一种能防止模压时电缆线轴向移动的模压工装的制作方法

本实用新型涉及一种模压工装，尤其涉及一种能防止模压时电缆线轴向移动的模压工装。

背景技术：

铁路货车制动电缆线是一种大编组铁路货车制动系统中用于快速传递制动电信号的电缆线。如图1所示，制动电缆线端头包括电缆线1、压接在电缆线1中导线2端部上的金属端子3、硫化包裹在电缆线1和金属端子3外部的橡胶保护套4。

制动电缆线端头成型时，先是将电缆线本体端部中的三根导线剥离出来，再将金属端子压接在导线上，最后通过模压的方式将橡胶保护套硫化包裹在电缆线本体和金属端子的外部上，以将电缆线和里面的导线及金属端子连接并固定相对位置。

模压时，如图2至图4所示，先是放置下模5，然后在下模5中放置下半部分胶料6，再将压接好金属端子3的电缆线1和设置在金属端子端部处的模具镶块7放置到下模5中（图2），再在上模8中放置上半部分胶料9（图3），然后将上模8和下模5扣合在一起（图4），再控制硫化机的上、下压板对上模8和下模5施加压力，在压力的作用下，胶料流动充满上模和下模之间的型腔，最后硫化形成端头橡胶保护套。

但是，模压时胶料在模腔内的压力会使电缆线及金属端子有轴向移动的趋势，由于金属端子被模具镶块挡住，从而使得电缆线及金属端子无法朝模具镶块移动，而会反向移动（即会朝图中的右向移动），此时只有依靠上下模与电缆线之间因过盈配合而产生的摩擦力来阻止电缆线及金属端子向右移动，但实际上，通过这样的方式来防止电缆线及金属端子轴向移动并不保险，所以一旦电缆线轴向移动，那么橡胶护套与金属端子之间的轴向位置就会变动，从而导致废品。

经过检索，暂未发现与本申请相同或相似的专利文献。

综上，如何设计一种能防止模压时电缆线轴向移动的模压工装，使其在模压时能防止电缆线轴向移动，保证橡胶护套与金属端子之间的轴向位置，从而保证电缆线端头的质量，降低废品率是急需解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的缺陷，提供一种能防止模压时电缆线轴向移动的模压工装，其在模压时能防止电缆线轴向移动，保证了橡胶护套与金属端子之间的轴向位置，从而保证了电缆线端头的质量，降低了废品率。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案为：一种能防止模压时电缆线轴向移动的模压工装，包括下模和扣合在下模上的上模，下模放置在硫化机的下压板上，所述上模被分割成左上半模和右上半模，左上半模与硫化机的上压板之间留有间隙，右上半模与硫化机的上压板之间设置有弹簧；利用左上半模和下模相配合对端头橡胶保护套进行成型，利用右上半模和下模相配合对电缆线进行固定。

优选的，在左上半模的底部设置有形成橡胶保护套的上型腔，在位于左上半模一侧的下模顶部上设置有形成橡胶保护套的下型腔，通过上型腔和下型腔相配合形成橡胶保护套的型腔，在右上半模的底部设置有与电缆线相配合的上半弧形腔，在位于右上半模一侧的下模顶部上设置有与电缆线相配合的下半弧形腔，硫化机的上压板带动上模与下模扣合在一起时，通过上半弧形腔和下半弧形腔相配合压紧电缆线。

优选的，往形成橡胶保护套的型腔中填料后，右上半模和硫化机的上压板之间的距离大于左上半模和硫化机的上压板之间的距离。

优选的，在左上半模的底部和右上半模的底部还分别设置有凸出的定位块一和定位块二，在下模顶部上还设置有分别与所述定位块一和定位块二相匹配的定位槽一和定位槽二。

优选的，在右上半模的上半弧形腔内设置有上半弹性金属套，在下模的下半弧形腔内设置有下半弹性金属套，硫化机的上压板带动上模与下模扣合在一起时，通过上半弧形腔中的上半弹性金属套和下半弧形腔中的下半弹性金属套相配合压紧电缆线。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型将上模整体结构改为左、右两节的结构，填料的型腔与固定电缆线的腔体分别设置在两个半模上，由于左、右半模互不干涉，在填料时，右上半模能够始终能够通过弹簧的压力，紧紧扣压在电缆线上，与下模一起固定电缆线，而不会导致像整体式上模那样在填料时被胶料抬起，与下模和电缆线之间形成间隙，从而使得本实用新型在模压时能防止电缆线轴向移动，保证了橡胶护套与金属端子之间的轴向位置，从而保证了电缆线端头的质量，降低了废品率。通过在上半弧形腔内和下半弧形腔内分别设置有上半弹性金属套和下半弹性金属套，利用上半弹性金属套和下半弹性金属套形成的弹性金属套与电缆线之间的过盈配合来对电缆线进行固定，从而在防止电缆线在模具中轴向窜动的前提下，确保电缆线外层保护橡胶在上下模合模时不被分型面挤坏，提高了产品质量。

附图说明

图1为制动电缆线端头处的结构示意图；

图2为现有技术中对制动电缆线端头进行模压成型时的原理结构示意图一；

图3为现有技术中对制动电缆线端头进行模压成型时的原理结构示意图二；

图4为现有技术中对制动电缆线端头进行模压成型时的原理结构示意图三；

图5为本实用新型实施例1对制动电缆线端头进行模压成型时的原理结构示意图一；（图中未画出填料）

图6为本实用新型实施例1对制动电缆线端头进行模压成型时的原理结构示意图二；（图中未画出填料）

图7为本实用新型实施例1对制动电缆线端头进行模压成型时的原理结构示意图三；（图中未画出填料）

图8为现有技术中在进行模压成型时，上模、电缆线和下模相配合处的结构示意图；

图9为本实用新型实施例2中未进行模压成型时，沿电缆线径向且位于右上半模和下模处的剖视结构示意图；

图10 为本实用新型实施例2中模压成型时，沿电缆线径向且位于右上半模和下模处的剖视结构示意图；

图11为本实用新型实施例2中上半弹性金属套和下半弹性金属套形成的弹性金属套的径向剖视结构示意图；

图12为本实用新型实施例2在模压过程中上半弹性金属套和下半弹性金属套刚接触形成弹性金属套时，位于弹性金属套处的径向局部剖视结构示意图；（图中电缆线未示出）

图中：1. 电缆线，2. 导线，3. 金属端子，4. 端头橡胶保护套，5. 下模，6. 下半部分胶料，7. 模具镶块，8. 上模，811. 左上半模，812. 右上半模，9. 上半部分胶料，10. 下压板，11. 上压板，12. 弹簧，13.上型腔，14. 下型腔，15. 定位块一，16. 定位槽一，17. 上半弹性金属套，18. 下半弹性金属套，19. 半弧形本体，20. 切口，21.腔体，22.弹性金属套。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步详细的阐述。

实施例1：如图5所示，一种能防止模压时电缆线轴向移动的模压工装，包括下模5和扣合在下模5上的上模8，下模5放置在硫化机的下压板10上，所述上模8被分割成左上半模811和右上半模812，左上半模811与硫化机的上压板11之间留有间隙，右上半模812与硫化机的上压板11之间设置有弹簧12；利用左上半模811和下模5相配合对端头橡胶保护套进行成型，利用右上半模812和下模5相配合对电缆线1进行固定。在本实施例中，弹簧为压簧。

现有技术中利用上、下模与电缆线之间过盈配合而产生的摩擦力来阻止电缆线及金属端子向右移动并不保险，申请人通过仔细的分析和研究发现，这是因为于实际填料的体积总大于模腔体积，而且填料时，所填材料的形状也不可能十分规则，即所填材料的形状不可能与模腔、电缆线剥线压接金属端子后的形状完全贴合，因此填料所占的体积要大于所填材料的实际体积，因此上、下模合模后，填料所多占用的体积会将上模顶起，导致上、下模的理论贴合面在合模之初是不会合在一块的，会有一定间隙，只有随着硫化机平板不断施加合模力后，这个间隙才会不断减小，直至上下模完全贴合，在这个过程中，不规则的填料会在压力下不断变形流动，直至填满模腔。虽然电缆线和上、下模合模后的型腔设计了过盈配合，但由于上模被胶料顶起后，上模无法在合模过程中压住电缆线，所以此过盈配合在上下模合模过程中还未形成，因而无法完全起到固定电缆线，从而造成了电缆线及金属端子在合模过程中向右窜动。本实施例将上模整体结构改为左、右两节的结构，填料的型腔与固定电缆线的腔体分别设置在两个半模上，由于左、右半模互不干涉，在填料时，右上半模能够始终能够通过弹簧的压力，紧紧扣压在电缆线上，与下模一起固定电缆线，而不会导致像整体式上模那样在填料时被胶料抬起，与下模和电缆线之间形成间隙，从而使得本实施例在模压时能防止电缆线轴向移动，保证了橡胶护套与金属端子之间的轴向位置，从而保证了电缆线端头的质量，降低了废品率。

在左上半模811的底部设置有形成橡胶保护套的上型腔13，在位于左上半模一侧的下模5顶部上设置有形成橡胶保护套的下型腔14，通过上型腔13和下型腔14相配合形成橡胶保护套的型腔，在右上半模812的底部设置有与电缆线1相配合的上半弧形腔（图中未示出），在位于右上半模一侧的下模5顶部上设置有与电缆线1相配合的下半弧形腔（图中未示出），硫化机的上压板11带动上模8与下模5扣合在一起时，通过上半弧形腔和下半弧形腔相配合压紧电缆线1。本实施例通过左上半模的上型腔和下模的下型腔来成型，通过右上半模的上半弧形腔和下模的下半弧形腔形成的腔体与电缆线通过过盈配合从而固定住电缆线，这样进一步防止了模压时电缆线轴向移动。

如图5至图7所示，往形成橡胶保护套的型腔中填料后，右上半模812和硫化机的上压板11之间的距离L1大于左上半模811和硫化机的上压板11之间的距离L2。这样设置使得本实施例在进行模压硫化时，在上压板11下移的过程中，上压板11先与左上半模811接触，再与右上半模812接触，直至上压板将左上半模811、右上半模812压紧扣合在下模5上，在此过程中，弹簧一直对右上半模812施加向下的压力且所施加的压力越来越大，从而进一步避免了电缆线及金属端子的轴向移动。

如图5所示，在左上半模811的底部和右上半模812的底部还分别设置有凸出的定位块一15和定位块二（图中未示出），在下模5顶部上还设置有分别与所述定位块一15和定位块二相匹配的定位槽一16和定位槽二（图中未示出）。这样能保证上、下模扣合在一起时的定位准确性。

实施例2：在现有技术中，如图8所示，为了保证电缆线1不轴向窜动，上模8和下模5所形成的腔体与电缆线1之间必须为过盈配合，但是电缆线1的直径是有公差的，当电缆线1的直径在公差的上限值时，即电缆线1较粗时，那么其过盈配合的过盈量就会较大，此时由于固体的体积不可压缩，较大的过盈量将导致合模时电缆线1外部的橡胶保护层多余的橡胶会通过分型面溢出（如图中的A处），溢出的橡胶在合模时就会被上、下模挤坏，从而降低了产品的质量。

如图9和图10所示，与实施例1相比，不同之处在于：在右上半模812的上半弧形腔内设置有上半弹性金属套17，在下模5的下半弧形腔内设置有下半弹性金属套18，硫化机的上压板带动上模与下模扣合在一起时，通过上半弧形腔中的上半弹性金属套17和下半弧形腔中的下半弹性金属套18相配合压紧电缆线1。在本实施例中，上半弹性金属套17和下半弹性金属套18分别通过连接件（如螺丝等）连接在上半弧形腔和下半弧形腔中。上半弹性金属套17和下半弹性金属套18的长度与放置在上半弧形腔和下半弧形腔中的电缆线长度相同。上半弹性金属套和下半弹性金属套均可采用弹簧钢材料制成。

这样，在施压的过程中，因过盈配合而导致电缆线给上半弹性金属套和下半弹性金属套所组成的弹性金属套内腔施加径向载荷时，弹性金属套将向外进行弹性扩张，弹性金属套向外扩张会增大弹性金属套内腔的体积来容纳更多的电缆线外部的橡胶保护层，从而防止电缆线外部的橡胶保护层溢出，进而避免了溢出的橡胶在合模时被上、下模挤坏，从而提高了产品的质量。另外，弹性金属套向外扩张的程度及弹性金属套的内腔体积能够随着电缆线直径增加过盈量增大而自动调节，从而在防止电缆线在模具中轴向窜动的前提下，确保电缆线外层保护橡胶在上下模合模时不被分型面挤坏。

如图11所示，上半弹性金属套17和下半弹性金属套18均包括半弧形本体19，沿半弧形本体19的周向，在半弧形本体19外壁上开有多个切口20；当上半弹性金属套和下半弹性金属套合拢在一起时，上半弹性金属套和下半弹性金属套形成的弹性金属套为齿轮状。这样设置能够降低弹性金属套的刚性，提高曲率变化的能力。

另外，与其他结构的弹性金属套相比，齿轮状弹性金属套有着其独特的优势，如果采用厚壁圆环状弹性金属套，其壁厚较大，刚性较好，但是在较小的径向压力下向外扩张的程度有限，且电缆线材料均为较软的橡胶及填充物，即便在电缆线直径较大、与弹性金属套内径过盈较大时，也难以使得弹性金属套有较大扩张从而增大腔体体积来避免合模时电缆线外层橡胶被分型面挤坏。如果采用薄壁结构圆环状弹性金属套则相反，由于壁薄刚性较差，在较小的径向压力下向外扩就会张比较大，虽然在增大腔体体积避免电缆线被挤坏作用方面效果很好，但其扩张后对电缆线的径向包裹支撑力量却十分有限，往往难以保证电缆线在轴向方向不窜动。而本实施例采用的齿轮状弹性金属套就避免了前面两种结构的缺点，其较厚的壁厚、周向的锯齿确保了其壁厚、刚性和变形能力都适中。

所述切口20为三角形，当弹性金属套内腔受径向载荷向外侧扩张时，其内、外壁曲率半径增大，而三角形切口的宽度减小。

当上模和下模扣合在一起后，上半弹性金属套17和下半弹性金属套18形成的弹性金属套的内腔直径小于电缆线外部的橡胶保护层的直径，从而形成过盈配合。

如图12所示，当上模和下模扣合在一起时，上半弧形腔和下半弧形腔形成的腔体21为椭圆，椭圆腔体的短轴Y等于齿轮状弹性金属套22的最大外直径D, 椭圆腔体21的长轴X大于齿轮状弹性金属套22的最大外直径D。这样设置使得在模压过程中，沿垂向上弹性金属套始终与上半弧形腔和下半弧形腔相接触，且使得在模压前沿水平方向弹性金属套与上半弧形腔和下半弧形腔之间留有间隙，随着模压的进行，弹性金属套向外扩张，所述间隙逐渐减小直至为零，从而能进一步避免了电缆线外部的橡胶保护层的外溢。

综上，本实用新型将上模整体结构改为左、右两节的结构，填料的型腔与固定电缆线的腔体分别设置在两个半模上，由于左、右半模互不干涉，在填料时，右上半模能够始终能够通过弹簧的压力，紧紧扣压在电缆线上，与下模一起固定电缆线，而不会导致像整体式上模那样在填料时被胶料抬起，与下模和电缆线之间形成间隙，从而使得本实用新型在模压时能防止电缆线轴向移动，保证了橡胶护套与金属端子之间的轴向位置，从而保证了电缆线端头的质量，降低了废品率。通过在上半弧形腔内和下半弧形腔内分别设置有上半弹性金属套和下半弹性金属套，利用上半弹性金属套和下半弹性金属套形成的弹性金属套与电缆线之间的过盈配合来对电缆线进行固定，从而在防止电缆线在模具中轴向窜动的前提下，确保电缆线外层保护橡胶在上下模合模时不被分型面挤坏，提高了产品质量。

本实施例中所述的“多个”即指“两个或两个以上”的数量。以上实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化或变换，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围应该由各权利要求限定。