專利名稱：空氣彈簧橡膠堆的制作工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種橡膠堆的制作工藝，具體地說，涉及一種鐵路車用空氣彈簧橡 膠堆的制作工藝。
背景技術：
空氣彈簧是一種在柔性的橡膠囊中充入壓縮空氣，利用空氣的可壓縮性，來實 現彈性作用的非金屬彈簧?？諝鈴椈蓱哂辛己玫呐まD性能和水平大位移可靠性。在空 氣彈簧的制作過程中，橡膠堆的制作顯得尤為重要，現有的橡膠堆制作工藝存在一定的 缺陷，導致芯軸、隔板表面存在露金屬、底涂、面涂脫開及膠黏劑與橡膠脫開等現象， 造成橡膠堆粘接不良，嚴重影響空氣彈簧的質量。

發(fā)明內容
本發(fā)明主要針對現有的空氣彈簧存在的橡膠堆粘接不良的問題，提出了一種改 進的空氣彈簧用橡膠堆的制作工藝。本發(fā)明的技術方案是一種空氣彈簧橡膠堆的制作工藝，包括金屬件的處理工 藝、橡膠材料的制備工藝以及硫化工藝，所述的金屬件的處理工藝步驟如下(1)預清洗工序預清洗工序使用MJ線設備，由堿洗一、堿洗二、水洗三部分 組成；(2)拋丸工序隔板部分的拋丸頻率設定為38-42HZ，時間為22_30分鐘，電流 6-10A ；芯軸部分的拋丸頻率設定為38-42HZ，時間為20-25分鐘，電流6-10A ；外套部 分的拋丸頻率設定為38-42HZ，時間為6-10分鐘，電流6-10A ；(3)超聲波清洗工序用超聲波清洗機對金屬骨架進行進一步的清洗；(4)膠黏劑噴涂工序由底膠噴涂和面膠噴涂組成。優(yōu)選的是，所述的預清洗工序中堿洗一階段為7-12分鐘，在30-40°C下進行； 堿洗二階段為5-7分鐘，在30-40°C下進行；水洗階段為3-5分鐘。優(yōu)選的是，所述的超聲波清洗工序浸洗時間設定為2-4分鐘，浸洗溫度為 10-15°C,蒸汽洗溫度為30-35°C，蒸汽洗時間為2-4分鐘，電流2-4A。優(yōu)選的是，所述的膠黏劑噴涂工序設定溫度為35-45°C，其中底膠厚度應控制在 16-23 μ m范圍內，總厚度控制在45-60 μ m范圍內。優(yōu)選的是，所述的橡膠材料主要原材料組成及質量配方如下天然橡膠100 份；活化劑2-5份；加工助劑2-5份；防老劑1-10份；炭黑20-60份；硫化劑1_5份。優(yōu)選的是，所述的橡膠材料制備工藝步驟如下(1)烘膠工序天然橡膠首先需要再40-60攝氏度下烘膠48-168小時，解除天 然橡膠的結晶；(2)切膠工序進行切膠，以免損傷設備；(3)塑煉膠制備工序將天然橡膠投入密煉機塑煉2-6分鐘，降低粘度，方便下一步加工；(4)母煉膠制備工序將塑煉好的天然橡膠與各種助劑(硫化劑除外)、炭黑依 次加入密煉機中，混煉3-8分鐘，排料；(5)終煉膠制備工序將母煉膠與硫化劑投入密煉機中，混煉1-4分鐘，排 料；(6)測試工序終煉膠進行硫化儀測試、硬度測試、密度測試、拉伸強度測試 合格后即可進入下一步工序。優(yōu)選的是，所述的硫化工藝為膠黏劑與橡膠發(fā)生反應的過程，硫化條件為硫化 溫度為155°C、硫化時間為4800s、硫化壓力為16MPa。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明在金屬件的預處理工藝中，增加預清洗工序，使 金屬件表面的油脂得到了較好的去除；拋丸工序能夠保證金屬件較好的表面粗糙度，同 時可以提升膠黏劑與骨架的粘接力和金屬骨架的強度；超聲波清洗可以進一步去除金 屬骨架表面的油脂和拋丸過程中帶入的粉塵，提高超聲波清洗液溫度并適當延長清洗時 間，可以達到更好的清洗效果。硫化工藝參數的選取直接影響到膠黏劑與橡膠反應速度 的匹配性和橡膠與膠黏劑之間交聯鍵的形成，本發(fā)明所選的參數能夠得到粘接效果良好 的產品。


附圖1為本發(fā)明具體實施例的工藝流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明的具體實施方式
如下一種空氣彈簧橡膠堆的制作工藝，包括金屬件的 處理工藝、橡膠材料的制備工藝以及硫化工藝，一、金屬件的處理工藝步驟如下(1)預清洗工序預清洗工序使用MJ線設備，由堿洗一、堿洗二、水洗三部分 組成，堿洗一階段為7-12分鐘，在30-40°C下進行；堿洗二階段為5-7分鐘，在30-40°C 下進行；水洗階段為3-5分鐘；(2)拋丸工序隔板部分的拋丸頻率設定為38-42HZ，時間為22_30分鐘，電流 6-10A ；芯軸部分的拋丸頻率設定為38-42HZ，時間為20-25分鐘，電流6-10A ；外套部 分的拋丸頻率設定為38-42HZ，時間為6-10分鐘，電流6-10A ；(3)超聲波清洗工序用超聲波清洗機對金屬骨架進行進一步的清洗，本階段 浸洗時間設定為2-4分鐘，浸洗溫度為10-15°C，蒸汽洗溫度為30-35°C，蒸汽洗時間為 2-4分鐘，電流2-4A;(4)膠黏劑噴涂工序由底膠噴涂和面膠噴涂組成，設定溫度為35-45°C，其中 底膠厚度應控制在16-23 μ m范圍內，總厚度控制在45-60 μ m范圍內。二、橡膠材料主要原材料組成及質量配方如下天然橡膠100份；活化劑2-5 份；加工助劑2-5份；防老劑1-10份；炭黑20-60份；硫化劑1-5份。其制備工藝步 驟如下(1)烘膠工序天然橡膠首先需要再40_60°C下烘膠48-168小時，解除天然橡膠
4的結晶；(2)切膠工序進行切膠，以免損傷設備；(3)塑煉膠制備工序將天然橡膠投入密煉機塑煉2-6分鐘，降低粘度，方便下
一步加工；(4)母煉膠制備工序將塑煉好的天然橡膠與各種助劑(硫化劑除外)、炭黑依 次加入密煉機中，混煉3-8分鐘，排料；(5)終煉膠制備工序將母煉膠與硫化劑投入密煉機中，混煉1-4分鐘，排 料；(6)測試工序終煉膠進行硫化儀測試、硬度測試、密度測試、拉伸強度測試 合格后即可進入下一步工序。三、硫化工藝為膠黏劑與橡膠發(fā)生反應的過程，形成網狀交聯鍵，硫化條件為 硫化溫度為155°C、硫化時間為4800s、硫化壓力為16MPa。四、硫化完成后對橡膠堆進行修邊及例行試驗檢查，對橡膠堆外觀、剛度、定 載荷下的高度、粘結等性能進行例行檢查，檢查合格后方可使用。
權利要求
1.一種空氣彈簧橡膠堆的制作工藝，包括金屬件的預處理工藝、橡膠材料的制備工 藝以及硫化工藝，其特征在于所述的金屬件的預處理工藝步驟如下(1)預清洗工序預清洗工序使用MJ線設備，由堿洗一、堿洗二、水洗三部分組成；(2)拋丸工序隔板部分的拋丸頻率設定為38-42HZ，時間為22-30分鐘，電流 6-10A ；芯軸部分的拋丸頻率設定為38-42HZ，時間為20-25分鐘，電流6-10A ；外套部 分的拋丸頻率設定為38-42HZ，時間為6-10分鐘，電流6-10A ；(3)超聲波清洗工序用超聲波清洗機對金屬骨架進行進一步的清洗；(4)膠黏劑噴涂工序由底膠噴涂和面膠噴涂組成。
2.如權利要求1所述的空氣彈簧橡膠堆的制作工藝，其特征在于所述的預清洗工 序中堿洗一階段為7-12分鐘，在30-40°C下進行，堿洗二階段為5-7分鐘，在30-40°C下 進行，水洗階段為3-5分鐘。
3.如權利要求1所述的空氣彈簧橡膠堆的制作工藝，其特征在于所述的超聲波清 洗工序浸洗時間設定為2-4分鐘，浸洗溫度為10-15°C，蒸汽洗溫度為30-35°C，蒸汽洗 時間為2-4分鐘，電流2-4A;
4.如權利要求1所述的空氣彈簧橡膠堆的制作工藝，其特征在于所述的膠黏劑噴 涂工序設定溫度為35-45°C，其中底膠厚度應控制在16-23μιη范圍內，總厚度控制在 45-60 μ m范圍內。
5.如權利要求1所述的空氣彈簧橡膠堆的制作工藝，其特征在于所述的橡膠材料 主要原材料組成及質量配方如下天然橡膠100份；活化劑2-5份；加工助劑2-5份； 防老劑1-10份；炭黑20-60份；硫化劑1-5份。
6.如權利要求1或2所述的空氣彈簧橡膠堆的制作工藝，其特征在于所述的橡膠材 料制備工藝步驟如下(1)烘膠工序天然橡膠首先需要在40-60°C下烘膠48-168小時，解除天然橡膠的結晶；(2)切膠工序進行切膠，以免損傷設備；(3)塑煉膠制備工序將天然橡膠投入密煉機塑煉2-6分鐘，降低粘度，方便下一步 加工；(4)母煉膠制備工序將塑煉好的天然橡膠與各種助劑(硫化劑除外)、炭黑依次加 入密煉機中，混煉3-8分鐘，排料；(5)終煉膠制備工序將母煉膠與硫化劑投入密煉機中，混煉1-4分鐘，排料；(6)測試工序終煉膠進行硫化儀測試、硬度測試、密度測試、拉伸強度測試合格 后即可進入下一步工序。
7.如權利要求1所述的空氣彈簧橡膠堆的制作工藝，其特征在于所述的硫化工藝 為膠黏劑與橡膠發(fā)生反應的過程，形成網狀交聯鍵，硫化條件為硫化溫度為155°C、硫化 時間為4800s、硫化壓力為16MPa。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種空氣彈簧橡膠堆的制作工藝，包括金屬件的預處理工藝、橡膠材料的制備工藝以及硫化工藝。本發(fā)明在金屬件的預處理工藝中，增加預清洗工序，使金屬件表面的油脂得到了較好的去除；拋丸工序能夠保證金屬件較好的表面粗糙度，同時可以提升膠黏劑與骨架的粘接力和金屬骨架的強度；超聲波清洗可以進一步去除金屬骨架表面的油脂和拋丸過程中帶入的粉塵，提高超聲波清洗液溫度并適當延長清洗時間，可以達到更好的清洗效果。硫化工藝參數的選取直接影響到膠黏劑與橡膠反應速度的匹配性和橡膠與膠黏劑之間交聯鍵的形成，本發(fā)明所選的參數能夠得到粘接效果良好的產品。
文檔編號F16F9/04GK102022469SQ20101058159
公開日2011年4月20日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權日2010年12月10日
發(fā)明者王付勝, 袁博 申請人:青島四方車輛研究所有限公司