一种平板硫化机及其硫化工艺方法与流程

本发明涉及一种平板硫化机及其硫化工艺方法。

背景技术：

硫化是橡胶加工的主要工序之一，对硫化胶的物理性能和动态性能等影响很大，最终影响制品的使用性能和寿命。硫化机品种繁多，但目前用于硫化胶带的主要有平板硫化机和鼓式硫化机。平板硫化机硫化压力大、速度快，定型效果好，设备结构简单，但只能进行间歇式硫化，硫化交接部位需认真检查，还存在硫化过程中横梁和活动平台受热变形导致制品厚薄不均的问题。

技术实现要素：

本发明目的在于针对现有技术所存在的不足而提供一种平板硫化机及其硫化工艺方法的技术方案，有利于提高胶料的回收效率，防止多余的胶料在加压成型后仍停留在硫化工作台上而造成堵塞，影响下一组密封条接头的加压成型，同时其硫化工艺方法不仅操作方便，能实现密封条接头的快速连续硫化加工，而且降低了制造成本，节省了原料的使用，同时提高了密封条接头的连接强度。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种平板硫化机，其特征在于：包括支架、横梁、硫化工作台和进料板，两个支架平行设置，硫化工作台固定连接在两个支架之间，硫化工作台的底部设置有定位台，横梁固定连接在两个支架的顶端，硫化工作台通过两个相互平行的导杆垂直连接横梁，两个导杆上设置有挤压装置，横梁的顶面上对称设置有液压缸，液压缸通过活塞杆连接挤压装置，支架的侧面上设置有控制器，硫化工作台的下方设置有循环装置，硫化工作台的前后两侧对称设置有进料板，进料板靠近硫化工作台的一侧转动连接在支架上，进料板的顶面上设置有导条，进料板的底面通过顶升机构连接支架；通过将挤压装置定位在导杆上，有效提高了挤压装置在上下移动过程中的稳定性和可靠性，提高了加压成型的精度和密封条接头硫化的强度，循环装置的设计，有利于提高胶料的回收效率，防止多余的胶料在加压成型后仍停留在硫化工作台上而造成堵塞，影响下一组密封条接头的加压成型，节约了原料的使用，降低了制造成本，进料板上的导条可以将各个密封条进行定位后统一送入硫化工作台，便于一次加压成型，完成多根密封条接头的连接，大大提高了工作效率，同时进料板可以根据密封条接头的设计连接角度通过顶升机构调节进料板的角度位置，满足不同密封条接头的硫化加工需要，提高了实用性。

进一步，硫化工作台上设置有挤压腔、加热台和置料槽，置料槽位于加热台的上方，挤压腔位于加热台和置料槽之间，置料槽的侧面上设置有注射孔，挤压腔的侧面上设置有排泄孔，置料槽用于将胶料填充至挤压成型模具内，然后在挤压腔内将胶料压入密封条接头的连接处，通过加热台使胶料保持熔融状态，便于在加压成型过程中对连接部位进行调整，提高了硫化加工时的灵活性，注射孔便于将储料箱内的胶料填充至置料槽内，而使用后的胶料则经过排泄孔重新回到储料箱内，重复利用。

进一步，加热台的顶面两侧均设置有保温板，加热台的内部设置有蓄电池，保温板的内侧面上均匀设置有加热板，加热板均通过导线连接蓄电池，蓄电池通过导线使加热板工作，并将温度调节至设定值，而保温板可以很好的起到保温作用，减少能量的损耗，节约能源。

进一步，挤压装置包括助推块和挤压板，挤压板位于助推块的下方，助推块通过弹簧连接挤压板，挤压板的底面上均匀设置有挤压成型模具，将挤压板通过弹簧连接助推块，不仅可以减小助推块与挤压板在接触瞬间的冲击力，而且可以减小振动，提高加压成型过程的稳定性，同时在加压成型结束后，挤压成型模具不会直接离开，而是在助推块上升一端距离后，弹簧的压力逐渐减小，再离开工作区域，防止硫化加工后的胶料由于挤压成型模具瞬间离开而将部分胶料带出，影响硫化加工的质量。

进一步，挤压成型模具包括成型夹板和定位块，两个成型夹板对称设置在定位块的下方，通过螺帽实现成型夹板与定位块的转动连接，成型夹板的内侧面上均设置有定型槽，通过转动螺帽可以调节两个成型夹板之间的间距，满足不同角度密封条接头的加工需要，定型槽则用于填装胶料。

进一步，两个定型槽之间的夹角为a，夹角a的范围为75゜～120゜，此角度范围内的加压成型效果较好，不会产生较大的脱模拉力，提高了密封条接头的硫化加工效果。

进一步，循环装置包括储料箱和电机，储料箱位于定位台的下方，电机固定连接在储料箱的顶面上，储料箱通过进料管和出料管连接硫化工作台，通过进料管和出料管将储料箱与硫化工作台连接形成密封结构，便于胶料的回收利用，减少了原料的浪费，实现密封条接头的连续加工。

进一步，顶升机构包括支撑杆和衔接杆，支撑杆的顶端通过半圆限位块连接进料板，支撑杆的底端转动连接在衔接杆上，支架上竖直设置有滑槽，滑槽内滑动连接有滑块，衔接杆的另一端转动连接在滑块的侧面上，衔接杆靠近支架1/3的位置通过螺钉固定连接在支架上，通过推动滑块沿着滑槽上下移动，进而带动衔接杆摆动，实现支撑杆带动进料板上下转动，操作方便快捷，同时能保证两个进料板的调节角度相等。

进一步，支架的侧面上设置有刻度，刻度提高了进料板的调节精度。

如上述的一种平板硫化机的硫化工艺方法，其特征在于包括如下步骤：

1)胶料制备

a、首先将NR(3L标准胶)、硬脂酸、氧化性和防老剂按摩尔比为(10：4：4:1)加入密炼机混炼，控制密炼机的转速为30～40r/min，混炼180～240s后加入硫磺和促进剂混炼80～100s，形成母炼胶；

b、然后将母炼胶和胶粉按质量比为3:20加入开炼机，翻炼5次，形成所需的胶料；

2)循环装置注胶

将步骤1)中得到的胶料填装至平板硫化机的储料箱中，启动电机，使胶料从进料管进入硫化工作台中，经注射孔进入置料槽，胶料在重力作用下进入挤压腔内，此时将加热台的温度调至设定值，胶料沿着排泄孔经出料管回流至储料箱内，记录胶料的温度变化，根据胶料的温度变化将加热台的温度调节至合适的值；

3)密封条硫化搭接

a、首先根据密封条接头的角度大小通过移动滑块带动平板硫化机两侧的衔接杆摆动，进而带动支撑杆上下移动，使两个进料板之间的夹角大小与密封条接头的角度大小相匹配；

b、然后将密封条依次套接在进料板的导条上进行限位，待进料板上的密封条安装完毕后同时插入挤压腔内，两个需要进行搭接的硫化接头，要保证接头不能因硫化不正而导致密封条跑偏的问题，每个需搭接的两个接头，保证硫化结束后的接头没有气泡；

c、接着启动液压缸，通过活塞杆带动助推块向下移动，使挤压板带动挤压成型模具进入置料槽内，挤压成型模具填充胶料后继续向下移动，将胶料挤入密封条接头上，一次加压成型，15min后通过液压缸将活塞杆带动助推块向上移动，挤压成型模具在弹簧的作用下逐渐减小压力，直至挤压成型模具离开硫化工作台；

4)密封条出料

待密封条接头挤压成型后，通过外部设备将密封条统一收卷，挤压腔内的胶料通过出料管进入储料箱内。

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

1、通过将挤压装置定位在导杆上，有效提高了挤压装置在上下移动过程中的稳定性和可靠性，提高了加压成型的精度和密封条接头硫化的强度；

2、循环装置的设计，有利于提高胶料的回收效率，防止多余的胶料在加压成型后仍停留在硫化工作台上而造成堵塞，影响下一组密封条接头的加压成型，节约了原料的使用，降低了制造成本；

3、进料板上的导条可以将各个密封条进行定位后统一送入硫化工作台，便于一次加压成型，完成多根密封条接头的连接，大大提高了工作效率，同时进料板可以根据密封条接头的设计连接角度通过顶升机构调节进料板的角度位置，满足不同密封条接头的硫化加工需要，提高了实用性；

4、通过加热台使胶料保持熔融状态，便于在加压成型过程中对连接部位进行调整，提高了硫化加工时的灵活性，注射孔便于将储料箱内的胶料填充至置料槽内，而使用后的胶料则经过排泄孔重新回到储料箱内，重复利用；

5、通过推动滑块沿着滑槽上下移动，进而带动衔接杆摆动，实现支撑杆带动进料板上下转动，操作方便快捷，同时能保证两个进料板的调节角度相等。

6、本发明的硫化工艺方法不仅操作方便，能实现密封条接头的快速连续硫化加工，而且降低了制造成本，节省了原料的使用，同时提高了密封条接头的连接强度。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明一种平板硫化机及其硫化工艺方法中平板硫化机的结构示意图；

图2为本发明中硫化工作台的结构示意图；

图3为本发明中加热台的结构示意图；

图4为本发明中挤压成型模具的结构示意图；

图5为本发明中进料板与支架的连接示意图。

图中：1-横梁；2-支架；3-硫化工作台；4-进料板；5-助推块；6-液压缸；7-控制器；8-活塞杆；9-导杆；10-挤压板；11-弹簧；12-挤压成型模具；13-储料箱；14-电机；15-支撑杆；16-进料管；17-挤压腔；18-加热台；19-置料槽；20-注射孔；21-定位台；22-保温板；23-蓄电池；24-加热板；25-导线；26-成型夹板；27-定位块；28-螺帽；29-定型槽；30-导条；31-半圆限位块；32-衔接杆；33-滑槽；34-滑块；35-出料管；36-排泄孔。

具体实施方式

如图1至图5所示，为本发明一种平板硫化机，包括支架2、横梁1、硫化工作台3和进料板4，两个支架2平行设置，硫化工作台3固定连接在两个支架2之间，硫化工作台3上设置有挤压腔17、加热台18和置料槽19，置料槽19位于加热台18的上方，挤压腔17位于加热台18和置料槽19之间，置料槽19的侧面上设置有注射孔20，挤压腔17的侧面上设置有排泄孔36，置料槽19用于将胶料填充至挤压成型模具12内，然后在挤压腔17内将胶料压入密封条接头的连接处，通过加热台18使胶料保持熔融状态，便于在加压成型过程中对连接部位进行调整，提高了硫化加工时的灵活性，注射孔20便于将储料箱13内的胶料填充至置料槽19内，而使用后的胶料则经过排泄孔36重新回到储料箱13内，重复利用，加热台18的顶面两侧均设置有保温板22，加热台18的内部设置有蓄电池23，保温板22的内侧面上均匀设置有加热板24，加热板24均通过导线25连接蓄电池23，蓄电池23通过导线25使加热板24工作，并将温度调节至设定值，而保温板22可以很好的起到保温作用，减少能量的损耗，节约能源。

硫化工作台3的底部设置有定位台21，横梁1固定连接在两个支架2的顶端，硫化工作台3通过两个相互平行的导杆9垂直连接横梁1，两个导杆9上设置有挤压装置，横梁1的顶面上对称设置有液压缸6，液压缸6通过活塞杆8连接挤压装置，挤压装置包括助推块5和挤压板10，挤压板10位于助推块5的下方，助推块5通过弹簧11连接挤压板10，挤压板10的底面上均匀设置有挤压成型模具12，将挤压板10通过弹簧11连接助推块5，不仅可以减小助推块5与挤压板10在接触瞬间的冲击力，而且可以减小振动，提高加压成型过程的稳定性，同时在加压成型结束后，挤压成型模具12不会直接离开，而是在助推块5上升一端距离后，弹簧11的压力逐渐减小，再离开工作区域，防止硫化加工后的胶料由于挤压成型模具12瞬间离开而将部分胶料带出，影响硫化加工的质量，挤压成型模具12包括成型夹板26和定位块27，两个成型夹板26对称设置在定位块27的下方，通过螺帽28实现成型夹板26与定位块27的转动连接，成型夹板26的内侧面上均设置有定型槽29，通过转动螺帽28可以调节两个成型夹板26之间的间距，满足不同角度密封条接头的加工需要，定型槽29则用于填装胶料，两个定型槽29之间的夹角为a，夹角a的范围为75゜～120゜，此角度范围内的加压成型效果较好，不会产生较大的脱模拉力，提高了密封条接头的硫化加工效果，支架2的侧面上设置有控制器7。

硫化工作台3的下方设置有循环装置，循环装置包括储料箱13和电机14，储料箱13位于定位台21的下方，电机14固定连接在储料箱13的顶面上，储料箱13通过进料管16和出料管35连接硫化工作台3，通过进料管16和出料管35将储料箱13与硫化工作台3连接形成密封结构，便于胶料的回收利用，减少了原料的浪费，实现密封条接头的连续加工。

硫化工作台3的前后两侧对称设置有进料板4，进料板4靠近硫化工作台3的一侧转动连接在支架2上，进料板4的顶面上设置有导条30，进料板4的底面通过顶升机构连接支架2，顶升机构包括支撑杆15和衔接杆32，支撑杆15的顶端通过半圆限位块31连接进料板4，支撑杆15的底端转动连接在衔接杆32上，支架2上竖直设置有滑槽33，滑槽33内滑动连接有滑块34，衔接杆32的另一端转动连接在滑块34的侧面上，衔接杆32靠近支架21/3的位置通过螺钉固定连接在支架2上，通过推动滑块34沿着滑槽33上下移动，进而带动衔接杆32摆动，实现支撑杆15带动进料板4上下转动，操作方便快捷，同时能保证两个进料板4的调节角度相等，支架2的侧面上设置有刻度，刻度提高了进料板4的调节精度；通过将挤压装置定位在导杆9上，有效提高了挤压装置在上下移动过程中的稳定性和可靠性，提高了加压成型的精度和密封条接头硫化的强度，循环装置的设计，有利于提高胶料的回收效率，防止多余的胶料在加压成型后仍停留在硫化工作台3上而造成堵塞，影响下一组密封条接头的加压成型，节约了原料的使用，降低了制造成本，进料板4上的导条30可以将各个密封条进行定位后统一送入硫化工作台3，便于一次加压成型，完成多根密封条接头的连接，大大提高了工作效率，同时进料板4可以根据密封条接头的设计连接角度通过顶升机构调节进料板4的角度位置，满足不同密封条接头的硫化加工需要，提高了实用性。

如上述的一种平板硫化机的硫化工艺方法，包括如下步骤：

1)胶料制备

a、首先将NR(3L标准胶)、硬脂酸、氧化性和防老剂按摩尔比为(10：4：4:1)加入密炼机混炼，控制密炼机的转速为30～40r/min，混炼180～240s后加入硫磺和促进剂混炼80～100s，形成母炼胶；

b、然后将母炼胶和胶粉按质量比为3:20加入开炼机，翻炼5次，形成所需的胶料；

2)循环装置注胶

将步骤1)中得到的胶料填装至平板硫化机的储料箱13中，启动电机14，使胶料从进料管16进入硫化工作台3中，经注射孔20进入置料槽19，胶料在重力作用下进入挤压腔17内，此时将加热台18的温度调至设定值，胶料沿着排泄孔36经出料管35回流至储料箱13内，记录胶料的温度变化，根据胶料的温度变化将加热台18的温度调节至合适的值；

3)密封条硫化搭接

a、首先根据密封条接头的角度大小通过移动滑块34带动平板硫化机两侧的衔接杆32摆动，进而带动支撑杆15上下移动，使两个进料板4之间的夹角大小与密封条接头的角度大小相匹配；

b、然后将密封条依次套接在进料板4的导条30上进行限位，待进料板4上的密封条安装完毕后同时插入挤压腔17内，两个需要进行搭接的硫化接头，要保证接头不能因硫化不正而导致密封条跑偏的问题，每个需搭接的两个接头，保证硫化结束后的接头没有气泡；

c、接着启动液压缸6，通过活塞杆8带动助推块5向下移动，使挤压板10带动挤压成型模具12进入置料槽19内，挤压成型模具12填充胶料后继续向下移动，将胶料挤入密封条接头上，一次加压成型，15min后通过液压缸6将活塞杆8带动助推块5向上移动，挤压成型模具12在弹簧11的作用下逐渐减小压力，直至挤压成型模具12离开硫化工作台3，密封条接头的性能如表1所示；

表1密封条接头的性能

4)密封条出料

待密封条接头挤压成型后，通过外部设备将密封条统一收卷，挤压腔17内的胶料通过出料管35进入储料箱13内。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。