一种橡胶挠性接管及成型工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种橡胶挠性接管及成型工艺，涉及橡胶挠性接管成型工艺技术领域，其特征在于：所述芯模波纹段采用测地线等应力结构，橡胶挠性接管采用橡胶带、帘线交替缠绕于测地线等应力芯模上的恒间距测地线缠绕成型工艺成型。其成型工艺：应用缠绕装置将多根帘线、橡胶带以特定的测地线等间距均匀铺满于测地线等应力芯模表面。所述工艺可实现同一缠绕设备自动加工，加工环境优，劳动强度小，生产效率高；所述产品具有可靠性高，耐腐蚀，较大位移补偿能力的特点，可以实现优良的减震效果。可以实现优良的减震效果。可以实现优良的减震效果。

【技术实现步骤摘要】
一种橡胶挠性接管及成型工艺


[0001]本专利技术属于橡胶挠性接管领域，具体涉及一种橡胶挠性接管及成型工艺。

技术介绍

[0002]橡胶挠性接管作为管路系统的重要附件，可吸收来自管路系统及设备冲击振动、压力温度变化等引起的位移，防止因变形造成管路系统内应力过大，从而保证管路系统的安全性。随着现代新型设备振源强度不断加大，对于橡胶挠性接管提出了更高的性能要求。然而，目前的橡胶挠性接管成型技术主要采用多层橡胶结构且多为手工铺放多层帘子布再经硫化形成，劳动强度大，生产效率低，成型制品质量差，制品一致性差，可靠性低。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于解决现有橡胶挠性接管成型工艺存在生产效率低、质量一致性较差、抗压等级较低、使用寿命短及加工环境恶劣等问题，提供一种橡胶挠性接管及成型工艺，其工艺将柔性橡胶、帘线两种材料两种缠绕工艺有效地结合，充分发挥材料和缠绕工艺各自特性，通过更换不同规格导丝头可实现一台缠绕设备自动加工；其产品柔性好、质量轻、成本低、寿命长、增强结构稳定、加工环境优，同等规格产品中其产品可实现更高的抗压等级。
[0004]一种橡胶挠性接管及成型工艺，其特征在于等应力橡胶挠性接管采用橡胶带6、帘线5交替缠绕于测地线等应力芯模1上的恒间距测地线缠绕成型工艺成型。
[0005]测地线等应力芯模1由波纹段2、圆柱段3、连接杆4组成，波纹段2两端分别与圆柱段3连接，圆柱段3两端分别再与连接杆4相连接，连接杆可由卡盘卡住，卡盘旋转带动芯模旋转，用以橡胶挠性接管缠绕成型；波纹段2为测地线等应力结构，根据子午轮廓线创建波纹段测地线等应力结构，其中子午轮廓线表达式如下：
[0006][0007][0008]式中，Y
min
为波纹段最小半径，Y
eq
为波纹段最大半径，r为波纹段轴长影响因子，ellF为第一类不完全椭圆积分，ellE为第二类不完全椭圆积分，θ为独立参数；通过设计参数r，q确定波纹段2的子午轮廓线，并以Y为横坐标，Z为纵坐标，绕Z轴旋转绕对称堆叠获得波纹段2；ρ0为圆柱段3半径，l为圆柱段3长度，通过设计参数ρ0，l获得圆柱段3。
[0009]恒间距测地线缠绕成型工艺，为根据指定规格的橡胶挠性接管，确定缠绕角、切点数、帘线数、出纱孔间隔、橡胶带宽等工艺参数，其特征在于应用缠绕装置将多根帘线、橡胶带以特定的测地线等间距均匀铺满于测地线等应力芯模表面；恒间距测地线缠绕工艺表达式如下：
[0010][0011]式中，A为导丝头旋转角度，为芯模子午轮廓线斜率角，n为切点数、m为帘线数、b为出纱孔间隔，α为缠绕角，d为帘线间隔宽度，W为橡胶带宽。根据不同规格的橡胶挠性接管尺寸选择对应的测地线缠绕工艺。
[0012]所述橡胶带、帘线缠绕的层数可根据橡胶挠性接管规格来设定，通过更换不同规格导丝头可实现一台缠绕设备自动加工；所述橡胶带不仅能够保护帘线还能够提高橡胶挠性接管的耐压能力。
[0013]本专利技术的有益效果：芯模波纹段及圆柱段采用测地线等应力结构，实现了橡胶带和帘线的整体测地线缠绕。采用橡胶带、帘线交替缠绕于测地线等应力芯模上的恒间距测地线缠绕成型工艺，提高了同规格橡胶挠性接管的抗压等级。即将测地线路径与测地线等张力模型设计相结合优化了橡胶挠性接管帘线与橡胶带的铺放路径，从而提高了橡胶挠性接管的性能。橡胶带与帘线采用同一缠绕设备自动加工，其加工效率较传统手工铺放效率提高了5倍，此外在提高橡胶挠性接管成型一致性的同时，提高了橡胶挠性接管的性能。橡胶带不仅实现了对橡胶挠性接管性能的增强，也实现了对帘线的保护。本专利技术一种橡胶挠性接管及成型工艺实现了同一缠绕设备的自动加工，其加工环境优、劳动强度小、生产效率高、生产成本低；成型的橡胶挠性接管质量轻、可靠性好、使用寿命长，可承载更高抗压等级。
附图说明
[0014]下面结合附图对本专利技术进一步说明：
[0015]图1是本专利技术的芯模结构示意图；
[0016]图2是本专利技术的缠绕后结构示意图；
[0017]图3是本专利技术缠绕过程示意图；
[0018]图4是本专利技术的断层结构示意图；
[0019]图5是本专利技术的芯模子午轮廓示意图。
[0020]图中：1.芯模，2.波纹段，3.圆柱段，4.连接杆，5.帘线，6.橡胶带。
具体实施方式
[0021]下面结合附图1
‑
5与具体实施方式对本专利技术作进一步说明：
[0022]如图所示，一种橡胶挠性接管及成型工艺，其特征在于等应力橡胶挠性接管采用橡胶带7、帘线6交替缠绕于测地线等应力芯模1上的恒间距测地线缠绕成型工艺成型。
[0023]如图1所示，测地线等应力芯模1由波纹段2、圆柱段3、连接杆4组成，波纹段2两端分别与圆柱段3连接，圆柱段3两端分别再与连接杆4相连接，连接杆可由卡盘卡住，卡盘旋转带动芯模旋转，用以橡胶挠性接管缠绕成型；波纹段2为测地线等应力结构，根据子午轮廓线创建波纹段测地线等应力结构，参照图5，其中子午轮廓线表达式如下：
[0024][0025][0026]式中，Y
min
为波纹段最小半径，Y
eq
为波纹段最大半径，r为波纹段轴长影响因子，ellF为第一类不完全椭圆积分，ellE为第二类不完全椭圆积分，θ为独立参数，通过设计参数r，q确定波纹段2的子午轮廓线，并以Y为横坐标，Z为纵坐标，绕Z轴旋转绕对称堆叠获得波纹段2；ρ0为圆柱段3半径，l为圆柱段3长度，通过设计参数ρ0，l获得圆柱段3。
[0027]如图2、3所示，恒间距测地线缠绕成型工艺，其特征在于应用缠绕装置将多根帘线、橡胶带以特定的测地线等间距均匀铺满于测地线等应力芯模1表面；恒间距测地线缠绕工艺表达式如下：
[0028][0029]式中，A为导丝头旋转角度，为芯模子午轮廓线斜率角，n为切点数、m为帘线数、b为出纱孔间隔，α为缠绕角，d为帘线间隔宽度，W为橡胶带宽。
[0030]实施例：如图所示，以设计DN50橡胶挠性接管为例，波纹段参数设计为Y
min
＝25mm，Y
eq
＝37mm，r＝0.47，以Y为横坐标，Z为纵坐标，绕Z轴旋转绕对称堆叠获得波纹段；圆柱段参数设计为ρ0＝25mm，l＝50mm，波纹段两端分别与圆柱段连接，圆柱段两端分别再与连接杆相连接获得测地线等应力芯模。
[0031]采用恒间距测地线缠绕成型工艺，由θ取值确定Y值，0≤θ≤π/2，根据Y值确定缠绕角α(如α＝69
°
(Y＝25mm)，α＝75
°
(Y＝37mm))；确定切点数(如n＝3)、帘线数(如m＝5)、出纱孔间隔(如b＝4mm)、橡胶带宽(如W＝20mm)工艺参数，应用缠绕装置将多根帘线、橡胶带以特定的测地线等间距均匀铺满于测地线等应力芯模表面。
[0032]芯模波纹段及圆柱段采用测地线等应力结构，实现了橡胶带和帘线的整体测地线缠绕。采用橡胶带、帘线交替缠绕于测地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种橡胶挠性接管及成型工艺，其特征在于等应力橡胶挠性接管采用橡胶带(6)、帘线(5)交替缠绕于测地线等应力芯模(1)上的恒间距测地线缠绕成型工艺成型。2.根据权利要求1所述的测地线等应力芯模(1)由波纹段(2)、圆柱段(3)、连接杆(4)组成，波纹段(2)两端同时与圆柱段(3)、连接杆(4)相连接，其特征在于波纹段(2)为测地线等应力结构，根据子午轮廓线创建波纹段测地线等应力结构，其中子午轮廓线表达式如下：应力结构，根据子午轮廓线创建波纹段测地线等应力结构，其中子午轮廓线表达式如下：式中，Y
min
为波纹段最小半径，Y
eq<...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨海，任海昆，许家忠，尤波，王浩，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：