橡胶履带裂口原因分析及解决措施

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1、万方数据第1期王克成．橡胶履带裂口原因分析及解决措施43橡胶履带裂口原因分析及解决措施王克成(金利隆橡胶履带有限公司，浙江临海317000)摘要：分析橡胶履带裂口质量缺陷产生原因，并提出相应解决措施。橡胶履带在生产和使用过程中产生的裂口主要集中在硫化交接区域。采取改进操作工艺、优化结构和配方设计等措施，可有效解决橡胶履带裂口问题，提高产品质量。关键词：橡胶履带；裂口；质量缺陷中图分类号：TQ336．2文献标识码：B文章编号：1000—890X(2009)01—0043—04橡胶履带通常由橡胶、芯金和骨架材料通过模压硫化制成，可部分

2、替代轮胎和钢质履带。橡胶履带具有接地压力小、牵引力大、振动小、噪声低、湿田地通过性好、不损伤路面、行驶速度快、质量小等特点，被广泛用于工程机械、运输车辆和农业机械的行走部分。我国橡胶履带研制工作始于20世纪80年代末期，目前已形成批量生产[1]，生产厂家达到20余家。橡胶履带主要采用钢丝帘布有接头式和无接头式两种工艺生产。钢丝帘布有接头式工艺采用压延机制备钢丝帘布，采用大型平板硫化机硫化带体，再搭接成环形体接头硫化。这种生产工艺的优点是设备自动化程度高、生产效率高、劳动强度低、履带整体品质好；缺点是履带接头搭接部位厚度偏差较大，钢

3、丝帘布与带体橡胶在接头部位易产生相对滑移。钢丝帘布无接头式工艺采用单根钢丝缠绕法生产钢丝帘布，再采用平板硫化机分段硫化。这种生产工艺的优点是橡胶履带伸长小，钢丝帘布无接头，钢丝帘布与带体橡胶在橡胶接头部位不会产生相对滑移，履带节距稳定性好，芯金与机械齿轮配合好，履带整体拉伸强度高；缺点是影响履带质量的工艺因素较多，硫化交接部位硫化程度不易控制。目前，国内大多数企业采用钢丝帘布无接头式工艺生产。本工作分析采用钢丝帘布无接头式工艺生产作者简介：王克成(1957一)，男，黑龙江密山人，金利隆橡胶履带有限公司工程师，主要从事橡胶履带配方设

4、计和工艺管理工作。橡胶履带产生裂口的原因，并提出相应解决措施。1生产过程中产生裂口I．1橡胶接头部位花纹侧胶裂口橡胶接头部位花纹侧胶裂口如图1所示。图1橡胶接头部位花纹侧胶裂口示意I．I．1产生原因(1)硫化时带体端部需要通循环冷却水，以控制端部硫化程度，若通冷却水时间、流量和温度控制不好，会造成硫化交接处公共齿部位外层胶料已硫化，内层却严重欠硫，二次硫化时花纹侧胶表层和内层间出现层流，花纹侧胶被挤压，重叠形成裂口。(2)花纹块胶底角过度圆弧半径偏小，二次硫化时，已硫化的花纹块胶膨胀，造成花纹侧胶表层被模具挤压形成裂口。I．1．2

5、解决措施(1)制定硫化冷却水流量、温度和通水时间控制标准，作业时严格按标准执行。采用大循环供水系统，减小供水系统温度波动。万方数据44橡胶工业2009年第56卷(2)优化橡胶履带花纹块结构设计，提高模具加工精度。1．2硫化交接区域边部花纹侧胶裂口硫化交接区域边部花纹侧胶裂口如图2所示。图2硫化交接区域边部花纹侧胶裂口示意1．2．1产生原因(1)硫化交接部位欠硫区域过大，达到二次硫化时模具边部。(2)二次硫化时，硫化交接处压齿过少。(3)钢丝帘布周长过短，装模时过分拉伸定位。(4)合模操作不规范，加压排气次数过多，造成合模挤压严重。

6、(5)花纹侧胶施工长度或质量偏大，挤压流失胶料较多。1．2．2解决措施(1)通过热电偶测温，合理控制欠硫区域硫化程度，欠硫程度随着远离模具端部呈递减趋势，欠硫区域控制在270mm以内。(2)二次硫化时，硫化交接部位压齿不少于3个(每个齿对应一个花纹时)。(3)精确控制钢丝帘布成型盘直径，确保钢丝帘布周长不超公差，装模时适当拉伸定位。(4)采取2步5次加压法合模操作：在预成型部件装人模具后，启动硫化机加压3次，合模后停留一段时间，让胶料在模具中预热流动、排气；间隔1min后缓冲加压2次，达到规定压力，使胶料充满型腔。(5)确定硫化预

7、成型施工标准，使带坯尺寸接近模具内轮廓，便于胶料充满型腔和排气。1．3轮侧胶裂口轮侧胶裂口如图3所示。图3轮侧胶裂口不震1．3．1产生原因(1)一次硫化时冷却不足，硫化交接处公共齿轮侧胶过硫，造成二次硫化时轮侧胶表层出现接头痕迹，形成重皮或裂口。(2)轮侧胶施工长度或质量偏大，造成部分轮侧胶在硫化时挤入已硫化部位，形成重皮或裂口。(3)模具温度过高，胶料焦烧时间过短，在合模和排气时早期硫化。1．3．2解决措施(1)严格执行硫化冷却水流量、温度和通水时间控制标准。(2)改进施工设计，并严格执行。(3)降低模具温度，改进轮侧胶配方，延

8、长胶料焦烧时间。1．4芯金部位橡胶裂口芯金根部和侧部橡胶裂口分别如图4和5所示。1．4．1产生原因(1)芯金与模具配合不当，胶料流动受阻。(2)胶料施工质量偏小，造成缺胶。(3)胶料流动性不佳，不能充分充满型腔。(4)模具表面不干净，结垢过多。(5