一种糖葫芦结构线束密封圈自动脱模硫化成型模具的制作方法

本实用新型属于橡胶制品生产技术领域，具体涉及一种糖葫芦结构线束密封圈自动脱模硫化成型模具。

背景技术：

糖葫芦结构的线束密封圈是电连接器上的重要部件，该产品用于普通电连接器以及各种超小型、微型、耐高温、超低温、水下、抗干扰、分离脱落等特种电连接器，其主要作用是固定线束和起到密封的作用，为了线束密封圈能对线束进行固定和密封，其穿线孔的结构通常为糖葫芦形。例如图1所示，是一种三孔的糖葫芦结构的线束密封圈100，这种线束密封圈100的核心部分在于其穿线孔101的结构，穿线孔101的结构是一个糖葫芦结构，有连续的凸起和凹陷。目前，国内制造这类线束密封圈100的企业不多，这种线束密封圈通常采用模压硫化的方式进行制造。传统制造这类糖葫芦结构的线束密封圈过程中，使用图2所示的成型模具，该成型模具包括下模210、中模220、上模230以及设置在下模210上的模芯250，模芯250螺接设置在下模的模芯安装孔中。当合模后，在中模220中形成模腔，模芯250穿过模腔，模芯250的成型部位于模腔中，模芯250顶部插入上模上对应的孔中。下模210的上侧以及上模230的下侧都设置有模具销钉260，用于定位。

当采用图2所示的硫化成型模具进行线束密封圈的制造时，填料是直接装填在模腔中，然后进行硫化成型，产品硫化成型后，因为穿线孔的特殊形状，当上模和中模抬起后，产品从模腔中出来，但依然还和模芯连在一起，此时必须采用人工方式将产品从模芯上取下来。采用人工方式取下产品时，很容易造成穿线孔开裂，使得产品合格率下降，并且如果操作不当，容易将模芯弄断或者弄弯，甚至可能会造成模具的报废，同时，采用人工脱模，脱模效率低，降低了企业生产效率。

综上，采用现有的硫化成型模具生产线束密封圈时，存在以下问题：产品不易脱模，容易造成穿线孔破裂，产品合格率低，容易损坏模芯，生产效率低。

技术实现要素：

技术问题：本实用新型提供一种能够自动进行产品脱模、合格率高、不易造成模芯损坏、生产效率高的糖葫芦结构线束密封圈自动脱模硫化成型模具。

技术方案：本实用新型的糖葫芦结构线束密封圈自动脱模硫化成型模具，包括由下到上依次设置的下模、中模、上模和顶模、设置在所述下模上的模芯，所述上模下侧设置有模腔，所述上模上侧设置有注压腔，所述模腔与注压腔通过注胶孔连通，所述顶模下侧设置有注塞；

所述下模、中模、上模、顶模合模后，所述模芯能够穿过中模进入模腔，并且模芯顶部插入注胶孔中，所述注塞嵌入注压腔中。

进一步地，所述下模包括下模本体和设置在所述下模本体下面的垫板，所述模芯贯穿下模本体上的模芯安装孔，并通过垫板将模芯固定。

进一步地，所述下模上设置有用于定位的模具销钉和用于导向的导向柱，合模后，所述模具销钉穿过中模并插入设置在上模下侧的对应的上模定位销孔中，所述导向柱穿过中模并插入设置在上模下侧的对应的上模导向孔中，所述模具销钉顶端高于模芯顶端5～8mm，所述导向柱顶端高于模具销钉顶端5～10mm。

进一步地，所述中模设置有中模提耳，所述上模上设置有上模提耳，合模后，所述中模提耳与上模提耳位于同侧。

进一步地，所述模芯顶部插入注胶孔的深度为5～8mm，且与注胶孔间隙配合，间隙为0.1～0.15mm。

进一步地，所述注塞下侧面与注压腔底面的间隙为0.2～0.6mm。

进一步地，所述模芯顶端边缘设置倒角。

进一步地，所述中模上侧设置有防错柱，上模下侧对应位置上设置有防错孔，合模后，所述防错柱插入防错孔中。

有益效果：本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

(1)本实用新型的硫化成型模具，包括下模、中模、上模、顶模，并且模芯设置在下模上，当线束密封圈硫化成型后，硫化机驱动顶模向上抬起，然后硫化机分解装置将上模抬起，使得密封圈从模腔中脱出，此时线束密封圈依然在穿在模芯上，然后硫化机的分解装置将中模抬起，中模带动线束密封圈向上运动，从而将线束密封圈从模芯上脱出。本该成型模具，能够自动完成密封圈的脱模，不用采用人工方式一一将产品取下，不会造成穿线孔破裂，提高了产品质量和合格率，并提高了生产效率，同时，因中模带动产品竖直方向运动，不会将弄完或弄断模芯。

(2)硫化成型模具的下模包括下模本体和垫板，模芯直接插入模芯安装孔中，并且不需要螺纹连接，采用垫板将模芯固定在模芯安装孔中。当安装模芯时，卸下垫板，将模芯一一插入模芯安装孔中，并装好垫板；当更换模芯是，卸下垫板，直接将模芯取出，并更换新的模芯，因此极大地方便了模芯的安装与更换，提高了效率。

(3)硫化成型模具的下模上设置有模具销钉和导向柱，便于模具的安装与合模，并且模具销钉顶端高于模芯顶端5～8mm，所述导向柱顶端高于模具销钉顶端5～10mm，使得在模具安装过程中，如果操作不当，先碰到的是导向柱或模具销钉，而不是模芯，从而保护了模芯，避免模芯损坏，从而不会因为模芯问题影响产品质量。

(4)硫化成型模具的中模设置有中模提耳，上模上设置有上模提耳，从而使得硫化机的分解装置能够方便的将上模和中模抬起，完成产品的自动脱模，从而提高了生产效率。

(5)硫化成型模具的模芯顶部插入注胶孔的深度为5～8mm，且与注胶孔间隙配合，间隙为0.1～0.15mm，模芯顶部插入注胶孔一段距离，是为了模芯与注胶孔产生间隙配合，使得熔融的胶料能从间隙中流入模腔，并且能够通过间隙的大小和长度，直接地控制了进入模腔胶料的流量，使得胶料在模腔中充分填充，从而调高了产品的质量。

(6)硫化成型模具的注塞下侧面与注压腔底面的间隙为0.2～0.6mm，有效地控制了进入注胶孔的胶料量，使得交流不会过快或过慢地进入注胶孔，间接地控制了胶料进入模腔的速率，从而提高了产品的质量。

(7)硫化成型模具的模芯顶端边缘设置倒角，并且优选的是45°，使得胶料能够通常的进入间隙，避免了胶料堵塞间隙和注胶孔，更加流畅地完成胶料注入。

(8)硫化成型模具的中模上设置防错柱，通过防错柱快速地判断上模的安装位置，避免安装错误，从而有效地提高了安装效率。

附图说明

图1为线束密封圈的剖视图；

图2为现有的用于制造糖葫芦结构的线束密封圈的硫化成型模具的结构图；

图3为本实用新型的硫化成型模具的结构图；

图4为硫化成型模具的下模的俯视图；

图5为硫化成型模具的下模的剖视图；

图6为硫化成型模具的中模的俯视图；

图7为硫化成型模具的中模的剖视图；

图8为硫化成型模具的模芯的结构图；

图9为硫化成型模具的上模的俯视图；

图10为硫化成型模具的上模的剖视图；

图11为硫化成型模具的顶模的仰视图。

图中有：100、线束密封圈；101、穿线孔；210、下模；211、下模本体；212、垫板；213、销钉安装孔；214、导向柱安装孔；215、模芯安装孔；220、中模；221、中模提耳；222、中模定位销孔；223、防错柱安装孔；224、中模导向孔；225、中模模芯孔；226、安装凹槽；230、上模；231、模腔；232、注胶孔；233、注压腔；234、上模提耳；235、上模导向孔；236、上模定位销孔；237、防错孔；240、顶模；241、注塞；250、模芯；251、连接部；252、贯穿部；253、成型部；254、插入部；255、倒角；260、模具销钉；270、导套；280、导向柱。

具体实施方式

下面结合实施例和说明书附图对本实用新型作进一步的说明。

本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

本实用新型的糖葫芦结构密封圈自动脱模硫化成型模具，用于生产类似图1所示的线束密封圈100，线束密封圈100中设置有多个穿线孔101，例如图1中，线束密封圈101中设置有3个穿线孔101，穿线孔101的结构为糖葫芦形。通常线束密封圈100的整体形状为圆柱形，但对本实施方式中模腔231的形状进行调整，或模芯250的数量进行调整，也可以进行不同形状，及不同穿线孔101数量的线束密封圈100。

如图3所示，本实用新型的糖葫芦结构线束密封圈自动脱模硫化成型模具，包括由下到上依次设置的下模210、中模220、上模230和顶模240、设置在所述下模210上的模芯250，所述上模230下侧设置有模腔231，所述上模230上侧设置有注压腔233，所述模腔231与注压腔233通过注胶孔232连通，所述顶模240下侧设置有注塞241。

所述下模210、中模220、上模230、顶模240合模后，所述模芯250能够穿过中模220进入模腔231，并且模芯250顶部插入注胶孔232中，所述注塞241嵌合在注压腔233中。当模芯250顶部插入注胶孔232后，模芯250顶部是与注胶孔232是间隙配合的，从而熔融的胶料能够通过模芯250顶部与注胶孔232之间的间隙进入模腔231。

如图6和图7所示，在中模220上开有中模模芯孔225，中模模芯孔225的数量与位置能够与模芯250对应，从而模芯250能够从中模220穿过。模芯250从中模模芯孔225穿过时，模芯250与中模模芯孔225间隙配合，优选的，间隙为0.05～0.1mm，既能保证模芯250能够穿过中模220，又能使得成型的产品飞边较小，提高了产品的质量。

如图8所示，为本实用新型的硫化成型模具采用的模芯250的结构，模芯250包括连接部251、贯穿部252、成型部253和插入部254，并且在插入部254的顶端边缘设置有倒角255，并且优选的，倒角225为45°。模芯250采用的材料是skd61，skd61是一种日本牌号的热作模具钢，对应我国的牌号(gb/t1299-2000)是4cr5mosiv1。模芯250进行抛光处理，是为了熔融的胶料能够从注胶孔232中进入模腔231时更加顺畅，并且表面光滑，易于脱模。模芯250的成型部253为糖葫芦形状，用于线束密封圈100的穿线孔101的成型。当模具合模后，贯穿部252穿过中模220，成型部253恰好位于模腔231中，插入部254插入注胶孔232中，并与注胶孔232间隙配合。本实用新型的优选实施例中，间隙为0.1～0.15mm，这样做的目的是为了保证熔融的胶料能够以合理的流速进入模腔231，使胶料能够紧密填充模腔231，进而保证了线束密封圈100的质量。

如图4和图5所示，本实用新型的实施例中，下模210包括下模本体211和设置在下模本体211下侧的垫板212，下模本体211和垫板212通过螺栓连接。下模本体211上开有用于安装所述模芯250的模芯安装孔215，模芯安装孔215是下粗上细的阶梯形通孔，模芯250能够从下模本体211的下侧直接插入模芯安装孔215中，模芯250的连接部251嵌在模芯安装孔215中，即采用图8所示的模芯250，连接部251的直径会比贯穿部252直径大，所以会产生一个台阶面，当模芯250插入模芯安装孔215中后，会卡在模芯安装孔215的阶梯面上，并且此时，模芯250的底面会与下模本体211的下侧面平齐，然后安装上垫板212后，使得模芯250固定。采用这样的结构方式，使得模芯250容易安装和更换。

在本实用新型的其他实施例中，模芯250也可以直接通过焊接、螺接的方式设置在下模210上。但当采用焊接方式时，模芯250不能更换，采用螺接方式时，更换时，比较费时费力。此时，就像现有技术中，下模210下侧并不需要设置垫板212。

因为线束密封圈100的结构尺寸相对较小，因此一个硫化成型模具一次可以同时制造多个线束密封圈100，上模230下侧的模腔231可以设置多个，例如图4～7和图9～11所示的，一次可制造36个线束密封圈100，并且每12个模腔231对应一个注压腔233，因此上模230上侧共设置3个注压腔233，图9显示了注压腔233的位置，对应的，顶模240下侧设置3个注塞241，图11显示了注塞241的位置。并且，每个线束密封圈100有三个穿线孔101，所以一个模腔231中会对应三个注胶孔232，值得说明的是，三个注胶孔232是相连通的，如图9所示。当一个线束密封圈100有多个穿线孔101时，每个模腔231对应的多个穿线孔101之间都是连通的。

进一步地，下模210上设置有模具销钉260和导向柱280，模具销钉260的作用是定位，用于在合模过程中，对中模220和上模230进行定位，通常为了定位准确，可以设置多个模具销钉260，例如本实用新型的一个实施例中，设置了4个模具销钉260，4个模具销钉260的距离不等，当合模后，模具销钉260依次穿过中模220，然后插入设置在上模230下侧的对应的上模定位销孔236中。在中模220上，设置有中模定位销孔222，因此模具销钉260能够穿过中模220。通常情况下，为了能够快速定位，中模定位销孔222的直径相比于模具销钉260的直径会较大，但这样，就会使得中模220的位置会发生一定的变化，因此会在模具销钉260上套上导套270，导套270能够嵌入中模定位销孔222中，并且导套270的高度与中模220的厚度一致。为了能够安装模具销钉260，在下模本体211的上面设置有销钉安装孔213，如图4所示。进一步说明的是，销钉安装孔213、中模定位销孔222和上模定位销孔236是对应的。

导向柱280的作用是导向定位，从而使得中模220和上模230能快速准确合模，通常可以设置多个导向柱280，例如本实用新型的一个实施例中，设置了4个导向柱280，4个导向柱280不等距设置，当合模后，导向柱280依次穿过中模220，然后插入设置在上模230下侧的对应的上模导向孔235中。在中模220上，设置有中模导向孔224，因此导向柱280能够穿过中模220。为了能够安装导向柱280，在下模本体211的上面设置有导向柱安装孔214，如图4所示。进一步说明的是，模芯安装孔215、中模模芯孔225和上模导向孔235是对应的。

当硫化成型模具合模后，要保证模具销钉260顶端高于模芯250顶端5～8mm，导向柱280顶端高于模具销钉260顶端5～10mm，这样做的目的是在合模过程中，不会损坏模芯250。在合模过程中，可能因为操作不当，使得中模220、上模230与模芯250顶端发生碰撞，造成模芯250发生弯曲，而采用这种结构形式，会使得先发生碰撞的部位不会是模芯250，而是导向柱280或模具销钉260，从而保护了模芯250。

进一步地，在中模220的侧面设置有中模提耳221，如图6所示，其作用是与硫化机的分解装置配合，使得分解装置能够带动中模220在硫化机上上下运动，实现产品从模芯250上脱出。中模提耳221要在相对的两个侧面上对称设置，并且能够与分解装置准确配合，从而使得产品脱模时，更加平稳。在上模230的侧面设置有上模提耳234，如图9和图10所示，其作用是与硫化机的分解装置配合，使得分解装置能够带动上模230在硫化机上上下运动，实现产品从模腔231中脱出。上模提耳234要在相对的两个侧面上对称设置，并且能够与分解装置准确配合。当合模后，中模提耳221与上模提耳234要保持在同侧。

进一步地，为了使得上模230能够快速安装，避免发生安装过程中出错，造成重装的问题，在中模220上面设置防错柱，在上模230下侧面设置对应位置上设置防错孔237，从而在安装过程中，通过确定防错柱和防错孔237，从而避免上模230安装错，从而提高了安装效率。如图6所示，在中模220上设置防错柱安装孔223，用于安装防错柱。这里说明的是，附图中并未给出防错柱具体结构，因为防错柱的作用是参照，在具体实施过程中，并不限于柱体。

进一步地，当硫化成型模具合模后，保证注塞241的下侧面与注压腔233的底面间具有间隙，优选的，间隙为0.2～0.6mm，使得熔融的胶料能流入注胶孔232的速度既能保证需要，又能避免过快，造成注胶孔232内压力过大。

为了中模220能和下模210配合准确、稳定，可以在中模220的下侧设置安装凹槽226，如图7所示，上模230上部可以嵌入安装凹槽226中，进一步使得中模220和上模230之间不会发生错位。

实际生产时，采用最优选的结构的硫化成型模具生产线束密封圈100，下面给出生产线束密封圈100的具体实施过程。

实施例1

准备胶料，根据模具注塞241的数量及尺寸准备胶料，胶料由如下组分按照重量份数组成：

90份丁腈橡胶、3份高耐磨碳黑n330、8份半补强碳黑n774、12份炭黑n990、4.5份氧化锌、0.5份硬脂酸、1份内脱模剂wb222、0.5份防老剂rd、0.5份防老剂4010na、8份增塑剂w-260s、15份增塑剂neo-t、8份液体丁腈橡胶、0.2份促进剂tmtd、2份交联剂pl300-7d、5份硫化剂chemmixtvcd-40/g。

说明的是，高耐磨碳黑n330、半补强碳黑n774、炭黑n990采用的是国家标准gb3778-2003；内脱模剂wb222是德国struktol公司的产品型号；防老剂4010na采用的国家标准gb/t8828-1988；增塑剂w-260s是日本dic公司的产品型号；增塑剂neo-t是韩国爱敬公司的产品型号，化学名称为对苯二甲酸二辛酯，交联剂pl300-7d由科茂橡塑材料有限公司提供，其组成是三聚氰酸三烯丙酯之无机载体吸附物；硫化剂chemmixtvcd-40/g是由上海景惠化工有限公司提供，其组成是40％双(叔丁基过氧化异丙基)苯，60％碳酸钙载体。

将硫化成型模具安装在硫化机上，安装时，将装有模芯250的下模210安装在硫化机下加热板上，顶模240安装在硫化机上加热板上，并在下模210上依次安装中模220和上模230，安装时，模具销钉260穿过对应的中模定位销孔222、上模定位销孔236，导向柱280穿过对应的中模导向孔224、上模导向孔235，在安装上模230时，可根据防错柱的位置，快速确定安装面，防止装错。

然后将胶料填入注压腔233中，启动硫化机开始硫化成型，硫化机驱动下模210、中模220、上模230、顶模240整体合模上压，将抽真空时间设置为8秒，放气次数设置为2次，硫化机的硫化温度控制为160℃，硫化时间控制为8分钟，硫化压力控制为15mpa。

硫化时间到后进行脱模，硫化机驱动打开模具顶模240，通过硫化机的分解装置打开模具上模230，是产品从模腔231中脱出，再通过硫化机的分解装置抬起模具中模220，是产品从模芯250上脱出，从而完成线束密封圈100成品的制造。整个过程，自动化程度较高，有效地提高了生产效率，并且，不需人工脱模，产品合格率高。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，填料由如下组分按照重量份数组成：

100份丁腈橡胶、5份高耐磨碳黑n330、10份半补强碳黑n774、14份炭黑n990、

5份氧化锌、1份硬脂酸、3份内脱模剂wb222、1份防老剂rd、1份防老剂4010na、10份增塑剂w-260s、20份增塑剂neo-t、10份液体丁腈橡胶、0.3份促进剂tmtd、2.5份交联剂pl300-7d、7份硫化剂chemmixtvcd-40/g。

硫化成型时，抽真空时间设置为15秒，放气次数设置为4次，硫化机的硫化温度控制为180℃，硫化时间控制为12分钟，硫化压力控制为20mpa。

实施例3

本实施例与实施例1和实施例2的区别在于，填料由如下组分按照重量份数组成：95份丁腈橡胶、4份高耐磨碳黑n330、9份半补强碳黑n774、13份炭黑n990、4.75份氧化锌、0.75份硬脂酸、2份内脱模剂wb222、0.75份防老剂rd、0.75份防老剂4010na、9份增塑剂w-260s、17.5份增塑剂neo-t、9份液体丁腈橡胶、0.25份促进剂tmtd、2.25份交联剂pl300-7d、6份硫化剂chemmixtvcd-40/g。

硫化成型时，抽真空时间设置为11.5秒，放气次数设置为3次，硫化机的硫化温度控制为170℃，硫化时间控制为10分钟，硫化压力控制为17.5mpa。

上述实施例仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和等同替换，这些对本实用新型权利要求进行改进和等同替换后的技术方案，均落入本实用新型的保护范围。