CN104017259A - 高压泥浆泵夹布砼活塞及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明属密封装置技术领域，具体涉及一种工程机械用高压泥浆泵密封用夹布砼活塞及其制造方法，其各原料组份含量配比按重量份为：羧基丁腈橡胶100份，ZnO5～8份，SA0.5～1份，防老剂1～2份，炭黑40～50份，软化剂3～5份，硫磺0.2～0.5份，促进剂4～6份；且其通过以下步骤制备：合成橡胶，成型，硫化：其增强产品整体的耐压性、耐磨性、回弹性，降低砼活塞与缸套的摩擦力，同时将活塞根部尺寸适当加大，提高根部密封性，延长使用寿命；且其具有高硬度，高强度，高耐磨性，良好的回弹性和耐油性，以及与纤维织物有良好的粘接性能等特点；提高耐磨性，具有焦烧时间长和硫化平坦性好的特点。

Description

高压泥浆泵夹布砼活塞及其制造方法

技术领域

本发明属于密封装置技术领域，具体的说，涉及一种工程机械用高压泥浆泵密封用夹布砼活塞及其制造方法。

背景技术

高压泥浆泵夹布砼活塞是建筑工程和钻井机械泥浆输送泵的重要部件，其在泥浆、原油介质中作往复运动密封；目前常用的组装式泥浆泵活塞，其多采用纯聚氨酯材料制造，聚氨酯产品虽有极好的弹性和耐磨性，但由于其耐高温性能差、易水解、摩擦系数大，导致泵车在持续长距离输送时造成活塞变软发粘密封失效，使用寿命短，同时工作时活塞与缸体产生极大的摩擦噪音也会对周边环境和人员产生危害的问题，为此，需要一种能够解决上述问题的高压泥浆泵夹布砼活塞，以此来满足实际情况的需要。

发明内容

本发明提供一种高压泥浆泵夹布砼活塞及其制造方法，其能够解决目前现有技术中存在的上述问题，增强产品整体耐压性和耐磨性。

本发明所采用的技术方案是：

高压泥浆泵夹布砼活塞，其各原料组份含量配比按重量份为：

所述防老剂为RD或MB或4010NA，所述增塑剂为DOP或DOS或DOA，所述促进剂为TMTD或DM或BZ或DPTT；

且其通过以下步骤制备：

第一步，合成橡胶：通过密炼机将上述原料合成橡胶；

第二步，成型：通过开炼机将合成橡胶成型；

第三步，硫化：将成型橡胶放入硫化机中的模具内，加压范围是150-210kgf/cm2，升温到140-150℃，时间为30-45min，进行硫化。

所述高压泥浆泵夹布砼活塞，包括橡胶体、外圆夹布部分及底圆根部夹布部分；所述橡胶体、外圆夹布部分及底圆根部夹布部分通过硫化紧固粘合连接。

所述外圆夹布部分设有至少一道横向环形储油槽。

所述储油槽的截面形状为三角形、四边形、弧形或其他形状。

高压泥浆泵夹布砼活塞其制造方法，各原料组份含量配比按重量份为：

所述防老剂为RD或MB或4010NA，所述增塑剂为DOP或DOS或DOA，所述促进剂为TMTD或DM或BZ或DPTT；

且其通过以下步骤制备：

第一步，合成橡胶：通过密炼机将上述原料合成橡胶；

第二步，成型：通过开炼机将合成橡胶成型；

第三步，硫化：将成型橡胶放入硫化机中的模具内，加压范围是150-210kgf/cm2，升温到140-150℃，时间为30-45min，进行硫化。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明的高压泥浆泵夹布砼活塞及其制造方法，其通过采用橡胶和夹布增强层整体复合结构及涂胶夹布多层复合作为根部加强层，增强产品整体的耐压性、耐磨性、回弹性，降低砼活塞与缸套的摩擦力，同时将活塞根部尺寸适当加大，提高根部密封性，延长使用寿命；且其选用羧基丁腈橡胶作为夹布砼活塞的主体材料，具有高硬度，高强度，高耐磨性，良好的回弹性和耐油性，以及与纤维织物有良好的粘接性能等特点；羧基丁腈橡胶由于引入羧基增加了极性，相对于丁腈橡胶拉伸强度、撕裂强度、硬度、耐磨性、粘着性和抗臭氧老化性等都有了极大的提高；此外，在配方研制过程中，配合使用高防护防老剂以提高耐老化性能，添加相关材料提高耐磨性；高压泥浆泵夹布砼活塞采用低温长时间硫化，考虑到加工工艺性能，硫化胶具有焦烧时间长和硫化平坦性好的特点。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明：

图1为本发明的高压泥浆泵夹布砼活塞其剖视图；

图2是本发明的高压泥浆泵夹布砼活塞其实施例2在图1中的I处结构示意图；

图3是本发明的高压泥浆泵夹布砼活塞其实施例3在图1中的I处结构示意图；

图4是本发明的高压泥浆泵夹布砼活塞其实施例4在图1中的I处结构示意图；

图5是本发明的高压泥浆泵夹布砼活塞其实施例5在图1中的I处结构示意图；

图6是本发明的高压泥浆泵夹布砼活塞其实施例6在图1中的I处结构示意图；

图中，1为外圆夹布部分，2为橡胶体，3为底圆根部夹布部分。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，高压泥浆泵夹布砼活塞，其各原料组份含量配比按重量份为：

所述防老剂为RD，所述增塑剂为DO，所述促进剂为TMTD；

且其通过以下步骤制备：

第一步，合成橡胶：通过密炼机将上述原料合成橡胶；

第二步，成型：通过开炼机将合成橡胶成型；

第三步，硫化：将成型橡胶放入硫化机中的模具内，加压范围是150kgf/cm2，升温到140℃，时间为30min，进行硫化。

所述高压泥浆泵夹布砼活塞，包括橡胶体2、外圆夹布部分1及底圆根部夹布部分3；所述橡胶体2、外圆夹布部分1及底圆根部夹布部分3通过硫化紧固粘合连接；所述外圆夹布部分1设有一道横向环形储油槽；所述储油槽的截面形状为弧形。

高压泥浆泵夹布砼活塞其制造方法，各原料组份含量配比按重量份为：

所述防老剂为RD，所述增塑剂为DOP，所述促进剂为TMTD；

且其通过以下步骤制备：

第一步，合成橡胶：通过密炼机将上述原料合成橡胶；

第二步，成型：通过开炼机将合成橡胶成型；

第三步，硫化：将成型橡胶放入硫化机中的模具内，加压范围是150kgf/cm2，升温到140℃，时间为30min，进行硫化。

实施例2

如图2所示，高压泥浆泵夹布砼活塞，其各原料组份含量配比按重量份为：

所述防老剂为MB，所述增塑剂为DOS，所述促进剂为DM；

且其通过以下步骤制备：

第一步，合成橡胶：通过密炼机将上述原料合成橡胶；

第二步，成型：通过开炼机将合成橡胶成型；

第三步，硫化：将成型橡胶放入硫化机中的模具内，加压范围是210kgf/cm2，升温到150℃，时间为45min，进行硫化。

所述高压泥浆泵夹布砼活塞，包括橡胶体2、外圆夹布部分1及底圆根部夹布部分3；所述橡胶体2、外圆夹布部分1及底圆根部夹布部分3通过硫化紧固粘合连接；所述外圆夹布部分1设有一道横向环形储油槽；所述储油槽的截面形状为三角形。

高压泥浆泵夹布砼活塞其制造方法，各原料组份含量配比按重量份为：

所述防老剂为MB，所述增塑剂为DOS，所述促进剂为DM；

且其通过以下步骤制备：

第一步，合成橡胶：通过密炼机将上述原料合成橡胶；

第二步，成型：通过开炼机将合成橡胶成型；

第三步，硫化：将成型橡胶放入硫化机中的模具内，加压范围是210kgf/cm2，升温到150℃，时间为45min，进行硫化。

实施例3

如图3所示，高压泥浆泵夹布砼活塞，其各原料组份含量配比按重量份为：

所述防老剂为4010NA，所述增塑剂为DOA，所述促进剂为BZ；

且其通过以下步骤制备：

第一步，合成橡胶：通过密炼机将上述原料合成橡胶；

第二步，成型：通过开炼机将合成橡胶成型；

第三步，硫化：将成型橡胶放入硫化机中的模具内，加压范围是180kgf/cm2，升温到145℃，时间为37.5min，进行硫化。

所述高压泥浆泵夹布砼活塞，包括橡胶体2、外圆夹布部分1及底圆根部夹布部分3；所述橡胶体2、外圆夹布部分1及底圆根部夹布部分3通过硫化紧固粘合连接；所述外圆夹布部分1设有一道横向环形储油槽；所述储油槽的截面形状为四边形。

高压泥浆泵夹布砼活塞其制造方法，各原料组份含量配比按重量份为：

所述防老剂为4010NA，所述增塑剂为DOA，所述促进剂为BZ；

且其通过以下步骤制备：

第一步，合成橡胶：通过密炼机将上述原料合成橡胶；

第二步，成型：通过开炼机将合成橡胶成型；

第三步，硫化：将成型橡胶放入硫化机中的模具内，加压范围是180kgf/cm2，升温到145℃，时间为37.5min，进行硫化。

实施例4

如图4所示，高压泥浆泵夹布砼活塞，其各原料组份含量配比按重量份为：

所述防老剂为RD，所述增塑剂为DOP，所述促进剂为DPTT；

且其通过以下步骤制备：

第一步，合成橡胶：通过密炼机将上述原料合成橡胶；

第二步，成型：通过开炼机将合成橡胶成型；

第三步，硫化：将成型橡胶放入硫化机中的模具内，加压范围是170kgf/cm2，升温到142℃，时间为35min，进行硫化。

所述高压泥浆泵夹布砼活塞，包括橡胶体2、外圆夹布部分1及底圆根部夹布部分3；所述橡胶体2、外圆夹布部分1及底圆根部夹布部分3通过硫化紧固粘合连接；所述外圆夹布部分1设有两道道横向环形储油槽；所述储油槽的截面形状为三角形。

高压泥浆泵夹布砼活塞其制造方法，各原料组份含量配比按重量份为：

所述防老剂为RD，所述增塑剂为DOP，所述促进剂为DPTT；

且其通过以下步骤制备：

第一步，合成橡胶：通过密炼机将上述原料合成橡胶；

第二步，成型：通过开炼机将合成橡胶成型；

第三步，硫化：将成型橡胶放入硫化机中的模具内，加压范围是170kgf/cm2，升温到142℃，时间为35min，进行硫化。

实施例5

如图5所示，高压泥浆泵夹布砼活塞，其各原料组份含量配比按重量份为：

所述防老剂为MB，所述增塑剂为DOS，所述促进剂为DM；

且其通过以下步骤制备：

第一步，合成橡胶：通过密炼机将上述原料合成橡胶；

第二步，成型：通过开炼机将合成橡胶成型；

第三步，硫化：将成型橡胶放入硫化机中的模具内，加压范围是190kgf/cm2，升温到148℃，时间为40min，进行硫化。

所述高压泥浆泵夹布砼活塞，包括橡胶体2、外圆夹布部分1及底圆根部夹布部分3；所述橡胶体2、外圆夹布部分1及底圆根部夹布部分3通过硫化紧固粘合连接；所述外圆夹布部分1设有两道道横向环形储油槽；所述储油槽的截面形状为弧形。

高压泥浆泵夹布砼活塞其制造方法，各原料组份含量配比按重量份为：

所述防老剂为MB，所述增塑剂为DOS，所述促进剂为DM；

且其通过以下步骤制备：

第一步，合成橡胶：通过密炼机将上述原料合成橡胶；

第二步，成型：通过开炼机将合成橡胶成型；

第三步，硫化：将成型橡胶放入硫化机中的模具内，加压范围是190kgf/cm2，升温到148℃，时间为40min，进行硫化。

实施例6

如图6所示，高压泥浆泵夹布砼活塞，其各原料组份含量配比按重量份为：

所述防老剂为4010NA，所述增塑剂为DOA，所述促进剂为BZ；

且其通过以下步骤制备：

第一步，合成橡胶：通过密炼机将上述原料合成橡胶；

第二步，成型：通过开炼机将合成橡胶成型；

第三步，硫化：将成型橡胶放入硫化机中的模具内，加压范围是200kgf/cm2，升温到146℃，时间为38min，进行硫化。

所述高压泥浆泵夹布砼活塞，包括橡胶体2、外圆夹布部分1及底圆根部夹布部分3；所述橡胶体2、外圆夹布部分1及底圆根部夹布部分3通过硫化紧固粘合连接；所述外圆夹布部分1设有两道道横向环形储油槽；所述储油槽的截面形状为四边形。

高压泥浆泵夹布砼活塞其制造方法，各原料组份含量配比按重量份为：

所述防老剂为4010NA，所述增塑剂为DOA，所述促进剂为BZ；

且其通过以下步骤制备：

第一步，合成橡胶：通过密炼机将上述原料合成橡胶；

第二步，成型：通过开炼机将合成橡胶成型；

第三步，硫化：将成型橡胶放入硫化机中的模具内，加压范围是200kgf/cm2，升温到146℃，时间为38min，进行硫化。

表1 夹布橡胶砼活塞橡胶材料的物理机械性能指标

表2 夹布橡胶砼活塞橡胶材料配方的基本指标

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (5)

1.高压泥浆泵夹布砼活塞，其特征在于：各原料组份含量配比按重量份为：

所述防老剂为RD或MB或4010NA，所述增塑剂为DOP或DOS或DOA，所述促进剂为TMTD或DM或BZ或DPTT；

且其通过以下步骤制备：

第一步，合成橡胶：通过密炼机将上述原料合成橡胶；

第二步，成型：通过开炼机将合成橡胶成型；

第三步，硫化：将成型橡胶放入硫化机中的模具内，加压范围是150-210kgf/cm2，升温到140-150℃，时间为30-45min，进行硫化。

2.如权利要求1所述的高压泥浆泵夹布砼活塞，其特征在于：其包括橡胶体(2)、外圆夹布部分(1)及底圆根部夹布部分(3)；所述橡胶体(2)、外圆夹布部分(1)及底圆根部夹布部分(3)通过硫化紧固粘合连接。

3.如权利要求2所述的高压泥浆泵夹布砼活塞，其特征在于：所述外圆夹布部分(1)设有至少一道横向环形储油槽。

4.如权利要求3所述的高压泥浆泵夹布砼活塞，其特征在于：所述储油槽的截面形状为三角形、四边形、弧形或其他形状。

5.如权利要求1-4任意一项权利要求所述的高压泥浆泵夹布砼活塞其制造方法，各原料组份含量配比按重量份为：

所述防老剂为RD或MB或4010NA，所述增塑剂为DOP或DOS或DOA，所述促进剂为TMTD或DM或BZ或DPTT；

且其通过以下步骤制备：

第一步，合成橡胶：通过密炼机将上述原料合成橡胶；

第二步，成型：通过开炼机将合成橡胶成型；

第三步，硫化：将成型橡胶放入硫化机中的模具内，加压范围是150-210kgf/cm2，升温到140-150℃，时间为30-45min，进行硫化。