一种高精度硅橡胶挤出系统的制作方法

本发明涉及硅橡胶挤出成型领域，具体涉及一种高精度硅橡胶挤

出系统。

背景技术：

目前的硅橡胶挤出机，胶料通过同步喂料装置进入机筒，通过机筒里螺杆的挤压、剪切后输送到挤出机头形成所需形状的制品。由于硅橡胶具有粘度较大，热敏感性强等特点，易出现如下问题：1、由于现有技术无法保证胶料均匀、稳定地喂入机头中，进而影响挤出制品的尺寸稳定性、一致性。2、受螺杆、机筒加工精度的影响，以及螺杆传动系统运行平稳性的影响，无法保证挤出的胶量时刻保持一致，也进而影响挤出制品的尺寸精度。针对以上问题也有人通过改进喂料装置，以及螺杆的形状、长径比等，但由于受加工精度等的影响，仍然无法有效解决挤出制品尺寸不稳定等问题。

技术实现要素：

本发明的目的是设计一种高精度硅橡胶挤出系统，采用齿轮泵给料方式，降低喂料系统相关零部件的加工精度，进而降低设备的生产成本，在此基础上提高挤出制品的质量，解决挤出制品尺寸不稳定、不一致的情况。

本发明的技术解决方案：一种高精度硅橡胶挤出系统，包括进料系统，其特征在于：所述进料系统的出料口上刚性联接齿轮泵，并使齿轮泵的进料口与进料系统的出料口对应，且采用端面硬接触密封形式密封；所述齿轮泵的出料口上刚性联接有挤出头总成，所述挤出头总成包括与齿轮泵刚性硬接触密封联接的调整座，所述调整座的台阶型内孔中装配有分流体，所述分流体的外端面中央安装有芯模，所述芯模上设置有定位台，以保证其在分流体上的安装位置精度；所述调整座的外端面上刚性连接有口模安装座，且口模安装座中央具有锥形内孔,内端面上具有环形台肩，外端面上具有带外螺纹的环形凸台，所述环形台肩嵌装在调整座内孔中并紧抵在分流体的外端面上，将分流体轴向固定，且所有密封面均采用端面硬接触密封形式密封；所述芯模位于口模安装座的锥形内孔中，所述环形凸台中嵌装有口模，并通过安装在环形凸台外螺纹上的螺帽固定，所述芯模的锥形端头伸入口模内端的模腔中。

所述齿轮泵的泵壳中制有冷却通道，所述冷却通道由位于泵体底部的两个水平通道、位于泵体左端的两个竖直通道、位于泵体左端上部的连接通道及位于泵体右端的竖直进水通道和竖直出水通道构成；所述竖直进水通道和竖直出水通道的底端分别与两个水平通道的右端连通，两个水平通道的左端分别与两个竖直通道的底端连通，两个竖直通道的上端通过连接通道连通。

所述齿轮泵通过联轴器、齿轮泵减速器及齿轮泵驱动电机组成的驱动系统驱动。

所述进料系统由连接法兰、进料筒、进料筒中安装的螺杆推进装置进料减速机及进料驱动电机组成。

所述进料系统由进料筒，设置在进料筒上方的进料口及安装在进料筒中的柱塞推进装置组成，所述柱塞推进装置通过液压系统或气动系统驱动。

本发明具有的优点和效果：

1、本发明齿轮泵给料方式除了采用螺杆推进方式外，还可以采用柱塞推进方式，其驱动方式可以采用液压、气动或电机+丝杠驱动。

2、本发明采用齿轮泵精确保证挤出的胶量时刻保持一致，且通过在齿轮泵壳体上设有冷却通道降低生产过程中硅胶的热敏感性，能够保证挤出制品的尺寸稳定性和一致性，提高挤出制品合格率，而且降低了喂料系统相关零部件的加工精度，进而降低设备的生产成本。

3、本发明为了提高微型精密硅胶管的质量，对挤出机头进行了重新设计，简化了原有机头的结构、方便了挤出制品壁厚均匀的调整，同时也便于后续机头的清理保养。

附图说明

图1为本发明第一种实施例的结构示意图，

图2为本发明的第一种实施例的结构剖视图，

图3为本发明的第二种实施例进料系统的结构示意图，

图4为本发明的挤出头的结构示意图，

图5为本发明的齿轮泵冷却通道的结构示意图。

具体实施方式

结合附图1、2、4、5描述本发明的第一种实施例。

一种高精度硅橡胶挤出系统，包括进料系统1，所述进料系统1的出料口上刚性联接齿轮泵3，并使齿轮泵3的进料口与进料系统1的出料口对应，且采用端面硬接触密封形式密封；所述齿轮泵3的出料口上刚性联接有挤出头总成2，所述挤出头总成2包括与齿轮泵3刚性硬接触密封联接的调整座4，所述调整座4的台阶型内孔中装配有分流体5，所述分流体5的外端面中央安装有芯模7，所述芯模7上设置有定位台，以保证其在分流体5上的安装位置精度；所述调整座4的外端面上刚性连接有口模安装座6，且口模安装座6中央具有锥形内孔10,内端面上具有环形台肩11，外端面上具有带外螺纹的环形凸台12，所述环形台肩11嵌装在调整座4内孔中并紧抵在分流体5的外端面上，将分流体5轴向固定，且所有密封面均采用端面硬接触密封形式密封；所述芯模7位于口模安装座6的锥形内孔10中，所述环形凸台12中嵌装有口模8，并通过安装在环形凸台12外螺纹上的螺帽9固定，所述芯模7的锥形端头伸入口模8内端的模腔中。

所述齿轮泵3的泵壳中制有冷却通道，所述冷却通道由位于泵体底部的两个水平通道13、位于泵体左端的两个竖直通道14、位于泵体左端上部的连接通道15及位于泵体右端的竖直进水通道16和竖直出水通道17构成；所述竖直进水通道16和竖直出水通道17的底端分别与两个水平通道13的右端连通，两个水平通道13的左端分别与两个竖直通道14的底端连通，两个竖直通道14的上端通过连接通道15连通。所述齿轮泵3通过联轴器18、齿轮泵减速器19及齿轮泵驱动电机20组成的驱动系统驱动。所述进料系统1由连接法兰21、进料筒22、进料筒22中安装的螺杆推进装置25、进料减速机23及进料驱动电机24组成。

本实施例螺杆推进装置25由进料驱动电机24(变频电机)直接驱动在进料筒22中进行转动。齿轮泵3与进料筒22采用螺栓刚性连接，其密封形式采用端面硬接触密封。在实际使用过程中，可根据需要在齿轮泵3与进料筒22之间增加胶料过滤装置。齿轮泵3主要由泵体和一对啮合齿轮构成，其由齿轮泵驱动电机20(伺服电机)通过齿轮泵减速器19带动联轴器18进行驱动，可精确控制齿轮泵的转速，保证挤出的胶量基本恒定不变。

结合附图1、3、4、5描述本发明的第二种实施例。

基本结构与第一种实施例相同，不同之处在于所述进料系统1由进料筒22，设置在进料筒22上方的进料口27及安装在进料筒22中的柱塞推进装置26组成，所述柱塞推进装置26通过液压系统或气动系统驱动。

本发明齿轮泵3前端通过螺栓连接调整座4，其密封方式也采用采用端面硬接触密封形式密封。调整座4内孔中装配有分流体5，可通过调整座4上的四个螺栓进行挤出制品壁厚均匀的调整。如果哪边壁厚较薄，就将相应哪边的螺栓拧紧一些，如果哪边壁厚较厚，就将相应哪边的螺栓拧松一些，保证芯模7和口模8完全同心，进而保证制品壁厚均匀。分流体5采用三通道形式，在挤出过程中可进一步塑化胶料，同时也是芯模7的安装基座，芯模7上设置有定位台，可以保证在分流体5上的安装位置精度。口模安装座6与调整座4也采用刚性连接，口模安装座6同时也起轴向固定分流体5的作用。口模8安装在口模安装座6上，并通过螺帽9进行固定。

工作原理：

将混炼好的硅胶通过进料口填入进料筒22，然后通过螺杆推进装置25或柱塞推进装置26将胶料输送到齿轮泵3的进料口，然后再通过齿轮泵3将胶料均匀、连续不断地输送至调整座4的内孔中，然后经过分流体5的分流，最后从口模8与芯模7所形成的空腔中挤出，并形成最终的制品。

以现有成品外径尺寸要求φ2mm，壁厚0.25mm为例，采用传统设备进行生产，尺寸精度最好能达到φ2mm±0.1mm，通过本发明所设计的高精度硅橡胶挤出系统，可将尺寸精度稳定地控制在φ2mm±0.02mm，很好地提高了产品的稳定、一致性。

上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等同变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。