CN102555122B - 一种具有隐形真空储桶的真空硫化机及其抽真空控制管路的连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有隐形真空储桶的真空硫化机，包括架体以及在架体内配合构成一真空室的模具固定板和真空罩，上梁制有一密闭空腔，上梁固定有具有一中心空腔的滑柱，真空罩与滑柱相配装，上梁开有连通中心空腔和密闭空腔的第一对流孔，上梁与真空罩间安装有真空对流管道，中心空腔和密闭空腔共同组成了与真空室加快对流的隐蔽式真空储桶。其抽真空控制管路的连接方法包括在真空储桶与真空室间建立四路真空对流管道，每路管道上均配装真空对流开关，其中一路串联有真空泵和真空桶开关，真空对流开关由一个真空罩电磁阀统一控制，真空桶开关由真空桶电磁阀控制，真空罩安装有受真空罩泄压阀控制的真空罩真空开关。

Description

一种具有隐形真空储桶的真空硫化机及其抽真空控制管路的连接方法

技术领域

本发明涉及橡胶平板硫化机的技术领域,特别是涉及大吨位1000吨级以上具有抽真空装置的真空硫化机及其抽真空技术，具体地说是一种具有隐形真空储桶的真空硫化机及其抽真空控制管路的连接方法。

背景技术

传统1000吨内的真空加硫机，抽真空装置是通过一台真空泵直接对真空罩进行抽真空的，人们可以通过选取功率不同的真空泵型号抽取真空罩内的空气，以使真空罩内达到所需的真空度。但是大型1000吨以上的真空加硫机，一般模具的面积都在2平方米以上，真空体积在1立方米以上，如果只是简单地通过选真空泵型号的方法，不仅会增加整个真空硫化机的体积和重量，以及更换带来的麻烦和成本的加大，而且也无法达到设计所需的真空度。为解决这一问题，在硫化机技术领域中传统的做法是在机台的旁边做一个真空储桶，利用真空储桶与真空罩真空室的对流，来加快真空室的抽真空时间。但是真空加硫机对真空储桶的有效空间具有严格的要求，必须是真空体积的2倍以上，才能有效地缩减抽真空时间。因此，模具盘面越大真空储桶相对占用的空间就会越大，真空室与真空储桶装置的密封性就会减少，漏真空的可能性就会增加。因而如何在不增加设备整体占用空间的同时还能提高真空储桶的容积以及设备的操控性，是当前本技术行业需要急需解决的技术难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，而提供锁模力在1000吨以上并且具有造价低、结构紧凑、效率高的一种具有隐形真空储桶的真空硫化机及其抽真空控制管路的连接方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种具有隐形真空储桶的真空硫化机，包括由立柱、上梁和下梁构成的架体，以及设置在架体内均能上下移动并能相互配合密封构成一真空室的模具固定板和真空罩，其中：上梁由钢板密封焊接制有一密闭空腔，并且上梁下表面密封固定有一上开口的具有一中心空腔的滑柱，真空罩与滑柱密封滑动相配装，上梁的底部开有连通中心空腔和密闭空腔的第一对流孔，且上梁与真空罩间安装有连通真空室和密闭空腔的真空对流管道，中心空腔和密闭空腔共同组成了与真空室加快对流的隐蔽式真空储桶。

为优化上述技术方案，采取的措施还包括：

上述的上梁密闭空腔中分别焊接有与密闭空腔短边内壁面垂直相连支撑的横向补强板和与密闭空腔长边内壁面垂直相连支撑的纵向补强板，横向补强板和纵向补强板垂直相交将密闭空腔分割成多个上梁单元真空腔，每个相邻的上梁单元真空腔间均开有相互连通的第二对流孔。

上述的滑柱中心空腔中至少固定焊套有一个与中心空腔具有同一轴心的中空加强套，且每个中空加强套的外周面均等弧度焊接有呈辐射状分布的滑柱补强板，中空加强套和滑柱补强板将中心空腔分割成多个滑柱单元真空腔，每个相邻的滑柱单元真空腔间均开有相互连通的第三对流孔。

上述的滑柱与上梁对接的压合周面上制有凹槽，并且凹槽中配装有起加强密封作用的橡胶O型密封条，滑柱上端外周焊接有带有连接孔的连接盘，滑柱采用螺栓经连接盘与上梁紧固密封相配装。

上述的上梁下表面相对靠近两短边处对称共安装有四个真空罩油缸，真空罩两相对的短边面上分别安装两个支撑吊耳，每个支撑吊耳均与其相应的真空罩油缸的伸缩杆相连接，真空罩通过真空罩油缸带动上下运动。

上述的下梁的顶面固定安装有举升油缸，举升油缸的活塞杆顶端安装有中座，模具固定板与中座固定相连接，模具固定板受举升油缸活塞杆的控制上下移动。

上述的架体的上梁和下梁由六根立柱支撑相连接，且六根立柱中的四根立柱分别支撑在上梁和下梁的四角处，另外两根立柱支撑在上梁和下梁两条对应短边的中间处，上梁顶部固定安装有用于抽取真空室内空气的真空泵。

上述的上梁与真空罩间共配装有四根真空对流管道，真空罩上固定安装有四个分别与支撑四角的立柱滑动导向配合的导向滑套。

本发明还提供了一种具有隐形真空储桶的真空硫化机的抽真空控制管路的连接方法，该方法包括在隐蔽式真空储桶与真空罩真空室间建立四路加快真空对流的真空对流管道，每路真空对流管道的管道上均配装有真空对流开关，并且四路真空对流管道中有一路在真空对流开关与真空储桶之间的管道上依次串联安装有真空泵和真空桶开关，每个真空对流开关都由一个真空罩电磁阀统一控制，真空桶开关由真空桶电磁阀控制，真空罩安装有卸压管路，卸压管路上安装有受真空罩泄压阀控制的真空罩真空开关。

该方法还包括在真空罩和真空储桶上均配装有可视的压力显示表，真空储桶安装有能信号传递至PLC智能控制器的真空桶压力开关，真空罩电磁阀和真空桶电磁阀均由PLC智能控制器控制，抽真空动作依PLC智能控制器设定的程序运行。

与现有技术相比，本发明直接利用上梁和滑柱的空腔作为真空储桶，把原本外露的真空桶做成了“隐形”的真空桶，节省了机台的造价成本，缩短真空管长度，减少了漏真空的概率。上梁的密闭空腔和滑柱的中心空腔中均焊接有补强板，使本发明在具有结构紧凑特点的同时不因隐形结构影响机台强度，并能很大程度上减少机台的占地空间，可以为客户节省宝贵的土地资源。本发明操作控制简单，机械化程度高，能节省时间，快速抽取真空，实现大型真空硫化机硫化所需真空度的需求。

附图说明

图1是本发明实施例的右视装配结构示意图；

图2是图1中配装的上梁的结构示意图；

图3是图2的正视结构示意图；

图4是图1中滑柱的俯视结构示意图；

图5是图4半剖正视图；

图6是图1中真空罩的滑动装配结构示意图；

图7是本发明的抽真空控制原理示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。

图1至7为本发明的结构示意图。

其中的附图标记为：架体100、立柱1、上梁2、密闭空腔2a、第一对流孔2b、上梁单元真空腔2c、第二对流孔2d、横向补强板21、纵向补强板22、下梁3、真空罩4、真空罩油缸41、支撑吊耳42、导向滑套43、滑柱5、中心空腔5a、滑柱单元真空腔5b、第三对流孔5c、中空加强套51、滑柱补强板52、O型密封条53、连接盘54、连接孔54a、模具固定板6、中座61、真空对流管道7、举升油缸8、活塞杆81、真空泵9、真空对流开关A、真空罩电磁阀A1、真空桶开关B、真空桶电磁阀B1、真空罩泄压阀C、真空罩真空开关D、真空桶压力开关E、压力显示表Y。

如图1至图7所示，本发明的一种具有隐形真空储桶的真空硫化机，包括由立柱1、上梁2和下梁3构成的架体100，以及设置在架体100内均能上下移动并能相互配合密封构成一真空室的模具固定板6和真空罩4，上梁2由钢板密封焊接制有一密闭空腔2a，并且上梁2下表面密封固定有一上开口的具有一中心空腔5a的滑柱5，真空罩4与滑柱5密封滑动相配装，上梁2的底部开有连通中心空腔5a和密闭空腔2a的第一对流孔2b，且上梁2与真空罩4间安装有连通真空室和密闭空腔2a的真空对流管道7，中心空腔5a和密闭空腔2a共同组成了与真空室加快对流的隐蔽式真空储桶。本发明的模具固定板6用于固定硫化模具，在工作过程中，模具固定板6上升，使模具与上热盘面接触，真空罩4向下移动，真空罩4与模具固定板6密封贴合，使模具完全处在真空罩4与模具固定板6配合构成真空室中，以便抽取真空室内的空气，使真空室内的真空度达到真空硫化设计的规定要求。与传统的真空硫化机相比，本发明将上梁2和滑柱5做成中空的结构，并充分利用上梁2中空的密闭空腔2a和滑柱5中空的中心空腔5a，将密闭空腔2a和中心空腔5a做成隐形的真空储桶。这种设计不仅减少了传统真空硫化机配备真空储桶所占用的空间，而且使本发明结构更加紧凑、造价成本更低，合理的设计同时缩短了真空管连接的长度，相对减少了漏真空的概率。本发明具有结构合理，安装方便，操控简单的特点，能快速的抽取真空，节约时间，提高生产效率并适于需要锁模力在1000吨以上的大型硫化模具使用。

为进一步优化本设备的结构和性能，如图2、图3所示，上梁密闭空腔2a中分别焊接有与密闭空腔2a短边内壁面垂直相连支撑的横向补强板21和与密闭空腔2a长边内壁面垂直相连支撑的纵向补强板22，横向补强板21和纵向补强板22垂直相交将密闭空腔2a分割成多个上梁单元真空腔2c，每个相邻的上梁单元真空腔2c间均开有相互连通的第二对流孔2d。本发明的上梁2采用钢板密封焊接，由于内部具有密闭空腔2a，因此机械强度相对减弱，为了提高上梁2的机械强度，保证上梁2能承受一定的真空和机械压力，上梁2的密闭空腔2a中焊接有补强板，通过补强板提高上梁2的机械强度，同时为了保证真空的对流不受影响，在补强板上开有第二对流孔2d提高对流的顺畅性。

同理，如图4、图5所示，为了提高滑柱5的机械强度，滑柱中心空腔5a中至少要固定焊套有一个与中心空腔5a具有同一轴心的中空加强套51。从图中可以看出，本发明的滑柱5中焊套有两个中空加强套51，每个中空加强套51的外周面均等弧度焊接有呈辐射状分布的滑柱补强板52，中空加强套51和滑柱补强板52将中心空腔5a分割成多个滑柱单元真空腔5b，每个相邻的滑柱单元真空腔5b间均开有相互连通的第三对流孔5c。滑柱5紧固密封固定在上梁2的下表面。中空的上梁2和中空的滑柱5通过第一对流孔2b将两个空腔相连通。

实施例中，如图5所示，滑柱5与上梁2对接的压合周面上制有凹槽，并且凹槽中配装有起加强密封作用的橡胶O型密封条53，滑柱5上端外周焊接有带有连接孔54a的连接盘54，滑柱5采用螺栓经连接盘54与上梁2紧固密封相配装。滑柱5的上沿口周面制有一道凹槽，通过安装在凹槽中的橡胶O型密封条53加强与上梁2下表面贴合的密封性，为了方便安装和连接，滑柱5焊接有连接盘54，通过连接盘54用螺栓与上梁2固定相连接。

从图1和图6中可以看出，上梁2下表面相对靠近两短边处对称共安装有四个真空罩油缸41，真空罩4两相对的短边面上分别安装两个支撑吊耳42，每个支撑吊耳42均与其相应的真空罩油缸41的伸缩杆相连接，真空罩4通过真空罩油缸41带动上下运动。

下梁3的顶面固定安装有举升油缸8，举升油缸8的活塞杆81顶端安装有中座61，模具固定板6与中座61固定相连接，模具固定板6受举升油缸8活塞杆81的控制上下移动。本发明的真空罩4和模具固定板6的上下移动是通过分别固定安装在上梁2和下梁3上的液压油缸来实现的，在液压油缸的推动下使真空罩4和模具固定板6对合构成真空室，真空罩4的下沿口周面安装有密封圈，通过密封圈增强真空罩4和模具固定板6间的密封性。

本发明的架体100的上梁2和下梁3由六根立柱1支撑相连接，且六根立柱1中的四根立柱1分别支撑在上梁2和下梁3的四角处，另外两根立柱1支撑在上梁2和下梁3两条对应短边的中间处，上梁2顶部固定安装有用于抽取真空室内空气的真空泵9。

本发明的上梁2与真空罩4间共配装有四根真空对流管道7，真空罩4上固定安装有四个分别与支撑四角的立柱1滑动导向配合的导向滑套43。真空罩4和配合构成的真空储桶之间采用4条管子相连，提高了真空对流速度。真空泵9安装在上梁2上减少了真空管连接的长度，因而有利于防止真空泄漏。

本发明还提供了一种具有隐形真空储桶的真空硫化机的抽真空控制管路的连接方法，该方法包括在隐蔽式真空储桶与真空罩4真空室间建立四路加快真空对流的真空对流管道7，每路真空对流管道7的管道上均配装有真空对流开关A，并且四路真空对流管道7中有一路在真空对流开关A与真空储桶之间的管道上依次串联安装有真空泵9和真空桶开关B，每个真空对流开关A都由一个真空罩电磁阀A1统一控制，真空桶开关B由真空桶电磁阀B1控制，真空罩4安装有卸压管路，卸压管路上安装有受真空罩泄压阀C控制的真空罩真空开关D。

为进一步优化抽真空控制管路，该方法还包括在真空罩4和真空储桶上均配装有可视的压力显示表Y，真空储桶安装有能信号传递至PLC智能控制器的真空桶压力开关E，真空罩电磁阀A1和真空桶电磁阀B1均由PLC智能控制器控制，抽真空动作依PLC智能控制器设定的程序运行。

图7是本发明的抽真空控制原理示意图，图中可以看出本发明在真空储桶与真空罩4真空室间建立四路对流通道，其目的是加快抽真空的时间并使抽真空达到最佳效果。本发明气路中的电磁阀都是由PLC智能控制器控制，抽真空动作依设定的程序运行，真空泵启动的同时，真空罩电磁阀A1和真空桶电磁阀B1分别打开真空对流开关A和真空桶开关B，通过对流加速抽真空过程。当对流结束后, 真空罩电磁阀A1和真空桶电磁阀B1同时动作关闭真空室和真空储桶之间连接的真空开关部，转由真空泵9直接抽取真空罩4内的空气直至真空度到达规定的要求。而当真空罩4不需要抽真空时, 真空桶电磁阀B1动作打开真空桶开关B与真空泵9的通道，真空罩电磁阀A1控制真空对流开关A关闭与真空泵9的通道，真空泵9又开始补充真空储桶内的真空度,为下一次真空对流作准备。当真空储桶内的真空压力到达设定值后，真空桶压力开关E会传递出信号至PLC智能控制器，真空泵9停止运转。

本发明的优点在于：直接利用上梁、滑柱作真空储桶，把原本外露的真空桶做成了“隐形”的真空桶，节省了机台的造价成本，缩短真空管长度，减少了漏真空的概率。设备看上去更加美观大方。紧凑型真空装置不影响机台强度，能很大程度上减少机台占地空间，可以为客户节省宝贵的土地资源，并且其采用智能化操作控制，简单方便，省心省力，能节省人们大量的时间和精力。

本发明的最佳实施例已阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本发明的范围。

Claims (9)

1.一种具有隐形真空储桶的真空硫化机，包括由立柱(1)、上梁(2)和下梁(3)构成的架体(100)，以及设置在架体(100)内均能上下移动并能相互配合密封构成一真空室的模具固定板(6)和真空罩(4)，其特征是：所述的上梁(2)由钢板密封焊接制有一密闭空腔(2a)，并且上梁(2)下表面密封固定有一上开口的具有一中心空腔(5a)的滑柱(5)，所述真空罩(4)与滑柱(5)密封滑动相配装，所述上梁(2)的底部开有连通中心空腔(5a)和密闭空腔(2a)的第一对流孔(2b)，且上梁(2)与真空罩(4)间安装有连通真空室和密闭空腔(2a)的真空对流管道(7)，所述中心空腔(5a)和密闭空腔(2a)共同组成了与真空室加快对流的隐蔽式真空储桶；所述的滑柱中心空腔(5a)中至少固定焊套有一个与中心空腔(5a)具有同一轴心的中空加强套(51)，且每个中空加强套(51)的外周面均等弧度焊接有呈辐射状分布的滑柱补强板(52)，所述中空加强套(51)和滑柱补强板(52)将中心空腔(5a)分割成多个滑柱单元真空腔(5b)，所述每个相邻的滑柱单元真空腔(5b)间均开有相互连通的第三对流孔(5c)。

2.根据权利要求1所述的一种具有隐形真空储桶的真空硫化机，其特征是：所述的上梁密闭空腔(2a)中分别焊接有与密闭空腔(2a)短边内壁面垂直相连支撑的横向补强板(21)和与密闭空腔(2a)长边内壁面垂直相连支撑的纵向补强板(22)，所述横向补强板(21)和纵向补强板(22)垂直相交将密闭空腔(2a)分割成多个上梁单元真空腔(2c)，所述每个相邻的上梁单元真空腔(2c)间均开有相互连通的第二对流孔(2d)。

3.根据权利要求2所述的一种具有隐形真空储桶的真空硫化机，其特征是：所述的滑柱(5)与上梁(2)对接的压合周面上制有凹槽，并且凹槽中配装有起加强密封作用的橡胶O型密封条(53)，滑柱(5)上端外周焊接有带有连接孔(54a)的连接盘(54)，滑柱(5)采用螺栓经连接盘(54)与上梁(2)紧固密封相配装。

4.根据权利要求3所述的一种具有隐形真空储桶的真空硫化机，其特征是：所述的上梁(2)下表面相对靠近两短边处对称共安装有四个真空罩油缸(41)，所述真空罩(4)两相对的短边面上分别安装两个支撑吊耳(42)，所述每个支撑吊耳(42)均与其相应的真空罩油缸(41)的伸缩杆相连接，真空罩(4)通过真空罩油缸(41)带动上下运动。

5.根据权利要求4所述的一种具有隐形真空储桶的真空硫化机，其特征是：所述的下梁(3)的顶面固定安装有举升油缸(8)，所述举升油缸(8)的活塞杆(81)顶端安装有中座(61)，所述模具固定板(6)与中座(61)固定相连接，模具固定板(6)受举升油缸(8)活塞杆的控制上下移动。

6.根据权利要求5所述的一种具有隐形真空储桶的真空硫化机，其特征是：所述的架体(100)的上梁(2)和下梁(3)由六根立柱(1)支撑相连接，且六根立柱(1)中的四根立柱(1)分别支撑在上梁(2)和下梁(3)的四角处，另外两根立柱(1)支撑在上梁(2)和下梁(3)两条对应短边的中间处，所述上梁(2)顶部固定安装有用于抽取真空室内空气的真空泵(9)。

7.根据权利要求6所述的一种具有隐形真空储桶的真空硫化机，其特征是：所述的上梁(2)与真空罩(4)间共配装有四根真空对流管道(7)，所述真空罩(4)上固定安装有四个分别与支撑四角的立柱(1)滑动导向配合的导向滑套(43)。

8.根据权利要求1所述的一种具有隐形真空储桶的真空硫化机的抽真空控制管路的连接方法，其特征是：该方法包括在隐蔽式真空储桶与真空罩(4)真空室间建立四路加快真空对流的真空对流管道(7)，每路真空对流管道(7)的管道上均配装有真空对流开关(A)，并且四路真空对流管道(7)中有一路在真空对流开关(A)与真空储桶之间的管道上依次串联安装有真空泵(9)和真空桶开关(B)，所述每个真空对流开关(A)都由一个真空罩电磁阀(A1)统一控制，真空桶开关(B)由真空桶电磁阀(B1)控制，所述真空罩(4)安装有卸压管路，卸压管路上安装有受真空罩泄压阀(C)控制的真空罩真空开关(D)。

9.根据权利要求8所述的一种具有隐形真空储桶的真空硫化机的抽真空控制方法，其特征是：该方法还包括在真空罩(4)和真空储桶上均配装有可视的压力显示表(Y)，所述真空储桶安装有能信号传递至PLC智能控制器的真空桶压力开关(E)，真空罩电磁阀(A1)和真空桶电磁阀(B1)均由PLC智能控制器控制，抽真空动作依PLC智能控制器设定的程序运行。

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