛樹脂與松香改性樹脂混合樹脂的金屬片，該金屬片的大小與剎車塊摩擦面相比周圍內(nèi)縮不小于5毫米，厚度0、5-1、2毫米，最好0、8-1、0毫米，平行并偏向于摩擦面布設(shè)，其上部設(shè)間距25-35毫米，孔徑4-8毫米并保留毛刺的小孔，所說的小孔，間距最好在28-32毫米，孔徑最好在5、5-6、5毫米;金屬片的雙面涂混合的改性樹脂，涂層厚度0、2-0、4毫米較為適宜。
半金屬無石棉石油鉆機剎車塊生產(chǎn)方法的工藝流程為金屬片裁剪沖孔、退火去污、涂樹脂、晾干;將原料中的腰果殼油改性酚醛樹脂和松香改性酚醛樹脂進(jìn)行調(diào)配，與其他原料一起拌合、干燥、冷卻、稱量、裝模加熱預(yù)壓、鋪設(shè)晾干的金屬片、二次裝料加熱壓制、二次保溫固化、鉆孔、包裝，為本發(fā)明制得的成品，最后入庫。
附圖
是本發(fā)明方法的工藝流程圖。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的工藝方法進(jìn)行詳細(xì)說明流程中所說的金屬片裁剪沖孔和涂樹脂同前所述;所說的退火去污采用常規(guī)操作。
所說工藝流程中的調(diào)配樹脂，是將腰果殼油改性酚醛樹脂和松香改性樹脂按其配比混合，調(diào)勻，具有熱固性。
所說流程中的原料拌合，是將調(diào)配好的熱固性改性樹脂與其他原料按其配比加入混料機充分?jǐn)嚢?，達(dá)到均勻混合，料塊粒度不大于22、5毫米。
所說流程中的干燥，是將拌合好的復(fù)合料裝于料盤，在干燥爐內(nèi)加熱，溫度一般可控制在85-95℃，然后保溫大體2小時，以含水量不大于5‰為宜。
所說流程中的裝模加熱預(yù)壓，是將剎車塊用料總量的大體1/3復(fù)合料先裝入模腔，進(jìn)行加熱，用壓力機預(yù)壓，溫度掌握在170-180℃，壓力20-30KPa，時間大體1小時。
所說工藝流程中的二次裝料加熱壓制，是先將經(jīng)涂好改性樹脂并晾干的金屬片置復(fù)于模腔內(nèi)已預(yù)壓過的復(fù)合料上，再裝入剩余的大體2/3復(fù)合料，進(jìn)行加熱壓制，加熱溫度控制在170-180℃，壓力20-25KPa，時間大體1小時，固化成坯。
所說流程中的二次保溫固化，是將壓制好并已初步固化的剎車塊坯體，從模腔內(nèi)取出，放入電熱干燥爐內(nèi)加熱保溫固化，溫度控制在175-185℃，時間保持2、5-3、5小時，以達(dá)到完全固化為宜，其最佳溫度為180℃，時間為3小時。
所說流程中的鉆孔，是根據(jù)剎車塊的不同規(guī)格要求鉆孔，鉆孔后進(jìn)行包裝，即為本發(fā)明方法的最終產(chǎn)品。
本發(fā)明方法的工藝流程簡單合理可行，原料配比合理先進(jìn)，所生產(chǎn)的半金屬無石棉石油鉆機剎車塊，經(jīng)使用證明，摩擦系數(shù)適中，對偶磨損小，制動平穩(wěn)，噪音低，抗油、抗水性能好，不龜裂、不分層，無斷損掉塊現(xiàn)象，使用壽命長，除石油鉆機外，還適用于其他重載機械、重載汽車的剎車制動使用，同時無石棉，不會造成石棉粉塵的污染。
權(quán)利要求
1.一種半金屬無石棉石油鉆機剎車塊由復(fù)合料模壓而成，形狀、規(guī)格與現(xiàn)有剎車塊類同，其特征是復(fù)合料的重量百分比為腰果殼油改性酚醛樹脂 2-4松香改性酚醛樹脂 8-16鋼纖維20-30玻璃纖維 10-15還原鐵粉 10-20合成橡膠 8-12石墨 4-7硫酸鋇5-10氧化鋅5-10硅藻土3-6硫磺粉0、5-2活化膠粉 5-10剎車塊內(nèi)模壓有涂上述兩改性混合樹脂的金屬片，該金屬片的大小與剎車塊摩擦面相比周圍內(nèi)外不小于5毫米，厚度0、5-1、2毫米，平行并偏向摩擦面布設(shè)，其上部有間距25-35毫米，孔徑4-8毫米，并留有毛刺的孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剎車塊，其特征是所說的復(fù)合料配比為腰果殼油改性酚醛樹脂 2、8-3、2松香改性酚醛樹脂 11-13鋼纖維 24-26玻璃纖維 12-14還原鐵粉 16-18合成橡膠 8-10石墨 5-6硫酸鋇 6-8氧化鋅 6-8硅藻土 4-6硫磺粉 0、8-1、4活化膠粉 8-10
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的剎車塊，其特征是所說的金屬片，其厚度為0、8-1、0毫米，其上面的孔間距28-32毫米，孔徑為5、5-6、5毫米，雙面涂樹脂，涂層厚度0、2-0、4毫米。
4.一種按照權(quán)利要求1所述剎車塊的生產(chǎn)方法，其特征是工藝流程為將金屬片裁剪沖孔，退火去污、涂樹脂、晾干;將原料中的腰果殼油改性酚醛樹脂和松香改性酚醛樹脂進(jìn)行調(diào)配，與其它原料一起拌合、干燥、冷卻、稱量、裝模加熱、預(yù)壓、鋪設(shè)晾干的金屬片、二次裝料加熱壓制、二次保溫固化、鉆孔、包裝。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征是所說工藝流程中的與其他原料一起拌合，是將調(diào)配好的樹脂與其他原料一起裝入混料機，充分?jǐn)嚢?，混合均勻，料塊粒度不大于22、5毫米。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征是所說的干燥，是將拌合好的料塊裝入料盤，放入干燥爐內(nèi)加熱，溫度控制在85℃-95℃，時間4-6小時，中間翻料1-2次，然后保溫大體2小時，使含水量≤5‰。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征是所說工藝流程中的裝料加熱預(yù)壓，是先將大體1/3復(fù)合料裝入模腔進(jìn)行加熱預(yù)壓，加熱溫度為170-180℃，壓力為20-30KPa，時間大體1小時。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征是所說工藝流程中的二次裝料加熱壓制，是先將涂脂晾干的金屬片置復(fù)于模腔內(nèi)經(jīng)預(yù)壓的復(fù)合料上，再裝入剩余的大體2/3復(fù)合料，進(jìn)行加熱壓制，加熱溫度170-180℃，壓力為20-25KPa，時間大體1小時。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征是所說工藝流程中的保溫固化，是將壓制好的剎車塊坯從模腔取出，放入電熱干燥固化爐內(nèi)加熱固化，溫度掌握在175-180℃，保溫時間2、5-3、5小時。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征是所說的溫度大體180℃，所說的時間大體為3小時。
全文摘要
本發(fā)明的半金屬無石棉石油鉆機剎車塊及生產(chǎn)方法，產(chǎn)品以鋼纖維、玻璃纖維、還原鐵粉、合成橡膠、硫酸鋇、活化膠粉等為原料，以改性樹脂為膠合劑，并加金屬片增強，經(jīng)原料調(diào)配混合，分步加熱模壓、保溫固化而成。工藝簡單合理易行，原料配比合理先進(jìn)，產(chǎn)品摩擦系數(shù)適中，磨損小、制動平穩(wěn)，噪音低，抗油抗水，不龜裂、分層、掉塊，使用壽命長，且無石棉，不會造成石棉粉塵污染。
文檔編號C08J5/14GK1079973SQ9210654
公開日1993年12月29日 申請日期1992年6月8日 優(yōu)先權(quán)日1992年6月8日
發(fā)明者范承錫, 趙清見, 毛龍貴, 毛龍耕, 秦希路, 劉衍振 申請人:山東省沂蒙制動材料總廠