專利名稱：一種發(fā)動機燃油管及其生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽車配件領(lǐng)域，特別是用于全球平臺寶馬I系列汽車發(fā)動機的一種橡膠軟管，具體地說是一種發(fā)動機燃油管及其生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
隨著國內(nèi)外汽車市場的不 斷發(fā)展壯大，汽車、發(fā)動機產(chǎn)量不斷攀升，汽車行業(yè)間的競爭日趨激烈，國內(nèi)外汽車廠家不斷設(shè)計并推出安全舒適，外觀漂亮，節(jié)能減排，滿足國際和國內(nèi)排放標準的新型汽車。這種策略已經(jīng)激勵寶馬集團實施了多種創(chuàng)新概念，例如寶馬I系列2. 0升,最大功率150馬力發(fā)動機。在汽車發(fā)動機燃油系統(tǒng)中，對各個氣缸的進氣橡膠管一般具有嚴格的要求，由于發(fā)動機的直接噴射系統(tǒng)的油溫和燃燒室內(nèi)的溫度相對較高，油的溫度普遍在200度以上，如果橡膠軟管耐油性差，不耐高溫老化，承受壓力小，那么橡膠軟管在汽車常年顛簸運行后就容易產(chǎn)生龜裂、老化、破損等現(xiàn)象。龜裂破損的橡膠管燃油易滲漏，如果有輕微滲漏時，汽車在行駛過程中發(fā)動機將存在怠速抖動現(xiàn)象，若被忽視或未被發(fā)現(xiàn)，滲漏嚴重者將導(dǎo)致高溫燃油噴射出來，高溫燃油噴射易引起火災(zāi)從而造成更大的危害。因而對于橡膠燃油管來說，膠管不但要耐油，要承受一定的壓力，耐臭氧老化性能好，而且還要求其在長期熱油浸泡后不得有物質(zhì)分離現(xiàn)象，若有微小顆粒物分離析出，沉淀在系統(tǒng)中就會造成堵塞系統(tǒng)。因此，具有質(zhì)量穩(wěn)定，性能優(yōu)良的發(fā)動機燃油管是每個汽車廠家追求的目標。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀，而提供執(zhí)行GS91002-B標準，產(chǎn)品耐高溫燃油性能好、耐臭氧耐老化性能優(yōu)以及能受高溫和低溫交變的一種發(fā)動機燃油管及其生產(chǎn)工藝。該燃油管制作工藝先進、安全環(huán)保并具有抗動態(tài)疲勞性能好、膠管內(nèi)膠清潔度好和熱油后抗爆壓力高等特點。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種發(fā)動機燃油管，包括膠管本體，膠管本體成型有小孔徑的內(nèi)管，并且該內(nèi)管依次由含氧化鋅、補強劑的氟橡膠制作的內(nèi)管橡膠層和中間的纖維線增強層以及含硫化劑、駱駝粉的硅橡膠制作的外管橡膠層組成或由位于內(nèi)環(huán)層的氟橡膠和位于外環(huán)層的硅橡膠構(gòu)成的復(fù)合式內(nèi)管橡膠層以及中間的纖維線增強層和含硫化劑、駱駝粉的硅橡膠制作的外管橡膠層組成；膠管本體為一體膠粘復(fù)合擠出形成內(nèi)含增強骨架的氟橡膠、硅橡膠復(fù)合擠出的電噴型橡膠軟管。為優(yōu)化上述技術(shù)方案，采取的措施還包括
上述的纖維線增強層是在內(nèi)管橡膠層上或復(fù)合式內(nèi)管橡膠層上編織的芳綸線層。上述的膠管本體的內(nèi)管孔內(nèi)徑為7. 2毫米至7. 4毫米。上述的膠管本體的外徑為13. 2毫米至13. 4毫米。上述的膠管本體采用過氧化物硫化，膠管本體兩端口具有兩端帶帽模具硫化形成的端平面。
本發(fā)明還提供了一種發(fā)動機燃油管的生產(chǎn)エ藝，該エ藝包括以下步驟
步驟I、按下列配方稱取橡膠層各膠料組分，所述膠料組分如下
氟橡膠膠料組分為
氟橡膠100重量份
氧化鎂2. 5重量份
輕氧化鈣2. 3重量份
氧化鋅25重量份
補強劑99035重量份
ニ辛酯5重量份
棕櫚蠟I. 2重量份
粘合劑5重量份
合計176重量份
硅橡膠膠料組分為
娃橡膠88重量份
硫化劑雙ニ四I. I重量份
硫化劑雙ニ五O. 6重量份
駱馬它粉8. 3重量份
除霜劑I. 2重量份
耐熱劑I. I重量份
色母O. 25重量份
合計100. 3重量份
步驟2、將上述的氟橡膠膠料組分和硅橡膠膠料組分分別送入密煉機混煉；
步驟3、將密煉后的氟橡膠膠料和硅橡膠膠料進行快檢試驗，指定指標參數(shù)來控制膠料的門尼粘度、焦燒時間，以便于后面エ序中的擠出エ藝；
步驟4、將快檢試驗后的氟橡膠膠料和硅橡膠膠料分別放入具有兩個喂料ロ的直型機頭的90擠出機擠出帶有內(nèi)管孔的氟橡膠內(nèi)管橡膠層或擠出帶有內(nèi)管孔的氟橡膠和硅橡膠復(fù)合式內(nèi)管橡膠層；
步驟5、采用針織機直接在擠出的內(nèi)管橡膠層或復(fù)合式內(nèi)管橡膠層上編織出以芳綸線層為增強骨架的纖維線增強層，制得含有增強骨架的管坯；
步驟6、將上述的管坯直接進入90擠出機的T型機頭擠出含有硅橡膠膠料外管橡膠層的半成品膠管；
步驟7、將上述的半成品膠管切斷，套模后送入硫化罐硫化得到半成品膠管本體；
步驟8、將半成品膠管本體洗滌、移印標識和檢驗包裝后制得本產(chǎn)品。上述的步驟2中膠料采用逆向混合的方法，采用15RPM 20RPM的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，冷卻水的進水溫度控制在15°C _20°C以下，混煉后的出膠溫度為170°C 180°C，可以允許填料和助劑在轉(zhuǎn)子的機械作用下先行混合，硫化劑最后加入。上述的步驟4中直型機頭的機頭溫度為85°C、喂料ロ的溫度為60°C、內(nèi)徑7. 3毫米。上述的步驟5中采用9針的針織機，節(jié)距每厘米3個-5個網(wǎng)扣。
上述的步驟6中T型機頭的機頭溫度為85°C、喂料口的溫度為60°C、外管的外徑為13. 3毫米，所述的步驟7中的硫化時間為20分鐘。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的膠管本體利用氟橡膠和硅橡膠復(fù)合擠出工藝擠出成型，并且膠管本體含有以芳綸線層為增強骨架的纖維線增強層，因而產(chǎn)品具有耐高溫油性能好，無龜裂，燃油滲透量小以及清潔度高的特點，膠管本體采用兩端帶帽模具和過氧化物硫化不僅提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，而且使產(chǎn)品內(nèi)外口徑一致性好、壁厚尺寸均勻，與其他分零部件組裝后無脫落、無滲漏、無干涉現(xiàn)象產(chǎn)生。本發(fā)明的優(yōu)點是膠管耐老化耐臭氧性能好、內(nèi)膠清潔度好、高溫和低溫交變下的動態(tài)壽命長、承受壓力高，其制造工藝先進，生產(chǎn)效率高，滿足GS91002-B標準，能適于車輛的安裝需要。
圖I是本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖之一；
圖2是本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖之二；
圖3是圖2的縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例作進一步詳細描述。圖I至圖3所示為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。其中的附圖標記為膠管本體I、內(nèi)管孔la、端平面lb、內(nèi)管橡膠層111、復(fù)合式內(nèi)管橡膠層112、內(nèi)環(huán)層112a、外環(huán)層112b、纖維線增強層12、芳綸線層121、外管橡膠層13。實施例1，如圖2和圖3所示，本發(fā)明的一種發(fā)動機燃油管，包括膠管本體1，膠管本體I成型有小孔徑的內(nèi)管la，并且該內(nèi)管Ia依次由含氧化鋅、補強劑的氟橡膠制作的內(nèi)管橡膠層111和中間的纖維線增強層12以及含硫化劑、駱駝粉的硅橡膠制作的外管橡膠層13組成，膠管本體I采用90擠出機一體膠粘復(fù)合擠出，擠出的膠管本體I采用過氧化物硫化，膠管本體I兩端口具有兩端帶帽模具硫化形成的端平面lb。采用過氧化物硫化的膠管本體I硫化均勻硫化程度一致性好，避免了氟橡膠和硅橡膠收縮率不一致而造成的膠層粘合性差的問題，同時與傳統(tǒng)的硫化方式相比，硫化時間從40分鐘縮短到20分鐘，不僅生產(chǎn)效率提高了 I倍，而且保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。實施例中，本發(fā)明的纖維線增強層12是在內(nèi)管橡膠層111上編織的芳綸線層121。采用芳綸線這種材料作為增強骨架的纖維線增強層12，是利用芳綸線的特性，芳綸線的扯斷強度在180N以上，伸長率適合動態(tài)疲勞性能的品種N0MEX，紗線熱收縮率低，確保了產(chǎn)品具有較好的脈沖性能，同時芳綸線層121還能滿足產(chǎn)品的承壓強度。實施例中，本發(fā)明的膠管本體I硫化成型后其內(nèi)管孔Ia的直徑為7. 2毫米至7. 4毫米，優(yōu)選為7. 3毫米，膠管本體I的外徑為13. 2毫米至13. 4毫米，優(yōu)選為13. 3毫米。本發(fā)明的燃油管為滿足全球?qū)汃RI系列發(fā)動機燃油系統(tǒng)使用，膠管成型尺寸為內(nèi)徑￠7. 3毫米X 13. 3毫米，膠管本體I采用氟橡膠和硅橡膠復(fù)合擠出工藝，為了保證復(fù)合的粘合力，其膠料的組分中添加有粘合劑小料，防止了脫層和局部粘合性差的問題。本發(fā)明的膠管本體I實現(xiàn)了一種內(nèi)含增強骨架的具有氟橡膠、硅橡膠復(fù)合擠出的電噴型橡膠軟管。實施例2，如圖I所示，本發(fā)明的一種發(fā)動機燃油管，包括膠管本體I，膠管本體I為一體膠粘復(fù)合擠出件，膠管本體I擠出成型有直徑為7. 2毫米至7. 4毫米的內(nèi)管孔la，膠管本體I的外徑尺寸為13. 2毫米至13. 4毫米，本發(fā)明的該內(nèi)管Ia依次由位于內(nèi)環(huán)層112a的氟橡膠和位于外環(huán)層112b的硅橡膠構(gòu)成的復(fù)合式內(nèi)管橡膠層112以及中間的纖維線增強層12和含硫化劑、駱駝粉的硅橡膠制作的外管橡膠層13組成；膠管本體復(fù)合擠出形成內(nèi)含增強骨架的氟橡膠、硅橡膠復(fù)合擠出的電噴型橡膠軟管。
實施例中，纖維線增強層12為在復(fù)合式內(nèi)管橡膠層112上編織的芳綸線層121。實施例中，膠管本體I采用過氧化物硫化，膠管本體I兩端ロ具有兩端帶帽模具硫化形成的端平面lb。本發(fā)明還提供了一種發(fā)動機燃油管的生產(chǎn)エ藝，該エ藝包括以下步驟
步驟I、按下列配方稱取橡膠層各膠料組分，所述膠料組分如下
氟橡膠膠料組分為
氟橡膠100重量份
氧化鎂2. 5重量份
輕氧化鈣2. 3重量份
氧化鋅25重量份
補強劑99035重量份
ニ辛酯5重量份
棕櫚蠟I. 2重量份
粘合劑5重量份
合計176重量份
硅橡膠膠料組分為
娃橡膠88重量份
硫化劑雙ニ四I. I重量份
硫化劑雙ニ五O. 6重量份
駱馬它粉8. 3重量份
除霜劑I. 2重量份
耐熱劑I. I重量份
色母O. 25重量份
合計100. 3重量份
步驟2、將上述的氟橡膠膠料組分和硅橡膠膠料組分分別送入密煉機混煉；
步驟3、將密煉后的氟橡膠膠料和硅橡膠膠料進行快檢試驗，指定指標參數(shù)來控制膠料的門尼粘度、焦燒時間，以便于后面エ序中的擠出エ藝；
步驟4、將快檢試驗后的氟橡膠膠料和硅橡膠膠料分別放入具有兩個喂料ロ的直型機頭的90擠出機擠出帶有內(nèi)管孔的氟橡膠內(nèi)管橡膠層或擠出帶有內(nèi)管孔的氟橡膠和硅橡膠復(fù)合式內(nèi)管橡膠層；
步驟5、采用針織機直接在擠出的內(nèi)管橡膠層或復(fù)合式內(nèi)管橡膠層上編織出以芳綸線層為增強骨架的纖維線增強層，制得含有增強骨架的管坯；
步驟6、將上述的管坯直接進入90擠出機的T型機頭擠出含有硅橡膠膠料外管橡膠層的半成品膠管；步驟7、將上述的半成品膠管切斷，套模后送入硫化罐硫化得到半成品膠管本體；
步驟8、將半成品膠管本體洗滌、移印標識和檢驗包裝后制得本產(chǎn)品。7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種發(fā)動機燃油管的生產(chǎn)工藝，其特征是所述的步驟2中膠料采用逆向混合的方法，采用15RPM 20RPM的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，冷卻水的進水溫度控制在150C -20°C以下，混煉后的出膠溫度為170°C 180°C，可以允許填料和助劑在轉(zhuǎn)子的機械作用下先行混合，硫化劑最后加入。8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種發(fā)動機燃油管的生產(chǎn)工藝，其特征是所述的步驟4中直型機頭的機頭溫度為85°C、喂料口的溫度為60°C、內(nèi)徑7. 3毫米。9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種發(fā)動機燃油管的生產(chǎn)工藝，其特征是所述的步驟5中采用9針的針織機，節(jié)距每厘米3個-5個網(wǎng)扣。10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種發(fā)動機燃油管的生產(chǎn)工藝，其特征是所述的步驟6中T型機頭的機頭溫度為85°C、喂料口的溫度為60°C、外管的外徑為13. 3毫米，所述的步驟7中的硫化時間為20分鐘。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點
I)生產(chǎn)工藝穩(wěn)定、密煉工序采用無塵自動控制系統(tǒng)的密煉設(shè)備，保證配方中的小料無飛揚，操作現(xiàn)場無粉塵，有利于員工的身體健康。最終產(chǎn)品符合國家法律法規(guī)，符合GS91002-B環(huán)保型產(chǎn)品。2)產(chǎn)品的內(nèi)、外徑尺寸穩(wěn)定，一致性好，與整車上其他分零部件安裝后總成其密封性好，產(chǎn)品無滲漏及脫落現(xiàn)象。產(chǎn)品合格率高，生產(chǎn)效率高，成本低，質(zhì)量穩(wěn)定，性能可靠、能滿足用全球平臺寶馬I系列發(fā)動機的使用要求。3)硫化模具采用兩端戴帽，模具變形小，使用壽命長，取消了半成品畫線和切割工序，減少了兩端料頭，縮短了生產(chǎn)周期，降低了人工成本和材料成本，成本大大節(jié)約，成本降低了 12%-15%，并提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品合格率。4)在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計中，利用針織機型號和針織節(jié)距來控制芳綸線層，使產(chǎn)品的爆破壓力高> 8Mpa，內(nèi)膠、紗線與外膠之間的附者力> 4N，保證了管體的彎曲性能，便于安
裝。權(quán)利要求
1.一種發(fā)動機燃油管，包括膠管本體(I)，其特征是所述的膠管本體(I)成型有小孔徑的內(nèi)管(Ia)，并且該內(nèi)管(Ia)依次由含氧化鋅、補強劑的氟橡膠制作的內(nèi)管橡膠層(111)和中間的纖維線增強層(12)以及含硫化劑、駱駝粉的硅橡膠制作的外管橡膠層(13)組成，或由位于內(nèi)環(huán)層(112a)的氟橡膠和位于外環(huán)層(112b)的硅橡膠構(gòu)成的復(fù)合式內(nèi)管橡膠層(112)以及中間的纖維線增強層(12)和含硫化劑、駱駝粉的硅橡膠制作的外管橡膠層(13)組成；所述膠管本體為一體膠粘復(fù)合擠出形成內(nèi)含增強骨架的氟橡膠、硅橡膠復(fù)合擠出的電噴型橡膠軟管。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種發(fā)動機燃油管，其特征是所述的纖維線增強層(12)是在內(nèi)管橡膠層(111)上或復(fù)合式內(nèi)管橡膠層(112)上編織的芳綸線層(121)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種發(fā)動機燃油管，其特征是所述的膠管本體(I)的內(nèi)管(Ia)孔內(nèi)徑為7. 2毫米至7. 4毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種發(fā)動機燃油管，其特征是所述的膠管本體(I)的外徑為13. 2毫米至13. 4毫米。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種發(fā)動機燃油管，其特征是所述的膠管本體(I)兩端口具有兩端帶帽模具硫化形成的端平面(lb)。
6.一種實現(xiàn)權(quán)利要求I所述的發(fā)動機燃油管的生產(chǎn)工藝，其特征是該工藝包括以下步驟 步驟I、按下列配方稱取橡膠層各膠料組分，所述膠料組分如下 氟橡膠膠料組分為 氟橡膠100重量份 氧化鎂2. 5重量份 輕氧化鈣2. 3重量份 氧化鋅25重量份 補強劑99035重量份 二辛酯5重量份 棕櫚蠟I. 2重量份 粘合劑5重量份 合計176重量份 硅橡膠膠料組分為 娃橡膠88重量份 硫化劑雙二四I. I重量份 硫化劑雙二五O. 6重量份 駱馬它粉8. 3重量份 除霜劑I. 2重量份 耐熱劑I. I重量份 色母O. 25重量份 合計100. 3重量份； 步驟2、將上述的氟橡膠膠料組分和硅橡膠膠料組分分別送入密煉機混煉； 步驟3、將密煉后的氟橡膠膠料和硅橡膠膠料進行快檢試驗，指定指標參數(shù)來控制膠料的門尼粘度、焦燒時間，以便于后面工序中的擠出工藝； 步驟4、將快檢試驗后的氟橡膠膠料和硅橡膠膠料分別放入具有兩個喂料口的直型機頭的90擠出機擠出帶有內(nèi)管孔的氟橡膠內(nèi)管橡膠層或擠出帶有內(nèi)管孔的氟橡膠和硅橡膠復(fù)合式內(nèi)管橡膠層； 步驟5、采用針織機直接在擠出的內(nèi)管橡膠層或復(fù)合式內(nèi)管橡膠層上編織出以芳綸線層為增強骨架的纖維線增強層，制得含有增強骨架的管坯； 步驟6、將上述的管坯直接進入90擠出機的T型機頭擠出含有硅橡膠膠料外管橡膠層的半成品膠管； 步驟7、將上述的半成品膠管切斷，套模后送入硫化罐硫化得到半成品膠管本體； 步驟8、將半成品膠管本體洗滌、移印標識和檢驗包裝后制得本產(chǎn)品。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種發(fā)動機燃油管的生產(chǎn)工藝，其特征是所述的步驟2中膠料采用逆向混合的方法，采用15RPM 20RPM的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，冷卻水的進水溫度控制在150C _20°C以下，混煉后的出膠溫度為170°C 180°C，可以允許填料和助劑在轉(zhuǎn)子的機械作用下先行混合，硫化劑最后加入。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種發(fā)動機燃油管的生產(chǎn)工藝，其特征是所述的步驟4中直型機頭的機頭溫度為85°C、喂料口的溫度為60°C、內(nèi)徑7. 3毫米。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種發(fā)動機燃油管的生產(chǎn)工藝，其特征是所述的步驟5中采用9針的針織機，節(jié)距每厘米3個-5個網(wǎng)扣。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種發(fā)動機燃油管的生產(chǎn)工藝，其特征是所述的步驟6中T型機頭的機頭溫度為85°C、喂料口的溫度為60°C、外管的外徑為13. 3毫米，所述的步驟7中的硫化時間為20分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)動機燃油管，包括膠管本體，膠管本體成型有小孔徑的內(nèi)管，并且該內(nèi)管依次由氟橡膠制作的內(nèi)管橡膠層和中間的纖維線增強層以及硅橡膠制作的外管橡膠層組成或由氟橡膠和硅橡膠構(gòu)成的復(fù)合式內(nèi)管橡膠層以及中間的纖維線增強層和硅橡膠制作的外管橡膠層組成。其生產(chǎn)工藝包括按配方稱取各膠料組分、膠料混煉、膠料快檢、擠出內(nèi)管橡膠層或復(fù)合式內(nèi)管橡膠層、編織纖維線增強層、擠出外管橡膠層、膠管切斷硫化、膠管洗滌、移印標識和檢驗包裝步驟。本發(fā)明的產(chǎn)品膠管耐老化耐臭氧性能好、內(nèi)膠清潔度好、熱油后抗爆壓力高具有工藝先進，制作成本低的特點。
文檔編號F16L11/06GK102628530SQ20121009903
公開日2012年8月8日 申請日期2012年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月6日
發(fā)明者蔣亨雷 申請人:浙江峻和橡膠科技有限公司