一种耐高压复合型氟胶软管制造技术

本实用新型专利技术属于复合型管道技术领域，具体的讲涉及一种耐高压复合型氟胶软管，特别适用于航空航天、核工业、军工行业等高压输送条件。其主要技术方案：其管体包括由全氟橡胶制成的内胶层、中胶层和外胶层，所述内胶层和中胶层之间、所述中胶层与外胶层之间分别设置内骨架层和外骨架层，所述内骨架层和外骨架层均由编织网构成，所述中胶层的内侧和/或外侧设置螺旋缠绕的加强层。该新型耐高压复合型氟胶软管具有结构强度高、工作性能可靠稳定，特别适用于耐高压、耐高温、耐强介质输送的特点。

A high pressure resistant compound fluororubber hose

【技术实现步骤摘要】
一种耐高压复合型氟胶软管
本技术属于复合型管道
，具体的讲涉及一种耐高压复合型氟胶软管，特别适用于军工、航天行业等高压输送条件。
技术介绍
氟胶管是含有氟原子的合成橡胶制作而成的。其应用领域涉及核物理、化学、材料学、传热学等多个学科。氟胶软管具有耐高温、耐油、极好的耐候抗老化性能、优异的真空性能和物理机械性能，并且电绝缘性能及耐多种化学介质侵蚀的特性特别突出，是现代航空、导弹、火箭、宇宙航行、核工业等尖端科学技术不可缺少的材料。近年，随着军工工业对可靠性、安全性等要求的不断提升，氟胶管的应用量也迅速增长。目前，作为主要输送管路的无缝钢管尚无非金属类软管配套使用，此类管道使用环境复杂、条件苛刻，具有高温、高压、抗压扁、密封、耐多种介质等特性要求，采用钢管虽可满足性能要求，但管道重，运输、安装、施工铺设极为不便，管道连接须加装弯头进行焊接，且钢管长期露天易腐蚀生锈。针对上述问题氟胶软管在越来越多的场合下替代钢管作为配套管件使用，一般的氟胶软管采用高性能氟橡胶高分子材料加工，多为耐高温、耐介质腐蚀型纯胶管，或低压力管道结构设计，但是此种氟胶软管结构简单，管壁缺乏足够强度的支撑骨架，承压能力不高，不能满足航空、航天、核工业等军工行业苛刻环境下的介质输送。
技术实现思路
本技术的目的就是提供一种结构强度高、工作性能稳定，特别适用于高压输送的新型耐高压复合型氟胶软管。为实现上述目的，本技术所采用的技术方案为：一种耐高压复合型氟胶软管，其管体包括由全氟橡胶制成的内胶层、中胶层和外胶层，所述内胶层和中胶层之间、所述中胶层与外胶层之间分别设置内骨架层和外骨架层，所述内骨架层和外骨架层均由编织网构成，所述中胶层的内侧和/或外侧或者其内部设置螺旋缠绕的加强层。构成上述一种耐高压复合型氟胶软管的附加技术特征还包括：——构成所述内骨架层的编织网的编织角小于54°44'；构成所述外骨架层的编织网的编织角大于54°44'；——构成所述内骨架层的编织网的编织角在52°至54°之间；构成所述外骨架层的编织网的编织角在55°至57°之间；——构成所述内骨架层和外骨架层的编织网由钢丝或高强合成纤维制成，所述加强层由钢丝螺旋缠绕制成；——构成所述内骨架层和外骨架层的编织网上均涂覆氟橡胶专用粘胶剂构成的粘合层，分别用于粘接所述内胶层和中胶层、所述中胶层与外胶层；——所述管体端部设置由法兰体、密封铜圈构成的CF真空法兰接头。本技术所提供的一种耐高压复合型氟胶软管同现有技术相比，具有以下优点：由于该新型耐高压复合型氟胶软管的内胶层和中胶层之间、中胶层与外胶层之间分别设置内骨架层和外骨架层，内骨架层和外骨架层均由编织网构成，即编织网形成的内、外骨架形成了双层复合结构增强层，增强了氟胶软管的结构强度，提高了管道的承压能力，整体质量轻巧、易弯曲可盘绕，并且在中胶层的内侧和/或外侧设置螺旋缠绕的加强层，以对管体形成骨架支撑，实现了氟胶软管性能可靠，使用长效，可适应不同复杂地势地貌环境和严苛使用条件，该软管具有耐高温、耐高压、抗压扁、高密封、耐多种化学介质及耐天候等性能优异，可在250℃下长期使用，300℃下短期使用，管体仍保持和具有良好的物理机械性能。成为现有配套钢管的新型替代产品。附图说明图1为本技术一种耐高压复合型氟胶软管的管壁侧面剖视图。具体实施方式下面结合附图对本技术所提供的一种耐高压复合型氟胶软管的结构和工作原理作进一步的详细说明。参见图1，为本技术所提供的一种耐高压复合型氟胶软管的管壁侧面剖视图。构成该耐高压复合型氟胶软管的管体结构包括由全氟橡胶制成的内胶层1、中胶层2和外胶层3，内胶层1和中胶层2之间、中胶层2与外胶层3之间分别设置内骨架层4和外骨架层5，内骨架层4和外骨架层5均由编织网构成，中胶层2的内侧和/或外侧或者其内部设置螺旋缠绕的加强层6。230℃×24h（要保证逐步加温，到230℃后，恒温记时）。其中，在内胶层1和中胶层2、中胶层2与外胶层3之间分别设置由编织网构成的内骨架层4和外骨架层5，形成双层复合结构增强层，用于增强软管的结构强度，并且在中胶层2的内侧和/或外侧设置螺旋缠绕的加强层6，形成管体骨架支撑，使氟胶软管在有效承受内部输送压力的同时具有耐负压、抗外压能力，使用可靠稳定。 165-170℃×10min；二段硫化其工作原理为：该氟胶软管的管体由全氟橡胶制成的内胶层1、中胶层2和外胶层3组成，氟胶的加工过程和使用设备、加工方法，和一般橡胶相同，由于氟橡胶门尼粘度较高，相应影响胶料加工流动性差，胶料加工由生胶塑炼、配合、混炼到下片，软管结构成型由胶料挤出、压延、编织、缠绕等形成。氟胶硫化要分两次进行：一段硫化在构成上述新型耐高压复合型氟胶软管的结构中，——为了进一步提高编织层的骨架支撑效果，构成上述内骨架层4的编织网的编织角小于54°44'；构成外骨架层5的编织网的编织角大于54°44'，根据平衡角搭配原理，将54°44'设置为最佳平衡编织角，内骨架层4的编织角度略小于平衡角，外骨架层5编织角度略大于平衡角，在管体承压时保证内胀外缩，管体主要由外骨架层5施力约束，外层骨架受力由内层逐层传递，实现了骨架层协同受力，充分发挥承压支撑作用；——进一步的，为取得最佳的实施效果，构成上述内骨架层4的编织网的编织角在52°至54°之间，最佳角度为53°左右；构成外骨架层5的编织网的编织角在55°至57°之间，最佳角度为56°左右，各层角度搭配形成平衡角54°44'稳定结构，胶管轴向内压力和周向扩张力的合力方向与骨架的编织方向一致，使管体达到力学平衡，软管承压后，其结构由不平衡态过渡到动态平衡，增强了氟胶软管的工作可靠稳定性；——优选地，构成上述内骨架层4和外骨架层5的编织网由钢丝或高强合成纤维制成，加强层6由钢丝螺旋缠绕制成，具有取材方便，加工工艺简单，制造成本低的优点；——构成上述内骨架层4和外骨架层5的编织网上均涂覆氟橡胶专用粘胶剂构成的粘合层，分别用于粘接内胶层1和中胶层2、中胶层2与外胶层3，在氟胶软管在制作成型过程中，由于氟橡胶门尼粘度较高，胶料加工流动性差，在挤出与钢丝及多种骨架材料的粘合性差，为兼顾软管的整体结构和耐压强度，可以在钢丝编织结构设计时减小编织层线密度，确保能使各胶层间相互填充和渗透，达到各胶层间的自粘、互粘物理粘合效果；还可以涂覆氟橡胶专用粘合剂对镀铜钢丝、螺旋钢丝表面进行预处理，达到钢丝与内、中、外氟胶层的化学粘合效果。整体工艺技术路线：芯杆表面处理（涂覆氟橡胶专用脱模剂）→内胶层1挤出（全氟合成胶）→内骨架层4的钢丝编织网（钢丝表面涂抹氟橡胶专用粘胶剂）→填充中胶层2（全氟合成胶）→缠绕螺旋钢丝形成加强层6（钢丝表面涂覆氟橡胶专用粘胶剂）→填充中胶层2（全氟合成胶）→外骨架层5的钢丝编织层（钢丝表面涂覆氟橡胶专用粘胶剂）→包覆外胶层3（全氟合成胶）→缠布→硫化（一段）→解布→脱芯/拔杆→硫化（二段本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种耐高压复合型氟胶软管，其特征在于：其管体包括由全氟橡胶制成的内胶层、中胶层和外胶层，所述内胶层和中胶层之间、所述中胶层与外胶层之间分别设置内骨架层和外骨架层，所述内骨架层和外骨架层均由编织网构成，所述中胶层的内侧和/或外侧或者其内部设置螺旋缠绕的加强层。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐高压复合型氟胶软管，其特征在于：其管体包括由全氟橡胶制成的内胶层、中胶层和外胶层，所述内胶层和中胶层之间、所述中胶层与外胶层之间分别设置内骨架层和外骨架层，所述内骨架层和外骨架层均由编织网构成，所述中胶层的内侧和/或外侧或者其内部设置螺旋缠绕的加强层。


2.根据权利要求1所述的一种耐高压复合型氟胶软管，其特征在于：构成所述内骨架层的编织网的编织角小于54°44'；构成所述外骨架层的编织网的编织角大于54°44'。


3.根据权利要求2所述的一种耐高压复合型氟胶软管，其特征在于：构成所述内骨架层的编织网的编织角在52°至54°之间；...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔺建刚，谢蓝天，赵聪，
申请(专利权)人：河北宇通特种胶管有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13