CN201240056Y - 油田防喷器注射覆胶成型硫化设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种油田防喷器注射覆胶成型硫化设备，包括左右注射机、左右压合装置、硫化机、模具系统、锁模装置、脱模装置和左右导向机架；左右注射机通过导向机架的前机架与硫化机侧板连接，与硫化机组成有机一体；压合装置与注射机的减速箱底部连接，实现注射机的前后移动；硫化机安装有模具系统、锁环装置、脱模装置；导向机架通过导柱和直线导轨连接着减速箱和注射机，组成一体式设备整机，该设备提高了防喷器覆胶成型的致密性和均匀性，制品的质量好，使用寿命长，保证制品批量与批量之间质量、精度和性能的稳定性，生产效率高，产品合格率好，节省原材料，降低能耗，自动化程度高，效益明显。

Description

油田防喷器注射覆胶成型硫化设备

技术领域：

本实用新型涉及一种油田防喷器覆胶的成型硫化装置，特别是一种油田防喷器注射覆胶成型硫化设备。

背景技术：

油田防喷器是防止油井发生井喷所必须使用的一种器具，也是防止井喷最有效的一种器具。到目前为止，制备油田防喷器主要有两种方法：一种是将胶料用手工贴合在防喷器的铁芯表面上，然后在模压硫化机进行模压成型并进行硫化，硫化完即成为防喷器；另一种是将防喷器的铁芯放置在压注机内锁紧的模具中，然后通过巨大吨位的压注机将预先置入压注缸中的胶料压注入模具中，使胶料包复在防喷器的铁芯上，硫化后，即成为防喷器。前者是模压成型，由于模压成型的先天不足导致胶芯的致密性差，不但产品质量差，合格率低，同时生产效率低，劳动强度大。后者是在模压成型的基础上产生的一种方法，产品质量、生产效率有所提高，劳动强度也有所下降，但是由于压注成型受到其成型方法的限制带来以下的不足：(1)受到每次压注容量的限制，因此其必须分多次间歇压注成型，导致制品质量下降；(2)其压注的胶料只经过热炼，并没有得到很好塑化，其压注入模具内的胶料流动性差，消耗大量的压注压力，制品致密性也受到限制，这也导致制品的质量难以提高；(3)由于多次间歇压注操作和流动性差的原因导致合格率较低，目前也影响生产效率等等。在这种背景技术情况下，寻找一种新的油田防喷器覆胶的成型方法和设备很有必要。

发明内容：

本实用新型的目的在于克服现有油田防喷器覆胶的压注成型设备所存在的不能连续压注成型制品及其压注压力损耗大的缺陷，提供了一种能对胶料进行充分塑化和能对油田防喷器铁芯覆胶进行连续大容量一次完成注射成型的设备。

为了实现上述目的，本实用新型的主体结构包括左右注射机、硫化机、模具系统、脱模装置、左右压合装置、锁环装置和左右导向机架；模具系统安装在硫化机上横梁和硫化机的下平台之间，左、右注射机分别设置在硫化机的左侧和右侧，脱模装置安装在硫化机的横梁上，锁环装置安装在硫化机活动平台上并与锁环装置用绞链连接，压合装置安装在注射机减速箱的底部，导向机架与注射机和硫化机连接并安装在基座上，构成整体的油田防喷器注射覆胶成型硫化设备。

本实用新型的注射机分左注射机和右注射机，包括主电机、减速箱、螺杆、机筒、螺旋组合喂料辊、机头和喷嘴；减速箱输入轴与主电机联接；减速箱输出轴与螺杆尾部联接，机筒与减速箱端部联接组成螺杆机筒系统；螺旋组合喂料辊安装在喂料口的前方并与螺杆螺纹系统紧密啮合；机头安装在机筒的前端部；喷嘴与机头前端部联接。

本实用新型的硫化机包括油缸、柱塞、可动平台、左侧板、右侧板和上横梁；可动平台安置在柱塞上部，柱塞安装在油缸内，油缸通过左、右侧板与横梁联接构成硫化机的封闭系统。

本实用新型的模具系统包括上模、下模、防喷器铁芯、流道上板、流道下板、电磁吸合盘、锁环装置和脱模装置；防喷器铁芯放置在上模和下模组成的模腔中，上模和下模制成带有热油循环加热的流道，下模安装在下绝热层上并放置在电磁吸盘中，上模上端部有流道下板、流道上板并与上模分流道组成了注射流道系统，流道上板通过上绝热层与上横梁联接。

本实用新型的锁环装置包括电机、减速箱、螺旋副、轴承箱和锁环；电机安装在减速箱的输入轴，减速箱的输出轴是空心主轴，主轴中安装有螺母，螺母安装在轴承箱内，螺旋通过螺母并由滑键导向，螺旋端部与锁环用铰链连接，整套锁环装置安装在带铰链的支座上。

本实用新型的脱模装置包括电机、减速箱、螺旋副、轴承箱、连接支架和顶出杆；电机安装在减速箱输入轴，减速箱的输出轴是空心主轴，主轴中安装有螺母，螺母安装在轴承箱内，螺旋通过螺母并由滑键导向，螺旋下端部与脱模板连接，脱模板安装有顶出杆。

本实用新型的压合装置包括电机、减速箱、螺旋副、轴承箱、传感器和螺母支座；电机安装在减速箱的输入轴，减速箱的输出轴与螺旋连接，螺旋安装在空心轴套上，空心轴套安装在轴承箱中，螺旋穿过安装在主减速箱底部与支架连接的螺母。

本实用新型的导向机架包括前支架、后支架、导柱、直线导轨和底座；连接减速箱与螺杆机筒系统的导板的耳座穿过导柱，导柱分别安装在前支架的前后位置；减速箱底部连接直线导轨的滑块，安装在直线导轨的支座上构成了导向机架。

本实用新型实现油田防喷器胶芯的注射成型硫化包括下述步骤：(1)在下模安放防喷器铁芯；(2)下模及防喷器铁芯移至硫化机构内并进行定位；(3)电磁吸盘通电固定下模；(4)硫化机合模；(5)硫化机锁环锁模；(6)注射喷嘴与模具压合；(7)注射装置将胶料注射入模腔实现防喷器铁芯覆胶；(8)硫化；(9)注射喷嘴脱出模具注射口；(10)柱塞带动上、下模下降，下流道板与上流道板分离，清理流道胶；(11)清理流道胶后，柱塞重新上升，带动模具上升，并将上模与下模重新锁紧；(12)脱开锁环；(13)下模随油缸柱塞下降，打开模具；(14)脱模装置将硫化好的防喷器脱出上模；(15)下模继续下降至油缸处，电磁吸盘失电，下模为可移动状态；(16)下模及制品移出机进入导轨；(17)吊取制品，硫化过程结束。至此，完成防喷器整个注射覆胶硫化过程并可往返重复。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点及效果：一是实现连续注射覆胶成型代替传统间歇压注覆胶成型；二是实现模内注射压力可控操作代替传统模外压力可控的操作；三是实现移模注射代替传统的单模压注；四是实现机内与机外双功能硫化操作代替传统单一的机内硫化操作。归结起来，本实用新型具有工艺简单，产品致密性和均匀性好，质量优和使用寿命长；制品质量精度和性能稳定性好；生产效率高；节省原料，降低成本，适于大规模推广应用；机械化、自动化程度高。

附图说明：

图1是本实用新型的结构原理示意图。

图2是本实用新型的俯视结构原理示意图。

图3是本实用新型的注射机结构原理示意图。

图4是本实用新型的注射机俯视结构原理示意图。

图5是本实用新型的压合装置结构原理示意图。

图6是本实用新型的硫化机结构原理示意图。

图7是本实用新型的锁环装置结构原理示意图。

图8是本实用新型的锁环装置的锁环结构原理示意图。

图9是本实用新型的脱模装置结构原理示意图。

图10是本实用新型的导向机架结构原理示意图。

图11是本实用新型的导向机架的俯视结构原理示意图。

具体实施方式：

下面通过实施例并结合附图对本实用新型作进一步详细的描述，但实施方式不限于此。

实施例：

本实施例的主体结构包括左、右注射机1、2，左、右压合装置3、4，硫化机5，模具系统6，锁环装置7，脱模装置8和左、右导向机架9、10。注射机有左注射机1和右注射机2，其结构完全相同，安装方向相反，以右注射机2说明，注射机2包括蜗轮蜗杆减速箱18，减速箱18上安装有主电机17，减速箱主轴19是空心轴套，空心轴套在安装有轴承16的轴承箱20中，轴承箱20安装在减速箱18左端部，机筒15安装在减速箱体18的端部与安装在主轴19中的螺杆14构成了塑化与注射系统，在机筒15的喂料口21处安装有螺旋啮合喂料装置22，在机筒15的左端安装有机头13，机头13前端安装有喷嘴11，同时在机头13上安装有插入机头内腔的压力传感器12。

本实施例的左、右注射机1、2分别有左、右压合装置3、4，其结构完全相同，安装方向相反，压合装置3、4包括螺旋29和螺母33，螺旋29的尾部穿过空心轴套30中，空心轴套30由轴承25和轴承27支撑，轴承25和轴承27安装在轴承座26中，在轴承27的右端安装有传感器38，用压盖31将传感器38压紧并用螺栓39与轴承座26连接成封闭的轴承箱28，在螺栓29的端部与从减速箱24输出端延伸进来的输出轴41连同空心轴套30构成了一套联轴器40，在减速箱24的输入轴23安装有电机42，以上所述的构件组成一体安装在支座37上；与螺旋29构成螺旋副34的螺母33通过双头螺柱35安装在与减速箱18底部的支架32上，在连接螺母33与支架32的螺栓35中安装有弹簧36。

本实施例的硫化机5包括液压缸43和安装在液压缸43中的柱塞44，液压缸43和柱塞44通过密封装置45进行密封，柱塞44上端部安装有可动平台46，液压缸43通过左、右侧板47、59与上横梁53连接构成了一封闭受力系统。

本实施例的模具系统6包括上模49、下模48，防喷器铁芯62安置在模腔中，上模49和下模48都作成带夹套50的热油加热结构，在上模49端板51连接着下流道板52，在下流道板52上端部设有上流道板55，在上流道板55上端部安装有上隔热层54，上隔热层54贴合在上横梁53，上流道板55有一左右对称的注射主流道56，在下流道板52制有与主流道56相通的环形分流道57，在下流道板52的分流道57中制有穿入上模直到膜腔内表面的支流道58，构成了注射流道系统；在下模48下端部设有下绝热层61，下模48和绝热层61放置在电磁吸盘60上，电磁吸盘60安装在可动平台46上。

本实施例的锁环装置7包括与锁环77驱动装置的螺旋68，螺旋68端部与锁环77连接的凸缘66用铰链67相连，螺旋68与通过减速箱63空心主轴74的螺母71构成了螺旋副70，螺母71的前半部与空心主轴74用链73连接，螺母71的后半部通过轴承69安装在轴承箱64内，并用压盖65压紧，在减速箱63的输入轴安装有电机72，将驱动装置通过铰链76连接安装在锁环装置7的支座75上。

本实施例的脱模装置8包括螺旋副83中的螺旋92和螺母89，螺母89的上半部安装在减速箱85的空心主轴86中，并用链87连接，螺母89下半部由轴承90支撑，并安装在轴承箱91内，减速箱85通过底部法兰盘88与轴承箱91连接成一体，轴承箱91下端部用压盖82将螺母89下端部压紧，并联接在支座板81上；螺旋92的下端部与装有导轨80的脱模板79连接，脱模板79与顶出杆78连接；在减速箱85的输入轴连接电机84。

本实施例的左、右注射装置1、2分别有左、右导向机架9、10，其结构相同，安装方向相反，以导向机架10为例作结构说明，导向机架10包括连接在减速箱95与注射装置2中的前后导柱102、104，前后导柱102、104的左端与前支架93连接，前后导柱102、104的右端与后支架96连接，前后支架93、96安装在机座101上；减速箱95底部连接直线导轨97、103的滑块98，滑块98安装在导轨99上，直线导轨97、103安装在导轨支座100上，导轨支座100安装在机座101上，注射机导板94穿过前后导柱102、104。

本实施例使用处于起始位置时，各种装置和部件也处在起始位置，此时下模48在装卸辊道107上，将防喷器铁芯62安置在下模48的适当位置中；铁芯62安置完毕后，下模48及铁芯62通过与销轴联接的移模装置105被推进硫化机5内并定位，定位结束后，安装在下模48的电磁吸盘60得电，对下模48产生磁性吸力而固定；下模48固定后，通过液压动力将安装在液压缸43的柱塞44上升，驱动可动平台46向上移动，进而驱动下模48上升，当下模48与上模49接触后逐渐产生锁模预紧力，并达到设定锁模力时，下模48停止上升，完成硫化合模操作；锁模结束时，锁环77通过与销轴67连接的驱动锁环装置7将锁环77转动到适当位置，将上下模具48、49锁死，完成锁环锁模过程；锁模结束时，压合装置3、4的电机42通过减速箱24驱动螺旋29转动，进而驱动与螺母33连接的主减速箱18沿前后直线导轨103、97和前后导柱104、102作轴向向前运动，使注射装置2和喷嘴11同步前移，当喷嘴11接触模具主流道口56时，压合力逐渐增大，当压合力达到预设定的吨位时，使安装在压合装置3、4内的传感器38发出信号，此时压合装置3、4电机42失电，停止转动，完成喷嘴11与模具的压合装置；压合过程结束时，注射装置2将注射胶料通过上流道板55的主流道56进入下流道板52和分流道57，再通过下流道板52的支流道58注射入模腔，当胶料注满模腔并达到预定压力时，安装在机头13的测压装置12发出信号，切断主电机17的电流，注射机1、2停止注射；注射覆胶成型结束时，热油循环恒温硫化装置对半制品进行硫化，根据制品的大小设定相应的硫化时间，当达到硫化时间时，硫化过程结束；与此同时，连接在注射机2的喷嘴11通过压合装置3、4与压合操作相反的转动方向，使喷嘴11和注射机2后退到复位的位置；注射机2复位后，启动油缸43柱塞44系统，使上、下模49、48下流道板52下降并从上流道板55剥离，形成清除注射流道胶的空间，并清除出流道胶；流道胶清除后，将再次启动油缸43柱塞44系统，重新使上、下模49、48和下流道板58上升，直到产生设定的预紧力，此时启动与安装在下模48锁环77铰链67锁环装置7的电机72、减速器63，进而驱动螺旋副70，使联接在锁环77铰链67的螺母71产生轴向运动，带动锁环77转动，实现下模48自己开锁环77的操作；下模48自己开锁环77后，再次启动油缸43柱塞44系统，使下模48随油缸柱塞44下降，并将模具48、49打开，直至开模到预定的位置；当下模48开始下降时，通过延时继电器，使在设定时间内发出信号启动脱模装置8的电机84、减速器85、螺母89、螺杆92，使脱模顶杆78顶出防喷器制品，保证制品保持在下模48的位置上，当脱模装置8的顶杆78到设定位置时，脱模装置8自动复位；当下模48下降至预定位置时，模具的电磁吸盘60失电，下模48处于无联接的有电状态，此时启动与安装在下模48铰链的移模装置105的电机108、减速器109、螺母110，进而驱动螺旋作轴向运动带动下模48和制品移出机内至移模支架106的外辊道107上；当下模48与防喷器制品移至外辊道107时，辅助的起重设备将防喷器制品吊出模外。至此油田防喷器注射覆胶硫化过程结束，并按上述步骤进入循环生产周期。

Claims (8)

1.一种油田防喷器注射覆胶硫化设备，其主体结构包括左右注射机、硫化机、模具系统、脱模装置、左右压合装置、锁环装置和左右导向机架；其特征在于模具系统安装在硫化机上横梁和硫化机的下平台之间，左、右注射机分别设置在硫化机的左侧和右侧，脱模装置安装在硫化机的横梁上，锁环装置安装在硫化机活动平台上并与锁环装置用绞链连接，压合装置安装在注射机减速箱的底部，导向机架与注射机和硫化机连接并安装在基座上，构成整体的油田防喷器注射覆胶成型硫化设备。

2.根据权利要求1所述的油田防喷器注射覆胶硫化设备，其特征在于注射机包括主电机、减速箱、螺杆、机筒、螺旋组合喂料辊、机头和喷嘴；减速箱输入轴与主电机联接；减速箱输出轴与螺杆尾部联接，机筒与减速箱端部联接组成螺杆机筒系统；螺旋组合喂料辊安装在喂料口的前方并与螺杆螺纹系统紧密啮合；机头安装在机筒的前端部；喷嘴与机头前端部联接。

3.根据权利要求1所述的油田防喷器注射覆胶硫化设备，其特征在于硫化机包括油缸、柱塞、可动平台、左侧板、右侧板和上横梁；可动平台安置在柱塞上部，柱塞安装在油缸内，油缸通过左、右侧板与横梁联接构成硫化机的封闭系统。

4.根据权利要求1所述的油田防喷器注射覆胶硫化设备，其特征在于模具系统包括上模、下模、防喷器铁芯、流道上板、流道下板、电磁吸合盘、锁环装置和脱模装置；防喷器铁芯放置在上模和下模组成的模腔中，上模和下模制成带有热油循环加热的流道，下模安装在下绝热层上并放置在电磁吸盘中，上模上端部有流道下板、流道上板并与上模分流道组成了注射流道系统，流道上板通过上绝热层与上横梁联接。

5.根据权利要求1所述的油田防喷器注射覆胶硫化设备，其特征在于锁环装置包括电机、减速箱、螺旋副、轴承箱和锁环；电机安装在减速箱的输入轴，减速箱的输出轴是空心主轴，主轴中安装有螺母，螺母安装在轴承箱内，螺旋通过螺母并由滑键导向，螺旋端部与锁环用铰链连接，整套锁环装置安装在带铰链的支座上。

6.根据权利要求1所述的油田防喷器注射覆胶硫化设备，其特征在于脱模装置包括电机、减速箱、螺旋副、轴承箱、连接支架和顶出杆；电机安装在减速箱输入轴，减速箱的输出轴是空心主轴，主轴中安装有螺母，螺母安装在轴承箱内，螺旋通过螺母并由滑键导向，螺旋下端部与脱模板连接，脱模板安装有顶出杆。

7.根据权利要求1所述的油田防喷器注射覆胶硫化设备，其特征在于压合装置包括电机、减速箱、螺旋副、轴承箱、传感器和螺母支座；电机安装在减速箱的输入轴，减速箱的输出轴与螺旋连接，螺旋安装在空心轴套上，空心轴套安装在轴承箱中，螺旋穿过安装在主减速箱底部与支架连接的螺母。

8.根据权利要求1所述的油田防喷器注射覆胶硫化设备，其特征在于导向机架包括前支架、后支架、导柱、直线导轨和底座；连接减速箱与螺杆机筒系统的导板的耳座穿过导柱，导柱分别安装在前支架的前后位置；减速箱底部连接直线导轨的滑块，安装在直线导轨的支座上构成了导向机架。

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