汽車制動氣室橡膠隔膜循環成型裝置的製作方法
2023-09-16 21:20:55 1
專利名稱：汽車制動氣室橡膠隔膜循環成型裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及汽車制動氣室橡膠隔膜二次注膠硫化成型裝置，尤其是一種採用注射硫化壓機進行二次硫化處理的循環成型裝置。
背景技術：
現有的汽車制動氣室橡膠隔膜二次硫化成型裝置在專利號為201010541774.7的中國專利中已經公開，在上述文獻中公開了兩臺真空硫化壓機、脫模機構、橡膠隔膜成型模具，第一真空硫化壓機用 於橡膠隔膜的一次硫化處理，第二真空硫化壓機用於橡膠隔膜的二次硫化處理，脫模機構用於橡膠隔膜成型模具中壓環與下模的分離操作；壓機與壓機之間和壓機與脫模機構之間設置有中間傳送機構，由此形成由中間傳送機構過渡的從第一真空硫化壓機到第二真空硫化壓機到脫模機構再到真空硫化壓機的工作檯板封閉運動迴路。該成型裝置根據橡膠隔膜的加工工序來設置工位縮短了生產周期，便於連續，簡化了橡膠隔膜的生產操作。但是，現有的橡膠隔膜成型裝置都是基於現有的加工工藝實現的，即兩次硫化均在加入膠料後進行硫化處理，為了提高橡膠隔膜的生產效率，技術人員對橡膠隔膜成型裝置進行不斷的研究，尋求突破。
發明內容
針對現有技術存在的問題，本發明的目的在於提供一種汽車制動氣室橡膠隔膜循環成型裝置，該成型裝置在橡膠隔膜一次硫化成型工藝不變的前提下，打破了傳統的二次硫化成型工藝，由注射機向模腔內注入膠料，無需人工加入膠料，自動化地完成了二次硫化處理，減少了人工投入，提高了氣室橡膠隔膜的生產效率，降低了生產成本；並且本成型裝置在注料的同時即時加熱，膠料的流動性好，避免了傳統二次硫化工藝在二次上料後，模具在擠壓膠料時引起已經硫化的氣室隔膜的下膠層局部變形，使下膠層錯位或厚度不均，進而影響成品質量的情況發生；另外，本發明根據橡膠隔膜加工工序來設置工位，而為了改善橡膠隔膜的品質，一次硫化與二次硫化的加工時間和溫度會不相同，在真空硫化壓機的生產效率是注射硫化壓機的3倍以上時，一臺真空硫化壓機配合至少三臺注射硫化壓機的工位排列大大縮短了橡膠隔膜的生產周期，從而提高了設備利用率，進一步提高了生產效率。為實現上述目的，本發明汽車制動氣室橡膠隔膜循環硫化裝置，該成型裝置包括一臺真空硫化壓機、至少三臺注射硫化壓機、脫模機構、橡膠隔膜硫化成型模具，其中，真空硫化壓機用於橡膠隔膜的一次硫化處理，注射硫化壓機用於橡膠隔膜的二次硫化處理，脫模機構用於橡膠隔膜硫化成型模具中壓環與下模的分離操作；工作檯板從壓機一側輸入，從另一側輸出，注射硫化壓機與真空硫化壓機前後放置，真空硫化壓機的輸入口與至臺注射硫化壓機的輸入口同向前方，真空硫化壓機輸出口和注射硫化壓機輸出口同向後方，注射硫化壓機之間平行設置，真空硫化壓機和第二上均帶有將工作檯板輸出的驅動機構；壓機前、後方各設置有一將工作檯板沿左右方向從其中一個壓機的輸出口傳送至另一壓機輸A 口的中間傳送機構，由此形成從真空硫化壓機經過中間傳送機構到任一臺注射硫化壓機中再經中間傳送機構到脫模機構到真空硫化壓機的工作檯板的封閉運動迴路；脫模機構橫跨在壓機前方的所述中間傳送機構上方，並對經過的工作檯板進行分離操作；橡膠隔膜硫化成型模具中的下模固定在工作檯板上，壓環套裝在下模上，一次硫化用上模固定在真空硫化壓機機頭上，二次硫化用上模固定在注射硫化壓機機頭上；所述注射硫化壓機上設置有注射機，注射硫化壓機的機頭上均固定有流道板，流道板上設置有與所述注射機的出膠口相接的進膠孔，流道板的下表面上設置有一端與所述進膠孔相接的流道槽；所述二次硫化用上模安裝在上模板的下表面上，上模板位於流道板下方並可上下移動安裝在導向裝置上，上模板和二次硫化用上模中設置有上下貫通的注膠孔，該注膠孔下端位於二次硫化用上模的模腔的徑向外側，並與上模板的模腔之間設置有連通槽；在所述工作檯板上移使所述下模與二次硫化用上模處於合模狀態後，上模板與流道板上所述流道槽所處部位相對應的上表面緊密貼合到流道板上後，使所述流道槽形成斷面封閉的流道，同時，所述注膠孔上端與所述流道相接，並由此形成從所述進膠孔經所述流道和所述注膠孔到上模板的模腔的注膠通道；當工作檯板下移開模時，上模板攜帶二次硫化用上模隨工作檯板一同下移並最終懸停在下移到位的工作檯板與流道板之間，二次硫化用上模下方的空間允許工作檯板攜帶下模連同其中的橡膠製品橫向移出，上模板與流道板之間的空間用於清除流道槽內和注膠孔內的殘留橡膠。進一步，所述橡膠隔膜硫化成型模具為包含有若干套硫化成型模具單元的復模結構，包括下模板、中模板、第一上模板、第二上模板，各單元中的下模、壓環、一次硫化用上模和二次硫化用上模分別設置在下模板、中模板、第一上模板和第二上模板上。進一步，所述流道槽呈兩段放射狀排列，一段放射狀排列為流道槽環繞所述進膠孔呈放射狀延伸至每個所述模腔的軸線對應在所述流道板下表面的位置；二段放射狀排列為導向槽環繞模腔軸線對應在流道板下表面的位置，呈放射狀延伸至所在模腔上的各個所述注膠孔對應在流道板下表面的位置。進一步，所述注膠孔的軸線與所述二次硫化用上模的軸線相平行，並且注膠孔為徑向尺寸從上向下逐漸減小的錐形孔。進一步，所述導向裝置為用於固定所述注射硫化壓機並為注射硫化壓機機頭上下移動提供導向的四根導向立柱，四根所述導向立柱分別排列在四方形的四個端點，所述上模板套置在導向立柱上，並沿導向立柱上下移動，所述定位機構為設置在導向立柱周向的凸緣，所述凸緣阻擋在開模時上模板的下移軌道上。進一步，所述導向裝置為上下設置的導向杆，所述導向杆的上端固定在所述流道板上，所述上模板套置在導向杆上並能夠沿導向杆上下移動，所述限位機構為設置在導向杆下端周向的凸緣，所述凸緣位於流道板與上模板在分離時上模板的分離軌道上。進一步，所述導向裝置為上下設置的導向杆，所述導向杆的下端固定在所述上模板上，所述流道板套置在導向杆上並能夠沿導向杆上下移動，所述限位機構為設置在導向杆上端周向的凸緣，所述凸緣位於流道板與上模板在分離時流道板的分離軌道上。
進一步，所述導向杆為伸縮套結構，所述伸縮套在開模時伸長並在合模時收起。本發明通過在現有的橡膠隔膜的流水化生產裝置上由注射硫化壓機取代真空硫化壓機完成橡膠隔膜的二次硫化處理，利用注射機將膠料注入模腔中，打破了現有工藝中只能在上完膠料後進行二次硫化的局限，給氣室橡膠隔膜的生產提供的新的途徑，提高了自動化程度，減少人工投入；並且本成型裝置在注料的同時即時加熱硫化，避免了二次上料後，模具在擠壓膠料時引起已經硫化的氣室隔膜的下膠層局部變形，使下膠層錯位或厚度不均，進而影響成品質量的情況發生；由於流道槽和注膠孔在硫化過程中溫度較高，膠料在高溫流道內隨著加料同時受熱硫化，並在停止加料後凝固堵塞，再次注膠時需要先清除流道內和注膠孔內殘留的橡膠，而流道板和上模板之間採用可上下分離的安裝方式，就是便於清除殘餘在流道內的橡膠，在清除流道槽內的橡膠的同時會牽連出注膠孔內的橡膠，注膠孔設置呈錐形是為了便於橡膠的脫離。通過設置導向裝置使上模板在開模時不會掉落，便於工作檯板的移出和下一個工作檯板的移入，在合模時，導向裝置使流道板與上模板保持相對位置不變，進而保證流道槽的密封性。導向裝置設置呈伸縮套結構能夠在空間條件不允許的情況下完成流道板與上模板的壓合或分離，尤其是在流道板上方或上模板下方有遮擋物的時候，導向裝置無法透過遮擋物伸出。將注膠孔下端位於上模板的模腔的徑向外側能夠使橡膠隔膜在後續修邊過程中儘可能的不會傷到橡膠隔膜本體。另外，橡膠隔膜硫化成型模具為包含有若干套硫化成型模具單元的復模結構，能夠在一次加工多個橡膠隔膜，效率顯著提高。
圖1為本發明循環成型裝置俯視狀態示意 圖2為圖1中序號2所不注射硫化壓機的側視狀態不意 圖3為橡膠隔膜硫化成型模具為復模結構的合模狀態示意 圖4為圖3中序號101所不流道板的俯視 圖5為圖3中序號111所示導向裝置為第二種結構的示意 圖6為圖3中序號111所示導向裝置為第三種結構的示意 圖7為圖3中序號111所示導向裝置為第四種結構的示意 圖8為橡膠隔膜硫化成型模具為單模結構的合模狀態示意 圖9為圖8中序號101所不流道板的俯視圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明作詳細說明。如圖1一圖4所示，本發明汽車制動氣室橡膠隔膜循環成型裝置包括一臺真空硫化壓機1、三臺注射硫化壓機2、脫模機構3和橡膠隔膜硫化成型模具，橡膠隔膜硫化成型模具為包含有四套硫化成型模具單元的復模結構，包括下模板104、中模板103、第一上模板、第二上模板102，各單元中的下模106、壓環107、一次硫化用上模和二次硫化用上模105對分別設置在下模板104、中模板103、第一上模板和第二上模板102上。
真空硫化壓機I用於橡膠隔膜的一次硫化處理；注射硫化壓機2用於橡膠隔膜的二次硫化處理，脫模機構3用於橡膠隔膜硫化成型模具中壓環107與下模106的分離操作；工作檯板5從壓機一側輸入，從另一側輸出，三臺注射硫化壓機2與真空硫化壓機I前後放置，真空硫化壓機I的輸入口與三臺注射硫化壓機2的輸入口同向前方，真空硫化壓機I輸出口和三臺注射硫化壓機2輸出口同向後方，三臺注射硫化壓機2平行設置，四臺壓機上均帶有將工作檯板5輸出的驅動機構；壓機前、後方各設置有一將工作檯板5沿左右方向從其中一個壓機的輸出口傳送至另一壓機輸入口的中間傳送機構，中間機構包括導軌7和小車4，由此形成從真空硫化壓機I經過中間傳送機構到三臺注射硫化壓機2中任一臺再經中間傳送機構到脫模機構3再回到真空硫化壓機I的工作檯板的封閉運動迴路。真空硫化壓機I屬於現有技術，在本專利中不再贅述；注射硫化壓機2上設置有注射機100，注射硫化壓機2的機頭上固定有流道板101，流道板101上設置有進膠孔113，進膠孔113與注射機100的出膠口相接，為了確保連接牢靠通過悶頭110緊固，流道板101的下表面上設置有流道槽108，流道槽108的一端與進膠孔113相接，流道槽108呈兩段放射狀排列，一段放射狀排列為流道槽108環繞所述進膠孔113呈放射狀延伸至每個模腔的軸線對應在所述流道板101下表面的位置；二段放射狀排列為導向槽108環繞模腔軸線對應在流道板101下表面的位置呈放射狀延伸至所在模腔上的各個注膠孔109對應在流道板101下表面處，具體見圖4。若干個二次硫化用上模105安裝在第二上模板102的下表面，在本實施例中二次硫化用上模具體為4個，第二上模板102位於流道板101的下方並可上下移動地安裝在導向裝置111上，導向裝置111在圖3中為伸縮套結構，伸縮套上端固定在流道板101上，第二上模板102套置在伸縮套上並能夠沿伸縮套上下移動，伸縮套下端設置有限位機構112，限位機構112具體為設置在伸縮套下端周向的凸緣，凸緣位於開模時流道板101與第二上模板102在分離時第二上模板102的分離軌道上，伸縮套在開模時伸長並在合模時收起，在圖3中伸縮套在收起後仍然伸出第二上模板102，這時需要在中模板103上開孔供伸縮套伸出，如果需要還可以在下模板104上開孔；還可以將伸縮套的下端與第二上模板102固定，限位機構112設置在伸縮套的上端，此種方式圖中未示出。第二上模板102和二次硫化用上模105中設置有上下貫通的注膠孔109，注膠孔109的軸線與二次硫化用上模102的軸線相平行，並且注膠孔109為徑向尺寸從上向下逐漸減小的錐形孔，注膠孔109下端位於二次硫化用上模105的模腔的徑向外側，並與第二上模板102的模腔之間設置有連通槽；在工作檯板11上移使下模106與二次硫化用上模105處於合模狀態後，第二上模板102與流道板101上流道槽108所處部位相對應的上表面緊密貼合到流道板101上後，使流道槽108形成斷面封閉的流道，同時，注膠孔109上端與該流道相接，並由此形成從進膠孔113經流道和注膠孔109到第二上模板102的模腔的注膠通道；在工作檯板5下移使下模106與二次硫化用上模105處於開模狀態後，下模106與二次硫化用上模105相分離，使下模106與二次硫化用上模105之間形成不妨工作檯板5移出的間隙，第二上模板102沿導向裝置111與流道板101分離，並通過設置在導向裝置111上的限位機構112限定第二上模板102與流道板101分離的距離,該距離長度應滿足不妨礙清除流道槽108內和注膠孔109內殘留的橡膠。由於流道槽108和注膠孔109在硫化過程中溫度較高，膠料在高溫流道內停止流動後會凝固堵塞，再次注膠時需要先清除流道108內和注膠孔109內殘留的橡膠，而流道板101和第二上模板102之間採用可上下分離的安裝方式，就是便於清除殘餘在流道內的橡膠，在清除流道槽108內的橡膠的同時會牽連出注膠孔109內的橡膠，注膠孔109設置呈錐形是為了便於橡膠的脫離。當然，導向裝置111的設置形式可以有第二種，見圖5，導向裝置111為上下設置的導向杆，導向杆的上端固定在流道板101上，第二上模板102套置在導向杆上並能夠沿導向杆上下移動，限位機構112為設置在導向杆下端周向的凸緣，凸緣位於流道板101與第二上模板102在分離時第二上模板102的分離軌道上。這種設置方式適合在合模後下模板104的下方有足夠的空間，不會遮擋導向杆，或者在遮擋物上開設供導向杆伸出的孔。導向裝置111的設置形式還可以有第三種，見圖6，導向裝置111為上下設置的導向杆，導向杆的下端固定在第二上模板102上，流道板101套置在導向杆上並能夠沿導向杆上下移動，限位機構112為設置在導向杆上端周向的凸緣，凸緣位於流道板101與第二上模板102在分離時流道板101的分離軌道上。這種設置方式適合在合模後流道板101的上方有足夠空間，不會遮擋導向杆，或者在遮擋物上開設供導向杆伸出的孔。導向裝置111的設置形式還可以有第四種，見圖7，導向裝置為用於固定注射硫化壓機2並為注射硫化壓機機頭上下移動提供導向的四根導向立柱13，四根所述導向立柱13分別排列在四方形的四個端點，第二上模板102套置在導向立柱13上，並沿導向立柱13上下移動，定位機構102為設置在導向立柱13周向的凸緣，凸緣阻擋在開模時第二上模板102的下移軌道上。或者，橡膠隔膜硫化成型模具還可以是單模結構，如圖8，單模結構與復膜結構基本相同，不同之處在於，單模結構只包含了 一套硫化成型模具單元。在單模結構中流道板101上的流道槽108為6道環繞所述進膠孔呈放射狀排列的凹槽結構，見圖9。當然一臺真空硫化壓機和三臺注射硫化壓機的這種組合能在真空硫化壓機的加工時間為注射硫化壓機3倍時提高每臺設備的使用效率，如果在真空硫化壓機的加工時間是注射硫化壓機的4倍、5倍甚至更高時，也可以用一臺真空硫化壓機配合4臺、5臺甚至更多臺的注射硫化壓機使用。參見圖1，工作檯板5的封閉運動迴路上，共有四個傳送小車4，當然也小車的數量根據導軌7長短和每臺壓機的硫化時間可以減少也可增多，下面說明其運轉過程:
1)位於真空硫化壓機I輸入口處的小車4利用其驅動機構將小車4上的工作檯板5輸出到真空硫化壓機I中；
2)真空硫化壓機I對工作檯板11上模具中的膠料和帆布進行一次硫化處理，處理結束後，真空硫化壓機I利用自身驅動機構將工作檯板5輸出到位於真空硫化壓機輸出口處的小車4上；
3)小車4將工作檯板5輸送到三臺注射硫化壓機2的其中一臺上，送往哪臺注射硫化壓機2取決於三臺注射硫化壓機2的加工進度，送往加工進度較快的那臺注射硫化壓機2，此邏輯判斷可以由人工或程序控制；
4)注射硫化壓機2上的注射硫化壓機100對工作檯板5上模具注膠，並進行二次硫化處理，在完成後由自身驅動機構將工作檯板5輸出到位於其輸出口處的小車4上；
5)小車4攜帶工作檯板5向脫模機構3移動，移動到位後，由自身驅動機構將工作檯板5輸出到脫模機構3上； 6)脫模機構3利用其中模板提升裝置將中模板提升脫離下模板，由操作人員取出橡膠隔膜成品，並向下模中放入新的一次硫化膠料和帆布後，將中模板重新放回到下模板上，最後脫模機構3由自身驅動機構將工作檯板5輸出到位於其輸出口處的小車4上；
7)小車4攜帶工作檯板5到真空硫化壓機I輸入口處，等待下一個橡膠隔膜加工周期的開始。上述示例只是用於說明本發明，本發明的實施方式並不限於這些示例，本領域技術人員所做出的符合本發明思想的各種具體實施方式
都在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.汽車制動氣室橡膠隔膜循環成型裝置，該成型裝置包括一臺真空硫化壓機、至少三臺注射硫化壓機、脫模機構、橡膠隔膜硫化成型模具，其中，真空硫化壓機用於橡膠隔膜的一次硫化處理，注射硫化壓機用於橡膠隔膜的二次硫化處理，脫模機構用於橡膠隔膜硫化成型模具中壓環與下模的分離操作；工作檯板從壓機一側輸入，從另一側輸出，注射硫化壓機與真空硫化壓機前後放置，真空硫化壓機的輸入口與至臺注射硫化壓機的輸入口同向前方，真空硫化壓機輸出口和注射硫化壓機輸出口同向後方，注射硫化壓機之間平行設置，真空硫化壓機和第二上均帶有將工作檯板輸出的驅動機構；壓機前、後方各設置有一將工作檯板沿左右方向從其中一個壓機的輸出口傳送至另一壓機輸入口的中間傳送機構，由此形成從真空硫化壓機經過中間傳送機構到任一臺注射硫化壓機中再經中間傳送機構到脫模機構到真空硫化壓機的工作檯板的封閉運動迴路；脫模機構橫跨在壓機前方的所述中間傳送機構上方，並對經過的工作檯板進行分離操作；橡膠隔膜硫化成型模具中的下模固定在工作檯板上，壓環套裝在下模上，一次硫化用上模固定在真空硫化壓機機頭上，二次硫化用上模固定在注射硫化壓機機頭上；其特徵在於:所述注射硫化壓機上設置有注射機，注射硫化壓機的機頭上均固定有流道板，流道板上設置有與所述注射機的出膠口相接的進膠孔，流道板的下表面上設置有一端與所述進膠孔相接的流道槽；所述二次硫化用上模安裝在上模板的下表面上，上 模板位於流道板下方並可上下移動安裝在導向裝置上，上模板和二次硫化用上模中設置有上下貫通的注膠孔，該注膠孔下端位於二次硫化用上模的模腔的徑向外側，並與上模板的模腔之間設置有連通槽；在所述工作檯板上移使所述下模與二次硫化用上模處於合模狀態後，上模板與流道板上所述流道槽所處部位相對應的上表面緊密貼合到流道板上後，使所述流道槽形成斷面封閉的流道，同時，所述注膠孔上端與所述流道相接，並由此形成從所述進膠孔經所述流道和所述注膠孔到上模板的模腔的注膠通道；當工作檯板下移開模時，上模板攜帶二次硫化用上模隨工作檯板一同下移並最終懸停在下移到位的工作檯板與流道板之間，二次硫化用上模下方的空間允許工作檯板攜帶下模連同其中的橡膠製品橫向移出，上模板與流道板之間的空間用於清除流道槽內和注膠孔內的殘留橡膠。
2.如權利要求1所述的汽車制動氣室橡膠隔膜循環成型裝置，其特徵在於:所述橡膠隔膜硫化成型模具為包含有若干套硫化成型模具單元的復模結構，包括下模板、中模板、第一上模板、第二上模板，各單元中的下模、壓環、一次硫化用上模和二次硫化用上模分別設置在下模板、中模板、第一上模板和第二上模板上。
3.如權利要求2所述的汽車制動氣室橡膠隔膜循環成型裝置，其特徵在於:所述流道槽呈兩段放射狀排列，一段放射狀排列為流道槽環繞所述進膠孔呈放射狀延伸至每個所述模腔的軸線對應在所述流道板下表面的位置；二段放射狀排列為導向槽環繞模腔軸線對應在流道板下表面的位置，呈放射狀延伸至所在模腔上的各個所述注膠孔對應在流道板下表面的位置。
4.如權利要求1所述的汽車制動氣室橡膠隔膜循環成型裝置，其特徵在於:所述注膠孔的軸線與所述二次硫化用上模的軸線相平行，並且注膠孔為徑向尺寸從上向下逐漸減小的錐形孔。
5.如權利要求1所述的汽車制動氣室橡膠隔膜循環成型裝置，其特徵在於:所述導向裝置為用於固定所述注射硫化壓機並為注射硫化壓機機頭上下移動提供導向的四根導向立柱，四根所述導向立柱分別排列在四方形的四個端點，所述上模板套置在導向立柱上，並沿導向立柱上下移動，所述定位機構為設置在導向立柱周向的凸緣，所述凸緣阻擋在開模時上模板的下移軌道上。
6.如權利要求1所述的汽車制動氣室橡膠隔膜循環成型裝置，其特徵在於:所述導向裝置為上下設置的導向杆，所述導向杆的上端固定在所述流道板上，所述上模板套置在導向杆上並能夠沿導向杆上下移動，所述限位機構為設置在導向杆下端周向的凸緣，所述凸緣位於流道板與上模板在分離時上模板的分離軌道上。
7.如權利要求1所述的汽車制動氣室橡膠隔膜循環成型裝置，其特徵在於:所述導向杆的下端固定在所述上模板上，所述流道板套置在導向杆上並能夠沿導向杆上下移動，所述限位機構為設置在導向杆上端周向的凸緣，所述凸緣位於流道板與上模板在分離時流道板的分離軌道上。
8.如權利要求 6或7所述的汽車制動氣室橡膠隔膜循環成型裝置，其特徵在於:所述導向杆為伸縮套結構，所述伸縮套在開模時伸長並在合模時收起。
全文摘要
本發明公開了一種汽車制動氣室橡膠隔膜循環成型裝置，該裝置包括真空硫化壓機、注射硫化壓機、脫模機構、橡膠隔膜成型模具，真空硫化壓機用於橡膠隔膜的一次硫化處理，注射硫化壓機用於二次硫化處理，脫模機構用於橡膠隔膜成型模具中壓環與下模的分離操作。本發明打破了傳統的二次硫化成型工藝，由注射機向模腔內注入膠料，在進料的同時進行硫化處理，自動化程度高，節省人力投入，產品生產效率高、質量穩定，生產成本降低。
文檔編號B29C43/36GK103203819SQ20131013329
公開日2013年7月17日 申請日期2013年4月17日 優先權日2013年4月17日
發明者柳青山 申請人:寧國市海天力工業發展有限公司