CN116749537A - 一种水控系统用高精度密封件的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于密封件技术领域，具体涉及一种水控系统用高精度密封件的加工方法，包括以下步骤：步骤一、挤出成型：将密封件原料融化后挤出成型，得到连续胶条；步骤二、定长切割：对连续胶条进行切割，得到长度相同的胶段；步骤三、粘结成圈：将胶段两端通过胶黏剂粘结在一起，得到胶圈；其中，步骤三采用一种胶圈成型装置配合完成。本发明在上胶时胶条两端边缘处始终处于平齐状态，提高了胶条的密封性能；本发明通过胶条两端面、定位板、第一框体和第二框体共同组成一个顶部开口的半封闭填胶区域，该区域的边缘处与胶条边缘处平齐，通过供胶机构向该区域内填胶后，形成的胶层边缘与胶条边缘平齐，避免了胶黏剂溢出或无法完全填充的情况出现。
Description
技术领域
本发明属于密封件技术领域，具体涉及一种水控系统用高精度密封件的加工方法。
背景技术
水控系统是通过联网水控器或脱机水控器对水量进行控制的系统，水控系统包括输送所用的管道，管道内设置有用于密封的胶圈。胶圈有模压成型和粘结成型两种加工方式，模压成型是先通过切割方式得到截面为规则形状的胶圈，然后通过模具对胶圈进行挤压，使得胶圈的截面成为所需的形状；粘结成型是直接将原料挤出成截面为所需形状的胶条，然后对胶条进行定长切割，最后对切割后的胶条两端进行粘结，一般适用于体积较大的胶条制造。
通过粘结成型的胶条两端在粘结过程中容易出现错位，导致胶条边缘处不对齐，影响胶条的密封性能；上胶的过程中胶条两个端面之间的胶量难以保持均匀，容易出现部分区域胶量多导致胶黏剂溢出，部分区域胶量小导致出现空缺的情况，参阅图9，同样区域胶量过多和过少也会影响胶条密封性能。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种水控系统用高精度密封件的加工方法，包括以下步骤：
步骤一、挤出成型：将密封件原料融化后挤出成型，得到连续胶条。
步骤二、定长切割：对连续胶条进行切割，得到长度相同的胶段。
步骤三、粘结成圈：将胶段两端通过胶黏剂粘结在一起，得到胶圈。
其中，步骤三采用一种胶圈成型装置配合完成，所述胶圈成型装置包括条形的第一框体和条形的第二框体，第一框体位于第二框体下方且二者均为水平状态；第一框体通过第一支架固定安装在底座上方，底座上通过第二支架固定安装有位于第二框体上方的顶板，顶板底面竖直固定安装有气缸，第二框体固定连接在气缸的伸缩段底端；第一框体顶面和第二框体底面相贴合时，二者之间形成两端开口的半封闭腔体；第二框体上安装有供胶机构，第二框体上开设有与供胶机构配合的进胶口；第一框体上对应进胶口的位置安装有定位机构。
作为本发明的一种优选技术方案，所述供胶机构包括固定安装在第二框体上表面的存胶箱，存胶箱底面安装有连通存胶箱内部且伸入进胶口内的喷胶头。
作为本发明的一种优选技术方案，所述定位机构包括两个以滑动配合方式水平贯穿第一框体侧壁的定位板，定位板为竖直状态且定位板与第一框体长度方向相互垂直；定位板位于第一框体内的端面与第一框体内壁相平齐；定位板位于第一框体外的端面固定安装有平移板，两个平移板之间固定连接有双向弹性伸缩杆。
作为本发明的一种优选技术方案，所述底座上表面滑动安装有位于两个平移板之间的电动滑块，电动滑块朝向平移板的端面与平移板相互配合；且电动滑块朝向平移板的端面一侧边缘为圆角，平移板朝向电动滑块的表面一侧边缘也为圆角。
作为本发明的一种优选技术方案，所述供胶机构包括升降杆，升降杆以滑动配合方式竖直贯穿第二框体，升降杆底端固定安装有与第二框体内壁相互配合的匀胶板，匀胶板与定位板宽度相同且二者朝向第二框体端口的端面平齐；升降杆顶端固定安装有升降台，升降台与第二框体上表面之间固定连接有套设在升降杆上的伸缩弹簧。
作为本发明的一种优选技术方案，所述升降台上转动安装有滚轮，第二框体上表面固定安装有电机座，电机座上固定安装有电机，电机的输出轴上固定安装有与滚轮位置对应的异形凸轮；异形凸轮包括若干个沿其周向均匀设置在其边缘处的凸块，每个凸块顶部与异形凸轮中心的距离均不相同。
作为本发明的一种优选技术方案，所述进胶口的侧壁上开设有水平槽，第二框体上安装有切胶机构，切胶机构包括水平滑动安装在水平槽内的刀座，刀座朝向水平槽的端面固定安装有切割刀；刀座和切割刀的表面均与第二框体内壁相平齐；第二框体上水平滑动安装有L形的平移架，平移架的水平段端部固定连接在刀座上，平移架的竖直段与第二框体之间固定连接有水平的弹性伸缩板。
作为本发明的一种优选技术方案，所述进胶口内竖直滑动配合有压环，压环的上表面竖直固定安装有压杆，压杆顶端固定安装有压片，压片与第二框体之间固定连接有弹性片。
本发明至少具有如下有益效果：(1)本发明在上胶前，通过定位板对胶条两端面之间的距离进行限定，使得胶条两端面之间距离恒定，一方面保证了胶层厚度恒定，同时也避免了胶条两端错位的情况出现，提高了胶条的密封性能；上胶过程中，通过第一框体和第二框体的配合，对胶条两端进行限位，保证胶条两端边缘处始终处于平齐状态，进一步提高了胶条的密封性能。
(2)本发明在上胶过程中，通过胶条两端面、定位板、第一框体和第二框体共同组成一个顶部开口的半封闭填胶区域，该区域的边缘处与胶条边缘处平齐，通过供胶机构向该区域内填胶后，形成的胶层边缘与胶条边缘平齐，避免了胶黏剂溢出或无法完全填充的情况出现；供胶机构在填胶过程中，匀胶板不断升降，匀胶板向下移动过程中对胶层进行压匀，促进胶黏剂流动，帮助胶黏剂充分填充到填胶区域内。
(3)在实际生产中，如果供胶量与填胶区域容积正好相等，那么胶层顶部对应进胶口的表面很容易出现凹凸不平的情况，影响胶条的密封性能；本发明供胶机构每次供应的胶量略大于填胶区域的容积，以使得部分胶黏剂溢出至进胶口内，并通过切胶机构对多出的胶黏剂进行切除，以保证胶层对应进胶口的表面平齐，保证了胶条的密封性能。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明实施例中水控系统用高精度密封件的加工方法步骤图。
图2为本发明实施例中胶圈成型装置的立体结构示意图。
图3为图2中A处的放大示意图。
图4为本发明实施例中胶圈成型装置的侧视图。
图5为图4中B处的放大示意图。
图6为本发明实施例中第一框体和第二框体的侧向剖视图(供胶过程中)。
图7为本发明实施例中第一框体的侧向剖视图(供胶开始前)。
图8为本发明实施例中第二框体的部分正向剖视图(供胶结束后)。
图9为现有技术中上胶后胶层处的剖视图。
图中：1、第一框体；2、第二框体；201、进胶口；202、水平槽；3、底座；4、顶板；5、气缸；6、供胶机构；601、存胶箱；602、喷胶头；603、升降杆；604、匀胶板；605、升降台；606、伸缩弹簧；607、滚轮；608、电机；609、异形凸轮；7、定位机构；701、定位板；702、平移板；703、双向弹性伸缩杆；704、电动滑块；8、切胶机构；801、刀座；802、切割刀；803、平移架；804、弹性伸缩板；805、压环；806、压杆；807、压片；808、弹性片。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1所示，本实施例提供了一种水控系统用高精度密封件的加工方法，包括以下步骤：
步骤一、挤出成型：将密封件原料融化后挤出成型，得到连续胶条。
步骤二、定长切割：对连续胶条进行切割，得到长度相同的胶段。
步骤三、粘结成圈：将胶段两端通过胶黏剂粘结在一起，得到胶圈。
需要说明的是，本实施例针对的是横截面为T形的胶段。
其中，步骤三采用一种胶圈成型装置配合完成，如图2和图6所示，所述胶圈成型装置包括条形的第一框体1和条形的第二框体2，第一框体1位于第二框体2下方且二者均为水平状态；第一框体1通过第一支架固定安装在底座3上方，底座3上通过第二支架固定安装有位于第二框体2上方的顶板4，顶板4底面竖直固定安装有气缸5，第二框体2固定连接在气缸5的伸缩段底端；第一框体1顶面和第二框体2底面相贴合时，二者之间形成两端开口的半封闭腔体；第二框体2上安装有供胶机构6，第二框体2上开设有与供胶机构6配合的进胶口201。
所述半封闭腔体的内壁与胶段表面相互配合，初始状态下，第二框体2位于高点位置，气缸5处于收缩状态；通过人工将胶段两端分别从第一框体1两端插入第一框体1内后，通过气缸5带动第二框体2下降，直至第二框体2下表面与胶段表面相贴合；通过第一框体1和第二框体2对胶段进行限位，使得胶段两端侧壁平齐；在此状态下，胶段两端面之间存在一定空隙，该空隙用于填胶，且该空隙与进胶口201的位置对应；需要说明的是，仅靠以上结构是无法保证胶段两端面之间空隙与进胶口201位置对应的。
如图4、图6和图7所示，第一框体1上对应进胶口201的位置安装有定位机构7，定位机构7包括两个以滑动配合方式水平贯穿第一框体1侧壁的定位板701，定位板701与进胶口201的位置对应，定位板701为竖直状态且定位板701与第一框体1长度方向相互垂直；定位板701位于第一框体1内的端面与第一框体1内壁相平齐；定位板701位于第一框体1外的端面固定安装有平移板702，两个平移板702之间固定连接有双向弹性伸缩杆703；底座3上表面滑动安装有位于两个平移板702之间的电动滑块704，电动滑块704朝向平移板702的端面与平移板702相互配合；且电动滑块704朝向平移板702的端面一侧边缘为圆角，平移板702朝向电动滑块704的表面一侧边缘为圆角。
定位板701在初始状态下的位置如如图7所示，定位板701部分位于第一框体1内部；在通过人工将胶段两端分别从第一框体1两端插入第一框体1内的过程中，胶段两端逐渐向定位板701靠近，直至胶段两端面均与定位板701相贴合，由于定位板701与进胶口201的位置对应，故胶段两端面之间的间隙也与进胶口201对应，胶段两端面之间的间隙即为填胶区域；至此，定位板701完成其定位作用，但由于定位板701一部分还位于第一框体1内，如果直接向填胶区域上胶，得到的胶层表面会与胶段表面不平齐，导致胶圈密封性下降，故需要通过移动电动滑块704，使得电动滑块704推动两个平移板702水平反向移动，两个平移板702也带动两个定位板701水平反向移动，双向弹性伸缩杆703两端均被拉伸；当电动滑块704的端面与平移板702表面相贴合时，电动滑块704不再推动平移板702移动，定位板701也停止移动，此时定位板701位于第一框体1内的端面与第一框体1内壁处于平齐状态；在此状态下向填胶区域上胶，得到的胶层表面能够与胶段表面平齐；需要说明的是，第一框体1端口处略微收窄，当第一框体1边缘处能够对胶段起到夹持作用，保证上胶过程中胶段不会沿第一框体1和第二框体2长度方向偏移。
如图4、图5和图6所示，供胶机构6包括固定安装在第二框体2上表面的存胶箱601，存胶箱601底面安装有连通存胶箱601内部且伸入进胶口201内的喷胶头602；供胶机构6还包括升降杆603，升降杆603以滑动配合方式竖直贯穿第二框体2，升降杆603底端固定安装有与第二框体2内壁相互配合的匀胶板604，匀胶板604与定位板701宽度相同且二者朝向第二框体2端口的端面平齐，匀胶板604的表面与第二框体2内壁平齐；升降杆603顶端固定安装有升降台605，升降台605与第二框体2上表面之间固定连接有套设在升降杆603上的伸缩弹簧606；升降台605上转动安装有滚轮607，第二框体2上表面固定安装有电机座，电机座上固定安装有电机608，电机608的输出轴上固定安装有与滚轮607位置对应的异形凸轮609；异形凸轮609包括若干个沿其周向均匀设置在其边缘处的凸块，每个凸块顶部与异形凸轮609中心的距离均不相同，且在一圈范围内，凸块顶部与异形凸轮609中心的距离沿周向逐渐减小。
两个定位板701退出填胶区域后，通过喷胶头602将存胶箱601内的胶黏剂经进胶口201喷入填胶区域内，胶黏剂在填胶区域内自下而上逐渐堆积；在此过程中，通过电机608带动异形凸轮609转动一圈，异形凸轮609上的各个凸块依次对滚轮607进行下压，滚轮607受压后先带动升降台605、升降杆603和匀胶板604下降，伸缩弹簧606被压缩，随后伸缩弹簧606复位并带动升降台605、升降杆603和匀胶板604上升复位；匀胶板604下降过程中对填胶区域内的胶黏剂起到挤压作用，帮助胶黏剂充分填充到填胶区域的各处；需要说明的是，由于一圈范围内，凸块顶部与异形凸轮609中心的距离沿周向逐渐减小，故升降台605、升降杆603和匀胶板604每次下降的距离也会发生变化，填胶初始阶段胶量较少，匀胶板604下降的距离较大，随着填胶越来越多，匀胶板604下降的距离减小，以避免胶黏剂直接与第二框体2内侧壁接触。
需要说明的是，本实施例所用的胶黏剂为瞬干胶，上胶完成后只需静态保持较短时间即可实现固化；且第一框体1、第二框体2、定位板701和匀胶板604均为表面光滑的金属材质制成，胶层厚度很小的情况下不会与上述零件之间产生较大的粘结力，即使胶层固化，胶层也能在自身不发生永久性形变的状况下与上述零件分离。
如图3和图8所示，进胶口201的侧壁上开设有水平槽202，第二框体2上安装有切胶机构8，切胶机构8包括水平滑动安装在水平槽202内的刀座801，刀座801朝向水平槽202的端面固定安装有切割刀802；刀座801和切割刀802的表面均与第二框体2内壁相平齐；第二框体2上水平滑动安装有L形的平移架803，平移架803的水平段端部固定连接在刀座801上，平移架803的竖直段与第二框体2之间固定连接有水平的弹性伸缩板804；进胶口201内竖直滑动配合有压环805，压环805的上表面竖直固定安装有压杆806，压杆806顶端固定安装有压片807，压片807与第二框体2之间固定连接有弹性片808。
通过供胶机构6向填胶区域上胶完成后，进胶口201和水平槽202内也会填充部分胶黏剂，待胶黏剂固化后，先保持第二框体2不动，通过人工推动平移架803带动刀座801和切割刀802水平移动，切割刀802将多出来的部分胶块切除，切除后的胶块残留在进胶口201和水平槽202内，切割刀802下方胶层的表面与第二框体2内壁处于平齐状态；最后，通过气缸5带动第二框体2上升，上述已经说明，第一框体1对胶段有一定夹持力，该夹持力使得胶段留在第一框体1内，从而促使固化的胶层与第二框体2分离；第二框体2上升过程中，通过人工向下按压压片807，压片807通过压杆806带动压环805下降，弹性片808被压缩，压环805将残留在进胶口201和水平槽202内的胶块向下推出进胶口201，通过人工接住下落的胶块即可；需要说明的是，由于供胶机构6每次的供胶量大于填胶区域的容积，故每次上胶过程中都会有部分胶黏剂溢出至进胶口201和水平槽202内，切胶机构8再将固化后多余的胶块切除，这样设计的目的是保证胶层表面与胶段平齐，如果供胶量与填胶区域容积正好相同，那么胶层对应进胶口201的位置会出现凹凸不平的情况，极难保证平整，无疑会影响胶圈的密封性。
本实施例中胶圈成型装置的工作步骤如下：首先通过人工将胶段两端分别从第一框体1两端插入第一框体1内，通过定位机构7对胶段两端进行定位，使得胶段两端面之间的间隙与进胶口201位置对应，胶段两端面之间的间隙即为填胶区域；然后通过气缸5带动第二框体2下降，直至第二框体2下表面与胶段表面相贴合；接着通过供胶机构6向填胶区域内上胶，每次上胶的量略大于填胶区域的容积；带胶层固化后通过切胶机构8将多余的胶块切除；最后通过气缸5带动第二框体2上升复位，并通过人工将成型的胶圈从第一框体1上取下即可。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种水控系统用高精度密封件的加工方法，包括以下步骤：
步骤一、挤出成型：将密封件原料融化后挤出成型，得到连续胶条；
步骤二、定长切割：对连续胶条进行切割，得到长度相同的胶段；
步骤三、粘结成圈：将胶段两端通过胶黏剂粘结在一起，得到胶圈；
其中，步骤三采用一种胶圈成型装置配合完成，其特征在于：所述胶圈成型装置包括条形的第一框体(1)和条形的第二框体(2)，第一框体(1)位于第二框体(2)下方且二者均为水平状态；第一框体(1)通过第一支架固定安装在底座(3)上方，底座(3)上通过第二支架固定安装有位于第二框体(2)上方的顶板(4)，顶板(4)底面竖直固定安装有气缸(5)，第二框体(2)固定连接在气缸(5)的伸缩段底端；第一框体(1)顶面和第二框体(2)底面相贴合时，二者之间形成两端开口的半封闭腔体；第二框体(2)上安装有供胶机构(6)，第二框体(2)上开设有与供胶机构(6)配合的进胶口(201)；第一框体(1)上对应进胶口(201)的位置安装有定位机构(7)。
2.根据权利要求1所述一种水控系统用高精度密封件的加工方法，其特征在于：所述供胶机构(6)包括固定安装在第二框体(2)上表面的存胶箱(601)，存胶箱(601)底面安装有连通存胶箱(601)内部且伸入进胶口(201)内的喷胶头(602)。
3.根据权利要求1所述一种水控系统用高精度密封件的加工方法，其特征在于：所述定位机构(7)包括两个以滑动配合方式水平贯穿第一框体(1)侧壁的定位板(701)，定位板(701)为竖直状态且定位板(701)与第一框体(1)长度方向相互垂直；定位板(701)位于第一框体(1)内的端面与第一框体(1)内壁相平齐；定位板(701)位于第一框体(1)外的端面固定安装有平移板(702)，两个平移板(702)之间固定连接有双向弹性伸缩杆(703)。
4.根据权利要求3所述一种水控系统用高精度密封件的加工方法，其特征在于：所述底座(3)上表面滑动安装有位于两个平移板(702)之间的电动滑块(704)，电动滑块(704)朝向平移板(702)的端面与平移板(702)相互配合；且电动滑块(704)朝向平移板(702)的端面一侧边缘为圆角，平移板(702)朝向电动滑块(704)的表面一侧边缘也为圆角。
5.根据权利要求3所述一种水控系统用高精度密封件的加工方法，其特征在于：所述供胶机构(6)包括升降杆(603)，升降杆(603)以滑动配合方式竖直贯穿第二框体(2)，升降杆(603)底端固定安装有与第二框体(2)内壁相互配合的匀胶板(604)，匀胶板(604)与定位板(701)宽度相同且二者朝向第二框体(2)端口的端面平齐；升降杆(603)顶端固定安装有升降台(605)，升降台(605)与第二框体(2)上表面之间固定连接有套设在升降杆(603)上的伸缩弹簧(606)。
6.根据权利要求5所述一种水控系统用高精度密封件的加工方法，其特征在于：所述升降台(605)上转动安装有滚轮(607)，第二框体(2)上表面固定安装有电机座，电机座上固定安装有电机(608)，电机(608)的输出轴上固定安装有与滚轮(607)位置对应的异形凸轮(609)；异形凸轮(609)包括若干个沿其周向均匀设置在其边缘处的凸块，每个凸块顶部与异形凸轮(609)中心的距离均不相同。
7.根据权利要求1所述一种水控系统用高精度密封件的加工方法，其特征在于：所述进胶口(201)的侧壁上开设有水平槽(202)，第二框体(2)上安装有切胶机构(8)，切胶机构(8)包括水平滑动安装在水平槽(202)内的刀座(801)，刀座(801)朝向水平槽(202)的端面固定安装有切割刀(802)；刀座(801)和切割刀(802)的表面均与第二框体(2)内壁相平齐；第二框体(2)上水平滑动安装有L形的平移架(803)，平移架(803)的水平段端部固定连接在刀座(801)上，平移架(803)的竖直段与第二框体(2)之间固定连接有水平的弹性伸缩板(804)。
8.根据权利要求7所述一种水控系统用高精度密封件的加工方法，其特征在于：所述进胶口(201)内竖直滑动配合有压环(805)，压环(805)的上表面竖直固定安装有压杆(806)，压杆(806)顶端固定安装有压片(807)，压片(807)与第二框体(2)之间固定连接有弹性片(808)。
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