專利名稱：一種鋼軌打磨砂輪的制作配方及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種砂輪，具體涉及一種鋼軌打磨砂輪的制作配方及其制作方法。
背景技術(shù)：
鋼軌是鐵路軌道的主要組成部件，他的功用在于引導(dǎo)機(jī)車車輛的車輪前進(jìn)，承受車輪的巨大壓力，并傳遞到軌枕上，剛軌必須為車輪提供連續(xù)、平順和阻力最小的滾動(dòng)表現(xiàn)在，鐵路列車都往高速上發(fā)展，不斷的提高行駛速度，為了使得列車能夠安全的高速行駛，一是改變機(jī)車的性能，二就要保證路軌的完好。路軌在高速、重壓和風(fēng)吹雨淋、沙塵等因素產(chǎn)生變化，出現(xiàn)推邊、磨損、腐蝕等現(xiàn)象，這樣就很難保證在高速行駛中列車的平穩(wěn)和安全。為保證列車能夠安全高速行駛，鐵路有關(guān)部門就要不斷的對(duì)路軌進(jìn)行保養(yǎng)修整， 通常使用打磨機(jī)車對(duì)鋼軌進(jìn)行打磨保養(yǎng)。使用時(shí)，打磨機(jī)車帶動(dòng)打磨機(jī)構(gòu)以某一行走速度在鋼軌上行進(jìn)，形成打磨頭與鋼軌之間的相對(duì)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，打磨機(jī)構(gòu)上的打磨電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)打磨砂輪旋轉(zhuǎn)，并且由液壓機(jī)構(gòu)對(duì)打磨頭施加一定的壓力，來實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼軌的施壓打磨及磨削。其中，打磨砂輪的質(zhì)量好壞直接影響打磨質(zhì)量。目前，我國打磨機(jī)車所采用的國產(chǎn)普通打磨砂輪，自銳性能與磨削性能都相對(duì)較差。而且，在打磨過程中，還可能由于局部溫度過高導(dǎo)致鋼軌氧化燒傷、裂紋等鋼軌損傷問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種自銳性能與磨削性能更好、切削效率更高、打磨過程中鋼軌不易出現(xiàn)燒傷與裂紋問題的鋼軌打磨砂輪。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種鋼軌打磨砂輪的制作配方，由以下各組份制成，其重量份數(shù)比為鋯剛玉70 100份、硫化鐵粉5 8份、冰晶石4 8 份、碳酸鈣1 3份、石膏粉1 4份、酚醛樹脂7 10份。作為本發(fā)明的最佳比例配方，其包括的所有組份的重量份數(shù)比為鋯剛玉85份、硫化鐵粉6. 5份、冰晶石6份、碳酸鈣2份、石膏粉2份、酚醛樹脂 8. 5 份。優(yōu)選的，所述鋯剛玉的粒度為14 16目。本發(fā)明的另一目的在于，提供一種所述鋼軌打磨砂輪的制作方法，包括以下步驟將所述各組份材料按比例均勻混合步驟；將混合后的材料投入磨具中燒結(jié)步驟，所述燒結(jié)條件溫度為80 100攝氏度、熱壓為100 120度、保壓時(shí)間為1 2小時(shí)；將燒結(jié)后的砂輪移出模具并保持溫度在60 80攝氏度5 6小時(shí)后，纏線干燥硬化成型。優(yōu)選的，在將混合后的材料投入磨具中之前，還包括預(yù)熱磨具至10 50度的步
馬聚ο優(yōu)選的，所述混合步驟中混料時(shí)間大于等于20分鐘。本發(fā)明中，鋼軌打磨砂輪生產(chǎn)用主要原材料為鋯剛玉，鋯剛玉本身自銳性強(qiáng)又有韌性，對(duì)鋼軌磨削有著較好的切削性能，故選其為磨削鋼軌的主要原材料。本發(fā)明中，鋼軌打磨砂輪的主要作用及功能是切削效果強(qiáng)不燒傷工件，安全可靠， 裝卸方便。為達(dá)到其效果，在砂輪生產(chǎn)配方中考慮到除主要原材料保證切削的情況下需添充排熱，導(dǎo)熱補(bǔ)強(qiáng)的材料其一，為硫化鐵粉(黃鐵礦粉)。此材料能為砂輪補(bǔ)強(qiáng)起到良好的作用，減輕砂輪在成型中的壓力。砂輪在工作中產(chǎn)生熱量使硫發(fā)生反應(yīng)形成硫體，產(chǎn)生所需氣孔和冰晶石一起排出砂輪的熱量。其二，冰晶石，本身帶有水的成分，是砂輪排出熱量的理想材料。其三，碳酸鈣(輕質(zhì)或活性)，在砂輪的生產(chǎn)中可以促使樹脂結(jié)合劑更好和其他原材料結(jié)合，其起著中間作用，增加砂輪的強(qiáng)度限制樹脂結(jié)合劑在熱壓中的流失，保證樹脂結(jié)合劑在砂輪中實(shí)際需用量是砂輪成型坯體強(qiáng)度的良好的材料。其四，石膏粉，是調(diào)解材料干溫和成型的坯體強(qiáng)度，也是砂輪成型整體強(qiáng)度主要材料。添充材料目的是添補(bǔ)砂輪密度保證砂輪的使用強(qiáng)度，使樹脂能充分的將各種原材料粘接，確保砂輪的安全使用及耐用結(jié)果。酚醛樹脂，是砂輪成型關(guān)鍵的原料，是決定砂輪硬度和強(qiáng)度的主要保證，關(guān)系到砂輪在使用中的切削效率和安全因素。本發(fā)明中，采用的酚醛樹脂具有耐高溫和二次硬化功能，以保證鋼軌打磨砂輪在工作過程中不碳化，而且把持力強(qiáng)、不破碎，使砂輪耐用安全，延長砂輪的使用壽命。經(jīng)過申請(qǐng)人大量的研究，本發(fā)明將各種組份按照所述比例有機(jī)組合在一起，通過對(duì)應(yīng)的工藝生產(chǎn)加工制成。本發(fā)明中，除了由于鋯剛玉本身的自銳特性外，使用過程中硫化鐵與冰晶石在高溫高熱下會(huì)發(fā)生反應(yīng)，在工作面形成凹槽或氣孔增加其粗糙程度，使得自銳性能與磨削性能更好、切削效率更高。本發(fā)明打磨過程中，冰晶石中含有的水分可以帶走熱量，砂輪在工作中產(chǎn)生熱量還使硫發(fā)生反應(yīng)形成硫體，在工作面產(chǎn)生氣孔，該氣孔不僅用于排熱，還可以用于及時(shí)排出打磨過程中形成的鐵屑，使鐵屑不易粘連在砂輪上，避免鐵屑與鋼軌之間相互摩擦產(chǎn)生高溫。由上可知，本發(fā)明制作的砂輪不僅僅自銳性能與磨削性能更好、切削效率更高，使用本發(fā)明打磨鋼軌時(shí)，也不易出現(xiàn)燒傷與裂紋問題，而且，本發(fā)明制作的砂輪強(qiáng)度更強(qiáng)，不易碎裂。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合具體實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明，在此本發(fā)明的示意性實(shí)施例以及說明用來解釋本發(fā)明，但并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。本發(fā)明公開了一種鋼軌砂輪的制作配方及其工藝，該砂輪配方由以下各組份制成，其重量份數(shù)比為鋯剛玉70 100份、硫化鐵粉5 8份、冰晶石4 8份、碳酸鈣1 3份、石膏粉1 4份、酚醛樹脂7 10份。為了使制作出來的砂輪切削力更強(qiáng)，所述鋯剛玉選用粒度為14 16目的鋯剛玉。其制作工藝包括如下步驟(1)、將所述各組份材料按比例均勻混合步驟；(2)、將混合后的材料投入磨具中燒結(jié)步驟，所述燒結(jié)條件溫度為80 100攝氏度、熱壓為100 120度、保壓時(shí)間為1 2小時(shí)；(3)將燒結(jié)后的砂輪移出模具并保持溫度在60 80攝氏度5 6小時(shí)后，纏線干燥硬化成型。為了確保均衡投料及物料的密度平衡，在將混合后的材料投入磨具中之前，還包括預(yù)熱磨具至10 50度的步驟，尤其是在天氣寒冷的情況下，磨具溫度過低，如果不進(jìn)行預(yù)熱，可能使得各組份不能均勻分布，從而使之燒結(jié)出來的砂輪密度不平衡。為了混合均勻保障砂輪質(zhì)量，所述混合步驟中混料時(shí)間最好大于等于20分鐘。實(shí)施例一本實(shí)施例公開了一種鋼軌打磨砂輪的制作配方，由以下各組份制成，其重量分?jǐn)?shù)比為鋯剛玉70份、硫化鐵粉5份、冰晶石4份、碳酸鈣1份、石膏粉1份、酚醛樹脂7份，按照前述制作工藝混合、燒結(jié)、纏線干燥硬化成型。為了使制作出來的砂輪切削力更強(qiáng)，所述鋯剛玉選用粒度為14 16目的鋯剛玉。實(shí)施例二 本實(shí)施例公開了一種鋼軌打磨砂輪的制作配方，由以下各組份制成，其重量分?jǐn)?shù)比為鋯剛玉100份、硫化鐵粉8份、冰晶石8份、碳酸鈣3份、石膏粉4份、酚醛樹脂10份， 按照前述制作工藝混合、燒結(jié)、纏線干燥硬化成型。為了使制作出來的砂輪切削力更強(qiáng)，所述鋯剛玉選用粒度為14 16目的鋯剛玉。實(shí)施例三作為本發(fā)明的最佳實(shí)施例，由以下各組份制成，其重量分?jǐn)?shù)比為鋯剛玉85份、硫化鐵粉6. 5份、冰晶石6份、碳酸鈣2份、石膏粉2份、酚醛樹脂8. 5份，按照前述制作工藝混合、燒結(jié)、纏線干燥硬化成型。為了使制作出來的砂輪切削力更強(qiáng)，所述鋯剛玉選用粒度為14 16目的鋯剛玉。以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例所提供的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的原理以及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只適用于幫助理解本發(fā)明實(shí)施例的原理；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，在具體實(shí)施方式
以及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
權(quán)利要求
1.一種鋼軌打磨砂輪的制作配方，其特征在于，由以下各組份制成，其重量份數(shù)比為 鋯剛玉70 100份、硫化鐵粉5 8份、冰晶石4 8份、碳酸鈣1 3份、石膏粉1 4份、酚醛樹脂7 10份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼軌打磨砂輪的制作配方，其特征在于，其包括的所有組份的重量份數(shù)比為鋯剛玉85份、硫化鐵粉6. 5份、冰晶石6份、碳酸鈣2份、石膏粉2份、酚醛樹脂8. 5份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋼軌打磨砂輪的制作配方，其特征在于 所述鋯剛玉的粒度為14 16目。
4.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼軌打磨砂輪的制作方法，其特征在于，包括以下步驟 將所述各組份材料按比例均勻混合步驟；將混合后的材料投入磨具中燒結(jié)步驟，所述燒結(jié)條件溫度為80 100攝氏度、熱壓為 100 120度、保壓時(shí)間為1 2小時(shí)；將燒結(jié)后的砂輪移出模具并保持溫度在60 80攝氏度5 6小時(shí)后，纏線干燥硬化成型。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋼軌打磨砂輪的制作方法，其特征在于 在將混合后的材料投入磨具中之前，還包括預(yù)熱磨具至10 50度的步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋼軌打磨砂輪的制作方法，其特征在于 所述混合步驟中混料時(shí)間大于等于20分鐘。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種砂輪，具體公開了一種鋼軌打磨砂輪，由以下重量份數(shù)比的各組份經(jīng)過混合、燒結(jié)、纏線干燥硬化成型鋯剛玉70～100份、硫化鐵粉5～8份、冰晶石4～8份、碳酸鈣1～3份、石膏粉1～4份、酚醛樹脂7～10份。本發(fā)明中，該鋼軌打磨砂輪選用鋯剛玉為主要原料以保證切削力的情況下，添加了排熱、導(dǎo)熱以及補(bǔ)強(qiáng)的材料硫化鐵粉、冰晶石、碳酸鈣、石膏粉、酚醛樹脂。本發(fā)明制作的砂輪不僅僅自銳性能與磨削性能更好、切削效率更高，使用本發(fā)明打磨鋼軌時(shí)，也不易出現(xiàn)燒傷與裂紋問題，而且，本發(fā)明制作的砂輪強(qiáng)度更強(qiáng)，不易碎裂。
文檔編號(hào)B24D18/00GK102241957SQ201010177630
公開日2011年11月16日 申請(qǐng)日期2010年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月13日
發(fā)明者李冰湜 申請(qǐng)人:李冰湜