CN102173012B - 橡胶隔膜循环成型装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种橡胶隔膜循环成型装置，该装置采用上下设置有两套橡胶隔膜硫化成型模具的真空硫化压机，并通过在压机上的工作台板输入输出端分别配置工作台板升降机构和模具分离机构，使工作台板的运动路线形成一个串联橡胶隔膜成型工艺各个工序的封闭回路，实现了橡胶隔膜硫化成型的流水化作业，并为通过将其中的一次硫化、二次硫化、隔膜成品的取出、以及新的原材料的放入等工序在时间上重叠进行，而最大限度地缩短橡胶隔膜的生产周期、提高设备利用率、提高橡胶隔膜加工效率创造了条件。本发明橡胶隔膜循环成型装置将橡胶隔膜的两次硫化工序集成在一台压机上进行，因而使硫化成型设备结构紧凑，占用场地少，也简化了设备操作，降低了工人劳动强度，提高了橡胶隔膜的加工效率。

Description

橡胶隔膜循环成型装置

技术领域

本发明涉及一种橡胶隔膜成型装置，尤其是一种汽车制动气室用橡胶隔膜循环成型装置。

背景技术

现有的汽车制动气室橡胶隔膜二次硫化成型工艺均为单人单机作业模式，生产过程中，操作人员在进行模具分离、两次硫化上模的更换、成型产品取出、以及新的胶料和帆布的放入等操作时，成型压机空闲等待，成型压机在进行橡胶隔膜的两次硫化成型处理时，操作人员空闲等待，因此，现有橡胶隔膜成型工艺存在生产周期长、设备利用率低、生产效率低等缺陷。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种橡胶隔膜循环成型装置，该装置采用上下设置有两套橡胶隔膜硫化成型模具的真空硫化压机，并通过在压机上的工作台板输入输出端分别配置工作台板升降机构和模具分离机构，使工作台板的运动路线形成一个串联橡胶隔膜成型工艺各个工序的封闭回路，实现了橡胶隔膜硫化成型的流水化作业，并为通过将其中的一次硫化、二次硫化、隔膜成品的取出、以及新的原材料的放入等工序在时间上重叠进行，而最大限度地缩短橡胶隔膜的生产周期、提高设备利用率、提高橡胶隔膜加工效率创造了条件。

为实现上述目的，本发明橡胶隔膜循环成型装置包括真空硫化压机、工作台板升降机构、模具分离机构和橡胶隔膜硫化成型模具，其中，

所述压机中包含有上下两层硫化处理单元，两层硫化处理单元的工作台板的输入输出方向相向设置，并且工作台板均沿直线从一侧输入、另一侧输出；

所述升降机构上和所述模具分离机构上均设置有可携带工作台板上下移动的升降装置，该升降装置上设置有用于接纳并支撑工作台板的支撑轨道，升降装置通过上下移动，使其上的支撑轨道分别与所述压机中上下两层硫化处理单元的工作台板输入口或输出口相接，同时，模具分离机构上还设置有用于对模具中的压环与下模进行分离操作的分离装置；

升降机构、压机和模具分离机构沿压机上工作台板的输入/输出方向依次排列在一条直线上，并形成：从压机下层(或上层)硫化处理单元到升降机构，从升降机构到压机上层(或下层)硫化处理单元，从压机上层(或下层)硫化处理单元到模具分离机构，最后从模具分离机构回到压机下层(上层)硫化处理单元输入口的工作台板立体封闭运动回路；

所述两层硫化处理单元，一个用于橡胶隔膜的一次硫化处理，一个用于橡胶隔膜的二次硫化处理，相应地，橡胶隔膜硫化成型模具中的一次硫化用上模和二次硫化用上模分别固定在两层硫化处理单元中的压头上，模具中的下模固定在工作台板上，压环套装在下模上。

进一步，所述橡胶隔膜硫化成型模具为包含有若干套硫化成型模具单元的复模结构，包括下模板、中模板、第一上模板、第二上模板，各单元中的下模、压环、一次硫化用上模和二次硫化用上模分别设置在下模板、中模板、第一上模板和第二上模板上。

进一步，所述升降机构及所述模具分离机构均为四立柱框架结构，该四立柱框架结构包括底座，底座上设置有四根导向立柱，该四根导向立柱分别位于一个矩形的四个顶点上，四根立柱顶端通过顶板相互连接固定；所述升降装置包括基座，所述支撑轨道安装在基座上，基座安装在所述导向立柱上，并可在所述底座上设置的气缸或液压缸驱动下沿导向立柱上下移动，支撑轨道由一对相互平行、间隔排列的支板构成，两支板相对侧面上各设置有一道沿支板长度方向水平延伸的U形断面导向槽和一列同样沿支板长度方向排列的支撑滚轮，两列支撑滚轮的支撑面位于同一水平面，两导向槽开口相对，所述工作台板被输入到支撑轨道上时，其底面支撑在支撑滚轮上，其两侧边分别插装到两导向槽中，并在导向槽导向下移动到两支板上；所述分离装置包括一对托架，以支撑轨道延伸方向为前后方向，两托架沿左右方向间隔设置，两托架相邻侧边各自设置有一沿前后方向延伸的水平支撑边，相应地，中模板左右两侧边上分别设置有一与所述水平支撑边相配合的水平支撑条，使用时，随着工作台板向支撑轨道上移动，水平支撑条移动到水平支撑边上方，随后，通过操纵两托架上移，两水平支撑边将支撑在两水平支撑条下方而将中模板提升与所述下模板分离；所述两托架上方设置有一横梁，由该横梁连接左右两托架，并通过设置在横梁上方所述顶板上的气缸或液压缸驱动横梁带动两托架上下移动，所述横梁和/或两托架安装在所述导向立柱上。

进一步，所述基座为一水平设置的平板。

进一步，两所述托架对称排列在所述支撑轨道前后方向中线的左右两侧。

进一步，所述支撑轨道和所述压机上均带有将位于其上的所述工作台板输出的驱动机构，该驱动机构由齿轮及马达构成，相应地，工作台板上设置有与所述齿轮相啮合的齿条；马达驱动齿轮转动，并通过齿条驱动工作台板沿其支撑轨道移动。

进一步，所述真空硫化压机的垂直导向立柱中部设置有固定架，所述两层硫化处理单元分别位于固定架上方和下方；上层硫化处理单元的上模板和真空罩固定在固定架上方的压机机架上、用于接纳并支撑所述工作台板的支撑轨道固定在固定架上部；下层硫化处理单元的上模板和真空罩固定在固定架下部、用于接纳并支撑所述工作台板的支撑轨道固定在固定架下方的压机机架上。

进一步，所述真空硫化压机的真空罩下部通过连杆吊挂有一支架，所述连杆可相对真空罩上下移动，并由此带动所述支架相对真空罩上下移动；上层硫化处理单元的上模板固定在支架上方的压机机架上，用于接纳并支撑所述工作台板的支撑轨道固定在支架上部；下层硫化处理单元的上模板固定在支架下部，用于接纳并支撑所述工作台板的支撑轨道固定在支架下方的压机机架上；工作时，压机上的两层硫化处理单元连同所述支架一同被罩扣在真空罩中。

进一步，所述模具分离机构、所述升降机构与所述压机之间还分别设置有中间过渡台架，该中间过渡台架上设置有两层用于接纳并支撑所述工作台板的支撑轨道，两层支撑轨道的高度分别与压机上的所述两层硫化处理单元相匹配。

与现有技术相比，本发明橡胶隔膜循环成型装置将橡胶隔膜的两次硫化工序集成在一台压机上进行，因而使硫化成型设备结构紧凑，占用场地少，也简化了设备操作，降低了工人劳动强度，提高了橡胶隔膜的加工效率。

附图说明

图1为本发明实施例1结构示意图；

图2为压机3结构示意图；

图3为图1中序号1所示模具分离机构结构示意图；

图4为模具分离机构上承接有工作台板28时的局部结构示意图；

图5为图3中A向局部示意图；

图6为图5中中模板26侧视图；

图7为图1中序号4所示升降机构结构示意图；

图8为本发明实施例2结构示意图；

图9为实施例2俯视图；

图10为图8中序号5所示中间过渡台架结构示意图；

图11为本发明实施例3结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例详细说明本发明。

图1-图7为本发明实施例1。

如图1所示，本发明橡胶隔膜循环成型装置包括模具分离机构1、真空硫化压机3、工作台板升降机构4和橡胶隔膜硫化成型模具；参见图2、图9，其中，橡胶隔膜硫化成型模具为包含有4套硫化成型模具单元的复模结构，包括下模板、中模板26、第一上模板35、第二上模板34，各单元中的下模、压环、一次硫化用上模和二次硫化用上模分别设置在下模板、中模板26、第一上模板35和第二上模板34上。

参见图1、图2，压机3上真空罩33的下部通过四根连杆36吊挂有一支架37，该支架37可随连杆36一起相对真空罩33上下移动，以便工作时被罩扣在真空罩33中。支架37将压机3上分隔成上下两层硫化处理单元31、32，其中下层硫化处理单元32用于橡胶隔膜的一次硫化处理，上层硫化处理单元31用于橡胶隔膜的二次硫化处理；相应地，橡胶隔膜硫化成型模具中的第一上模板35固定在支架37的下部，第二上模板34固定在支架37上方真空罩33处的压机机架上，模具中的下模板固定在工作台板28上，中模板26安装在下模板上。支架37的上部以及支架37下方的压机机架上均设置有用于接纳并支撑工作台板28的支撑轨道，该支撑轨道的结构与模具分离机构1上的工作台板28的支撑轨道的结构完全相同，具体说明见后面关于模具分离机构1中的描述。压机3上两层硫化处理单元31、32的工作台板28的输入输出方向相向设置，并且工作台板28均沿直线从压机3一侧输入、另一侧输出。

如图3-图6所示，模具分离机构1为四立柱框架结构，该四立柱框架结构包括底座11，底座11上设置有四根导向立柱12，该四根导向立柱12分别位于一个矩形的四个顶点上，四根立柱12的顶端通过顶板24相互连接固定。

四根导向立柱12垂直方向中部设置有用于携带工作台板28上下移动的升降装置14，该升降装置14由基座15和用于接纳并支撑工作台板28的支撑轨道构成，其中，基座15由一平板构成，基座15套装在四根导向立柱12上，并可在底座11上设置的气缸或液压缸13的驱动下沿导向立柱12上下移动。支撑轨道设置在基座15上，该支撑轨道由一对相互平行、间隔排列的支板16构成，两支板16相对侧面上各设置有一道沿支板长度方向水平延伸的U形断面导向槽19和一列同样沿支板长度方向排列的支撑滚轮17，两列支撑滚轮17的支撑面位于同一水平面，两导向槽19开口相对。两支板16其中之一上还设置有由马达20和齿轮18构成的驱动机构，工作台板28的底面上相应地设置有与齿轮18相配合的齿条27。工作过程中，当工作台板28被输入到支撑轨道上时，其底面支撑在支撑滚轮17上，底面上的齿条27与齿轮18相啮合，其两侧边则分别插装到两导向槽19中，并在导向槽19导向下移动到两支板16上，而当需要将位于支撑轨道上的工作台板28输出时，则可通过马达20驱动齿轮18转动，再由齿轮18驱动齿条27运动来实现。

四根导向立柱12上部还设置有用于对位于工作台板28上的中模板26和下模板进行分离操作的分离装置，该分离装置由一对托架21、横梁23、连杆22构成，每个拖架21均通过两根连杆22与横梁23相连，横梁23套装在四根导向立柱12上，并由顶板24上设置的气缸或液压缸25驱动沿导向立柱12上下移动。以由支板16构成的工作台板28支撑轨道的延伸方向为前后方向，两托架21对称排列在支撑轨道前后方向中线的左右两侧，两托架21相邻侧边各自设置有一沿前后方向延伸的水平支撑边211，并且水平支撑边211长度方向中间部位设置有一向上凸起的凸台212，相应地，中模板26的左右两侧边上分别设置有一与水平支撑边211相配合的水平支撑条261，每个水平支撑条261均由间隔设置的两段构成，两段之间的间距与凸台212的长度相匹配。工作时，随着工作台板28向支板16上移动，水平支撑条261移动到水平支撑边211的上方，随后，通过操纵两托架21上移，两水平支撑边211将支撑在两水平支撑条261下方而将中模板26提升而使其与下模板分离。

需要指出的是，上述分离装置中的横梁23和托架21即可择一地安装在导向立柱12上，也可以同时将二者都套装在导向立柱12上。

如图7所示，升降机构4同样为四立柱框架结构，与模具分离机构1所不同的是，升降机构4上没有设置分离装置。

如图1中所示，模具分离机构1、压机3和升降机构4沿压机3上工作台板28的输入/输出方向依次排列在一条直线上，并由此形成如图中箭头所示的：从下层硫化处理单元32到升降机构4，从升降机构4到上层硫化处理单元31，从上层硫化处理单元31到模具分离机构1，最后从模具分离机构1回到下层硫化处理单元32输入口的工作台板28的立体封闭运动回路。该工作台板28的立体封闭运动回路将橡胶隔膜成型工艺中的各个工序串联起来，从而实现了橡胶隔膜硫化成型过程的流水化作业。

下面以一个工作台板28为例，对上述橡胶隔膜循环成型装置的工作过程说明如下：

1)下移模具分离机构1的升降装置14，使其上的支撑轨道与压机3的下层硫化处理单元32的输入口相接，利用分离装置对升降装置14上所支撑的工作台板28上的中模板26与下模板进行分离操作，向下模板上的下模中放入一次硫化用胶料和帆布，将中模板26和下模板合模，然后，由支撑轨道上的驱动机构将工作台板28送入下层硫化处理单元32；

2)利用下层硫化处理单元32进行橡胶隔膜的一次硫化处理，处理完成后由下层硫化处理单元32中支撑轨道上的驱动装置将工作台板28输出到升降机构4中的升降装置14上；

3)在升降机构4上完成向下模中放入二次硫化用胶料的操作后，上移升降装置14，使其上的支撑轨道与压机3的上层硫化处理单元31的输入口相接，并将工作台板28送入上层硫化处理单元31中；

4)利用上层硫化处理单元31进行橡胶隔膜的二次硫化处理，处理完成后由上层硫化处理单元31中支撑轨道上的驱动装置将工作台板28输出到模具分离机构1的升降装置14上；

5)下移模具分离机构1的升降装置14，并利用分离装置对工作台板28上的中模板26和下模板进行分离操作，取出下模中的橡胶隔膜成品，完成橡胶隔膜的一次加工过程；

6)重复上述过程，实现多个橡胶隔膜的加工。

上述只是介绍了使用一个工作台板28来生产橡胶隔膜的工艺过程，因橡胶隔膜的两次硫化工序分别在压机3的上、下两层硫化处理单元31、32中完成，因此可通过在整个工作台板28的运动回路上设置三个工作台板28，并使橡胶隔膜的一次硫化处理、二次硫化处理、模具的分离操作、一次硫化用胶料和帆布的放置、二次硫化用胶料的放置、工作台板的传送等工序尽可能在时间上重叠进行，来最大限度地减少每个生产循环的时间，实现橡胶隔膜的流水化生产，提高生产效率。

上述实施例1中，工作台板28沿图1中箭头方向被传送，实际使用时，也可使工作台板28按与箭头相反的方向进行传送，这时只需将第一上模板35和第二上模板34的安装位置相互调换即可。

上述实施例1中的模具分离机构1和升降机构4均直接与压机3相接，在空间允许的情况下，如图8-图10中实施例2所示，还可以在模具分离机构1与压机3之间、压机3与升降机构4之间分别设置中间过渡台架5，这样不但使一次硫化用胶料和帆布的放置、二次硫化用胶料的放置、工作台板28的传送等操作更加从容，而且为设置四个工作台板28来进行橡胶隔膜的生产创造了条件。

图10为实施例2中中间过渡台架5的结构示意图，如图中所示，该中间过渡台架5包括底座51，底座51上设置有四根支柱52，支柱52上设置有上下两层支撑板53，每个支撑板53上均设置有与模具分离机构1中的升降装置14上完全相同的工作台板28支撑轨道，两层工作台板28支撑轨道的高度与压机3中上下两层硫化处理单元31、32的高度相匹配。

上述实施例中通过设置一可上下移动的支架27将压机3分隔出上下两层硫化处理单元，工作时，则利用一个真空室33同时罩扣在两层硫化处理单元上进行硫化，除此之外，如图11中实施例3所示，也可采用具有上下两个真空室33的压机，与实施例1中的压机相比，实施例3中的压机需在上下两个真空室33之间设置一固定支架38，由该支架38代替上述活动支架37。

采用具有上下两个真空室33的压机后，工作时，上下两层硫化处理单元的硫化参数相互独立，因而有利于对橡胶隔膜两次硫化处理工艺的调整和控制。

Claims (9)

1.一种橡胶隔膜循环成型装置，其特征在于，该成型装置包括真空硫化压机、工作台板升降机构、模具分离机构和橡胶隔膜硫化成型模具，其中，

所述压机中包含有上下两层硫化处理单元，两层硫化处理单元的工作台板的输入输出方向相向设置，并且均沿直线从一侧输入、另一侧输出；

所述升降机构上和所述模具分离机构上均设置有可携带工作台板上下移动的升降装置，该升降装置上设置有用于接纳并支撑工作台板的支撑轨道，升降装置通过上下移动，使其上的支撑轨道分别与所述压机中上下两层硫化处理单元的工作台板输入口或输出口相接，同时，模具分离机构上还设置有用于对模具中的压环与下模进行分离操作的分离装置；

升降机构、压机和模具分离机构沿压机上工作台板的输入/输出方向依次排列在一条直线上，并形成：从压机下层硫化处理单元到升降机构，从升降机构到压机上层硫化处理单元，从压机上层硫化处理单元到模具分离机构，最后从模具分离机构回到压机下层硫化处理单元输入口的工作台板立体封闭运动回路，或者形成：从压机上层硫化处理单元到升降机构，从升降机构到压机下层硫化处理单元，从压机下层硫化处理单元到模具分离机构，最后从模具分离机构回到压机上层硫化处理单元输入口的工作台板立体封闭运动回路；

所述两层硫化处理单元，一个用于橡胶隔膜的一次硫化处理，一个用于橡胶隔膜的二次硫化处理，相应地，橡胶隔膜硫化成型模具中的一次硫化用上模和二次硫化用上模分别固定在两层硫化处理单元中的压头上，模具中的下模固定在工作台板上，压环套装在下模上。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述橡胶隔膜硫化成型模具为包含有若干套硫化成型模具单元的复模结构，包括下模板、中模板、第一上模板、第二上模板，各单元中的下模、压环、一次硫化用上模和二次硫化用上模分别设置在下模板、中模板、第一上模板和第二上模板上。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述升降机构及所述模具分离机构均为四立柱框架结构，该四立柱框架结构包括底座，底座上设置有四根导向立柱，该四根导向立柱分别位于一个矩形的四个顶点上，四根立柱顶端通过顶板相互连接固定；所述升降装置包括基座，所述支撑轨道安装在基座上，基座安装在所述导向立柱上，并可在所述底座上设置的气缸或液压缸驱动下沿导向立柱上下移动，支撑轨道由一对相互平行、间隔排列的支板构成，两支板相对侧面上各设置有一道沿支板长度方向水平延伸的U形断面导向槽和一列同样沿支板长度方向排列的支撑滚轮，两列支撑滚轮的支撑面位于同一水平面，两导向槽开口相对，所述工作台板被输入到支撑轨道上时，其底面支撑在支撑滚轮上，其两侧边分别插装到两导向槽中，并在导向槽导向下移动到两支板上；所述分离机构包括一对托架，以支撑轨道延伸方向为前后方向，两托架沿左右方向间隔设置，两托架相邻侧边各自设置有一沿前后方向延伸的水平支撑边，相应地，中模板左右两侧边上分别设置有一与所述水平支撑边相配合的水平支撑条，使用时，随着工作台板向支撑轨道上移动，水平支撑条移动到水平支撑边上方，随后，通过操纵两托架上移，两水平支撑边将支撑在两水平支撑条下方而将中模板提升与所述下模板分离；所述两托架上方设置有一横梁，由该横梁连接左右两托架，并通过设置在横梁上方所述顶板上的气缸或液压缸驱动横梁带动两托架上下移动，所述横梁和/或两托架安装在所述导向立柱上。

4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述基座为一水平设置的平板。

5.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述两托架对称排列在所述支撑轨道前后方向中线的左右两侧。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述支撑轨道和所述压机上均带有将位于其上的所述工作台板输出的驱动机构，该驱动机构由齿轮及马达构成，相应地，工作台板上设置有与所述齿轮相啮合的齿条；马达驱动齿轮转动，并通过齿条驱动工作台板沿其支撑轨道移动。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述真空硫化压机的垂直导向立柱中部设置有固定架，所述两层硫化处理单元分别位于固定架上方和下方；上层硫化处理单元的上模板和真空罩固定在固定架上方的压机机架上、用于接纳并支撑所述工作台板的支撑轨道固定在固定架上部；下层硫化处理单元的上模板和真空罩固定在固定架下部、用于接纳并支撑所述工作台板的支撑轨道固定在固定架下方的压机机架上。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述真空硫化压机的真空罩下部通过连杆吊挂有一支架，所述连杆可相对真空罩上下移动，并由此带动所述支架相对真空罩上下移动；上层硫化处理单元的上模板固定在支架上方的压机机架上，用于接纳并支撑所述工作台板的支撑轨道固定在支架上部；下层硫化处理单元的上模板固定在支架下部，用于接纳并支撑所述工作台板的支撑轨道固定在支架下方的压机机架上；工作时，压机上的两层硫化处理单元连同所述支架一同被罩扣在真空罩中。

9.如权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述模具分离机构、所述升降机构与所述压机之间还分别设置有中间过渡台架，该中间过渡台架上设置有两层用于接纳并支撑所述工作台板的支撑轨道，两层支撑轨道的高度分别与压机上的所述两层硫化处理单元相匹配。

Images