CN106335197B - 石油钻机专用橡胶气囊的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种石油钻机专用橡胶气囊的加工方法，包括炼胶、压延裁断、压出、成型、硫化、包装等六道工艺步骤，在硫化工艺步骤中，通过利用高压泵将液态水注入橡胶气囊中，用压力表控制压力大小，从而代替传统硫化所用的蒸汽增压，增加硫化时橡胶气囊的内压，提高橡胶气囊的致密度，优化被加工橡胶气囊的产品质量，并且硫化生产时采用硫化机上的橡胶气囊自动化模具，从硫化温度、时间和压力上进行调整，使生产过程中模具能够准确合模、开模、升降定位，从根本上解决了人工耗时耗力的问题；另外，由于液态水成本低、能够循环利用，可以明显降低企业的生产成本。

Description

石油钻机专用橡胶气囊的加工方法

一、技术领域：

本发明涉及一种橡胶制品的生产工艺，特别是涉及一种石油钻机专用橡胶气囊的加工方法。

二、背景技术：

钻机用橡胶气囊的生产工序包括炼胶、压延裁断、压出、成型、硫化、包装共六道工序，其中硫化工序是特殊关键工序，硫化的温度、时间和压力直接影响产品的质量。目前国内外多数企业所采用的硫化模式是：使用传统的硫化罐进行硫化，用烧锅炉的方式来提供蒸汽进而进行产品硫化，因为硫化罐硫化不能做到因需定量，尤其是在某类订单量少或某种产品所需较小时，硫化罐硫化会消耗大量的能源，从而造成资源浪费，提高生产成本。另外，由于硫化罐本身较大，从装罐到卸罐整个过程中，都需要多人配合，浪费人力，也存在很大的安全隐患。

三、发明内容：

本发明所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种超内压、高气密性的石油钻机专用橡胶气囊的加工方法，在硫化工艺过程中，通过利用高压泵供水来增加气囊内压，提高气囊致密度，优化产品质量，且液态水成本低、可循环利用，明显降低企业生产成本。

本发明为解决技术问题所采取的技术方案是：

一种石油钻机专用橡胶气囊的加工方法，包括炼胶、压延裁断、压出、成型、硫化、包装等六道工艺步骤，其具体加工步骤如下：

A、炼胶工艺：

①配料：按照生产配方重量要求，准确无误称量各原料并置于料盆中，以备混炼使用；

②生胶塑炼：在投胶前将开炼机辊距调至1～1.5mm，将辊温调至室温，将大小粘度不同的生胶原料依次上车轧软，薄通7遍为一段；各生胶原料混合均匀，再将开炼机辊距调至4～5mm，薄通2遍，所得到的塑炼胶打包备用；

③混炼：将塑炼胶投入密炼机中，按照生产配方顺序依次投入各药剂进行混炼，在105℃温度条件下混炼15分钟；

④排料：混炼后排料，放入炼胶机薄通下片，出片后将半成品胶料浸水冷却；

B、压延裁断工艺；

压延：将半成品胶料附着在帘子布或帆布上面；裁断：将压延过的半成品帘子布或帆布裁剪为产品所需要的尺寸规格；

C、压出工艺：

将半成品胶经炼胶机至压出机制成各种型号的胶片，下片至使用之间的停放时间不小于4小时；

D、成型工艺：

①内胎成型胶片按照规定规格尺寸裁断，接头处必须削坡茬，然后用花牙器压实保持内胎宽窄一致、厚薄均匀；

②成型前：内胎、帘子布、外层胶的重量必须严格称重，误差控制在±1％；

③成型中：每层之间都设置有衬布，包一层刷一层汽油，挥发后包复，每层用手滚花牙排除气泡，下层重复上层工艺，以此类推，得到半成品胎；

④成型后检测：半成品胎检测合格后，送入硫化工序；

E、硫化工艺：

①启用电加热硫化装置系统，清理硫化机上的橡胶气囊自动化模具，然后用硅油布轻擦模具；

②模具中装入半成品胎，合模，通过高压泵供水增加气囊内压，在温度为150℃、压力2.5Mpa的条件下硫化50～70分钟

③硫化结束后，先将气囊体内水压排完，然后开模，出模；

④成品出模后，保持气囊不落地，倒出残余水，修剪内外胶边，清理气咀余胶；经检验合格进入包装工序。

F、包装工艺：

气嘴涂上防锈油，用防尘帽扣住气嘴，贴上商标、合格证，用白布条包装，重叠缠绕气胎一周，然后用胶带封口入库。

所述压延裁断工艺中，压延要求空负荷启动开车，从低速到高速逐步加速，滚筒正常后通入蒸汽或冷水进行加热或冷却，压延胶片要掌握好车速和辊温，胶帆布、帘子布松紧要适当，不能卷在垫布外面；所述半成品胶料要打空心胶卷，存胶不能过多，防止烧焦。

所述硫化工艺中，高压泵供水过程中液态水的最低压力为25千克；在硫化进行时，液态水受热膨胀，逐步提升气囊的内在压力。

本发明的积极有益效果是：

1、本发明通过利用高压泵将液态水(液态水的最低承压为25千克左右)注入橡胶气囊中，用压力表控制压力大小，从而代替传统硫化所用的蒸汽增压(蒸汽的最高承压为6～8千克左右)，增加硫化时橡胶气囊的内压，提高橡胶气囊的致密度，优化被加工橡胶气囊的产品质量；另外，液态水成本低、能够循环利用，可以明显降低企业的生产成本。

2、本发明硫化工艺采用交流电加热，根据需要单机单只生产所需橡胶气囊，取代传统大罐装的蒸汽硫化生产方法，避免批量生产时大罐装硫化过程中蒸汽等能源的浪费，节约生产耗能。

3、本发明橡胶气囊的生产采用硫化机上的橡胶气囊自动化模具，从硫化温度、时间和压力上进行调整，使生产过程中模具准确合模、开模、升降定位，从根本上解决人工耗时耗力的问题。

与国内外常规的硫化方法相比较：本发明具有可以明显提高产品质量、环保节能、减少体力劳动等优点(参见表1)，在市场竞争中具有很大的优势，能产生很大的综合经济效益，具有很强的市场竞争力。

表1：本发明和传统硫化方法的对比

本发明与其他传统硫化方法相比较：产品质量大幅度提高，降低了生产成本，增强了产品的市场竞争力经济效益分析(参见表2)。

表2：本发明和传统硫化方法经济利益的对比

本发明的石油钻机专用橡胶气囊生产方法中，对每个关键点都进行了控制和采取了有效措施，杜绝了盲点区域，使石油钻机专用橡胶气囊的质量得到了很大的提升和保障。

四、具体实施方式：

下面结合具体实施例对本发明作进一步的解释和说明：

实施例：一种石油钻机专用橡胶气囊的加工方法，包括炼胶、压延裁断、压出、成型、硫化、包装等六道工艺步骤，其具体加工步骤如下：

A、炼胶工艺：

①配料：按照生产配方重量要求，准确无误称量各原料并置于料盆中，以备混炼使用；

②生胶塑炼：在投胶前将开炼机辊距调至1～1.5mm，将辊温调至室温，将大小粘度不同的生胶原料依次上车轧软，薄通7遍为一段；各生胶原料混合均匀，再将开炼机辊距调至4～5mm，薄通2遍，所得到的塑炼胶打包备用；

③混炼：将塑炼胶投入密炼机中，按照生产配方顺序依次投入各药剂进行混炼，在105℃温度条件下混炼15分钟；

④排料：混炼后排料，放入炼胶机薄通下片，出片后将半成品胶料浸水冷却；

B、压延裁断工艺；

压延：将半成品胶料附着在帘子布或帆布上面；裁断：将压延过的半成品帘子布或帆布裁剪为产品所需要的尺寸规格；

C、压出工艺：

将半成品胶经炼胶机至压出机制成各种型号的胶片，下片至使用之间的停放时间不小于4小时；

D、成型工艺：

①内胎成型胶片按照规定规格尺寸裁断，接头处必须削坡茬，然后用花牙器压实保持内胎宽窄一致、厚薄均匀；

②成型前：内胎、帘子布、外层胶的重量必须严格称重，误差控制在±1％；

③成型中：每层之间都设置有衬布，包一层刷一层汽油，挥发后包复，每层用手滚花牙排除气泡，下层重复上层工艺，以此类推，得到半成品胎；

④成型后检测：半成品胎检测合格后，送入硫化工序；

E、硫化工艺：

①启用电加热硫化装置系统，清理硫化机上的橡胶气囊自动化模具，然后用硅油布轻擦模具；

②模具中装入半成品胎，合模，通过高压泵供水增加气囊内压，在温度为150℃、压力2.5Mpa的条件下硫化50～70分钟

③硫化结束后，先将气囊体内水压排完，然后开模，出模；

④成品出模后，保持气囊不落地，倒出残余水，修剪内外胶边，清理气咀余胶；经检验合格进入包装工序。

F、包装工艺：

气嘴涂上防锈油，用防尘帽扣住气嘴，贴上商标、合格证，用白布条包装，重叠缠绕气胎一周，然后用胶带封口入库。

在压延裁断工艺中，压延要求空负荷启动开车，从低速到高速逐步加速，滚筒正常后通入蒸汽或冷水进行加热或冷却，压延胶片要掌握好车速和辊温，胶帆布、帘子布松紧要适当，不能卷在垫布外面；所述半成品胶料要打空心胶卷，存胶不能过多，防止烧焦。

在硫化工艺中，高压泵供水过程中液态水的最低压力为25千克；在硫化进行时，液态水受热膨胀，逐步提升气囊的内在压力。

Claims (3)

1.一种石油钻机专用橡胶气囊的加工方法，包括炼胶、压延裁断、压出、成型、硫化、包装六道工艺步骤，其具体加工步骤如下：

A、炼胶工艺：

①配料：按照生产配方重量要求，准确无误称量各原料并置于料盆中，以备混炼使用；

②生胶塑炼：在投胶前将开炼机辊距调至1～1.5mm，将辊温调至室温，将大小粘度不同的生胶原料依次上车轧软，薄通7遍为一段；各生胶原料混合均匀，再将开炼机辊距调至4～5mm，薄通2遍，所得到的塑炼胶打包备用；

③混炼：将塑炼胶投入密炼机中，按照生产配方顺序依次投入各药剂进行混炼，在105℃温度条件下混炼15分钟；

④排料：混炼后排料，放入炼胶机薄通下片，出片后将半成品胶料浸水冷却；

B、压延裁断工艺；

压延：将半成品胶料附着在帘子布或帆布上面；裁断：将压延过的半成品帘子布或帆布裁剪为产品所需要的尺寸规格；

C、压出工艺：

将半成品胶经炼胶机至压出机制成各种型号的胶片，下片至使用之间的停放时间不小于4小时；

D、成型工艺：

①内胎成型胶片按照规定规格尺寸裁断，接头处必须削坡茬，然后用花牙器压实保持内胎宽窄一致、厚薄均匀；

②成型前：内胎、帘子布、外层胶的重量必须严格称重，误差控制在±1% ；

③成型中：每层之间都设置有衬布，包一层刷一层汽油，挥发后包复，每层用手滚花牙排除气泡，下层重复上层工艺，以此类推，得到半成品胎；

④成型后检测：半成品胎检测合格后，送入硫化工序；

E、硫化工艺：

①启用电加热硫化装置系统，清理硫化机上的橡胶气囊自动化模具，然后用硅油布轻擦模具；

②模具中装入半成品胎，合模，通过高压泵供水增加气囊内压，在温度为150℃、压力2.5Mpa的条件下硫化50～70分钟；

③硫化结束后，先将气囊体内水压排完，然后开模，出模；

④成品出模后，保持气囊不落地，倒出残余水，修剪内外胶边，清理气咀余胶；经检验合格进入包装工序；

F、包装工艺：

气嘴涂上防锈油，用防尘帽扣住气嘴，贴上商标、合格证，用白布条包装，重叠缠绕气胎一周，然后用胶带封口入库。

2.根据权利要求1所述的石油钻机专用橡胶气囊的加工方法，其特征在于：所述压延裁断工艺中，压延要求空负荷启动开车，从低速到高速逐步加速，滚筒正常后通入蒸汽或冷水进行加热或冷却，压延胶片要掌握好车速和辊温，胶帆布、帘子布松紧要适当，不能卷在垫布外面；所述半成品胶料要打空心胶卷，存胶不能过多，防止烧焦。

3.根据权利要求1所述的石油钻机专用橡胶气囊的加工方法，其特征在于：所述硫化工艺中，高压泵供水过程中液态水的最低压力为25千克；在硫化进行时，液态水受热膨胀，逐步提升气囊的内在压力。