專利名稱：貨車車廂粉末冶金閘瓦的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鐵路車輛的閘瓦，特別是涉及一種貨車車廂粉末冶金閘瓦。
技術(shù)背景隨著鐵路科技產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，鐵路列車的運(yùn)營(yíng)速度在不斷提升，鐵路貨 車向著提速重載的方向發(fā)展，因而對(duì)閘瓦的制動(dòng)性能要求也越來(lái)越高，不僅要 求閘瓦具有良好的制動(dòng)性能，而且要求閘瓦對(duì)車輪踏面不產(chǎn)生非正常的磨耗和 損傷，制動(dòng)時(shí)無(wú)材料轉(zhuǎn)移、無(wú)有害物質(zhì)產(chǎn)生，對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生污染等。目前，鐵路貨車的制動(dòng)材料多為高磷鑄鐵瓦和合成閘瓦，在鐵路貨車提速 以后的運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，其缺陷逐漸暴露出來(lái)，例如鑄鐵瓦在使用過(guò)程中隨著摩 擦表面溫度升高，摩擦系數(shù)有所下降，造成制動(dòng)距離延長(zhǎng)，由于鑄鐵瓦比重和 硬度較大且直接在列車車輪上制動(dòng)，容易對(duì)車輪踏面造成損害；而合成閘瓦由于散熱性差，容易對(duì)車輪踏面產(chǎn)生擦傷甚至表面剝離、車輪的金相組織發(fā)生變 化。同時(shí)，上述兩種閘瓦在雨雪天氣條件下摩擦系數(shù)也很不穩(wěn)定，制動(dòng)中摩擦 系數(shù)急劇衰減，從而導(dǎo)致剎車距離大幅度延長(zhǎng)。因此，研制一種具有剎車材料性能穩(wěn)定、耐磨性能強(qiáng)、具有優(yōu)良綜合性能 的新型閘瓦已勢(shì)在必行。為解決上述現(xiàn)有鐵路貨車車廂閘瓦的缺陷，本發(fā)明研制貨車車廂粉末冶金閘瓦，該閘瓦可以有效制動(dòng)時(shí)速在160km/h及其以下的高速鐵路貨車。發(fā)明內(nèi)容1、 要解決的技術(shù)問(wèn)題為滿足高速貨車車廂閘瓦的工作性能要求最高能在約500攝氏度的高溫 下工作；有較小的摩擦性能離散度；有較高的耐磨性和對(duì)列車車輪的磨損??； 有優(yōu)良的導(dǎo)熱率；可在雨雪天氣工作性能穩(wěn)定；摩擦后的生成物不污染環(huán)境。2、 技術(shù)方案本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是貨車車廂粉末冶金閘瓦由瓦 背4和四塊剎車塊3組成，剎車塊3由骨架5和粉末冶金摩擦塊6組成，瓦背4 和剎車塊3采用焊接或者采用鉚釘1和鉚釘2鉚接在一起，瓦背4由鋼板沖壓 而成或一次鑄造成型。所述的瓦背4、剎車塊3的尺寸規(guī)格由機(jī)車閘瓦托的大小、 弧度、車輪踏面的弧度和閘瓦托與車輪踏面的距離等綜合因素確定。所述的粉末冶金摩擦塊6由銅粉、錫粉、鋁粉、二硫化鉬粉、石墨粉、氧 化鋁、鐵粉等按照下述重量配比制成銅粉2~10 錫粉1 7 鋁粉5 11 二硫化鉬粉3~9 石墨粉5~11 氧化鋁1 4 鐵粉余量3、有益效果本發(fā)明貨車車廂粉末冶金閘瓦的外形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，摩擦性能穩(wěn)定，摩擦 系數(shù)不受雨雪天氣的影響，導(dǎo)熱性能好，制動(dòng)效率高，制動(dòng)中不會(huì)造成輪轂遲 緩和抱箍現(xiàn)象；該閘瓦的耐磨性強(qiáng)，其使用壽命是高磷閘瓦的8 10倍，是合 成瓦的3 4倍，而且可以減少對(duì)車輪踏面的磨損約3.6倍。該閘瓦可以有效制 動(dòng)時(shí)速在160km/h及其以下的高速鐵路貨車。采用上述技術(shù)方案中的鉚接結(jié)構(gòu)， 在摩擦塊磨損嚴(yán)重的情況下可以直接更換剎車塊，能有效的節(jié)約成本和提高生 產(chǎn)效率。


圖1是本發(fā)明貨車車廂粉末冶金閘瓦的主視圖。圖2是圖1中貨車車廂粉末冶金閘瓦鉚接結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖3是圖2中貨車車廂粉末冶金閘瓦鉚接結(jié)構(gòu)的A-A剖視圖。圖4是圖1中貨車車廂粉末冶金閘瓦焊接結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖5是圖4中貨車車廂粉末冶金閘瓦焊接結(jié)構(gòu)的剖視圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明貨車車廂粉末冶金閘瓦主要由瓦背4和四塊剎車塊3組成，瓦背4 由球墨鑄鐵或低碳鑄鋼一次鑄造成型；剎車塊3由骨架5和粉末冶金摩擦塊6 組成；粉末冶金摩擦塊6是將各種粉末冶金材料按比例混合均勻，經(jīng)冷壓加工 后，與骨架5加溫、加壓燒結(jié)；瓦背4和剎車塊3通過(guò)焊接點(diǎn)7在剛背5周圍 焊接到瓦背上或者通過(guò)鉚釘1和鉚釘2與瓦背鉚接在一起。所述的粉末冶金摩 擦塊6由銅粉、錫粉、鋁粉、二硫化鉬粉、石墨粉、氧化鋁、鐵粉等按下述重 量配比制成銅粉2~10 錫粉1~7 鋁粉5 U 二硫化鉬粉3 9 石墨粉5~11氧化鋁1~4 鐵粉余量具體步驟① 按上述配方將各種粉末冶金材料按比例混合均勻，經(jīng)過(guò)模壓形成粉末冶金摩 擦塊6;② 澆鑄瓦背4，沖壓鋼板成骨架5，需要采用鉚接結(jié)構(gòu)的在相應(yīng)位置鉆鉚釘孔-,③ 將模壓成形的粉末冶金摩擦塊6與骨架5在燒結(jié)爐中加溫、加壓燒結(jié)組合在 一起形成剎車塊3，需要采用鉚接結(jié)構(gòu)的要在剎車塊上鉆鉚釘孔，該鉚釘孔應(yīng)該 和瓦背上的鉚釘孔相對(duì)應(yīng)；④ 將剎車塊3通過(guò)鉚釘1和鉚釘2對(duì)應(yīng)連接在瓦背4的內(nèi)弧一側(cè)，形成成品； 采用焊接結(jié)構(gòu)的，將剎車塊3通過(guò)骨架5如焊接點(diǎn)7所示位置在剛背5周圍焊 接在由低碳鋼澆鑄而成的瓦背4的內(nèi)弧一側(cè)，形成成品。
權(quán)利要求
1、一種貨車車廂粉末冶金閘瓦，由瓦背(4)和剎車塊(3)構(gòu)成，其特征是剎車塊(3)與瓦背(4)采用焊接或者鉚接連接結(jié)構(gòu)，所述剎車塊(3)由骨架(5)和粉末冶金摩擦塊(6)組成。
2、 根據(jù)權(quán)力要求1所述的貨車車廂粉末冶金閘瓦，其特征在于粉末冶金 摩擦塊(6)由下述重量配比原料制成銅粉2 10 錫粉1 7 鋁粉5 11 二硫化鉬粉3 9 石墨粉5 1 氧化鋁卜4 鐵粉余量。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種貨車車廂粉末冶金閘瓦，由瓦背(4)、剎車塊(3)連接構(gòu)成，瓦背材料采用QT400-18，一次鑄造成型，剎車塊與瓦背采用焊接或者鉚接連接結(jié)構(gòu)，剎車塊(3)上的粉末冶金摩擦塊(6)采用粉末冶金磨擦材料以鐵為基體，加入鉛、石墨、二硫化鉬、銅、三氧化二鋁等按比例混合均勻，經(jīng)冷壓、加壓燒結(jié)而成。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)可靠，制動(dòng)摩擦性能穩(wěn)定，表面溫升低，離散度小，耐磨性好等特征，可適用于時(shí)速在160km/h及其以下鐵路貨車車廂的制動(dòng)。
文檔編號(hào)F16D69/00GK101162033SQ20061005124
公開日2008年4月16日 申請(qǐng)日期2006年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月13日
發(fā)明者馮友琴, 彭旭光, 范艷芳 申請(qǐng)人:貴州新安航空機(jī)械有限責(zé)任公司