jimosea 发表于 2022-3-31 16:53:25

船用气囊的抗性能力


1. 具有高度抗柔压的能力
船用气囊在船底下运动时,它受到船底和地面的挤压,由于滚动速度的不均匀,气囊会产生扭转变形,这种既受到挤压又产生扭转的复合变形现象可用“揉压’运动来描述,档气囊产生柔压运动时,气囊的局部囊壁会产生皱折,在皱折集中应力的作用下,多层增强纤维结构的囊壁极易分层撕裂,导致囊壁中增强纤维折断而引起整个气囊的爆裂。我厂研制的新一代气囊从橡胶配方和制作工艺两个方面进行改进,提高了结构的抗撕裂强度,具有高度抗柔压的能力。
2. 端部抗爆设计新结构
气囊工作压力提高之后,气囊端部铁件与橡胶结合部产生泄气的可能性也增加了。气囊反复使用之后,一旦端部产生泄漏现象,在高压力的作用下,气囊端部极易爆出伤人。在气囊下水的事故中,一些生产质量不高的气囊,端部飞出商人的现象已发生数起,值得我们提高警惕。为了适应高内压的密封性要求,我们采用了端部抗爆设计新结构,增强了囊提与端部铁件的结合强度和密封性,适用气压提高,使用至今未发生泄气现象,杜绝了安全隐患。
3. 优化的结构布局
结构布局的优化原则是在气囊工作过程中确定主应力的大小和方向,然后调整各层帘线的角度,达到囊壁中各层帘线的受力大体均衡,使增强纤维的效率得到最大程度的发挥。为此,我们建立了充气型橡胶气囊的强度模型,进行了压缩性能测试。研究了气囊在压缩滚动的过程中,囊壁中主应力大小和方向的变化规律,设计出了最佳的帘线布置方案。新设计的优化结构布局通过爆破试验和实际使用证明是非常成功的。
4.耐久的抗老化能力和耐磨特性
船用气囊在十分恶劣的环境中工作,受到日光的暴晒,可能接触到海水,沙砾和各种污染物质。气囊的表面必须耐磨,具有抗海水和各种化学物质侵蚀的能力以及抗老化能力。高承载力船用橡胶气囊的机体采用天然橡胶作为主要原料,经合理配方,添加各种辅料,经试验证明具有耐久的抗老化能力和耐磨特性。
5. 更高的柔韧性和吸震能力
充气型船用橡胶气囊采用独特的整体缠绕工艺制作,并经“低温-长时间”硫化处理。其囊壁厚度均匀,没有任何搭接产生的二次接缝。因此在同等强度的前提下充气型橡胶气囊可以做得更加薄,柔软而富有弹性。它在船底下滚动时,与船底的接触压力会更加小而均与,并具有更高的吸震能力。当使用的地面有坡度变化或高低不平时,这种柔和的弹性有利于消除结构应力和降低船舶下水的风险。
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