CN113146899A - 一种阻燃发泡橡胶硫化加工系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种阻燃发泡橡胶硫化加工系统，涉及橡胶硫化加工技术领域。包括硫化罐，硫化罐上设置排风口、进风口A和进风口B，进风口A通过进气管道A连通一气泵，排风口通过排风管道连通一尾气处理装置；硫化罐内还设置加热模块A、气压传感器、湿度传感器和温度传感器A；还包括一处理器，处理器的信号输出端连接加热模块A、气泵；处理器的信号输入端连接气压传感器和温度传感器A。本发明通过排风口、两个进风口以及加热模块的设置，实现在硫化各个阶段根据需求的对硫化罐内的气压、温度和湿度进行按需调整。
Description
技术领域
本发明属于橡胶硫化加工技术领域，特别是涉及一种阻燃发泡橡胶硫 化加工系统及方法。
背景技术
橡胶是社会发展不可缺少的一种材料，高弹性的高分子化合物。分为 天然橡胶与合成橡胶二种。橡胶制品广泛应用于工业或生活各方面。我国 的橡胶行业经过50多年的发展，对国民经济起到了不可或缺的配套作用， 尤其是随着我国机械化水平的提高以及新材料的应用，橡胶行业不断与相 关领域相互渗透，开拓了橡胶的应用范围和领域，产品广泛应用于煤炭、 冶金、水泥、港口、矿山、石油、汽车、纺织、轻工、工程机械、建筑、 海洋、农业、航空、航天等领域。
在橡胶制品生产过程中硫化是将被硫化的橡胶制品放在硫化罐内，利 用高压蒸汽，在工艺规定的时间、温度、压力下硫化成型。因此胶管的硫 化需要消耗大量的硫化蒸汽。在现有技术中存在以下技术问题。
硫化罐内气体的压力、温度和湿度需要伴随进入不同的硫化阶段进行 变化，同时不同产品型号的硫化条件也不相同，现有的硫化罐无法自动根 据产品型号自动切换相应的硫化程序。
发明内容
本发明的目的在于提供一种阻燃发泡橡胶硫化加工系统及方法，解决 了上述提出的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种阻燃发泡橡胶硫化加工系统，包括硫化罐，所述硫化罐 的一侧设置有密封门；所述硫化罐的底部远离密封门的一侧设置有排风口， 并于所述排风口处设置排风阀门和气体流量计A；所述硫化罐的底部沿硫化 罐的长度方向设置有一排气管，所述排气管的周侧设置有若干进气孔和一 排气孔，所述排气孔通过一管路与排风口连通；所述管路上设置控制阀门；
所述硫化罐的顶部靠近密封门的一侧设置有进风口A和进风口B，所述 进风口A处设置进风阀门A和气体流量计B；所述进风口B处设置进风阀门 B和气体流量计C；
其中，所述进风口A通过进气管道A连通一气泵，所述排风口通过排 风管道连通一尾气处理装置；所述进风口B的两端分别连通蒸汽输送管道A 和蒸汽输送管道B；所述蒸汽输送管道B位于所述硫化罐内，且其出气端连 通一设置在硫化罐顶部的弧形罩，所述弧形罩的内侧设置有若干喷气口； 所述硫化罐内还设置加热模块A、气压传感器、湿度传感器和温度传感器A；
还包括一处理器，所述处理器的信号输出端连接排风阀门、加热模块A、 控制阀门、气泵、进风阀门A和进风阀门B；所述处理器的信号输入端连接 气压传感器和温度传感器A。
进一步地，所述气泵的进气端连接有一空气过滤装置。
进一步地，所述进风口A的出气端设置温度传感器B，且位于所述进风 口A出气端的硫化罐内侧壁上设置加热罩；
其中，所述加热罩包括管状罩体，所述管状罩体内设置有加热模块B， 且其出气端设置温度传感器C。
进一步地，所述蒸汽输送管道A位于所述硫化罐的外侧，且所述蒸汽 输送管道A的外侧设置隔热保温防护套管。
进一步地，所述硫化罐的底部沿其长度方向设置有底座，所述底座上 表面两侧分别设置有一矩形滑槽，两所述矩形滑槽上配合安装有一用于盛 放待硫化产品的硫化平台。
进一步地，所述密封门为一电动开关门，所述电动开关门处设置开关 门传感器，所述电动开关门和开关门传感器均连接处理器。
进一步地，所述硫化罐上设置有一用于安装密封门的门洞，位于所述 门洞外侧的硫化罐顶部设置顶板，所述顶板上设置图像采集模块，所述图 像采集模块连接处理器。
一种阻燃发泡橡胶硫化加工系统的硫化控制方法，包括：
Stp1、打开电动开关门，将待硫化产品放置到硫化平台上，并控制硫 化平台沿矩形滑槽移动至硫化罐内部；
Stp2、关闭电动开关门，打开进风阀门A、进风阀门B、并关闭排风阀 门，向硫化罐内鼓入空气和高温蒸汽，并启动加热模块A对硫化罐内部空 气进行加热；使得硫化罐内部空气的湿度、温度和气压均达到预设定值；
Stp3、根据实际的硫化需要改变硫化罐内部空气的湿度、温度和气压 时；
Stp4、待硫化产品硫化完成后，关闭进风阀门A、进风阀门B，打开排 风阀门，待硫化罐内部空气气压与环境相同时，进入Stp5；
Stp5、关闭排风阀门、打开进风阀门A，待硫化罐内部空气气压达到5 倍环境气压时，关闭进风阀门A，打开排风阀门，直至硫化罐内部空气气压 与环境相同；
Stp6、重复上述操作2－7次后，关闭进风阀门A、进风阀门B、排风阀 门，然后打开电动开关门，控制硫化平台沿矩形滑槽从硫化罐内部移出即 可。
进一步地，当需要降低硫化罐内部空气湿度时，此时控制进风阀门A 和排风阀门打开，以及控制加热模块A和加热模块B启动即可；通过气体 流量计A和气体流量计B获得排出的气体量和鼓入的气体量相同，并通过 气压传感器和湿度传感器进行检测；
其中，当需要提高硫化罐内部空气湿度时，此时控制进风阀门B和 排风阀门打开，以及控制加热模块A和加热模块B启动即可；通过气体流 量计A和气体流量计B获得排出的气体量和鼓入的气体量相同，并通过气 压传感器和湿度传感器进行检测；
在所述Stp2中，当需要降低硫化罐内部空气温度时，控制进风阀门A、 进风阀门B和排风阀门打开；通过气体流量计A和气体流量计B获得排出 的气体量和鼓入的气体量相同，通过气压传感器和温度传感器A进行检测；
其中，当需要提高硫化罐内部空气温度时，打开加热模块A进行加热， 待温度传感器A检测温度达到预设值即可；
在所述Stp2中，当需要降低硫化罐内部空气气压时，打开排风阀门， 待气压传感器检测气压满足预设值即可；
其中，当需要增大硫化罐内部空气气压时，打开进风阀门A、进风阀门B，同时启动加热模块A和加热模块B，进风阀门A、进风阀门B处的进风 量可通过计算获得各自的进风体积；待气压检测到气压满足预设值即可。
进一步地，在所述Stp1中，当待硫化产品从门洞处经过时，此时图像 采集模块采集产品图像信息，处理器对产品图像信息进行图像从而获得产 品的型号，从而获得相应的硫化控制程序。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过排风口、两个进风口以及加热模块的设置，实现在硫化各 个阶段根据需求的对硫化罐内的气压、温度和湿度进行按需调整；同时通 过图像采集模块的设置，实现自动的对产品型号进行识别，从而自动的获 得相应的硫化控制程序。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有 优点。
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为本发明控制系统框图。
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 有作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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、 “厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或 位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指 的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能 理解为对本发明的限制。
请参阅图1所示，本发明为一种阻燃发泡橡胶硫化加工系统，包括硫 化罐，硫化罐的一侧设置有密封门；硫化罐的底部远离密封门的一侧设置 有排风口，并于排风口处设置排风阀门和气体流量计A；硫化罐的底部沿硫 化罐的长度方向设置有一排气管，排气管的周侧设置有若干进气孔和一排 气孔，排气孔通过一管路与排风口连通；管路上设置控制阀门；
硫化罐的顶部靠近密封门的一侧设置有进风口A和进风口B，进风口A 处设置进风阀门A和气体流量计B；进风口B处设置进风阀门B和气体流量 计C；
其中，进风口A通过进气管道A连通一气泵，排风口通过排风管道连 通一尾气处理装置；进风口B的两端分别连通蒸汽输送管道A和蒸汽输送 管道B；蒸汽输送管道B位于硫化罐内，且其出气端连通一设置在硫化罐顶 部的弧形罩，弧形罩的内侧设置有若干喷气口；硫化罐内还设置加热模块A、 气压传感器、湿度传感器和温度传感器A；
还包括一处理器，处理器的信号输出端连接排风阀门、加热模块A、控 制阀门、气泵、进风阀门A和进风阀门B；处理器的信号输入端连接气压传 感器和温度传感器A。
优选地，气泵的进气端连接有一空气过滤装置。
优选地，进风口A的出气端设置温度传感器B，且位于进风口A出气端 的硫化罐内侧壁上设置加热罩；
其中，加热罩包括管状罩体，管状罩体内设置有加热模块B，且其出气 端设置温度传感器C。
优选地，蒸汽输送管道A位于硫化罐的外侧，且蒸汽输送管道A的外 侧设置隔热保温防护套管。
优选地，硫化罐的底部沿其长度方向设置有底座，底座上表面两侧分 别设置有一矩形滑槽，两矩形滑槽上配合安装有一用于盛放待硫化产品的 硫化平台。
优选地，密封门为一电动开关门，电动开关门处设置开关门传感器， 电动开关门和开关门传感器均连接处理器。
优选地，硫化罐上设置有一用于安装密封门的门洞，位于门洞外侧的 硫化罐顶部设置顶板，顶板上设置图像采集模块，图像采集模块连接处理 器。
一种阻燃发泡橡胶硫化加工系统的硫化控制方法，包括：
Stp1、打开电动开关门，将待硫化产品放置到硫化平台上，并控制硫 化平台沿矩形滑槽移动至硫化罐内部；
Stp2、关闭电动开关门，打开进风阀门A、进风阀门B、并关闭排风阀 门，向硫化罐内鼓入空气和高温蒸汽，并启动加热模块A对硫化罐内部空 气进行加热；使得硫化罐内部空气的湿度、温度和气压均达到预设定值；
Stp3、根据实际的硫化需要改变硫化罐内部空气的湿度、温度和气压 时；
Stp4、待硫化产品硫化完成后，关闭进风阀门A、进风阀门B，打开排 风阀门，待硫化罐内部空气气压与环境相同时，进入Stp5；
Stp5、关闭排风阀门、打开进风阀门A，待硫化罐内部空气气压达到5 倍环境气压时，关闭进风阀门A，打开排风阀门，直至硫化罐内部空气气压 与环境相同；
Stp6、重复上述操作2－7次后，关闭进风阀门A、进风阀门B、排风阀 门，然后打开电动开关门，控制硫化平台沿矩形滑槽从硫化罐内部移出即 可。
优选地，当需要降低硫化罐内部空气湿度时，此时控制进风阀门A和 排风阀门打开，以及控制加热模块A和加热模块B启动即可；通过气体流 量计A和气体流量计B获得排出的气体量和鼓入的气体量相同，并通过气 压传感器和湿度传感器进行检测；
其中，当需要提高硫化罐内部空气湿度时，此时控制进风阀门B和 排风阀门打开，以及控制加热模块A和加热模块B启动即可；通过气体流 量计A和气体流量计B获得排出的气体量和鼓入的气体量相同，并通过气 压传感器和湿度传感器进行检测；
在Stp2中，当需要降低硫化罐内部空气温度时，控制进风阀门A、进 风阀门B和排风阀门打开；通过气体流量计A和气体流量计B获得排出的 气体量和鼓入的气体量相同，通过气压传感器和温度传感器A进行检测；
其中，当需要提高硫化罐内部空气温度时，打开加热模块A进行加热， 待温度传感器A检测温度达到预设值即可；
在Stp2中，当需要降低硫化罐内部空气气压时，打开排风阀门，待气 压传感器检测气压满足预设值即可；
其中，当需要增大硫化罐内部空气气压时，打开进风阀门A、进风阀门 B，同时启动加热模块A和加热模块B，进风阀门A、进风阀门B处的进风 量可通过计算获得各自的进风体积；待气压检测到气压满足预设值即可。
优选地，在Stp1中，当待硫化产品从门洞处经过时，此时图像采集模 块采集产品图像信息，处理器对产品图像信息进行图像从而获得产品的型 号，从而获得相应的硫化控制程序。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体 示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或 者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)
1.一种阻燃发泡橡胶硫化加工系统，包括硫化罐，其特征在于：所述硫化罐的一侧设置有密封门；
所述硫化罐的底部远离密封门的一侧设置有排风口，并于所述排风口处设置排风阀门和气体流量计A；所述硫化罐的底部沿硫化罐的长度方向设置有一排气管，所述排气管的周侧设置有若干进气孔和一排气孔，所述排气孔通过一管路与排风口连通；所述管路上设置控制阀门；
所述硫化罐的顶部靠近密封门的一侧设置有进风口A和进风口B，所述进风口A处设置进风阀门A和气体流量计B；所述进风口B处设置进风阀门B和气体流量计C；
其中，所述进风口A通过进气管道A连通一气泵，所述排风口通过排风管道连通一尾气处理装置；所述进风口B的两端分别连通蒸汽输送管道A和蒸汽输送管道B；
所述蒸汽输送管道B位于所述硫化罐内，且其出气端连通一设置在硫化罐顶部的弧形罩，所述弧形罩的内侧设置有若干喷气口；
所述硫化罐内还设置加热模块A、气压传感器、湿度传感器和温度传感器A；
还包括一处理器，所述处理器的信号输出端连接排风阀门、加热模块A、控制阀门、气泵、进风阀门A和进风阀门B；所述处理器的信号输入端连接气压传感器和温度传感器A。
2.根据权利要求1所述的一种阻燃发泡橡胶硫化加工系统，其特征在于，所述气泵的进气端连接有一空气过滤装置。
3.根据权利要求1所述的一种阻燃发泡橡胶硫化加工系统，其特征在于，所述进风口A的出气端设置温度传感器B，且位于所述进风口A出气端的硫化罐内侧壁上设置加热罩；
其中，所述加热罩包括管状罩体，所述管状罩体内设置有加热模块B，且其出气端设置温度传感器C。
4.根据权利要求1所述的一种阻燃发泡橡胶硫化加工系统，其特征在于，所述蒸汽输送管道A位于所述硫化罐的外侧，且所述蒸汽输送管道A的外侧设置隔热保温防护套管。
5.根据权利要求1所述的一种阻燃发泡橡胶硫化加工系统，其特征在于，所述硫化罐的底部沿其长度方向设置有底座，所述底座上表面两侧分别设置有一矩形滑槽，两所述矩形滑槽上配合安装有一用于盛放待硫化产品的硫化平台。
6.根据权利要求1所述的一种阻燃发泡橡胶硫化加工系统，其特征在于，所述密封门为一电动开关门，所述电动开关门处设置开关门传感器，所述电动开关门和开关门传感器均连接处理器。
7.根据权利要求1所述的一种阻燃发泡橡胶硫化加工系统，其特征在于，所述硫化罐上设置有一用于安装密封门的门洞，位于所述门洞外侧的硫化罐顶部设置顶板，所述顶板上设置图像采集模块，所述图像采集模块连接处理器。
8.基于上述权利要求1－7任意一项所述的一种阻燃发泡橡胶硫化加工系统的硫化控制方法，其特征在于，包括：
Stp1、打开电动开关门，将待硫化产品放置到硫化平台上，并控制硫化平台沿矩形滑槽移动至硫化罐内部；
Stp2、关闭电动开关门，打开进风阀门A、进风阀门B、并关闭排风阀门，向硫化罐内鼓入空气和高温蒸汽，并启动加热模块A对硫化罐内部空气进行加热；使得硫化罐内部空气的湿度、温度和气压均达到预设定值；
Stp3、根据实际的硫化需要改变硫化罐内部空气的湿度、温度和气压时；
Stp4、待硫化产品硫化完成后，关闭进风阀门A、进风阀门B，打开排风阀门，待硫化罐内部空气气压与环境相同时，进入Stp5；
Stp5、关闭排风阀门、打开进风阀门A，待硫化罐内部空气气压达到5倍环境气压时，关闭进风阀门A，打开排风阀门，直至硫化罐内部空气气压与环境相同；
Stp6、重复上述操作2－7次后，关闭进风阀门A、进风阀门B、排风阀门，然后打开电动开关门，控制硫化平台沿矩形滑槽从硫化罐内部移出即可。
9.根据权利权利要求8所述的硫化控制方法，特征在于，在所述Stp2中，当需要降低硫化罐内部空气湿度时，此时控制进风阀门A和排风阀门打开，以及控制加热模块A和加热模块B启动即可；通过气体流量计A和气体流量计B获得排出的气体量和鼓入的气体量相同，并通过气压传感器和湿度传感器进行检测；
其中，当需要提高硫化罐内部空气湿度时，此时控制进风阀门B和排风阀门打开，以及控制加热模块A和加热模块B启动即可；通过气体流量计A和气体流量计B获得排出的气体量和鼓入的气体量相同，并通过气压传感器和湿度传感器进行检测；
在所述Stp2中，当需要降低硫化罐内部空气温度时，控制进风阀门A、进风阀门B和排风阀门打开；通过气体流量计A和气体流量计B获得排出的气体量和鼓入的气体量相同，通过气压传感器和温度传感器A进行检测；
其中，当需要提高硫化罐内部空气温度时，打开加热模块A进行加热，待温度传感器A检测温度达到预设值即可；
在所述Stp2中，当需要降低硫化罐内部空气气压时，打开排风阀门，待气压传感器检测气压满足预设值即可；
其中，当需要增大硫化罐内部空气气压时，打开进风阀门A、进风阀门B，同时启动加热模块A和加热模块B，进风阀门A、进风阀门B处的进风量可通过计算获得各自的进风体积；待气压检测到气压满足预设值即可。
10.根据权利权利要求8所述的硫化控制方法，特征在于，在所述Stp1中，当待硫化产品从门洞处经过时，此时图像采集模块采集产品图像信息，处理器对产品图像信息进行图像从而获得产品的型号，从而获得相应的硫化控制程序。
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2020
- 2020-12-07 CN CN202011431173.0A patent/CN113146899A/zh active Pending
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