CN110421780A - 一种橡胶密封圈热注塑加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种橡胶密封圈热注塑加工方法，将弹性橡胶进行熔融抽丝，形成弹性纤维丝，将弹性纤维丝螺旋状盘绕，形成线束环，将线束环置于芯圈模具，灌注橡胶固化之后，形成圈芯环，圈芯环置于密封圈模具内，灌注橡胶固化之后，形成密封圈；本发明实施中，提高橡胶密封圈的机械强度和使用寿命；弹性纤维丝为密封圈整体提供足够的抗拉性能，而且由于弹性纤维丝为集束结构，即使密封圈表面因为老化发生微小裂纹，由于密封圈并非一个整体结构，裂纹也不会迅速扩大；而且多束弹性纤维丝，即使一部分因为外力断裂，剩下部分依旧能够为密封圈提供足够的拉力，增加密封圈的整体机械强度。

Description

一种橡胶密封圈热注塑加工方法

技术领域

本发明涉及密封圈加工工艺领域，具体涉及一种橡胶密封圈热注塑加工方法。

背景技术

橡胶密封圈依赖其弹性填充密封面，实现机械密封。在安装以及工作工况下，密封圈受到巨大的外力挤压，可能还伴随轴向以及切向的外力，对橡胶圈的机械性能要求较高，传统的挤压以及注塑工艺加工出的密封圈采用单一材质一次成型，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。橡胶圈长时间工作后，橡胶密封圈材质老化，表面产生微小裂痕，受到外部拉力后，微小的裂痕迅速扩大，大大降低橡胶密封圈的寿命。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种橡胶密封圈热注塑加工方法，提高橡胶密封圈的机械强度和使用寿命。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

一种橡胶密封圈热注塑加工方法，包括以下步骤，

步骤S1，将弹性橡胶进行熔融抽丝，形成弹性纤维丝；

步骤S2，将弹性纤维丝螺旋状盘绕，形成线束环；

步骤S3，将线束环置于芯圈模具，灌注橡胶固化之后，形成圈芯环；

步骤S4，圈芯环置于密封圈模具内，灌注橡胶固化之后，形成密封圈。

进一步地，所述步骤S1或S2中，将弹性纤维丝置于硫蒸汽氛围炉中，进行硫化，硫化之后的弹性纤维丝被硫原子复合交联，机械强度和化学稳定性都提高。

进一步地，所述步骤S1中，在熔融抽丝过程中，将热熔状态的弹性橡胶，以及未固化状态的弹性纤维丝置于真空或者保护气体氛围中。

进一步地，所述步骤S2中，将弹性纤维丝切割为线束环整数倍周长。

进一步地，所述步骤S3中，线束环填充整个芯圈模具的腔体。

进一步地，所述步骤S4中，将两个或两个以上的圈芯环置于密封圈模具，多束的圈芯环提高密封圈的机械性能，即使部分圈芯环断裂，其余部分依旧能够稳定为密封环整体提供弹性。

进一步地，两个或两个以上的圈芯环填充整个密封圈模具腔体。

进一步地，所述步骤S3和S4中，灌注橡胶固化过程中，对模具施加超声波，促进流体状态的橡胶浆料填充模具内腔。

进一步地，所述步骤S3和S4中，将模具置于负压环境，促进模具内的气体排出。

进一步地，还包括步骤S5，将密封圈置于氟化氛围炉中，进行氟化，密封圈表面进行氟化之后，耐油性能和化学稳定性更强。

本发明的收益效果是：

1、提高橡胶密封圈的使用寿命；弹性纤维丝为密封圈整体提供足够的抗拉性能，而且由于弹性纤维丝为集束结构，即使密封圈表面因为老化发生微小裂纹，由于密封圈并非一个整体结构，裂纹也不会迅速扩大。

2、提高橡胶密封圈的机械强度；多束弹性纤维丝，即使一部分因为外力断裂，剩下部分依旧能够为密封圈提供足够的拉力，增加密封圈的整体机械强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一中橡胶密封圈热注塑加工方法的流程示意图；

图2为本发明实施例二中橡胶密封圈热注塑加工方法的流程示意图；

图3为本发明所述橡胶密封圈纵剖面结构示意图；

图4为本发明所述圈芯环纵剖面结构示意图；

附图中：

1-弹性纤维丝；2-圈芯环；3-密封圈。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

如图1、3、4所示，

将弹性橡胶进行熔融抽丝，形成弹性纤维丝1，将弹性纤维丝1螺旋状盘绕，形成线束环，将线束环置于芯圈模具，灌注橡胶固化之后，形成圈芯环2，圈芯环2置于密封圈模具内，灌注橡胶固化之后，形成密封圈3。

弹性纤维丝1为密封圈3整体提供足够的抗拉性能，而且由于弹性纤维丝1为集束结构，即使密封圈3表面因为老化发生微小裂纹，由于密封圈3并非一个整体结构，裂纹也不会迅速扩大；而且多束弹性纤维丝1，即使一部分因为外力断裂，剩下部分依旧能够为密封圈3提供足够的拉力，增加密封圈3的整体机械强度。

实施例二：

如图2、3、4所示，

将弹性橡胶进行熔融抽丝，形成弹性纤维丝1，弹性纤维丝切割为线束环整数倍周长，将弹性纤维丝1螺旋状盘绕，形成线束环，在熔融抽丝过程中，将热熔状态的弹性橡胶，以及未固化状态的弹性纤维丝置于真空或者保护气体氛围中，将固化之后的弹性纤维丝置于硫蒸汽氛围炉中，进行硫化，硫化之后的弹性纤维丝被硫原子复合交联，机械强度和化学稳定性都提高；

线束环填充整个芯圈模具的腔体，将线束环置于芯圈模具，对模具施加超声波，促进流体状态的橡胶浆料填充模具内腔，对模具施加超声波，促进流体状态的橡胶浆料填充模具内腔，灌注橡胶固化之后，形成圈芯环2；

两个或两个以上的圈芯环2置于密封圈模具，将模具置于负压环境，促进模具内的气体排出，灌注橡胶固化之后，形成密封圈3；

将密封圈3置于氟化氛围炉中，进行氟化。

弹性环3中不仅仅具有多束弹性纤维丝，而且弹性纤维丝1还被划分至多束圈芯环2内，进一步降低微小裂纹的扩散速度，增加密封圈3的使用寿命，将密封圈3置于氟化氛围炉中，进行氟化后，密封圈3外表面形成氟化橡胶层，耐油耐腐蚀性能提高，也能够降低橡胶的老化速度，提高密封圈3的使用寿命。

上述操作中，相比较传统方式，提高橡胶密封圈的机械强度和使用寿命。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料过着特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种橡胶密封圈热注塑加工方法，其特征在于：包括以下步骤，

步骤S1，将弹性橡胶进行熔融抽丝，形成弹性纤维丝；

步骤S2，将弹性纤维丝螺旋状盘绕，形成线束环；

步骤S3，将线束环置于芯圈模具，灌注橡胶固化之后，形成圈芯环；

步骤S4，圈芯环置于密封圈模具内，灌注橡胶固化之后，形成密封圈。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S1或S2中，将弹性纤维丝置于硫蒸汽氛围炉中，进行硫化。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S1中，在熔融抽丝过程中，将热熔状态的弹性橡胶，以及未固化状态的弹性纤维丝置于真空或者保护气体氛围中。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S2中，将弹性纤维丝切割为线束环周长的整数倍。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S3中，线束环填充整个芯圈模具的腔体。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S4中，将两个或两个以上的圈芯环置于密封圈模具。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：两个或两个以上的圈芯环填充整个密封圈模具腔体。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S3和S4中，灌注橡胶固化过程中，对模具施加超声波，促进流体状态的橡胶浆料填充模具内腔。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S3和S4中，将模具置于负压环境，促进模具内的气体排出。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：还包括步骤S5，将密封圈置于氟化氛围炉中，进行氟化。