一种半金属摩擦片制备装置及制备工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种半金属摩擦片制备装置及制备工艺，半金属摩擦片制备装置的基座与立柱固定连接，立柱上设有活动套筒，套筒上设有导线支架，导线支架上固定有若干圈导线，每圈导线上设有分开关和电阻，所有导线连接一个总开关，将装有半金属摩擦片混合物的摩擦片模具放在工作台上，距感应线圈2~5mm，打开总开关及分开关，调节电阻大小，内圈电流为0.5~2A，从内到外以每圈0.1~0.3A递增，经过3~5s后关闭总开关，将摩擦片磨具烘干、热压成型和磨平。本发明利用电磁感应原理，使半金属摩擦片中金属纤维的分布密度从内圆弧到外圆弧逐渐增加，以逐渐提高从内圆弧到外圆弧表面的抗磨损能力，使得整个摩擦片的磨损趋向均匀。
【专利说明】一种半金属摩擦片制备装置及制备工艺
【技术领域】
[0001]本发明属于机械加工【技术领域】，具体涉及一种半金属摩擦片制备装置及制备工艺。【背景技术】
[0002]众所周知，汽车盘式制动器是靠摩擦片上的摩擦材料在外力作用下与刹车盘表面之间产生摩擦力实施制动的，而摩擦材料会因此产生磨损，当这种磨损达到一定水平后摩擦片会变薄，因此要定期对摩擦片进行更换，否则会影响汽车的制定效能。但是由于汽车制动盘是圆盘型的，通常也将摩擦片制作成扇形，扇形外圆弧(半径为R)比制动盘外径略小，扇形内圆弧(半径为r)比制动盘内径大，很显然R大于r，而汽车行驶当中制动盘在转动，根据线速度计算公式可知，与制动盘接触的摩擦片从内圆弧到外圆弧的线速度逐渐增加，这势必会造成摩擦片从内圆弧到外圆弧的磨损也逐渐增加，这种磨损的不均匀也必定对汽车制动效能造成影响。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是针对摩擦片磨损不均匀的问题，提供一种半金属摩擦片制备装置及制备工艺，使得整个摩擦片的磨损趋向均匀。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案:
本发明的半金属摩擦片制备装置，包括基座，所述基座与立柱固定连接，立柱上设有活动套筒，所述套筒上设有导线支架，所述导线支架上固定有若干圈导线，所述导线支架上设有至少两个接线端子，导线一端连接其中一个接线端子，导线另一端连接另一个接线端子，所述每圈导线上设有分开关和电阻，所有导线连接一个总开关，所述导线支架下方设有放置半金属片模具的工作台。
[0005]所述导线支架是十字交叉支架，所述十字交叉支架下方设有线卡。
[0006]所述电阻为可调电阻。
[0007]所述导线呈圆周均匀分布。
[0008]本发明的半金属片制备装置制备半金属片的制备工艺，包括以下步骤:
(1)半金属摩擦片按以下重量份数的材料配制:树脂8~10、钢纤维32~38、玻璃纤维5~7、铜粉4-5、还原铁粉4-6、合成橡胶2~4、石墨5~7、二硫化钥:1-5、氧化铝1-3、硫酸钡12~15、硅藻土 2~3、氧化锌2~3、酒精8~10 ；
(2)将步骤(1)中制备半金属摩擦片的材料在常温下混合并搅拌均匀后，形成半固态游离状混合物,根据不同摩擦片规格将350g~700g混合物放入相应的塑料摩擦片磨具内；
(3)将摩擦片磨具置于工作台上，调节活动套使支撑结构上的感应线圈位于塑料磨具上方的2~5_位置，打开总开关及分开关，根据不同的摩擦片规格调节电阻大小，内圈电流为0.5~2A，从内到外以每圈0.1-0.3A递增，经过3~5s后关闭总开关；
(4)将摩擦片磨具移至烘箱，烘干至固态，然后更换磨具进行热压成型，冷却后，再进行摩擦片的磨平后处理。
[0009]由于各个分线路电流大小从内到外呈梯形增加，各个分线路产生的电磁场强度也成梯度增加，在电磁感应的作用下，摩擦片磨具腔内的混合物中的金属纤维逐步析出，其金属纤维析出密度不但在直径方向由内到外密度逐渐增加，而且在厚度方向越靠近摩擦表面也成梯度增加，由于摩擦片通常厚度磨损3mm就需要更换，而摩擦片总厚度要在IOmm以上，因此，通过调整各个分线路电流的大小和感应线圈导线与摩擦片磨具上表面距离大小，就能使混合物中金属纤维的析出密度不但在直径方向密度越大，这种分布有利于越靠近外径方向越耐磨，可以有效抵抗越接近外径处由于线速度增加所造成的磨损增加现象，而且在沿厚度方向密度分布越靠近摩擦面密度也越大有利于提高其耐磨性。摩擦片越靠近摩擦面对应的另一面金属纤维密度越小，由于该面直接与钢背相连接，只起到相互连接的作用，因而其金属纤维的减少也不会影响其正常使用。
[0010]本发明的有益效果:本发明利用电磁感应原理，使半金属摩擦片中金属纤维的分布密度从内圆弧到外圆弧逐渐增加，以逐渐提高从内圆弧到外圆弧表面的抗磨损能力，使得整个摩擦片的磨损趋向均匀，整个制备装置结构简单，操作方便，制备工艺操作易行，实用性强。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为半金属摩擦片制备装置与摩擦片磨具位置关系示意图。
[0012]图2为半金属摩擦片制备装置俯视图。
[0013]图3为摩擦片与 摩擦片磨具俯视图。
【具体实施方式】
[0014]实施例1
本实施例的半金属摩擦片制备装置，包括基座1，基座I与立柱4固定连接，立柱4与套筒3通过锁紧螺钉2活动连接，以调节感应线圈6与磨具13上表面之间的距离，当位置合适时，可用螺钉2将套筒3与立柱4锁紧，套筒3固定连接十字交叉的导线支架5，导线支架5上通过线卡14固定有若干圈导线6，导线支架5上设有两个接线端子(10、11)，导线6的一端连接接线端子10，导线6另一端连接接线端子11，导线6上设有分开关9和可调节电阻7，分开关9控制分线路的通断，可调节电阻7用于调整各个分线路电流大小，所有导线6连接一个总开关8，用于总线路的通断；所有电阻置于导线支架5的其中一个分支17上，所有开关置于导线支架5的另外一个分支18上；导线6呈圆周均匀分布，其最内圈分线路直径与扇形摩擦片内圆弧直径相同，其最外圈分线路直径与扇形摩擦片外圆弧直径相同，导线支架5下方设有工作台16。
[0015](I)半金属摩擦片按以下重量份数的材料配制:树脂8~10、钢纤维32~38、玻璃纤维5~7、铜粉1~5、还原铁粉4飞、合成橡胶2~4、石墨5~7、二硫化钥3~5、氧化铝f 3、硫酸钡12~15、硅藻土 2~3、氧化锌2~3、酒精8~10 ；
(2)将步骤(1)中制备半金属摩擦片的材料在常温下混合并搅拌均匀后，形成半固态游离状混合物,根据不同摩擦片规格将350g~700g混合物放入相应的塑料摩擦片磨具13内；
(3)将摩擦片磨具13置于工作台16上，调节活动套3使支撑结构上的感应线圈6位于塑料磨具13上方的2~5_位置，打开总开关8及分开关9，根据不同的摩擦片12的规格调节电阻7大小，内圈电流为0.5~2A，从内到外以每圈0.1~0.3A递增，经过3~5s后关闭总开关8 ；
(4)将摩擦片磨具13移至烘箱，烘干至固态，然后更换磨具进行热压成型，冷却后，再进行摩擦片12的磨平等后处理工序。
[0016]实施例2
本实施例的半金属摩擦片制备装置同实施例1。
[0017]本实施例的半金属摩擦片制备工艺，包括以下步骤:
(I)半金属摩擦片按以下重量份数的材料配制:树脂9、钢纤维35、玻璃纤维6、铜粉4、还原铁粉5、合成橡胶3、石墨6、二硫化钥4、氧化铝2、硫酸钡15、硅藻土 2、氧化锌2、酒精
9；
(2 )将步骤(1)中制备半金属摩擦片的材料在常温下混合并搅拌均匀后，形成半固态游离状混合物，将350g混合物放入相应的塑料磨具13内；
(3)将摩擦片磨具13置于工作台16上，调节活动套3使支撑结构上的感应线圈6位于塑料磨具13上方2_，打开总开关8及分开关9，调节电阻7大小，用电流表测量各个分线路的电流，使内圈电流为0.5A,从内到外以每圈0.3A递增，经过3s后关闭总开关8 ；
(4)将摩擦片磨具1 3移至烘箱，烘干至固态，然后更换磨具进行热压成型，冷却后，再进行摩擦片12的磨平等后处理工序。
[0018]实施例3
本实施例的半金属摩擦片制备装置同实施例1。
[0019]本实施例的半金属摩擦片制备工艺，包括以下步骤:
(I)半金属摩擦片按以下重量份数的材料配制:树脂8、钢纤维32、玻璃纤维5、铜粉4、还原铁粉4、合成橡胶2、石墨5、二硫化钥3、氧化铝1、硫酸钡12、硅藻土 2、氧化锌2、酒精8 ；
(2 )将步骤(1)中制备半金属摩擦片的材料在常温下混合并搅拌均匀后，形成半固态游离状混合物，将700g混合物放入相应的塑料磨具13内；
(3)将摩擦片磨具13置于工作台上，调节活动套3使支撑结构5上的感应线圈6位于塑料磨具13上方5_，打开总开关及分开关，调节电阻7大小，用电流表测量各个分线路的电流，使内圈电流为2A,从内到外以每圈0.1A递增，经过5s后关闭总开关8 ；
(4)将摩擦片磨具13移至烘箱，烘干至固态，然后更换磨具进行热压成型，冷却后，再进行摩擦片12的磨平等后处理工序。
[0020]实施例4
本实施例的半金属摩擦片制备装置同实施例1。
[0021]本实施例的半金属摩擦片制备工艺，包括以下步骤:
(1)半金属摩擦片按以下重量份数的材料配制:树脂10、钢纤维38、玻璃纤维7、铜粉5、还原铁粉6、合成橡胶4、石墨7、二硫化钥5、氧化铝3、硫酸钡15、硅藻土 3、氧化锌3、酒精
10；
(2)将步骤(1)中制备半金属摩擦片的材料在常温下混合并搅拌均匀后，形成半固态游离状混合物，将500g混合物放入相应的塑料磨具13内； (3)将摩擦片磨具13置于工作台16上，调节活动套3使支撑结构5上的感应线圈6位于塑料磨具上方3_，打开总开关8及分开关9，调节电阻7大小，用电流表测量各个分线路的电流，使内圈电流为1A,从内到外以每圈0.2S递增，经过4s后关闭总开关8 ；
(4)将摩擦片磨具13移至烘箱，烘干至固态，然后更换磨具进行热压成型，冷却后，再进行摩擦片12的磨平等后处理工序。
[0022]实施例5
本实施例的半金属摩擦片制备装置同实施例1。
[0023]本实施例的半金属摩擦片制备工艺，包括以下步骤:
(I)半金属摩擦片按以下重量份数的材料配制:树脂9、钢纤维35、玻璃纤维6、铜粉5、还原铁粉5、合成橡胶3、石墨6、二硫化钥4、氧化铝2、硫酸钡14、硅藻土 3、氧化锌2、酒精9 ；
(2 )将步骤(I)中制备半金属摩擦片的材料在常温下混合并搅拌均匀后，形成半固态游离状混合物，将600g混合物放入相应的塑料摩擦片磨具13内；
(3)将摩擦片磨具13置于工作台16上，调节活动套3使支撑结构5上的感应线圈6位于塑料磨具13上方4_，打开总开关8及分开关9，调节电阻7大小，用电流表测量各个分线路的电流，使内圈电流为1.5A,从内到外以每圈0.3A递增，经过5s后关闭总开关8 ；
(4)将摩擦片磨具13移至烘箱，烘干至固态，然后更换磨具进行热压成型，冷却后，再进行摩擦片12的磨平等后处理工序。
【权利要求】
1.一种半金属摩擦片制备装置，其特征在于:包括基座，所述基座与立柱固定连接，立柱上设有活动套筒，所述套筒上设有导线支架，所述导线支架上固定有若干圈导线，所述导线支架上设有至少两个接线端子，导线一端连接其中一个接线端子，导线另一端连接另一个接线端子，所述每圈导线上设有分开关和电阻，所有导线连接一个总开关，所述导线支架下方设有放置半金属片模具的工作台。
2.根据权利要求1所述的半金属摩擦片制备装置，其特征在于:所述导线支架是十字交叉支架，所述十字交叉支架下方设有线卡。
3.根据权利要求1所述的半金属摩擦片制备装置，其特征在于:所述电阻为可调电阻。
4.根据权利要求1所述的半金属摩擦片制备装置，其特征在于:所述导线呈圆周均匀分布。
5.根据权利要求1飞中任意一项所述的半金属片制备装置制备半金属片的制备工艺，其特征在于包括以下步骤: (1)半金属摩擦片按以下重量份数的材料配制:树脂8~10、钢纤维32~38、玻璃纤维5~7、铜粉4~5、还原铁粉4~6、合成橡胶2~4、石墨5~7、二硫化钥:3~5、氧化铝1~3、硫酸钡12~15、硅藻土 2~3、氧化锌2~3、酒精8~10 ； (2)将步骤(1)中制备半金属摩擦片的材料在常温下混合并搅拌均匀后，形成半固态游离状混合物,根据不同摩擦片规格将350g~700g混合物放入相应的塑料摩擦片磨具内； (3)将摩擦片磨具置于工作台上，调节活动套使支撑结构上的感应线圈位于摩擦片磨具上方的2~5_位置，打开总开关及分开关，根据不同的摩擦片规格调节电阻大小，内圈电流为0.5~2A，从内到外以每圈0.1~0.3A递增，经过3~5s后关闭总开关； (4)将摩擦片磨具移至烘箱，烘干至固态，然后更换磨具进行热压成型，冷却后，再进行摩擦片的磨平后处理。
【文档编号】B29C43/02GK103895142SQ201410076143
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年3月4日 优先权日:2014年3月4日
【发明者】黄宗响, 李春广, 李斌, 王忠辉, 张素香, 黄谦, 李梅 申请人:中原工学院