[发明专利]一种防爆机车用闸瓦生产方法、闸瓦、摩擦体及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及化工材料与金属材料结合处理技术领域，特别是涉及一种防爆机车制动装置。 

背景技术

煤矿行业是一个特殊行业同时也是一个高危行业。由于煤矿行业有甲烷、煤尘等爆炸性混合物气体的危险环境，极易发生瓦斯爆炸事故。矿用防爆机车是在这样的环境中工作的机车。矿用防爆机车的制动系统，普通使用的闸瓦是铸铁闸瓦。 

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术存在如下问题： 

现有技术是由于摩擦体的材料原因，导致矿用防爆机车的制动系统性能不够优异。

在安全性方面，其制动温度高，容易产生火花，存在严重的安全隐患。使用普通的合成橡胶的闸瓦，不能符合《煤矿井下用聚合物制品阻燃抗静电性通用试验方法和判定规则》（MT113-1995）的阻燃抗静电性能的要求。 

制动性能和使用方面，制动距离长涉水制动效果差，制动噪声大；造价成本高，使用周期短；重量大，更换闸瓦劳动强度高，易导致操作工人受伤。 

在安装方面，各机车厂家安装尺寸大体相同，但因某些部分安装尺寸存在误差，通用性较低，给安装带来不方便。 

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种防爆机车用闸瓦生产方法、闸瓦、摩擦体及其应用。 

本发明所采用的技术方案是： 

本发明提供一种防爆机车用闸瓦生产方法，所述方法包括：

切割钢板，预制瓦托原件，将瓦托钻孔焊接金属垫片，以防止安装尺寸误差；

切割钢板、冲压预制成钢背，切割方钢预制成调节块，将二次加工的瓦托、调节块、瓦背焊接成闸瓦结构主体；

将摩擦体的原料混合均匀后，经开炼机预制成阻燃橡胶原片；

所述摩擦体的原料的组分及各组分的质量百分比为：

顺丁橡胶3-6%；氯丁橡胶10-20%；菜油1-2%；防老剂丁1-2%；氧化镁1-2%；三氧化锑3-6%；氯化石蜡1-2%；促进剂NA-22 1-2%；酚醛树脂1-2%；硫酸钡1-2%；鳞片石墨40-80%；陶土3-6%；氧化锌1-2%；碳酸钙晶须5-10%；硫磺粉5-10%；炭黑（半补强）1-2%；各组分百分比之和为100%；

将闸瓦结构主体与摩擦体阻燃橡胶原片放入硫化机模具中热压固化处理，将完成固化处理后的器件锯切，打磨，喷漆得到成品闸瓦。

本发明提供一种闸瓦，所述的闸瓦包括摩擦体、钢背和瓦托； 

所述摩擦体的原料的组分及各组分的质量百分比为：

顺丁橡胶3-6%；氯丁橡胶10-20%；菜油1-2%；防老剂丁1-2%；氧化镁1-2%；三氧化锑3-6%；氯化石蜡1-2%；促进剂NA-22 1-2%；酚醛树脂1-2%；硫酸钡1-2%；鳞片石墨40-80%；陶土3-6%；氧化锌1-2%；碳酸钙晶须5-10%；硫磺粉5-10%；炭黑（半补强）1-2%；各组分百分比之和为100%；

所述的瓦托为钢板经仿形切割，钻孔预制成瓦托原件，将瓦托原件钻孔处焊接金属垫片。

本发明提供一种摩擦体，所述摩擦体的原料的组分及各组分的质量百分比为： 

顺丁橡胶3-6%；氯丁橡胶10-20%；菜油1-2%；防老剂丁1-2%；氧化镁1-2%；三氧化锑3-6%；氯化石蜡1-2%；促进剂NA-22 1-2%；酚醛树脂1-2%；硫酸钡1-2%；鳞片石墨40-80%；陶土3-6%；氧化锌1-2%；碳酸钙晶须5-10%；硫磺粉5-10%；炭黑（半补强）1-2%；各组分百分比之和为100%。

本发明提供一种上述闸瓦的应用，所述闸瓦应用在矿井防爆机车的制动系统中。 

本发明提供一种上述焊接了金属垫片的瓦托的应用，所述焊接了金属垫片的瓦托应用在各家机车厂的安装过程中，其尺寸用户可以自行调整，以防止安装尺寸误差，使闸瓦具有通用性。 

本发明提供一种上述摩擦体的应用，所述摩擦体用在矿井防爆机车用闸瓦中。 

与现有技术相比，本发明有益效果是： 

在安全性方面：以7T防爆机车闸瓦为例，其制动温度低，铸铁闸瓦制动时的踏面温度为300^OC左右，本闸瓦为180^OC左右。不产生火花，安全隐患低。使用阻燃橡胶的摩擦体能符合《煤矿井下用聚合物制品阻燃抗静电性通用试验方法和判定规则》（MT113-1995）的阻燃抗静电性能的要求。检验结果与标准对比如表1所示：

表1：