专利名称：钢管橡胶衬里阶台芯轴成型装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种橡胶成型装置，特别是一种钢管橡胶衬里装置。
现在人们公知的并且已广泛用于生产的一种钢管橡胶衬里装置是，湖南省岳阳衬胶泵厂于1991年1月发明的《钢管橡胶衬里挤压成型方法及装置》(申请号为91106633.0)中的装置。采用该装置对钢管进行橡胶衬里，虽然优于传统的手工衬里，但仍然存在许多弊端其一是，钢管与芯轴之间在挤压前未预置任何胶料，所有胶料全靠料腔供给，料腔容积大，承力面积大，其底面积远大于钢管内径截面积；而且料腔中的胶料在通过注料板中的环形通孔时，压强损失大，挤压时料腔中的压强远大于钢管内的压强。根据“压力＝压强×面积”的公式可知，该装置所需设备公称压力大，因而投资高；其二是，料腔中的胶料要充满钢管出口端法兰翻边模腔，必须走完钢管全长；面且胶料从入口端向出口端流动，要同时受到钢管内壁和芯轴外表的摩擦阻力，压强损失大。钢管越长，入口端所需施加的压强越大，法兰及钢管承受不了时便发生变形，因而很难对2米以上的长管道进行衬里。目前仅能衬1.25米以下的短管，有碍产品系列化；其三是，该装置为便于钢管出入而设计成U形，加热管只能布置在三方，因而一方受热不均匀，影响橡胶硫化质量；其四是，该装置挤压胶料用的压柱及料腔笨重，装拆时人工上下搬动，劳动强度大。
本发明的任务在于为钢管橡胶衬里提供一种阶台芯轴成型装置，以克服上述挤压成型装置所存在的缺点。
本发明的特征是将裹于阶台芯轴外表面的外径略小于钢管内径的未硫化管状胶料，加热至熔融状态后，再相对于钢管，自大端向小端轴向移动阶台芯轴，使阶台芯轴小端外表面的管状胶料被挤压而充满整个钢管内壁及两端法兰翻边模腔，然后在恒温恒压下使之硫化定型，取出阶台芯轴，钢管橡胶衬里即成型。
以下结合附图
对本发明作更详细的描述。
附图是本发明的结构示意图。
如附图所示，本发明由阶台芯轴4、左、右端盖3和8以及蒸汽罩9等零部件所组成。阶台芯轴4的阶台呈圆锥形，目的是减少胶料被挤压时的流动阻力；小端和部分大端(端头部分)呈圆柱形，便于定位；大端套于钢管5内的部分呈微锥形(直径向阶台方向减小)，是为了减少阶台芯轴从已成型的衬里中取出时的摩擦阻力；阶台芯轴4在靠近两端的圆柱上开有圆弧形环槽，以供拉轴之用。阶台芯轴4外表面裹有未硫化管状胶料6，管状胶料6略长于钢管5，且与钢管5内壁之间有一定间隙。左、右端盖3和8中心呈圆柱形通孔，分别与阶台芯轴4的大端和小端外圆成间隙配合；右端盖8的通孔内侧是一内锥面，与阶台芯轴4的阶台圆锥相配合，其大端大于阶台圆锥的大端，目的是在挤压终了时，内锥面内尚能储存一部分胶料，调节余缺和起缓冲作用；紧接右端盖8的内锥面和左端盖3的通孔内侧是法兰翻边模腔2，在模腔最大圆周处，沿端面钻有若干跑气小阶台孔，大孔朝内，便于脱模；调整阶台小孔直径尺寸，可防止其大量跑胶而降低钢管5内胶料的压强；紧接模腔设一止口，与钢管5法兰外径相配合，并用螺栓7紧固，提供锁模力。阶台芯轴4、钢管5及左、右端盖3和8组装后，可放入蒸汽罩9内加热。蒸汽罩9由上、下两半部分组成，用铰链相连(图中未示出)，可开可闭，其下部内腔中设有可供左、右端盖3和8的法兰外圆搁置的半圆孔支承板11，两端装有透明玻璃1，可供观察左、右端盖3和8之跑气孔跑胶之用。为了保温，在蒸汽罩9外表面敷有一定厚度的保温材料10。
采用本发明对钢管进行橡胶衬里有如下步骤1、在已经去锈处理的钢管内壁及两法兰端面涂上粘合剂；2、在阶台芯轴外表面涂上脱模剂；3、在阶台芯轴外表面裹上一层外径略小于钢管内径的未硫化管状胶料。这种管状胶料可在橡胶挤出机上直接裹，也可在橡胶挤出机上先挤出两种内径不同而外径相同的管子后，再分别截断套装；4、用专用装置将裹有管状胶料的阶台芯轴套入涂有粘合剂的钢管中；5、将左、右端盖套于阶台芯轴及钢管法兰上，用螺栓与钢管法兰相连；6、以左、右端盖法兰外圆定位，将上述组合件放入蒸汽罩中，然后闭合蒸汽罩；7、向蒸汽罩内通入蒸汽，将裹于阶台芯轴外表面的管状胶料加热至熔融状态后，再以右端盖右端面A为支承，采用拉或推的办法，自大端向小端轴向移动阶台芯轴，使阶台芯轴小端外表面的管状胶料被挤压而充满整个钢管内壁及两端法兰翻边模腔；8、在恒温恒压下使胶料硫化定型；9、以左端盖左端面B为支承，采用拉或推的办法，取出阶台芯轴，并拆开整个装置，取出钢管，则钢管橡胶衬里成型。
本发明与挤压成型装置相比有如下优点1、本发明由阶台芯轴轴向移动直接对钢管内预置的胶料施压，大大减少了设备的公称压力，因而设备投资少；2、本发明缩短了胶料流动的距离，并减少了胶料流动的阻力，因而可对2米以上的长钢管进行衬里，有利于产品系列化；3、本发明采用蒸汽罩封闭式加热方法，橡胶受热均匀，硫化质量高；4、本发明不需要人工搬动料腔及压柱，可采用流水线生产，大大降低劳动强度，提高生产效率。
权利要求1.一种钢管橡胶衬里阶台芯轴成型装置，由阶台芯轴[4]、左、右端盖[3]和[8]以及蒸汽罩[9]等零部件所组成，其特征是阶台芯轴[4]的阶台呈圆锥形，小端和部分大端(端头部分)呈圆柱形，大端套于钢管[5]内的部分呈微锥形(直径向阶台方向减小)，阶台芯轴[4]外表面裹有未硫化管状胶料[6]，管状胶料[6]长于钢管[5]，且与钢管[5]内壁之间有一定间隙，左、右端盖[3]和[8]中心呈圆柱形通孔，分别与阶台芯轴[4]的大端和小端外圆成间隙配合，右端盖[8]的通孔内侧是一内锥面，与阶台芯轴[4]的阶台圆锥相配合，其大端大于阶台圆锥的大端，紧接右端盖[8]的内锥面和左端盖[3]的通孔内侧是法兰翻边模腔[2]，在模腔最大圆周处，沿端面钻有若干跑气小阶台孔，大孔朝内，紧接模腔设一止口，与钢管[5]法兰外径相配合，并用螺栓[7]紧固，蒸汽罩[9]由上、下两半部分组成，其下部内腔中设有可供左、右端盖[3]和[8]的法兰外圆搁置的半圆孔支承板[11]，两端装有透明玻璃[1]，外表面敷有一定厚度的保温材料[10]。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征是阶台芯轴〔4〕在靠近两端的圆柱上开有圆弧形环槽。
专利摘要钢管橡胶衬里阶台芯轴成型装置涉及橡胶的成型。本实用新型主要由套装于钢管内腔的阶台芯轴和紧固于钢管两端法兰的左、右端盖及供加热用的蒸汽罩所组成。其特征在于阶台芯轴的阶台呈圆锥形、阶台芯轴外表面裹有未硫化管状胶料，左、右端盖上设有法兰翻边模腔，轴向移动阶台芯轴，可将裹于其外表面的受热呈熔融状态的未硫化管状胶料挤压于整个钢管内壁及两端法兰翻边模腔。本实用新型能用来对2米以上的长钢管进行橡胶衬里。
文档编号B29C63/26GK2171467SQ9320232
公开日1994年7月13日 申请日期1993年2月2日 优先权日1993年2月2日
发明者张爱新, 胡冬阳, 卞志明, 何国武 申请人:张爱新, 胡冬阳, 卞志明, 何国武