一种高柔韧性橡胶密封圈的加工装置的制作方法

本发明涉及密封圈机械加工，具体为一种高柔韧性橡胶密封圈的加工装置。

背景技术：

1、橡胶密封圈是液压、气动系统中使用最广泛的一种密封件，它具有良好的密封性能，既可用于静密封，也可用于动密封中，现有的密封圈大多都是采用单一材质一次成型，即成型出的密封圈为单束。

2、例如中国专利号cn115782136a公开了一种橡胶密封圈的制备方法，加工装置包括：机架；热压成型机构，用于将橡胶条受热成型；翻转下料机构，用于将橡胶条放置在所述热压成型机构内；修边取出机构，用于将密封圈进行取出修边并投放至收集盒中；传动机构，用于带动所述翻转下料机构和修边去除机构滑移；切换机构，用于切换翻转下料机构和修边去除机构，制备方法包括：s1、上料；s2、橡胶条的摆放；s3、橡胶密封圈的热压成型和机构切换；s4、修边取出；s5、循环工作，该发明的优点有：设置翻转下料机构和修边取出机构，使得橡胶条的摆放，密封圈的取出修边无需人工参与，避免工人的烫伤风险。

3、而由于橡胶密封圈在使用或安装时依照其用途会受到巨大的挤压、拉伸或剪切作用，因此密封圈的机械性能便显得尤为重要，而上述采用单一材质一次成型的密封圈完全依赖橡胶材料的自身性质提供足够的弹性以及抗拉伸强度，由于橡胶圈长时间工作后可能会导致材质老化，从而使密封圈表面产生微小裂痕或塑性变形，密封圈表面裂痕极易在受到外部拉力后迅速扩大，严重情况下会导致密封圈立即失效，极大地降低了橡胶密封圈的使用寿命。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种高柔韧性橡胶密封圈的加工装置，以解决上述现有技术中存在的至少一个技术问题。

2、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装置，包括工作台，所述工作台上表面固定安装有中轴，所述中轴外壁安装有能转动的安装盘，所述安装盘上表面设有多个以中轴为圆心呈环形分布的成型部，所述成型部包括转动安装在安装盘上表面的偏轴，所述偏轴外壁固定安装有内部中空的空心环，所述空心环内竖直滑动安装有第一涡状环和第二涡状环，所述第一涡状环和第二涡状环能相互嵌合成内径与偏轴直径相同、且外径与空心环内径相同的圆环；

3、所述空心环上方设有挤压组件，所述挤压组件用于对由偏轴外壁、空心环内壁、第一涡状环和第二涡状环顶面共同组成的空间内的橡胶进行重复挤压；

4、所述空心环下方还设有升降组件，所述升降组件用于驱动第一涡状环或第二涡状环竖直往复移动；

5、所述偏轴上端设有切割组件，所述切割组件用于对挤压后超出空心环上表面所在平面的橡胶进行切割分离。

6、优选的，所述升降组件包括固定安装在安装盘上表面且以偏轴为圆心的成型筒，所述成型筒内固定安装有限位环，所述空心环能在成型筒内转动，所述成型筒内壁、空心环底面、限位环上表面与偏轴外壁共同组成的封闭空间内设有套在偏轴外壁的异体环，且所述异体环与偏轴通过平键竖直滑动连接，所述异体环轴向方向上的两个竖杆均穿过空心环底部与第二涡状环或第一涡状环的底部固定连接，所述异体环径向方向上的横杆固定连接有限位球，所述封闭空间的侧面设有能使限位球在其内滑动的限位环槽，所述限位环槽由两组首尾相连且交替设置的横槽和斜槽组成；

7、还包括用于驱使偏轴转动的驱动组件。

8、优选的，所述驱动组件包括固定安装在中轴外壁的固定齿轮，还包括固定安装在偏轴外壁且位于限位环下方的第一传动齿轮，所述固定齿轮穿过成型筒下端穿槽与第一传动齿轮相互啮合。

9、优选的，所述挤压组件包括通过支撑柱固定安装在工作台上方的顶板，所述顶板上表面固定安装有多个与成型部一一对应的气缸，所述气缸的动力轴穿过顶板的端部固定连接有压力环，所述压力环内径与中轴直径相同。

10、优选的，所述切割组件包括固定安装在顶板下表面且与中轴相对应的第一电机，所述第一电机下端固定连接有转筒，所述转筒下端固定连接有套接在中轴外壁的转动环，所述转动环下方设有十字架，所述十字架下方固定安装有能以中轴为圆心转动或固定的固定环，所述十字架上表面开设有四个滑动槽，每个所述滑动槽内均滑动安装有刀片，所述刀片上表面靠近中轴的一端固定安装有限位柱，所述限位柱插入转动环内对应开设的弧形槽内，且与弧形槽滑动连接。

11、优选的，所述固定环与中轴为转动连接，所述刀片的刀头为凹弧状，且弧面能与偏轴外壁相互嵌合。

12、优选的，所述固定环与中轴为固定连接，所述刀片的刀头为凸弧状，且弧面与偏轴外壁相切。

13、优选的，所述偏轴内开设有空腔，所述空腔内顶壁固定安装有弹簧，所述弹簧下端固定连接有能在空腔内上下滑动的滑动杆，所述滑动杆下端固定连接有磁力块，所述滑动杆外壁固定安装有滑动环，所述空腔内部开设有两个与偏轴外壁连通的通孔，且两个通孔内均滑动安装有平杆，所述滑动环两侧与两个平杆之间均转动安装有转动杆，所述第一涡状环和第二涡状环内均设有可供平杆插入的插槽，所述安装盘内设有与磁力块互斥的磁力带。

14、优选的，所述工作台底面固定安装有两个旋转方向相反的第二电机，所述第二电机的动力轴穿过工作台固定连接有主动齿轮，所述安装盘的底面同轴固定有第二传动齿轮，且所述第二传动齿轮套在中轴的外壁，两个所述主动齿轮均与第二传动齿轮相啮合。

15、优选的，所述磁力块处于最低位置时底面与安装盘平齐。

16、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

17、本发明通过将橡胶密封圈分为两层相互嵌合并相互结合的涡状环形圈，使密封圈竖向截面层层分布，并且相互交融，即使密封圈在经历长时间使用后，橡胶整体材质老化，不同层的橡胶相互拉扯，使表层的细小裂痕无法在外力作用下迅速扩张而造成密封圈功能失效，而且由于涡状环形圈的形状设置，使得该密封圈的截面可以看作为多束结构，相较于普通的单股(即单束结构)所能承受的拉力更高，并且其中一层的断裂也不会影响到其余层的断裂，进而对密封圈的使用寿命得到长足的提升。

技术特征：

1.一种高柔韧性橡胶密封圈的加工装置，包括工作台(1)，其特征在于：所述工作台(1)上表面固定安装有中轴(5)，所述中轴(5)外壁安装有能转动的安装盘(3)，所述安装盘(3)上表面设有多个以中轴(5)为圆心呈环形分布的成型部，所述成型部包括转动安装在安装盘(3)上表面的偏轴(20)，所述偏轴(20)外壁固定安装有内部中空的空心环(16)，所述空心环(16)内竖直滑动安装有第一涡状环(21)和第二涡状环(22)，所述第一涡状环(21)和第二涡状环(22)能相互嵌合成内径与偏轴(20)直径相同、且外径与空心环(16)内径相同的圆环；

2.根据权利要求1所述的高柔韧性橡胶密封圈的加工装置，其特征在于：所述升降组件包括固定安装在安装盘(3)上表面且以偏轴(20)为圆心的成型筒(14)，所述成型筒(14)内固定安装有限位环(15)，所述空心环(16)能在成型筒(14)内转动，所述成型筒(14)内壁、空心环(16)底面、限位环(15)上表面与偏轴(20)外壁共同组成的封闭空间内设有套在偏轴(20)外壁的异体环(17)，且所述异体环(17)与偏轴(20)通过平键竖直滑动连接，所述异体环(17)轴向方向上的两个竖杆均穿过空心环(16)底部与第二涡状环(22)或第一涡状环(21)的底部固定连接，所述异体环(17)径向方向上的横杆固定连接有限位球(18)，所述封闭空间的侧面设有能使限位球(18)在其内滑动的限位环槽(19)，所述限位环槽(19)由两组首尾相连且交替设置的横槽和斜槽组成；

3.根据权利要求2所述的高柔韧性橡胶密封圈的加工装置，其特征在于：所述驱动组件包括固定安装在中轴(5)外壁的固定齿轮(26)，还包括固定安装在偏轴(20)外壁且位于限位环(15)下方的第一传动齿轮(13)，所述固定齿轮(26)穿过成型筒(14)下端穿槽与第一传动齿轮(13)相互啮合。

4.根据权利要求1所述的高柔韧性橡胶密封圈的加工装置，其特征在于：所述挤压组件包括通过支撑柱(2)固定安装在工作台(1)上方的顶板(4)，所述顶板(4)上表面固定安装有多个与成型部一一对应的气缸(24)，所述气缸(24)的动力轴穿过顶板(4)的端部固定连接有压力环(23)，所述压力环(23)内径与中轴(5)直径相同。

5.根据权利要求4所述的高柔韧性橡胶密封圈的加工装置，其特征在于：所述切割组件包括固定安装在顶板(4)下表面且与中轴(5)相对应的第一电机(6)，所述第一电机(6)下端固定连接有转筒(7)，所述转筒(7)下端固定连接有套接在中轴(5)外壁的转动环(8)，所述转动环(8)下方设有十字架(11)，所述十字架(11)下方固定安装有能以中轴(5)为圆心转动或固定的固定环(12)，所述十字架(11)上表面开设有四个滑动槽，每个所述滑动槽内均滑动安装有刀片(9)，所述刀片(9)上表面靠近中轴(5)的一端固定安装有限位柱(10)，所述限位柱(10)插入转动环(8)内对应开设的弧形槽内，且与弧形槽滑动连接。

6.根据权利要求5所述的高柔韧性橡胶密封圈的加工装置，其特征在于：所述固定环(12)与中轴(5)为转动连接，所述刀片(9)的刀头为凹弧状，且弧面能与偏轴(20)外壁相互嵌合。

7.根据权利要求5所述的高柔韧性橡胶密封圈的加工装置，其特征在于：所述固定环(12)与中轴(5)为固定连接，所述刀片(9)的刀头为凸弧状，且弧面与偏轴(20)外壁相切。

8.根据权利要求1所述的高柔韧性橡胶密封圈的加工装置，其特征在于：所述偏轴(20)内开设有空腔，所述空腔内顶壁固定安装有弹簧，所述弹簧下端固定连接有能在空腔内上下滑动的滑动杆(30)，所述滑动杆(30)下端固定连接有磁力块(29)，所述滑动杆(30)外壁固定安装有滑动环(32)，所述空腔内部开设有两个与偏轴(20)外壁连通的通孔，且两个通孔内均滑动安装有平杆(33)，所述滑动环(32)两侧与两个平杆(33)之间均转动安装有转动杆(31)，所述第一涡状环(21)和第二涡状环(22)内均设有可供平杆(33)插入的插槽(35)，所述安装盘(3)内设有与磁力块(29)互斥的磁力带(28)。

9.根据权利要求1所述的高柔韧性橡胶密封圈的加工装置，其特征在于：所述工作台(1)底面固定安装有两个旋转方向相反的第二电机(25)，所述第二电机(25)的动力轴穿过工作台(1)固定连接有主动齿轮(27)，所述安装盘(3)的底面同轴固定有第二传动齿轮(34)，且所述第二传动齿轮(34)套在中轴(5)的外壁，两个所述主动齿轮(27)均与第二传动齿轮(34)相啮合。

10.根据权利要求8所述的高柔韧性橡胶密封圈的加工装置，其特征在于：所述磁力块(29)处于最低位置时底面与安装盘(3)平齐。

技术总结
本发明公开了一种高柔韧性橡胶密封圈的加工装置，涉及密封圈机械加工技术领域，包括工作台，所述工作台上表面固定安装有中轴，所述中轴外壁安装有能转动的安装盘，所述安装盘上表面设有多个以中轴为圆心呈环形分布的成型部，所述成型部包括转动安装在安装盘上表面的偏轴，所述偏轴外壁固定安装有内部中空的空心环，所述空心环内竖直滑动安装有第一涡状环和第二涡状环。本发明通过将橡胶密封圈分为两层相互嵌合并相互结合的涡状环形圈，使密封圈竖向截面层层分布，并且相互交融，即使密封圈在经历长时间使用后，橡胶整体材质老化，不同层的橡胶相互拉扯，使表层的细小裂痕无法在外力作用下迅速扩张而造成密封圈功能失效，提高了橡胶密封圈的使用寿命。

技术研发人员：祝李纹,凌举高,黄明艳,祝林
受保护的技术使用者：上饶市鑫华煦密封件有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10