具有剖切缝的橡塑密封圈、其剖切缝粘合方法及剖切缝硫化粘合模具技术

本发明专利技术公开了一种具有剖切缝的橡胶密封圈，包括环形的密封圈基体，在所述密封圈基体上设置有一倾斜的剖切缝口，该剖切缝口将密封圈基体断开，剖切缝口的剖面倾角β＝３５°～５５°。其粘合步骤包括：将剖切缝口打毛清洗并晾干；在剖面上均布热硫化粘合剂并烘干；剖口端面对接后置入预热的硫化粘合模具中，并对两剖口端面施压，以使两相对的剖口端面紧贴；将升温保持一定时间；自然冷却至室温后卸去模具。剖切缝硫化粘合模具至少包括有上模板和下模板，该上模板和下模板通过轴向加压螺杆相连接，相互贴合的上模板和下模板间形成橡胶密封圈型腔，在上模板和下模板上均装有电加热器和测温器，测温器与温控器相互电连接。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于船舶轴系密封装置中的接触式橡塑密封圈。该密封圈通过其 剖切开口可直接从径向卡套于转轴上而实施密封。本专利技术还涉及该密封圈剖切缝现场粘合 方法及其该方法的专用硫化粘合器具。
技术介绍
橡塑密封圈是弹塑性体接触动密封中最为普遍和常用的密封件，它广泛应用于各 类轴系部件的密封装置中。通常不管是橡胶0形密封圈，还是唇型密封圈均采用整体圈式 结构，密封圈在更换维修时，总是先将旋转部件或旋转轴上相关零部件拆卸后，再将其从轴 端取出或套入，其拆装显得较为麻烦，但对于简单或小型的轴系密封装置仍然是可行的。目前在船舶轴系上所用艉轴密封装置中，由于各种型式的唇型密封具有显著的自 紧作用和优良的密封性能，且可以重迭装填使用，而成为艉轴密封装置最为常用的橡塑密 封件。但艉轴密封装置不仅相关零部件多，结构复杂，而且零件尺寸和自重大，密封面线速 度高，密封圈成为艉轴密封装置中的易损件。为保证密封装置可靠的密封性能，密封圈使用 一定年限或损坏时，必须及时更换，而要更换这种整体圈式结构的密封圈时，就必须在船舶 进坞后依次卸掉船舱的螺旋桨，甚至还要抽出艉轴，更换密封圈后再装上艉轴、螺旋桨和艉 舵，维修和更换十分麻烦，维修周期长、成本高。尽管目前也出现了剖分式的艉轴密封装置， 如中国专利2006200744172. 4公开的一种“剖分式油润滑艉轴密封装置”，这种密封装置的 相关零部件和密封圈均采用完全剖开两片式结构，不仅增加零部件机械连接结构，机构复 杂，反而增加维修成本，而且密封圈又是两个直切的剖切缝，密封圈截面积小，固化后粘接 强度不高，直接影响密封圈的整体性、使用寿命和密封性能。
技术实现思路
针对现有技术所存在的上述不足，本专利技术所要解决的技术问题是提供一种具有剖 切缝的橡塑密封圈，该橡胶密封圈不仅更换维修方便，而且剖切粘接强度高，密封圈整体性 好。本专利技术另一个要解决的技术问题是还要提供一种该密封圈剖切缝粘合方法，以及实现 该剖切缝粘合方法的专用剖切缝硫化粘合模具。为了解决上述技术问题，本专利技术的具有剖切缝的橡胶密封圈，包括环形的密封圈 基体，在所述密封圈基体上设置有一倾斜的剖切缝口，该剖切缝口将密封圈基体断开，剖切 缝口的剖面倾角β =35° 55°。为了将上述具有剖切缝的橡胶密封圈从径向卡套于转轴上后再将其粘合，本专利技术 的橡胶密封圈粘合方法包括如下步骤a、将剖切缝口(2)的两相对剖口端面打毛后，用清洗剂清洗干净并晾干；b、在剖口端面上均勻涂布热硫化粘合剂；C、.将涂布热硫化粘合剂的剖口置于40°C 55°C环境中烘干35分钟 45分钟；d、将两剖口端面对接后置入预热至80°C 100°C的硫化粘合模具中，并对两剖口 端面施以SMPa 14MPa的压力，以使两相对的剖口端面紧贴；e、将硫化粘合模具升温至135°C 155°C，并保持25分钟 35分钟；f、将硫化粘合模具自然冷却至室温后，卸去硫化粘合模具。为了使具有剖切缝的橡胶密封圈粘合，上述粘合方法采用的专用剖切缝硫化粘合 模具，该硫化粘合模具至少包括有上模板和下模板，该上模板和下模板通过轴向加压螺杆 相连接，相互贴合的上模板和下模板间形成橡胶密封圈型腔，在上模板和下模板上均装有 电加热器和测温器，测温器与温控器相互电连接。由于在密封圈基体上设置有一倾斜的剖切缝口，该剖切缝口既可以在施工现场进 行剖切，也可以在橡胶密封圈上灵活地预置，该剖切缝口的设置使得密封圈能方便地从轴 的径向进行装配或者拆卸，密封圈更换维修时，不需要从轴的轴向拆卸相关零件，尤其在艉 轴密封装置中密封圈的更换维修变得十分方便容易，完全避免了卸艉舵、螺旋桨及抽艉轴 等繁复操作，大大缩短了维修时间，降低了密封装置的维修成本，同时该剖切缝口的剖口端 面倾角β =35° 55°，这种结构一方面有效提高了剖口端面面积，使接口能够更好地吻 合，有利于剖口端面间粘合强度的提高；另一方面倾斜的剖面，也有利于剖口端面间的压合 粘接，从而有效增强密封圈剖切缝的粘接性能。又由于采用本专利技术的粘合方法，申请人在大 量实验和综合分析的基础上，选择了合理的粘合温度、压力和时间，并选用热硫化粘合剂进 行断面粘接，避免了因温度、压力过高过低所造成的胶层粘接缺陷，以及密封圈基体材料的 破坏，合理的硫化粘合参数不仅使得密封圈接口具有较高的粘合强度、耐磨性和弹性，而且 提高了基体材料和接口粘合材料的同质性，使密封圈的整体性更好，有利于提高密封性能 和使用寿命。还由于本专利技术的硫化粘合模具中，采用了模具式压合粘接装置，接口粘合时加 压更加均勻稳定，接合的粘合强度一致性好；尤其在该粘合模具中采用了测温器和与之相 连的温控器，能有效地控制加热温度、加热温升和加热时间，使接口粘合效果最佳化；采用 螺杆加压具有结构简单，调节方便、使用容易的优点。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术进行详细说明。图1是本专利技术具有剖切缝的橡胶密封圈的结构示意图；图2是本专利技术专用剖切缝硫化粘合模具一种具体实施结构的主视图；图3是图2所示结构的左视图；图4是图2所示结构中下模板结构主视图；图5是图4所示结构的俯视图；图6是图4所示结构的左视图；图7是图2所示结构中上模板结构主视图；图8是图7所示结构的俯视图；图9是图7所示结构的左视图；图10是图2所示结构中中模板结构主视图；图11是图10所示结构的俯视图；图12是图10所示结构的左视图。图中，1-密封圈基体，2-剖切缝口，3-下模板，4-轴向加压螺杆，5-中模板，6_密 封圈型腔，7-温控器，8-径向加压螺杆，9-上模板，10-电加热器，11-测温器，12-保温罩。具体实施例方式如图1所示具有剖切缝的橡胶密封圈，该密封圈为橡胶唇型密封圈，在环形的密 封圈基体1上切制有一倾斜的剖切缝口 2，剖切缝口 2将密封圈基体1断开，以便能使密封 圈张开该剖切缝口而从径向卡套于转轴上。剖切缝口 2的剖口端面为倾斜剖面，倾斜剖口 端面与橡胶密封圈轴心线间的夹角为剖面倾角β =45°，当然该剖面倾角β还可以根据 密封圈的结构尺寸大小、型式等在35° 55°间进行选择。剖切缝口 2既可以在更换维修 现场进行切制而得，也可以是制作密封圈时预置。如图2、图3所示的专用剖切缝硫化粘合模具，包括有下模板3、上模板9和中模 板5，下模板3、上模板9和中模板5围成了密封圈型腔6，该密封圈型腔6的截面形状与所 需粘合的密封圈截面形状相一致，以保证密封圈剖切接口粘合时受压均勻。上模板9和下 模板3通过两根竖直设置并位于专用剖切缝硫化粘合模具两侧的轴向加压螺杆4相互连 接，松开轴向加压螺杆4即可使模具中的上、下模板相互分离，反之则上、下模板相互加压 连接，中模板5从侧面与上模板9和下模板3相互贴合，该中模板5通过四根径向加压螺杆 8与下模板3相连接，径向加压螺杆8铰链于下模板3上，径向加压螺杆8与铰链端相对的 另一端卡插在中模板5的卡插槽中，该中模板5也可以通过径向加压螺杆8与上模板9相 连接。在上模板9和下模板3上均装有电加热器10和测温器11，电加热器10与电源相连 接，该电加热器10为电阻式加热器，测温器11为热电偶温度传感器，该测温器11还可以是 热电阻温度传感器或热敏电阻传感器等。测温器11与温控器7相互电连接，测温器11将 硫本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有剖切缝的橡胶密封圈，包括环形的密封圈基体（１），其特征在于：在所述密封圈基体（１）上设置有一倾斜的剖切缝口（２），该剖切缝口（２）将密封圈基体（１）断开，剖切缝口（２）的剖面倾角β＝３５°～５５°。

【技术特征摘要】
1.一种具有剖切缝的橡胶密封圈，包括环形的密封圈基体(1)，其特征在于在所述密 封圈基体⑴上设置有一倾斜的剖切缝口 O)，该剖切缝口⑵将密封圈基体⑴断开，剖 切缝口(2)的剖面倾角β = 35° 55°。2.根据权利要求1所述的具有剖切缝的橡胶密封圈，其特征在于所述由环形的密封 圈基体(1)构成的密封圈为0型密封圈或唇形密封圈。3.一种用于粘合权利要求1所述橡胶密封圈的方法。其特征在于该粘合方法包括下 列步骤a、将剖切缝口(2)的两相对剖口端面打毛后，用清洗剂清洗干净并晾干；b、在剖口端面上均勻涂布热硫化粘合剂；c、.将涂布热硫化粘合剂的剖口置于40°C 55°C环境中烘干35分钟 45分钟；d、将两剖口端面对接后置入预热至80°C 100°C的硫化粘合模具中，并对两剖口端面 施以8MPa 14MPa的压力，以使两相对的剖口端面紧贴；e、将硫化粘合模具升温至135°C 155°C，并保持25分钟 35分钟；f、将硫化粘合模具自然冷却至室温后，卸去硫化粘合模具。4.根据权利要求3所述的橡胶密封圈粘合方法，其特征在于所述清洗剂为甲苯或丙酮；5.根据权利要求3所橡胶密封圈粘合方法，其特征在于用...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚开华，沈存斌，
申请(专利权)人：东台市远洋船舶配件有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]