本發(fā)明屬于密封圈制造方法及設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種硅橡膠o型密封圈的制造方法及設(shè)備。

背景技術(shù)：

o型密封圈是具有圓形截面的環(huán)形橡膠密封圈，主要用于機械部件在靜態(tài)條件下防止液體和氣體介質(zhì)的泄露，在某些情況下，o型密封圈還能用作軸向往復(fù)移動和低速旋轉(zhuǎn)運動，以作為一個動態(tài)密封元件。但是目前市場上現(xiàn)有的o型密封圈，大多存在密封效果差，易老化而導(dǎo)致使用壽命短的問題。

另一方面，制造密封圈用原料在進入到密煉機中進行煉膠前，需要按照一定順序、在特定條件環(huán)境中進行有效混合攪拌，目前常用的攪拌方法為在桶中簡單的人工轉(zhuǎn)動攪拌，具有攪拌效果差以及攪拌后不方便出料的問題。

專利申請公布號為cn106280418a，申請公布日為2017.01.04的中國發(fā)明專利公開了開了一種耐腐蝕的堿性電池密封圈及其制備方法，按重量份數(shù)計，原料包括如下組分：尼龍15-30份、炭黑2-4份、石墨2-5份、玻璃纖維1-3份及改性凹凸棒土0.5-2.5份，所述改性凹凸棒土由以下重量百分比的原料制成：凹凸棒土60-80％、氧化鎂5-10％、碳化硅3-8％、納米二氧化硅2-5％、偶聯(lián)劑1-4％及余量硼酸。

但是該發(fā)明專利中的制備方法存在方法步驟繁復(fù)，制備所得的密封圈密封效果差以及使用壽命短的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種硅橡膠o型密封圈的制造方法及設(shè)備，其能通過有效的制造方法加高效的攪拌設(shè)備，保證硅橡膠o型密封圈的制造操作，本發(fā)明具有方法簡單有效，步驟工藝操作方便以及攪拌設(shè)備攪拌操作自動化程度高、效果好的優(yōu)點。

本發(fā)明解決上述問題采用的技術(shù)方案是：一種硅橡膠o型密封圈的制造方法，由下列重量配比的原料制成：

甲基乙烯基硅橡膠：95-100份；

高耐磨炭黑：35-42份；

氧化鋅：14-18份；

氧化鈰：7-11份；

多聚磷酸銨：5-11份；

叔丁基過氧化己烷：11-19份；

鈦酸丁酯：1-6份；

促進劑tmtd：0.5-1.5份；

防老劑：1.5-2.5份；

鋁粉：0.2-0.3份，

并按以下步驟制造硅橡膠o型密封圈：

s1：將上述原料混合均勻，加入到密煉機中，制得混煉橡膠；

s2：將步驟s1中的混煉橡膠通過開煉機進行開煉成型；

s3：將步驟s2中成型后的橡膠加入到硫化設(shè)備的成型模具中，對橡膠進行硫化處理；

s4：對步驟s3中硫化后的密封圈產(chǎn)品進行修邊，得到合格的密封圈產(chǎn)品。

進一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于：步驟s1中的混合方法如下：先將高耐磨炭黑、氧化鋅、氧化鈰加入到叔丁基過氧化己烷中，并攪拌3h得到組分a；再將多聚磷酸銨與鈦酸丁酯混合均勻，得到組分b；然后將促進劑tmtd、防老劑以及鋁粉混合，并在95-98℃條件下攪拌4h，攪拌后保持溫度至70-72℃，得到組分c；最后往甲基乙烯基硅橡膠中依次加入組分a、組分b以及組分c，高速共混50-55min，得到密封圈制造用材料。

進一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于：步驟s1中密煉機內(nèi)溫度為120-125℃，混煉時間為16-17min；步驟s3中硫化溫度為285-290℃，硫化時間為12-14min，然后進行脫模。

一種硅橡膠o型密封圈的制造用設(shè)備，包括用于原料混合攪拌的攪拌機主體以及設(shè)置在所述攪拌機主體內(nèi)的攪拌軸，還包括設(shè)置在所述攪拌機主體上并通過可控方式以用于進行出料的控制出料單元，設(shè)置在所述攪拌軸上用于進行攪拌并觸發(fā)所述控制出料單元進行攪拌后出料的攪拌觸發(fā)單元，以及設(shè)置在所述攪拌軸上用于進行輔助攪拌并對所述控制出料單元進行限位保護的攪拌保護單元。

進一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于：所述控制出料單元包括設(shè)置在所述攪拌機主體內(nèi)底面上的出料槽，設(shè)置在所述出料槽側(cè)壁上并用于攪拌后出料的出料通道，以及設(shè)置在所述攪拌機主體內(nèi)側(cè)壁上用于封蓋所述出料通道并由所述拌觸發(fā)單元撥動觸發(fā)以打開所述出料通道的通道蓋板部。

進一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于：所述通道蓋板部包括安裝柱，鉸接設(shè)置在所述安裝柱上并用于封蓋所述出料通道的蓋板，以及設(shè)置在所述攪拌機主體內(nèi)側(cè)壁與所述蓋板之間并通過支撐所述蓋板以用于封蓋所述出料通道的支撐彈簧。

進一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于：所述拌觸發(fā)單元包括設(shè)置在所述攪拌軸上的攪拌柱，設(shè)置在所述攪拌柱內(nèi)并通過旋轉(zhuǎn)外移的方式以用于撥動所述蓋板發(fā)生旋轉(zhuǎn)進而打開所述出料通道的觸發(fā)塊，所述觸發(fā)塊通過回復(fù)彈簧設(shè)置在所述攪拌柱內(nèi)。

進一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于：所述攪拌柱內(nèi)側(cè)以及觸發(fā)塊上設(shè)有一對用于控制所述觸發(fā)塊旋轉(zhuǎn)外移長度的卡合凸臺，所述回復(fù)彈簧設(shè)置在所述卡合凸臺上。

進一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于：所述攪拌保護單元包括設(shè)置在所述攪拌軸上并位于所述控制出料單元下方以用于限位固定已經(jīng)旋轉(zhuǎn)打開的所述蓋板的限位圓盤，以及設(shè)置在所述限位圓盤上并用于進行輔助攪拌的輔助攪拌柱。

進一步優(yōu)選的技術(shù)方案在于：還包括設(shè)置在所述攪拌機主體上的支撐架，設(shè)置在所述支撐架上并用于驅(qū)動所述攪拌軸的減速電機，以及設(shè)置在所述攪拌機主體上并用于卡合安裝所述攪拌軸的攪拌軸固定架。

本發(fā)明通過有效的制造方法加高效的攪拌設(shè)備，保證硅橡膠o型密封圈的制造操作，本發(fā)明具有方法簡單有效，步驟工藝操作方便以及攪拌設(shè)備攪拌操作自動化程度高、效果好的優(yōu)點。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明中控制出料單元的位置示意圖。

圖3為本發(fā)明中控制出料單元的位置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明中攪拌觸發(fā)單元的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明中控制出料單元、攪拌觸發(fā)單元以及攪拌保護單元的工作示意圖。

圖6為本發(fā)明中觸發(fā)塊的觸發(fā)原理示意圖（圖中實線圈為實際發(fā)生的觸發(fā)塊撥動觸發(fā)軌跡，虛線圈為觸發(fā)塊的有害撞擊軌跡，其中有害撞擊軌跡在攪拌觸發(fā)單元以及攪拌保護單元的共同保護下不會發(fā)生）。

具體實施方式

以下所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明的范圍進行限定。

實施例1：如附圖1、2、3、4、5以及附圖6所示，一種硅橡膠o型密封圈的制造方法，由下列重量配比的原料制成：甲基乙烯基硅橡膠95kg；高耐磨炭黑35kg；氧化鋅14kg；氧化鈰7kg；多聚磷酸銨5kg；叔丁基過氧化己烷11kg；鈦酸丁酯1kg；促進劑tmtd0.5kg；防老劑1.5kg；鋁粉0.2kg，并按以下步驟制造硅橡膠o型密封圈：s1：將上述原料混合均勻，加入到密煉機中，制得混煉橡膠；s2：將步驟s1中的混煉橡膠通過開煉機進行開煉成型；s3：將步驟s2中成型后的橡膠加入到硫化設(shè)備的成型模具中，對橡膠進行硫化處理；s4：對步驟s3中硫化后的密封圈產(chǎn)品進行修邊，得到合格的密封圈產(chǎn)品。

步驟s1中的混合方法如下：先將高耐磨炭黑、氧化鋅、氧化鈰加入到叔丁基過氧化己烷中，并攪拌3h得到組分a；再將多聚磷酸銨與鈦酸丁酯混合均勻，得到組分b；然后將促進劑tmtd、防老劑以及鋁粉混合，并在95℃條件下攪拌4h，攪拌后保持溫度至70℃，得到組分c；最后往甲基乙烯基硅橡膠中依次加入組分a、組分b以及組分c，高速共混50min，得到密封圈制造用材料。

步驟s1中密煉機內(nèi)溫度為120℃，混煉時間為16min；步驟s3中硫化溫度為285℃，硫化時間為12min，然后進行脫模。

在本實施例中，所述密封圈用原料在混合過程中具有混合效果均勻的優(yōu)點，在混煉橡膠、開煉成型以及硫化成型過程中具有操作方便，成型效果好的優(yōu)點，最終保證所述硅橡膠o型密封圈具有密封效果好，使用壽命長的優(yōu)點。

一種硅橡膠o型密封圈的制造用設(shè)備，包括用于原料混合攪拌的攪拌機主體1以及設(shè)置在所述攪拌機主體1內(nèi)的攪拌軸2，還包括設(shè)置在所述攪拌機主體1上并通過可控方式以用于進行出料的控制出料單元3，設(shè)置在所述攪拌軸2上用于進行攪拌并觸發(fā)所述控制出料單元3進行攪拌后出料的攪拌觸發(fā)單元4，以及設(shè)置在所述攪拌軸2上用于進行輔助攪拌并對所述控制出料單元3進行限位保護的攪拌保護單元5。

在本實施例中，所述控制出料單元3處于閉合待攪拌的常態(tài)，并且在攪拌后由所述攪拌觸發(fā)單元4進行撥動觸發(fā)，以進行攪拌后的原料出料操作，一般用于向密煉機進行加料。

另一方面，所述攪拌保護單元5用于限位保護所述控制出料單元3，避免所述控制出料單元3與所述攪拌觸發(fā)單元4發(fā)生有害碰觸，進一步保證所述攪拌設(shè)備的使用有效性。

所述控制出料單元3包括設(shè)置在所述攪拌機主體1內(nèi)底面上的出料槽301，設(shè)置在所述出料槽301側(cè)壁上并用于攪拌后出料的出料通道302，以及設(shè)置在所述攪拌機主體1內(nèi)側(cè)壁上用于封蓋所述出料通道302并由所述攪拌觸發(fā)單元4撥動觸發(fā)以打開所述出料通道302的通道蓋板部303。

在本實施例中，所述出料槽301凸出向下設(shè)置，四個所述出料通道302設(shè)置在正方形的所述出料槽301的四個側(cè)壁上，并向下開口設(shè)置，以方便出料操作。其中四個所述通道蓋板部303與所述攪拌軸2之間的距離均相等，以保證四個所述通道蓋板部303能同時處于閉合或者打開出料狀態(tài)，避免在未攪拌完畢前進行意外出料操作。

所述通道蓋板部303包括安裝柱303a，鉸接設(shè)置在所述安裝柱303a上并用于封蓋所述出料通道302的蓋板303b，以及設(shè)置在所述攪拌機主體1內(nèi)側(cè)壁與所述蓋板303b之間并通過支撐所述蓋板303b以用于封蓋所述出料通道302的支撐彈簧303c。

在本實施例中，所述蓋板303b具有三個作用：第一，用于封蓋所述出料通道302，保持所述攪拌裝置在攪拌前、攪拌時都具有封閉效果；第二，用于承接所述攪拌觸發(fā)單元4的撥動觸發(fā)操作，使得所述蓋板303b能在攪拌完成后順利進行旋轉(zhuǎn)打開、向下出料操作；第三，在所述攪拌軸2旋轉(zhuǎn)速度逐步提升后，所述攪拌觸發(fā)單元4將所述蓋板303b傾斜撥動，并且傾斜角度逐步變大，為了避免所述攪拌觸發(fā)單元4與所述蓋板303b發(fā)生有害碰觸，所述攪拌保護單元5用于頂在所述蓋板303b上，限制所述蓋板303b繼續(xù)傾斜旋轉(zhuǎn)，保證所述蓋板303b與所述攪拌觸發(fā)單元4的使用安全性。

在本實施例中，所述攪拌觸發(fā)單元4與所述蓋板303b發(fā)生的撥動觸發(fā)值得是：所述攪拌觸發(fā)單元4在旋轉(zhuǎn)過程中隨著旋轉(zhuǎn)速度的增大，與所述蓋板303b的側(cè)面發(fā)生碰觸，所述蓋板303b被旋轉(zhuǎn)頂起，所述出料通道302被順利打開，進行出料操作，而另一方面，所述有害碰觸指的是：第一，在所述攪拌觸發(fā)單元4旋轉(zhuǎn)啟動時，由于啟動速度過大，所述攪拌觸發(fā)單元4的旋轉(zhuǎn)外端直接進入兩個所述蓋板303b之間、所述攪拌觸發(fā)單元4之間打在所述蓋板303b側(cè)面上；第二，在所述攪拌觸發(fā)單元4的旋轉(zhuǎn)過程中，所述攪拌觸發(fā)單元4由正常的撥動觸發(fā)速度加速到上述第一條發(fā)生的速度范圍內(nèi)，發(fā)生上述意外碰觸，并由此造成所述攪拌觸發(fā)單元4以及控制出料單元3無法挽回的重大損壞事故。

所述拌觸發(fā)單元4包括設(shè)置在所述攪拌軸2上的攪拌柱401，設(shè)置在所述攪拌柱401內(nèi)并通過旋轉(zhuǎn)外移的方式以用于撥動所述蓋板303b發(fā)生旋轉(zhuǎn)進而打開所述出料通道302的觸發(fā)塊402，所述觸發(fā)塊402通過回復(fù)彈簧403設(shè)置在所述攪拌柱401內(nèi)。所述攪拌柱401內(nèi)側(cè)以及觸發(fā)塊402上設(shè)有一對用于控制所述觸發(fā)塊402旋轉(zhuǎn)外移長度的卡合凸臺404，所述回復(fù)彈簧403設(shè)置在所述卡合凸臺404上。

在本實施例中，所述觸發(fā)塊402在所述攪拌柱401內(nèi)呈軸向移動，以套接控制所述拌觸發(fā)單元4的有效觸發(fā)范圍，使得所述蓋板303b能夠從關(guān)閉轉(zhuǎn)到旋轉(zhuǎn)打開狀態(tài)、從小角度旋轉(zhuǎn)打開轉(zhuǎn)到大角度旋轉(zhuǎn)打開狀態(tài)，進一步提高了所述控制出料單元3的出料操作效果。

所述攪拌保護單元5包括設(shè)置在所述攪拌軸2上并位于所述控制出料單元3下方以用于限位固定已經(jīng)旋轉(zhuǎn)打開的所述蓋板303b的限位圓盤501，以及設(shè)置在所述限位圓盤501上并用于進行輔助攪拌的輔助攪拌柱502。

本實施例中，在旋轉(zhuǎn)速度上升范圍內(nèi)，先發(fā)生所述限位圓盤501與所述蓋板303b的碰觸限位保護作用，再發(fā)生所述觸發(fā)塊402的最大外移量情況。

所述限位圓盤501與所述觸發(fā)塊402、回復(fù)彈簧403以及卡合凸臺404的使用方法步驟如下：

第一，所述攪拌軸2慢慢啟動，所述觸發(fā)塊402逐漸外移，至碰觸到所述蓋板303b側(cè)面上，達到依次旋轉(zhuǎn)觸發(fā)打開四個所述蓋板303b以和所述出料通道302的目的；

第二，所述攪拌軸2速度提升，所述觸發(fā)塊402在所述蓋板303b上的碰觸點由中部向側(cè)邊移動，所述蓋板303b的旋轉(zhuǎn)角度增大，適用于所述攪拌制造進行大量出料；

第三，所述攪拌軸2速度因為意外情況繼續(xù)提升，所述蓋板303b的旋轉(zhuǎn)角度繼續(xù)增大，使得所述蓋板303b下端翹起，與所述限位圓盤501發(fā)生報警摩擦，此時工作人員降低旋轉(zhuǎn)速度到第二步的速度范圍內(nèi)，即可避免發(fā)生意外；

第二，即使所述攪拌軸2的速度在無人監(jiān)管的條件下繼續(xù)提升，并且所述蓋板303b因為未知原因而失效，所述觸發(fā)塊402因為所述回復(fù)彈簧403以及卡合凸臺404的卡合限位作用，旋轉(zhuǎn)外移量被限定，即所述觸發(fā)塊402最終在所述蓋板303b上的撥動碰觸點也位于所述蓋板303b平面上，不會打在側(cè)面上，避免發(fā)生卡死、折斷的重大事故。

在本實施例中，所述攪拌保護單元5以及所述拌觸發(fā)單元4的保護結(jié)構(gòu)設(shè)置，使得所述攪拌裝置的攪拌效果具有安全可靠的優(yōu)點。

制造用設(shè)備還包括設(shè)置在所述攪拌機主體1上的支撐架6，設(shè)置在所述支撐架6上并用于驅(qū)動所述攪拌軸2的減速電機7，以及設(shè)置在所述攪拌機主體1上并用于卡合安裝所述攪拌軸2的攪拌軸固定架8，其中所述攪拌軸固定架8上設(shè)有用于安裝所述攪拌軸2的安裝孔，避免所述攪拌軸2遠離所述減速電機7的一端發(fā)生有害的偏心旋轉(zhuǎn)，另一方面，所述減速電機7為速度可控的低速電機。

在本實施例中，對于用所述攪拌設(shè)備并按照所述方法制造的o型密封圈，進行包括耐酸堿腐蝕時間、拉伸強度、扯斷伸長率、邵爾硬度以及磨耗體積在內(nèi)的五項測試項目進行測試試驗，將結(jié)果記錄到下表中。

實施例2：如附圖1、2、3、4、5以及附圖6所示，本實施例中所述制造用設(shè)備結(jié)構(gòu)與實施例1相同，以進行有效的密封圈原料攪拌操作。

另一方面，一種硅橡膠o型密封圈的制造方法，由下列重量配比的原料制成：甲基乙烯基硅橡膠98kg；高耐磨炭黑40kg；氧化鋅15kg；氧化鈰8kg；多聚磷酸銨7kg；叔丁基過氧化己烷15kg；鈦酸丁酯5kg；促進劑tmtd1.0kg；防老劑2.0kg；鋁粉0.25kg，并按以下步驟制造硅橡膠o型密封圈：s1：將上述原料混合均勻，加入到密煉機中，制得混煉橡膠；s2：將步驟s1中的混煉橡膠通過開煉機進行開煉成型；s3：將步驟s2中成型后的橡膠加入到硫化設(shè)備的成型模具中，對橡膠進行硫化處理；s4：對步驟s3中硫化后的密封圈產(chǎn)品進行修邊，得到合格的密封圈產(chǎn)品。

步驟s1中的混合方法如下：先將高耐磨炭黑、氧化鋅、氧化鈰加入到叔丁基過氧化己烷中，并攪拌3h得到組分a；再將多聚磷酸銨與鈦酸丁酯混合均勻，得到組分b；然后將促進劑tmtd、防老劑以及鋁粉混合，并在96℃條件下攪拌4h，攪拌后保持溫度至71℃，得到組分c；最后往甲基乙烯基硅橡膠中依次加入組分a、組分b以及組分c，高速共混52min，得到密封圈制造用材料。

步驟s1中密煉機內(nèi)溫度為123℃，混煉時間為16min；步驟s3中硫化溫度為288℃，硫化時間為13min，然后進行脫模。

在本實施例中，所述密封圈用原料在混合過程中具有混合效果均勻的優(yōu)點，在混煉橡膠、開煉成型以及硫化成型過程中具有操作方便，成型效果好的優(yōu)點，最終保證所述硅橡膠o型密封圈具有密封效果好，使用壽命長的優(yōu)點。

在本實施例中，對于用所述攪拌設(shè)備并按照所述方法制造的o型密封圈，進行包括耐酸堿腐蝕時間、拉伸強度、扯斷伸長率、邵爾硬度以及磨耗體積在內(nèi)的五項測試項目進行測試試驗，將結(jié)果記錄到下表中。

實施例3：如附圖1、2、3、4、5以及附圖6所示，本實施例中所述制造用設(shè)備結(jié)構(gòu)與實施例1相同，以進行有效的密封圈原料攪拌操作。

另一方面，一種硅橡膠o型密封圈的制造方法，由下列重量配比的原料制成：甲基乙烯基硅橡膠100kg；高耐磨炭黑42kg；氧化鋅18kg；氧化鈰11kg；多聚磷酸銨11kg；叔丁基過氧化己烷19kg；鈦酸丁酯6kg；促進劑tmtd1.5kg；防老劑2.5kg；鋁粉0.3kg，并按以下步驟制造硅橡膠o型密封圈：s1：將上述原料混合均勻，加入到密煉機中，制得混煉橡膠；s2：將步驟s1中的混煉橡膠通過開煉機進行開煉成型；s3：將步驟s2中成型后的橡膠加入到硫化設(shè)備的成型模具中，對橡膠進行硫化處理；s4：對步驟s3中硫化后的密封圈產(chǎn)品進行修邊，得到合格的密封圈產(chǎn)品。

步驟s1中的混合方法如下：先將高耐磨炭黑、氧化鋅、氧化鈰加入到叔丁基過氧化己烷中，并攪拌3h得到組分a；再將多聚磷酸銨與鈦酸丁酯混合均勻，得到組分b；然后將促進劑tmtd、防老劑以及鋁粉混合，并在98℃條件下攪拌4h，攪拌后保持溫度至72℃，得到組分c；最后往甲基乙烯基硅橡膠中依次加入組分a、組分b以及組分c，高速共混55min，得到密封圈制造用材料。

步驟s1中密煉機內(nèi)溫度為125℃，混煉時間為17min；步驟s3中硫化溫度為290℃，硫化時間為14min，然后進行脫模。

在本實施例中，所述密封圈用原料在混合過程中具有混合效果均勻的優(yōu)點，在混煉橡膠、開煉成型以及硫化成型過程中具有操作方便，成型效果好的優(yōu)點，最終保證所述硅橡膠o型密封圈具有密封效果好，使用壽命長的優(yōu)點。

在本實施例中，對于用所述攪拌設(shè)備并按照所述方法制造的o型密封圈，進行包括耐酸堿腐蝕時間、拉伸強度、扯斷伸長率、邵爾硬度以及磨耗體積在內(nèi)的五項測試項目進行測試試驗，將結(jié)果記錄到下表中。

對于實施例1-3中的o型密封圈，就耐酸堿腐蝕時間、拉伸強度、扯斷伸長率、邵爾圓度以及磨耗體積這五項測試項目進行測試，結(jié)果記錄如下：

從上表中可以得出以下結(jié)論：

實施例1-3中用所述制造用設(shè)備并按照所述方法制造的o型密封圈具有綜合使用效果好的優(yōu)點。

上面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作了詳細說明，但是本發(fā)明不限于上述實施方式，在所述技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種修改。這些都是不具有創(chuàng)造性的修改，只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。