铁路、汽车、桥梁减震制品与粘合剂的选择

橡胶减震（振）制品 减震橡胶作用： 振动隔离、冲击隔离或缓冲，又称为橡胶弹簧。 减震橡胶用途： 机械设备减震橡胶制品：风机、空压机、冷冻机、水泵、振动筛、机床、内燃机、真空泵、金属锻压机、注射成型机及其它电驱动和往复式机械设备。 汽车减震橡胶制品：发动机支座、悬挂构件、橡胶弹簧、橡胶空气弹簧和碰撞橡胶防护件等，数量50~60件/车。 铁路机车减震橡胶制品：中央支承橡胶堆体、轴箱拉杆橡胶弹簧体、电机悬挂橡胶垫、弹性车轮、橡胶空气弹簧、弓形橡胶块、橡胶球铰、车钩橡胶缓冲器、橡胶轨枕垫等。 桥梁支座、橡胶护舷、建筑减震橡胶制品、橡胶弹性联轴器、橡胶曲挠接头、气胎式离合器、阻尼吸声橡胶（潜艇消音瓦）。许洪虎15210080802许洪虎15210080802* 与金属相比，橡胶的弹性模量相当小，隔振性能优良。 同时具有三向弹簧常数，可实现拉伸、压缩、剪切、弯曲、扭转等多种变形。金属弹簧只能利用一个方向的弹性作用。 非线性减震材料，硫化橡胶的内摩擦是通过橡胶分子之间以及分子与填充材料间的相互作用而产生，比金属弹簧大1000倍以上，衰减作用明显，高频和低频都具有良好的减震效果，而金属螺旋弹簧高频振动时易发生颤动。 橡胶弹簧可通过橡胶和配方来选择阻尼系数；能不改变形状而改变弹簧常数，或弹簧常数不变而改变其形状。 支撑装置尺寸小，重量轻，生产成本较低，容易与金属粘合，安装方便，无需维修和保养。 缺点：耐高温、低温、耐油、耐介质、蠕变和应力松弛等性能比金属弹簧差。减震橡胶特征许洪虎15210080802许洪虎15210080802许洪虎15210080802许洪虎15210080802发动机前机架（小客车）许洪虎15210080802许洪虎15210080802发动机后机架（小客车）许洪虎15210080802许洪虎15210080802悬挂轴套液压支座发动机支座前控臂轴套控制臂排气管悬挂许洪虎15210080802许洪虎15210080802振动的隔离 积极隔振 振源是机器设备本身，用隔振器防止由机械运动产生的振动外力传递给基础。如发动机、发电机、锻压机等。 消极隔振 振源来自基础，用隔振器防止振动传递给需要保护的设备，尤其是精密仪器。如汽车悬挂装置、隔音消音装置等。 定量关系T1=PT/P0（积极隔振）T2=XT/X0（消极隔振） 式中：T1、T2分别为（积极、消极）隔振系数（或传递率、相对透过率）； P0、PT分别为隔振前和隔振后传递到基础上的力的幅值； X0、XT分别为隔振前和隔振后传递到设备上的位移的幅值。许洪虎15210080802许洪虎15210080802无阻尼自由振动 振动形式: 以系统固有频率ωn为振动频率的等幅简谐振动。 自由振动微分方程：式中，m—质量；K—刚度；ωn—固有频率；l—静形变。许洪虎15210080802许洪虎15210080802有阻尼自由振动 振动中将阻力称为阻尼，例如摩擦阻尼（干摩擦）、电磁阻尼、介质阻尼（流体）、结构阻尼（分子摩擦）等。 粘性阻尼：阻尼力与运动速度成正比。式中，Pd—粘性阻尼力；c—粘性阻尼系数或简称为阻尼系数。 自由振动微分方程：式中，n—衰减系数；ξ—相对阻尼系数（无量纲）。许洪虎15210080802许洪虎15210080802有阻尼自由振动 ξ＞1时为过阻尼状态，无振动发生，振幅呈指数形式e-ξωnt衰减。 ξ＝1时为临界阻尼状态，恰好无振动发生，振幅呈指数形式e-ωnt衰减，振幅衰减幅度快于过阻尼状态。式中，ce—临界阻尼系数；ξ—又称为阻尼比。 ξ＜1时为欠阻尼状态，振幅呈指数形式e-ξωnt衰减的简谐振动，振动频率ωd小于ωn。许洪虎15210080802许洪虎15210080802有阻尼强迫振动（1） 强迫振动：因激励产生的振动。 激励按来源可分为：力激励、位移激励、速度激励、加速度激励；按随时间变化的规律又可分为：简谐激励、周期激励、任意激励。 简谐激励下的系统响应：包括由初始条件引起的自由振动、伴随强迫振动发生的自由振动以及等幅的稳态强迫振动三部分组成。 前两部分因阻尼存在，是逐渐衰减的瞬态振动，称为瞬态响应。只存在于振动的初始阶段，该阶段称为过渡阶段。 第三部分是与激励同频率的简谐运动，称为稳态响应。 系统对周期激励的响应通常指稳态响应。 在任意激励或作用时间极短的脉冲激励下，系统通常没有稳态响应，只有瞬态响应。许洪虎15210080802许洪虎15210080802有阻尼强迫振动（2） 简谐激励的强迫振动微分方程：式中，P0—激振力幅；B—振幅；φ—相位差；ω—激振频率；ωn—固有频率；λ—频率比；c—阻尼系数；ce—临界阻尼系数；ξ—阻尼比；B0—激振力作用下的最大静位移；β—振幅放大因子。 稳态强迫振动的基本特点： 系统对简谐激励的稳态响应是频率等同于激励频率而相位滞后于激励的简谐振动。 稳态响应的振幅及相位差只取决于系统本身的物理性质（质量、刚度和阻尼）与激励的频率和力幅，而与系统进入运动的方式（即初始条件）无关。许洪虎15210080802许洪虎15210080802强迫稳态振动的频幅响应曲线和相幅响应曲线许洪虎15210080802许洪虎15210080802有阻尼强迫振动（3） 幅频响应曲线的特点： 当λ<<1即ω<<ωn，β≈1，响应振幅B与静位移B0相当；当λ>>1即ω>>ωn，β≈0，响应振幅B很小，位移受惯性来不及变化；在此两种情况下，ξ的影响不显著。 当λ≈1即ω≈ωn，ξ小时，β值很高；ξ增大，在λ＝1附近的区域内，β迅速减小，即增大阻尼使振幅明显降低。 振幅放大因子的最大值βmax并不出现在λ=1，而是稍微偏左。对β公式求极值，可得： 当ξ＞√2/2时，响应曲线无峰值，振幅B均小于B0。许洪虎15210080802许洪虎15210080802有阻尼强迫振动（4） 相频响应曲线的特点： 当λ<<1，相位差φ≈0，位移与激振力几乎同相；当λ>>1，φ≈π，振幅B很小，位移与激振力几乎反相。 相位差φ随λ增大而逐渐增大。 阻尼对φ的影响为：当λ＜1时，φ随ξ增大而增大；当λ＞1时，φ随ξ增大而减小；当λ=1时，总有φ=π/2，此时φ与ξ值无关。 当ξ很小时，若λ＜1则φ接近于零；若λ＞1时则φ接近于π。在λ=1前后φ出现将近180°转变，即反相现象，ξ越小，反相现象越明显。 共振：在λ≈1即ω≈ωn时，出现响应振幅急剧增大的现象。此时： 当ξ较小时，共振时的振幅放大因子β与最大值βmax相差无几，因此常以φ=π/2作为判断共振发生的依据。许洪虎15210080802许洪虎15210080802有阻尼强迫振动（5） 在幅频响应曲线两侧取β=Q/√2的两点q1和q2，称为半功率点。设ω1、ω2是分别对应于q1和q2点的激振频率，将Δω=ω2－ω1称为系统的带宽。通过测定ωn和带宽，用下式可估算出ξ。 共振时的振幅放大因子β也称为品质因子，以Q表示。许洪虎15210080802许洪虎15210080802有阻尼强迫振动（6） 稳态振动的旋转矢量的几何关系 由力旋转矢量图可知：许洪虎15210080802许洪虎15210080802有阻尼强迫振动（7） 当λ<<1即ω<<ωn的低频范围内，振动缓慢，速度及加速度都很小，因而阻尼力和惯性力都很小，主要由弹性恢复力与激振力平衡，相位差φ≈0。 当λ≈1即ω≈ωn共振时，振动剧烈，振幅很大，弹性恢复力、阻尼力和惯性力都很大，弹性恢复力与惯性力相互平衡，而激振力全部用于克服阻尼力，相位差φ≈π/2。 当λ>>1即ω>>ωn的高频范围内，加速度很大，主要由惯性力与激振力平衡，相位差φ≈π。许洪虎15210080802许洪虎15210080802有阻尼强迫振动 由弹簧和阻尼器传到基础的传递力的幅值为： 力传递率（T1）和力相位差（ψ）分别为： 振幅与激振力幅的关系：许洪虎15210080802许洪虎15210080802有阻尼强迫振动 简谐位移的强迫振动微分方程： 位移传递率（T2）： 当激励为速度或加速度时，可得速度或加速度传递率，表达式与前式相同。许洪虎15210080802许洪虎15210080802力（或位移）传递率T－λ和相位差ψ－λ曲线许洪虎15210080802许洪虎15210080802单自由度系统有阻尼的强迫振动 当λ＜时，不但没有隔振，反而增加振动的传递，增大阻尼比ξ可减小传递率T； 当λ≈1时发生共振，T达到最大值Tmax，无阻尼时，Tmax趋于∝；增大ξ，Tmax减小。 当λ=时，所有曲线汇交于一点，T=1，与ξ值无关。 当λ＞时，起到隔振效果，增大ξ，T增大。λ或ω增大，T减小，当λ＞5时，曲线趋于平缓，T值下降得很慢。 若使ω/ωn＞5，以获得更佳减震效果，则ωn需减小，根据ωn=√k/m，m不变则需k减小，意味着隔振器装置更柔软，将使其静位移增大，并易于导致扭曲失稳，因此实用中常取ω/ωn为2.5～5，相应T值约为0.1～0.2。 稳态振动减震时，若仅为获得低T值，可无阻尼。但工程应用中会发生不规则得冲击和振动（包括减速、加速等随机共振），选择适合的阻尼值可抑制系统在冲击和振动作用下的振幅，并使伴随产生的自由运动很快消失。同时还可有效降低共振峰值。许洪虎15210080802许洪虎15210080802单自由度系统有阻尼的强迫振动 减震原因分析 从力平衡角度而言，当ω/ωn较大时，激振力与惯性力反相，两者平衡，质体的振幅小，弹性力和阻尼力都较小，因此传递力也较小。 从能量角度而言，当ω/ωn较大时，激振力输入的能量大部分消耗于激振力因与惯性力反相而对质体所做的负功，导致输出能量较小；而共振时，输入能量恰好对质体做正功，导致振幅越来越大，此时弹性力和阻尼力为约束质体的运动也随周期数增大而增大，也即是对基础的作用力增大。许洪虎15210080802许洪虎15210080802橡胶弹性理论（1） 三维分子网的组合熵：△S＝－1/2Nk（λ12+λ22+λ32－3）式中，λ1、λ2、λ3为三主轴伸长比；N为单位体积中分子链的数目；k为波尔兹曼常数。 三维分子网的变形功（内能变化为零）：W=－T△SW=1/2NkT（λ12+λ22+λ32－3） 剪切弹性模量：G=NkT=ρRT/Mc式中，R为气体常数；Mc为链的平均分子量；ρ为密度。 G只与单位体积中的链节（交联程度）有关，而与分子链的化学结构无关。许洪虎15210080802许洪虎15210080802橡胶弹性理论（2） 简单伸长或压缩时，λ1＝λ，λ2＝λ3＝λ-1/2W=1/2G（λ2+2/λ－3）σ=dW/dλ=G（λ－λ-2） 简单剪切时，λ1＝λ，λ2＝1，λ3＝1/λ, 切应变γ＝λ－1/λ＝tanφW=1/2G（λ2+λ-2－3）W=1/2Gγ2τ=dW/dγ=Gγ（线性关系）许洪虎15210080802许洪虎15210080802弹性模量（1） 体积压缩模量K：P=K(-△V/V) 剪切模量G：G=τ/γ 在微小形变下，拉伸模量E（杨氏弹性模量）：E=σ/ε＝9KG/(3K+G) 泊松比ν：拉伸时横向收缩形变与纵向拉伸形变的比值。ν=0.5(3K－2G)/(3K＋G) 因K值为1.5～2GPa，而G为0.5～5MPa，则ν≈0.5（0.499），此时橡胶可视为体积不可压缩；当填料用量大时，ν小于0.5。 剪切模量G与拉伸模量E的关系：E≈3G许洪虎15210080802许洪虎15210080802弹性模量（2）天然胶硫化胶的应力—应变曲线与理论值的比较许洪虎15210080802许洪虎15210080802应力松弛与蠕变（1） 应力松弛是指恒温和恒形变下，应力随时间延长而衰减的过程。 蠕变是指恒温和恒负荷下，形变随时间延长而逐渐增加的过程。 许洪虎15210080802许洪虎15210080802应力松弛与蠕变（2） 应力松弛和蠕变都是松弛过程，包括物理松弛和化学松弛。 物理松弛与应变下分子网络结构的重排，分子链解缠结和重置，以及分子链之间、填料粒子之间、分子链与填料粒子之间的次价键断裂有关。样品厚度、应变历史也有影响。通常呈指数规律变化。 化学松弛与分子链或交联键的断裂相关。一般只是表面效应，橡胶材料内部几乎不受影响。许洪虎15210080802许洪虎15210080802橡胶的动态力学性质（1）许洪虎15210080802许洪虎15210080802橡胶的动态力学性质（2） σ＝Gγ（静态剪切） γ＝γ0sint σ＝σ0sin(t+) σ＝σ0sintcos+σ0costsin σ＝γ0Gsint+γ0Gcost G＝(σ0/γ0)cos G＝(σ0/γ0)sin tan＝G/G G*＝G+iG＝G(1+itan) △E＝γ02G＝σ0γ0sin≈σ0γ0tan许洪虎15210080802许洪虎15210080802橡胶的动态力学性质（3） 低频时，低阻尼橡胶的G、G、tan不随频率改变而改变，高阻尼橡胶的G、G、tan随频率增加而增大。 在粘弹模型中，G（弹簧）不受频率影响，而G（粘壶）与频率成线性关系，即G＝。许洪虎15210080802许洪虎15210080802减震橡胶的强迫稳态振动 简谐激励的强迫振动微分方程：式中，k—弹性刚度；C—与形状相关的参数；D—与尺寸相关的参数。 对于低阻尼橡胶（低频时）的传递率T为： 对于低阻尼橡胶（高频时）或高阻尼橡胶的传递率T为：许洪虎15210080802许洪虎15210080802减震橡胶的传递率T－λ曲线许洪虎15210080802许洪虎15210080802减震橡胶与弹簧粘壶的T－λ曲线对比许洪虎15210080802许洪虎15210080802实用减震橡胶的T－λ曲线许洪虎15210080802许洪虎15210080802炭黑对橡胶T－λ曲线的影响 根据ωn=√k/m，炭黑使k增大，则λ增大，共振频率向高频方向移动。 炭黑使tanδ增大，Tmax降低。许洪虎15210080802许洪虎15210080802并列橡胶支座的振动许洪虎15210080802许洪虎15210080802并列橡胶支座的T－λ曲线许洪虎15210080802许洪虎15210080802减震橡胶设计 由传递率T－λ曲线可知，当λ(ω/ωn)=2.5～5时，减震效果良好。而ωn=√k/m，因此设计的关键之一在于确定减震橡胶在动态条件下的刚度k。许洪虎15210080802许洪虎15210080802 对于简单剪切，在静态条件下，减震橡胶的刚度为：ks=G·C·D式中，G—静态剪切弹性模量；C—与形状相关的参数；D—与尺寸相关的参数。动态条件下，减震橡胶的刚度为：kd*=G*·C·Dkd＋ikd=(G＋iG)·C·Dkd/kd=G/G=tan式中，kd*—复数刚度；G*—复数弹性模量；kd—动态弹性刚度；kd—动态粘性刚度；橡胶硬度与动静系数nd(=kd*/ks)的关系一般减震橡胶的硬度范围为40～55°(模量低，弹性好)40°，nd=1.1~1.4；50°，nd=1.2~1.5；60°，nd=1.2~1.6。减震橡胶刚度许洪虎15210080802许洪虎15210080802尺寸参数 设减震橡胶为理想弹性固体，对于简单压缩：F=k0x0σ=F/Aε=x0/hE0=σ/ε=(F/A)/(x0/h)=(k0x0/A)/(x0/h)=k0h/A即k0=E0(A/h)，其中(A/h)为尺寸参数许洪虎15210080802许洪虎15210080802表面状况对应力－应变的影响许洪虎15210080802许洪虎15210080802形状因数 实用减震橡胶为橡胶－金属板粘合或压紧形状（三明治形状）。 减震橡胶悬置的外形由约束面及自由面构成。 对于压缩，因橡胶体积不可压缩以及受金属板约束（限制），橡胶实际发生压缩和剪切变形。 应力和应变之比不是材料的弹性模量E0，而是表观弹性模量Ec。Ec=E0(1+2S2)kc=E0(1+2S2)(A/h)=3G(1+2S2)(A/h)式中，S—形状因数，S=受力（约束）面积/自由面积=(πr2)/(2πrh)=r/2h许洪虎15210080802许洪虎15210080802不同形状减震橡胶的形状因数S 矩形: 无限长： 矩形(沟纹)： 中空形：许洪虎15210080802许洪虎15210080802工程应用的关系图许洪虎15210080802许洪虎15210080802工程应用的关系图许洪虎15210080802许洪虎15210080802设计橡胶减震件的注意事项 足够空间保证橡胶件变形的可能性； 避免橡胶件产生应力集中现象； 保证橡胶减震件散热； 避免橡胶长期工作于拉伸状态下； 橡胶件的许用应力和变形； 橡胶件的蠕变和应力松弛。 （a）(b)(c)(a)、(b)不合理结构，承载后易损坏；(c)合理结构许洪虎15210080802许洪虎15210080802 橡胶变形用其本身厚度的相对值限制，一般应符合： 静态负荷下压缩变形<15%；剪切变形<25% 动态负荷下压缩变形<5%；剪切变形<8%隔振橡胶的许用应力（kg/cm2）许用强度及最大允许变形 耐久性及限制蠕变量许洪虎15210080802 类型 静态 动态 冲击 拉伸 10～20 5～10 10～15 压缩 30～50 10～15 25～50 剪切 10～20 3～5 10～20 扭转 20 3～10 20许洪虎15210080802工程实例 1.图表计算（1）计算固有频率ωn。在λ=ω/ωn为2～5时，减震效果良好。若取λ=3，则：ωn=2πf/3=40(弧度/秒)（2）确定静变形Δh及胶层总高度H0。kc*=ωn2m=800(Kg/cm2)当应变较小时，视静态应力—应变曲线为线性关系，且kc≈kc*，则：Δh=Q/kc=500/800=0.63(cm)H0=Δh/0.1=6.3(cm)已知一设备质量为2000Kg，用四个支座平均承担，稳态振动频率f=20Hz，设静变形率为胶层厚度的10％，设计出压缩型减震橡胶件。许洪虎15210080802许洪虎15210080802工程实例（3）确定形状因数S和尺寸参数。若选橡胶硬度为50度，查图可知，压缩率为10％时，在连续负荷内，S的取值范围为0～1.8。取S=1.8，对应的压应力σ=14Kg/cm2，要求形状为方形时，承压面积A=Q/σ=500/14=36(cm2)ab=6×6；a=b=6(cm)形状因数S=ab/[2h(a+b)]，则:每层胶厚h=ab/[2S(a+b)]=0.84(cm)减震橡胶件的层数n=H0/h=6.3/0.84=7.5取n=8，每层胶厚为0.8cm。许洪虎15210080802许洪虎15210080802工程实例 公式计算（1）确定Ec。查图可知，硬度为50度时，E0=18Kg/cm2，仍为方形，形状因数S=1.8，则：Ec=E0(1+2S2)=135(Kg/cm2)压应力σ=E0ε=135×0.1=13.5(Kg/cm2)承压面积A=Q/σ=500/13.5=37(cm2)余下计算结果与前述结果相近。许洪虎15210080802许洪虎15210080802橡胶材料和配方设计橡胶主体材料 损耗系数许洪虎15210080802 橡胶品种 损耗系数 橡胶品种 损耗系数 天然橡胶 0.05～0.15 硅橡胶 0.15～0.30 顺丁橡胶 0.05～0.15 聚氨酯橡胶 0.15～0.30 丁苯橡胶 0.15～0.30 丁腈橡胶 0.25～0.40 氯丁橡胶 0.15～0.30 丁基橡胶 0.25～0.40 三元乙丙橡胶 0.05～0.30 氯化丁基橡胶 0.25～0.40许洪虎15210080802力学性能：模量、强度、撕裂、曲挠、疲劳等；与骨架材料粘合强度；老化性能。 补强填充体系 填料粒径：炭黑粒径小、补强效果高、模量大、生热大、耐疲劳和曲挠差、弹性低； 填料品种：白色填料压缩永久变形大。 防老化体系 耐氧、臭氧、疲劳老化； 防老剂并用。许洪虎15210080802许洪虎15210080802 硫化体系 大而厚制品，要求整体硫化均匀，硫化平坦期长； 硫磺、促进剂：交联键类型；耐热性；低温弹性等。 软化（增塑）体系 适量软化剂（增塑剂）改善低温和耐疲劳性能，用量大时使模量降低，损耗系数增大，蠕变和应力松弛速度增加。 其它配合剂 云母、石墨等改善阻尼特性。许洪虎15210080802许洪虎15210080802配方示例1许洪虎15210080802 天然橡胶 100 氧化锌 5 硬脂酸 1.5 防老剂4010NA 1.5 半补强炭黑 20 热裂法炭黑 30 促进剂DM 1 促进剂TMTD 0.05 硫磺 2.5许洪虎15210080802配方示例2许洪虎15210080802 氯丁橡胶 100 氧化锌 5 硬脂酸 1 氧化镁 4 防老剂4010NA 1.5 半补强炭黑 25 热裂法炭黑 20 邻苯二甲酸二辛酯 5 促进剂NA-22 0.5 促进剂DM（防焦剂） 0.3 硫磺 0.5许洪虎15210080802JG型橡胶剪切减震器 适用于动力机械、机床、空调设备，对隔震、消振和抵抗冲击有较好的效果。许洪虎15210080802许洪虎15210080802 JPD三向等刚度减震器 在X、Y、Z三个方向上的刚度值近似相等。 该产品适用于喷气式飞机、越野车辆及铁路列车上无线电仪器、仪表的减震和缓冲。许洪虎15210080802许洪虎15210080802汽车发动机悬置 支承作用：承受发动机质量，不产生过大的静位移。 限位作用：发动机受到干扰力(如制动、加速、或其它动载荷)作用，悬置应能有效限制最大位移，避免发生与相邻零件的碰撞与干涉，确保发动机能正常工作，要求悬置较硬。 隔振作用：悬置是底盘与发动机动力总成之间的连接件，具有良好的隔振作用。既要阻止作为振源的发动机向车架传递振动力，又要阻止路面不平激励等传给发动机的振动和冲击，要求悬置较软。 发动机六自由度解耦或部分解耦。 气缸燃气压力、转速、输出转矩的周期性波动和不平衡惯性力（矩）。许洪虎15210080802许洪虎15210080802汽车发动机悬置 前悬置采用一定的倾斜角度对装，在工作中同时受到压缩和剪切载荷的作用。 后悬置采用楔形对称座结构，在工作中易受到压缩和剪切变形，同时把弹性体部分设计成平行四边形结构还可以消除悬置所受的弯曲应力。许洪虎15210080802许洪虎152100808021－主体（橡胶金属）；2－翼板；3－主液室；4－高频通道；5－流道上盖板；6－可动板(解耦膜)；7－流道下盖板；8－低频通道；9－从液室；10－膜片；11－下底板总成 液压悬置在低频振动区受到外力作用,主体受压变形,压力传递到液体上,迫使液体从主液室向从液室流动,液体在流动过程中受到流动阻力,产生很大的损耗系数,使液压悬置在低频时具有较好的减震效果。 当发动机空转时,振动频率高振幅较小,因为液体滞后性,在低频通道中不产生液体的流动。可动板运动时带动周围的液体运动,通过高频通道，使得液压悬置的动刚度降低,改善液压悬置在高频时的减震性能。 频率超过50Hz时,可动板的振动滞后性无法跟随外界的振动而振动。翼板能始终跟随主体振动而振动,对液室中的液体起到搅拌作用,使得动刚度有所降低,达到对高频振动有较好的减震效果。汽车发动机液压悬置许洪虎15210080802许洪虎15210080802桥梁支座 将桥跨结构上的全部荷载（包括恒载和活载）可靠传递至桥墩台，并同时承受由荷载作用引起的桥跨结构端部的水平变位、转角等变形； 适应因温度、湿度变化引起的桥跨结构胀缩； 阻抗风力引起的桥跨结构平移运动。许洪虎15210080802许洪虎15210080802桥梁支座许洪虎15210080802许洪虎15210080802盆式橡胶支座盆式橡胶支座是将橡胶块置于密封的钢盆中，使其三向受力而产生巨大压力，并利用橡胶的可压缩性以承受巨大的垂直荷载，同时依靠聚四氟乙烯板与不锈钢板之间的低摩擦系数，实现梁的水平位移与转动的灵活性。许洪虎15210080802许洪虎15210080802建筑支座许洪虎15210080802许洪虎15210080802建筑支座AlbanyCourt建筑支座使用15年后的蠕变（原点代表建筑物实施测量值；曲线代表建筑物设计前实验预测的上下限及平均值）许洪虎15210080802许洪虎15210080802建筑隔震橡胶支座 竖向刚度大，能承受较大的竖向荷载； 水平刚度小，吸收或散耗地震能量； 阻止或减小地震能量向建筑物和构筑物上部结构传递，使整个建筑物和构筑物自振周期延长，减少地震对建筑物和构筑物上部结构破坏。许洪虎15210080802许洪虎15210080802许洪虎15210080802许洪虎15210080802广州大学行政办公楼应用组合基础隔震技术3万平方米的办公大楼“飘”在209个橡胶垫上，以柔克刚。许洪虎15210080802许洪虎15210080802 橡胶隔震支座、铅芯橡胶隔震支座、PTFE弹性滑板支座； 地震时隔震结构加速度反应为传统结构的1/2～1/12； 隔震层最大允许变形330mm； 结构抗震防烈度为7度； 建筑成本增加3％～5％，抗震能力增加6倍。许洪虎15210080802许洪虎15210080802橡胶护舷 在船舶停靠时，用于船舶与码头之间及船舶之间承受冲击负荷、吸收动能； 吸收能量高、反作用力低； 耐磨、耐海水、耐油污，钢胶粘合强度高。许洪虎15210080802许洪虎15210080802橡胶护舷许洪虎15210080802许洪虎15210080802橡胶空气弹簧 主要用于汽车、电车、铁路车辆的悬挂系统,以及座椅弹簧、飞机轮着陆系统、气动仪表和工业机械的减震。许洪虎15210080802许洪虎15210080802 独立、范围广选择弹簧高度、承载能力和弹簧高度。 载荷发生变化时，高度调整阀可使弹簧高度保持一定，固有频率基本不变。 改变内压调整承载能力。 隔绝高频振动、隔音效果好。 节流孔调整空气阻尼，起振动衰减作用。 轴向、纵向、回转向的振动隔离。 重量轻，使用寿命长。橡胶空气弹簧工作原理许洪虎15210080802许洪虎15210080802长枕式曲囊式膜式橡胶空气弹簧结构 结构与无内胎轮胎相似，由内胶层（气密层）、外胶层、帘布耐压层及钢丝圈组成。许洪虎15210080802许洪虎15210080802橡胶弹性联轴器 用于机械传动轴系中联接两轴或回转件； 传递运动和动力； 兼有弹性和阻尼特性 补偿两轴相对位移即调节轴的圆心度和缓冲减震； 衰减传动轴系扭的扭转振动、冲击和间歇性负荷。许洪虎15210080802许洪虎15210080802橡胶曲挠接头（膨胀节） 由中空管状橡胶件与金属法兰或平形活接头松套组合而成； 用于输送固体、液体和气体等物料的各种金属管道的柔性连接； 降低机械振动和噪音传递， 消除热胀冷缩以及陆地或基础沉降对设备和管道系统的损坏，起调节和补偿作用； 可降低结构传递噪声15~25dB。许洪虎15210080802许洪虎15210080802气胎式离合器 连接和卸开传递动力矩的重要传动元件。 其结构与汽车轮胎相似，由外层胶、帘布层、内层胶（气密层）、气嘴和连接片等部件组成。 分径向离合器和轴向离合器两种形式的气胎。 优点：传动柔和，能抗冲击和振动，并能补偿相连两轴间不大的不平行度和不同轴度。 广泛用于金属加工、矿山、石油、造纸和工程机械等领域。许洪虎15210080802许洪虎15210080802 WJ橡胶减震垫 通用性较强的橡胶减震器。亦称“万能垫”。 具有4种不同直径、不同高度的圆柱凸台，上下两面交叉配置。 承受任意方向的载荷，吸收任意方向的振动。 受横向压力时不会产生滑动。不必采取措施防止机器水平移动，省去庞大基础费用。 耐热、耐油，使用方便。许洪虎15210080802许洪虎15210080802粘弹性高阻尼橡胶材料 利用橡胶本身所具有的粘弹性对结构振动和噪声进行阻尼减震。 自由阻尼处理：在结构表面贴一层阻尼橡胶，当结构振动时，橡胶分子链之间的粘性内摩擦消耗部分振动能，减小了振动； 约束阻尼处理：在结构表面贴一层阻尼橡胶，外面再贴一层约束板，当结构振动时，阻尼材料受剪切作用，一部分振动能转化为热能而起减震作用。 广泛用于航空、造船、汽车、铁路、建筑、纺织、电器等行业。许洪虎15210080802许洪虎15210080802减震（振）制品的粘合的选择 减震制品使用的条件比较苛刻，粘合要求必须严格。 英国西邦化学CILBOND粘合剂在减震制品中应用各方面比较具有优势。 英国西邦化学CILBOND具有优异的耐乙二醇、耐苛刻条件。 减震制品使用的条件比较苛刻，粘合要求必须严格。 英国西邦化学CILBOND粘合剂在减震制品中应用各方面比较具有优势。 英国西邦化学CILBOND具有优异的耐热性能、耐低温性能、耐动态及静态疲劳性能、优异的耐化学性能、耐高温下乙二醇及丙二醇、耐极强的苛刻条件。 欧美广泛应用在机械设备减震橡胶制品、汽车减震橡胶制品、铁路机车减震橡胶制品、海上、油田、矿山、胶辊、衬里、军事等橡胶制品。许洪虎15210080802许洪虎15210080802Cilbond–环保产品水剂型产品 符合RoHS要求–不含铅等重金属，无氯化溶剂 ..\Certificate\RoHS\RoHSCilbond24C.pdf 质量认证：ISO9001:2008及ISO14001 ..\Certificate\ISO9001FM14754.pdf ..\Certificate\ISO14001Certificate.pdf许洪虎15210080802许洪虎15210080802CILBOND粘合剂的应用Application汽车领域Automotive 发动机支座 车轴支座 车体支座 轴承及扭矩支座 减震器 扭力轴套 液压支座 液压轴套 软接头 减震产品 密封产品 汽缸垫圈 汽车门窗密封 刹车片 许洪虎15210080802许洪虎15210080802带金属骨架的汽车零部件许洪虎15210080802许洪虎15210080802带金属骨架的汽车零部件许洪虎15210080802许洪虎15210080802典型的橡胶与金属粘接产品许洪虎15210080802许洪虎15210080802CILBOND粘合剂的应用Application非汽车领域Industry 胶辊Rubberroller印刷胶辊,涂料用胶辊,钢铁用胶辊,造纸用胶辊,食品用胶辊 衬里Lining容器衬里,胶管衬里,电缆衬里 海上、油田，矿山应用Off-shore,Mine海上、油井设备密封、转头矿山筛板，输送带 工程应用Engine振动支座,火车,地铁配件桥梁支座及路桥配件码头护舷房屋地震支座,实心轮胎,橡胶履带脚轮 军事Military履带板, 坦克履带,备件,绝热板许洪虎15210080802许洪虎15210080802工业领域的应用许洪虎15210080802许洪虎15210080802西邦Cilbond–橡胶与金属热硫化粘合剂底涂Primer面涂Cover单涂OneCoat橡胶Rubber金属许洪虎15210080802许洪虎15210080802Cilbond系列底涂PrimerCilbond10ECilbond12ECilbond62W面涂CoverCilbond55ECilbond80ECilbond82单涂OneCoatCilbond24Cilbond20Cilbond89E硅橡胶VMQCilbond35Cilbond65W(HNBR,ACM)氟橡胶FKMCilbond33A/BCilbond65W(HNBR,ACM)聚氨酯PUCilbond41Cilbond45SFCilbond48Cilbond49SF刹车片应用Cilbond62W车窗密封条应用12E/55E或80E许洪虎15210080802许洪虎15210080802底涂系列Primer作为底涂，配合面涂使用；作为单涂粘接NBR、HNBR、NBR/PVC并用、ACM或AEMCilbond10ECilbond12ECilbond62W通用型底涂,或单涂干膜厚度:10-15微米涂覆面积:15-20m²/L(底涂)10-15m²/L(单涂)柔韧性、高性能底涂或单涂干膜厚度:10-15微米涂覆面积:15-20m²/L(底涂)10-15m²/L(单涂)水剂型底涂,或单涂干膜厚度:10-15微米涂覆面积:15-20m²/L(底涂)10-15m²/L(单涂)许洪虎15210080802许洪虎15210080802面涂系列CoverCoat天然、丁苯、氯丁、异戊、丁腈和羧基化丁腈、氢化丁腈、顺丁、三元乙丙、丁基、氯化及溴化丁基、氯醇、氯磺化聚乙烯、丙烯酸酯、氯化聚乙烯Cilbond10E/55E通用型双涂耐乙二醇:135ºC耐高低温:零下50ºC-170ºC耐沸水:负荷2kg/25mm,100h耐盐雾:无负荷时,1000h,负荷2kg/25mm时,400h干膜厚度:12-25微米动态和静态抗疲劳170ºC16m²/L(15µ),对手:5-8预固化:160ºC,10-20m已硫化橡胶Cilbond12E/80E高性能双涂体系杜邦(Vamac®)、EVA、MPU、氯化聚乙烯、BIIR特别适用于正时皮带耐沸水、耐油、耐盐雾、耐高温涂覆面积:16m²/升(15µ)耐乙二醇:160ºC预固化:160ºC,15m已硫化橡胶Cilbond82类似80E耐高温200ºC涂覆面积:16m²/升(15µ)许洪虎15210080802许洪虎15210080802单涂系列Onecoat天然、丁腈、羧基化丁腈橡胶、丁苯、氯丁、顺丁、丙烯酸酯、氯磺化聚乙烯、氯醇Cilbond24耐高温:200ºC耐乙二醇:160ºC,1000h耐沸水:负荷2kg/25mm,100h耐盐雾:无负荷时,1000h,负荷2kg/25mm时,400h,已硫化橡胶干膜厚度:15-20微米(通用):25-35微米(高性能)动态和静态抗疲劳(8万次)15m²/L(15µ),对手:5-8预固化:160ºC,30m零模具污染Cilbond89E三元乙丙、丁基、溴化丁基、MPU、TPE高柔韧性、低温硫化60ºC(70ºC)蒸缸硫化;织物粘接涂胶后,30小时内使用涂覆面积:12m²/升(单涂);18m²/升(底涂)已硫化橡胶Cilbond20通用型单涂类似24许洪虎15210080802许洪虎15210080802单涂粘接聚氨酯OnecoatPUCilbond40系列Cilbond45SFTPU、浇注型PU45SF+CilcureB低温硫化耐盐雾400h(25µ干膜厚度)预固化:100ºC,48h;110ºC,24h;120ºC,15h;甚至130ºC干膜厚度:15µ(通用):25µ(高性能)涂覆面积:15m²/L(15µ)Cilbond49SFTPU、浇注型PU49SF+CilcureB低温硫化及抗疲劳130ºC耐沸水:105ºC,200h;零下50ºC水中,20年可作为底涂,面涂Cilbond49SF预固化:100ºC,48h;110ºC,24h;120ºC,15h;甚至130ºC干膜厚度:20µ(通用);25µ(高性能)涂覆面积:15m²/L(20µ)Cilbond41浇注型PU、反应注模低温硫化(20-90ºC)41+CilcureB:105ºC沸水,200h预固化:90-100ºC,2h干膜厚度:15微米(通用):25微米(高性能)涂覆面积:15m²/L(15µ)Cilbond48TPU、浇注型PU耐沸水:105ºC,15天硫化温度:30-135ºC,150-230ºC(TPU)耐盐雾:300h(40ºC,5%NaCl)预固化:100-110ºC,24h干膜厚度:15微米(通用):25微米(高性能)涂覆面积:15m²/L(15µ)许洪虎15210080802许洪虎15210080802单涂粘氟橡胶、硅橡胶、NBR、ACMOnecoatforFKM,VMQ,ACMCilbondCilbond35硅橡胶、丙烯酸酯橡胶硫化:120-260ºC耐高温及耐润滑油:150ºC预固化:135ºC,20m;涂覆面积:15-20m²/L(5µ)干膜厚度:5-10微米稀释剂:甲醇、丁酮Cilbond33A/B粘接氟橡胶硫化:150ºC,30m耐高温及耐润滑油:200ºC预固化:150ºC,10m;135ºC,30m耐弱酸碱至105ºC;耐溶剂,乙二醇涂覆面积:30-35m²/L(5µ)1:1混合(通用);3:2混合(难粘)混合物7天保质期干膜厚度:5微米Cilbond65W水剂型粘接FKM,VMQ,ACM以及HNBR12E/65W耐高温200ºC硫化温度:120-260ºC涂胶前,需50-70ºC预烘金属预固化:160ºC,30m涂覆面积:20-25m²/L(10µ)干膜厚度:5-10微米许洪虎15210080802许洪虎15210080802Cilbond24剥离粘接试验耐盐雾:25ºC,5%NaCl盐雾,负载2kg,1000小时耐沸水:95ºC,负载2kg,1000小时耐乙二醇:160ºC,负载2kg1000小时负载2kg180º剥离负载2kg90º剥离许洪虎15210080802许洪虎15210080802车窗密封条应用CoilCoating–Cilbond12E/55E或80E 金属：铝带或钢带Aluminumorsteelstrip 橡胶：EPDM 底涂CILBOND12E,高柔韧性；干膜厚度：2.5-5微米，金属表面温度(PMT):190-204ºC，1-3分钟。 面涂CILBOND55E,适用于各种EPDM.干膜厚度：5-9微米；金属表面温度(PMT):115-127ºC，1-3分钟 烘道固化温度：需保证橡胶表面温度(PRT)在200-220ºC,3分钟。许洪虎15210080802许洪虎15210080802刹车片应用BrakepadsCILBOND62W–洛德及罗门哈斯无此应用 水剂型，单涂。 适用于盘式及鼓式刹车片(特别是盘式) 在300ºC时，进行剪切测试，可获得很好的粘接效果。 涂覆面积：20m²/升(10-12微米干膜厚度) 客户：辉门(Federal-Mogul)许洪虎15210080802许洪虎15210080802CILBOND选用指南..\Technical\CilbondsGuide.xls许洪虎15210080802 罗门哈斯 应用 洛德 西邦 ThixonP-11-EF(Megum3276) 底涂或者单涂粘接NBR,HNBR,ACM/AEM CH205 Cilbond10E12E(高柔韧性)62w(水剂型) Thixon520P-EF(Thixon520-EF) 面涂粘接NR,NBR,SBR,BR,CR CH6125,CH6254,CH6100(CH220,CH252,CH250) Cilbond24(单涂) Megum538Thixon532A-EF 面涂粘接NR,NBR,SBR,BR,CR,EPDM,IIR,CSM,ACM,ECO CH6100/CH6253/CH6254(CH252,CH250/CH238/CH233/CH234B) Cilbond80E,82Cilbond55E,89E Thixon516Thixon511-EF 面涂粘接NR,NBR,SBR,BR,CR,EPDM,IIR,CSM,ACM,ECO(蒸缸硫化) CH234B Cilbond80E,82Cilbond55E,89E Thixon715A/B NBR,HNBR,NBR/PVC,ACM,ECO,MillablePU CH202A/B,Ty-PlyBN Cilbond10E,12ECilbond62W,65W Thixon2000ThixonOSN-2 单涂粘接NR,NBR,SBR,BR,CR,EPDM,IIR,CSM,ACM,ECO CH250/CH252(含铅) Cilbond24Cilbond89E Thixon422Thixon403/404 单涂粘接浇注型聚氨酯 CH218/CH219/CH213 Cilbond41or45SFCilbond49SF,48 Megum3290-1,3299 单涂粘接氟橡胶 CH607/CH5150 Cilbond33A/B,65W(水剂型) Thixon305,304-EF 单涂粘接硅橡胶 CH608/AP-133 Cilbond35,65W许洪虎15210080802脱胶类型、原因及分析TroubleShooting橡胶Rubber底涂Primer面涂Cover底涂与金属脱胶M-Failure面涂与金属脱胶RC-Failure底涂与面涂脱胶PC-Failure橡胶破坏R-Failure橡胶Rubber金属金属许洪虎15210080802许洪虎15210080802粘接硫化流程RTMprocedure基材表面处理Treatment停放Stay干燥Dry污染Contaminant底涂Primer胶粘剂选择Adhesiveselect搅拌Stir,涂胶Coating膜厚DFT,温度Tem.粘度Vis.,溶剂Solvent干燥Dry,停放Stay面涂Cover搅拌Stir涂胶Coating膜厚DFT温度Tem.粘度Vis.溶剂Solvent干燥Dry停放Stay硫化Cure模压类型Moldingtype模具设计Molddesign脱模剂的影响Moldrelease温度Temperature时间Time压力Pressure脱模Demold修边Flashing电镀Plated化学品Chemicals后处理Post机械搅拌200L8小时25L1小时以上10L30分钟以上胶黏剂选择Adh.select许洪虎15210080802许洪虎15210080802主要原因:粉尘：喷砂后未清理/停放时污染/磷化时污染喷砂：材料选用不当或未及时更换；喷砂时间不够；压力不足涂胶不及时：金属生锈磷化不当：未及时更新；磷化层薄弱；磷化液被污染油脂：喷砂时；停放时；操作时；脱模剂：硅油或硅酯类脱模剂过量使用其他原因:底涂太薄(要求5-10微米)未底涂搅拌不均稀释不当(应该MIBKh或丁酮，错用二甲苯)表面处理不彻底或 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 不当胶粘剂过期胶粘剂与金属脱胶－底涂与金属或单涂与金属M-failure橡胶Rubber底涂与金属脱胶M-Failure橡胶Rubber底涂与金属脱胶M-Failure许洪虎15210080802许洪虎15210080802面涂或单涂胶粘剂与橡胶脱开RC-Failure橡胶Rubber面涂与金属脱胶RC-Failure许洪虎15210080802许洪虎15210080802胶粘剂与橡胶脱胶(RC-failure)许洪虎15210080802 1.胶粘剂污染2.搅拌不均3.橡胶硫化太快(T10太短)4.模温不够，压力不足5.橡胶已部分硫化(焦烧)6.涂胶的金属件停放时间过长7.涂胶后的金属件被污染8.干膜厚度不够(20-25μ)9.溶剂污染在涂胶的金属上10.胶粘剂过期11.胶粘剂选用不当12.预固化时间过长 13.客户用红外干燥14.紫外光下，时间过长15.大件金属未能足够加热16.模腔不均，导致加热不充分17.注塑或转移模时，胶粘剂被冲刷18.干膜被溶剂或冲击等破坏19.喷涂时，喷枪内有水或油20.后硫化粘接时，操作油不当21.脱模剂污染(建议选用含氟脱模剂)22.橡胶未塑炼(塑炼时，控制温度)23.稀释不当24.过量使用增塑剂或软化剂许洪虎15210080802底涂与面涂脱开PC-failure橡胶Rubber底涂与面涂脱胶PC-Failure许洪虎15210080802 1.底涂，面涂搅拌不均2.底涂涂胶后被污染3.底涂预固化时间过长4.面涂被污染5.底涂干燥不够6.增塑剂过量使用许洪虎15210080802橡胶被破坏–理想状态100%R橡胶Rubber橡胶破坏R-Failure许洪虎15210080802许洪虎15210080802江苏徐州化院谢谢英国西邦化学的支持邮箱：xuhonghu220@163.com许洪虎15210080802许洪虎15210080802*