一种建筑隔震橡胶支座真空硫化装置及硫化方法
【专利摘要】本发明提供一种建筑隔震橡胶支座真空硫化装置及硫化方法，包括带橡胶成型空腔的壳体，分别设于壳体上、下两端内侧的上、下端盖，壳体上、下两端分别与平板硫化机的上、下加热板密封接触，其特征在于壳体上、下两端内侧分别设有上、下余胶槽，上、下余胶槽的内侧槽壁端部间隔设置与空腔连通的上、下溢胶口，上、下余胶槽的外侧槽壁上分别设有上、下排气通孔，上、下排气通孔均分别与壳体外的真空管内端相连，真空管外端与真空泵相连。能够在真空环境中完成建筑隔震橡胶支座的硫化过程，避免空气进入钢板与橡胶层之间而产生气泡，从根本上防止气泡的产生，简化操作，降低能耗。
【专利说明】一种建筑隔震橡胶支座真空硫化装置及硫化方法
[0001]
【技术领域】
[0002]本发明涉及一种密封性能优良、便于实施抽真空操作的建筑隔震橡胶支座真空硫化装置及硫化方法，属于橡胶硫化【技术领域】。
【背景技术】
[0003]将具有线形分子结构的橡胶即生胶，通过化学或其他方法使其分子链发生交联形成三维网状结构的胶——即硫化胶的过程称为橡胶的硫化。硫化胶具有较高的机械性能，且形状固定，不再具有可塑性和粘性流动。因此，准确控制橡胶的硫化工艺条件是保证橡胶制品质量的一个重要环节。大部分橡胶产品都要通过模具加工完成，缺少模具就无法加工出各种橡胶制品或橡胶部件，也就是说模具是橡胶制品加工业必不可少的工具。
[0004]建筑隔震橡胶支座是由橡胶与钢板模压成型的减隔震橡胶制品，产品要求橡胶与钢板之间不能有气体、油剂等物质存在，这样才能达到很高的粘合强度。通常在生产隔震橡胶支座时，均由人工以一层钢板、一层橡胶的叠加方式依次进行填装，填装过程中由于橡胶与钢板平面面积较大、层次较多、体积庞大，不可避免地会使胶片和钢板存在一定的不平整度，使得隔震橡胶支座产品在硫化过程中，容易造成橡胶内应力分布不均，致使内部气体无法顺利排出，使钢板与橡胶层之间因窝气而产生气泡等缺陷，进而大大影响隔震橡胶支座的承载能力和抗疲劳寿命。现有的解决方式通常采用平板硫化机完成，即在加压过程中，被动排出钢板与橡胶之间的气体，但目前并不能从根本上解决窝气问题，提高建筑隔震橡胶支座的硫化质量，同时因要采用较高的压力，对硫化设备提出了更高的要求，不仅加大投资，还增加了能耗。因此，有必要对现有技术加以改进。
【发明内容】
[0005]为解决现有建筑隔震橡胶支座产品硫化处理存在的因空气无法主动排出，而使产品存在窝气现象，进而影响产品质量等问题，本发明提供一种建筑隔震橡胶支座真空硫化装置及硫化方法，有效控制硫化过程中的窝气现象，在提高产品质量的同时降低能耗。
[0006]本发明通过下述技术方案完成:一种建筑隔震橡胶支座真空硫化装置，包括带橡胶成型空腔的壳体，分别设于壳体上、下两端内侧的上、下端盖，壳体上、下两端分别与平板硫化机的上、下加热板密封接触，其特征在于壳体上、下两端内侧分别设有上、下余胶槽，上、下余胶槽的内侧槽壁端部间隔设置与空腔连通的上、下溢胶口，上、下余胶槽的外侧槽壁上分别设有上、下排气通孔，上、下排气通孔均分别与壳体外的真空管内端相连，真空管外端与真空泵相连。以便在加热硫化过程中，使多余橡胶溢出至余胶槽中，并通过排气通孔、真空管、止回阀的设置，使加热硫化过程在真空环境中进行，解决硫化过程中的窝气问题。
[0007]所述壳体设为圆柱体，或者矩形体，壳体上端的内侧设有一周或一圈上凹槽，上凹槽内放置上端盖，壳体下端的内侧设有一周或一圈下凹槽，下凹槽内放置下端盖。
[0008]所述上、下余胶槽均设为凹槽，分别沿上凹槽、下凹槽的槽底设置一周或一圈，上溢胶口间隔设置在上余胶槽的内侧槽壁顶部，并连通空腔与上余胶槽，下溢胶口间隔设置在下余胶槽的内侧槽壁底部，并连通空腔与下余胶槽，以便加热硫化时使空腔内多余的胶从溢胶口溢出至余胶槽中。
[0009]所述溢胶口设为高度为2_5mm的矩形口，数量设为4_16个。
[0010]所述排气通孔设为直径为5_20mm的圆形孔。
[0011]所述壳体上、下两端外侧分别设有上、下密封凹槽，上、下密封凹槽内分别设有上、下密封件。
[0012]所述密封件是采用耐150°C的橡胶或者聚四氟乙烯制成的，且密封件顶部高于密封槽凹3_5mm。
[0013]所述上、下余胶槽外侧槽壁上的上、下排气通孔分别与壳体外部的真空管内端相连，真空管外端通过三通管与真空泵相连。
[0014]所述上、下端盖中心部位设置通孔，中心柱的上、下两端分别置于上、下端盖中心部位的通孔中，用于固定中心柱，该中心柱为实心不锈钢。
[0015]本发明提供的建筑隔震橡胶支座的硫化方法，包括下列步骤:
A、将真空硫化装置的下端盖盖在装有下密封圈的壳体下端，插入中心柱，使中心柱的下端置于下端盖中心部位的通孔中，在壳体空腔内交错填充一块钢板、一层橡胶片，直至填满，盖上上端盖，在上密封凹槽中放入上密封圈，之后整体移入平板硫化机上，将预先加热至100°C _150°C的上、下加热板合拢；
B、当平板硫化机的上、下加热板均碰触到对应的上、下密封凹槽内的密封圈时,对上、下加热板施加压强至0.1Mpa-1Mpa ；
C、开启真空泵对壳体余胶槽及壳体空腔抽真空，当真空度达到-0.04MPa?-0.08MPa时，继续对上、下加热板施加压强至13Mpa?16Mpa，在真空环境下进行常规橡胶硫化处理；
D、硫化处理5?8h后，即得到建筑隔震橡胶支座成品。
[0016]本发明要解决的技术问题是:如何在建筑隔震橡胶支座硫化过程中，消除钢板与橡胶层之间因窝气而产生的气泡，从而保证硫化过程中橡胶与金属能够较好的粘接，使建筑隔震橡胶支座能具备较强的承载能力、剪切变形能力和抗疲劳能力。
[0017]本发明的关键在于在真空硫化装置的壳体上设置排气通孔，并将该排气通孔与真空管及真空泵连通，使硫化过程处于真空环境中，避免空气进入，从根本上防止气泡的产生。
[0018]本发明具有下列优点和效果采用上述方案，能够在真空环境中完成建筑隔震橡胶支座的硫化过程，避免空气进入钢板与橡胶层之间而产生气泡，从根本上防止气泡的产生，同时无需再多次排气，也无需加大硫化过程所需的压力，简化操作，降低能耗，仅用普通硫化加热及加压强度，就能满足建筑隔震橡胶支座的硫化处理要求，实为一理想的硫化模具。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本发明之剖视图；
图2为图1去除上加热板和上端盖板的俯视图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图及实施例对本发明做进一步描述。
[0021]本发明提供的建筑隔震橡胶支座真空硫化装置，包括带橡胶成型空腔18的壳体8，壳体8上端内侧设有上凹槽7，上凹槽7中设有上端盖3，壳体8下端内侧设有下凹槽20，下凹槽20中设置下端盖10，壳体8上端外侧设有上密封凹槽及其内的密封圈1，壳体8下端外侧设有下密封凹槽及其内的密封圈14，密封圈1、14是耐150°C的橡胶圈，且密封件1、14的顶部均高于密封槽凹4mm，壳体8上端与平板硫化机的上加热板4相接，壳体8的下端与平板硫化机的下加热板11相接，壳体8上端的上凹槽7的槽底设有上余胶槽2，壳体8下端的下凹槽20的槽底设有下余胶槽9，上、下余胶槽2、9均为凹槽，上余胶槽2的内侧槽壁顶部间隔设置多个上溢胶口 6，并连通空腔18及上余胶槽2，下余胶槽9的内侧槽壁底部间隔设置多个下溢胶口 12，并连通空腔18及下余胶槽9，上、下溢胶口 6、12设为高度为3mm的矩形口，上余胶槽2的外侧槽壁上设有上排气通孔19，下余胶槽9的外侧槽壁上设有下排气通孔13，上、下排气通孔19、13设为直径为1mm的圆形孔，均分别与真空管17内端相连，真空管17外端通过三通、止回阀16与真空泵15相连，上端盖3、下端盖10的中心部位均设置通孔，中心柱5的上、下端置于上、下端盖3、10中心部位的通孔中，中心柱5为实心不锈钢。
[0022]实施例1
对建筑隔震橡胶支座进行下列硫化处理:
A、将真空硫化装置的下端盖盖在装有下密封圈的壳体下端，插入中心柱，使中心柱的下端置于下端盖中心部位的通孔中，在壳体空腔内交错填充一块钢板、一层橡胶片，直至填满，盖上上端盖，使中心柱的上端置于上端盖中心部位的通孔中，在上密封凹槽中放入上密封圈，之后整体移入平板硫化机上，将预先加热至140°C的上、下加热板合拢；
B、当平板硫化机的上、下加热板均碰触到对应的上、下密封凹槽内的密封圈时,对上、下加热板施加压强至0.3Mpa ；
C、开启真空泵对壳体余胶槽及壳体空腔抽真空，当真空度达到-0.04MPa时，继续对上、下加热板施加压强至16Mpa，在真空环境下进行常规橡胶硫化处理；
D、硫化处理8h后，即得到建筑隔震橡胶支座成品。
[0023]实施例2
A、将真空硫化装置的下端盖盖在装有下密封圈的壳体下端，插入中心柱，使中心柱的下端置于下端盖中心部位的通孔中，在壳体空腔内交错填充一块钢板、一层橡胶片，直至填满，盖上上端盖，使中心柱的上端置于上端盖中心部位的通孔中，在上密封凹槽中放入上密封圈，之后整体移入平板硫化机上，将预先加热至130°C的上、下加热板合拢；
B、当平板硫化机的上、下加热板均碰触到对应的上、下密封凹槽内的密封圈时,对上、下加热板施加压强至0.8Mpa ；
C、开启真空泵对壳体余胶槽及壳体空腔抽真空，当真空度达到-0.06MPa时，继续对上、下加热板施加压强至15Mpa，在真空环境下进行常规橡胶硫化处理；
D、硫化处理6h后，即得到建筑隔震橡胶支座成品。
[0024]实施例3 A、将真空硫化装置的下端盖盖在装有下密封圈的壳体下端，插入中心柱，使中心柱的下端置于下端盖中心部位的通孔中，在壳体空腔内交错填充一块钢板、一层橡胶片，直至填满，盖上上端盖，使中心柱的上端置于上端盖中心部位的通孔中，在上密封凹槽中放入上密封圈，之后整体移入平板硫化机上，将预先加热至110°c的上、下加热板合拢；
B、当平板硫化机的上、下加热板均碰触到对应的上、下密封凹槽内的密封圈时,对上、下加热板施加压强至IMpa ；
C、开启真空泵对壳体余胶槽及壳体空腔抽真空，当真空度达到-0.08MPa时，继续对上、下加热板施加压强至13Mpa，在真空环境下进行常规橡胶硫化处理；
D、硫化处理5h后，即得到建筑隔震橡胶支座成品。
【权利要求】
1.一种建筑隔震橡胶支座真空硫化装置，包括带橡胶成型空腔的壳体，分别设于壳体上、下两端内侧的上、下端盖，壳体上、下两端分别与平板硫化机的上、下加热板密封接触，其特征在于壳体上、下两端内侧分别设有上、下余胶槽，上、下余胶槽的内侧槽壁端部间隔设置与空腔连通的上、下溢胶口，上、下余胶槽的外侧槽壁上分别设有上、下排气通孔，上、下排气通孔均分别与壳体外的真空管内端相连，真空管外端与真空泵相连。
2.根据权利要求1所述的建筑隔震橡胶支座真空硫化装置，其特征在于所述壳体设为圆柱体，或者矩形体，壳体上端的内侧设有一周或一圈上凹槽，上凹槽内放置上端盖，壳体下端的内侧设有一周或一圈下凹槽，下凹槽内放置下端盖。
3.根据权利要求1所述的建筑隔震橡胶支座真空硫化装置，其特征在于所述上、下余胶槽均设为凹槽，分别沿上凹槽、下凹槽的槽底设置一周或一圈，上溢胶口间隔设置在上余胶槽的内侧槽壁顶部，并连通空腔与上余胶槽，下溢胶口间隔设置在下余胶槽的内侧槽壁底部，并连通空腔与下余胶槽。
4.根据权利要求1所述的建筑隔震橡胶支座真空硫化装置，其特征在于所述溢胶口设为高度为2-5mm的矩形口，数量设为4-16个。
5.根据权利要求1所述的建筑隔震橡胶支座真空硫化装置，其特征在于所述排气通孔设为直径为5-20mm的圆形孔。
6.根据权利要求1所述的建筑隔震橡胶支座真空硫化装置，其特征在于所述壳体上、下两端外侧分别设有上、下密封凹槽，上、下密封凹槽内分别设有上、下密封件。
7.根据权利要求1所述的建筑隔震橡胶支座真空硫化装置，其特征在于所述密封件是采用耐150°C的橡胶或者聚四氟乙烯制成的，且密封件顶部高于密封槽凹3-5mm。
8.根据权利要求1所述的建筑隔震橡胶支座真空硫化装置，其特征在于所述上、下余胶槽外侧槽壁上的上、下排气通孔分别与壳体外部的真空管内端相连，真空管外端通过三通管与真空泵相连。
9.根据权利要求1所述的建筑隔震橡胶支座真空硫化装置，其特征在于所述上、下端盖中心部位设置通孔，中心柱的上、下两端分别置于上、下端盖中心部位的通孔中。
10.一种建筑隔震橡胶支座的硫化方法，包括下列步骤: A、将真空硫化装置的下端盖盖在装有下密封圈的壳体下端，插入中心柱，使中心柱的下端置于下端盖中心部位的通孔中，在壳体空腔内交错填充一块钢板、一层橡胶片，直至填满，盖上上端盖，在上密封凹槽中放入上密封圈，之后整体移入平板硫化机上，将预先加热至100°C _150°C的上、下加热板合拢； B、当平板硫化机的上、下加热板均碰触到对应的上、下密封凹槽内的密封圈时,对上、下加热板施加压强至0.1Mpa-1Mpa ； C、开启真空泵对壳体余胶槽及壳体空腔抽真空，当真空度达到-0.04MPa?-0.08MPa时，继续对上、下加热板施加压强至13Mpa?16Mpa，在真空环境下进行常规橡胶硫化处理； D、硫化处理5?8h后，即得到建筑隔震橡胶支座成品。
【文档编号】B29C35/02GK104149239SQ201410383296
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年8月6日 优先权日:2014年8月6日
【发明者】杨魁, 谭岱云, 孟涛, 徐宏, 任为, 伍小平 申请人:云南煤化工应用技术研究院