[发明专利]卷扬机刹车片及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉入一种卷扬机制动器的关键部件及其制造方法，尤其是一种卷扬机刹车片及其制造方法。

背景技术

卷扬机又称绞车。由人力或机械动力驱动卷筒、卷绕绳索来完成牵引工作的装置。垂直提升、水平或倾斜曳引重物的简单起重机械。分手动和电动两种。

随着国内卷扬机行业高速发展，卷扬机生产技术日趋受到我国的重视，使用越来越普遍，卷扬机行业的飞速发展，带动了卷扬机刹车片需求的增长，该产品市场前景广泛。近几年中国卷扬机产量的年长增长率都超过20%。由于工业生产规模不断扩大生产率日益提高，以及产品生产过程中物料装卸搬运费用所占比例逐渐增加，促使大型高速和自动化的电动卷扬机的需求量不断增长。同时起重量越来越大工作速度越来越快，自动化程度越来越高，对电动卷扬机的能耗和可靠性也提出更高的要求；目前电动卷扬机已成为自动化生产流程中的重要环节，是实现自动化生产不可或缺的一部分。

电动卷扬机摩擦制动技术是一种构造简单、适用性广、安装维护方便的卷扬机制动技术；目前制约其普及应用的一个重要因素是缺乏性价比优异的制动摩擦材料，大吨位的卷扬机制动器对摩擦材料的要求很高，需要有稳定的摩擦、磨损性能和一定的耐高温性并能满足上万次以上连续开启操作作业，使用性能保持稳定，同时材料还要求满足相关环保限用物质指令的要求，不含石棉、铅、镉、汞、六价铬等影响人体健康的物质。目前国内大吨位卷扬机刹车片这类产品基本上依赖进口。

因此，至今为止，国内大吨位卷扬机制动摩擦材料的应用率仍然很低，加之安全性与社会环保性方面的问题，大吨位卷扬机制动用摩擦材料的现状已经成为制约我国大吨位电动卷扬机行业发展的重要因素。

发明内容

本发明的目的是克服上述背景技术的不足，提供一种卷扬机刹车片的改进，该刹车片应当制动力矩大、粘结强度高，并具有耐高温、耐磨损、摩擦制动力矩稳定等特点。

本发明的另一个目的是提供一种卷扬机刹车片的制作方法，该方法应具有工艺简单、制作方便以及成本较低的特点。

本发明提供的技术方案是：卷扬机刹车片，包括铁基骨架以及粘接固定在铁基骨架制动面上的摩擦材料层；其特征在于摩擦材料层中包含的成分及重量份为：

三聚氰胺改性酚醛树脂9～15份，丁腈橡胶8～12份，陶瓷纤维9～16份，碳纤维4～7份，芳纶纤维4～9份，碳酸钙晶须10～18份，铝凡土1～3份，，硫化梯4～8份，氢氧化铝3～8份，硅藻土3～8份，钾长石4～10份，硬脂酸0.5～1份，促进剂DM 0.5～1份，防老剂BLE-W 1～2份，硫磺1～2份，腰果壳油摩擦粉3～7份，人造石墨3～5份，泡沫铁粉3～6份，石油焦炭3～8份。硼酸镁晶须4～9份，氧化亚铜3～8份。

所述陶瓷纤维直径20um，长度4～8mm；所述碳纤维长度6～10mm；芳纶纤维直径20um长度9～12mm；碳酸钙晶须直径1-2um长度50～80um；硼酸镁晶须直径1-2um长度50～80um。

所述各种原材料中，三聚氰胺改性酚醛树脂、铝凡土、硫化梯、氢氧化铝、硅藻土、钾长石、氧化亚铜、促进剂DM、防老剂BLE-W粒度≥350目，所述腰果壳油摩擦粉、人造石墨、石油焦炭、硬脂酸、泡沫铁粉的粒度为20～40目。

上述卷扬机刹车片摩擦材料层的制备方法，按照以下步骤进行：

1）按配方称取各种原材料备用；

2）先将芳纶纤维、碳纤维、碳酸钙晶须、铝凡土、硫化梯、氢氧化铝、硅澡土、钾长石、腰果壳油摩擦粉、人造石墨、泡沫铁粉、石油焦炭、氧化亚铜、投入高速混料机内，混拌6～8分钟，然后在把陶瓷纤维和硼酸镁晶须投入高速混料机内，混拌时间为2～3分钟后取出备用；

3）材料混炼：先将丁腈橡胶、促进剂DM、防老剂BLE-W、硬脂酸投入密炼机内混炼4～6分钟，然后加入三聚氰胺改性酚醛树脂混炼3～5分钟，再加入步骤2）混合好的材料混炼10～12分钟，最后加放入硫磺混炼1～2分钟后取出备用；

4）模压成型：其热压温度为180±10℃，热压时间为18～20分钟，热压压力为26±0.5Mpa；

5)热固化：升温至150±10℃时保温2±0.2小时；接着在0.5小时内升温至160±10℃保温2±0.2小时；又在0.5小时内升温至170±10℃保温1±0.1小时；又在0.5小时内升温至180±10℃保温3±0.3小时；又在0.5小时内升温至200±11℃保温2±0.2小时；

6）对固化后的卷扬机刹车片磨削、机加工并对金属骨架表面进行静电喷塑即成。