一種大尺寸過氧化物硫化epdm密封圈加工成型裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種大尺寸過氧化物硫化EPDM密封圈加工成型裝置，屬于密封圈加工成型【技術(shù)領(lǐng)域】。本實(shí)用新型包括上機(jī)座、上墊板、立柱、上過渡板、上模、下模、下過渡板、下墊板、下機(jī)座、液壓連接桿和液壓缸；上機(jī)座和下機(jī)座通過立柱相連，下機(jī)座通過液壓連接桿與液壓缸相連，液壓缸推動(dòng)下機(jī)座沿立柱上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)；上模和下模配合形成密封圈型腔，密封圈型腔兩側(cè)的0.3-0.5mm處均設(shè)置有O型撕邊槽，該O型撕邊槽的表面粗糙度小于等于Ra3.2，O型撕邊槽的深度為密封圈型腔深度的1/5；下模的兩端設(shè)置有余膠槽。本實(shí)用新型制備的EPDM密封圈產(chǎn)品在后續(xù)整形過程中撕邊無肉眼可見殘留飛邊，滿足了產(chǎn)品的使用要求，且生產(chǎn)效率高。
【專利說明】一種大尺寸過氧化物硫化EPDM密封圈加工成型裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及密封圈加工成型【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體的說，涉及一種大尺寸過氧化物硫化EPDM密封圈加工成型裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]橡膠制品硫化成型后要進(jìn)行飛邊處理，常采用的飛邊處理方法有人工修邊、冷凍修邊、自動(dòng)拆邊、機(jī)械切割、打磨、研磨等。對(duì)橡膠制品進(jìn)行飛邊處理是一道非常耗時(shí)的后處理工序，浪費(fèi)了大量的能源和勞力。也導(dǎo)致了橡膠制品的生產(chǎn)流程加長(zhǎng)，制品積壓和廢品率上升。如何縮短橡膠制品的生產(chǎn)流程，減少甚至消除處理飛邊這一后處理工序，成為眾多橡膠制品生產(chǎn)企業(yè)一直追求的目標(biāo)。
[0003]三元乙丙(EPDM)橡膠密封圈相比其他普通的橡膠密封圈具有良好的抗老化等性能。目前，在國(guó)內(nèi)已逐漸開始推廣應(yīng)用三元乙丙(EPDM)橡膠密封圈于供水管道系統(tǒng)。三元乙丙(EPDM)橡膠密封圈通常使用過氧化物硫化體系制備，過氧化物硫化EPDM體系的優(yōu)點(diǎn)在于:(I)具有優(yōu)越的耐熱性能和較低的壓變；(2)在高溫下硫化速度快，沒有硫化反原現(xiàn)象；(3)顏色穩(wěn)定性好，不污染，大多數(shù)過氧化物不噴霜，存儲(chǔ)無燒覺危險(xiǎn)；(4)配方簡(jiǎn)單，與不同高聚物并用容易硫化。其缺點(diǎn)在于:(I)低溫下硫化速度慢，因此要求有較高的硫化溫度；(2)硫化橡膠的物理機(jī)械性能(如拉伸，撕裂，耐磨性等)較低，尤其高溫下耐撕裂性能差。(3)大多數(shù)過氧化物有臭味，且可能和其他配合劑發(fā)生反應(yīng)；(4)價(jià)格相對(duì)較高。隨著大尺寸過氧化物硫化EPDM密封圈的逐漸推廣使用，其生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品訂單量也隨之增大，然而，由于大尺寸過氧化物硫化EPDM密封圈(如圖2所示)外形尺寸大，斷面為橢圓形且寬度窄，又由于過氧化物硫化EPDM體系本身存在的上述缺點(diǎn)，導(dǎo)致EPDM密封圈后續(xù)修邊操作工作量非常大，常使用的手工修邊、冷凍修邊和自動(dòng)拆邊等處理飛邊的方法均不能達(dá)到高性能EPDM密封圈的要求，還極易出現(xiàn)修邊過度直接導(dǎo)致EPDM密封圈報(bào)廢的問題，廢品率的升高給生產(chǎn)廠家?guī)砹藫p失。
[0004]依據(jù)橡膠撕裂破壞理論，橡膠的撕裂一般是沿著阻力最小的途徑發(fā)展，而裂口的發(fā)展方向是選擇內(nèi)部結(jié)構(gòu)較弱的路線進(jìn)行。撕邊槽為在模具分型面處離型腔距離較近的位置加工的一溝槽，在產(chǎn)品后道整形過程中起到撕邊作用。慣用的撕邊槽通常為菱形斷面(結(jié)合圖4)，菱形撕邊槽13的受力點(diǎn)為菱形的尖點(diǎn)，由于EPDM橡膠材料耐撕裂性能差的缺點(diǎn)，撕邊后密封圈上仍會(huì)殘留鋸齒狀飛邊，這不僅影響產(chǎn)品的外觀，對(duì)EPDM密封圈的使用性能也有很大影響。
[0005]經(jīng)檢索，已有致力于解決橡膠制品飛邊現(xiàn)象的技術(shù)方案公開，如中國(guó)專利號(hào)為ZL200720196510.6，授權(quán)公告日為2008年12月3日，發(fā)明創(chuàng)造名稱為:一種橡膠模具；該申請(qǐng)案包括至少兩塊層疊的模板、形成于相鄰模板之間的型腔，以及設(shè)置在所述各模板的分型面上的撕邊槽，所述撕邊槽包括環(huán)繞所述型腔設(shè)置的未封閉環(huán)槽及至少一個(gè)延伸槽，所述未封閉環(huán)槽具有兩個(gè)環(huán)端，所述延伸槽自所述的兩個(gè)環(huán)端之一向遠(yuǎn)離所述型腔的方向延伸。所述的未封閉環(huán)槽的橫截面為三角形、菱形、半圓形或者圓形。由于該橡膠模具中設(shè)置未封閉環(huán)槽和延伸槽，當(dāng)利用該橡膠模具制造產(chǎn)品時(shí)，該未封閉環(huán)槽內(nèi)對(duì)應(yīng)地形成環(huán)繞制品的未封閉環(huán)形撕邊，而該延伸槽內(nèi)則形成與該撕邊的一端連接的易斷裂帶。當(dāng)去除該撕邊時(shí)，從易斷裂帶著手，很容易的沿著撕邊將產(chǎn)品的撕邊撕掉，不會(huì)由于對(duì)產(chǎn)品邊緣直接用力而造成產(chǎn)品的毛邊或破損現(xiàn)象。但該申請(qǐng)案模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，模具的制造成本相應(yīng)增高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]1.實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題
[0007]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中大尺寸過氧化物硫化EPDM密封圈的生產(chǎn)效率低，后續(xù)修邊操作工作量大、耗時(shí)的不足，提供了一種大尺寸過氧化物硫化EPDM密封圈加工成型裝置；使用本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，EPDM密封圈產(chǎn)品后續(xù)整形過程中撕邊無肉眼可見殘留飛邊，滿足了產(chǎn)品的使用要求，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，且生產(chǎn)效率大大提高。
[0008]2.技術(shù)方案
[0009]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:
[0010]本實(shí)用新型的一種大尺寸過氧化物硫化EPDM密封圈加工成型裝置，包括上機(jī)座、上墊板、立柱、上過渡板、上模、下模、下過渡板、下墊板、下機(jī)座、液壓連接桿和液壓缸；所述的上機(jī)座、上墊板、上過渡板和上模從上至下依次連接，所述的下模、下過渡板、下墊板和下機(jī)座也為從上至下依次連接；所述的上機(jī)座和下機(jī)座通過立柱相連，下機(jī)座通過液壓連接桿與液壓缸相連，液壓缸推動(dòng)下機(jī)座沿立柱上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)；
[0011]所述的上模和下模配合形成密封圈型腔，所述密封圈型腔兩側(cè)的0.3-0.5_處均設(shè)置有O型撕邊槽，該O型撕邊槽的表面粗糙度小于等于Ra3.2，O型撕邊槽的深度為密封圈型腔深度的1/5 ;所述的下模的兩端設(shè)置有余膠槽，該余膠槽距離O型撕邊槽的距離為5-8mm,余膠槽的深度為0.3-0.8mm。
[0012]作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的O型撕邊槽為圓形或橢圓形。
[0013]作為本實(shí)用新型更進(jìn)一步的改進(jìn)，所述的上模和下模上均排布有3行2列的密封圈型腔。
[0014]3.有益效果
[0015]采用本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，與已有的公知技術(shù)相比，具有如下有益效果:
[0016](I)本實(shí)用新型的一種大尺寸過氧化物硫化EPDM密封圈加工成型裝置，對(duì)撕邊槽的結(jié)構(gòu)和尺寸參數(shù)進(jìn)行了改進(jìn)，使得制備得到的EPDM密封圈產(chǎn)品在后續(xù)整形過程中撕邊無肉眼可見殘留飛邊，特別是根除了原菱形撕邊槽存在的撕缺產(chǎn)生鋸齒狀飛邊的問題，保證了 EPDM密封圈的高質(zhì)量和高使用性能；
[0017](2)本實(shí)用新型的一種大尺寸過氧化物硫化EPDM密封圈加工成型裝置，其上模和下模上均開設(shè)了 3行2列的密封圈型腔，多腔雙層模的結(jié)構(gòu)使得制備EPDM密封圈的投膠量少，膠料流動(dòng)更加順暢，EPDM密封圈的飛邊薄、易于成型且硫化時(shí)間短，產(chǎn)品合格率和生產(chǎn)效率大大提聞；
[0018](3)本實(shí)用新型的一種大尺寸過氧化物硫化EPDM密封圈加工成型裝置，液壓缸推動(dòng)下機(jī)座沿立柱上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)下模和上模的合模操作，制備工藝自動(dòng)化程度高，工人勞動(dòng)強(qiáng)度低。【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的一種大尺寸過氧化物硫化EPDM密封圈加工成型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為本實(shí)用新型加工得到的大尺寸過氧化物硫化EPDM密封圈示意圖；
[0021]圖3為本實(shí)用新型中下模的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4為傳統(tǒng)具有菱形斷面撕邊槽的模具結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖5為本實(shí)用新型具有O型斷面撕邊槽的模具結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]示意圖中的標(biāo)號(hào)說明:
[0025]1、上機(jī)座；2、上墊板；3、立柱；4、上過渡板；5、上模；6、下模；7、下過渡板；8、下墊板；9、下機(jī)座；10、液壓連接桿；11、液壓缸；12、密封圈型腔；13、菱形撕邊槽；14、O型撕邊槽；15、余膠槽。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的內(nèi)容，結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。
[0027]實(shí)施例1
[0028]結(jié)合附圖，本實(shí)施例的一種大尺寸過氧化物硫化EPDM密封圈加工成型裝置(結(jié)合圖1)，包括上機(jī)座1、上墊板2、立柱3、上過渡板4、上模5、下模6、下過渡板7、下墊板8、下機(jī)座9、液壓連接桿10和液壓缸11。所述的上機(jī)座1、上墊板2、上過渡板4和上模5從上至下依次連接，所述的下模6、下過渡板7、下墊板8和下機(jī)座9也為從上至下依次連接。所述的上機(jī)座I和下機(jī)座9通過立柱3相連，下機(jī)座9通過液壓連接桿10與液壓缸11相連，液壓缸11推動(dòng)下機(jī)座9沿立柱3上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)下模和上模的合模操作。本實(shí)施例的密封圈加工成型裝置制備工藝自動(dòng)化程度高，工人勞動(dòng)強(qiáng)度低。
[0029]所述的上模5和下模6配合形成密封圈型腔12，所述的上模5和下模6上均排布有3行2列的密封圈型腔12 (結(jié)合圖3，圖3中O型撕邊槽14和余膠槽15未示出)。本實(shí)施例多腔雙層模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得制備EPDM密封圈時(shí)的投膠量少，膠料流動(dòng)更加順暢，EPDM密封圈的飛邊薄、易于成型且硫化時(shí)間短，產(chǎn)品合格率和生產(chǎn)效率大大提高。
[0030]在密封圈型腔12的兩側(cè)設(shè)置有O型撕邊槽14，本實(shí)施例O型撕邊槽14為圓形(結(jié)合圖5)。此處需說明的是，上模5和下模6開設(shè)的均為半圓形撕邊槽，上模5和下模6合模后才會(huì)形成圓形撕邊槽。本實(shí)施例O型撕邊槽14的受力強(qiáng)度大，受力點(diǎn)均勻，慣用的菱形撕邊槽13 (結(jié)合圖4)的受力點(diǎn)為菱形的尖點(diǎn)，由于EPDM橡膠材料耐撕裂性能差的缺點(diǎn)，撕邊后密封圈上仍會(huì)殘留鋸齒狀飛邊。
[0031]由于O型撕邊槽14與密封圈型腔12之間的距離太小會(huì)對(duì)密封圈型腔12的強(qiáng)度不利，距離太大則會(huì)增加密封圈分型面飛邊的厚度，O型撕邊槽14距離密封圈型腔12的最佳距離為0.3-0.5mm，本實(shí)施例O型撕邊槽14與密封圈型腔12的距離設(shè)置為0.3mm。此外，O型撕邊槽14的表面粗糙度應(yīng)小于等于Ra3.2，發(fā)明人在生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)O型撕邊槽14的表面粗糙度大于Ra3.2時(shí)，易造成O型撕邊槽14與密封圈型腔12相交周圍產(chǎn)生鋸齒形，使密封圈硫化產(chǎn)品在分型面處出現(xiàn)類似桔子皮形狀的許多凹坑，降低密封圈分型面處的外觀質(zhì)量。本實(shí)施例O型撕邊槽14的直徑為密封圈型腔12深度的1/5，O型撕邊槽14過深一則會(huì)降低密封圈型腔12的強(qiáng)度，二則也會(huì)浪費(fèi)膠料。[0032]所述的下模6的兩端設(shè)置有余膠槽15，余膠槽15的斷面為矩形，余膠槽15在成型過程中起到存放余料的作用，增加密封圈上正壓力，使密封圈飛邊較薄，以便于后道整理撕除飛邊。可根據(jù)密封圈大小、模具結(jié)構(gòu)、橡膠材料等選擇余膠槽15的位置尺寸。對(duì)于較難控制單耗的制品，在不影響產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，余膠槽15可直接與模具外側(cè)相連通。本實(shí)施例余膠槽15距離O型撕邊槽14的最佳距離為5-8mm，余膠槽15的深度為0.3-0.8mm時(shí)最佳，因?yàn)橛嗄z槽15深度過小，既影響模具強(qiáng)度，也會(huì)降低膠料流動(dòng)阻力，造成缺膠(即膠料還沒充滿密封圈型腔12，已先流入余膠槽15內(nèi));余膠槽15深度過大則起不到很好的溢膠作用，造成密封圈分型面處飛邊厚度增大。本實(shí)施例在與O型撕邊槽14距離為5_處加工深度為0.3mm的余膠槽15，且余膠槽15的表面粗糙度也小于等于Ra3.2。
[0033]本實(shí)施例將原有的菱形撕邊槽13結(jié)構(gòu)改為O型撕邊槽14，且對(duì)O型撕邊槽14的位置和表面粗糙度等進(jìn)行了改進(jìn)，使得制備得到的EPDM密封圈產(chǎn)品在后續(xù)整形過程中撕邊無肉眼可見殘留飛邊，特別是根除了原菱形撕邊槽13存在的撕缺產(chǎn)生鋸齒狀飛邊的問題，保證了 EPDM密封圈的高質(zhì)量和高使用性能。
[0034]實(shí)施例2
[0035]本實(shí)施例的一種大尺寸過氧化物硫化EPDM密封圈加工成型裝置，基本結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1，不同之處在于:本實(shí)施例O型撕邊槽14為橢圓形，O型撕邊槽14與密封圈型腔12的距離為0.4mm，在與O型撕邊槽14距離為6mm處加工深度為0.5mm的余膠槽15。
[0036]實(shí)施例3
[0037]本實(shí)施例的一種大尺寸過氧化物硫化EPDM密封圈加工成型裝置，基本結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1，不同之處在于:本實(shí)施例O型撕邊槽14與密封圈型腔12的距離為0.5mm，在與O型撕邊槽14距離為8mm處加工深度為0.8mm的余膠槽15。
[0038]上述實(shí)施例的一種大尺寸過氧化物硫化EPDM密封圈加工成型裝置，制備得到的EPDM密封圈在產(chǎn)品后續(xù)整形過程中撕邊無肉眼可見殘留飛邊，滿足了產(chǎn)品的使用要求，保證了產(chǎn)品質(zhì)量，且生產(chǎn)效率大大提高。值得說明的是，上述實(shí)施例的加工成型裝置還適用于需從產(chǎn)品表面直接分型，采取撕邊除邊的，且對(duì)殘留飛邊有較高要求的其他橡膠產(chǎn)品。
[0039]以上示意性的對(duì)本實(shí)用新型及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實(shí)用新型的實(shí)施方式之一，實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種大尺寸過氧化物硫化EPDM密封圈加工成型裝置，包括上機(jī)座(I)、上墊板(2)、立柱(3)、上過渡板(4)、下過渡板(7)、下墊板(8)、下機(jī)座(9)、液壓連接桿(10)和液壓缸(11)，其特征在于:還包括上模(5 )和下模(6 );所述的上機(jī)座(I)、上墊板(2 )、上過渡板(4 )和上模(5)從上至下依次連接，所述的下模(6)、下過渡板(7)、下墊板(8)和下機(jī)座(9)也為從上至下依次連接；所述的上機(jī)座(I)和下機(jī)座(9)通過立柱(3)相連，下機(jī)座(9)通過液壓連接桿(10)與液壓缸(11)相連，液壓缸(11)推動(dòng)下機(jī)座(9)沿立柱(3)上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)； 所述的上模(5)和下模(6)配合形成密封圈型腔(12)，所述密封圈型腔(12)兩側(cè)的0.3-0.5mm處均設(shè)置有O型撕邊槽(14)，該O型撕邊槽(14)的表面粗糙度小于等于Ra3.2，O型撕邊槽(14)的深度為密封圈型腔(12)深度的1/5 ;所述的下模(6)的兩端設(shè)置有余膠槽(15)，該余膠槽(15)距離O型撕邊槽(14)的距離為5-8mm，余膠槽(15)的深度為0.3-0.8mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大尺寸過氧化物硫化EPDM密封圈加工成型裝置，其特征在于:所述的O型撕邊槽(14)為圓形或橢圓形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種大尺寸過氧化物硫化EPDM密封圈加工成型裝置，其特征在于:所述的上模(5)和下模(6)上均排布有3行2列的密封圈型腔(12)。
【文檔編號(hào)】B29C33/00GK203650758SQ201320884444
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】徐海潮, 周厚萍, 孟慶林 申請(qǐng)人:南京金三力橡塑有限公司