一种橡胶制品一次性模内成型硫化系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种橡胶制品一次性模内成型硫化系统，属于橡胶制品工艺技术领域。本实用新型专利技术的橡胶制品一次性模内成型硫化系统，包括注射机底座和压模硫化台座以及分别固定于两者上的注射装置和压模硫化装置，还包括压模硫化台座旁侧的充排气装置，所述注射装置将塑化橡胶料注射入压模硫化装置的模具内，所述充排气装置对压模硫化装置的模具模腔抽真空或充入高温高压气体，所述压模硫化装置对模具内的塑化橡胶料进行压模和硫化。本实用新型专利技术可以在一个模具内完成橡胶制品的注射、中空和硫化，避免制品在各工序的流转，从而降低了生产成本。

A one-time in-mould vulcanization system for rubber products

The utility model discloses a one-time in-mould vulcanization system for rubber products, which belongs to the technical field of rubber products. The one-time in-mold vulcanization system for rubber products of the utility model comprises an injection machine base and a press vulcanization pedestal, an injection device and a press vulcanization device fixed on them respectively, and a charging and exhausting device beside the press vulcanization pedestal. The injection device injects the plasticized rubber material into the mould of the press vulcanization device, and the charging and exhausting device is used for the press vulcanization. The mold cavity is vacuum pumped or filled with high temperature and high pressure gas, and the mold vulcanizing device is used to press and vulcanize the plasticized rubber material in the mold. The utility model can complete injection, hollow and vulcanization of rubber products in a mould, avoid the circulation of products in various processes, thereby reducing the production cost.

【技术实现步骤摘要】
一种橡胶制品一次性模内成型硫化系统
本技术属于橡胶制品工艺
，具体地说，涉及一种橡胶制品一次性模内成型硫化系统。
技术介绍
通常橡胶高密度中空制品工艺采用注-吹成型，分两步成型，先用注射成型法注射成型胚，再进行二次吹塑成型，注-吹成型优点是：制品厚度均匀，后序加工量少，废边少，制品表面光洁度好，但需要注射、吹塑两套设备及模具，具有投资大，耗能高缺点。现有技术在以共享单车为主的免充气轮胎制品中，轮胎的用料一般至少有两种体系，一种是以SBS(苯乙烯系热塑性弹性体)和SEBS(以聚苯乙烯为末端段，以聚丁二烯加氢得到的乙烯-丁烯共聚物为中间弹性嵌段的线性三嵌共聚物)的原料的塑料的物理化“结晶”体系(摩拜单车，孔隙为纵孔)；一种是以PU(聚氨酯)、RB(橡胶)等高分子材料为原料的化学反应法“交联”体系(哈罗单车，孔隙为水平环形孔)，两种体系均可以用熔融注射工艺进行注射成型。两种体系虽然都广泛应用，但都存在相应的缺点：第一种体系的SBS和SEBS材料价格高，遇高温易软化而耐磨性较差；第二种体系中，轮胎的成型是在模具中先注射成长条状半成品，孔隙只能是直孔，然后再根据相应的规格截断后，转入硫化模具中进行硫化，成型和硫化要分开进行，虽然材料成本相对较低，但工艺成本较高，而且，硫化过程中，由于内部有孔隙，硫化过程难以保证整个半成品硫化均匀，成品动平衡效果较差，硫化后，孔隙内的高压气体在开模时还容易快速膨胀而爆炸，造成孔隙薄壁破裂而成为废品，工艺过程中，废品率较高；还需要说明的是，硫化是在专用硫化机进行，需对橡胶制品重新加压、加温，耗能、耗时、成本高，是橡胶制品工艺的一大弊病。以上两种体系还存在同样的缺陷：孔洞分布在轮胎内或外部的不同地方，这样的结构造成轮胎承压大小不均匀，使得轮胎有不同的受力点，从而造成轮胎的动平衡不均匀，使用者会感受到颠簸，舒适度不好。而且孔洞会随使用时间的延长，并在压力的作用下产生塌陷的现象，从而缩短了轮胎的使用寿命。经检索，中国专利公布号CN105599214A，公开日2016.05.25，专利技术名称：一种免充气轮胎整体成型的压注方法，包括以下步骤：1)把配置好的免充气轮胎制造原料放入存料箱，并搅拌均匀；2)预热压注机至180℃-190℃；3)提升压注机压力至50Pa-60Pa；4)调整进料速度为10m/s-20m/s；5)调整保压时间至2min-3min；6)把步骤1)中的免充气轮胎制造原料注射入压注机，根据预设模式启动作业；7)依次经过合模、注射、热熔、冷却、开模后，获取免充气轮胎。该工艺简单，无需多次加工，操作便利，成本低；所获得的免充气轮胎结构均匀合理，没有内外胎之分，消除了内外胎之间的摩擦力和阻力。但该专利技术应用的材料TPE的耐热性不如橡胶，随着温度上升而物性下降幅度较大，因而适用范围受到限制。同时，压缩变形、弹性回复、耐久性等同橡胶相比较差，价格上也往往高于同类橡胶。中国专利公布号CN107618143A，公开日2018.01.23，专利技术名称：一种橡胶注射成型硫化生产线，包括输送导轨，输送导轨的前段安装有橡胶注射成型机，输送导轨的后段安装有平板硫化机，橡胶注射成型机的前部安装有横跨在输送导轨上方的支承平台，支承平台的一端与橡胶注射成型机的上座连接，支承平台上于橡胶注射成型机的前部安装有开模机构和取产品机构，开模机构和取产品机构沿垂直于输送导轨的方向设置，输送导轨上设有直线导轨，直线导轨上滑设有用于从橡胶注射成型机中取出模具，将模具输送至平板硫化机并将硫化后的产品输送至取产品机构下方的输送小车。该橡胶注射成型硫化生产线注射和硫化分开进行，耗能、耗时、成本高。
技术实现思路
1.技术要解决的技术问题为克服现有技术中存在橡胶注射成型、中空以及硫化分开进行，耗能、耗时、成本高的问题，本技术提供一种橡胶制品一次性模内成型硫化系统。本技术将注射成型、中空以及硫化装置集成一体化，减少了橡胶制品的成本费用、成型时间，并降低能耗，还能消除橡胶制品工序之间运送费用。2.技术方案为解决上述问题，本技术采用如下技术方案：一种橡胶制品一次性模内成型硫化系统，包括注射机底座和压模硫化台座以及分别固定于两者上的注射装置和压模硫化装置，还包括压模硫化台座旁侧的充排气装置，所述注射装置将塑化橡胶料注射入压模硫化装置的模具内，所述充排气装置对压模硫化装置的模具模腔抽真空或充入高温高压气体，所述压模硫化装置对模具内的塑化橡胶料进行压模和硫化，在一个模具内完成橡胶制品的注射、中空和硫化，避免制品在各工序的流转，从而降低了生产成本。进一步的方案，注射装置包括加料斗、注射油缸、塑化注射螺筒、塑化加热器、注射嘴控制油缸、注射头和注射座移动油缸；所述加料斗与塑化注射螺筒的始端相通，塑化注射螺筒的始端插入注射油缸的缸筒内，并紧抵注射油缸内的注射活塞；所述塑化注射螺筒内置塑化注射螺杆，塑化注射螺杆的端头处，预留预存塑化料腔；所述预存塑化料腔通过送料管与塑化注射螺筒底部的注射嘴控制油缸前端的料腔连通，所述注射头的进料端与料腔连通，注射端与所述压模硫化装置的模具相通；所述注射嘴控制油缸缸筒和注射座移动油缸的缸筒固定连接，两者的活塞杆背向设置，所述注射座移动油缸活塞杆与所述注射油缸均固定于注射机底座上，所述塑化加热器设置于塑化注射螺筒的外壁，胶料的塑化和注射前的暂存在同一塑化注射螺筒内进行，塑化的同时，在预存塑化料腔内完成注射前的暂存，避免了胶料的转运。进一步的方案，压模硫化装置包括合模油缸、上半模具、模具内芯、模芯抽取油缸和下半模具；所述下半模具固定于压模硫化台座上，下半模具的正上方配合设置有上半模具，所述上半模具与合模油缸可拆卸连接；所述合模油缸通过固定架固定；所述模具内芯与模芯抽取油缸的伸缩杆可拆卸连接，并在上半模具和下半模具之间通过模芯抽取油缸伸缩；所述上半模具、下半模具和模具内芯根据橡胶制品的形状配合设置；所述模芯抽取油缸通过支架固定，上半模具、下半模具以及模具内芯的协同作用，可方便的制作需要中空的轮胎类橡胶制品，操作方便。更进一步的方案，充排气装置包括真空排气站、高压空气压缩机、高压气管和气针，所述气针均匀分布于上半模具和/或下半模具上，并与其相通；所述气针通过高压气管分别与真空排气站、高压空气压缩机相通，对整个模具的真空排气和高压充气可利用一套管路进行，操作方便，设备部件利用率高。更进一步的方案，充排气装置还包括电控三通阀门、空气加热器和管接头；所述高压空气压缩机通过气管通入空气加热器后，再和电控三通阀门连接，所述真空排气站通过气管和电控三通阀门连接，所述高压气管和电控三通阀门连接，三者分别同电控三通阀门的三个通路连接；所述高压气管的另一端通过管接头和气针连通，所述管接头固定于压模硫化台座上，通过电控三通阀门，对真空排气和高压充气轮换操作，操作更加方便，还可以对高压气体进行加热，避免硫化时橡胶制品的内外温差过大而影响硫化效果。更进一步的方案，压模硫化装置还包括合模横梁，所述合模油缸的液压杆穿过合模横梁的导向孔后再和上半模具固定连接；所述合模横梁固定于压模硫化装置的固定架上，合模横梁起到定位、导向以及稳定开闭模具的三重作用效果，并进而保证了密封性和硫化时的稳定性。更进一步的方案，压模硫化装置还包括本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种橡胶制品一次性模内成型硫化系统，包括注射机底座(1)和压模硫化台座(5)以及分别固定于两者上的注射装置(2)和压模硫化装置(3)，其特征在于，还包括压模硫化台座(5)旁侧的充排气装置(4)，所述注射装置(2)将塑化橡胶料注射入压模硫化装置(3)的模具内，所述充排气装置(4)对压模硫化装置(3)的模具模腔抽真空或充入高温高压气体，所述压模硫化装置(3)对模具模腔内的塑化橡胶料进行压模和硫化。

【技术特征摘要】
1.一种橡胶制品一次性模内成型硫化系统，包括注射机底座(1)和压模硫化台座(5)以及分别固定于两者上的注射装置(2)和压模硫化装置(3)，其特征在于，还包括压模硫化台座(5)旁侧的充排气装置(4)，所述注射装置(2)将塑化橡胶料注射入压模硫化装置(3)的模具内，所述充排气装置(4)对压模硫化装置(3)的模具模腔抽真空或充入高温高压气体，所述压模硫化装置(3)对模具模腔内的塑化橡胶料进行压模和硫化。2.如权利要求1所述的橡胶制品一次性模内成型硫化系统，其特征在于，所述注射装置(2)包括加料斗(21)、注射油缸(22)、塑化注射螺筒(23)、塑化加热器(24)、注射嘴控制油缸(27)、注射头(28)和注射座移动油缸(29)；所述加料斗(21)与塑化注射螺筒(23)的始端相通，塑化注射螺筒(23)的始端插入注射油缸(22)的缸筒内，并紧抵注射油缸(22)内的注射活塞(221)；所述塑化注射螺筒(23)内置塑化注射螺杆(231)，塑化注射螺杆(231)的端头处，预留预存塑化料腔(25)；所述预存塑化料腔(25)通过送料管(26)与塑化注射螺筒(23)底部的注射嘴控制油缸(27)前端的料腔连通，所述注射头(28)的进料端与料腔连通，注射端与所述压模硫化装置(3)的模具相通；所述注射嘴控制油缸(27)缸筒和注射座移动油缸(29)的缸筒固定连接，两者的活塞杆背向设置，所述注射座移动油缸(29)活塞杆与所述注射油缸(22)均固定于注射机底座(1)上，所述塑化加热器(24)设置于塑化注射螺筒(23)的外壁。3.如权利要求2所述的橡胶制品一次性模内成型硫化系统，其特征在于，所述压模硫化装置(3)包括合模油缸(31)、上半模具(33)、模具内芯(34)、模芯抽取油缸(35)和下半模具(36)；所述下半模具(36)固定于压模硫化台座(5)上，下半模具(36)的正上方配合设置有上半模具(33)，所述上半模具(33)与合模油缸(31)可拆卸连接；所述合模油缸(31)通过固定架固定；所述模具内芯(34)与模芯抽取油缸(35)的伸缩杆可拆卸连接，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶孙勇，葛九敢，黎广，赵正，唐帆，强金凤，黄晓丰，何国柱，蒋水金，费大壮，
申请(专利权)人：安徽世界村智能装备有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34