專利名稱:一種高強度氣囊及其生產工藝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種高強度氣囊及其生產工藝,特別是一種用于船舶上排及下水的氣囊及其生產工藝。
背景技術:
船舶用氣囊下水技術最早出現(xiàn)在上世紀八十年代初,由于當時氣囊的承載能力很低,只能應用在自重幾十噸的寬底小型駁船上,難以突破下水重量超過500噸的大關。若要滿足更大船舶安全下水的需要,就必須提高氣囊自身的強度。而材質選配、囊體結構、制造方法和工藝流程等,則是取決氣囊強度能否提高的關鍵因素。
目前,船用氣囊的制造工藝主要有以下幾種方法,一是用在芯模或成型架上采用搭接的方法或由里向外貼合膠料和骨架材料成型,然后在硫化罐內硫化,即“無模硫化”,或者用金屬外模硫化,即“模具硫化”;二是采用先將各種膠料、強力層預硫化好,然后用常溫膠粘劑粘合而成。采用上述兩種方法制造的,都存在著各結構層材料結合不緊密,骨架受力不均勻,球體彈性差,強力低,容易產生漏氣等問題;三是高強度橡膠尼龍氣囊容器與新型柔性容器及其制造方法,是通過掛上生膠的各種簾布及其織物或簾線鋼絲混合物纏繞或拼接成型后硫化而成,即其結構形式均采用了對紡織物掛膠形成骨架層及織物纏繞這一加工工藝。以上幾種方法制作的氣囊其爆破內壓力較低,有的只有0.05Mpa,均不能作為萬噸級船舶上下水和大型構件短途起重運輸及幾十萬噸級船用氣囊。
發(fā)明內容
為了克服現(xiàn)有技術中存在的船用氣囊材料結合有接頭,不緊密,硫化不均勻,骨架受力不均勻,容易產生漏氣,爆破內壓力小等不足,本發(fā)明提供了一種高強度氣囊及其生產工藝,該氣囊采用貼敷成型,整體硫化而成,遍體無一條接縫,大大增加了氣囊的彈性,提高了抗爆裂的強度和耐沖擊疲勞的次數(shù),使用壽命長。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是本發(fā)明所述的高強度氣囊是由氣囊身、氣囊頭、氣囊氣門嘴組成的,氣囊身是由內套層、外面由里往外環(huán)繞交叉貼敷,即貼敷時每相鄰層的貼敷方向相反的數(shù)層掛膠簾子布組成,氣囊頭是與氣囊身連在一起成圓錐形狀,氣囊頭上固定安裝充氣用的氣囊氣門嘴。
氣囊身作為內套層的掛膠簾子布的走向是從囊頭的一端向另一端平行于縱向布筋排列,在其外層掛膠簾子布由里往外環(huán)繞內套層交叉貼敷的走向是以45-60度的轉向,即貼敷時每相鄰層的貼敷方向相反,與內層掛膠簾子布成30-40度的夾角沿囊體的周向排列貼敷成型,其操作范圍為0-40度。
本發(fā)明高強度氣囊的生產工藝,是先將氣囊身的掛膠簾布層縱向排列,兩邊粘合卷成桶狀作為內套,然后在內套外面由里往外環(huán)繞貼敷數(shù)層掛膠簾子布,兩層簾子布層之間環(huán)繞貼敷的角度交叉,即貼敷時每相鄰層的貼敷方向相反,簾子布層環(huán)繞貼敷的層數(shù)根據氣囊的使用需要而確定;氣囊頭是將氣囊身的兩端經過剪裁、環(huán)繞貼敷簾子布做成圓錐形狀從而與氣囊身為一體,氣囊頭上固定安裝充氣用的氣囊氣門嘴。
在本發(fā)明高強度氣囊的生產工藝中,掛膠簾布層采用強度高的滌綸、錦綸做骨架材料,每單層應均勻涂刷膠漿,以提高簾布層之間及與膠層的附著力。貼敷過程中需保持掛膠簾子布的張力,貼敷角度為里層與外層是分別沿囊頭的一端向另一端以45-60度的角度貼敷成型,貼敷完成后,將簾子布的接縫處貼一層封口膠,使整個簾布層無一處接縫,貼敷成型后,整體硫化而成。
貼敷時每相鄰層的貼敷方向相反,每單向層應均勻涂刷膠漿以提高貼敷層之間及與膠層的附著力。
在貼敷過程中保持掛膠簾子布的張力、長度等均勻一致,并注意已貼敷好的簾子布層不應有松動現(xiàn)象。在貼敷過程中掌握好貼敷角度(45-60度)和行程,使貼敷密度排列均勻。
現(xiàn)以氣囊容器結構形式為三層掛膠簾子布即內套層、中層和外層組合的成型工藝為例,首先,氣囊內套層簾子布的走向是從囊頭的一端向另一端平行于縱向布筋排列。中層與外層簾子布的走向,貼敷是中層與外層簾子布以50-58度的轉向,即與內層簾子布成32-36度的夾角沿囊體的周向排列貼敷成型,其操作范圍為0-40度。貼敷是帶有相當柔性均勻的密實貼敷。
該發(fā)明與現(xiàn)有技術相比的有益效果是本發(fā)明的高強度氣囊的爆破內壓力高達1.11Mpa~2.6Mpa,遠超過已有技術力所能及的0.05Mpa,實現(xiàn)了船用氣囊自身強度的提高,采用氣囊下水成本低廉、操作平穩(wěn)、安全可靠、船體不受絲毫損傷等突出優(yōu)點。該氣囊采用的整體一次成型貼敷加工工藝,使氣囊囊壁成為無接縫、氣密性好、各向強度均衡的復合結構,大大增加了氣囊的彈性,提高了抗爆裂的強度和耐沖擊疲勞的次數(shù),使用壽命長,已具有承載自重7000噸到17000噸的2萬噸級至5萬噸級大型船舶下水的能力??梢杂迷诖吧吓畔滤⒋驌瞥链?、起重與搬運重物、建筑工程用充氣芯模、貯運氣體或液體用氣囊容器、船舶試驗用壓載膠囊袋、架設浮橋或水上管路用氣囊等領域。
圖1是氣囊的結構示意中1氣囊身,2、氣囊頭,3、氣囊氣門嘴。
具體實施例方式
實施例一本發(fā)明所述的高強度氣囊是由氣囊身1、氣囊頭2、氣囊氣門嘴3組成的,氣囊身1是由內套層、外面由里往外環(huán)繞交叉貼敷的數(shù)層掛膠簾子布組成,氣囊頭2是與氣囊身1連在一起成圓錐形狀,氣囊頭上固定安裝充氣用的氣囊氣門嘴3。
將氣囊身1的掛膠簾子布的走向是從囊頭的一端向另一端平行于縱向布筋排列,兩邊粘合卷成桶狀作為內套,然后在內套外面由里往外環(huán)繞貼敷兩層掛膠簾子布,兩層簾子布層之間環(huán)繞貼敷的角度交叉,在其外層簾子布由里往外環(huán)繞內套層交叉貼敷的走向是以50度的轉向,即與內層簾子布成35度的夾角沿囊體的周向排列貼敷成型。氣囊頭2是將氣囊身1的兩端經過剪裁、環(huán)繞貼敷簾子布做成圓錐形狀從而與氣囊身為一體,氣囊頭上固定安裝充氣用的氣囊氣門嘴3。
簾布層采用強度高的滌綸、錦綸做骨架材料,每單層應均勻涂刷膠漿,以提高簾布層之間及與膠層的結合力。貼敷過程中需保持簾子布的張力,貼敷角度為里層與外層是分別沿囊頭的一端向另一端以45-60度的角度貼敷成型,貼敷完成后,將簾子布的接縫處貼一層封口膠,使整個簾布層無一處接縫,貼敷成型后,整體硫化而成。
貼敷時每相鄰層的貼敷方向相反,每單向層應均勻涂刷膠漿以提高貼敷層之間及與膠層的附著力。
在貼敷過程中保持簾子布的張力,長度等均勻一致,并注意已貼敷好的簾子布層不應有松動現(xiàn)象,在貼敷過程中掌握好貼敷50度角和行程,使貼敷密度排列均勻。
實施例二 本發(fā)明所述的高強度氣囊是由氣囊身1、氣囊頭2、氣囊氣門嘴3組成的,氣囊身1是由內套層、外面由里往外環(huán)繞交叉貼敷的數(shù)層掛膠簾子布組成,氣囊頭2是與氣囊身1連在一起成圓錐形狀,氣囊頭上固定安裝充氣用的氣囊氣門嘴3。
將氣囊身1的掛膠簾子布的走向是從囊頭的一端向另一端平行于縱向布筋排列,兩邊粘合卷成桶狀作為內套,然后在內套外面由里往外環(huán)繞貼敷兩層掛膠簾子布,兩層簾子布層之間環(huán)繞貼敷的角度交叉,在其外層簾子布由里往外環(huán)繞內套層交叉貼敷的走向是以50度的轉向,即與內層簾子布成35度的夾角沿囊體的周向排列貼敷成型。氣囊頭2是將氣囊身1的兩端經過剪裁、環(huán)繞貼敷簾子布做成圓錐形狀從而與氣囊身為一體,氣囊頭上固定安裝充氣用的氣囊氣門嘴3。
簾布層采用強度高的滌綸、錦綸做骨架材料,每單層應均勻涂刷膠漿,以提高簾布層之間及與膠層的結合力。貼敷過程中需保持簾子布的張力,貼敷角度為里層與外層是分別沿囊頭的一端向另一端以45-60度的角度貼敷成型,貼敷完成后,將簾子布的接縫處貼一層封口膠,使整個簾布層無一處接縫,貼敷成型后,整體硫化而成。
貼敷時每相鄰層的貼敷方向相反,每單向層應均勻涂刷膠漿以提高貼敷層之間及與膠層的附著力。
在貼敷過程中保持掛膠簾子布的張力、長度等均勻一致,并注意已貼敷好的簾子布層不應有松動現(xiàn)象,在貼敷過程中掌握好貼敷50度角和行程,使貼敷密度排列均勻。
權利要求
1.一種由氣囊身、氣囊頭、氣囊氣門嘴組成的高強度氣囊,其特征在于氣囊身是由內套層、外面由里往外環(huán)繞交叉貼敷,即貼敷時每相鄰層的貼敷方向相反的數(shù)層掛膠簾子布組成,氣囊頭是與氣囊身連在一起成圓錐形狀,氣囊頭上固定安裝充氣用的氣囊氣門嘴。
2.如權利要求1所述的高強度氣囊,其特征在于氣囊身作為內套層的掛膠簾子布的走向是從囊頭的一端向另一端平行于縱向布筋排列,在其外層掛膠簾子布由里往外環(huán)繞內套層交叉貼敷的走向是以45-60度的轉向,即貼敷時每相鄰層的貼敷方向相反,與內層掛膠簾子布成30-40度的夾角沿囊體的周向排列貼敷成型。
3.一種由氣囊身、氣囊頭、氣囊氣門嘴組成的高強度氣囊的生產工藝,其特征在于是先將氣囊身的掛膠簾布層縱向排列,兩邊粘合卷成桶狀作為內套,然后在內套外面由里往外環(huán)繞貼敷簾布層,兩層簾布層之間環(huán)繞貼敷的角度交叉,即貼敷時每相鄰層的貼敷方向相反,掛膠簾子布層環(huán)繞貼敷的層數(shù)根據氣囊的使用需要而確定;氣囊頭是將氣囊身的兩端經過剪裁、環(huán)繞貼敷簾子布做成圓錐形狀從而與氣囊身為一體,氣囊頭上固定安裝充氣用的氣囊氣門嘴。
4.如權利要求3所述的高強度氣囊的生產工藝,其特征在于掛膠簾子布層采用強度高的滌綸、錦綸做骨架材料,每單層應均勻涂刷膠漿,以提高掛膠簾布層之間及與膠層的結合力。貼敷過程中需保持掛膠簾子布的張力,貼敷角度為里層與外層是分別沿囊頭的一端向另一端以45-60度的角度貼敷成型,貼敷時每相鄰層的貼敷方向相反,貼敷完成后,將掛膠簾子布的接縫處貼一層封口膠,使整個簾布層無一處接縫,貼敷成型后,整體硫化而成。
全文摘要
本發(fā)明的氣囊由氣囊身、氣囊頭、氣囊氣門嘴組成,氣囊身由內套層、外面由里往外環(huán)繞交叉貼敷數(shù)層掛膠簾子布組成,氣囊頭與氣囊身連在一起成圓錐形狀,氣囊頭上固定安裝氣囊氣門嘴。生產工藝是將氣囊身的掛膠簾布層縱向排列,兩邊粘合卷成桶狀作為內套,然后貼敷數(shù)層掛膠簾子布。氣囊的爆破內壓力高于1.11MPa,囊壁無接縫、氣密性好、強度均衡、抗爆裂強度和耐沖擊疲勞次數(shù)高,使用壽命長,具有承載自重7000噸到17000噸的大型船舶下水能力,也可以用在打撈沉船、起重與搬運重物、建筑工程用充氣芯模、貯運氣體或液體用氣囊容器、船舶試驗用壓載囊袋、架設浮橋或水上管路用氣囊等領域。
文檔編號B29D22/02GK1666924SQ20051004255
公開日2005年9月14日 申請日期2005年3月8日 優(yōu)先權日2005年3月8日
發(fā)明者孫菊香 申請人:孫菊香