专利名称：铰接式客车橡胶伸缩篷及其制造工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通道式客车的车箱间软连接部分，特别是一种橡胶伸缩篷。
原通道式客车所使用的伸缩篷是采用软织物(帆布、造革等)缝制而成的，这种伸缩篷存在很多缺点，一是防风、防尘、防雨、防寒性能不好;二是撕裂强度低;三是安全系数小;四是支撑强度差、外观不美观;五是易老化、龟裂、使用寿命短。这样就保证不了铰接式客车春、夏、秋、冬四季的正常运行。
据考证，当时国内根本就没有橡胶伸缩篷，国外也很少有橡胶伸缩篷，只是匈牙利等少数国家有类似的伸缩篷，八十年代初期，我国从匈牙利进口一批280型铰接客车是橡胶伸缩篷，但它是全封闭的，此伸缩篷防尘性能虽好，但由于终年灰尘、垃圾堆积底部，造成篷底部下附而损坏，为此，我们根据我国的实际情况开发了此半封闭橡胶伸缩篷，克服了上述缺点。
本发明的目的是要提供一种铰接式客车车箱间机械连接装置及其制造工艺，它能保证铰接式客车防风，防尘、防雨、防寒、支撑强度高、安全舒适，美观耐用。
本发明的目的是这样实现的该橡胶伸缩篷是采用维纶浸胶布或帆布做骨架材料，通过压延机将骨架材料两面贴胶，再将胶片按照伸缩篷的规格尺寸，裁成特定的几何形状，之后在模具上通过码片、封边而成型，为了防止篷顶塌陷，在篷顶部加扁钢丝，以提高伸缩篷的支撑强度、伸缩篷两边褶中包有钢丝绳，用以固定与车箱连接。
对于防护层贴胶按照以下方案实施本发明防护层贴胶第一个具体方案是以天然胶、丁苯胶、再生胶、硫黄、促进剂、氧化锌、硬脂酸、防老剂、炭黑、陶土、机油、古马龙、松焦油、轻钙为原料制成的，其配比是(重量份数比)天然胶20～30、丁苯胶80～70、再生胶30～60、硫黄2～3、促进剂(M、D、DM并用)2～4，氧化锌5、硬脂酸3、防老剂(A、D、DFC-34单并均可)2、炭黑20～40、陶土20～50、机油15～20、古马龙3～8、松焦油3～8、轻钙50～100。
本发明防护层贴胶的另一具体实施方案是由丁苯橡胶、再生胶、硫黄、促进剂、氧化锌、硬脂酸、防老剂、炭黑、陶土、机油、古马龙、松焦油、轻钙为原料制成的，其配比是丁苯胶100、再生胶50～70、硫黄2～3、促进剂(M、D、DM并用)2～4、氧化锌5、硬脂酸3、防老剂(A、D、DFC-34单并均可)2、炭黑(高耐磨)20～40、陶土20～50、机油15～20、古马龙3～8、松焦油3～8、轻钙50～100。
本发明防护层贴胶的又一具体实施方案是由天然胶、丁苯胶、PVC再生胶、硫磺、促进剂、氧化锌、硬脂酸、防老剂、炭黑、陶土、机油、松焦油、轻钙为原料制成的，其配比是天然胶20～30、丁苯胶80～70、PVC10～30、再生胶20～30、硫黄2～3、促进剂(M、D、DM并用)2～5、氧化锌5、硬脂酸3、防老剂(A、D、DFC-34单并均可)2、炭黑20～40、陶土30～40、机油5～10、松焦油5～10、轻钙10～70。
其工艺步骤是通过烘胶→切胶→配合→塑炼→混炼→热炼→压延→裁断→成型→硫化→检查包装来完成的。
具体工艺步骤如下一、烘胶一般按季节规定烘胶时间和温度。5-10月份的季节一般都采取室温，11月-4月份季节生胶必须进入烘胶房按照规定时间使用，烘胶房的温度60-70℃，天然胶烘胶时间为36-72小时，合成胶再生胶室温自然加温即可，但必须保证生胶烘软、烘透、无夹心现象。各种生胶要求表面的沙土、石子、杂物及包装物清理干净后方可加工，如需清洗时，水温在60℃以下，清洗要干净，待表面凉干后方可存放，不准采用隔离剂的办法除去水份。烘胶时，胶与胶之间应当留有间隙，胶块不准直接接触热源，保证胶块与热源距离50mm以上。
二、切胶时首先要除掉外包装，胶块重量和大小要根据配方用量灵活掌握，但每块胶重量不得超过15kg。
三、塑炼采用开放式炼胶机，前辊温度45±5℃，后辊温度55±5℃。塑炼容量按开炼机规格而定。开炼机辊距放到4-5mm，将生胶靠大牙轮一端陆续加入，通过两遍。再将辊距放到1-2mm，将胶压制表面天孔眼后进行薄通，薄通的辊距为0.5-1mm，薄通塑炼时，自然落盘，不打包卷，以便速冷。之后将辊距放到10-12mm，不断左右捣割，使可塑度均匀一致。然后分次下片。两段以上塑炼胶按规定必须分次塑炼，不可一次塑完，六段以上必须分三次塑炼，间隔冷却时间必须达到2-4小时。各种塑炼胶必须停放8小时以上。不准落地以免沾染沙土与杂物，存放温度为20±5℃。
四、配合的称具要准确无误，各种配合剂要用专用勺子和撮子、粉剂原料存放时要距地面10±2cm，易潮结、易风化的材料用完后要严格封闭，易燃品、液体材料不准放置高温处。配合时要符合配方，配量要准确，称量允许误差为千分之一。胶料的段数、药品品种必须正确，药品中不得混入杂质、灰尘。
五、混炼采用开放式炼胶机，前辊温度为45±5℃，后辊温度为50±5℃，容量根据开炼机规格而定，混炼时间为25-30分钟。将塑炼胶靠大牙轮一端加入，压入表面无孔眼，辊距为3-4mm，(如加PVC时，将PVC均匀加入，混炼3-5分钟)再将辊距放置3-6mm，缓缓加入促进剂，左右捣割，将氧化锌、硬脂酸、防老剂等缓缓加入，两边抽胶后，左右捣割，再将辊距放到10-12mm，分次交替加入各大药，软化剂，两边抽胶，中间不割刀。最后分散加入硫黄，一边一刀，打二个大包。将辊距放回到2-3mm，打三包两卷后放辊距8-10mm，左右捣割。最后下片规格为长1500-1600mm、宽600-700mm、厚8-10mm。过水冷却后的混炼胶停放时间为8-14小时，保证时间方可使用。胶料存放温度为15±5℃。
六、热炼采用开放式炼胶机，首先进行粗炼，辊距8-10mm，辊温40±5℃，先将胶片靠大牙轮一端投入，将混炼胶压软后上车三次，同时左右捣割后下片，停放时间不准超过1小时，防止胶料收缩，以待细炼。细炼辊距为8-10mm，辊温45±5℃，将粗炼胶片上辊后压至无孔，并柔软后上车三次，使细炼胶片表面光滑，无水纹，无熟胶。下片要保持辊上存放一定堆积胶(能够包辊即可)，但不宜过多。下片厚度10-15mm。
七、压延前将维纶布或小帆布送入干燥箱干燥，消除布中水份，干燥箱汽压0.3-0.4MPa，干燥时间8-24小时;如用辊筒干燥辊温在80℃以上，消除水份为止。压延是通过压延机将维纶布或小帆布两面贴上胶层，贴胶时上辊温度80-85℃、中辊65-70℃、下辊55-60℃、两贴大片厚度1.8±0.1mm(单层布的两外面贴胶层厚为0.4mm，中间胶层和单层布厚为1mm;双层布的两外面贴胶层厚为0.4mm，中间胶层和两层布厚为1mm)，封条布采用维纶白平布，封条必须两面擦胶，擦胶辊温上辊80-85℃中辊60-65℃，下辊65-70℃。两面擦胶的厚度不允许超过0.5mm，擦胶后的布要单面贴胶，贴胶后封条布厚度应小于或等于0.6mm。
八、裁断是将压延贴胶的胶片根据伸缩篷的规格尺寸按照规定的样板裁下来。大片和钢丝绳片按样板裁下来。大片和钢丝绳片以样板为准，误差为±0.5mm。垫条宽度15±0.5mm，封条宽度40±1mm，防尘插封用单面厚片，厚度为1-1.2mm。
九、成型是将裁好的胶片在模具上手工成型，在成型时把模具和隔片涂上隔离剂(硅油)钢丝绳片两边余出的钢丝绳长度为500mm，包钢丝绳时园弧处要打剪口，钢丝绳必须下到槽里和模具相平，确保半成品的几何尺寸。码片的各褶都要与模具对齐，不得里出外进。贴大片，贴封条贴垫条，上扁钢丝时都要均匀地涂刷浆子(浆子是按天然胶100∶硫磺2∶促进剂1.5∶炭黑1∶汽油330的比例配制而成的)，并用小辊压合，确保粘合良好，然后放入隔片，每码一层都要放入一层隔片，隔片必须和定位销紧合，不得有间隙。扁钢丝放在顶部各褶外侧，放在垫条位置，粘封条时要压实压平，不许与大片有脱层分离现象，封条接头处要斜接。防尘插封与大片交接处要垫玻璃纸。盖上模板时，要使钢丝绳压入槽内，不得偏离，紧螺丝时要四周均匀、松紧一改。
十、硫化是将半成品装入硫化罐进行加温的过程是将硫化罐预热到100℃以上模具入罐，硫化温度142-145℃，间接汽硫化时间3-4小时，直接汽硫化时间1.5-2.5小时，电加热硫化1.5-3小时。硫化是伸缩篷的最后一道工序，启罐时如发现有欠硫现象可视情节进行二次硫化。
本发明由于采用维纶浸胶布做骨架材料，同时又采用扁钢丝做支撑，橡胶和塑料做防护层，又经特殊工艺处理，所以生产出的橡胶伸缩篷具有防风、防尘、防雨、防寒、支撑强度高，各褶不塌陷、安全舒适、美观大方、产品不易老化、不龟裂、伸张疲劳好等优点。
下面结合附图详细说明本发明的具体实施例;
图1为铰接式客车橡胶伸缩篷立体结构示意图;
图2为铰接式客车橡胶伸缩篷制造工艺流程图;
图3为铰接式客车橡胶伸缩篷各褶断面图;
图4为铰接式客车橡胶伸缩篷封条结构剖示图;
图5为铰接式客车橡胶伸缩篷贴胶片结构剖示图;
实施例1按配方配比称取天然胶12.6kg、丁苯胶29.4kg、再生胶21kg、硫黄1.05kg、促进剂MO.42kg、促进剂D 0.42kg、促进剂DM0.42kg、氧化锌2.1kg、硬脂酸1.26kg、防老剂DFC-34 0.84kg、高耐磨炭黑12.6kg、陶土12.6kg、机油7.56kg、古马龙2.1kg、松焦油2.1kg、轻钙29.4kg，按照下列工艺步骤完成，将以上配合好的药品在开炼机上混炼，首先将塑炼好的塑炼胶靠大牙轮一端投入开炼机上，压至表面无孔眼，辊距放到3-6mm，之后缓缓加入促进剂(M、D、DM)左右捣割，再将氧化锌、硬脂酸、防老剂等缓缓加入，两边抽胶后左右捣割，再将辊距放到10-12mm，分次交替加入炭黑，陶土、轻钙、机油、古马龙、松焦油，加完后两边抽胶、中间不割刀，将大药全部混好后，最后分散加入硫磺，一边一刀，打两个大包后，将辊距放回2-3mm，左右捣割三遍再打三包二卷后，放辊距8-10mm，左右捣割、混炼均匀后下片过水冷却，停放14小时后交热炼工序使用。
热炼分粗细炼两个过程，粗炼是将混炼胶在开炼机辊距放至8-10mm，辊温40±5℃时上车压软，同时左右捣割，使胶面无网眼后进行细炼。细炼辊距为8-10mm，辊温45±5℃，使粗炼胶片达到无孔眼、表面光滑、无水纹，无熟胶之后下片送到压延机使用。压延时将除去水份的布两面贴胶，贴胶厚度为1.8±1mm，封条布擦贴胶的厚度≤0.6mm，贴胶时上辊温80-85℃，中辊65-70℃、下辊55-60℃。将贴好的大片和封条交裁断工序。根据伸缩篷不同规格型号按照样板裁成一定的几何形状，14层产品小片裁104片，大片裁104片、防尘插封56片，封条40×3000mm112条，垫条用裁大小片剩余的边角料裁出15mm宽，长度≥500mm以上的长条即可。将裁好的胶片交至成型工序。
成型是将裁好的贴胶片2在规定的模具上手工粘接贴胶片2是由两层维纶浸胶布5和三层胶层4构成的。首先将规定长度的钢丝绳1包在裁好的胶片2里，放在模具钢丝绳槽内，园弧处打剪口，剪口处用和剪口处相同形状的小胶片补平后，将外片用封条3包好，封条3是由一面带有擦胶面6，另一面带有贴胶面4的维纶基布5构成的，然后再码一层胶片，在粘接处垫上垫条，在篷顶外层垫条处码上扁钢丝7，将胶浆子涂刷均匀，包上内外封条，每褶粘合宽度为15-17mm，然后放入隔片，按此做法依次粘合14层，(或按要求层数完成)按规定码完14层后，再盖上模具，用螺丝紧好模具，用力要均匀，松紧一致，然后送入硫化罐硫化。
硫化是将成型的产品连同模具送到硫化罐内，罐内温度在142-145℃，3小时后产品出罐，将模具隔片启出，产品交检查部门检查、包装。
实施例2按配方配比称取丁苯胶42kg、再生胶21kg、硫磺1.05kg、促进剂D0.63kg、促进剂DM0.63kg、氧化锌2.1kg、硬脂酸1.26kg、防老剂A0.42kg、防老剂D0.4kg、高耐磨炭黑4.2kg、半补强炭黑8.4kg、陶土12.6kg、机油7.56kg、古马龙2.1kg、松焦油2.1kg、轻钙2.9kg，制造的工艺步骤同实施例1。
实施例3按配方配比称取天然胶8.7kg、丁苯胶34.8kg、PVC8.7kg、再生胶13.05kg、硫磺1.09kg、促进剂M0.22Kg、促进剂D0.44kg、促进剂DM0.44kg、氧化锌2.175kg、硬脂酸1.305kg、防老剂DFC-34 0.87kg、高耐磨炭黑13.05kg、陶土17.4kg、机油4.35kg、松焦油4.35kg，轻钙24kg。
制造的工艺步骤同实施例1，只是在混炼时PVC投料顺序加在塑炼胶之后，塑炼胶压至表面无网眼时均匀加入PVC，全部加入后混炼3-5分钟再缓缓加入促进剂。
权利要求
1.一种铰接式客车伸缩篷；该橡胶伸缩篷是采用维纶浸胶布或帆布做骨架材料，通过压延机将骨架材料两面贴胶再将胶片按照伸缩篷的规格尺寸裁成特定的几何形状，之后在模具上通过码片，封边而成型，其特征在于a、防护层贴胶是以天然胶、丁苯胶、再生胶、硫磺、促进剂、氧化锌、硬脂酸、防老剂、炭黑、陶土、机油、古马龙、松焦油、轻钙为原料制成的，其配比是(重量份数比)天然胶20～30、丁苯胶80～70、再生胶30～60、硫磺2～3、促进剂(M、D、DM并用)2～4，氧化锌5、硬脂酸3、防老剂(A、D、DFC-34单并均可)2、炭黑20～40、陶土20～50、机油15～20、古马龙3～8、松焦油3～8、轻钙50～100。b、防护层贴胶是由丁苯橡胶、再生胶、硫磺、促进剂、氧化锌、硬脂酸、防老剂、炭黑、陶土、机油、古马龙、松焦油、轻钙为原料制成的，其配比是丁苯胶100、再生胶50～70、硫磺2～3、促进剂(M、D、DM并用)2～4、氧化锌5、硬脂酸3、防老剂(A、D、DFC-34单并均可)2、炭黑(高耐磨)20～40、陶土20～50、机油15～20、古马龙3～8、松焦油3～8、轻钙50～100。c、防护层贴胶是由天然胶、丁苯胶、PVC再生胶、硫磺、促进剂、氧化锌、硬脂酸、防老剂、炭黑、陶土、机油、松焦油、轻钙为原料制成的，其配比是天然胶20～30、丁苯胶80～70、PVC10～30、再生胶20～30、硫磺2～3、促进剂(M、D、DM并用)2～5、氧化锌5、硬脂酸3、防老剂(A、D、DFC-34单并均可)2、炭黑20～40、陶土30～40、机油5～10、松焦油5～10、轻钙10～70。
2.一种铰接式客车橡胶伸缩篷的制造工艺，其特征在于该工艺步骤是通过烘胶，切胶，配合，塑炼，混炼，压延，裁断，成型，硫化，检查包装来完成的。
3.根据权利要求2所述的一种铰接式橡胶伸缩篷制造工艺，其特征在于烘胶过程一般按季节规定烘胶时间和温度5-10月份的季节一般都采取室温，11月-4月份季节生胶必须进入烘胶房按照规定时间使用，烘胶房的温度60-70℃，天然胶烘胶时间为36-72小时，合成胶再生胶室温自然加温即可，但必须保证生胶烘软、烘透、无夹心现象，切胶时首先要除掉外包装，胶块重量和大小要根据配方用量灵活掌握，但每块胶重量不得超过15kg。
4.根据权利要求2所述的一种铰接式橡胶伸缩篷的制造工艺，其特征在于塑炼过程采用开放式炼胶机，前辊温度45±5℃，后辊温度55±5℃。塑炼容量按开炼机规格而定。开炼机辊距放到4-5mm，将生胶靠大牙轮一端陆续加入，通过两遍。再将辊距放到1-2mm，将胶压制表面无孔眼后进行薄通，薄通的辊距为0.5-1mm，薄通塑炼时，自然落盘，不打包卷，以便速冷。之后将辊距放到10-12mm，不断左右捣割，使可塑度均匀一致。然后分次下片。两段以上塑炼胶按规定必须分次塑炼，不可一次塑完，六段以上必须分三次塑炼，间隔冷却时间必须达到2-4小时。各种塑炼胶必须停放8小时以上。不准落地以免沾染沙土与杂物，存放温度为20±5℃。
5.根据权利要求2所述的一种铰接式客车橡胶伸缩篷，其特征在于混炼过程采用开放式炼胶机，前辊温度为45±5℃，后辊温度为50±5℃，容量根据开炼机规格而定，混炼时间为25-30分钟。将塑炼胶靠大牙轮一端加入，压至表面无孔眼，辊距为3-4mm，(如加PVC时，将PVC均匀加入，混炼3-5分钟)再将辊距放置3-6mm，缓缓加入促进剂，左右捣割，将氧化锌、硬脂酸、防老剂等缓缓加入，两边抽胶后，左右捣割，再将辊距放到10-12mm，分次交替加入各大药，软化剂，两边抽胶，中间不割刀。最后分散加入硫磺，一边一刀，打二个大包。将辊距放回到2-3mm，打三包两卷后放辊距8-10mm，左右捣割。最后下片规格为长1500-1600mm、宽600-700mm、厚8-10mm。过水冷却的混炼胶停放时间为8-14小时，保证时间方可使用。胶料存放温度为15±5℃。
6.根据权利要求2所述的一种铰接式客车橡胶伸缩篷，其特征在于热炼过程采用开放式炼胶机，首先进行粗炼，辊距8-10mm，辊温40±5℃，先将胶片靠大牙轮一端投入，将混炼胶压软后上车三次，同时左右捣割后下片，停放时间不准超过1小时，防止胶料收缩，以待细炼。细炼辊距为8-10mm，辊温45±5℃，将粗炼胶片上辊后压至无孔，并柔软后上车三次，使细炼胶片表面光滑，无水纹，无熟胶。下片要保持辊上存放一定堆积胶(能够包辊即可)，但不宜过多。下片厚度10-15mm。
7.根据权利要求2所述的一种铰接式客车橡胶伸缩篷，其特征在于压延过程是先将维纶布或小帆布送入干燥箱干燥，消除布中水份，干燥箱汽压0.3-0.4MPa，干燥时间8-24小时;如用辊筒干燥辊温在80℃以上，消除水份为止。压延是通过压延机将维纶布或小帆布两面贴上胶层，贴胶时上辊温度80-85℃、中辊65-70℃、下辊55-60℃、两贴大片厚度1.8±0.1mm(单层布的两外面贴胶层厚为0.4mm，中间胶层和单层布厚为1mm，双层布的两外面贴胶0.4mm，中间胶层和两层布厚为1mm)。封条布采用维纶自平布，封条必须两面擦胶，擦胶辊温上辊80-85℃中辊60-65℃，下辊65-70℃。两面擦胶的厚度不允许超过0.5mm，擦胶后的布要单面贴胶，贴胶后封条布厚度应小于或等于0.6mm。
8.根据权利要求2所述的一种铰接式客车橡胶伸缩篷，其特征在于裁断过程是将压延贴胶的胶片根据伸缩篷的规格尺寸按照规定的样板裁下来，大片和钢丝绳片按样板裁下来。大片和钢丝绳片以样板为准，误差为±0.5mm，垫条宽度15±0.5mm，封条宽度40±1mm，防尘插封用单面厚片厚度为1-1.2mm。
9.根据权利要求2所述的一种铰接式客车橡胶伸缩篷，其特征在于成型过程是将裁好的胶片在模具上手工成型，在成型时把模具和隔片涂上隔离剂(硅油)钢丝绳片两边余出的钢丝绳长度为500mm，包钢丝绳时园弧处要打剪口，钢丝绳必须下到槽里和模具相平，确保半成品的几何尺寸。码片的各褶都要与模具对齐，不得里出外进。贴大片，贴封条贴垫条，上扁钢丝时都要均匀地涂刷浆子，并用小辊压合，确保粘合良好，然后放入隔片，每码一层都要放入一层隔片，隔片必须和定位销紧合，不得有间隙。扁钢丝放在顶部各褶外侧，放在垫条位置，粘封条时要压实压平，不许与大片有脱层分离现象，封条接头处要斜接。防尘插封与大片交接处要垫玻璃纸。盖上模板时，要使钢丝绳压入模内，不得偏离，紧螺丝时要四周均匀、松紧一致。
10.根据权利要求2所述的一种铰接式客车橡胶伸缩篷，其特征在于硫化过程是将半成品装入硫化罐进行加温的过程是将硫化罐预热到100℃以上模具入罐，硫化温度142-145℃，间接汽硫化时间3-4小时，直接汽硫化时间1.5-2.5小时，电加热硫化1.5-3小时。硫化是伸缩篷的最后一道工序，启罐时如发现有欠硫现象可视情节进行二次硫化。
全文摘要
本发明公开了一种铰接式客车车厢间机械连接装置，特别是一种铰接式客车橡胶伸缩篷及其制造工艺，该橡胶伸缩篷是采用维纶浸胶布或帆布做骨架材料，通过压延机将骨架材料两面贴胶再将胶片按照伸缩篷的规格尺寸裁成特定的几何形状，之后在模具上通过码片，封边而成型。
文档编号B60D5/00GK1112152SQ9411264
公开日1995年11月22日 申请日期1994年11月29日 优先权日1994年11月29日
发明者崔玉勤, 赵殿武, 李剑飞, 于波 申请人:四平市通达橡塑有限公司