CN212603621U - 一种石墨填料环的顶出成型装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种石墨填料环的顶出成型装置，包括外成型圈、内成型圈、上压环、下压环和顶出驱动装置；所述外成型圈与所述内成型圈同心间距设置；所述下压环贴合设置在所述外成型圈和所述内成型圈的间隙中，形成环形的成型凹槽；所述成型凹槽内设置有石墨带；所述上压环对应设置在所述下压环的上方，与所述下压环配合顶压所述石墨带，并由下压驱动装置驱动升降；所述顶出驱动装置和所述下压环传动连接，带动所述下压环竖向位移。本实用新型能够改善石墨填料环内部纤维断裂、石墨填料环厚薄不均一等质量问题，提高石墨填料环的成品件质量；且在石墨填料环压制完成后可以快速取出，提高石墨填料环的生产效率。

Description

一种石墨填料环的顶出成型装置

技术领域

本实用新型涉及石墨填料环技术领域，尤其涉及一种石墨填料环的顶出成型装置。

背景技术

石墨填料环是一种用途广泛的密封件，广泛使用于石油、化工、冶金等领域，主要用作阀门、泵体和设备接口等需要密封部件。因石墨填料环本身具有良好的回弹性和稳定性，故适合使用于酸碱和溶剂等强腐蚀性介质且不污染介质，也应用于高压阀门、柱塞泵、搅拌器等介质不能被污染的场所。石墨填料环由石墨带压制而成，在石墨填料环成型后，容易出现石墨填料环内部纤维断裂、石墨填料环厚薄不均一等情况，影响石墨填料环成品件的质量。在石墨填料环压制完成后，如何快速地从模具中取出石墨填料环也是一大难点。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种石墨填料环的顶出成型装置，能够改善石墨填料环内部纤维断裂、石墨填料环厚薄不均一等质量问题，提高石墨填料环的成品件质量；且在石墨填料环压制完成后可以快速取出，提高石墨填料环的生产效率。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型的一种石墨填料环的顶出成型装置，包括外成型圈、内成型圈、上压环、下压环和顶出驱动装置；所述外成型圈与所述内成型圈同心间距设置；所述下压环贴合设置在所述外成型圈和所述内成型圈的间隙中，形成环形的成型凹槽；所述成型凹槽内设置有石墨带；所述上压环对应设置在所述下压环的上方，与所述下压环配合顶压所述石墨带，并由下压驱动装置驱动升降；所述顶出驱动装置和所述下压环传动连接，带动所述下压环竖向位移。石墨带被压制成石墨填料环之后，顶出驱动装置将石墨填料环从成型凹槽内顶出，以方便取出石墨填料环，从而提高生产效率。

进一步地，包括工作台面，所述工作台面的上端面开设有顶出孔，所述顶出驱动装置对应设置在所述顶出孔内；所述外成型圈固定在所述工作台面上；所述下压环和所述内成型圈一体连接，所述内成型圈对应位于所述顶出孔上方，所述顶出驱动装置的输出端和所述内成型圈的下端面相连。对顶出驱动装置和下压环的连接方式进行限定，使得石墨填料环被顶出时向外侧膨胀，减少纤维断裂的可能性，同时方便观察和操作。

进一步地，所述顶出驱动装置驱动所述下压环向上运动到最高点时，所述下压环的上端面不低于所述外成型圈的上端面。被压制成型的石墨填料环从成型凹槽内顶出后会有些许膨胀，使石墨填料环的下端面与外成型圈的上端面相顶触。

进一步地，所述外成型圈的内环面上端向外倾斜设置，使所述外成型圈的上端由下至上逐渐变薄；所述外成型圈的内环面和其上端面的交界处为弧形光滑过渡。使石墨填料环在被顶出成型凹槽的过程中其外环面为渐变膨胀。

进一步地，所述石墨带在所述成型凹槽内呈螺旋状卷绕成多圈，所述石墨带的最外圈与所述外成型圈相贴合。使得石墨带在在被压制的过程中是向内挤压而非向外扩张，防止因扩张带来的纤维断裂。

进一步地，所述石墨带包括位于最内圈的首端和位于最外圈的尾端，所述首端和尾端相互对齐。首端和尾端对齐可以确保螺旋状的石墨带周向均一。

进一步地，所述首端和尾端的端面为互补的斜向端面。当首端和尾端未完全对齐时，斜向的端面可以改善石墨填料环局部密度过小或过大的问题。

有益效果：本实用新型的一种石墨填料环的顶出成型装置，其有益效果如下：

1、通过设置顶出驱动装置顶出成型的石墨填料环，方便取出石墨填料环，提高生产效率；

2、石墨带的最外圈贴合外成型圈设置，使得石墨带在在被压制的过程中是向内收缩而非向外扩张，防止因扩张带来的纤维断裂；下压环和内成型圈一体连接，使石墨填料环被顶出时向外侧膨胀而非向内外两侧膨胀，减少纤维断裂的可能性；

3、石墨带的首端和尾端相互对齐，确保螺旋状的石墨带周向均一，改善石墨填料环成型后厚薄不均一的质量问题；首端和尾端的端面为互补的斜向端面，当首端和尾端未完全对齐时，斜向的端面可以改善石墨填料环局部密度过小或过大的问题。

附图说明

附图1为本实用新型的整体示意图；

附图2为内成型圈和下压环被顶出的结构示意图；

附图3为内成型圈和下压环被顶出的细节示意图；

附图4为石墨带结构示意图；

附图5为外成型圈上端的截面示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。

如附图1至5所述的一种石墨填料环的顶出成型装置，包括外成型圈1、内成型圈2、上压环3、下压环4和顶出驱动装置11。所述外成型圈1与所述内成型圈2为间距设置，且两者的轴心相同。所述下压环4贴合设置在所述外成型圈1和所述内成型圈2的间隙中，形成环形的成型凹槽5。所述成型凹槽5内设置有石墨带6，石墨带6是石墨填料环的原料。所述上压环3对应设置在所述下压环4的上方，与所述下压环4配合顶压所述石墨带6，并由下压驱动装置12驱动升降，以完成向下顶压和向上脱离的动作。所述顶出驱动装置11和所述下压环4传动连接，带动所述下压环4竖向位移。

本实用新型的工作流程如下：步骤1、将石墨带6原料卷绕成大小合适的螺旋状；步骤2、将至少一个卷绕成型的石墨带6放置在成型凹槽5内；步骤3、令石墨带6最内圈的首端7逆着石墨带6的螺旋方向反向转动，使石墨带6各圈紧密贴合，并使石墨带6的最外圈和所述外成型圈1相贴合；步骤4、上压环3由下压驱动装置12驱动下压，与下压环5配合顶压石墨带6，将石墨带6压制成石墨填料环；步骤5、下压驱动装置12带动上压环4脱离成型凹槽5，顶出驱动装置11将下压环4上的石墨填料环顶出；步骤6、顶出驱动装置11带动下压环4和内成型圈2回移复位，操作人员取下石墨填料环。

本实用新型还包括工作台面9，所述工作台面9的上端面开设有顶出孔，所述顶出驱动装置11对应设置在所述顶出孔内。所述外成型圈1固定在所述工作台面9上；所述下压环4和所述内成型圈2一体连接，所述内成型圈2对应位于所述顶出孔上方，所述顶出驱动装置11的输出端和所述内成型圈2的下端面相连。这里对顶出驱动装置11和下压环4的连接方式进行限定，并使下压环4和内成型圈2为一体连接。

当压制成型的石墨填料环被顶出时，石墨填料环会产生些许膨胀，若仅使下压环4被顶出，则石墨填料环会同时向内侧和外侧膨胀，存在着因拉伸而使石墨纤维断裂的可能性，因此使内成型圈2和下压环4被一同顶出，使得石墨填料环被顶出时向外侧膨胀，进而减少纤维断裂的可能性。而之所以使下压环4与内成型圈2而非外成型圈3一体连接，一是便于顶出驱动装置11的安设，二来外成型圈3升起时易遮挡操作人员的视线，不便于操作人员进行观察和操作。

所述顶出驱动装置11驱动所述下压环4向上运动到最高点时，所述下压环4的上端面不低于所述外成型圈1的上端面。使得石墨填料环从成型凹槽5内顶出并向外侧膨胀后，石墨填料环的下端面可以与外成型圈1的上端面相顶触，防止石墨填料环掉回成型凹槽5内，便于操作人员取下石墨填料环。

所述外成型圈1的内环面上端向外倾斜设置，使所述外成型圈1的上端由下至上逐渐变薄；所述外成型圈1的内环面和其上端面的交界处为弧形光滑过渡。若外成型圈1的内环面为一般的竖向环面，则在石墨填料环被顶出成型凹槽5的过程中，由于石墨填料环的膨胀作用，石墨填料环位于成型凹槽5外的部分和位于成型凹槽5内的部分会在外成型圈1的上端面出被割裂，导致石墨填料环的外环面的平整度不佳。因此将所述外成型圈1的内环面上端向外倾斜设置，使石墨填料环在被顶出成型凹槽的过程中其外环面为渐变膨胀，可以提升石墨填料环外环面的平整度。外成型圈1的内环面上端向外倾斜的角度不宜过大，以免石墨填料环膨胀后，其下端面无法与外成型圈1的上端面相顶触，致使石墨填料环被卡住而无法便捷取出。

所述石墨带6在所述成型凹槽5内呈螺旋状卷绕成多圈，石墨带6的相邻圈之间紧密贴合，所述石墨带6的最外圈与所述外成型圈1相贴合。为了方便将石墨带6放进成型凹槽5内，螺旋状的石墨带6的径向长度小于成型凹槽5的槽宽，因此在压合石墨带6的过程中，石墨带6被竖向压缩，石墨带6的径向长度也随之变化，最终成型的石墨填料环贴合内成型圈2和外成型圈1。在这个过程中，由于石墨带6的最外圈与外成型圈1相贴合，因此石墨带6的纤维是向内侧挤压，而非向外侧扩张的，因此也就不会出现纤维向外侧扩张后被拉伸断裂的情况，进而改善石墨填料环的成品件质量。

所述石墨带6包括位于最内圈的首端7和位于最外圈的尾端8，所述首端7和尾端8相互对齐。确保螺旋状的石墨带6周向均一，改善石墨填料环成型后厚薄不均一的质量问题。

所述首端7和尾端8的端面为互补的斜向端面。当首端7和尾端8未完全对齐时，首端7和尾端8会产生一个相互重叠或相互间隔的区域。在首端7和尾端8未对齐程度相同的前提下，若首端7和尾端8为竖向端面，则该区域为矩形，较为集中；而当首端7和尾端8的端面为互补的斜向端面时，该区域为斜向的平行四边形，较为分散。避免在一个较小的集中区域内的石墨带原料过多或过少。进而改善石墨填料环因首端7和尾端8未完全对齐，而导致的局部密度过小或过大的质量问题。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种石墨填料环的顶出成型装置，其特征在于：包括外成型圈(1)、内成型圈(2)、上压环(3)、下压环(4)和顶出驱动装置(11)；所述外成型圈(1)与所述内成型圈(2)同心间距设置；所述下压环(4)贴合设置在所述外成型圈(1)和所述内成型圈(2)的间隙中，形成环形的成型凹槽(5)；所述成型凹槽(5)内设置有石墨带(6)；所述上压环(3)对应设置在所述下压环(4)的上方，与所述下压环(4)配合顶压所述石墨带(6)，并由下压驱动装置(12)驱动升降；所述顶出驱动装置(11)和所述下压环(4)传动连接，带动所述下压环(4)竖向位移。

2.根据权利要求1所述的一种石墨填料环的顶出成型装置，其特征在于：包括工作台面(9)，所述工作台面(9)的上端面开设有顶出孔，所述顶出驱动装置(11)对应设置在所述顶出孔内；所述外成型圈(1)固定在所述工作台面(9)上；所述下压环(4)和所述内成型圈(2)一体连接，所述内成型圈(2)对应位于所述顶出孔上方，所述顶出驱动装置(11)的输出端和所述内成型圈(2)的下端面相连。

3.根据权利要求2所述的一种石墨填料环的顶出成型装置，其特征在于：所述顶出驱动装置(11)驱动所述下压环(4)向上运动到最高点时，所述下压环(4)的上端面不低于所述外成型圈(1)的上端面。

4.根据权利要求3所述的一种石墨填料环的顶出成型装置，其特征在于：所述外成型圈(1)的内环面上端向外倾斜设置，使所述外成型圈(1)的上端由下至上逐渐变薄；所述外成型圈(1)的内环面和其上端面的交界处为弧形光滑过渡。

5.根据权利要求1所述的一种石墨填料环的顶出成型装置，其特征在于：所述石墨带(6)在所述成型凹槽(5)内呈螺旋状卷绕成多圈，所述石墨带(6)的最外圈与所述外成型圈(1)相贴合。

6.根据权利要求5所述的一种石墨填料环的顶出成型装置，其特征在于：所述石墨带(6)包括位于最内圈的首端(7)和位于最外圈的尾端(8)，所述首端(7)和尾端(8)相互对齐。

7.根据权利要求6所述的一种石墨填料环的顶出成型装置，其特征在于：所述首端(7)和尾端(8)的端面为互补的斜向端面。

Images