RU2467876C1 - Moulding tool for making reinforced rubber articles - Google Patents

Moulding tool for making reinforced rubber articles Download PDF

Info

Publication number
RU2467876C1
RU2467876C1 RU2011122199/05A RU2011122199A RU2467876C1 RU 2467876 C1 RU2467876 C1 RU 2467876C1 RU 2011122199/05 A RU2011122199/05 A RU 2011122199/05A RU 2011122199 A RU2011122199 A RU 2011122199A RU 2467876 C1 RU2467876 C1 RU 2467876C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
loading chamber
ring
spring ring
mold
split
Prior art date
Application number
RU2011122199/05A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Григорьевич Мелехин
Александр Михайлович Минченков
Елена Александровна Михайлова
Original Assignee
Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" filed Critical Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра"
Priority to RU2011122199/05A priority Critical patent/RU2467876C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2467876C1 publication Critical patent/RU2467876C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

FIELD: process engineering.
SUBSTANCE: invention relates to machine building, particularly, to making reinforced rubber articles by curing in moulding tool and may be used for production of elastic support hinges of solid-propellant rocket engine nozzle units. Moulding tool comprises loading chamber to house male die and split ring with inner taper surface to interact with male die face. Said split ring inner taper surface has circular semi-cylindrical grooves made regularly along the circle, their depth decreasing to zero toward their ends. Cross-section of split spring ring is located between said circular grooves in plane crossing ring axis between its ends at angle to loading chamber bottom equal to taper angle of ring inner surface. Moulding features safe, simple and reliable design.
EFFECT: higher quality of nozzle units.
2 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к технологии изготовления армированных резинотехнических изделий путем вулканизации в пресс-форме, и может быть применено для изготовления эластичных опорных шарниров (ЭОШ) сопловых блоков ракетных двигателей на твердом топливе (РДТТ).The invention relates to the field of engineering, in particular to the technology of manufacturing reinforced rubber products by vulcanization in a mold, and can be used to produce elastic supporting hinges (EOS) of nozzle blocks of solid propellant rocket engines (RTTT).

Известны пресс-формы для изготовления резинотехнических изделий, включающие загрузочную камеру и установленный в ней пуансон (см., например, И.М.Буланов, В.В.Воробей. Технология ракетных и аэрокосмических конструкций из композиционных материалов. - М.: Издательство МГТУ им. Н.Э.Баумана, 1998 г. - стр.156-159, 165-167).Known molds for the manufacture of rubber products, including a loading chamber and a punch installed in it (see, for example, I.M. Bulanov, V.V. Vorobey. Technology of rocket and aerospace structures from composite materials. - M.: MSTU Publishing House them.N.E.Bauman, 1998 - p. 156-159, 165-167).

Кроме того, известны пресс-формы для изготовления армированных резинотехнических изделий, включающие загрузочную камеру и установленный в ней пуансон (например, патенты РФ №№2113998 и 2195398).In addition, molds for the manufacture of reinforced rubber products are known, including a loading chamber and a punch installed therein (for example, RF patents Nos. 2,113,998 and 2,195,398).

В таких пресс-формах при формовании возможен проход эластомера из загрузочной камеры наружу по зазору гарантированной величины между внутренней стенкой загрузочной камеры и наружной поверхностью пуансона, что увеличивает расход эластомера и может приводить к искажению параметров процесса формования, например к недопустимому снижению величины давления и т.п.In such molds, during molding, the elastomer can pass outward from the loading chamber to the gap of a guaranteed size between the internal wall of the loading chamber and the outer surface of the punch, which increases the elastomer consumption and can lead to distortion of the molding process parameters, for example, an unacceptable decrease in pressure, etc. P.

Известна также пресс-форма для изготовления армированных резинотехнических изделий, включающая загрузочную камеру, установленные в ней разрезное пружинное кольцо и пуансон (патент РФ №2351472), наиболее близкий аналог.Also known is a mold for the manufacture of reinforced rubber products, including a loading chamber, a split spring ring and a punch installed in it (RF patent No. 2351472), the closest analogue.

Разрезное пружинное кольцо предназначено для перекрытия зазора гарантированной величины между наружной поверхностью пуансона и внутренней стенкой загрузочной камеры, что должно исключать при формовании возможность выхода эластомера из загрузочной камеры по зазору наружу.The split spring ring is designed to close the gap of a guaranteed size between the outer surface of the punch and the inner wall of the loading chamber, which should exclude the possibility of elastomer leaving the loading chamber through the gap to the outside during molding.

При этом надежная работа пресс-формы во многом определяется правильным взаимодействием разрезного пружинного кольца с внутренней стенкой загрузочной камеры и с торцом пуансона в процессе формования.Moreover, the reliable operation of the mold is largely determined by the correct interaction of the split spring ring with the inner wall of the loading chamber and with the end face of the punch during molding.

Кольцо должно плотно прилегать к внутренней стенке загрузочной камеры и к торцу пуансона и при этом легко и свободно перемещаться вместе с пуансоном в загрузочной камере к ее дну, без перекоса относительно внутренней стенки загрузочной камеры, по мере постепенного выдавливания эластомера при формовании из загрузочной камеры через каналы литниковой системы в формующий блок.The ring should fit snugly against the inner wall of the loading chamber and to the end face of the punch and at the same time easily and freely move together with the punch in the loading chamber to its bottom, without skewing relative to the inner wall of the loading chamber, as the elastomer is gradually extruded during molding from the loading chamber through channels Gating system in the forming block.

Однако, как показало практическое применение известной конструкции пресс-формы, в ней разрезное пружинное кольцо работает недостаточно эффективно, а именно:However, as shown by the practical application of the known design of the mold, in it a split spring ring does not work effectively enough, namely:

наличие разрезного пружинного кольца не исключает полностью возможность выхода эластомера из загрузочной камеры наружу, так как имеется возможность попадания эластомера в разрез и прохода эластомера по разрезу из-за неполного смыкания кромок кольца в зоне разреза;the presence of a split spring ring does not completely exclude the possibility of the elastomer escaping from the loading chamber to the outside, since it is possible for the elastomer to enter the cut and the elastomer to pass through the cut due to incomplete closure of the ring edges in the cut zone;

возможны перекос разрезного пружинного кольца при его установке относительно внутренней стенки и дна загрузочной камеры и непараллельность поверхности верхнего торца разрезного пружинного кольца относительно взаимодействующего с ним нижнего торца пуансона.skew of the split spring ring when it is installed relative to the inner wall and the bottom of the loading chamber and the parallelism of the surface of the upper end of the split spring ring relative to the lower end of the punch interacting with it.

Выяснено, что указанные недостатки обусловлены тем, что место расположения разреза пружинного кольца, наклон сечения разреза и т.п. не регламентируются и не привязаны к геометрическим параметрам разрезного пружинного кольца, и не определены относительно других элементов пресс-формы.It was found that these drawbacks are due to the fact that the location of the section of the spring ring, the slope of the section of the section, etc. not regulated and not tied to the geometric parameters of the split spring ring, and are not defined relative to other elements of the mold.

Кроме того, в известной конструкции также затруднены операция установки кольца в загрузочную камеру при подготовке пресс-формы к работе и операция извлечения кольца из загрузочной камеры, которую необходимо осуществлять, как при подготовке пресс-формы к работе, так и при разборке пресс-формы после изготовления изделия.In addition, in the known design, the operation of installing the ring in the loading chamber when preparing the mold for operation and the operation of extracting the ring from the loading chamber, which must be performed both when preparing the mold for work and when disassembling the mold after manufacture of the product.

Это приводит к повышению трудоемкости изготовления резинотехнических изделий в известной пресс-форме.This leads to an increase in the complexity of manufacturing rubber products in a known mold.

Таким образом, в известной конструкции пресс-формы разрезное пружинное кольцо в составе пресс-формы недостаточно эффективно выполняет свою функцию, что снижает надежность работы пресс-формы и может приводить к снижению качества изготовления армированных резинотехнических изделий.Thus, in the known design of the mold, the split spring ring in the mold does not sufficiently perform its function, which reduces the reliability of the mold and can lead to a decrease in the quality of manufacturing reinforced rubber products.

Технической задачей данного изобретения является повышение надежности работы пресс-формы за счет обеспечения эффективной работы разрезного пружинного кольца в составе пресс-формы, что в конечном итоге приводит к улучшению качества изготовления армированных резинотехнических изделий.The technical task of this invention is to increase the reliability of the mold by ensuring the efficient operation of the split spring ring in the mold, which ultimately leads to improved manufacturing quality of reinforced rubber products.

Технический результат достигается тем, что в пресс-форме для изготовления армированных резинотехнических изделий, включающей загрузочную камеру, установленные в ней пуансон и разрезное пружинное кольцо с внутренней конической поверхностью, взаимодействующей с торцом пуансона, на внутренней конической поверхности разрезного пружинного кольца выполнены равномерно расположенные по окружности имеющие форму части цилиндра кольцевые проточки, глубина которых уменьшается до нуля к их концам, при этом сечение разреза пружинного кольца расположено между кольцевыми проточками в плоскости, пересекающей ось пружинного кольца между его торцами под углом к дну загрузочной камеры, равным углу конусности внутренней поверхности разрезного пружинного кольца.The technical result is achieved by the fact that in the mold for the manufacture of reinforced rubber products, including a loading chamber, a punch installed in it and a split spring ring with an inner conical surface interacting with the end of the punch are uniformly spaced around the circumference on the inner conical surface of the split spring ring ring grooves having the shape of a cylinder part, the depth of which decreases to zero to their ends, while the cross section of the section of the spring ring ra put between the annular recesses in a plane intersecting the axis of the spring ring between its ends at an angle to the loading chamber bottom, equal to the angle of taper inner surface of the split spring ring.

Выполнение на внутренней конической поверхности разрезного пружинного кольца равномерно расположенных по окружности кольцевых проточек позволяет обеспечить эффективное взаимодействие торца пуансона с внутренней поверхностью кольца за счет исключения излишне сильного прилипания торца пуансона к поверхности кольца из-за наличия воздушных прослоек в зонах проточек, и обеспечить оптимальную работу кольца, с точки зрения получения требуемой упругости кольца.The execution on the inner conical surface of the split spring ring evenly arranged around the circumference of the annular grooves allows for effective interaction of the end face of the punch with the inner surface of the ring by eliminating unnecessarily strong adhesion of the end face of the punch to the surface of the ring due to the presence of air gaps in the zones of the grooves and to ensure optimal operation of the ring , from the point of view of obtaining the required elasticity of the ring.

Выполнение кольцевых проточек в форме части цилиндра, глубина которых уменьшается до нуля к их концам, является наилучшим, как с точки зрения обеспечения простого изготовления проточек, так и для возможности использования проточек в качестве посадочного места для специального инструмента при установке кольца в загрузочную камеру при подготовке пресс-формы к работе и при извлечении кольца из загрузочной камеры при разборке пресс-формы.The implementation of annular grooves in the form of a cylinder part, the depth of which decreases to zero to their ends, is the best, both from the point of view of ensuring simple manufacturing of grooves, and for the possibility of using grooves as a seat for a special tool when installing the ring in the loading chamber during preparation molds to work and when removing the ring from the loading chamber when disassembling the mold.

Расположение сечения разреза по периметру пружинного кольца между кольцевыми проточками позволяет исключить влияние проточек на требуемую упругость и жесткость кольца в зоне разреза.The location of the section of the cut along the perimeter of the spring ring between the annular grooves eliminates the influence of grooves on the required elasticity and stiffness of the ring in the cut zone.

Расположение сечения разреза в плоскости, пересекающей ось пружинного кольца между его торцами под углом к дну загрузочной камеры, равным углу конусности внутренней поверхности разрезного пружинного кольца является оптимальным с точки зрения обеспечения полного смыкания стенок кольца в месте разреза при установке кольца в загрузочную камеру и при движении кольца по ней вниз к дну камеры при формовании, при обеспечении параллельности торцов кольца.The location of the section of the cut in the plane crossing the axis of the spring ring between its ends at an angle to the bottom of the loading chamber equal to the taper angle of the inner surface of the split spring ring is optimal from the point of view of ensuring complete closure of the walls of the ring at the cut when installing the ring in the loading chamber and when moving rings along it down to the bottom of the chamber during molding, while ensuring the parallelism of the ends of the ring.

В результате многочисленных экспериментов разработана пресс-форма с разрезным пружинным кольцом, геометрические параметры конструкции которого являются оптимальными для обеспечения эффективной работы пресс- формы.As a result of numerous experiments, a mold with a split spring ring was developed, the geometric design parameters of which are optimal to ensure efficient operation of the mold.

На фиг.1 приведена компоновочная схема пресс-формы.Figure 1 shows the layout diagram of the mold.

На фиг.2 приведена конструкция разрезного пружинного кольца.Figure 2 shows the design of a split spring ring.

Пресс-форма для изготовления армированных резинотехнических изделий включает загрузочную камеру 1, формующий блок 2 и литниковую систему 3.The mold for the manufacture of reinforced rubber products includes a loading chamber 1, a forming unit 2 and a gating system 3.

На дне загрузочной камеры 1 установлено разрезное пружинное кольцо 4 с внутренней конической поверхностью, взаимодействующей при работе пресс-формы с торцом пуансона 5.At the bottom of the loading chamber 1, a split spring ring 4 is installed with an internal conical surface that interacts when the mold is working with the end face of the punch 5.

На внутренней конической поверхности разрезного пружинного кольца 4 выполнены равномерно расположенные по окружности, имеющие форму части цилиндра кольцевые проточки 6, глубина которых уменьшается до нуля к их концам.On the inner conical surface of the split spring ring 4, annular grooves 6, uniformly arranged around the circumference, having the shape of a cylinder part, are made, the depth of which decreases to zero to their ends.

Разрез 7 пружинного кольца 4 выполнен между кольцевыми проточками 6.Section 7 of the spring ring 4 is made between the annular grooves 6.

Сечение разреза 7 пружинного кольца 4 расположено в плоскости, пересекающей ось пружинного кольца 4 между его торцами под углом «α» к дну загрузочной камеры 1, равным углу «δ» конусности внутренней поверхности разрезного пружинного кольца 4.The cross section of the cut 7 of the spring ring 4 is located in a plane intersecting the axis of the spring ring 4 between its ends at an angle “α” to the bottom of the loading chamber 1, equal to the taper angle “δ” of the inner surface of the split spring ring 4.

Подготовка пресс-формы к работе предлагаемым способом осуществляется следующим образом.Preparation of the mold to work by the proposed method is as follows.

Помещают эластомер 8 в загрузочную камеру 1, выравнивают поверхность эластомера 8, опуская пуансон 5 в загрузочную камеру 1.The elastomer 8 is placed in the loading chamber 1, the surface of the elastomer 8 is leveled, lowering the punch 5 into the loading chamber 1.

После выравнивания поверхности эластомера 8, выводят пуансон 5 из загрузочной камеры 1.After leveling the surface of the elastomer 8, the punch 5 is removed from the loading chamber 1.

Затем с помощью специального инструмента, заводимого в кольцевые проточки 6 на внутренней конической поверхности разрезного пружинного кольца 4, устанавливают его на выровненную поверхность эластомера 8.Then, using a special tool inserted into the annular grooves 6 on the inner conical surface of the split spring ring 4, set it on the aligned surface of the elastomer 8.

После чего снова опускают пуансон 5 в загрузочную камеру 1, нагревают пресс-форму и производят запрессовку эластомера 8 через литниковую систему 3 в изделие, расположенное в формующем блоке 2.After that, the punch 5 is again lowered into the loading chamber 1, the mold is heated and the elastomer 8 is pressed through the gating system 3 into the product located in the forming block 2.

При этом скошенный торец пуансона 5 взаимодействует с внутренней конической поверхностью разрезного пружинного кольца 4.While the beveled end face of the punch 5 interacts with the inner conical surface of the split spring ring 4.

После изготовления изделия разбирают пресс-форму и извлекают разрезное пружинное кольцо 4 при помощи специального инструмента, заводимого в кольцевые проточки 6 на внутренней конической поверхности.After the manufacture of the product, the mold is disassembled and the split spring ring 4 is removed using a special tool inserted into the annular grooves 6 on the inner conical surface.

В предлагаемой пресс-форме изготовлен ряд высококачественных ЭОШ крупногабаритных сопловых блоков РДТТ при обеспечении требуемой технологичности.In the proposed mold, a number of high-quality EOSHs of large-sized solid-propellant solid-propellant nozzle blocks were manufactured while ensuring the required manufacturability.

Пресс-форма проста и надежна в эксплуатации.The mold is simple and reliable.

Практическое применение изобретения позволило обеспечить качественное изготовление ЭОШ крупногабаритных сопловых блоков РДТТ.The practical application of the invention made it possible to ensure high-quality manufacture of EOSH of large-sized nozzle blocks of solid propellant rocket engines.

Claims (1)

Пресс-форма для изготовления армированных резинотехнических изделий, включающая загрузочную камеру, установленные в ней пуансон и разрезное пружинное кольцо с внутренней конической поверхностью, взаимодействующей с торцом пуансона, отличающаяся тем, что на внутренней конической поверхности разрезного пружинного кольца выполнены равномерно расположенные по окружности имеющие форму части цилиндра кольцевые проточки, глубина которых уменьшается до нуля к их концам, при этом сечение разреза пружинного кольца расположено между кольцевыми проточками в плоскости, пересекающей ось пружинного кольца между его торцами под углом к дну загрузочной камеры, равным углу конусности внутренней поверхности разрезного пружинного кольца. A mold for the manufacture of reinforced rubber products, including a loading chamber, a punch installed in it and a split spring ring with an inner conical surface interacting with the end of the punch, characterized in that the parts having uniformly arranged circumferences are made on the inner conical surface of the split spring ring cylinder grooves, the depth of which decreases to zero to their ends, while the cross-sectional section of the spring ring is located between the rings grooves in a plane intersecting the axis of the spring ring between its ends at an angle to the bottom of the loading chamber equal to the taper angle of the inner surface of the split spring ring.
RU2011122199/05A 2011-05-31 2011-05-31 Moulding tool for making reinforced rubber articles RU2467876C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011122199/05A RU2467876C1 (en) 2011-05-31 2011-05-31 Moulding tool for making reinforced rubber articles

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011122199/05A RU2467876C1 (en) 2011-05-31 2011-05-31 Moulding tool for making reinforced rubber articles

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2467876C1 true RU2467876C1 (en) 2012-11-27

Family

ID=49254820

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011122199/05A RU2467876C1 (en) 2011-05-31 2011-05-31 Moulding tool for making reinforced rubber articles

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2467876C1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB633793A (en) * 1946-12-19 1949-12-30 Us Rubber Co Improvements in injection moulding apparatus for forming rubber and like inserts
JPH01310922A (en) * 1988-06-10 1989-12-15 Honda Motor Co Ltd Mold for vibration proof rubber
JPH03281320A (en) * 1990-03-30 1991-12-12 Tokai Rubber Ind Ltd Vulcanizing molding device for rubber product with inner cylinder metal fitting
RU1781020C (en) * 1991-02-15 1992-12-15 Е.А.Голышев, Ю.М.Шибаров и А.Н.Архипов Reinforced rubber work manufacturing method
RU2195398C2 (en) * 1998-02-10 2002-12-27 Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" Mold for manufacture of reinforced mechanical rubber goods
EP1235672B1 (en) * 1999-12-07 2005-03-02 The Boeing Company Double bag vacuum infusion process for manufacturing a composite and composite obtained thereby
RU2351472C1 (en) * 2007-08-16 2009-04-10 Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" Press mould for flow moulding

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB633793A (en) * 1946-12-19 1949-12-30 Us Rubber Co Improvements in injection moulding apparatus for forming rubber and like inserts
JPH01310922A (en) * 1988-06-10 1989-12-15 Honda Motor Co Ltd Mold for vibration proof rubber
JPH03281320A (en) * 1990-03-30 1991-12-12 Tokai Rubber Ind Ltd Vulcanizing molding device for rubber product with inner cylinder metal fitting
RU1781020C (en) * 1991-02-15 1992-12-15 Е.А.Голышев, Ю.М.Шибаров и А.Н.Архипов Reinforced rubber work manufacturing method
RU2195398C2 (en) * 1998-02-10 2002-12-27 Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" Mold for manufacture of reinforced mechanical rubber goods
EP1235672B1 (en) * 1999-12-07 2005-03-02 The Boeing Company Double bag vacuum infusion process for manufacturing a composite and composite obtained thereby
RU2351472C1 (en) * 2007-08-16 2009-04-10 Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" Press mould for flow moulding

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2010019966A3 (en) Method & system for forming composite lattice support structures
KR101395490B1 (en) Mandrel assembly
JP6763853B2 (en) Injection tool
US10456951B2 (en) Injection mould for manufacturing a rotary part made of a composite material having external flanges, in particular of a gas turbine casing
JP2014529533A5 (en)
RU2012154299A (en) METHOD FOR PRODUCING PRODUCTS FROM COMPOSITE MATERIAL
JP6752227B2 (en) Methods, tools, and equipment for molding composite parts
RU2467876C1 (en) Moulding tool for making reinforced rubber articles
CN103648802A (en) Method and tire for improved uniformity and endurance of aggressive tread designs
JP6301149B2 (en) Joint material structure of tunnel centle
RU2438869C1 (en) Method of preparing moluds for production of reinforced rubber articles
US10259142B2 (en) Method for manufacturing a molding element of a mold for vulcanizing a tire
CN105881781A (en) Composite non-pneumatic tire mould
CN106217902A (en) A kind of automatically spread the device twining technique for Composites Lattice Structure
RU117111U1 (en) PRESS FORM FOR THE PRODUCTION OF REINFORCED RUBBER PRODUCTS
RU2388595C1 (en) Moulding set to mould large-sizeceramic articles from water slips
CN107088651B (en) Multi-piece centrifugal casting flange die
RU2457942C1 (en) Method of preparing moulds for production of reinforced rubber articles
US20190054663A1 (en) Method for Manufacturing a Moulding Element of a Mould for Vulcanizing a Tire
JP2017013486A (en) System and tooling for producing composite component, and relative method therefor
US10773424B1 (en) Structural complex mold
RU2537605C1 (en) Assembly of mould forming unit for making of sliding joint
RU2593447C1 (en) Knock-down mandrel for shaping of hollow articles
RU2465134C1 (en) Mould for making reinforced industrial rubber articles
RU122943U1 (en) PRESS FORM FOR INJECTION PRESS

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200601