RU2033329C1

RU2033329C1 - Mold for manufacture of technical rubber parts

Info

Publication number: RU2033329C1
Application number: RU92000005A
Authority: RU
Inventors: П.Ф. Галло
Original assignee: Рожкова Вера Юрьевна
Priority date: 1992-10-23
Filing date: 1992-10-23
Publication date: 1995-04-20

Abstract

FIELD: rubber technical parts. SUBSTANCE: mold has lower and upper cross-pieces. There are also a revolving plate with its driving mechanism, a vacuum chamber, ready parts ejector. The lower part of the mold is secured on a connecting rod which is fixed on the lower cross-piece. The mold can be additionally provided with a movable cross-piece. The vacuum chamber serves as body for a pneumatic cylinder which makes the chamber travel relative to the lower part of the mold. EFFECT: higher efficiency. 9 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к оборудованию для переработки полимерных материалов, а именно к прессам для изготовления полимерных изделий, например сальников. The invention relates to equipment for the processing of polymeric materials, namely, presses for the manufacture of polymeric products, such as oil seals.

Известно устройство для прессования резинотехнических изделий, содержащее неподвижные или перемещаемые плиты и одно- или многозвенные пресс-формы, части которых, неподвижные или подвижные, укреплены на плитах. Вакуумирующее устройство служит для создания вакуума в пресс-формах до или во время формования. Устройство отличается тем, что вакуумирующее устройство состоит из двух элементов в форме чаш, расположенных на нижнем или верхнем столе и соединенных с обеими плитами. Нижняя или верхняя плита в закрытом состоянии прочно и герметично соединена с элементом вакуумирующего устройства [1]
Однако в данном устройстве при интенсивной загрузке и использовании высоких давлений пресс-формы будут подвергаться разрушающему воздействию неравномерно из-за отсутствия механизма, смягчающего неравномерность нагрузки.A device for pressing rubber products containing fixed or movable plates and single or multi-link molds, parts of which, fixed or movable, are mounted on the plates. A vacuum device is used to create a vacuum in the molds before or during molding. The device is characterized in that the evacuation device consists of two cup-shaped elements located on the lower or upper table and connected to both plates. The lower or upper plate in the closed state is firmly and hermetically connected to the element of the vacuum device [1]
However, in this device, with intensive loading and using high pressures, the molds will be subjected to a destructive effect unevenly due to the lack of a mechanism that mitigates the unevenness of the load.

Наиболее близким к изобретению является пресс для резинотехнических изделий, содержащий верхние и нижние опорные плиты, соединенные направляющими, нижнюю часть пресс-формы, расположенную на силовом цилиндре, закрепленном на нижней плите, верхнюю часть пресс-формы, закрепленную на поворотной плите с механизмом ее наклона, связанную с верхней опорной плитой в виде ползуна. Между верхней и нижней частями пресс-формы расположена плита с выталкивателями готовых изделий. Пресс содержит вакуумную камеру в виде коробки с отверстием в одной из стенок, верхней и нижней пластинами. Коробка снабжена передвигающейся по вертикали заслонкой, перекрывающей отверстие. Коробка закреплена на ползуне верхней опорной плите. Пластины расположены между частью пресс-формы и балкой [2]
Недостатком устройства является износ вакуумной камеры из-за сопряжения верхней и нижней пластины вакуумной коробки и подвижной заслонки, который сказывается на герметизации камеры, а следовательно, на качестве готовых изделий. Если возникает необходимость замены частей пресс-формы в связи с изменением типа изготовляемых изделий, то требуется замена верхней и нижней пластин, образующих вакуумную коробку. Кроме того, обеспечение точного совпадения частей пресс-формы усложнено, поскольку центрирование верхней части пресса осуществляется как бы поперечным покачиванием верхней части в процессе перемещения к ней нижней части. Недостатком является и невысокая степень защиты оператора в рабочей зоне и около нее, а также отсутствие автоматического разгрузочного устройства из зоны прессования.Closest to the invention is a press for rubber products, comprising upper and lower support plates connected by guides, a lower part of the mold located on a power cylinder mounted on the bottom plate, an upper part of the mold mounted on a turntable with a tilt mechanism connected to the upper base plate in the form of a slider. Between the upper and lower parts of the mold is a plate with ejectors of finished products. The press contains a vacuum chamber in the form of a box with an opening in one of the walls, upper and lower plates. The box is equipped with a vertically moving shutter that covers the hole. The box is fixed on the slider of the upper base plate. Plates are located between the mold part and the beam [2]
The disadvantage of this device is the wear of the vacuum chamber due to the pairing of the upper and lower plates of the vacuum box and the movable damper, which affects the sealing of the chamber, and therefore the quality of the finished product. If there is a need to replace parts of the mold in connection with a change in the type of manufactured products, then the replacement of the upper and lower plates forming the vacuum box is required. In addition, ensuring the exact coincidence of the parts of the mold is complicated, since the centering of the upper part of the press is carried out as if by transverse swaying of the upper part in the process of moving the lower part to it. The disadvantage is the low degree of protection of the operator in and around the working area, as well as the lack of an automatic unloading device from the pressing zone.

Техническим результатом изобретения является повышение срока службы пресса и качества изготовляемых изделий за счет улучшения отвода выделяемых газов в процессе вулканизации. The technical result of the invention is to increase the life of the press and the quality of manufactured products by improving the removal of gases in the vulcanization process.

Указанный технический результат достигается тем, что в прессе для резинотехнических изделий, содержащем верхнюю и нижнюю траверсы, верхнюю часть пресс-формы, расположенную на поворотной плите, механизм перемещения последней, нижнюю часть пресс-формы, устройство для выталкивания изделий, вакуумную камеру и цилиндр для относительного перемещения вакуумной камеры и нижней части пресс-формы, которая закреплена на его штоке, шток неподвижно закреплен на нижней траверсе, а корпус цилиндра выполнен подвижным относительно штока и жестко связан с вакуумной камерой. Кроме того, пресс снабжен средней подвижной траверсой с силовым цилиндром, а поворотная плита установлена на средней подвижной траверсе. Поворотная плита установлена одним концом на подвижной траверсе с помощью горизонтальных направляющих и снабжена направляющей штангой, связанной с вторым ее концом и установленной в наклонных направляющих на подвижной траверсе. На верхней торцовой поверхности штока цилиндра выполнена гидравлическая подушка для установки нижней части пресс-формы. Гидравлическая подушка выполнена в виде сделанной в штоке цилиндра выемки с наполнителем и крышки. Кроме того, пресс содержит устройство для выгрузки изделий из рабочей зоны, которое выполнено в виде вилки с механизмами ее перемещения и поворота. Пресс имеет дозатор объема жидкости, соединенный с силовым цилиндром. Устройство для выталкивания изделий расположено под нижней траверсой. В дне вакуумной камеры пресса выполнены пазы для прохода толкателей, снабженные герметизирующими элементами. The specified technical result is achieved by the fact that in the press for rubber products containing the upper and lower traverses, the upper part of the mold located on the turntable, the mechanism for moving the latter, the lower part of the mold, a device for ejecting products, a vacuum chamber and a cylinder for the relative movement of the vacuum chamber and the lower part of the mold, which is fixed on its rod, the rod is fixedly mounted on the lower beam, and the cylinder body is movable relative to the rod and rigidly connected n with a vacuum chamber. In addition, the press is equipped with a middle movable traverse with a power cylinder, and the rotary plate is mounted on the middle movable traverse. The rotary plate is installed at one end on the movable traverse using horizontal guides and is equipped with a guide rod connected to its second end and installed in inclined guides on the movable traverse. On the upper end surface of the cylinder rod, a hydraulic cushion is made for installing the lower part of the mold. The hydraulic cushion is made in the form of a recess with a filler and a cover made in the cylinder rod. In addition, the press contains a device for unloading products from the working area, which is made in the form of a fork with mechanisms for its movement and rotation. The press has a fluid volume dispenser connected to a power cylinder. A device for pushing products is located under the lower traverse. In the bottom of the vacuum chamber of the press, grooves are made for the passage of the pushers, equipped with sealing elements.

На фиг.1 показано устройство, вид спереди; на фиг.2 то же, вид сбоку; на фиг. 3 нижняя часть пресса, разрез; на фиг.4 поворотная плита с механизмом поворота; на фиг. 5 механизм перемещения траверсы; на фиг.6 механизм крепления силового цилиндра; на фиг.7 разрез А-А фиг.5; на фиг.8 дно вакуумной камеры с пазами для прохода толкателей. Figure 1 shows the device, front view; figure 2 is the same side view; in FIG. 3 lower part of the press, cut; figure 4 rotary plate with a rotation mechanism; in FIG. 5 traverse movement mechanism; Fig.6 mechanism for mounting the power cylinder; in Fig.7 a section aa of Fig.5; on Fig the bottom of the vacuum chamber with slots for the passage of the pushers.

Пресс содержит станину 1, на которой жестко закреплена стойка, выполненная в виде прямоугольной рамы из направляющих колонн 2 и двух соединяющих их нижней 3 и верхней 4 траверс. The press contains a bed 1, on which a stand is rigidly fixed, made in the form of a rectangular frame from guide columns 2 and two lower 3 and upper 4 traverses connecting them.

На колоннах 2 стойки установлена подвижная траверса 5 с приводами ее перемещения 6 по направляющим 7. Приводы перемещения 6 траверсы 5 закреплены на верхней траверсе 4, на которой установлена дополнительная емкость 8 для рабочей жидкости, соединенная патрубком 9 с рабочей полостью силового цилиндра 10. В патрубок 9 встроен обратный управляемый клапан 11. Шток 12 цилиндра 10 соединен с нижней поверхностью верхней траверсы 4 креплением 13, а корпус 14 цилиндра 10 жестко соединен с подвижной траверсой 5. Пресс содержит поворотную плиту 15 с механизмом наклона 16. На поворотной плите 15 расположены изоляционная прокладка 17, нагревательная плита 18 с элементами нагрева, верхняя часть 19 пресс-формы и рама 20 для герметизации вакуумной камеры 21, причем рама 20 для герметизации вакуумной камеры 21 закреплена на поворотной плите 15 вокруг нагревательной плиты 18. Механизм наклона 16 поворотной плиты 15 пресса содержит горизонтальные, параллельные между собой направляющие 22, закрепленные на нижней поверхности траверсы 5, в пазах которых установлены два опорных ролика 23, закрепленные с одной стороны поворотной плиты 15, наклонные направляющие 24, прикрепленные к верхней поверхности траверсы 5, в которых установлена направляющая штанга 25, связанная с другой стороной поворотной плиты 15, и механизм перемещения поворотной плиты в виде гидроцилиндра 26, шток которого соединен с кронштейном 27. On the columns 2 of the rack there is a movable traverse 5 with drives for moving it 6 along the guides 7. Driving drives 6 for the cross beam 5 are mounted on the upper traverse 4, on which an additional container 8 for the working fluid is installed, connected by a pipe 9 to the working cavity of the power cylinder 10. In the pipe 9 a check valve 11 is integrated 11. The rod 12 of the cylinder 10 is connected to the lower surface of the upper crosshead 4 by a fastener 13, and the housing 14 of the cylinder 10 is rigidly connected to the movable crosshead 5. The press contains a rotary plate 15 with a tilting mechanism she 16. On the rotary plate 15 are an insulating gasket 17, a heating plate 18 with heating elements, the upper part 19 of the mold and the frame 20 for sealing the vacuum chamber 21, and the frame 20 for sealing the vacuum chamber 21 is mounted on the rotary plate 15 around the heating plate 18. The tilt mechanism 16 of the rotary plate 15 of the press contains horizontal, parallel to each other guides 22, mounted on the lower surface of the beam 5, in the grooves of which are two supporting rollers 23, fixed on one side of the rotation plate 15, inclined guides 24 attached to the upper surface of the beam 5, in which a guide rod 25 is mounted, connected to the other side of the rotary plate 15, and the mechanism for moving the rotary plate in the form of a hydraulic cylinder 26, the rod of which is connected to the bracket 27.

Нижняя часть пресса состоит из пневмоцилиндра, шток 28 которого закреплен на нижней траверсе 3. На торцовой части поверхности штока 28 установлены компенсирующая плита 29, изоляционная плита 30, обогревательная плита 31 и нижняя часть 32 пресс-формы. Корпус пневмоцилиндра является вакуумной камерой 21 и состоит из трех частей: нижней головки 33, рубашки 34, в которую встроены трубки 35, 36 для подвода и отвода воздуха, и верхней головки 37, которая связана с амортизатором 38 посредством опоры 39, перемещающейся по штоку 40, закрепленному на нижней траверсе 3. Сверху и снизу опоры 39 расположены эластичные амортизирующие прокладки 41. Между компенсирующей плитой 29 и штоком 28 может быть встроена гидравлическая подушка в виде цилиндрической выемки 42 с накопителем на торцовой поверхности плунжера и крышки 43, корректирующая расположение нижней части 32 пресс-формы. The lower part of the press consists of a pneumatic cylinder, the rod 28 of which is mounted on the lower cross beam 3. On the end part of the surface of the rod 28, a compensating plate 29, an insulating plate 30, a heating plate 31 and a lower part 32 of the mold are installed. The housing of the pneumatic cylinder is a vacuum chamber 21 and consists of three parts: a lower head 33, a shirt 34, in which tubes 35, 36 for supplying and discharging air are integrated, and an upper head 37, which is connected to the shock absorber 38 by means of a support 39 moving along the rod 40 mounted on the lower traverse 3. Above and below the support 39 there are elastic shock-absorbing pads 41. Between the compensating plate 29 and the stem 28, a hydraulic cushion in the form of a cylindrical recess 42 with a drive on the end surface of the plunger and cr shki 43, correction arrangement the lower part 32 of the mold.

Устройство для выталкивания 44 изделий из пресс-формы состоит из плиты 45 с закрепленными на ней толкателями 46 с приводом их перемещения, которые проходят через нижнюю траверсу 3 с втулками 47 и верхнюю головку 37 подвижного корпуса нижнего цилиндра вакуумной камеры 21. Устройство для выгрузки 48 изделий из рабочей зоны пресса выполнено в виде вилки 49 с механизмами ее поворота 50 и горизонтального перемещения 51 по направляющим 52. The device for ejecting 44 products from the mold consists of a plate 45 with pushers 46 mounted on it with a drive for moving them, which pass through the lower crosshead 3 with bushings 47 and the upper head 37 of the movable body of the lower cylinder of the vacuum chamber 21. Device for unloading 48 products from the working area of the press is made in the form of a fork 49 with mechanisms for its rotation 50 and horizontal movement 51 along the guides 52.

Пресс имеет фиксирующее устройство 53, закрепленное на верхней траверсе 4. В дне вакуумной камеры 21 выполнены пазы 54 для прохода толкателей 46, снабженные герметизирующими элементами 55. The press has a locking device 53 mounted on the upper traverse 4. In the bottom of the vacuum chamber 21, grooves 54 for passage of the pushers 46 are provided, equipped with sealing elements 55.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

Заготовки укладываются в ячейки нижней части пресс-формы 32 и подаются в рабочую зону пресса. При включении пресса одновременно осуществляется подъем передней шторки 56 и опускание отражательного экрана 57. Поворотную плиту 15 из наклонного положения переводят в горизонтальное. Фиксирующим устройством 53 в виде крючка освобождают подвижный корпус 14 силового цилиндра 10, открывают клапан 11, и рабочая жидкость поступает из емкости 8 в рабочую полость силового цилиндра 10. Затем с помощью приводов (гидроцилиндров) 6 осуществляют перемещение траверсы 5 с поворотной плитой 15, нагревательной плитой 18, верхней частью 19 пресс-формы до соединения с нижней частью 32 пресс-формы. Затем осуществляют подъем корпуса пневмоцилиндра, являющегося вакуумной камерой 21, до стыкования с верхней герметизирующей рамой 20. Включают вакуумный насос, которым создают вакуум вокруг пресс-формы, закрывают клапан 11 и осуществляют подачу давления в рабочую полость силового цилиндра 10. Начинают процесс прессования, при котором происходит вулканизация изделия. После выдержки по времени производят раскрытие пресс-формы. Для этого гидравлической системой управления через дозатор 58 осуществляют декомпрессию в рабочей полости силового цилиндра 10. После чего приводами перемещения 6 осуществляют подъем траверсы 5. Размыкание пресс-формы происходит на зазор, величина которого характеризуется настройкой дозатора 58. При разомкнутой пресс-форме осуществляется дегазация непосредственно ячеек пресс-формы. При поднятии верхней части 19 пресс-формы герметизация вакуумной камеры 21 не нарушается за счет постоянного усилия прижима ее корпуса к раме 20, обеспечивающегоcя пневмоприводом. The blanks are stacked in the cells of the lower part of the mold 32 and fed into the working area of the press. When the press is turned on, the front curtain 56 is raised and the reflective screen 57 lowered. The rotary plate 15 is moved from horizontal to horizontal. The locking device 53 in the form of a hook releases the movable housing 14 of the power cylinder 10, opens the valve 11, and the working fluid flows from the tank 8 into the working cavity of the power cylinder 10. Then, using the drives (hydraulic cylinders) 6, the traverse 5 is moved with the rotary plate 15, heating plate 18, the upper part 19 of the mold to connect with the lower part 32 of the mold. Then the pneumatic cylinder body, which is the vacuum chamber 21, is lifted before docking with the upper sealing frame 20. The vacuum pump is turned on, by which a vacuum is created around the mold, the valve 11 is closed and pressure is supplied to the working cavity of the power cylinder 10. The pressing process begins which is the vulcanization of the product. After exposure to time, the mold is opened. For this, the hydraulic control system through the dispenser 58 performs decompression in the working cavity of the power cylinder 10. After that, the displacement actuators 6 lift the beam 5. The mold is opened to a gap, the size of which is characterized by the setting of the dispenser 58. When the mold is open, it is directly degassed mold cells. When lifting the upper part 19 of the mold, the sealing of the vacuum chamber 21 is not violated due to the constant force of pressing its body against the frame 20, which is provided with a pneumatic drive.

После первого этапа дегазации верхнюю часть 19 пресс-формы опускают, одновременно подают давление прессования в рабочую полость силового цилиндра 10. Этапы дегазации повторяются по описанной выше схеме, их количество зависит от используемого сырья. After the first stage of degassing, the upper part 19 of the mold is lowered, while the pressing pressure is applied to the working cavity of the power cylinder 10. The stages of degassing are repeated according to the scheme described above, their number depends on the raw materials used.

После завершения полного цикла процесса вулканизации происходит отключение вакуумного насоса, при котором вакуумная камера 21 сообщается с атмосферой. Осуществляют подачу сжатого воздуха в нижнюю часть полости пневмоцилиндра, опуская таким образом вакуумную камеру 21, открывают клапан 11 сообщения рабочей полости силового цилиндра 10 с емкостью 8, содержащей рабочую жидкость, отключают подачу давления на силовой цилиндр и осуществляют подъем траверсы 5, фиксируя его крючковым устройством 53. After completion of the full cycle of the vulcanization process, the vacuum pump is switched off, in which the vacuum chamber 21 communicates with the atmosphere. Compressed air is supplied to the lower part of the pneumatic cylinder cavity, thus lowering the vacuum chamber 21, the valve 11 for opening the working cavity of the power cylinder 10 with a capacity of 8 containing the working fluid is opened, the pressure supply to the power cylinder is turned off and the crosshead 5 is lifted, fixing it with a hook device 53.

Затем производят выталкивание изделий из нижней части 32 пресс-формы. Для этого толкатели 46 поднимают изделия вверх над нижней частью 32 пресс-формы и осуществляют подвод устройства для выгрузки 48 под изделия. Затем толкатели 46 опускают, оставляя изделия на подвижном элементе вилках 49 устройство для выгрузки. Затем осуществляют отвод изделий из рабочей зоны пресса в зону выгрузки, где производят поворот устройства для выгрузки 48, при котором изделия сбрасывают в приемный бункер, после чего устройство для выгрузки занимает исходное горизонтальное положение. Then, the products are ejected from the lower part 32 of the mold. To do this, the pushers 46 raise the product up above the lower part 32 of the mold and carry out the supply of the device for unloading 48 under the product. Then the pushers 46 are lowered, leaving the product on the movable element forks 49 device for unloading. Then carry out the removal of products from the working area of the press in the unloading zone, where they rotate the device for unloading 48, in which the product is dumped into the receiving hopper, after which the device for unloading takes the initial horizontal position.

После завершения выгрузки изделий происходит поворот верхней части 19 пресс-формы относительно нижней 32 в позицию "очистка". After the product is unloaded, the upper part 19 of the mold rotates relative to the lower 32 to the “cleaning” position.

После завершения цикла обработки изделий и их выгрузки осуществляют одновременно опускание передней шторки 56 и подъем отражательного экрана 57, расположенного между рабочей зоной пресса и зоной выгрузки, который защищает выгруженные изделия от продуктов очистки пресс-формы. After the cycle of processing of products and their unloading is completed, the front curtain 56 is lowered and the reflective screen 57 located between the press working area and the unloading zone, which protects the unloaded products from mold cleaning products, is simultaneously lowered.

Пример конкретного выполнения. An example of a specific implementation.

Силовой и транспортные цилиндры работают при давлении 140 бар, остальные гидроцилиндры работают при давлении 45 бар. Пневмоцилиндр работает при давлении 4,5 бар. Дозатор с регулируемым объемом до 05 л обеспечивает раскрытие пресс-формы 0-1 мм. Общее время вулканизации составляет 4 мин. Во время процесса прессования дегазация происходит в три этапа: 1 этап дегазация 24 с, 2 и 3 этапы по 5 с. Процесс прессования состоит из четырех этапов: 1 этап 1 мин, 2,3 и 4 этапы по 50 с. Температура обогрева плит 190±5^оС. Внутренний размер вакуумной камеры 340-360 мм, что обеспечивает широкий спектр заменяемости пресс-формы. В случае, если пресс-форма имеет нестандартный размер по высоте, то на вакуумную камеру надевается дополнительная рама, устраняющая данный недостаток.The power and transport cylinders operate at a pressure of 140 bar, the remaining hydraulic cylinders operate at a pressure of 45 bar. The pneumatic cylinder operates at a pressure of 4.5 bar. A dispenser with an adjustable volume of up to 05 l ensures the opening of the mold 0-1 mm. The total vulcanization time is 4 minutes. During the pressing process, degassing occurs in three stages: stage 1 degassing 24 s, stages 2 and 3 for 5 s. The pressing process consists of four stages: 1 stage 1 min, 2,3 and 4 stages of 50 s. Slab heating temperature of 190 ± 5 ° ^C. The internal size of the vacuum chamber 340-360 mm, which provides a wide range of substitution of the mold. If the mold has a non-standard size in height, then an additional frame is put on the vacuum chamber, eliminating this drawback.

Claims

1. PRESS FOR RUBBER PRODUCTS, containing the upper and lower traverses, the upper part of the mold located on the turntable, the mechanism for moving the latter, the lower part of the mold, the device for ejecting products, the vacuum chamber and cylinder for relative movement of the vacuum chamber and the lower part of the mold, which is mounted on its rod, characterized in that the rod is fixedly mounted on the lower beam, and the cylinder body is movable relative to the rod and is rigidly connected to the vacuum chamber.

2. The press according to claim 1, characterized in that it is equipped with a middle movable traverse with a power cylinder, and the rotary plate is mounted on the middle movable traverse.

3. The press according to claim 2, characterized in that the rotary plate is installed at one end on the movable traverse using horizontal guides and is equipped with a guide rod connected to its other end and installed in inclined guides on the movable traverse.

4. The press according to claim 1, characterized in that on the upper end surface of the cylinder rod is a hydraulic cushion for installing the lower part of the mold.

5. Press according to claim 4, characterized in that the hydraulic cushion is made in the form of a recess with a filler and a cover made in the cylinder rod.

6. The press according to claim 1, characterized in that it contains a device for unloading products from the working area.

7. The press according to claim 6, characterized in that the device for unloading is made in the form of a fork with mechanisms for its movement and rotation.

8. The press according to claim 2, characterized in that it has a fluid volume dispenser connected to the master cylinder.

9. The press according to claim 1, characterized in that the device for pushing the products is located under the lower traverse.

10. The press according to claim 9, characterized in that in the bottom of the vacuum chamber there are grooves for the passage of the pushers provided with sealing elements.