本發(fā)明涉及一種鋼軌打磨砂輪的制造方法，屬于砂輪的技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

鋼軌用于引導(dǎo)機(jī)車(chē)車(chē)輛的車(chē)輪前進(jìn),承受車(chē)輪的巨大壓力,并傳遞到軌枕上，在長(zhǎng)期使用中會(huì)出現(xiàn)波形磨耗和接觸疲勞，嚴(yán)重的會(huì)產(chǎn)生片狀剝落、開(kāi)裂等現(xiàn)象，鋼軌打磨砂輪是使用砂輪端面對(duì)鋼軌表面進(jìn)行磨削的專(zhuān)用砂輪，是鋼軌線路養(yǎng)護(hù)的重要手段。

由于磨削條件的不穩(wěn)定性，為防止砂輪受磨削撞擊而造成破裂事故，常在砂輪外圓周面上增加纏繞層，通常的纏繞層是用玻璃纖維經(jīng)樹(shù)脂浸漬后纏繞而成，可起到對(duì)砂輪本體強(qiáng)度增強(qiáng)的作用。但這種砂輪經(jīng)過(guò)坯體制造、涂布粘結(jié)劑、纏繞玻纖維和浸漬等加工后，由于各層熱脹冷縮系數(shù)不同，在砂輪高速高溫運(yùn)轉(zhuǎn)下，輪面容易出現(xiàn)破裂和接觸下降的問(wèn)題，且在長(zhǎng)期使用后玻纖維磨損，使產(chǎn)品整體膨脹系數(shù)差異較大，易導(dǎo)致磨削質(zhì)量和使用壽命降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種鋼軌打磨砂輪的制造方法，各層不易脫落，易于降低各層熱脹冷縮系數(shù)差異，方便降溫，提高砂輪磨削質(zhì)量和使用壽命。

本發(fā)明是通過(guò)如下的技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的：

一種鋼軌打磨砂輪的制造方法，其方法如下：

（1）將砂輪原料液澆注至涂有脫模劑的模具中，在130~150℃下熱壓1~2h，隨后在80~90℃下保溫4~5h，從模具中取出在室溫下放置2~3h，磨除表面脫模劑，制得砂輪坯體，所述砂輪坯體頂表面設(shè)有若干凸起，所述凸起呈s型結(jié)構(gòu)，且截面呈直角梯形，所述砂輪坯體中心設(shè)有通孔，所述通孔內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包括第一轉(zhuǎn)環(huán)、第二轉(zhuǎn)環(huán)和若干轉(zhuǎn)葉，所述第一轉(zhuǎn)環(huán)與砂輪坯體之間設(shè)有若干固定塊，所述第一轉(zhuǎn)環(huán)和第二轉(zhuǎn)環(huán)同心設(shè)置，若干轉(zhuǎn)葉均勻分布于第一轉(zhuǎn)環(huán)與第二轉(zhuǎn)環(huán)之間；

（2）在砂輪坯體外表面均勻涂布厚度為0.4~0.6mm的粘結(jié)層，所述粘結(jié)層的組成成分按質(zhì)量份數(shù)計(jì)為：聚酰亞胺樹(shù)脂：38~42份，聚酚醚樹(shù)脂：30~38份，聚氯乙烯樹(shù)脂粉：12~16份，zno：21~28份，fe2o3：25~30份，石墨粉：6~10份，在70~80℃下烘干30~50min；

（3）按質(zhì)量份數(shù)計(jì)將32~47份無(wú)堿短切玻璃纖維紗與22~34份樹(shù)脂基質(zhì)均勻混合制成玻璃纖維涂敷層，均勻涂敷于經(jīng)過(guò)步驟（2）處理后的砂輪坯體外表面，涂敷厚度為1.5~2.3mm,在80~90℃下烘干30~50min，再在30~45℃下保溫2~3h；

（4）將經(jīng)過(guò)步驟（3）處理后的砂輪坯體在60~72℃下保溫1~1.5h，在90~104℃下保溫2h，在140~153℃下保溫1~2h，在170~178℃下保溫1h，最后在193~200℃下保溫3~5h，作硬化熱處理，得到成品。

上述一種鋼軌打磨砂輪的制造方法，其中，所述砂輪原料液的組成成分按質(zhì)量份數(shù)計(jì)為：zro2：31~35份，al2o3:43~46份，sio2：13~17份，酚醛樹(shù)脂：6~8份，lif：2~3份，gaf2：2~3份，na2o:1.2~1.6份，beo:0.8~1.3份，fe2o3:0.1~0.2份，tio2：0.05~0.1份，gr2o3:0.05~0.1份，zno：0.05~0.1份。

上述一種鋼軌打磨砂輪的制造方法，其中，所述凸起截面的頂角a為140°。

上述一種鋼軌打磨砂輪的制造方法，其中，所述固定塊的厚度h1，所述第一轉(zhuǎn)環(huán)的厚度為h2，h1：h2=11:5。

上述一種鋼軌打磨砂輪的制造方法，其中，優(yōu)選地，所述粘結(jié)層的組成成分按質(zhì)量份數(shù)計(jì)為：聚酰亞胺樹(shù)脂：39份，聚酚醚樹(shù)脂：34份，聚氯乙烯樹(shù)脂粉：13份，zno：26份，fe2o3：27份，石墨：7份。

上述一種鋼軌打磨砂輪的制造方法，其中，所述無(wú)堿短切玻璃纖維紗的長(zhǎng)度為6~8mm。

上述一種鋼軌打磨砂輪的制造方法，其中，所述樹(shù)脂基質(zhì)的組成成分按質(zhì)量份數(shù)計(jì)為：環(huán)氧樹(shù)脂：60~75份，聚氨酯樹(shù)脂：40~52份，丙烯酸樹(shù)脂，30~38份，異氰酸酯：13~16份，二甲硫基甲苯二胺6~11份，sio2：5~8份，ti2o3:4~6份。

上述一種鋼軌打磨砂輪的制造方法，其中，優(yōu)選的，所述樹(shù)脂基質(zhì)的組成成分按質(zhì)量份數(shù)計(jì)為：環(huán)氧樹(shù)脂：63份，聚氨酯樹(shù)脂：42份，丙烯酸樹(shù)脂，37份，異氰酸酯：14份，二甲硫基甲苯二胺8份，sio2：5份，ti2o3:5份。

本發(fā)明的有益效果為：

本發(fā)明采用新型的砂輪坯體結(jié)構(gòu)，使通孔連接轉(zhuǎn)軸筒后，在第一轉(zhuǎn)環(huán)上形成端面固定，方便通入冷卻液后轉(zhuǎn)子可作為阻流板，加速冷卻液在高速旋轉(zhuǎn)下均勻噴灑，凸起結(jié)構(gòu)不僅增加了砂輪耐磨性和側(cè)向磨削力度，而且相鄰?fù)蛊鹬g既是排屑槽，又是排水槽，利于提高磨削表面質(zhì)量，加速盤(pán)面冷卻；本發(fā)明采用新型的砂輪原料液、粘結(jié)層，玻璃纖維涂敷層配方，具有高耐壓、耐磨性、高切削力和化學(xué)穩(wěn)定性，且增加了相鄰層結(jié)構(gòu)的粘合性和接著性，減薄了粘結(jié)層厚度，利于砂輪高速回轉(zhuǎn)運(yùn)作，降低各層熱脹冷縮系數(shù)差異，提高砂輪磨削質(zhì)量和使用壽命。

附圖說(shuō)明

圖1為砂輪剖視圖。

圖2為砂輪坯體俯視圖。

（圖中，砂輪坯體1,凸起2,通孔3,轉(zhuǎn)子4，第一轉(zhuǎn)環(huán)5、第二轉(zhuǎn)環(huán)6,轉(zhuǎn)葉7,固定塊8,粘結(jié)層9,玻璃纖維涂敷層10）。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明。

所述脫模劑為脫模劑za，購(gòu)自于濟(jì)南忠?jiàn)W化工有限公司；所述酚醛樹(shù)脂為酚醛樹(shù)脂pf-2130，購(gòu)自于山東佰仟化工有限公司；所述聚酰亞胺樹(shù)脂為聚酰亞胺樹(shù)脂ty002，購(gòu)自于沁陽(yáng)市天益化工有限公司；所述聚酚醚樹(shù)脂購(gòu)自于北京金介特新材料科技有限公司；所述聚氯乙烯樹(shù)脂粉購(gòu)自于寧波市鄞州建鋒化工有限公司；所述石墨粉購(gòu)自于寧波海曙鼎創(chuàng)化工有限公司，所述無(wú)堿短切玻璃纖維紗購(gòu)自于鹽城鹽興玻纖維制品有限公司，所述環(huán)氧樹(shù)脂為環(huán)氧樹(shù)脂e44，購(gòu)自于濟(jì)南晴天化工科技有限公司，聚氨酯樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂購(gòu)自于深圳吉田化工有限公司，異氰酸酯購(gòu)自于濟(jì)寧佰一化工有限公司，二甲硫基甲苯二胺購(gòu)自于山東利源國(guó)盛化工有限公司。

實(shí)施例1

一種鋼軌打磨砂輪的制造方法，其方法如下：

（1）將砂輪原料液澆注至涂有脫模劑的模具中，所述砂輪原料液的組成成分按質(zhì)量份數(shù)計(jì)為：zro2：32.5份，al2o3:45份，sio2：16份，酚醛樹(shù)脂：7份，lif：2份，gaf2：2份，na2o:1.5份，beo:0.9份，fe2o3:0.15份，tio2：0.07份，gr2o3:0.08份，zno：0.09份；

在135℃下熱壓2h，隨后在85℃下保溫4.5h，從模具中取出在室溫下放置2.2h，磨除表面脫模劑，制得砂輪坯體，所述砂輪坯體頂表面設(shè)有若干凸起，所述凸起呈s型結(jié)構(gòu)，且截面呈直角梯形，所述凸起截面的頂角a為140°，所述砂輪坯體中心設(shè)有通孔，所述通孔內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包括第一轉(zhuǎn)環(huán)、第二轉(zhuǎn)環(huán)和若干轉(zhuǎn)葉，所述第一轉(zhuǎn)環(huán)與砂輪坯體之間設(shè)有若干固定塊，所述固定塊的厚度h1，所述第一轉(zhuǎn)環(huán)的厚度為h2，h1：h2=11:5，所述第一轉(zhuǎn)環(huán)和第二轉(zhuǎn)環(huán)同心設(shè)置，若干轉(zhuǎn)葉均勻分布于第一轉(zhuǎn)環(huán)與第二轉(zhuǎn)環(huán)之間；

（2）在砂輪坯體外表面均勻涂布厚度為0.53mm的粘結(jié)層，所述粘結(jié)層的組成成分按質(zhì)量份數(shù)計(jì)為：聚酰亞胺樹(shù)脂：39份，聚酚醚樹(shù)脂：34份，聚氯乙烯樹(shù)脂粉：13份，zno：26份，fe2o3：27份，石墨：7份，在76℃下烘干40min；

（3）按質(zhì)量份數(shù)計(jì)將39份無(wú)堿短切玻璃纖維紗與30份樹(shù)脂基質(zhì)均勻混合制成玻璃纖維涂敷層，所述無(wú)堿短切玻璃纖維紗的長(zhǎng)度為6~8mm，所述樹(shù)脂基質(zhì)的組成成分按質(zhì)量份數(shù)計(jì)為：環(huán)氧樹(shù)脂：63份，聚氨酯樹(shù)脂：42份，丙烯酸樹(shù)脂，37份，異氰酸酯：14份，二甲硫基甲苯二胺8份，sio2：5份，ti2o3:5份；

均勻涂敷于經(jīng)過(guò)步驟（2）處理后的砂輪坯體外表面，涂敷厚度為1.6mm,在86℃下烘干40min，再在35℃下保溫2h；

（4）將經(jīng)過(guò)步驟（3）處理后的砂輪坯體在68℃下保溫1.3h，在97℃下保溫2h，在148℃下保溫1h，在175℃下保溫1h，最后在195℃下保溫4h，作硬化熱處理，得到成品。經(jīng)測(cè)試，所述成品相較于傳統(tǒng)砂輪，磨削效率提高34.5%，使用壽命提高2.5km/盤(pán)。

實(shí)施例2

一種鋼軌打磨砂輪的制造方法，其方法如下：

（1）將砂輪原料液澆注至涂有脫模劑的模具中，所述砂輪原料液的組成成分按質(zhì)量份數(shù)計(jì)為：zro2：34份，al2o3:44份，sio2：13份，酚醛樹(shù)脂：8份，lif：2份，gaf2：2份，na2o:1.4份，beo:1.1份，fe2o3:0.1份，tio2：0.09份，gr2o3:0.06份，zno：0.07份；

在138℃下熱壓1h，隨后在86℃下保溫5h，從模具中取出在室溫下放置2h，磨除表面脫模劑，制得砂輪坯體，所述砂輪坯體頂表面設(shè)有若干凸起，所述凸起呈s型結(jié)構(gòu)，且截面呈直角梯形，所述凸起截面的頂角a為140°，所述砂輪坯體中心設(shè)有通孔，所述通孔內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包括第一轉(zhuǎn)環(huán)、第二轉(zhuǎn)環(huán)和若干轉(zhuǎn)葉，所述第一轉(zhuǎn)環(huán)與砂輪坯體之間設(shè)有若干固定塊，所述固定塊的厚度h1，所述第一轉(zhuǎn)環(huán)的厚度為h2，h1：h2=11:5，所述第一轉(zhuǎn)環(huán)和第二轉(zhuǎn)環(huán)同心設(shè)置，若干轉(zhuǎn)葉均勻分布于第一轉(zhuǎn)環(huán)與第二轉(zhuǎn)環(huán)之間；

（2）在砂輪坯體外表面均勻涂布厚度為0.4mm的粘結(jié)層，所述粘結(jié)層的組成成分按質(zhì)量份數(shù)計(jì)為：聚酰亞胺樹(shù)脂：41份，聚酚醚樹(shù)脂：32份，聚氯乙烯樹(shù)脂粉：13份，zno：25份，fe2o3：27份，石墨粉：8份，在72℃下烘干35min；

（3）按質(zhì)量份數(shù)計(jì)將42份無(wú)堿短切玻璃纖維紗與27份樹(shù)脂基質(zhì)均勻混合制成玻璃纖維涂敷層，所述無(wú)堿短切玻璃纖維紗的長(zhǎng)度為6~8mm，所述樹(shù)脂基質(zhì)的組成成分按質(zhì)量份數(shù)計(jì)為：環(huán)氧樹(shù)脂：65份，聚氨酯樹(shù)脂：43份，丙烯酸樹(shù)脂，33份，異氰酸酯：15份，二甲硫基甲苯二胺9份，sio2：5份，ti2o3:5份；

均勻涂敷于經(jīng)過(guò)步驟（2）處理后的砂輪坯體外表面，涂敷厚度為2.1mm,在85℃下烘干40min，再在42℃下保溫2.5h；

（4）將經(jīng)過(guò)步驟（3）處理后的砂輪坯體在66℃下保溫1.4h，在95℃下保溫2h，在150℃下保溫2h，在174℃下保溫1h，最后在198℃下保溫3.5h，作硬化熱處理，得到成品。經(jīng)測(cè)試，所述成品相較于傳統(tǒng)砂輪，磨削效率提高29.4%，使用壽命提高2.4km/盤(pán)。

實(shí)施例3

一種鋼軌打磨砂輪的制造方法，其方法如下：

（1）將砂輪原料液澆注至涂有脫模劑的模具中，所述砂輪原料液的組成成分按質(zhì)量份數(shù)計(jì)為：zro2：35份，al2o3:44份，sio2：15份，酚醛樹(shù)脂：6份，lif：2份，gaf2：3份，na2o:1.5份，beo:0.9份，fe2o3:0.2份，tio2：0.08份，gr2o3:0.05份，zno：0.06份；

在145℃下熱壓2h，隨后在82℃下保溫4h，從模具中取出在室溫下放置3h，磨除表面脫模劑，制得砂輪坯體，所述砂輪坯體頂表面設(shè)有若干凸起，所述凸起呈s型結(jié)構(gòu)，且截面呈直角梯形，所述凸起截面的頂角a為140°，所述砂輪坯體中心設(shè)有通孔，所述通孔內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包括第一轉(zhuǎn)環(huán)、第二轉(zhuǎn)環(huán)和若干轉(zhuǎn)葉，所述第一轉(zhuǎn)環(huán)與砂輪坯體之間設(shè)有若干固定塊，所述固定塊的厚度h1，所述第一轉(zhuǎn)環(huán)的厚度為h2，h1：h2=11:5，所述第一轉(zhuǎn)環(huán)和第二轉(zhuǎn)環(huán)同心設(shè)置，若干轉(zhuǎn)葉均勻分布于第一轉(zhuǎn)環(huán)與第二轉(zhuǎn)環(huán)之間；

（2）在砂輪坯體外表面均勻涂布厚度為0.52mm的粘結(jié)層，所述粘結(jié)層的組成成分按質(zhì)量份數(shù)計(jì)為：聚酰亞胺樹(shù)脂：40份，聚酚醚樹(shù)脂：35份，聚氯乙烯樹(shù)脂粉：14份，zno：26份，fe2o3：26份，石墨粉：7份，在78℃下烘干45min；

（3）按質(zhì)量份數(shù)計(jì)將42份無(wú)堿短切玻璃纖維紗與29份樹(shù)脂基質(zhì)均勻混合制成玻璃纖維涂敷層，所述無(wú)堿短切玻璃纖維紗的長(zhǎng)度為6~8mm，所述樹(shù)脂基質(zhì)的組成成分按質(zhì)量份數(shù)計(jì)為：環(huán)氧樹(shù)脂：71份，聚氨酯樹(shù)脂：49份，丙烯酸樹(shù)脂，32份，異氰酸酯：15份，二甲硫基甲苯二胺8份，sio2：8份，ti2o3:4份，；

均勻涂敷于經(jīng)過(guò)步驟（2）處理后的砂輪坯體外表面，涂敷厚度為2.1mm,在86℃下烘干40min，再在41℃下保溫2.5h；

（4）將經(jīng)過(guò)步驟（3）處理后的砂輪坯體在65℃下保溫1.5h，在100℃下保溫2h，在152℃下保溫1h，在176℃下保溫1h，最后在194℃下保溫3.5h，作硬化熱處理，得到成品。經(jīng)測(cè)試，所述成品相較于傳統(tǒng)砂輪，磨削效率提高31.9%，使用壽命提高2.4km/盤(pán)。

本發(fā)明具有高耐壓、耐磨性、高切削力和化學(xué)穩(wěn)定性，且增加了相鄰層結(jié)構(gòu)的粘合性和接著性，減薄了粘結(jié)層厚度，利于砂輪高速回轉(zhuǎn)運(yùn)作，降低各層熱脹冷縮系數(shù)差異，大大提高砂輪磨削效率、質(zhì)量和使用壽命。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。