一种高柔韧性橡胶密封圈的加工方法与流程

文档序号:32009141发布日期:2022-11-02 15:38阅读:166来源:国知局

1.本发明属于橡胶圈技术领域,更具体地说,尤其涉及一种高柔韧性橡胶密封圈的加工方法。


背景技术:

2.橡胶密封圈依赖其弹性填充密封面,实现机械密封。在安装以及工作工况下,密封圈受到巨大的外力挤压,可能还伴随轴向以及切向的外力,对橡胶圈的机械性能要求较高,传统的挤压以及注塑工艺加工出的密封圈采用单一材质一次成型,依赖橡胶原料的自身性质提供足够的弹性以及抗拉伸强度。橡胶圈长时间工作后,橡胶密封圈材质老化,表面产生微小裂痕,受到外部拉力后,微小的裂痕迅速扩大,大大降低橡胶密封圈的寿命。
3.为此,公告号为“cn110421780b”的一种橡胶密封圈热注塑加工方法,将弹性橡胶进行熔融抽丝,形成弹性纤维丝,将弹性纤维丝螺旋状盘绕,形成线束环,将线束环置于芯圈模具,灌注橡胶固化之后,形成圈芯环,圈芯环置于密封圈模具内,灌注橡胶固化之后,形成密封圈。
4.对于上述该橡胶密封圈热注塑加工方法,虽然提高橡胶密封圈的机械强度;多束弹性纤维丝,即使一部分因为外力断裂,剩下部分依旧能够为密封圈提供足够的拉力,增加密封圈的整体机械强度,但是其在使用过程中仍然存在以下较为明显的缺陷:上述的橡胶密封圈的抗老化性较差,会大幅度缩短橡胶密封圈的使用寿命,同时老化的橡胶密封圈会与设备发生粘结,导致稳定性急剧下降,从而使橡胶密封圈的密封性能降低甚至是失效,进而导致阀门发生泄漏,影响设备的正常使用,严重时会导致事故的发生,同时给用户带来了巨大的经济损失和安全隐患,并且上述的橡胶密封圈的柔韧性比较差,在长时间的使用护导致其橡胶密封圈的柔韧性降低,从而无法实现密封的作用。


技术实现要素:

5.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种高柔韧性橡胶密封圈的加工方法。
6.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种高柔韧性橡胶密封圈的加工方法,包括以下步骤:
7.s1、现将高柔韧性橡胶密封圈所需的原料注入搅拌混合设备中,通过设备的运转对原料进行混合搅拌,并且通过搅拌设备中设置的加热构件对混合制作的原料进行高温加热,从而产生所需制作高柔韧性橡胶密封圈的原料;
8.s2、混合后的原来利用原料暂存保温箱进行存放,随后将暂存保温箱中的混合原料转运至注塑模具加工的位置;
9.s3、根据步骤s2中的原料暂存箱通过料管与上料泵进行连接,且上料泵的输出端通过料管与注塑模具的注塑口进行连接,同时上料泵对原料抽取输送的流量在3.7-1350m3/h,上料泵输送原料的温度为50-200℃;
10.s4、在注塑模具合模后通过上料泵将混合原料经过注塑口注入至注塑模具的内部,并且在原料注入之间对注塑模具腔体内壁脱模润滑剂,涂抹润滑剂是通过毛刷均匀涂抹,随后通过注塑模具中的冷却构件对成型的管状工件进行冷却,且冷却温度为20-25℃;
11.s5、在冷却后的管状工件通过注塑模具开模后,使注塑模具上的卸料组合件实现对工件的顶出,顶出后的工件取出放置在存放架上转运至切割设备处,且存放架上的管状工件每层放置5到6根,管状工件之间设置有弹性缓冲板件;
12.s6、根据步骤s5通过切割设备对管状工件进行切割加工构成所需的高柔韧性橡胶密封圈工件,且切割设备对管状工件切割分钟的转速3000-5000转,同时切割设备通过降温机构对切割刀片进行降温,并且使且刀片的温度保持在25-35℃;
13.s7、切割后的高柔韧性橡胶密封圈工件通过打磨设备对高柔韧性橡胶密封圈工件进行逐一打磨去除边角余料的加工,形成高柔韧性橡胶密封圈半成品;
14.s8、在s7步骤的打磨设备对高柔韧性橡胶密封圈半成品进行粗加工打磨,在高柔韧性橡胶密封圈半成品粗加工打磨后更换打磨头进行精加工打磨处理,最后成高柔韧性橡胶密封圈成品。
15.所述s1步骤中的高柔韧性橡胶密封圈的原料由6-10份无水硫酸钙、15-25份氟橡胶、12-20份丁腈橡胶、2-5份助剂、15-30份复合辅料、12-25份复合改性石料混合组成,通过混合搅拌设备对所属原料进行逐一的加入至其中进行均匀搅拌形成高柔韧性橡胶密封圈注塑的原料。
16.所述s1步骤中的搅拌混合设备中对原料搅拌速度为100-110r/min,温度为110-120℃,搅拌时间为10-15min,可对原料搅拌的要求下进行匀速的搅拌,使原料充分的融合为一体。
17.所述s2步骤中的暂存保温箱的内壁的一周设有对混合料保温的保温板,且保温板对其内部暂存的原料的温度保持在90-120℃,能够对原料转运保温上得到显著的提升。
18.所述s3步骤中的上料泵连接的管道是软质输料管道,软质输料管道的的一端设置有连接法兰盘,连接法兰盘与上料泵通过螺栓锁紧进行连接固定,且软质输送料管道为耐高温保暖型输料管道,实现对暂存保温箱内原料的远距离传输,并且上料泵对原料输送的效率进一步得到提高。
19.所述s6步骤中的切割设备设置有对管状工件进行定位的限位机构,且限位机构包括转杆,所述转杆的表面设有螺纹,所述转杆的两端通过螺纹套接有定位盘,且定位盘通过螺纹转动对套接在转杆上的管状工件进行定位,此项能够对管状工件在切割中进行定位的作用。
20.所述s6中的切割设备设置有对管状工件加工的除尘机构,除尘机构包括工业吸尘器,工业吸尘器上连接有吸尘管对漂浮在切割设备中的粉尘进行吸附,起到对设备周围环境的保护作用,提高对高柔韧性橡胶密封圈加工的环保性。
21.所述s7步骤中的打磨设备中采用气缸与弧形夹具的配合对高柔韧性橡胶密封圈工件定位固定圆柱台上,可使高柔韧性橡胶密封圈的尺寸在打磨加工时能够保持不变。
22.与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明通过采用丁腈橡胶为基体原料,向其中加入一定的辅料,并调节辅料用量,使上述原料组分各自的性质相互平衡,相互配合,得到的高柔韧性橡胶密封圈工件具有较高的韧性、耐压变性、尺寸稳定性和热稳定性,而且
使用寿命更长,在各原料经过原料均匀搅拌、原料加热混合转运、上料注塑冷却成型、工件切割、工件粗加工打磨和精加工打磨工序的相互配合,制得的产品质量好,物料分散均匀,色泽度好,适于大范围推广,其中在管状工件切割中能欧一次性切割形成若干个高柔韧性橡胶密封圈半成品,从而提高对高柔韧性橡胶密封圈成品的加工生产效率。
23.该发明所制得的高柔韧性橡胶密封圈具有高柔韧性、尺寸稳定性、热稳定性、抗老化性能得到了极大的提升,且制备过程简单,方便操作。
具体实施方式
24.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
25.一种高柔韧性橡胶密封圈的加工方法,包括以下步骤:
26.s1、现将高柔韧性橡胶密封圈所需的原料注入搅拌混合设备中,通过设备的运转对原料进行混合搅拌,并且通过搅拌设备中设置的加热构件对混合制作的原料进行高温加热,从而产生所需制作高柔韧性橡胶密封圈的原料;
27.s2、混合后的原来利用原料暂存保温箱进行存放,随后将暂存保温箱中的混合原料转运至注塑模具加工的位置;
28.s3、根据步骤s2中的原料暂存箱通过料管与上料泵进行连接,且上料泵的输出端通过料管与注塑模具的注塑口进行连接,同时上料泵对原料抽取输送的流量在3.7-1350m3/h,上料泵输送原料的温度为50-200℃;
29.s4、在注塑模具合模后通过上料泵将混合原料经过注塑口注入至注塑模具的内部,并且在原料注入之间对注塑模具腔体内壁脱模润滑剂,涂抹润滑剂是通过毛刷均匀涂抹,随后通过注塑模具中的冷却构件对成型的管状工件进行冷却,且冷却温度为20-25℃;
30.s5、在冷却后的管状工件通过注塑模具开模后,使注塑模具上的卸料组合件实现对工件的顶出,顶出后的工件取出放置在存放架上转运至切割设备处,且存放架上的管状工件每层放置5到6根,管状工件之间设置有弹性缓冲板件;
31.s6、根据步骤s5通过切割设备对管状工件进行切割加工构成所需的高柔韧性橡胶密封圈工件,且切割设备对管状工件切割分钟的转速3000-5000转,同时切割设备通过降温机构对切割刀片进行降温,并且使且刀片的温度保持在25-35℃;
32.s7、切割后的高柔韧性橡胶密封圈工件通过打磨设备对高柔韧性橡胶密封圈工件进行逐一打磨去除边角余料的加工,形成高柔韧性橡胶密封圈半成品;
33.s8、在s8步骤的打磨设备对高柔韧性橡胶密封圈半成品进行粗加工打磨,在高柔韧性橡胶密封圈半成品粗加工打磨后更换打磨头进行精加工打磨处理,最后成高柔韧性橡胶密封圈成品。
34.所述s1步骤中的高柔韧性橡胶密封圈的原料由6-10份无水硫酸钙、15-25份氟橡胶、12-20份丁腈橡胶、2-5份助剂、15-30份复合辅料、12-25份复合改性石料混合组成,能够提高该橡胶圈的柔韧性及及抗老化的特性,所述s1步骤中的搅拌混合设备中对原料搅拌速度为100-110r/min,温度为110-120℃,搅拌时间为10-15min,在对原料搅拌的过程中进行
均匀搅拌混合,使多种原料充分的融合,以保证加工出的橡胶圈质量。
35.所述s2步骤中的暂存保温箱的内壁的一周设有对混合料保温的保温板,且保温板对其内部暂存的原料的温度保持在90-120℃,在对原料混合后砸转运的过程中能够保证其原料的温度不变及原料的特性不会下降,所述s3步骤中的上料泵连接的管道是软质输料管道,软质输料管道的的一端设置有连接法兰盘,连接法兰盘与上料泵通过螺栓锁紧进行连接固定,且软质输送料管道为耐高温保暖型输料管道,所使用的上料泵可进行对原料的长距离输送,并且能够保持原料特性的不变。
36.所述s6步骤中的切割设备设置有对管状工件进行定位的限位机构,且限位机构包括转杆,所述转杆的表面设有螺纹,所述转杆的两端通过螺纹套接有定位盘,且定位盘通过螺纹转动对套接在转杆上的管状工件进行定位,能够在对管状工件切割时进行定位的作用,从而保证不会出现晃动偏移的问题,同时避免出现切割倾斜的现象发生,所述s6中的切割设备设置有对管状工件加工的除尘机构,除尘机构包括工业吸尘器,工业吸尘器上连接有吸尘管对漂浮在切割设备中的粉尘进行吸附,在对管状工件进行切割过程中,可使切割设备中产生的粉尘得到有效的抑制,降低灰尘对外部空气的污染,所述s7步骤中的打磨设备中采用气缸与弧形夹具的配合对高柔韧性橡胶密封圈工件定位固定圆柱台上,可使高柔韧性橡胶密封圈工件在打磨的过程中保持稳定的状态,从而使打磨设备提高对高柔韧性橡胶密封圈工件打磨的质量,进而提高打磨设备打磨的工作效率。
37.综上所述:本发明通过采用丁腈橡胶为基体原料,向其中加入一定的辅料,并调节辅料用量,使原料组分各自的性质相互平衡,相互配合,得到的高柔韧性橡胶密封圈工件具有较高的韧性、耐压变性、尺寸稳定性和热稳定性,而且使用寿命更长,在各原料经过原料均匀搅拌、原料加热混合转运、上料注塑冷却成型、工件切割、工件粗加工打磨和精加工打磨工序的相互配合,制得的产品质量好,物料分散均匀,色泽度好,适于大范围推广,其中在管状工件切割中能欧一次性切割形成若干个高柔韧性橡胶密封圈半成品,从而提高对高柔韧性橡胶密封圈成品的加工生产效率。
38.最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
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