一种低气孔率的密封圈制备工艺的制作方法

    专利2022-07-07  90


    本发明涉及密封圈制备技术领域,更具体地说,涉及一种低气孔率的密封圈制备工艺。



    背景技术:

    密封圈富有弹性和回弹性,具有适当的机械强度,包括扩张强度、伸长率和抗撕裂强度等,性能稳定,在介质中不易溶胀,热收缩效应(焦耳效应)小,易加工成型,并能保持精密的尺寸。

    除应具备密封圈材料的一般要求外,密封圈还要注意下述条件:

    (1)富有弹性和回弹性;

    (2)适当的机械强度,包括扩张强度、伸长率和抗撕裂强度等。

    (3)性能稳定,在介质中不易溶胀,热收缩效应(焦耳效应)小。

    (4)易加工成型,并能保持精密的尺寸。

    (5)不腐蚀接触面,不污染介质等。

    满足上述要求的最适合而且最常用的材料是橡胶,所以密封圈大多用橡胶材料制成。橡胶的品种很多,而且不断有新的橡胶品种出现,设计与选用时,应了解各种橡胶的特性,合理选择。

    密封圈在制备过程中,通常将橡胶原料熔融,然后通过模具注塑制成,但是在此过程中,熔融料内通常含有一定的气泡,导致密封圈成品内部存在一定的气孔,使得质量较差,在使用时,由于用作密封时长期受到挤压力,导致密封圈极易开裂寿命不长。



    技术实现要素:

    1.要解决的技术问题

    针对现有技术中存在的问题,本发明的目的在于提供一种低气孔率的密封圈制备工艺,它在制备过程中通过径向消泡束的设置,同时配合低速搅拌以及抽真空的操作,在离心力作用下,径向消泡束分散,使个微动拨球在熔融料内呈纵向分布,使得在搅拌时,更加均匀,从而使得对熔融料内气泡溢出的速度更快,同时配合双层堵片,在离心力作用下,双层堵片脱离微动拨球的口部,消泡剂在转动时均匀分散至熔融料内,另外配合自拨动片的作用,多个斥片在微动拨球外始终处于不断摆动的状态,使得对熔融料的搅拌拨动效果更好,进一步加快气泡的溢出,一方面有效提高密封圈整体的制备效率,另一方面显著提高密封圈成品的质量,延长使用寿命。

    2.技术方案

    为解决上述问题,本发明采用如下的技术方案。

    一种低气孔率的密封圈制备工艺,包括以下步骤:

    s1、首先通过塑炼和混炼将橡胶原料制备成熔融料,并将熔融料投入到反应釜内;

    s2、通过搅拌组件带动径向消泡束转动,对熔融料进行低速搅拌,径向消泡束在离心力作用下纵向分散在熔融料中,并在熔融料内转动;

    s3、径向消泡束在离心力作用下释放消泡颗粒,使消泡颗粒随其转动分散在熔融料内;

    s4、低速搅拌的同时对熔融料进行负压抽真空处理,得到低气泡的熔融料;

    s5、将低气泡的熔融料浇注到模具内,冷却后脱模,得到密封圈。

    进一步的,所述低速转动的转速不高于50转每分钟,搅拌速度过快,搅拌时产生的气流容易进入到熔融料内,导致熔融料易产生更多的气泡,影响密封圈制备过程中消除气泡的进度,导致制备效率下降。

    进一步的,所述径向消泡束包括多个与搅拌组件固定连接的离心拉绳,所述离心拉绳端部固定连接有微动拨球,所述微动拨球外端固定连接有多个均匀分布的自拨动片,低速转动时,多个微动拨球在离心拉绳的拉扯下绕着搅拌组件进行离心运动,在离心运动时,能够在熔融料内进行圆周运动,起到大范围的搅拌熔融料的作用,从而加速内部气泡的溢出速度,加快密封圈整体的制备效率。

    进一步的,所述离心拉绳为非弹性材料制成,且多个离心拉绳的长度不同,使得在搅拌时,多个微动拨球在熔融料内呈纵向分布,使得在搅拌时,更加均匀,从而使得对熔融料内气泡去除的效果更好,使密封圈成品的质量更高,延长使用寿命。

    进一步的,所述微动拨球内部填充有消泡剂,所述微动拨球下端口部设有双层堵片,所述双层堵片与微动拨球内顶端之间固定连接有内缩绳,在离心力作用下,内缩绳拉伸程度逐渐增大,使得双层堵片脱离微动拨球的口部,使其内部的消泡剂能够掉出并随着微动拨球的转动逐渐均匀分散至熔融料内,使得消泡效果更好,从而使得得到密封圈成品的质量更高,延长使用寿命。

    进一步的,所述双层堵片包括与微动拨球下端口部相匹配的外延堵片以及与外延堵片相互吸附的内缩堵片,所述内缩堵片与内缩绳固定连接,所述外延堵片和内缩堵片之间固定连接有限位拉绳,所述内缩堵片下端开凿有容线槽,所述限位拉绳呈折叠状位于容线槽内,在持续的离心力作用下,离心力对双层堵片产生向下的力,内缩绳对内缩堵片的拉力朝向内,当离心力较大时,外延堵片和内缩堵片分离,此时外延堵片远离微动拨球口部,内缩堵片随内缩绳缩进微动拨球内,使消泡剂的掉落不易受到影响,不易对消泡剂的溢出造成影响。

    进一步的,所述内缩绳为弹性材料制成,且内缩绳处于绷直拉伸状态,使得内缩绳对内缩堵片具有与离心力相反方向的拉力,在受到离心力时,便于外延堵片和内缩堵片的分离。

    进一步的,所述自拨动片包括与微动拨球固定连接的微动三角块、固定连接在微动三角块远离微动拨球一端的两个斥片,所述斥片外端固定连接有多个均与分布的摆带。

    进一步的,所述微动三角块为弹性材料制成,使得在搅拌过程中斥片受到熔融料的阻力时,斥片能够发生一定角度变化,所述斥片为磁性材料制成,且相邻两个斥片相互靠近的一端磁极相同,使得相邻的两个斥片之间存在排斥力,当斥片角度变化靠近相邻的斥片时,由于斥力作用,使其发生向反方向恢复角度的变化,此时在另一个斥片的斥力作用下,该斥片再次发生角度变化,在此过程中,微动拨球外的多个斥片始终处于不断摆动的状态,使得对熔融料的搅拌拨动效果更好,进一步加快气泡的溢出。

    进一步的,所述摆带为柔性材料制成,使得摆带既能在熔融料内摆动,同时又不易造成熔融料较大的波动,有效避免引入新的气泡,使得搅拌效果更好,所述摆带外端固定连接有多个均匀分布的硬质拨片,硬质拨片随摆带的摆动能够对熔融料起到一定的拨动搅拌的作用。

    3.有益效果

    相比于现有技术,本发明的优点在于:

    (1)本方案在制备过程中通过径向消泡束的设置,同时配合低速搅拌以及抽真空的操作,在离心力作用下,径向消泡束分散,使个微动拨球在熔融料内呈纵向分布,使得在搅拌时,更加均匀,从而使得对熔融料内气泡溢出的速度更快,同时配合双层堵片,在离心力作用下,双层堵片脱离微动拨球的口部,消泡剂在转动时均匀分散至熔融料内,另外配合自拨动片的作用,多个斥片在微动拨球外始终处于不断摆动的状态,使得对熔融料的搅拌拨动效果更好,进一步加快气泡的溢出,一方面有效提高密封圈整体的制备效率,另一方面显著提高密封圈成品的质量,延长使用寿命。

    (2)低速转动的转速不高于50转每分钟,搅拌速度过快,搅拌时产生的气流容易进入到熔融料内,导致熔融料易产生更多的气泡,影响密封圈制备过程中消除气泡的进度,导致制备效率下降。

    (3)径向消泡束包括多个与搅拌组件固定连接的离心拉绳,离心拉绳端部固定连接有微动拨球,微动拨球外端固定连接有多个均匀分布的自拨动片,低速转动时,多个微动拨球在离心拉绳的拉扯下绕着搅拌组件进行离心运动,在离心运动时,能够在熔融料内进行圆周运动,起到大范围的搅拌熔融料的作用,从而加速内部气泡的溢出速度,加快密封圈整体的制备效率。

    (4)离心拉绳为非弹性材料制成,且多个离心拉绳的长度不同,使得在搅拌时,多个微动拨球在熔融料内呈纵向分布,使得在搅拌时,更加均匀,从而使得对熔融料内气泡去除的效果更好,使密封圈成品的质量更高,延长使用寿命。

    (5)微动拨球内部填充有消泡剂,微动拨球下端口部设有双层堵片,双层堵片与微动拨球内顶端之间固定连接有内缩绳,在离心力作用下,内缩绳拉伸程度逐渐增大,使得双层堵片脱离微动拨球的口部,使其内部的消泡剂能够掉出并随着微动拨球的转动逐渐均匀分散至熔融料内,使得消泡效果更好,从而使得得到密封圈成品的质量更高,延长使用寿命。

    (6)双层堵片包括与微动拨球下端口部相匹配的外延堵片以及与外延堵片相互吸附的内缩堵片,内缩堵片与内缩绳固定连接,外延堵片和内缩堵片之间固定连接有限位拉绳,内缩堵片下端开凿有容线槽,限位拉绳呈折叠状位于容线槽内,在持续的离心力作用下,离心力对双层堵片产生向下的力,内缩绳对内缩堵片的拉力朝向内,当离心力较大时,外延堵片和内缩堵片分离,此时外延堵片远离微动拨球口部,内缩堵片随内缩绳缩进微动拨球内,使消泡剂的掉落不易受到影响,不易对消泡剂的溢出造成影响。

    (7)内缩绳为弹性材料制成,且内缩绳处于绷直拉伸状态,使得内缩绳对内缩堵片具有与离心力相反方向的拉力,在受到离心力时,便于外延堵片和内缩堵片的分离。

    (8)自拨动片包括与微动拨球固定连接的微动三角块、固定连接在微动三角块远离微动拨球一端的两个斥片,斥片外端固定连接有多个均与分布的摆带。

    (9)微动三角块为弹性材料制成,使得在搅拌过程中斥片受到熔融料的阻力时,斥片能够发生一定角度变化,斥片为磁性材料制成,且相邻两个斥片相互靠近的一端磁极相同,使得相邻的两个斥片之间存在排斥力,当斥片角度变化靠近相邻的斥片时,由于斥力作用,使其发生向反方向恢复角度的变化,此时在另一个斥片的斥力作用下,该斥片再次发生角度变化,在此过程中,微动拨球外的多个斥片始终处于不断摆动的状态,使得对熔融料的搅拌拨动效果更好,进一步加快气泡的溢出。

    (10)摆带为柔性材料制成,使得摆带既能在熔融料内摆动,同时又不易造成熔融料较大的波动,有效避免引入新的气泡,使得搅拌效果更好,摆带外端固定连接有多个均匀分布的硬质拨片,硬质拨片随摆带的摆动能够对熔融料起到一定的拨动搅拌的作用。

    附图说明

    图1为本发明的主要的流程框图;

    图2为本发明的径向消泡束在熔融料内进行搅拌时的结构示意图;

    图3为本发明的微动拨球的结构示意图;

    图4为本发明的微动拨球的下端口部的双层堵片分离后的结构示意图;

    图5为本发明的自拨动片的结构示意图;

    图6为图5中a处的结构示意图。

    图中标号说明:

    1离心拉绳、2微动拨球、31外延堵片、32内缩堵片、33限位拉绳、4自拨动片、41微动三角块、42斥片、5摆带、6内缩绳。

    具体实施方式

    下面将结合本发明实施例中的附图;对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述;显然;所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例;而不是全部的实施例,基于本发明中的实施例;本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例;都属于本发明保护的范围。

    在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

    在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

    实施例1:

    请参阅图1,一种低气孔率的密封圈制备工艺,包括以下步骤:

    s1、首先通过塑炼和混炼将橡胶原料制备成熔融料,并将熔融料投入到反应釜内;

    s2、通过搅拌组件带动径向消泡束转动,对熔融料进行低速搅拌,径向消泡束在离心力作用下纵向分散在熔融料中,并在熔融料内转动;

    s3、径向消泡束在离心力作用下释放消泡颗粒,使消泡颗粒随其转动分散在熔融料内;

    s4、低速搅拌的同时对熔融料进行负压抽真空处理,得到低气泡的熔融料;

    s5、将低气泡的熔融料浇注到模具内,冷却后脱模,得到密封圈。

    低速转动的转速不高于50转每分钟,搅拌速度过快,搅拌时产生的气流容易进入到熔融料内,导致熔融料易产生更多的气泡,影响密封圈制备过程中消除气泡的进度,导致制备效率下降。

    请参阅图2,径向消泡束包括多个与搅拌组件固定连接的离心拉绳1,离心拉绳1端部固定连接有微动拨球2,微动拨球2外端固定连接有多个均匀分布的自拨动片4,低速转动时,多个微动拨球2在离心拉绳1的拉扯下绕着搅拌组件进行离心运动,在离心运动时,能够在熔融料内进行圆周运动,起到大范围的搅拌熔融料的作用,从而加速内部气泡的溢出速度,加快密封圈整体的制备效率,离心拉绳1为非弹性材料制成,且多个离心拉绳1的长度不同,使得在搅拌时,多个微动拨球2在熔融料内呈纵向分布,使得在搅拌时,更加均匀,从而使得对熔融料内气泡去除的效果更好,使密封圈成品的质量更高,延长使用寿命。

    请参阅图3,微动拨球2内部填充有消泡剂,微动拨球2下端口部设有双层堵片,双层堵片与微动拨球2内顶端之间固定连接有内缩绳6内缩绳6为弹性材料制成,且内缩绳6处于绷直拉伸状态,使得内缩绳6对内缩堵片32具有与离心力相反方向的拉力,在受到离心力时,便于外延堵片31和内缩堵片32的分离;在离心力作用下,内缩绳6拉伸程度逐渐增大,使得双层堵片脱离微动拨球2的口部,使其内部的消泡剂能够掉出并随着微动拨球2的转动逐渐均匀分散至熔融料内,使得消泡效果更好,从而使得得到密封圈成品的质量更高,延长使用寿命,双层堵片包括与微动拨球2下端口部相匹配的外延堵片31以及与外延堵片31相互吸附的内缩堵片32,内缩堵片32与内缩绳6固定连接,外延堵片31和内缩堵片32之间固定连接有限位拉绳33,内缩堵片32下端开凿有容线槽,限位拉绳33呈折叠状位于容线槽内,请参阅图4,在持续的离心力作用下,离心力对双层堵片产生向下的力,内缩绳6对内缩堵片32的拉力朝向内,当离心力较大时,外延堵片31和内缩堵片32分离,此时外延堵片31远离微动拨球2口部,内缩堵片32随内缩绳6缩进微动拨球2内,使消泡剂的掉落不易受到影响,不易对消泡剂的溢出造成影响。

    请参阅图5-6,自拨动片4包括与微动拨球2固定连接的微动三角块41、固定连接在微动三角块41远离微动拨球2一端的两个斥片42,斥片42外端固定连接有多个均与分布的摆带5,微动三角块41为弹性材料制成,使得在搅拌过程中斥片42受到熔融料的阻力时,斥片42能够发生一定角度变化,斥片42为磁性材料制成,且相邻两个斥片42相互靠近的一端磁极相同,使得相邻的两个斥片42之间存在排斥力,当斥片42角度变化靠近相邻的斥片42时,由于斥力作用,使其发生向反方向恢复角度的变化,此时在另一个斥片42的斥力作用下,该斥片42再次发生角度变化,在此过程中,微动拨球2外的多个斥片42始终处于不断摆动的状态,使得对熔融料的搅拌拨动效果更好,进一步加快气泡的溢出,摆带5为柔性材料制成,使得摆带5既能在熔融料内摆动,同时又不易造成熔融料较大的波动,有效避免引入新的气泡,使得搅拌效果更好,摆带5外端固定连接有多个均匀分布的硬质拨片,硬质拨片随摆带5的摆动能够对熔融料起到一定的拨动搅拌的作用。

    在制备过程中通过径向消泡束的设置,同时配合低速搅拌以及抽真空的操作,在离心力作用下,径向消泡束分散,使个微动拨球2在熔融料内呈纵向分布,使得在搅拌时,更加均匀,从而使得对熔融料内气泡溢出的速度更快,同时配合双层堵片,在离心力作用下,双层堵片脱离微动拨球2的口部,消泡剂在转动时均匀分散至熔融料内,另外配合自拨动片4的作用,多个斥片42在微动拨球2外始终处于不断摆动的状态,使得对熔融料的搅拌拨动效果更好,进一步加快气泡的溢出,一方面有效提高密封圈整体的制备效率,另一方面显著提高密封圈成品的质量,延长使用寿命。

    以上所述;仅为本发明较佳的具体实施方式;但本发明的保护范围并不局限于此;任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内;根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变;都应涵盖在本发明的保护范围内。


    技术特征:

    1.一种低气孔率的密封圈制备工艺,其特征在于:包括以下步骤:

    s1、首先通过塑炼和混炼将橡胶原料制备成熔融料,并将熔融料投入到反应釜内;

    s2、通过搅拌组件带动径向消泡束转动,对熔融料进行低速搅拌,径向消泡束在离心力作用下纵向分散在熔融料中,并在熔融料内转动;

    s3、径向消泡束在离心力作用下释放消泡颗粒,使消泡颗粒随其转动分散在熔融料内;

    s4、低速搅拌的同时对熔融料进行负压抽真空处理,得到低气泡的熔融料;

    s5、将低气泡的熔融料浇注到模具内,冷却后脱模,得到密封圈。

    2.根据权利要求1所述的一种低气孔率的密封圈制备工艺,其特征在于:所述低速转动的转速不高于50转每分钟。

    3.根据权利要求1所述的一种低气孔率的密封圈制备工艺,其特征在于:所述径向消泡束包括多个与搅拌组件固定连接的离心拉绳(1),所述离心拉绳(1)端部固定连接有微动拨球(2),所述微动拨球(2)外端固定连接有多个均匀分布的自拨动片(4)。

    4.根据权利要求3所述的一种低气孔率的密封圈制备工艺,其特征在于:所述离心拉绳(1)为非弹性材料制成,且多个离心拉绳(1)的长度不同。

    5.根据权利要求3所述的一种低气孔率的密封圈制备工艺,其特征在于:所述微动拨球(2)内部填充有消泡剂,所述微动拨球(2)下端口部设有双层堵片,所述双层堵片与微动拨球(2)内顶端之间固定连接有内缩绳(6)。

    6.根据权利要求5所述的一种低气孔率的密封圈制备工艺,其特征在于:所述双层堵片包括与微动拨球(2)下端口部相匹配的外延堵片(31)以及与外延堵片(31)相互吸附的内缩堵片(32),所述内缩堵片(32)与内缩绳(6)固定连接,所述外延堵片(31)和内缩堵片(32)之间固定连接有限位拉绳(33),所述内缩堵片(32)下端开凿有容线槽,所述限位拉绳(33)呈折叠状位于容线槽内。

    7.根据权利要求6所述的一种低气孔率的密封圈制备工艺,其特征在于:所述内缩绳(6)为弹性材料制成,且内缩绳(6)处于绷直拉伸状态。

    8.根据权利要求3所述的一种低气孔率的密封圈制备工艺,其特征在于:所述自拨动片(4)包括与微动拨球(2)固定连接的微动三角块(41)、固定连接在微动三角块(41)远离微动拨球(2)一端的两个斥片(42),所述斥片(42)外端固定连接有多个均与分布的摆带(5)。

    9.根据权利要求8所述的一种低气孔率的密封圈制备工艺,其特征在于:所述微动三角块(41)为弹性材料制成,所述斥片(42)为磁性材料制成,且相邻两个斥片(42)相互靠近的一端磁极相同。

    10.根据权利要求8所述的一种低气孔率的密封圈制备工艺,其特征在于:所述摆带(5)为柔性材料制成,所述摆带(5)外端固定连接有多个均匀分布的硬质拨片。

    技术总结
    本发明公开了一种低气孔率的密封圈制备工艺,属于密封圈制备技术领域,一种低气孔率的密封圈制备工艺,在通过径向消泡束的设置,同时配合低速搅拌以及抽真空的操作,在离心力作用下,径向消泡束分散,使个微动拨球在熔融料内呈纵向分布,使得在搅拌时,更加均匀,从而使得对熔融料内气泡溢出的速度更快,同时配合双层堵片,在离心力作用下,双层堵片脱离微动拨球的口部,消泡剂在转动时均匀分散至熔融料内,另外配合自拨动片的作用,多个斥片在微动拨球外始终处于不断摆动的状态,使得对熔融料的搅拌拨动效果更好,进一步加快气泡的溢出,一方面有效提高密封圈整体的制备效率,另一方面显著提高密封圈成品的质量,延长使用寿命。

    技术研发人员:韩德建
    受保护的技术使用者:韩德建
    技术研发日:2020.12.05
    技术公布日:2021.03.12

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