专利名称：一种精密预成型o形圈胶胚的口型模具的制作方法
技术领域：
本发明涉及0形圈胶胚的挤出口型模具，尤其涉及一种精密预成型0形圈胶胚的口型模具结构。
背景技术：
在橡胶工业模型制品生产中，胶坯的准备是一个极其重要的工序，直接影响制品的产量和质量。目前，国内外制备胶坯通常采用常规法、胶坯切圈机和精密预成型机三种方法。常规制备胶胚方法简单，通过冲床或直接切割的方法，依靠手工操作，完成毛坯的制备，但常规制备胶坯必须逐个称量，费时费力，且胶坯形状误差大，胶坯重量往往要超过制品重量。对比常规制备胶胚方法，用胶坯切圈机制备胶坯，胶坯重量精度较高，外形尺寸较准确，生产效率高，但需事先准备好胶条或管状坯料。而精密预成型机制备胶坯，则由一台卧式柱塞式挤出机和一套安装在机头上的切割装置等部分配合使用，以一定的挤出速度和切割速度进行挤切，得到一定形状、重量准确的胶坯。由于精密预成型机制备毛坯精度高，自动化程度强，操作方便，适用性广，而成为了胶胚制备的重要方法。其中精密预成型机的口型模具制备对挤出密封件胶胚的质量有重要影响。挤出机口型模具设计方法多为试差法，凭借设计人员的经验完成。通常的设计流程包括口型模具设计、口型模具加工、产品试制、检验产品等流程，试验时间长、成本高，成品率难以提高。同样，对于精密预成型机的柱塞式橡胶挤出，提出合理的口型模具结构，对于橡胶胶胚的口型模具设计是非常重要的。同时由于橡胶粘性大，在挤出机机头间不易清理，残留胶料易粘在口型模具上，造成橡胶试制中不同种类和规格橡胶的挤出过程复杂。特别对于昂贵的氟橡胶等胶种，残留胶料不仅增加成本，而且容易引入杂质。CN10194U82报道了采用可拆卸和展开的不锈钢内套作为清理口型模具的方法。然而该方法的不锈钢内套有接缝的问题，因此，并不能很好解决口型模具的胶料清理。故综合以上，需要提供一种方便清理的橡胶胶胚口型模具设计方法，保证橡胶密封圈胶胚的质量。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题和不足，提供一种简单的、方便拆卸的精密预成型0形圈胶胚的口型模具。实现本发明目的的技术方案一种精密预成型0形圈胶胚的口型模具，该口型模具包括不锈钢套筒，设在不锈钢套筒内部中心的芯模，设置在不锈钢套筒顶端的外模；所述的不锈钢套筒包括圆筒形的筒壁，筒壁放置在与其等直径的圆盘形的分流筛板上方，分流筛板上沿圆周方向均布若干个筛孔；分流筛板中心正上方固定有柱状结构的分流梭，分流梭的柱状结构中心开有螺孔；所述的芯模为柱状结构，该柱状结构下部外表面带有螺纹，该螺纹与分流梭的螺孔相配合，使得芯模固定在分流梭；所述的外模为阶梯圆台形结构，外模放置在筒壁的正上方，外模的底部外径与筒壁的顶部外径相等；在外膜的中心开设中孔，中孔为一段圆柱形孔连接一段锥形孔；芯模的顶部恰好位于外模的圆柱形孔内，且芯模的顶端面与外膜的顶端面在同一水平位置，芯模的顶端外壁与外膜的圆柱形孔内壁之间有一定距离的间隙，该间隙的距离值即为0形圈胶胚的厚度值。如上所述的一种精密预成型0形圈胶胚的口型模具，其所述的不锈钢套筒的筒壁为分体结构，由两个半圆形的半分体结构对接形成；其中，一个半分体结构的两侧边缘为凸出结构，另一个半分体结构的两侧边缘为凹入结构，两个半分体结构对接时，凸出结构与凹入结构相配合，形成完整的筒壁。如上所述的一种精密预成型0形圈胶胚的口型模具，其所述的两个半分体结构的底端均带有突起。如上所述的一种精密预成型0形圈胶胚的口型模具，其所述的分流梭的外形柱状结构顶部带有圆倒角。如上所述的一种精密预成型0形圈胶胚的口型模具，其所述的外膜中心内的锥形孔的锥角α与水平方向呈30 45°。如上所述的一种精密预成型0形圈胶胚的口型模具，其所述的分流筛板上部中心通过螺栓连接或整体机加工固定分流梭。如上所述的一种精密预成型0形圈胶胚的口型模具，其所述的芯模为柱状结构其上部带有锥形圆台。本发明的效果在于(1)本发明的口型模具将挤出机的筛板、分流梭和口型功能结合，可用于多种规格的胶胚制备过程。(2)本发明的口型模具设计结构简单，适应多种密封橡胶材料胶胚制备。(3)本发明的口型模具为组装的封闭式结构，避免胶料与机头接触，拆装容易，易清理，特别适用于小批量、昂贵橡胶品种。(4)本发明的口型模具制备工艺简单，成本低，可在其它复杂结构橡胶胶胚的制备中推广。
图1是本发明所述的口型模具结构示意图；图2是口型模具的不锈钢套筒示意图；图3是口型模具的不锈钢套筒的筒壁结构示意图；图4是图3中筒壁的半分体结构示意图；图5是图3中筒壁的另一半分体结构示意图；图6是口型模具的外模结构示意图；图7是口型模具的一种芯模结构示意图；图8是口型模具的另一种芯模结构示意图。图中1.不锈钢套筒；2.外模；3.芯模；4.螺钉一 ；5.螺钉二 ；6.筒壁；7.筛孔；8.分流筛板；9.螺孔；10.分流梭；11.半分体结构；12.凸出结构；13.凹入结构；14.突起； 15.中孔；16.柱状结构一；17.柱状结构二；18.机头。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明所述的一种精密预成型0形圈胶胚的口型模具作进一步描述。实施例1如图1所示，本发明所述的精密预成型0形圈胶胚的口型模具主要包括不锈钢套筒1，设在不锈钢套筒1内部中心的芯模3，设置在不锈钢套筒1顶端的外模2。如图2所示，不锈钢套筒1包括圆筒形的筒壁6，筒壁6放置在与其等直径的圆盘形的分流筛板8上方，分流筛板8上沿圆周方向均布6个筛孔7。分流筛板8中心正上方固定有分流梭10，分流梭10外形为柱状结构且柱状结构顶部带有圆倒角，分流梭10的柱状结构中心开有螺孔9。如图7所示，芯模3为柱状结构二 17，该柱状结构下部外表面带有螺纹，其通过螺纹连接在分流梭10的螺孔9上，使得芯模3固定在分流梭10上方。如图6所示，外模2为阶梯圆台形结构，外模2放置在筒壁6的正上方，外模2的底部外径与筒壁6的顶部外径相等。在外膜2的中心开设中孔15，中孔15为一段圆柱形孔连接一段锥形孔，锥形孔内的锥角α与水平方向呈30°。外模2放置在筒壁6的正上方， 芯模3的顶部恰好位于外模2的圆柱形孔内，且芯模3的顶端面与外膜2的顶端面在同一水平位置，芯模3的顶端外壁与外膜2的圆柱形孔内壁之间有一定距离的间隙，该间隙的距离值即为0形圈胶胚的厚度值。如图3至图5所示，所述的不锈钢套筒1的筒壁6为分体结构，由两个半圆形的半分体结构11对接形成。其中，一个半分体结构11的两侧边缘为凸出结构12，另一个半分体结构11的两侧边缘为凹入结构13，两个半分体结构11对接时，凸出结构12与凹入结构13 相配合，形成完整的筒壁6。在两个半分体结构11的底端均带有突起14。本发明所述的口型模具在使用前，放置在精密预成型机的机头18内，口型模具的上部通过机头内的螺钉一 4固定在外模2的外侧阶梯上实现固定，口型模具的下部通过机头内的螺钉二 5固定在筒壁6的下部突起14上实现固定。通过调节机头的螺钉一 4和螺钉二 5，控制外模2和芯模3间的间隙，保证两者同轴。精密预成型机选用英国巴威尔 (barwell)公司的设备(EC0-5Lplus)。不锈钢套筒1、外模2和芯模3依靠橡胶在挤出过程中的压力，三者间形成封闭式结构。由于胶料在挤出过程中不直接接触机头，因此在橡胶挤出后，可方便拆卸，简单清理。实施例2本发明所述的精密预成型0形圈胶胚的口型模具，其包括不锈钢套筒1，设在不锈钢套筒1内部中心的芯模3，设置在不锈钢套筒1顶端的外模2。不锈钢套筒1包括圆筒形的筒壁6，筒壁6的外径为102mm。筒壁6放置在与其等直径的圆盘形的分流筛板8上方，分流筛板8上沿圆周方向均布6ΧΦ25. 4mm个筛孔7。分流筛板8上部中心通过螺栓连接或整体机加工固定分流梭10。分流梭10外形柱状结构长度为观讓，分流梭10的柱状结构中心开有螺孔9，螺径和螺距为M16 X 1. 5，螺纹盲孔深度为37mm。不锈钢套筒1的筒壁6为分体结构，由两个半圆形的半分体结构11对接形成，半分体结构11外径为102mm，壁厚度为6mm。其中，一个半分体结构11的两侧边缘为凸出结构12，另一个半分体结构11的两侧边缘为凹入结构13，两个半分体结构11对接时，凸出结构12与凹入结构13相配合，形成完整的筒壁6。凸出结构12和凹入结构13均沿筒壁圆周方向，弧长为10mm，厚度为3mm。外模2为阶梯圆台形结构，外模2的整体高度为17mm。外模2放置在筒壁6的正上方，外模2的底部外径与筒壁6的顶部外径相等。在外膜2的中心开设中孔15，中孔15深度为7mm，中孔15为一段圆柱形孔连接一段锥形孔，锥形孔的锥角α与水平方向呈40°。 芯模3的顶部恰好位于外模2的圆柱形孔内，且芯模3的顶端面与外膜2的顶端面在同一水平位置，芯模3的顶端外壁与外膜2的圆柱形孔内壁之间有一定距离的间隙，该间隙的距离值即为0形圈胶胚的厚度值。如图8所示，芯模3总长度为43mm，芯模3上部为倒锥形台结构，下部为柱状结构一 16，柱状结构一 16的长度为^mm且外表面带有螺纹，螺径和螺距为M16X 1. 5。该螺纹与分流梭10的螺孔9相配合，使得芯模3固定在分流梭10。
权利要求
1.一种精密预成型0形圈胶胚的口型模具，其特征在于该口型模具包括不锈钢套筒 (1)，设在不锈钢套筒(1)内部中心的芯模(3)，设置在不锈钢套筒(1)顶端的外模O)；所述的不锈钢套筒(1)包括圆筒形的筒壁(6)，筒壁(6)放置在与其等直径的圆盘形的分流筛板(8)上方，分流筛板(8)上沿圆周方向均布若干个筛孔(7)；分流筛板(8)中心正上方固定有柱状结构的分流梭(10)，分流梭(10)的柱状结构中心开有螺孔(9)；所述的芯模(3)为柱状结构，该柱状结构下部外表面带有螺纹，该螺纹与分流梭(10) 的螺孔(9)相配合，使得芯模(3)固定在分流梭(10)；所述的外模(2)为阶梯圆台形结构，外模(2)放置在筒壁(6)的正上方，外模O)的底部外径与筒壁(6)的顶部外径相等；在外膜(2)的中心开设中孔(15)，中孔(15)为一段圆柱形孔连接一段锥形孔；芯模⑶的顶部恰好位于外模⑵的圆柱形孔内，且芯模⑶的顶端面与外膜O)的顶端面在同一水平位置，芯模(3)的顶端外壁与外膜O)的圆柱形孔内壁之间有一定距离的间隙，该间隙的距离值即为0形圈胶胚的厚度值。
2.根据权利要求1所述的一种精密预成型0形圈胶胚的口型模具，其特征在于所述的不锈钢套筒(1)的筒壁(6)为分体结构，由两个半圆形的半分体结构(11)对接形成；其中，一个半分体结构(11)的两侧边缘为凸出结构(12)，另一个半分体结构(11)的两侧边缘为凹入结构(13)，两个半分体结构(11)对接时，凸出结构(12)与凹入结构(13)相配合，形成完整的筒壁(6)。
3.根据权利要求2所述的一种精密预成型0形圈胶胚的口型模具，其特征在于所述的两个半分体结构(U)的底端均带有突起(14)。
4.根据权利要求1所述的一种精密预成型0形圈胶胚的口型模具，其特征在于所述的分流梭(10)的外形柱状结构顶部带有圆倒角。
5.根据权利要求1所述的一种精密预成型0形圈胶胚的口型模具，其特征在于所述的外膜O)中心内的锥形孔的锥角α与水平方向呈30 45°。
6.根据权利要求1所述的一种精密预成型0形圈胶胚的口型模具，其特征在于所述的分流筛板(8)上部中心通过螺栓连接或整体机加工固定分流梭(10)。
7.根据权利要求1所述的一种精密预成型0形圈胶胚的口型模具，其特征在于所述的芯模(3)为柱状结构其上部带有倒锥形台。
全文摘要
本发明提供一种精密预成型O形圈胶胚的口型模具。其包括不锈钢套筒、芯模和外模；所述的不锈钢套筒的筒壁放置在分流筛板上方，分流筛板上方固定分流梭，分流梭的中心开有螺孔；所述的芯模固定在分流梭上；所述的外模放置在筒壁的正上方，在外膜的中心开设中孔，芯模的顶部恰好位于该中孔内，且芯模的顶端面与外膜的顶端面在同一水平位置，芯模的顶部外壁与外膜的中孔内壁之间有一定距离的间隙。本发明的口型模具设计结构简单，为组装的封闭式结构，避免胶料与机头接触，拆装容易，易清理，特别适用于小批量、昂贵橡胶品种。
文档编号B29C47/20GK102366994SQ20111032822
公开日2012年3月7日 申请日期2011年10月25日 优先权日2011年10月25日
发明者凌铭博, 张继华, 王立峰 申请人:中国运载火箭技术研究院, 航天材料及工艺研究所