我國(guó)是橡膠軟管生產(chǎn)大國(guó),同時(shí)也是橡膠軟管消費(fèi)大國(guó),橡膠軟管市場(chǎng)巨大。目前我國(guó)生產(chǎn)汽車橡產(chǎn)軟管的企業(yè)大約40多家,生產(chǎn)規(guī)模及能力較大的企業(yè)20多家。由于我國(guó)汽車產(chǎn)量和保有量急劇增大,需要大量的橡膠軟管,同時(shí)對(duì)橡膠軟管性能的要求也越來越高。雖然我國(guó)原有企業(yè)和新興的橡膠軟管企業(yè)發(fā)展很快,但在產(chǎn)量及性能上仍不能滿足汽車發(fā)展的需求。因此,大量外資與合資橡膠軟管生產(chǎn)企業(yè)相繼建立,加劇了我國(guó)汽車橡膠軟管的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng),同時(shí)也將進(jìn)一步國(guó)內(nèi)汽車橡膠軟管企業(yè)發(fā)展。近年來,隨著我國(guó)汽車工業(yè)的發(fā)展,石油工業(yè)和煤炭工業(yè)技術(shù)不斷進(jìn)步,工程機(jī)械和農(nóng)用機(jī)械產(chǎn)量持續(xù)增大,使得我國(guó)汽車用橡膠軟管(包括鋼絲編織及纏繞橡膠軟管)的需求不斷增大。我國(guó)是世界橡膠軟管的傳統(tǒng)加工基地,每年汽車橡膠軟管出口量約1500萬(wàn)m,其中80%左右是以橡膠軟管總成或其他形式出口。
橡膠軟管制造的工藝有三種,具體內(nèi)容為如下。
1、無(wú)芯法
無(wú)芯法制作的石油軟管有纏繞增強(qiáng)的塑料抽吸軟管和排輸軟管兩類,內(nèi)膠層按照膠管的內(nèi)徑,其壓出的長(zhǎng)度超過300 m。通過設(shè)備將其壓出后,經(jīng)冷喂或者熱喂(喂料為塊狀或者條狀的膠料)擠出后,制成膠管。另外,冷膠料通過膠條自混煉車間內(nèi)的錐形螺桿壓出機(jī)直接壓出,再喂入小型的開煉機(jī)內(nèi),獲取的熱膠料通過膠條的形式,喂入相同的壓出機(jī)壓出內(nèi)膠。內(nèi)膠冷卻放置后,把纖維材料纏繞于外部,將增強(qiáng)層膠管經(jīng)直角機(jī)頭壓出機(jī)后包覆其外膠層,再包覆一層樹脂后硫化。經(jīng)無(wú)芯法制造出來的膠管有輸水膠管、空氣膠管和園藝膠管等通用膠管。制造中纏繞選擇纖維線,可不通過合股。
2、硬芯法
采取硬芯法制作工藝,可制造出以下兩種橡膠軟管。一是夾布膠管:此種膠管屬于機(jī)械包纏而成的膠管類型,其制作機(jī)械為三輥成型機(jī),輥中心在等邊三角形角上,底部由2個(gè)輥?zhàn)咏M成。制作此種膠管的方式是壓出膠層后,待其冷卻,再用氣筒將其吹脹,然后將其套于硬芯上即可。硬芯的截面呈圓形,硬芯的外徑就是膠管標(biāo)稱的內(nèi)徑,制作小直徑膠管時(shí),硬芯為鋼質(zhì)材料,而制作大直徑膠管,硬芯為輕質(zhì)合金材料,方便移動(dòng)??椢镅a(bǔ)強(qiáng)層通過條形縱向直接引入三輥成型機(jī),紡織織布需先經(jīng)壓延機(jī)進(jìn)行擦膠后,才能按照規(guī)定直接裁剪為條形,再將形成擦膠的膠布條用搭接緊密連接,以此形成長(zhǎng)膠布條,增加膠管自身的曲撓性沿著膠管縱向進(jìn)行外膠鋪放,把外膠放在機(jī)械上,用輥?zhàn)又苯訅簩?shí)后,可經(jīng)輥?zhàn)訛槟z管纏上一層尼龍水的包布,然后將其硫化,硫化后需給復(fù)合輸油軟管脫管芯和解水包布,切管頭后即可將膠管送去檢驗(yàn)。二是液壓膠管:主要通過鋼絲編織(或纏繞)的方式制造的膠管,通芯法能控制膠管的內(nèi)徑尺寸和鋼絲編織(或纏繞)的角度。此種膠管的內(nèi)膠可通過充氣的方式,直接套在硬芯上,內(nèi)膠層經(jīng)擠出后套于硬芯上,再用編織機(jī)(或纏繞機(jī))直接在膠管的內(nèi)膠層編織一層鋼絲增強(qiáng)層(或纏繞層)。按照工作壓力的大小,可采取一層或者多層的鋼絲編織(或纏繞)硬芯法。
輸油軟管可以在高頻、低幅的振動(dòng)場(chǎng)合下使用,但不適用于低頻、高幅振動(dòng)的場(chǎng)合,例如活塞式壓縮機(jī)、柴油機(jī)等引起的振動(dòng),因?yàn)檫@種振動(dòng)會(huì)增加膨脹節(jié)的 大應(yīng)力。在滿足內(nèi)壓的情況下,復(fù)合軟管的壁厚宜取小值,以降低固有頻率,增加柔性,減輕負(fù)荷。
在器振動(dòng)的管道上裝設(shè)膨脹節(jié)時(shí),應(yīng)使膨脹節(jié)的一端盡量靠近機(jī)器,而與膨脹節(jié)另一端連接的管道,應(yīng)盡可能在靠近膨脹節(jié)的地方固定。因?yàn)楣潭c(diǎn)如離膨脹節(jié)太遠(yuǎn),則使膨脹節(jié)與固定點(diǎn)之間的管成了懸壁梁,這樣不但不能吸收振動(dòng),還會(huì)增加了的振動(dòng),縮短其壽命。
復(fù)合軟管是連接管道的組件,同時(shí)它也是設(shè)備管道的一個(gè)重要補(bǔ)償組件。當(dāng)設(shè)備在運(yùn)作時(shí),設(shè)備管道會(huì)因?yàn)橥饨缫蛩匕l(fā)生位移、機(jī)械變形、震動(dòng)等,因?yàn)楣艿辣旧頉]有伸縮性,一旦發(fā)生機(jī)械變形或者位移就會(huì)造成管道損壞。然而復(fù)合軟管卻可以替設(shè)備管道補(bǔ)償這種位移、機(jī)械變形、震動(dòng)等壓力,從而了機(jī)械管道的健康運(yùn)轉(zhuǎn)。
(1)復(fù)合軟管用來補(bǔ)償管路系統(tǒng)中因安裝造成的位置偏差時(shí),對(duì)其壽命要求只有幾次就夠了。
(2)復(fù)合軟管用于開關(guān)頗率較高的恒溫控制器中,其壽命要達(dá)到10000次才能滿足使用要求。
(3)復(fù)合軟管用于真空開關(guān)作為真空密封件時(shí),其壽命要達(dá)到30000次才能正常工作。
復(fù)合軟管在工作過程中,其壽命長(zhǎng)短主要取決于工作過程中產(chǎn)生的 大應(yīng)力。為了降低應(yīng)力,一般通過減少?gòu)?fù)合軟管的工作位移和降低工作壓力來實(shí)現(xiàn)。在一般設(shè)計(jì)中規(guī)定復(fù)合軟管的工作位移應(yīng)小于它的允許位移的一半,它的工作壓力應(yīng)小于復(fù)合軟管的耐壓力的一半。對(duì)目前生產(chǎn)的復(fù)合軟管進(jìn)行試驗(yàn)證明,如果復(fù)合軟管按上述規(guī)范工作,它的便用壽命基本土可達(dá)到5萬(wàn)次左右。