一种轿车发动机冷却胶管硫化设备的制作方法

[0001]
本实用新型涉及轿车发动机冷却胶管硫化设备领域，特别涉及一种轿车发动机冷却胶管硫化设备。


背景技术：

[0002]
当前国产和合资品牌的轿车工业市场竞争日趋激烈，汽车厂商推出的每一个新车型都在力求给用户更快，更舒适的驾驶乘坐体念的同时，还在追求更好的燃油经济性，更高标准的安全性。具体到本实用新型涉及的轿车发动机用冷却胶管，代表着目前轿车用胶管中最高技术标准之一。这个零件所在的发动机舱的空间，现在的设计趋势是越来越紧凑，这样可以把更多的空间留给了乘客舱以增加舒适性，同时随着涡轮增压，各种安全性、舒适性配置越来越多，发动机舱内部各个零件之间的空间越来越小(特别是零件与高温部件的距离，如冷却水管与发动机的间距)，随着小排量涡轮增压技术逐步成熟并广泛应用，单位时间里发动机的工作效率越高意味着产生了更多的热量，也对发动机的冷却能力提出了更高的要求，尤其是目前发动机冷却胶管口径还在逐步小型化趋势下，对冷却胶管的耐压，耐高温，耐疲劳等各项性能以及冷却胶管的连接尺寸，空间形状尺寸的精度也是越来越高。目前作为零件供应商不仅仅要提高生产效率来降低成本，还要不断的通过改进材料、工艺、工装等方面来努力提升产品的内在品质，只有这样才能在激烈的市场竞争中获得主动，不断满足主机厂商的需求。
[0003]
现有一种如图1所示的冷却胶管零件，目前国内冷却胶管成型和硫化工序采用的传统工艺是先制作好符合工程图纸尺寸要求的金属芯棒(如图2所示)，把预先挤出好的管坯，套到金属芯棒上定位固定，此过程还要涂大量脱模剂，然后芯棒一般采用竖立形式固定在硫化小车上(如图3和图4所示)，进入硫化罐蒸汽硫化的。
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目前的传统工艺存在缺点如下：
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1.在制作芯棒的时候，芯棒进行反复套制，因为冷却胶管往往都是直径 5.0-9.0mm之间，但是长度接近800mm，并且冷却胶管存在多个空间弯头，芯棒和冷却胶管外形相同，所以芯棒在工作中容易出现肉眼不可见的变形，导致产品形状超过误差，最终导致产品不合格；
[0006]
2.管坯套制过程中，特别是胶管口径比较大的，连续急弯头多的芯棒，先套入一端的胶管壁厚容易拉伸变形，引起厚薄，挤出停放期，造成那一端壁厚和直径比较难控制，引起超差。另外这种拉升变形对已经过挤出后停放期的管坯，其内层胶、中间织物层、外层胶三层结构的粘合稳定性产生一个硫化前剪切破坏效应，造成管子的内在质量缺陷；
[0007]
3.管坯套制的时候，需要进行人工操作，但是人工操作无法做到用力均一，用力过大会导致金属芯棒头部容易对管坯内表面产生挤压破坏，造成装车后的零件早期损坏爆裂，目前解决这个问题的方式是对金属芯棒已经都做了防损的圆弧处理，但是无法完全杜绝质量隐患；
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4.为了方便套制和脱模，金属芯棒一般在硫化小车上呈竖立和斜立方式布置，芯
棒是固定在硫化小车上的，为了给工作人员操作的空间，每一辆硫化小车上的芯棒布置密度相对比较低，生产效率不高，如果采用活动式固定方式，硫化小车上布置密度可以高一点，但是芯棒容易磕碰表面产生毛刺或者在推入硫化罐过程里容易晃动而产生相互碰坏的质量缺陷；
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5.传统工艺的脱模剂虽然已经采用回收装置进行回收，但消耗量还是比较大的，在芯棒冷却，场地清洗等过程中，需要增加环保设施来消除排放对环境的影响。


技术实现要素：

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本实用新型的目的是提供一种轿车发动机冷却胶管硫化设备，其优点在于高效高质量地完成轿车发动机冷却胶管的成型。
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本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0012]
一种轿车发动机冷却胶管硫化设备，包括硫化小车，所述硫化小车上活动设置有多层合金制的放置板，所述放置板上设置有多个呈均匀阵列布置的橡胶外模，所述橡胶外模上开有型腔，型腔中放置有需要成型的管坯，并且在管坯的两端分别插有塞头。
[0013]
进一步的，所述橡胶外模使用三元乙丙胶制成，三元乙丙胶的邵氏硬度范围是70
°
—95
°
。
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进一步的，所述塞头的本体上开有若干通气孔，所述通气孔将管坯的内腔和外部环境连通。
[0015]
进一步的，所述塞头采用铜合金、铝合金或不锈钢材料制成。
[0016]
一种轿车用发动机冷却胶管硫化方式，包括以下步骤:
[0017]
s1、依据产品的外形定制橡胶外模；
[0018]
s2、将橡胶外模呈均匀阵列状安装在各个放置板上；
[0019]
s3、工作人员将管坯放入到橡胶外模的型腔中，之后再管坯的两端分别插入塞头将管坯固定在橡胶外模的型腔中；
[0020]
s4、工作人员将装有管坯的硫化小车送入到硫化罐中加热硫化；硫化完成之后，工作人员从硫化罐中将硫化小车取出，之后工作人员从橡胶外模上取下冷却胶管。
[0021]
进一步的，在步骤s1中，根据冷却胶管产品的硬度、壁厚和直径，采用整圆结构或者略大于半圆的剖分结构，半圆结构时其剖分的侧母线的位置选择是需要根据零件形状的空间结构来优化选择一个最合理的位置。
[0022]
综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
[0023]
1.不需要使用芯棒等成型用具，从而避免出现芯棒弯曲变形导致冷却胶管变形情况，进一步减少冷却胶管外形超差的情况，同时也不需要工作人员将管坯插入到芯棒，避免芯棒头部容易对管坯内表面产生挤压破坏，从而提高产品的质量；
[0024]
2.摆放产品的外模通过专用多层硫化小车的有序排列，初步估算可以数倍提高硫化罐设备在单位时间内的硫化产品数量，极大的提高了生产的效率；
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3、不需要工作人员再去进行套管的工作，减少工作人员的劳动强度，可以杜绝原有技术的工艺在生产过程中容易产生的各种制造缺陷，提高产品的制成率。
附图说明
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图1是现有轿车冷却胶管的产品图；
[0027]
图2是现有胶管产品的原成型芯棒模具图；
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图3是现有原成型芯棒在硫化车上的排布示意图；
[0029]
图4是现有原成型芯棒在硫化车上的另一角度的排布示意图
[0030]
图5是轿车发动机冷却胶管硫化设备的结构示意图；
[0031]
图6是轿车发动机冷却胶管硫化设备排布在硫化车上的排布示意图；
[0032]
图7是轿车发动机冷却胶管硫化设备排布在硫化车上的排布示意图。
[0033]
图中，1、橡胶外模；11、型腔；2、塞头；21、通气孔；3、管坯；4、硫化小车；5、放置板。
具体实施方式
[0034]
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
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其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
[0036]
实施例：一种轿车发动机冷却胶管硫化设备，如图6所示：包括硫化小车4，所述硫化小车4上活动设置有多层合金制的放置板5，放置板5的底部转动连接有若干滑轮，为方便工作人员移动放置板5以方便存放和取出产品。
[0037]
如图5所示，放置板5上设置有若干均匀阵列布置的橡胶外模1，橡胶外模1主要用于固定需要硫化的管坯3，本实施例中橡胶外模1设置为两列 (参考图7)，在实际的工作之中，工作人员可以根据生产要求调整橡胶外模 1的数量。
[0038]
橡胶外模1使用三元乙丙胶制成，三元乙丙胶的邵氏硬度范围是 70
°
—95
°
。三元乙丙胶是一种乙烯、丙烯和少量的非共轭二烯烃的共聚物，本身具有良好的耐老化性，其在120℃下可长期使用。
[0039]
橡胶外模1上开有型腔11，型腔11中放置有需要成型的管坯3，并且在管坯3的两端分别插有塞头2，从而将管坯3牢固地固定在型腔11中。塞头 2采用铜合金、铝合金或不锈钢材料制成，有利于塞头2具有更好的机械性能，塞头2不容易出现变形的情况。
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塞头2的本体上开有若干通气孔21，通气孔21将管坯3的内腔和外部环境连通，在对管坯3进行硫化工作的时候，空气可以通过通气孔21在管坯 3的内外流通，有利于管坯3内外的温度保持一致。解决硫化时的介质压力对胶管内外压力差和热量传递因素而产生的管子变形和硫化程度不够等问题，提高胶管的成型质量。
[0041]
利用上述设备的轿车用发动机冷却胶管硫化方式，包括以下步骤：
[0042]
s1、依据产品的外形定制橡胶外模1，根据冷却胶管产品的硬度、壁厚和直径，采用整圆结构或者略大于半圆的剖分结构，半圆结构时其剖分的侧母线的位置选择是需要根据零件形状的空间结构来优化选择一个最合理的位置。
[0043]
s2、将橡胶外模1呈均匀阵列状安装在各个放置板5上。工作人员在放置板5上，橡胶外膜的支撑采用铝合金材料，有利于硫化时的热传导，通过数空机床加工出橡胶外膜的部分型腔11，把橡胶外模1非常吻合的镶嵌并粘接固定在支撑上面，铝合金支撑利用电脑优化有序排列布置在硫化小车4每一层的放置板5上，以达到最大的硫化产出。
[0044]
s3、工作人员将管坯3放入到橡胶外模1的型腔11中，之后再管坯3 的两端分别插入塞头2，将管坯3固定在橡胶外模1的型腔11中；
[0045]
s4、工作人员将装有管坯3的硫化小车4送入到硫化罐中加热硫化；管坯3的硫化完成之后，从硫化罐中将硫化小车4取出，之后工作人员从橡胶外模1上取下冷却胶管。极大地简化了成型工序的操作难度和劳动强度，基本可以杜绝原有技术的工艺在生产过程中容易产生的各种制造缺陷，提高产品的制成率。放产品的外模通过专用多层硫化小车4的有序排列提高硫化罐设备在单位时间内的硫化产品数量，极大的提高了生产的效率。
[0046]
本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

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