CN106113489A - 一种排气包胶活门及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
一种排气包胶活门及其制作方法,包括活门体和胶片。在活门体一端端面有轴向凸出的圆形凸台,该凸台的外径与刹车阀的弹簧配合;在该凸台的端面有胶片槽。该活胶片槽的槽壁为垂直面,或者为内扩的锥面。该胶片槽的槽底表面为平面,或者分布有多条环绕胶片槽的中心分布的注胶槽,或者分布有多个锥形的注胶孔。活门体另一端的端面中心有调压弹簧安装槽;在该调压弹簧安装槽的槽底表面中心与拉杆的球头配合的球窝。本发明在活门体压胶片上开一些V形环形槽,将橡胶材料硫化在压胶片上和压胶片环形槽内,在橡胶片料上形成的微小胶条与活门体压胶片上的环形槽相嵌粘接,得到附加的结合力,提高胶片与金属件结合强度。
Description
技术领域
本发明涉及飞机流体系统附件,具体是涉及一种飞机气压刹车阀附件用的排气包胶活门。
背景技术
飞机气压刹车阀是一种可变减压器,通过驾驶员操纵,将气源供气压力减低到所需的压力输出,用以控制飞机机轮的刹车,保证飞机安全起降。排气包胶活门是飞机气压刹车阀的重要组成零件,属于常开活门。这种活门在金属骨架体端面上硫化覆盖着一层适当厚度的橡胶材料,利用橡胶材料的弹性变形保证密封性。包胶活门的失效模式主要是胶片损坏。使用和试验表明,飞机气压刹车阀附件用的排气包胶活门胶片与金属件结合强度不高,有时较短使用循环便出现胶片局部剥落或大面积剥离破坏,致使排气包胶活门完全失效,丧失关闭活门后应具有的密封性技术要求,进而导致气压刹车阀失效,使机轮不能刹车,造成飞机冲出跑道的事故,尤其在高压使用条件下暴露明显。气压刹车系统主要用于应急刹车系统。某些飞机应急气压刹车系统供气压力已高达到21MPa,现有的排气包胶活门已难以满足技术发展的需要。
发明内容
为克服现有技术中存在的排气包胶活门胶片与金属件结合强度不高,易造成飞机冲出跑道的事故的不足,本发明提出了一种排气包胶活门及其制作方法。
本发明提出的排气包胶活门包括活门体和胶片;该橡胶片嵌入活门体一端端面的胶片槽内组成;其特征在于,所述活门体一端端面有轴向凸出的圆形凸台,该凸台的外径与刹车阀的弹簧配合;在该凸台的端面有深度为1~2.5mm的圆形的胶片槽;所述活胶片槽的槽壁为垂直面,或者为内扩的锥面;在所述胶片槽的槽底表面为平面,或者分布有多条环绕胶片槽的中心分布的注胶槽,或者分布有多个锥形的注胶孔。活门体另一端的端面中心有调压弹簧安装槽;在该调压弹簧安装槽的槽底表面中心与拉杆的球头配合的球窝。
当胶片槽的槽壁为斜面时,该胶片槽槽底的直径大于槽口的直径;该胶片槽的深度为1~2.5mm。
所述各注胶孔的锥度为60°,注胶孔的垂直深度为0.4~0.8mm。
本发明提出的制作所述排气包胶活门的具体过程是:
步骤1、备料。备料时在开炼机上对混炼胶进行返炼,薄通3~5次,辊成光滑平整的胶片,厚度与模压件相当。按金属的活门体端面胶片槽的形状冲裁成圆片,得到胶片的坯料。
步骤2、吹砂。吹砂工的艺参数为:砂粒尺寸直径为0.2~0.5mm,风压力0.2~0.5MPa,吹砂时间为3~5min。
步骤3、清洗
步骤4、涂胶。在胶片槽表面涂胶二遍。涂第一遍胶后晾干25~35min,放入烘箱在90~110℃下干燥20~30min;涂第二遍胶。涂第二遍胶后晾干25~35min,再次放入烘箱在90~110℃下干燥15~25min。
步骤5、硫化。将冲裁的胶片坯料放入已准备好的活门体的胶片槽内,再装入模具内安放在硫化机上模压硫化成型。硫化温度为145~175℃,硫化时间为15~30min,硫化压力为7~12MPa。
步骤6、热处理。将硫化后的活门体放入恒温箱,在65~100℃中热处理16~24h。
步骤7、后处理。对经过热处理的活门体进行修边处理并进行打磨或抛光。检验合格即得到排气包胶活门。
本发明通过尽量增大橡胶片与活门体贴合面的接触面积,从而增大橡胶片料与金属活门体结合力:在活门体压胶片上开一些V形环形槽,将橡胶材料硫化在压胶片上和压胶片环形槽内,在橡胶片料上形成的微小胶条与活门体压胶片上的环形槽相嵌粘接,得到附加的结合力,提高胶片与金属件结合强度。
本发明工艺技术成熟,简便易行。通过使所述活门体和橡胶之间凹凸嵌套配合,增加了二者之间的结合面积,结合所用的模压硫化生产工艺,显著提高橡胶片与金属活门体之间的结合强度,从而提高零件固有可靠性和使用寿命,满足高压化使用发展需求。
附图说明
附图1是本发明的结构示意图。图中:
1.活门体;2.胶片。
具体实施方式
实施例1
本实施例是飞机气压刹车阀附件用的排气包胶活门,包括活门体1和胶片2。所述活门体1是金属材质的圆柱形件,具体是采用黄铜制造,本实施例是采用黄铜HPb59-1,并且表面镀镉处理,以提高防腐性能。
所述活门体1一端端面有轴向凸出的圆形凸台,该凸台的外径与刹车阀的弹簧配合;在该凸台的端面有深度为1~2.5mm的圆形的胶片槽2。该胶片槽的槽壁为垂直面或内扩的斜面;当胶片槽的槽壁为斜面时,该胶片槽槽底的直径大于槽口的直径。在所述胶片槽的槽底表面为平面,或者分布有多条环形的注胶槽。当胶片槽槽底表面分布有注胶槽时,该注胶槽的横截面为“V”形;注胶槽槽口的宽度为0.5~1mm,深度为0.4~0.8mm。
各注胶槽环绕胶片槽的中心分布。活门体另一端的端面中心有调压弹簧安装槽,刹车阀的调压弹簧安装在该槽内。在该调压弹簧安装槽的槽底表面中心与拉杆的球头配合的球窝。所述活门体的外圆周表面有密封圈槽。
所述胶片2为丁腈橡胶制成的圆片状。该胶片2的内表面有同心均布的环形的胶条,该胶条是将胶片2的坯料装填在所述活门体端面的胶片槽内模压硫化时,由橡胶的坯料渗入并填装在该凹槽底面的注胶槽中所形成,故所述各胶条的形状和尺寸均与胶片槽内的注胶槽相同,即胶条的高度为0.4~0.8mm。
本实施例中:所使用的胶料牌号为5880。胶片槽的深度为1.2mm,胶条的高度为0.6mm。注胶槽槽口宽度为0.8mm,注胶槽的深度为0.6mm。
实施例2
本实施例是飞机气压刹车阀附件用的排气包胶活门,包括活门体1和胶片2。所述活门体1是金属材质的圆柱形件,具体是采用黄铜制造,本实施例是采用黄铜HPb59-1,并且表面镀镉处理,以提高防腐性能。
所述活门体1一端端面有轴向凸出的圆形凸台,该凸台的外径与刹车阀的弹簧配合;在该凸台的端面有深度为1~2.5mm的圆形的胶片槽2。该胶片槽的槽壁为垂直面或内扩的斜面;当胶片槽的槽壁为斜面时,该胶片槽槽底的直径大于槽口的直径;该胶片槽的深度为1~2.5mm。在所述胶片槽的槽底表面分布有多个锥形的注胶孔。所述各注胶孔的锥度为60°,注胶孔的垂直深度为0.4~0.8mm。
所述胶片2为丁腈橡胶制成的圆片状。该胶片2的内表面有同心均布有锥形的胶条;该胶条是将胶片2的坯料装填在所述活门体端面的胶片槽内模压硫化时,由橡胶的坯料渗入并填装在该凹槽底面的注胶孔中所形成,故所述各锥形胶条的外形和尺寸均与活门体1上的注胶孔的外形和尺寸相同。
本实施例中,胶片槽槽壁的倾斜角度为20°。所述各注胶孔的垂直深度为0.8mm,与之配合的胶条的高度亦为0.8mm。所述胶片槽的深度为2.5mm
实施例3
本实施例是一种制备所述排气包胶活门的方法,具体过程是:
1、备料。在开炼机上对混炼胶进行返炼,以提高可塑性,薄通3-5次,辊成光滑平整的胶片,厚度与模压件相当。按金属的活门体端面胶片槽的形状冲裁成圆片,得到胶片2的坯料。本实施例中,薄通5次出片,冲片尺寸为直径10mm,厚度2.5mm;
2、吹砂。在吹砂机上对活门体的胶片槽表面进行吹砂,以去除表面脏污。吹砂工的艺参数为:砂粒尺寸直径为0.2~0.5mm,风压力0.2~0.5MPa,吹砂时间为3~5min以吹干净暴露新鲜金属为准;
本实施例参数:砂粒直径为0.2mm,风压力为0.5MPa,时间为5min。
3、清洗。用丙酮或120号汽油洗涤所述活门体的胶片槽表面,以去除吹砂残留物。晾干表面。
本实施例用丙酮洗涤;
4、涂胶。在胶片槽表面涂胶二遍。涂第一遍胶后晾干25~35min,放入烘箱在90~110℃下干燥20~30min;涂第二遍胶。涂第二遍胶后晾干25~35min,再次放入烘箱在90~110℃下干燥15~25min。所涂胶液为JQ-1异氰酸脂胶。
本实施例中,涂第一遍胶晾干25min后,放入烘箱在95℃干燥30min,再涂第二遍胶,晾干30min后,放入烘箱在90℃干燥25min。
5、硫化。将冲裁的胶片坯料放入已准备好的活门体的胶片槽内,再装入模具内安放在硫化机上模压硫化成型。硫化温度为145-175℃,硫化时间为15-30min,硫化压力为7-12MPa。
本实施例中,硫化温度为155℃,硫化时间为25min,硫化压力为8MPa。硫化中,胶片坯料逐渐渗入并填装在位于活门体端面的注胶槽或注胶孔内,固化后形成了与活门体紧密固接的胶条。
6、热处理。将硫化后的活门体放入恒温箱,在65~100℃中热处理16~24h,进一步改善硫化性能,提高胶片的结合力。
本实施例中,热处理温度为85℃,热处理时间为24h。
7、后处理。对经过热处理的活门体进行修边处理,清除掉毛边和残胶,并进行打磨或抛光。检验合格即得到成品的排气包胶活门。
排气包胶活门安装在刹车阀排气腔内,活门体1的圆柱面与排气腔内孔之间滑动配合,导引排气包胶活门压向或离开活门座。刹车阀的弹簧安装在活门体1端面凸台的外圆周上,在未刹车时,将排气包胶活从活门座推开,使刹车阀的刹车腔与排气腔相通,再通过刹车阀壳体上的排气孔与外界大气相通。安装在活门体1外圆周上密封圈槽内的O形密封圈,保证活门体1与刹车阀壳体内孔之间的密封性,从而保证刹车时排气腔的密封。
Claims (6)
1.一种排气包胶活门,包括活门体和胶片;该橡胶片嵌入活门体一端端面的胶片槽内组成;其特征在于,所述活门体一端端面有轴向凸出的圆形凸台,该凸台的外径与刹车阀的弹簧配合;在该凸台的端面有深度为1~2.5mm的圆形的胶片槽;所述活胶片槽的槽壁为垂直面,或者为内扩的锥面;在所述胶片槽的槽底表面为平面,或者分布有多条环绕胶片槽的中心分布的注胶槽,或者分布有多个锥形的注胶孔;活门体另一端的端面中心有调压弹簧安装槽;在该调压弹簧安装槽的槽底表面中心与拉杆的球头配合的球窝。
2.如权利要求1所述排气包胶活门,其特征在于,当胶片槽的槽壁为斜面时,该胶片槽槽底的直径大于槽口的直径;该胶片槽的深度为1~2.5mm。
3.如权利要求1所述排气包胶活门,其特征在于,所述各注胶孔的锥度为60°,注胶孔的垂直深度为0.4~0.8mm。
4.一种制作权利要求1所述排气包胶活门的方法,其特征在于,具体过程是:
步骤1、备料;
步骤2、吹砂;
步骤3、清洗;
步骤4、涂胶;在胶片槽表面涂胶二遍;涂第一遍胶后晾干25~35min,放入烘箱在90~110℃下干燥20~30min;涂第二遍胶;涂第二遍胶后晾干25~35min,再次放入烘箱在90~110℃下干燥15~25min;
步骤5、硫化;将冲裁的胶片坯料放入已准备好的活门体的胶片槽内,再装入模具内安放在硫化机上模压硫化成型;硫化温度为145~175℃,硫化时间为15~30min,硫化压力为7~12MPa;
步骤6、热处理;将硫化后的活门体放入恒温箱,在65~100℃中热处理16~24h;
步骤7、后处理;对经过热处理的活门体进行修边处理并进行打磨或抛光;检验合格即得到排气包胶活门。
5.一种制作权利要求4所述排气包胶活门的方法,其特征在于,备料时在开炼机上对混炼胶进行返炼,薄通3~5次,辊成光滑平整的胶片,厚度与模压件相当;按金属的活门体端面胶片槽的形状冲裁成圆片,得到胶片的坯料。
6.一种制作权利要求4所述排气包胶活门的方法,其特征在于,吹砂工的艺参数为:砂粒尺寸直径为0.2~0.5mm,风压力0.2~0.5MPa,吹砂时间为3~5min。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20161116 |