高空特種輸油橡膠軟管輸油工作要求
高空特種輸油橡膠軟管是特種加油設(shè)備的配套產(chǎn)品,安裝在高空特種加油設(shè)備燃油系統(tǒng)中,向受油對(duì)象傳輸燃油,應(yīng)用環(huán)境較為惡劣。之前,國(guó)內(nèi)沒(méi)有同類型產(chǎn)品, 只有美國(guó)、俄羅斯生產(chǎn)此類軟管。由于 產(chǎn)品難度較大,國(guó)內(nèi)用戶需求強(qiáng)烈。為此,本工作按高空特種輸油工作的要求,對(duì)耐低溫膠料進(jìn)行了配方和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),研制出了拉伸性能、耐壓扁性能、 性能較好的高空特種輸油橡膠軟管。該產(chǎn)品投入使用后,滿足用戶需求,受到好評(píng),填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。
性橡膠體積電阻系數(shù)小于非 性橡膠4~5個(gè)數(shù)量級(jí), 性橡膠的導(dǎo)電性能比非 性橡膠好。根據(jù)橡膠的耐介質(zhì)溶脹服從相近相容原則, 性橡膠的耐油性能優(yōu)于非 性橡膠。
在相同的溫度和時(shí)間條件下,NBR18的耐油性能較佳,而B(niǎo)R9000的耐低溫性能較好。
考慮材料成本和膠料的混煉工藝性能,同時(shí)考慮軟管苛刻的工作條件。內(nèi)膠以耐油性能較佳的NBR 18并用耐低溫性能好的BR9000為主體膠料,并用比例為4:1。
高空特種輸油橡膠軟管安裝在空中輸油設(shè)備中,連接在卷盤(pán)和可調(diào)空中壓力接頭之間,在高空輸油過(guò)程中,向受油設(shè)備輸送燃油。
本產(chǎn)品管體主要由內(nèi)膠層、增強(qiáng)層及外膠層組成。內(nèi)膠層的作用是容納、輸送和保護(hù)介質(zhì);增強(qiáng)層主要起承受介質(zhì)壓力并承受外力的拉伸作用;外膠層主要起保護(hù)增強(qiáng)層并抵抗外界環(huán)境影響的作用。
軟管結(jié)構(gòu)參數(shù)的確定和設(shè)計(jì)計(jì)算
(1)膠層厚度
內(nèi)膠層厚度的確定應(yīng)綜合軟管的耐壓性能、密封性能、成型工藝可行性和金屬接頭裝配適應(yīng)性等多方面因素, 終確定內(nèi)膠層的厚度為2.0mm。中間膠層的作用是填充螺旋鋼絲空隙,并與鋼絲編織層粘合在一起, 終確定中膠層厚度為1. 7mm。綜合考慮軟管的使用方式、性能與質(zhì)量指標(biāo),外膠層的厚度確定為1. 8mm。
(2)螺旋鋼絲纏繞螺距的確定
纏繞于膠管中間的螺旋鋼絲,作用是提高軟管的抗壓扁、抗拉伸性能。通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證, 終確定纏繞螺距為5mm。
(3)編織層工藝參數(shù)的確定
編織層是膠管的增強(qiáng)層,膠管的耐壓強(qiáng)度取決于編織層的材料強(qiáng)度及編織角度等工藝參數(shù)。本產(chǎn)品軟管結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造工藝流程長(zhǎng)。從內(nèi)膠擠出開(kāi)始到包覆外膠為止,共8道工序,其中需要手工操作的有4處。首先利用冷喂料擠出機(jī)包芯擠出內(nèi)膠,其好處是內(nèi)膠層厚度均勻、無(wú)氣泡,在大規(guī)格、大長(zhǎng)度硬芯膠管中 能體現(xiàn)性;在內(nèi)膠表面纏網(wǎng)眼布;按工藝規(guī)定的螺距,纏繞螺旋鋼絲;刷膠液貼合中膠片,填補(bǔ)螺旋鋼絲間的縫隙;利用36錠鋼絲編織機(jī)進(jìn)行編織成型;刷膠液擠出機(jī)包覆外膠。
在完成膠料配方、材料選擇和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)后,按確定的研制方案和工藝路線進(jìn)行軟管試制。在內(nèi)膠成型、鋼絲編織和擠出外膠等關(guān)鍵工序?qū)崿F(xiàn)機(jī)械成型,減少了人為因素,提高了產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性。通過(guò)軟管試制,驗(yàn)證了工藝,可以進(jìn)行批量生產(chǎn)。
所研制的高空特種輸油橡膠軟管經(jīng)客戶使用,獲得了認(rèn)可,滿足高空特種輸油工作要求。它的研制成功,添補(bǔ)了我國(guó)該類產(chǎn)品的空白,具有廣泛的使用范圍和可觀的經(jīng)濟(jì)效益。