CN103075464A

CN103075464A - 浸油用汽车正时传动带

Info

Publication number: CN103075464A
Application number: CN2012105123808A
Authority: CN
Inventors: 蒋春雷
Original assignee: NINGBO FENGMAO FAR-EAST RUBBER Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Fengmao Technology Co.,Ltd.
Priority date: 2012-12-05
Filing date: 2012-12-05
Publication date: 2013-05-01
Anticipated expiration: 2032-12-05
Also published as: CN103075464B

Abstract

本发明涉及一种正时带，特别涉及一种能够浸在汽车发动机机油中使用的浸油用汽车正时传动带。一种浸油用汽车正时传动带，包括环形的带体、沿着带体的内周表面间隔形成多个齿部和沿着带体的周向埋设的芯线，所述带体的外周表面设置有背部织物层，所述带体的内周表面设置覆盖于齿部之上的齿形织物层；所述的背部织物层和齿形织物层是经过主成分与带体主体的主成分（氢化丁腈橡胶）相同的浸渍胶浆浸涂处理的帆布。本发明的浸油用汽车正时传动带，带体是由耐油性优异的弹性体材料构成，并在背部有一层经隔油处理的背部织物层，在带体中间有经过耐油处理的芯线，在带体内周表面有多个被齿形织物层包覆的齿部作为传动区域。

Description

浸油用汽车正时传动带

技术领域

本发明涉及一种正时带，特别涉及一种能够浸在汽车发动机机油中使用的浸油用汽车正时传动带。

背景技术

随着汽车工业的不断发展，高效节能要求的逐步实施，在发动机缩缸强化、提高功率和效率、降低摩擦、减轻汽车质量，以降低成本的策略等方面的不断发展是汽车制造商成功的关键要素。现行的汽车柴油发动机的机油泵，绝大多数是采用链条传动的，此套传动系统包括：链轮、链条和张紧装置等部件，但此套系统结构复杂、质量大、消耗功率大、油耗高噪音大、维护比较麻烦等不足。所以，汽车柴油发动机需要一种结构简单、可靠性好、更加轻便节能的正时传动系统，来满足汽车发动机不断发展的节能环保要求。目前，正时带在汽车上也有应用，如公开号为1776249、公开日为2006-05-24的中国发明专利提供的一种正时带,其能够加强带的拉伸刚度,通过调节在节线外周侧的挠性而防止芯线由于多角形啮合而导致的局部挠曲,并改善了带的抗挠曲疲劳性。正时带包括:环形带体;沿着带体的内周表面以预定间隔形成的多个齿部;沿着带体的周向埋设的芯线;和设置在带体中的芯线的外周侧的中间帆布,其中,该中间帆布具有沿着周向的伸缩性。然而，现有的正时带均不与机油接触，为了克服现有的链条传动消耗功率大、油耗高噪音大、维护麻烦的缺陷，需要在机油中使用正时带，而现有的正时带均无法满足在汽车发动机机油中使用，需要对其进行改进。

发明内容

本发明的目的在于改进现有技术的不足，提供一种能够在汽车发动机机油中使用的正时传动带，来替代现在发动机机油泵使用的链条传动。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种浸油用汽车正时传动带，包括环形的带体、沿着带体的内周表面间隔形成多个齿部和沿着带体的周向埋设的芯线，所述带体的外周表面设置有背部织物层，所述带体的内周表面设置覆盖于齿部之上的齿形织物层；

所述带体的主体是由以重量份计的如下组分混合制得：氢化丁腈橡胶（HNBR）:100；芳纶短纤维：5-8；氧化锌：5-8；硬脂酸：1-2；碳黑：60-65；软化剂：5-6；白碳黑：10-12；交联剂：3-4；硫磺：0.5-0.8；氢化丁腈橡胶是丙烯腈含量大于33%、门尼粘度在55-60范围内、饱和度在90-95%的橡胶；

所述的背部织物层和齿形织物层是经过主成分与带体主体的主成分（氢化丁腈橡胶）相同的浸渍胶浆浸涂处理的帆布。

作为优选，所述的背部织物层是用PA66纤维捻成纱线纺织的帆布，经过主成分与带体主体的主成分（氢化丁腈橡胶）相同的浸渍胶浆的浸涂处理。

作为优选，所述的芯线是经过如下耐油处理得到：选用高强度玻璃纤维作为主体，玻璃纤维单丝表面先经过耐油胶浆的浸渍处理，然后再合捻，表面再经过耐油胶浆的浸渍处理，合股成绳，绳表面又经过耐油胶浆的浸渍，最后再经过与带体主体材料相同的浸渍胶浆的浸涂处理，得到所述芯线。

作为优选，耐油胶浆的浸渍处理方法如下：捻好的线绳先用RFL（间苯二酚-甲醛）胶乳浸渍，再浸渍耐油胶浆，然后100℃温度下烘干。优选的是，所述的耐油胶浆是开姆洛克胶黏剂205。

作为优选，所述的齿型织物层是用PA66纤维捻成纱线纺织的帆布，经过主成分与带体主体的主成分（氢化丁腈橡胶）相同的浸渍胶浆的浸涂处理。

作为优选，所述浸渍胶浆的制备方法如下：混炼胶与丙酮混合得到浸渍胶浆，其中混炼胶与丙酮的质量比为1:5-6；混炼胶是由以重量份计的如下组分混合制得：氢化丁腈橡胶：100；氧化锌：5-6；硬脂酸：1-2；酚醛粘合树脂：5-6；碳黑：50-55；软化剂：3-5；白碳黑：10-12；交联剂：3-5；共交联剂：1.5-2。

作为优选，所述齿型织物层的表面涂覆有含氟乳液涂层。进一步来讲，所述的含氟乳液涂层是160-180℃温度范围内可固化的四氟乙烯乳液。

作为最佳方案，其中，

背部织物层：选用PA66纤维捻成纱线纺织的帆布，经过主成分与带体主体的主成分（氢化丁腈橡胶）相同的浸渍胶浆的浸涂处理，涂覆方式：浸1次，帆布的正反两面各涂3次；然后在130℃温度下烘干；浸渍胶浆的制备：混炼胶与丙酮混合得到浸渍胶浆，其中混炼胶与丙酮的质量比为1:5，混炼胶是由以重量份计的如下组分混合制得：氢化丁腈橡胶：100；氧化锌：5-6；硬脂酸：1-2；酚醛粘合树脂：5-6；碳黑N330：50-55；软化剂TP-95：3-5；白碳黑：10-12；交联剂DCP：3-5；共交联剂TAIC：1.5-2；

芯线：选用高强度玻璃纤维作为主体，玻璃纤维单丝表面先经过耐油胶浆的浸渍处理，然后再合捻，表面再经过耐油胶浆的浸渍处理，合股成绳，绳表面又经过耐油胶浆的浸渍，最后再经过与带体主体材料相同的浸渍胶浆的浸涂处理，浸涂处理中浸1次，然后130℃温度下烘干，过程同背部织物层浸渍胶浆的浸涂处理，制成耐油传动带专用成品线绳；耐油胶浆的浸渍处理方法：捻好的线绳先用RFL（间苯二酚-甲醛）胶乳浸渍，再浸渍耐油胶浆，然后100℃温度下烘干；

齿型织物层：选用PA66纤维捻成纱线纺织的具有弹性的帆布，经过前述的浸渍胶浆的浸涂处理，再在其外表面涂覆一层含氟乳液涂层，与齿部接触的一侧不涂覆；浸涂处理中，涂覆方式：浸1次，帆布的正反两面各涂3次，然后在130℃温度下烘干；含氟乳液涂层的材质为：160-180℃温度范围内可以固化的四氟乙烯乳液；涂覆方式：只在与模具接触的一面涂1次。

本发明的浸油用汽车正时传动带，带体是由耐油性优异的弹性体材料构成，并在背部有一层经隔油处理的背部织物层，在带体中间有经过耐油处理的芯线，在带体内周表面有多个被齿形织物层包覆的齿部作为传动区域。

本发明涉及的浸油用汽车正时传动带，能满足汽车发动机的不同工作要求，是一种较为经济的链传动技术替代产品，与正时链条相比具有以下特点：

①在相同的轴向距离情况下，并且无需张紧装置，能够达到与链条传动相同的使用功能，简化了发动机的带传动系统结构；

②结构简单质量轻，降低了摩擦功率损耗，节约了燃油；

③带传动系统取消了链条使用的张紧器和导轨等零部件，节约了发动机的制造成本；

④通过对材料的精确选择，实现了与发动机相同的使用寿命，可靠性好，节约了使用维护费用；

⑤降低了噪音，提高了驾乘的舒适性。

经过验证，本发明涉及的浸油用汽车正时传动带，应用在1.6L共轨直喷式柴油发动机上，与链条传动的测试对比，具体如表1所示：

表1

附图说明

图1是本发明主视结构示意图；

图2是本发明的剖视结构示意图。

图中：1、背部织物层，2、芯线，3、齿部，4、齿形织物层，5、带体，6、含氟乳液涂层。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。应当理解，本发明的实施并不局限于下面的实施例，对本发明所做的任何形式上的变通和/或改变都将落入本发明保护范围。

在本发明中，若非特指，所有的份、百分比均为重量单位，所有的设备和原料等均可从市场购得或是本行业常用的。

实施例1：

一种浸油用汽车正时传动带，见图1和图2，包括环形的带体5、沿着带体的内周表面间隔形成多个齿部3和沿着带体的周向埋设的芯线2，所述带体的外周表面设置有背部织物层1，所述带体的内周表面设置覆盖于齿部之上的齿形织物层4，齿型织物层的外表面涂覆有含氟乳液涂层6，上述各结构的材料和制备过程如下：

1、背部织物层：选用PA66纤维捻成纱线纺织的帆布，经过主成分与带体主体的主成分（氢化丁腈橡胶）相同的浸渍胶浆的浸涂处理，涂覆方式：浸1次，帆布的正反两面各涂3次；然后在130℃温度下烘干5分钟。

浸渍胶浆的制备：混炼胶与丙酮混合得到浸渍胶浆，其中混炼胶与丙酮的质量比为1:5。混炼胶是由以重量份计的如下组分混合制得：氢化丁腈橡胶2020L:100；氧化锌：5；硬脂酸：1；酚醛粘合树脂：5；碳黑N330：50；软化剂TP-95：3；白碳黑：10；交联剂DCP：3；共交联剂TAIC：1.5。

经所述浸渍胶浆浸涂处理后的背部织物层耐热油性能优异，并且与带体主体橡胶粘合牢固，能够提高带背的耐磨性，而且隔阻机油从带背侵入带体内部，避免对带体的损害。

2、芯线：选用高强度玻璃纤维作为主体，玻璃纤维单丝表面先经过耐油胶浆的浸渍处理，然后再合捻，表面再经过耐油胶浆的浸渍处理，合股成绳，绳表面又经过耐油胶浆的浸渍，最后再经过与带体主体材料相同的浸渍胶浆的浸涂处理（浸1次，然后130℃温度下烘干，过程同背部织物层浸渍胶浆的浸涂处理），制成耐油传动带专用成品线绳。

玻璃线绳规格：3/13；

耐油胶浆的浸渍处理方法：捻好的线绳先用RFL（间苯二酚-甲醛）胶乳浸渍，再浸渍耐油胶浆（开姆洛克胶黏剂205），然后100℃温度下烘干3分钟。

这样的线绳纱线紧凑，不仅提供了带体工作时高的拉伸强度和低的伸长率，与带体主体材料粘合牢固，而且多次耐油涂层的处理，隔阻了机油从带体切割的线绳断面侵入线绳和带体内部，对线绳和带体的损害。

3、带体的主体：

带体的主体是由以重量份计的如下组分混合制得：氢化丁腈橡胶2020L:100；芳纶短纤维：5；氧化锌：5；硬脂酸：1；碳黑N774：60；软化剂TP-95：5；白碳黑：10；交联剂DCP：3；硫磺：0.5。

选用高饱和丁腈橡胶（HNBR）作为主体，为了提高耐油和加工性，选用丙烯腈含量大于33%、门尼粘度在55-60左右、饱和度在90-95%的牌号，而且填充了大量的尼龙短纤维进行增强，选用硫磺和过氧化物并用的硫化体系，所以不但提高了带体抗拉强度和齿型的抗剪切强度，能够承受负载急剧变化的冲击，而且耐热油性能更加优异。

4、齿型织物层: 选用PA66纤维捻成纱线纺织的具有弹性的帆布，经过前述的浸渍胶浆的浸涂处理，再在其外表面涂覆一层含氟乳液涂层（与齿部接触的一侧不涂覆），使带体传动区域的齿部隔阻耐油性能优异，且耐磨耐性能大大提高。

浸涂处理中，涂覆方式：浸1次，帆布的正反两面各涂3次；然后在130℃温度下烘干10分钟。

含氟乳液涂层的材质为：低温（160-180℃）可以固化的四氟乙烯乳液；涂覆方式：只在与模具接触的一面涂1次。

5、正时传动带的生产方式：帆布处理采用浸涂方式进行，成型采用自动双绕线和包贴胶片方式进行，硫化采用自动监控蒸汽硫化罐进行，打磨采用磨轮通冷却水整筒打磨方式进行，切割采用立式自动切割方式进行，印字采用电脑印刷热转印方式进行。具体参数如下：

帆布处理：按前面描述内容；

模具高度：1000mm；齿型： MR、YS等

绕线方式：采用Z向与S向双捻向的线绳同时绕在金属模具上，绕线时线绳的张力为80N，缠绕1层；

胶片制作：采用三辊压延机进行压延，胶片宽度：1000mm，厚度：1.0mm，包贴4-6层；

硫化方式：在硫化罐中，使用饱和蒸汽进行硫化，硫化汽压：0.8-15Mpa，时间40-60分钟；

打磨方式：整筒打磨，厚度4-8mm；

带体印字：采用电脑喷墨整筒进行印字；

切割方式：带筒立式张紧切割，宽度5-50mm。

实施例2：

一种浸油用汽车正时传动带，具体结构和制备方法同实施例1，不同之处在于：

其中，浸渍胶浆的制备：混炼胶与丙酮混合得到浸渍胶浆，其中混炼胶与丙酮的质量比为1:6。混炼胶是由以重量份计的如下组分混合制得：氢化丁腈橡胶2020L:100；氧化锌：6；硬脂酸：2；酚醛粘合树脂：6；碳黑N330：55；软化剂TP-95：5；白碳黑：12；交联剂DCP：5；共交联剂TAIC：2。

实施例3：

带体的主体是由以重量份计的如下组分混合制得：氢化丁腈橡胶2020L:100；芳纶短纤维：8；氧化锌：8；硬脂酸：2；碳黑N774：65；软化剂TP-95：6；白碳黑：12；交联剂DCP：4；硫磺：0.8。

本发明的浸油用汽车正时传动带生产工艺除上述步骤外，均与现有产品相同。使用时不需要张紧装置，传动带可以完全浸没在机油中使用，达到与发动机同寿命。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims

1. 一种浸油用汽车正时传动带，包括环形的带体、沿着带体的内周表面间隔形成多个齿部（3）和沿着带体的周向埋设的芯线（2），其特征在于：所述带体的外周表面设置有背部织物层（1），所述带体的内周表面设置覆盖于齿部之上的齿形织物层（4）；

所述的背部织物层和齿形织物层是经过主成分与带体主体的主成分相同的浸渍胶浆浸涂处理的帆布。

2.根据权利要求1所述的浸油用汽车正时传动带，其特征在于：所述的背部织物层是用PA66纤维捻成纱线纺织的帆布，经过主成分与带体主体的主成分相同的浸渍胶浆的浸涂处理。

3.根据权利要求1所述的浸油用汽车正时传动带，其特征在于：所述的芯线是经过如下耐油处理得到：选用高强度玻璃纤维作为主体，玻璃纤维单丝表面先经过耐油胶浆的浸渍处理，然后再合捻，表面再经过耐油胶浆的浸渍处理，合股成绳，绳表面又经过耐油胶浆的浸渍，最后再经过与带体主体材料相同的浸渍胶浆的浸涂处理，得到具有防油浸入特性的芯线。

4.根据权利要求3所述的浸油用汽车正时传动带，其特征在于耐油胶浆的浸渍处理方法如下：捻好的线绳先用RFL胶乳浸渍，再浸渍耐油胶浆，然后100℃温度下烘干。

5.根据权利要求1所述的浸油用汽车正时传动带，其特征在于：所述的齿型织物层是用PA66纤维捻成纱线纺织的帆布，经过主成分与带体主体的主成分相同的浸渍胶浆的浸涂处理。

6.根据权利要求2或3或5所述的浸油用汽车正时传动带，其特征在于所述浸渍胶浆的制备方法如下：混炼胶与丙酮混合得到浸渍胶浆，其中混炼胶与丙酮的质量比为1:5-6；混炼胶是由以重量份计的如下组分混合制得：氢化丁腈橡胶：100；氧化锌：5-6；硬脂酸：1-2；酚醛粘合树脂：5-6；碳黑：50-55；软化剂：3-5；白碳黑：10-12；交联剂：3-5；共交联剂：1.5-2。

7.根据权利要求1或5所述的浸油用汽车正时传动带，其特征在于：所述齿型织物层的表面涂覆有含氟乳液涂层。

8.根据权利要求7所述的浸油用汽车正时传动带，其特征在于：所述的含氟乳液涂层是160-180℃温度范围内可固化的四氟乙烯乳液。

9.根据权利要求4所述的浸油用汽车正时传动带，其特征在于：所述的耐油胶浆是开姆洛克胶黏剂205。

10.根据权利要求1所述的浸油用汽车正时传动带，其特征在于：其中，

背部织物层：选用PA66纤维捻成纱线纺织的帆布，经过主成分与带体主体的主成分相同的浸渍胶浆的浸涂处理，涂覆方式：浸1次，帆布的正反两面各涂3次；然后在130℃温度下烘干；浸渍胶浆的制备：混炼胶与丙酮混合得到浸渍胶浆，其中混炼胶与丙酮的质量比为1:5，混炼胶是由以重量份计的如下组分混合制得：氢化丁腈橡胶：100；氧化锌：5-6；硬脂酸：1-2；酚醛粘合树脂：5-6；碳黑N330：50-55；软化剂TP-95：3-5；白碳黑：10-12；交联剂DCP：3-5；共交联剂TAIC：1.5-2；

芯线：选用高强度玻璃纤维作为主体，玻璃纤维单丝表面先经过耐油胶浆的浸渍处理，然后再合捻，表面再经过耐油胶浆的浸渍处理，合股成绳，绳表面又经过耐油胶浆的浸渍，最后再经过与带体主体材料相同的浸渍胶浆的浸涂处理，浸涂处理中浸1次，然后130℃温度下烘干，过程同背部织物层浸渍胶浆的浸涂处理，制成耐油传动带专用成品线绳；耐油胶浆的浸渍处理方法：捻好的线绳先用RFL胶乳浸渍，再浸渍耐油胶浆，然后100℃温度下烘干；

齿型织物层：选用PA66纤维捻成纱线纺织的具有弹性的帆布，经过前述的浸渍胶浆的浸涂处理，再在其外表面涂覆一层含氟乳液涂层，与齿部接触的一侧不涂覆；浸涂处理中，涂覆方式：浸1次，帆布的正反两面各涂3次，然后在130℃温度下烘干；含氟乳液涂层的材质为：160-180℃温度范围内可固化的四氟乙烯乳液；涂覆方式：只在与模具接触的一面涂1次。