CN105345977B - 活门组件夹布橡胶密封件的制造方法 - Google Patents

活门组件夹布橡胶密封件的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种活门组件夹布橡胶密封件的制造方法，该制造方法包括如下步骤：将层状夹布橡胶复合材料放入预成型模具下模的门字型型腔，用固定在下模上的定位销固定夹布橡胶复合材料；在室温下，用压机压制成型，压机压力为5mpa～7mpa；从预成型模具中取出预成型胚件，将胚件放入成型模具下模的门字型型腔，用固定在下模上的定位销固定预成型胚件，用压机压制硫化成型，硫化时间为15～25分钟，硫化压力为5mpa～7mpa，硫化温度为150℃～160℃；取出产品，冷却至室温，将泡沫材料填充于门字型夹布橡胶密封件端口，用胶黏剂对端口以及门字型夹布橡胶密封件内侧开口处密封粘结；得到活门组件夹布橡胶密封件产品。

Description

活门组件夹布橡胶密封件的制造方法
技术领域
本发明涉及一种活门组件中的一个重要部件夹布橡胶密封件的制造方法，具体说，本发明涉及一种活门组件夹布橡胶密封件的制造方法。
背景技术
活门密封件使用在低压的液压与气动系统中。在其中厚壁的(通常为球面的)橡胶或夹布橡胶的膜片起着锁闭机构的功能。作用是将介质腔与传动腔隔开并保证活门壳体与盖接合的密封性。由于没有受到工作介质作用的摩擦偶,并且实际上完全排除了停滞区,所以这种活门被广泛航空、汽车等多个方面。
所述的活门密封件整体形状为带圆弧的门字型密封件，门字型外圈其截面形状如水滴状。活门密封件主要承受强力，起支撑作用，要求能承受较高的抗拉强度、撕裂强度、耐冲击以及有较好的尺寸稳定性。活门密封件为橡胶夹布复合材料，外层为螺纹织物，内层为橡胶材料，外层与内层之间依次为橡胶胶层和网布层。根据接触的介质等使用工况的不同，橡胶材料可以是硅橡胶、丁腈橡胶等。增强材料主要有：棉纤维、人造丝、尼龙、聚酯和芳族聚酰胺等，应选用柔软、强度高、回弹率高以及与橡胶亲和的基布进行增强。
由于该活门密封件为带圆弧的门字型密封件，需要在圆弧过渡中能减少接缝且平稳无皱褶。传统的夹布橡胶密封件制造方法是采用在织物表面涂胶或在橡胶层出片的方法将各层橡胶和织物复合后放入模具内加压硫化，由于胶料在模腔内是向两边流动扩展，其流动会导致过量胶料流动溢出，为保证夹布橡胶密封件产品的致密密度和尺寸精度，须有较大的合模压力，但在较大的合模压力下，织物较易发生破损，因而尽量控制多余橡胶的量以及固定织物不移动是确保门字型密封件成型的关键。
发明内容
本发明旨在克服传统活门夹布橡胶件无法保证制备出带圆弧过渡的门字型密封件，提供一种能够减少接缝、且平稳无皱褶的带圆弧过渡门字型密封件，从而保证产品外观的美观以及降低因接缝处破坏而致使产品失效的几率，即使压力过大也能顺利地生产出优质的符合规格的工艺方法。
本发明是这样实现的，一种活门组件夹布橡胶密封件的制造方法，其特点是，所述夹布橡胶密封件为中空的整体形状为门字型密封件，该夹布橡胶密封件的制造方法包括如下步骤：
1)制备一块一层织物、一层橡胶相间的层状夹布橡胶复合材料，其宽度大于门字型密封件两脚间宽度，长度大于门字型密封件从脚到顶之间长度的2倍；
2)将夹布橡胶复合材料沿截面为圆形的门字形芯棒顶部对折包覆于门字型芯棒上，放入预成型模具下模的门字型型腔上，用固定在预成型模具下模上的锥形第一定位销固定夹布橡胶复合材料，锥形第一定位销沿预成型模具下模门字型型腔的内侧、外侧等距离分布，预成型模具上模上有容纳预成型模具下模锥形第一定位销端部相对应的锥形凹槽，合上预成型模具上模，在室温下，用压机压制成型，压机压力为5mpa～7mpa；
3)打开预成型模具上模，从预成型模具下模中取出预成型胚件，沿预成型胚件外侧修边，剪裁去外部多余部分，在门字型芯棒内侧即预成型胚件两层夹布橡胶复合材料合拢处垫上隔离纸；
4)将预成型胚件放入成型模具下模的门字型型腔上，用固定在成型模具下模上的锥形第二定位销固定预成型胚件，锥形第二定位销沿成型模具下模门字型型腔的内侧等距离分布，成型模具上模上有对应的容纳成型模具下模锥形第二定位销端部的锥形凹槽，合上成型模具上模，用压机压制成型，加热硫化时间为15～25分钟，硫化压力为5mpa～7mpa，硫化温度为150℃～160℃。
5)硫化完成后，取出产品，并将内部门字型芯棒、隔离纸一并拿出后，放置一旁冷却；
6)冷却至室温后，将裁剪成端口形状的泡沫材料填充于门字型夹布橡胶密封件端口，用胶黏剂对端口以及门字型夹布橡胶密封件内侧开口处进行密封粘结；得到活门组件夹布橡胶密封件产品。
本发明中所述的步骤2)中的锥形第一定位销沿预成型模具下模门字型型腔的内侧、外侧30mm处等距离分布，相邻的第一定位销之间的间距为的30mm～50mm，第一定位销直径为10mm，锥度30°。
本发明中所述的步骤4)中的锥形第二定位销沿成型模具下模门字型型腔的内侧30mm等距离分布，相邻的第二定位销之间的间距为的30mm～50mm，第二定位销直径为10mm，锥度30°
本发明中所述的步骤2)中所述的在室温下，用压机压制成型，压机压力为7mpa。
本发明中所述的步骤4)中所述的用压机压制成型，加热硫化时间为20分钟，硫化压力为7mpa，硫化温度为160℃。
本发明中所述的步骤1)中所述的制备一块一层织物、一层橡胶相间的层状夹布橡胶的复合材料是由一层针织布、一层橡胶、一层网布、一层橡胶组成的四层夹布橡胶复合材料，其宽度为比门字型密封件两脚间宽度大10cm，长度为比门字型密封件从脚到顶之间长度的2倍多2cm。
用固定在预成型模具下模上的锥形定位销来固定织物，在压机压力的作用下，夹布橡胶复合材料中多余的胶料从门字型型腔被挤压流至中间非成型区，通过开模具取出预成型胚件，沿预成型胚件外侧除去多余橡胶，完成预成型作业，将预成型胚件放入已预热至硫化温度的成型模具中进行硫化。
由于本发明改变了传统的需要在织物表面涂胶浆且无锥形定位销来固定织物且成型方法，改通过采用有一定网隙的织物使得橡胶靠成型压力分布于织物表面并通过定位销来固定织物，利用预成型方法除去多余胶料的成型方法，因此胶料的流动对织物的影响比传统的方法小很多。克服了由于未限制织物移动，导致胶料在模腔内向着两边流动扩展时，外层织物外延至非成型区，在较大的合模压力下织物破损的缺点。
由于是以一块夹布橡胶复合材料对折包覆于门字型芯棒上，放入预成型模具下模的门字型型腔，锥形第一定位销沿预成型模具的下模门字型型腔的内侧、外侧等距离分布，固定对折后开口处，使得在合模成型时胶料更快地从开口处溢出，而织物不外移。由于定位销呈圆锥状，可以方便地穿过夹布橡胶进行定位。同时，定位销设在离型腔约30mm处，这样可以保证在预成型后为后续的修剪留有余量。
另外，由于产品外圈截面形状如水滴状的孔，预成型时需放入截面为圆形的门字形芯棒。为保证成型后可以方便地将芯棒取出，成型前需预先在密封件的内圈垫隔离纸。
沿夹布橡胶密封件夹布橡胶内圈30mm处等距离分布圆锥状定位销，可以保证密封件在加压热硫化时，在较大的合模压力下织物不会发生位移和破损。
热压硫化后，取出门字形芯棒和隔离纸，在密封件底部端口处填充发泡材料，用胶黏剂对密封件内圈进行粘接，按图纸规定打孔，从而完成整个产品的制作。
由上述可见，本发明的优点是十分明显的：
1、本发明采用预成型模具，通过锥形定位销来固定织物，克服了由于未限制织物移动，导致胶料在模腔内向着两边流动扩展时，外层织物外延至分型面，在较大的合模压力下织物易破损的缺点。
2、本发明采用成型模具，通过锥形定位销来固定预成型胚件，可以保证密封件在加压热硫化时，在较大的合模压力下织物不会发生位移和破损，
3、采用预置门字形芯棒，在预成型胚件两层夹布橡胶复合材料合拢处垫上隔离纸，填充泡沫材料于端口，用胶黏剂粘接等方法，较方便地制备出带圆弧过渡的门字形夹布橡胶密封件。
附图说明
图1为本发明预成型模具的示意图；图2为图1中的A-A剖视示意图；图3为本发明成型模具的示意图；图4为图3中的B-B剖视示意图。
图中标号为：1——预成型模具下模；2——第一定位销；3——预成型模具上模；4——夹布橡胶复合材料；5——门字形芯棒；6——成型模具下模；7——第二定位销；8——隔离纸；10——成型模具上模。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步具体说明，但本发明范围决不局限于实施例。
实施例1
一种活门组件夹布橡胶密封件的制造方法，其特点是，所述夹布橡胶密封件为中空的整体形状为门字型密封件，该夹布橡胶密封件的制造方法包括如下步骤：
1)制备一块一层织物一层橡胶相间的层状夹布橡胶复合材料(4)，夹布橡胶复合材料(4)是由一层针织布、一层橡胶、一层网布、一层橡胶组成的四层夹布橡胶复合材料，其宽度为比门字型密封件两脚间宽度大10cm，长度为比门字型密封件从脚到顶之间长度的2倍多2cm。
2)将夹布橡胶复合材料(4)沿截面为圆形的门字形芯棒(5)顶部对折包覆于门字型芯棒(5)上，放入预成型模具下模(1)的门字型型腔，用固定在预成型模具下模(1)上的锥形第一定位销(2)固定夹布橡胶复合材料(4)，锥形第一定位销(2)沿预成型模具下模(1)门字型型腔的内侧、外侧30mm处等距离分布，相邻的第一定位销(2)之间的间距为40mm，第一定位销(2)直径为10mm，锥度30°。预成型模具上模(3)上有容纳预成型模具下模(1)锥形第一定位销(2)端部相对应的锥形凹槽，合上预成型模具上模(3)，在室温下，用压机压制成型，压机压力为7mpa；
3)打开预成型模具上模(3)，从预成型模具下模(1)中取出预成型胚件，沿预成型胚件外侧修边，剪裁去外部多余部分，在门字型芯棒(5)内侧即预成型胚件两层夹布橡胶复合材料合拢处垫上隔离纸(8)；
4)将预成型胚件放入成型模具下模(6)的门字型型腔，用固定在成型模具下模(6)上的锥形第二定位销(7)固定预成型胚件，锥形第二定位销(7)沿成型模具下模(6)门字型型腔的内侧30mm等距离分布，相邻的第二定位销(7)之间的间距为的40mm，第二定位销(7)直径为10mm，锥度30°。成型模具上模(10)上有相对应的容纳成型模具下模(6)锥形第二定位销(7)端部的锥形凹槽，合上成型模具上模(10)，用压机压制成型，加热硫化时间为20分钟，硫化压力为7mpa，硫化温度为160℃；
5)硫化完成后，取出产品，并将内部门字型芯棒(5)、隔离纸一并拿出后，放置一旁冷却；6)冷却至室温后，将裁剪成端口形状的泡沫材料填充于门字型夹布橡胶密封件端口，用胶黏剂对端口以及门字型夹布橡胶密封件内侧开口处进行密封粘结；得到活门组件夹布橡胶密封件产品。

Claims (6)

1.一种活门组件夹布橡胶密封件的制造方法，其特征是，所述夹布橡胶密封件为中空的整体形状为门字型密封件，该夹布橡胶密封件的制造方法包括如下步骤：
1)制备一块一层织物一层橡胶相间的层状夹布橡胶复合材料(4)，其宽度大于门字型密封件两脚间宽度，长度大于门字型密封件从脚到顶之间长度的2倍；
2)将夹布橡胶复合材料(4)沿截面为圆形的门字形芯棒(5)顶部对折包覆于门字型芯棒(5)上，放入预成型模具下模(1)的门字型型腔，用固定在预成型模具下模(1)上的锥形第一定位销(2)固定夹布橡胶复合材料(4)，锥形第一定位销(2)沿预成型模具下模(1)门字型型腔的内侧、外侧等距离分布，相邻的第一定位销(2)之间的间距为30mm～50mm，预成型模具上模(3)上有相对应的容纳预成型模具下模(1)锥形第一定位销(2)端部的锥形凹槽，合上预成型模具上模(3)，在室温下，用压机压制成型，压机压力为5mpa～7mpa；
3)打开预成型模具上模(3)，从预成型模具下模(1)中取出预成型胚件，沿预成型胚件外侧修边，剪裁去外部多余部分，在门字型芯棒(5)内侧即预成型胚件两层夹布橡胶复合材料合拢处垫上隔离纸(8)；
4)将预成型胚件放入成型模具下模(6)的门字型型腔，用固定在成型模具下模(6)上的锥形第二定位销(7)固定预成型胚件，锥形第二定位销(7)沿成型模具下模(6)门字型型腔的内侧等距离分布，相邻的第二定位销(7)之间的间距为30mm～50mm，成型模具上模(10)上有相对应的容纳成型模具下模(6)锥形第二定位销(7)端部的锥形凹槽，合上成型模具上模(10)，用压机压制成型，加热硫化时间为15～25分钟，硫化压力为5mpa～7mpa，硫化温度为150℃～160℃；
5)硫化完成后，取出产品，并将内部门字型芯棒(5)、隔离纸一并拿出后，放置一旁冷却；
6)冷却至室温后，将裁剪成端口形状的泡沫材料填充于门字型夹布橡胶密封件端口，用胶黏剂对端口以及门字型夹布橡胶密封件内侧开口处进行密封粘结；得到活门组件夹布橡胶密封件产品。
2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征是，所述的步骤2)中的锥形第一定位销(2)沿预成型模具下模(1)门字型型腔的内侧、外侧30mm处等距离分布，相邻的第一定位销(2)之间的间距为40mm，第一定位销(2)直径为10mm，锥度30°。
3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征是，所述的步骤4)中的锥形第二定位销(7)沿成型模具下模(6)门字型型腔的内侧30mm等距离分布，相邻的第二定位销(7)之间的间距为40mm，第二定位销(7)直径为10mm，锥度30°
4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征是，所述的步骤2)中所述的在室温下，用压机压制成型，压机压力为7mpa。
5.根据权利要求1所述的制造方法，其特征是，所述的步骤4)中所述的用压机压制成型，加热硫化时间为20分钟，硫化压力为7mpa，硫化温度为160℃。
6.根据权利要求1所述的制造方法，其特征是，所述的步骤1)中所述的制备一块一层织物、一层橡胶相间的层状夹布橡胶的复合材料(4)是由一层针织布、一层橡胶、一层网布、一层橡胶组成的四层夹布橡胶复合材料，其宽度为比门字型密封件两脚间宽度大10cm，长度为比门字型密封件从脚到顶之间长度的2倍多2cm。
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