CN103252866B - 汽车制动气室橡胶隔膜循环成型装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车制动气室橡胶隔膜循环成型装置，该装置包括真空硫化压机、注射硫化压机、脱模机构、橡胶隔膜成型模具，真空硫化压机用于橡胶隔膜的一次硫化处理，注射硫化压机用于二次硫化处理，脱模机构用于橡胶隔膜成型模具中压环与下模的分离操作。本发明打破了传统的二次硫化成型工艺，由注射机向模腔内注入胶料，在进料的同时进行硫化处理，自动化程度高，节省人力投入，产品生产效率高、质量稳定，生产成本降低。

Description

汽车制动气室橡胶隔膜循环成型装置

技术领域

本发明涉及汽车制动气室橡胶隔膜二次注胶硫化成型装置，尤其是一种采用注射硫化压机进行二次硫化处理的循环成型装置。

背景技术

现有的汽车制动气室橡胶隔膜二次硫化成型装置在专利号为201010541774.7的中国专利中已经公开，在上述文献中公开了两台真空硫化压机、脱模机构、橡胶隔膜成型模具，第一真空硫化压机用于橡胶隔膜的一次硫化处理，第二真空硫化压机用于橡胶隔膜的二次硫化处理，脱模机构用于橡胶隔膜成型模具中压环与下模的分离操作；压机与压机之间和压机与脱模机构之间设置有中间传送机构，由此形成由中间传送机构过渡的从第一真空硫化压机到第二真空硫化压机到脱模机构再到真空硫化压机的工作台板封闭运动回路。该成型装置根据橡胶隔膜的加工工序来设置工位缩短了生产周期，便于连续，简化了橡胶隔膜的生产操作。但是，现有的橡胶隔膜成型装置都是基于现有的加工工艺实现的，即两次硫化均在加入胶料后进行硫化处理，为了提高橡胶隔膜的生产效率，技术人员对橡胶隔膜成型装置进行不断的研究，寻求突破。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种汽车制动气室橡胶隔膜循环成型装置，该成型装置在橡胶隔膜一次硫化成型工艺不变的前提下，打破了传统的二次硫化成型工艺，由注射机向模腔内注入胶料，无需人工加料，自动化地完成了二次硫化处理，减少了人工投入，提高了气室橡胶隔膜的生产效率，降低了生产成本；并且本成型装置在注料的同时即时加热，胶料的流动性好，避免了传统二次硫化工艺在二次上料后，模具在挤压胶料时引起已经硫化的气室隔膜的下胶层局部变形，使下胶层错位或厚度不均，进而影响成品质量的情况发生；另外，本发明根据橡胶隔膜加工工序来设置工位，而为了改善橡胶隔膜的品质，一次硫化与二次硫化的加工时间和温度会不相同，在真空硫化压机的生产效率是注射硫化压机的3倍以上时，一台真空硫化压机配合至少三台注射硫化压机的工位排列大大缩短了橡胶隔膜的生产周期，从而提高了设备利用率，进一步提高了生产效率。

为实现上述目的，本发明汽车制动气室橡胶隔膜循环硫化装置，该成型装置包括一台真空硫化压机、至少三台注射硫化压机、脱模机构、橡胶隔膜硫化成型模具，其中，真空硫化压机用于橡胶隔膜的一次硫化处理，注射硫化压机用于橡胶隔膜的二次硫化处理，脱模机构用于橡胶隔膜硫化成型模具中压环与下模的分离操作；工作台板从压机一侧输入，从另一侧输出，注射硫化压机与真空硫化压机前后放置，真空硫化压机的输入口与至台注射硫化压机的输入口同向前方，真空硫化压机输出口和注射硫化压机输出口同向后方，注射硫化压机之间平行设置，真空硫化压机和第二上均带有将工作台板输出的驱动机构；压机前、后方各设置有一将工作台板沿左右方向从其中一个压机的输出口传送至另一压机输入口的中间传送机构，由此形成从真空硫化压机经过中间传送机构到任一台注射硫化压机中再经中间传送机构到脱模机构到真空硫化压机的工作台板的封闭运动回路；脱模机构横跨在压机前方的所述中间传送机构上方，并对经过的工作台板进行分离操作；橡胶隔膜硫化成型模具中的下模固定在工作台板上，压环套装在下模上，一次硫化用上模固定在真空硫化压机机头上，二次硫化用上模固定在注射硫化压机机头上；所述注射硫化压机配备有注射机，注射硫化压机的机头上自上而下依次固定有流道板、隔热板和上模板，所述二次硫化用上模安装在所述上模板的下表面，所述流道板上设置有进胶孔和出胶孔，所述进胶孔与所述注射机的出胶口相连接，流道板上设置有连接进胶孔和所述出胶孔的流道，所述隔热板、上模板和二次硫化用上模中设置有上下贯通的注胶孔，所述注胶孔上端与所述出胶孔连接，注胶孔下端位于二次硫化用上模的模腔的径向外侧，并与上模板的模腔之间设置有连通槽；在所述工作台板上移使二次硫化用上模与下模处于合模状态后，由进胶孔、流道、出胶孔、注胶孔和所述连接槽形成胶料进入所述模腔的断面封闭的通道，隔热板下方安装有二次硫化加热装置，隔热板将所述通道分隔成位于隔热板上方的冷通道和位于隔热板下方的热通道；当工作台板下移开模时，二次硫化用上模下方具有足够的空间，以便允许工作台板携带下模连同其中的橡胶制品横向移出，并能够清除所述热通道内残留的橡胶。

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，所述二次硫化加热装置夹持在所述隔热板和所述上模板间，或者，嵌入在隔热板或上模板上。

进一步，所述流道板由可拆卸的上、中、下三层层流道板紧密贴合而成，所述上、中、下层流道板之间开设有流道槽，在上、中、下层流道板紧密贴合时，所述流道槽构成所述流道。

进一步，所述注胶孔的轴线与所述二次硫化用上模的轴线相平行，并且注胶孔为径向尺寸从上向下逐渐减大的锥形孔。

进一步，所述出胶孔的轴线与所述二次硫化用上模的轴线相平行，并且出胶孔为径向尺寸从上向下逐渐减小的锥形孔，出胶孔与所述注胶孔的交接处为胶料通道内半径最小，同时构成热通道与冷通道内胶料分离时的断裂处。

进一步，所述流道板通过循环冷却油冷却降温。

本发明通过在现有的橡胶隔膜的流水化生产装置上由注射硫化压机取代真空硫化压机完成橡胶隔膜的二次硫化处理，利用注射机将胶料注入模腔中，打破了现有工艺中只能在上完胶料后进行二次硫化的局限，给气室橡胶隔膜的生产提供的新的途径，提高了自动化程度，减少人工投入；隔热板将进胶料的流道分隔呈冷通热和热通道，冷通道内的胶料不会被硫化，所以每次加工后无需清理，只需要清理热通道即可；由于注胶孔设置呈锥形孔，便于清理注胶孔内的胶料；注胶孔与出胶孔交接处的窄径便于分离热通道和冷通道内胶料的断裂处；上层流道板和下层流道板的设置方式便于流道板的加工；将注胶孔下端位于上模板的模腔的径向外侧能够使橡胶隔膜在后续修边过程中尽可能的不会伤到橡胶隔膜本体。将注胶孔下端位于第二上模板的模腔的径向外侧能够使橡胶隔膜在后续修边过程中尽可能的不会伤到橡胶隔膜本体。另外，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，能够在一次加工多个橡胶隔膜，效率显著提高。

附图说明

图1为本发明循环成型装置俯视状态示意图；

图2为本发明在复模结构中二次硫化用上模与下模处于合模状态的示意图；

图3为图2的俯视图；

图4为本发明在单模结构中二次硫化用上模与下模处于合模状态的示意图；

图5为图4的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作详细说明。

如图1—图3所示，本发明汽车制动气室橡胶隔膜循环成型装置包括一台真空硫化压机1、三台注射硫化压机2、脱模机构3和橡胶隔膜硫化成型模具，橡胶隔膜硫化成型模具为包含有四套硫化成型模具单元的复模结构，包括下模板107、中模板106、第一上模板、第二上模板105，下模109、压环110、一次硫化用上模和二次硫化用上模108分别设置在下模板107、中模板106、第一上模板和第二上模板105上。

真空硫化压机1用于橡胶隔膜的一次硫化处理；注射硫化压机2用于橡胶隔膜的二次硫化处理，脱模机构3用于橡胶隔膜硫化成型模具中压环110与下模106的分离操作；工作台板5从压机一侧输入，从另一侧输出，三台注射硫化压机2与真空硫化压机1前后放置，真空硫化压机1的输入口与三台注射硫化压机2的输入口同向前方，真空硫化压机1输出口和三台注射硫化压机2输出口同向后方，三台注射硫化压机2平行设置，四台压机上均带有将工作台板5输出的驱动机构；压机前、后方各设置有一将工作台板5沿左右方向从其中一个压机的输出口传送至另一压机输入口的中间传送机构，中间机构包括导轨7和小车4，由此形成从真空硫化压机1经过中间传送机构到三台注射硫化压机2中任一台再经中间传送机构到脱模机构3再回到真空硫化压机1的工作台板的封闭运动回路。

真空硫化压机1用于橡胶隔膜的一次硫化处理；注射硫化压机2用于橡胶隔膜的二次硫化处理，注射硫化压机2上设置有注射机100，注射硫化压机2的机头上自上而下依次固定有流道板、隔热板103、硫化加热板104和第二上模板105，二次硫化用上模108安装在第二上模板105的下表面，流道板上表面设置有与注射机100的出胶口相接的进胶孔115，闷头116用于加固出胶口月进胶孔115的连接，进胶孔115通过流道板中的流道114连接位于流道板下表面的出胶孔113，为了便于流道板的加工，流道板由上层流道板101、中层流道板101’和下层流道板102构成，上层流道板101、中层流道板101’和下层流道板102自上而下紧密贴合，进胶孔115设置在上层流道板101上表面，出胶孔113设置在下层流道板101’下表面，在上层流道板101下表面和中层流道板101’下表面设置有流道槽，中层流道板101’上设置上下贯通用来连接位于上层流道板101和中层流道板101’上的流道槽的连接孔，流道槽在上层流道板101、中层流道板101’和下层流道板102紧密贴合下形成流道114；隔热板103、硫化加热板104、第二上模板105和二次硫化用上模108中设置有上下贯通的注胶孔112，注胶孔112上端与出胶孔113连接，注胶孔112下端位于二次硫化用上模108的模腔111的径向外侧，并与第二上模板105的模腔111之间设置有连通槽；在工作台板11上移使二次硫化用上模108与下模109处于合模状态后，由进胶孔115、流道114、出胶孔113、注胶孔112和连接槽形成胶料进入模腔111的端面封闭的通道，该通道由隔热板103分隔成位于隔热板103上方的冷通道和位于隔热板103下方的热通道，由于隔热板的隔温作用，冷通道内胶料呈内未硫化状态，冷却降温后胶料不会凝固，在热通道内胶料呈硫化状态，在冷却降温后胶料会凝固；当工作台板11下移开模时，二次硫化用上模108下方的空间允许工作台板100携带下模109连同其中的橡胶制品横向移出和清除热通道内残留的橡胶。

流道114的设置形式有多种，还可以采用另一种形式，流道板由上层流道板101、中层流道板101’和下层流道板102自上而下紧密贴合而成，进胶孔115设置在上层流道板101上表面，出胶孔113设置在下层流道板102下表面，在中层流道板101’上表面和下层流道板102上表面设置有流道槽，中层流道板101’上设置上下贯通用来连接位于中层流道板101’和下层流道板102上的流道槽的连接孔，流道槽在上层流道板101、中层流道板101’和下层流道板102紧密贴合下形成流道104。

注胶孔112的轴线与二次硫化用上模108的轴线相平行，并且注胶孔112为径向尺寸从上向下逐渐减大的锥形孔。这种方式便于对注胶孔内的硫化胶料进行清理，操作人员能够很轻松的将注胶孔112内的残留胶料拽出。

出胶孔113的轴线与二次硫化用上模108的轴线相平行，并且出胶孔113为径向尺寸从上向下逐渐减小的锥形孔。出胶孔113与注胶孔112的交接处为胶料通道内半径最小，这样在清除注胶孔112内的残留胶料时，注胶孔112中的胶料更易断裂。

如果隔热板103的隔热能力无法满足时，可以采用循环冷却油的方式使流道板降温。

如图4、图5所示，为橡胶隔膜硫化成型模具为只包含有1套硫化成型模具单元的单模结构，单模结构与复模结构的不同之处在于，模具单元数量不同，流道板也可以从复模结构中的三块，减少到单模结构中的两块，当然，流道板的形式仅不局限于此。

流道板除了采用分体结构外，还可以采用在整体流道板上利用钻头开设流道的方式，最后将多余钻孔封堵，这样同样可以形成流道板内部结构，但相对分体结构较为费时，也不利于流道板内流道的清理。

参见图1，工作台板5的封闭运动回路上，共有四个传送小车4，当然也小车的数量根据导轨7长短和每台压机的硫化时间可以减少也可增多，下面说明其运转过程：

1）位于真空硫化压机1输入口处的小车4利用其驱动机构将小车4上的工作台板5输出到真空硫化压机1中；

2）真空硫化压机1对工作台板11上模具中的胶料和帆布进行一次硫化处理，处理结束后，真空硫化压机1利用自身驱动机构将工作台板5输出到位于真空硫化压机输出口处的小车4上；

3）小车4将工作台板5输送到三台注射硫化压机2的其中一台上，送往哪台注射硫化压机2取决于三台注射硫化压机2的加工进度，送往加工进度较快的那台注射硫化压机2，此逻辑判断可以由人工或程序控制；

4）注射硫化压机2上的注射硫化压机100对工作台板5上模具注胶，并进行二次硫化处理，在完成后由自身驱动机构将工作台板5输出到位于其输出口处的小车4上；

5）小车4携带工作台板5向脱模机构3移动，移动到位后，由自身驱动机构将工作台板5输出到脱模机构3上；

6）脱模机构3利用其中模板提升装置将中模板提升脱离下模板，由操作人员取出橡胶隔膜成品，并向下模中放入新的一次硫化胶料和帆布后，将中模板重新放回到下模板上，最后脱模机构3由自身驱动机构将工作台板5输出到位于其输出口处的小车4上；

7）小车4携带工作台板5到真空硫化压机1输入口处，等待下一个橡胶隔膜加工周期的开始。

上述示例只是用于说明本发明，本发明的实施方式并不限于这些示例，本领域技术人员所做出的符合本发明思想的各种具体实施方式都在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.汽车制动气室橡胶隔膜循环成型装置，该成型装置包括一台真空硫化压机、至少三台注射硫化压机、脱模机构、橡胶隔膜硫化成型模具，其中，真空硫化压机用于橡胶隔膜的一次硫化处理，注射硫化压机用于橡胶隔膜的二次硫化处理，脱模机构用于橡胶隔膜硫化成型模具中压环与下模的分离操作；工作台板能够从真空硫化压机和注射硫化压机的一侧输入，从另一侧输出，注射硫化压机与真空硫化压机前后放置，真空硫化压机的输入口与注射硫化压机的输入口同向前方，真空硫化压机输出口和注射硫化压机输出口同向后方，注射硫化压机之间平行设置，真空硫化压机和注射硫化压机上均带有将工作台板输出的驱动机构；真空硫化压机和注射硫化压机前、后方各设置有一将工作台板沿左右方向从其中一个压机的输出口传送至另一压机输入口的中间传送机构，由此形成从真空硫化压机经过中间传送机构到任一台注射硫化压机中再经中间传送机构到脱模机构到真空硫化压机的工作台板的封闭运动回路；脱模机构横跨在真空硫化压机前方的所述中间传送机构上方，并对经过的工作台板进行分离操作；橡胶隔膜硫化成型模具中的下模固定在工作台板上，压环套装在下模上，一次硫化用上模固定在真空硫化压机机头上，二次硫化用上模固定在注射硫化压机机头上；其特征在于，所述注射硫化压机配备有注射机，注射硫化压机的机头上自上而下依次固定有流道板、隔热板和上模板，所述二次硫化用上模安装在所述上模板的下表面，所述流道板上设置有进胶孔和出胶孔，所述进胶孔与所述注射机的出胶口相连接，流道板上设置有连接进胶孔和所述出胶孔的流道，所述隔热板、上模板和二次硫化用上模中设置有上下贯通的注胶孔，所述注胶孔上端与所述出胶孔连接，注胶孔下端位于二次硫化用上模的模腔的径向外侧，并与上模板的模腔之间设置有连通槽；在所述工作台板上移使二次硫化用上模与下模处于合模状态后，由进胶孔、流道、出胶孔、注胶孔和所述连接槽形成胶料进入所述模腔的断面封闭的通道，隔热板下方安装有二次硫化加热装置，隔热板将所述通道分隔成位于隔热板上方的冷通道和位于隔热板下方的热通道；当工作台板下移开模时，二次硫化用上模下方具有足够的空间，以便允许工作台板携带下模连同其中的橡胶制品横向移出，并能够清除所述热通道内残留的橡胶。

2.如权利要求1所述的汽车制动气室橡胶隔膜循环成型装置，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所述的汽车制动气室橡胶隔膜循环成型装置，其特征在于，所述二次硫化加热装置夹持在所述隔热板和所述上模板间，或者，嵌入在隔热板或上模板上。

4.如权利要求1所述的汽车制动气室橡胶隔膜循环成型装置，其特征在于，所述流道板由可拆卸的上、中、下三层流道板紧密贴合而成，所述上、中、下三层流道板之间开设有流道槽，在上、中、下三层流道板紧密贴合时，所述流道槽构成所述流道。

5.如权利要求1所述的汽车制动气室橡胶隔膜循环成型装置，其特征在于，所述注胶孔的轴线与所述二次硫化用上模的轴线相平行，并且注胶孔为径向尺寸从上向下逐渐增大的锥形孔。

6.如权利要求5所述的汽车制动气室橡胶隔膜循环成型装置，其特征在于，所述出胶孔的轴线与所述二次硫化用上模的轴线相平行，并且出胶孔为径向尺寸从上向下逐渐减小的锥形孔，出胶孔与所述注胶孔的交接处为胶料通道内半径最小，同时构成热通道与冷通道内胶料分离时的断裂处。

7.如权利要求1所述的汽车制动气室橡胶隔膜循环成型装置，其特征在于，所述流道板通过循环冷却油冷却降温。