专利名称：空气弹簧橡胶堆的制作工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种橡胶堆的制作工艺，具体地说，涉及一种铁路车用空气弹簧橡 胶堆的制作工艺。
背景技术：
空气弹簧是一种在柔性的橡胶囊中充入压缩空气，利用空气的可压缩性，来实 现弹性作用的非金属弹簧。空气弹簧应具有良好的扭转性能和水平大位移可靠性。在空 气弹簧的制作过程中，橡胶堆的制作显得尤为重要，现有的橡胶堆制作工艺存在一定的 缺陷，导致芯轴、隔板表面存在露金属、底涂、面涂脱开及胶黏剂与橡胶脱开等现象， 造成橡胶堆粘接不良，严重影响空气弹簧的质量。
发明内容
本发明主要针对现有的空气弹簧存在的橡胶堆粘接不良的问题，提出了一种改 进的空气弹簧用橡胶堆的制作工艺。本发明的技术方案是一种空气弹簧橡胶堆的制作工艺，包括金属件的处理工 艺、橡胶材料的制备工艺以及硫化工艺，所述的金属件的处理工艺步骤如下(1)预清洗工序预清洗工序使用MJ线设备，由碱洗一、碱洗二、水洗三部分 组成；(2)抛丸工序隔板部分的抛丸频率设定为38-42HZ，时间为22_30分钟，电流 6-10A ；芯轴部分的抛丸频率设定为38-42HZ，时间为20-25分钟，电流6-10A ；外套部 分的抛丸频率设定为38-42HZ，时间为6-10分钟，电流6-10A ；(3)超声波清洗工序用超声波清洗机对金属骨架进行进一步的清洗；(4)胶黏剂喷涂工序由底胶喷涂和面胶喷涂组成。优选的是，所述的预清洗工序中碱洗一阶段为7-12分钟，在30-40°C下进行； 碱洗二阶段为5-7分钟，在30-40°C下进行；水洗阶段为3-5分钟。优选的是，所述的超声波清洗工序浸洗时间设定为2-4分钟，浸洗温度为 10-15°C,蒸汽洗温度为30-35°C，蒸汽洗时间为2-4分钟，电流2-4A。优选的是，所述的胶黏剂喷涂工序设定温度为35-45°C，其中底胶厚度应控制在 16-23 μ m范围内，总厚度控制在45-60 μ m范围内。优选的是，所述的橡胶材料主要原材料组成及质量配方如下天然橡胶100 份；活化剂2-5份；加工助剂2-5份；防老剂1-10份；炭黑20-60份；硫化剂1_5份。优选的是，所述的橡胶材料制备工艺步骤如下(1)烘胶工序天然橡胶首先需要再40-60摄氏度下烘胶48-168小时，解除天 然橡胶的结晶；(2)切胶工序进行切胶，以免损伤设备；(3)塑炼胶制备工序将天然橡胶投入密炼机塑炼2-6分钟，降低粘度，方便下一步加工；(4)母炼胶制备工序将塑炼好的天然橡胶与各种助剂(硫化剂除外)、炭黑依 次加入密炼机中，混炼3-8分钟，排料；(5)终炼胶制备工序将母炼胶与硫化剂投入密炼机中，混炼1-4分钟，排 料；(6)测试工序终炼胶进行硫化仪测试、硬度测试、密度测试、拉伸强度测试 合格后即可进入下一步工序。优选的是，所述的硫化工艺为胶黏剂与橡胶发生反应的过程，硫化条件为硫化 温度为155°C、硫化时间为4800s、硫化压力为16MPa。本发明的有益效果是本发明在金属件的预处理工艺中，增加预清洗工序，使 金属件表面的油脂得到了较好的去除；抛丸工序能够保证金属件较好的表面粗糙度，同 时可以提升胶黏剂与骨架的粘接力和金属骨架的强度；超声波清洗可以进一步去除金 属骨架表面的油脂和抛丸过程中带入的粉尘，提高超声波清洗液温度并适当延长清洗时 间，可以达到更好的清洗效果。硫化工艺参数的选取直接影响到胶黏剂与橡胶反应速度 的匹配性和橡胶与胶黏剂之间交联键的形成，本发明所选的参数能够得到粘接效果良好 的产品。
附图1为本发明具体实施例的工艺流程图。
具体实施例方式本发明的具体实施方式
如下一种空气弹簧橡胶堆的制作工艺，包括金属件的 处理工艺、橡胶材料的制备工艺以及硫化工艺，一、金属件的处理工艺步骤如下(1)预清洗工序预清洗工序使用MJ线设备，由碱洗一、碱洗二、水洗三部分 组成，碱洗一阶段为7-12分钟，在30-40°C下进行；碱洗二阶段为5-7分钟，在30-40°C 下进行；水洗阶段为3-5分钟；(2)抛丸工序隔板部分的抛丸频率设定为38-42HZ，时间为22_30分钟，电流 6-10A ；芯轴部分的抛丸频率设定为38-42HZ，时间为20-25分钟，电流6-10A ；外套部 分的抛丸频率设定为38-42HZ，时间为6-10分钟，电流6-10A ；(3)超声波清洗工序用超声波清洗机对金属骨架进行进一步的清洗，本阶段 浸洗时间设定为2-4分钟，浸洗温度为10-15°C，蒸汽洗温度为30-35°C，蒸汽洗时间为 2-4分钟，电流2-4A;(4)胶黏剂喷涂工序由底胶喷涂和面胶喷涂组成，设定温度为35-45°C，其中 底胶厚度应控制在16-23 μ m范围内，总厚度控制在45-60 μ m范围内。二、橡胶材料主要原材料组成及质量配方如下天然橡胶100份；活化剂2-5 份；加工助剂2-5份；防老剂1-10份；炭黑20-60份；硫化剂1-5份。其制备工艺步 骤如下(1)烘胶工序天然橡胶首先需要再40_60°C下烘胶48-168小时，解除天然橡胶
4的结晶；(2)切胶工序进行切胶，以免损伤设备；(3)塑炼胶制备工序将天然橡胶投入密炼机塑炼2-6分钟，降低粘度，方便下
一步加工；(4)母炼胶制备工序将塑炼好的天然橡胶与各种助剂(硫化剂除外)、炭黑依 次加入密炼机中，混炼3-8分钟，排料；(5)终炼胶制备工序将母炼胶与硫化剂投入密炼机中，混炼1-4分钟，排 料；(6)测试工序终炼胶进行硫化仪测试、硬度测试、密度测试、拉伸强度测试 合格后即可进入下一步工序。三、硫化工艺为胶黏剂与橡胶发生反应的过程，形成网状交联键，硫化条件为 硫化温度为155°C、硫化时间为4800s、硫化压力为16MPa。四、硫化完成后对橡胶堆进行修边及例行试验检查，对橡胶堆外观、刚度、定 载荷下的高度、粘结等性能进行例行检查，检查合格后方可使用。
权利要求
1.一种空气弹簧橡胶堆的制作工艺，包括金属件的预处理工艺、橡胶材料的制备工 艺以及硫化工艺，其特征在于所述的金属件的预处理工艺步骤如下(1)预清洗工序预清洗工序使用MJ线设备，由碱洗一、碱洗二、水洗三部分组成；(2)抛丸工序隔板部分的抛丸频率设定为38-42HZ，时间为22-30分钟，电流 6-10A ；芯轴部分的抛丸频率设定为38-42HZ，时间为20-25分钟，电流6-10A ；外套部 分的抛丸频率设定为38-42HZ，时间为6-10分钟，电流6-10A ；(3)超声波清洗工序用超声波清洗机对金属骨架进行进一步的清洗；(4)胶黏剂喷涂工序由底胶喷涂和面胶喷涂组成。
2.如权利要求1所述的空气弹簧橡胶堆的制作工艺，其特征在于所述的预清洗工 序中碱洗一阶段为7-12分钟，在30-40°C下进行，碱洗二阶段为5-7分钟，在30-40°C下 进行，水洗阶段为3-5分钟。
3.如权利要求1所述的空气弹簧橡胶堆的制作工艺，其特征在于所述的超声波清 洗工序浸洗时间设定为2-4分钟，浸洗温度为10-15°C，蒸汽洗温度为30-35°C，蒸汽洗 时间为2-4分钟，电流2-4A;
4.如权利要求1所述的空气弹簧橡胶堆的制作工艺，其特征在于所述的胶黏剂喷 涂工序设定温度为35-45°C，其中底胶厚度应控制在16-23μιη范围内，总厚度控制在 45-60 μ m范围内。
5.如权利要求1所述的空气弹簧橡胶堆的制作工艺，其特征在于所述的橡胶材料 主要原材料组成及质量配方如下天然橡胶100份；活化剂2-5份；加工助剂2-5份； 防老剂1-10份；炭黑20-60份；硫化剂1-5份。
6.如权利要求1或2所述的空气弹簧橡胶堆的制作工艺，其特征在于所述的橡胶材 料制备工艺步骤如下(1)烘胶工序天然橡胶首先需要在40-60°C下烘胶48-168小时，解除天然橡胶的结晶；(2)切胶工序进行切胶，以免损伤设备；(3)塑炼胶制备工序将天然橡胶投入密炼机塑炼2-6分钟，降低粘度，方便下一步 加工；(4)母炼胶制备工序将塑炼好的天然橡胶与各种助剂(硫化剂除外)、炭黑依次加 入密炼机中，混炼3-8分钟，排料；(5)终炼胶制备工序将母炼胶与硫化剂投入密炼机中，混炼1-4分钟，排料；(6)测试工序终炼胶进行硫化仪测试、硬度测试、密度测试、拉伸强度测试合格 后即可进入下一步工序。
7.如权利要求1所述的空气弹簧橡胶堆的制作工艺，其特征在于所述的硫化工艺 为胶黏剂与橡胶发生反应的过程，形成网状交联键，硫化条件为硫化温度为155°C、硫化 时间为4800s、硫化压力为16MPa。
全文摘要
本发明涉及一种空气弹簧橡胶堆的制作工艺，包括金属件的预处理工艺、橡胶材料的制备工艺以及硫化工艺。本发明在金属件的预处理工艺中，增加预清洗工序，使金属件表面的油脂得到了较好的去除；抛丸工序能够保证金属件较好的表面粗糙度，同时可以提升胶黏剂与骨架的粘接力和金属骨架的强度；超声波清洗可以进一步去除金属骨架表面的油脂和抛丸过程中带入的粉尘，提高超声波清洗液温度并适当延长清洗时间，可以达到更好的清洗效果。硫化工艺参数的选取直接影响到胶黏剂与橡胶反应速度的匹配性和橡胶与胶黏剂之间交联键的形成，本发明所选的参数能够得到粘接效果良好的产品。
文档编号F16F9/04GK102022469SQ20101058159
公开日2011年4月20日 申请日期2010年12月10日 优先权日2010年12月10日
发明者王付胜, 袁博 申请人:青岛四方车辆研究所有限公司