阅读说明：本技术 橡胶密封圈自动硫化生产设备 (Automatic vulcanization production equipment for rubber sealing ring ) 是由 罗应俊 于 2019-11-27 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种橡胶密封圈自动硫化生产设备,包括供料装置、注胶机构、硫化装置和收料装置,供料装置、注胶机构、硫化装置和收料装置自前至后依次布置,设置自动锁模机构,利用开模机构和合模机构对硫化模进行开模或合模,利用合模后通过硫化盘转动实现硫化过程,设置自动锁模机构,通过自动锁模机构对硫化模进行锁合,通过加热片和碟簧持续加压、加热,保证硫化效果,设置自动供料装置和自动收料装置,自动化程度较高,降低空间占用,有效保证硫化效率。(The invention relates to automatic vulcanization production equipment for rubber sealing rings, which comprises a feeding device, an injection mechanism, a vulcanizing device and a material receiving device, wherein the feeding device, the injection mechanism, the vulcanizing device and the material receiving device are sequentially arranged from front to back, an automatic mold locking mechanism is arranged, mold opening or mold closing is carried out on a vulcanizing mold by using the mold opening mechanism and the mold closing mechanism, a vulcanization process is realized by rotating a vulcanizing disc after mold closing, the automatic mold locking mechanism is arranged, the vulcanizing mold is locked by the automatic mold locking mechanism, continuous pressurization and heating are carried out by a heating sheet and a disc spring, the vulcanization effect is ensured, the automatic feeding device and the automatic material receiving device are arranged, the automation degree is higher, the space occupation is reduced, and the vulcanization efficiency is effectively ensured.)

橡胶密封圈自动硫化生产设备

技术领域

本发明涉及一种橡胶密封圈骨架硫化制作领域，具体涉及一种橡胶密封圈自动硫化生产设备。

背景技术

目前，橡胶行业是国民经济的重要基础产业之一，它不仅为人们提供日常生活不可或缺的日用、医用等轻工橡胶产品，而且向采掘、交通、建筑、机械、电子等重工业和新兴产业提供各种橡胶制的生产设备或橡胶部件，橡胶产品种类繁多，橡胶按原料分为天然橡胶和合成橡胶，按形态分为块状生胶、乳胶、液体橡胶和粉末橡胶，乳胶为橡胶的胶体状水分散体，液体橡胶为橡胶的低聚物，未硫化前一般为粘稠的液体，粉末橡胶是将乳胶加工成粉末状，以利配料加工制作。现有的橡胶加工包括塑炼、混炼、压延或挤出、成型和硫化等基本工序，每个工序针对制品有不同的要求，分别配合以若干辅助操作，为了能将各种所需的配合剂加入橡胶中，生胶首先需要经过塑炼提高其塑性，然后通过混炼将炭黑及各种橡胶助剂与橡胶均匀混合成胶料，胶料经过压制成一定形状坯料，再使其与经过压延挂胶或涂胶的纺织材料或金属材料组合在一起成型为半成品，最后经过硫化又将具有塑性的半成品制成高弹性的最终产品。在将基胶与多种橡胶助剂混合完成后，将没有硫化的半成品装入硫化模板之后，利用液压缸驱动硫化模板与加热板紧密贴合，利用加热板将硫化模板内的橡胶升温使其发生交联，使其具有一定的物理机械性能。

现有的橡胶密封圈硫化装置中，自动化程度较低，生产效率不能满足实际需要。

发明内容

为了解决上述问题，提供一种结构设计合理，能够快速高效进行橡胶密封圈硫化生产的设备，本发明设计了一种橡胶密封圈自动硫化生产设备。

本发明解决技术问题所采取的具体技术方案为：一种橡胶密封圈自动硫化生产设备，包括供料装置、注胶机构、硫化装置和收料装置，供料装置、注胶机构、硫化装置和收料装置自前至后依次布置，所述供料装置包括上料杆、上料器、上料拨板和输料轨道，上料杆上套接有密封圈骨架，所述上料杆下方设有向上拨起密封圈骨架的上料拨板；上料杆顶部设有上料器，所述上料器通过真空吸盘将密封圈骨架向输料轨道传输，输料轨道末端设有注胶机构；

所述注胶机构包括注胶盘、注胶器和转料器，转料器将输料轨道上的密封圈骨架传输至注胶盘，注胶盘上设有对应密封圈骨架的注胶模座，所述注胶模座上方设有注胶器，注胶盘与硫化装置之间设有第一机械手臂；

硫化装置包括硫化盘、硫化模、自动锁模机构、合模机构和开模机构，硫化盘底部设有转向机构，所述硫化盘包括上下分布的上盘和下盘，上盘和下盘之间对应分布有关于硫化盘中心对称分布的硫化模，硫化模包括上模和下模，所述上模通过导柱滑动装配在上盘上，所述上盘上设有对应所述导柱的自动锁模机构；

所述自动锁模机构包括套接在导柱外壁并固连在上盘的锁模座，锁模座两侧设有对应导柱的锁孔，锁孔内设有对应抵触导柱的锁块，锁模座两侧设有对应锁块的限位板，限位板与锁块之间设有弹性挤压件，所述锁块相邻端上侧设有倾斜挤压面；硫化盘两侧设有对应自动锁模机构的合模机构和开模机构，所述导柱与上模之间设有碟簧；

硫化盘对应开模机构后方工位设有收料装置，所述收料装置与硫化装置之间设有第二机械手臂。

作为优选地，所述硫化盘对应开模机构和合模机构之间设有清洁机构，所述清洁机构包括：滑轨、清洁底座、吹嘴和驱动气缸，设置在清洁底座上的吹嘴指向上模和下模之间，清洁底座通过滑轨靠近或远离硫化模。

作为优选地，开模机构包括支座、开模器和油缸，所述支座上方设有纵向指向导柱或锁模座的油缸，油缸下方设有开模器，所述开模器对应导柱两侧的锁块倾斜挤压面的叉体，所述叉体末端设有对应倾斜挤压面的V形结构；

合模机构包括支座、合模器和油缸，所述支座上方设有纵向指向导柱的油缸，油缸下方设有合模器，所述合模器为对应导柱上端的挤压套。

作为优选地，所述第一机械手臂或第二机械手臂包括驱动轴、旋转臂和抓取机构，旋转臂中部设有旋转轴，旋转轴中部对应连接有减速器，所述减速器设有驱动轴，所述驱动轴中部通过齿轮啮合转向轴，转向轴通过锥形齿轮对应驱动旋转轴，旋转轴向下伸出减速器，所述减速器下方设有纵向驱动旋转轴的气缸，旋转臂两端对应连接有抓取机构；所述第一机械手臂的抓取机构为机械爪，第二机械手臂两端抓取机构为真空吸盘。

作为优选地，所述机械爪包括安装座、卡爪、定位盘和弹簧，所述安装座固连在旋转臂下方，定位盘侧部伸出有第一法兰和第二法兰，所述第一法兰侧部分布有三组关于中心对称的安装缺口，卡爪对应卡接在安装缺口内，卡爪设有第一法兰上方设有弧形缺口，所述弹簧对应套接在三组卡爪所对应弧形缺口内，第二法兰抵触卡爪中部形成支点；

注胶盘上方设有三组注胶模座，注胶盘底部通过转轴连接减速器，减速器上设有驱动轴，所述注胶模座中部设有对应密封圈骨架的阶梯台，第一法兰侧沿伸出有定位销，所述注胶模座侧沿设有对应定位销的定位孔。

作为优选地，若干上料杆通过中心对称分布在上料盘上，所述上料盘底部设有伺服电机驱动；上料器底部设有纵向分布的支撑杆，所述支撑杆上通过螺纹驱动杆纵向驱动上料拨板，支撑杆底部设有对应驱动螺纹驱动杆的伺服电机；支撑杆底部滑动装配在导轨上，气缸驱动支撑杆沿导轨靠近或者远离上料杆，所述上料杆下方套接有对应密封圈骨架的托盘，上料拨杆前端设有对应托盘的弧形缺口；上料器包括真空吸盘、气缸和导轨，气缸通过支架滑动装配在导轨上，所述真空吸盘对应连接在气缸下方活塞端，真空吸盘侧部设有对应推动真空吸盘向输料轨道滑动的电磁推杆，所述输料轨道内部设有对应密封圈骨架的导料夹层，输料轨道两端的上侧设有对应导料夹层的放料缺口。

作为优选地，注胶器包括出胶头、脱胶头和加热圈，所述出胶头纵向设置在注胶模座上方，出胶头侧部设有进胶孔，外壁附着有加热圈；出胶头下方侧沿设有出胶孔，其外壁套机有脱胶头，所述脱胶头两侧连接有连接柱，所述连接柱通过限位卡件对应连接在气缸活塞端，气缸通过法兰对应驱动脱胶头。出胶头侧部设有对应胶条的导向板，出胶头内部设有热电偶。

作为优选地，收料装置包括传送盘和收料杆，所述第二机械手臂对应设置在转料盘和收料杆之间，收料杆与第二机械手臂之间设有转料器，若干收料杆中心对称分布在收料盘上，所述收料盘下方设有伺服电机；

作为优选地，转料器包括设置在转料工位处的导轨和真空吸盘，所述真空吸盘通过气缸沿导轨对真空吸盘进行驱动。上模与碟簧之间设有隔热板和加热片，下模底部设有加热片。

有益技术效果：设置自动锁模机构，利用开模机构和合模机构对硫化模进行开模或合模，利用合模后通过硫化盘转动实现硫化过程，设置自动锁模机构，通过自动锁模机构对硫化模进行锁合，通过加热片和碟簧持续加压、加热，保证硫化效果，设置自动供料装置和自动收料装置，自动化程度较高，降低空间占用，有效保证硫化效率。

附图说明

图1为本装置结构简图；

图2为供料装置结构简图；

图3为硫化盘结构示意图；

图4为第一机械手臂和第二机械手臂装配示意图；

图5为开模机构和合模机构安装示意图；

图6为合模机构结构简图；

图7为开模机构结构简图；

图8为机械爪结构简图；

图9为注胶机构安装示意图；

图10为图6中 A处放大示意图。

图中1供料装置、2注胶机构、3硫化装置、4收料装置、5减速器、6导轨、7电磁推杆、8气缸、9真空吸盘、10吹嘴、11旋转臂、12机械爪、13转料盘、14密封圈骨架、15油缸、101上料盘、102上料杆、103输料轨道、104支撑杆、105上料拨板、201热电偶、202出胶头、203限位卡件、204注胶盘、205注胶模座、206加热圈、207连接柱、208脱胶头、301支座、302合模器、303上盘、304上模、305锁模座、306导柱、307下盘、308下模、309碟簧、310加热片、311锁块、312限位板、121安装座、122定位销、123第一法兰、124第二法兰、125卡爪、126弹簧。

具体实施方式

一种橡胶密封圈自动硫化生产设备，参见图1-9：包括供料装置1、注胶机构2、硫化装置3和收料装置4，供料装置1、注胶机构2、硫化装置3和收料装置4自前至后依次布置，所述供料装置1包括上料杆102和上料器，上料拨板105和输料轨道103，上料杆102上套接有密封圈骨架14，所述上料杆102下方设有向上拨起密封圈骨架14的上料拨板105；上料杆102顶部设有上料器，所述上料器通过真空吸盘9将密封圈骨架14向输料轨道103传输，输料轨道103末端设有注胶机构2；

所述注胶机构2包括注胶盘204、注胶器和转料器，转料器将输料轨道103上的密封圈骨架14传输至注胶盘204，注胶盘204上设有对应密封圈骨架14的注胶模座205，所述注胶模座205上方设有注胶器，注胶盘204与硫化装置3之间设有第一机械手臂；

硫化装置3包括硫化盘、硫化模、自动锁模机构、合模机构和开模机构，硫化盘底部设有转向机构，所述转向机构为伺服电机和相对应的减速器5；

所述硫化盘包括上下分布的上盘303和下盘307，上盘303和下盘307之间对应分布有关于硫化盘中心对称分布的硫化模，硫化模包括上模304和下模308，所述上模304通过导柱306滑动装配在上盘303上，所述上盘303上设有对应所述导柱306的自动锁模机构；

所述自动锁模机构包括套接在导柱306外壁并固连在上盘303的锁模座305，锁模座305两侧设有对应导柱306的锁孔，锁孔内设有对应抵触导柱306的锁块311，锁模座305两侧设有对应锁块311的限位板312，限位板312与锁块311之间设有弹性挤压件，所述锁块311相邻端上侧设有倾斜挤压面；硫化盘两侧设有对应自动锁模机构的合模机构和开模机构，所述导柱306与上模304之间设有碟簧309；上盘303和下盘307之间设有支撑柱。

硫化盘对应开模机构后方工位设有收料装置4，所述收料装置4与硫化装置3之间设有第二机械手臂。

上料拨板105向上拨动密封圈骨架14，通过供料装置1上料器将密封圈骨架14转送至输料轨道103，输料轨道103末端通过转料器传输至注胶盘204，注胶盘204上设有三组注胶模座205，通过注胶盘204底部的转向电机带动转动，转料器将密封圈骨架14转送至其对应的注胶模座205，注胶盘204转动通过注胶器将加热后的胶条挤在密封圈骨架14上，注胶后通过第一机械手臂将密封圈骨架14移动至硫化盘，硫化盘上均匀分布硫化模，硫化盘侧部设有合模机构和开模机构，通过合模机构合模后利用自动锁模机构实现锁模，能够通过碟簧309持续给予密封圈骨架14高压没通过加热片310进行加热，利用高温、高压实现硫化；硫化盘转动将合模后的硫化模转送至开模机构，通过开模机构将硫化模打开，硫化模自合模机构转送至开模机构的过程中完成硫化，硫化完毕后的密封圈骨架14通过第二机械手臂转送至收料杆实现收料，完成硫化过程；完成硫化的硫化模经过清洁机构，通过清洁机构吹气实现硫化模清理，所述清洁机构上还设有脱胶剂喷嘴，能够喷出脱胶剂对上模和下模进行清理，清理后的硫化模即可进行二次硫化。

所述硫化盘对应开模机构和合模机构之间设有清洁机构，所述清洁机构包括：滑轨、清洁底座、吹嘴10和驱动气缸8，设置在清洁底座上的吹嘴10指向上模304和下模308之间，清洁底座通过滑轨靠近或远离硫化模。所述弹性挤压件为碟簧。

开模机构包括支座301、开模器和油缸15，所述支座301上方设有纵向指向导柱306或锁模座305的油缸15，油缸15下方设有开模器，所述开模器对应导柱306两侧的锁块311倾斜挤压面的叉体，所述叉体末端设有对应倾斜挤压面的V形结构；

通过叉体末端对应倾斜挤压面的V形结构向下挤压锁块311，锁块311向两侧位移放开导柱306，导柱306受碟簧309弹力向上弹起导柱306，叉体向上放开锁块311，实现导柱306的定位。

合模机构包括支座301、合模器302和油缸15，所述支座301上方设有纵向指向导柱306的油缸15，油缸15下方设有合模器302，所述合模器302为对应导柱306上端的挤压套。

向下挤压导柱306，导柱306受锁块311挤压实现限位，通过导柱306限位实现对硫化模下模308的持续挤压力。

所述第一机械手臂或第二机械手臂包括驱动轴、旋转臂11和抓取机构，旋转臂11中部设有旋转轴，旋转轴中部对应连接有减速器5，所述减速器5设有驱动轴，所述驱动轴中部通过齿轮啮合转向轴，转向轴通过锥形齿轮对应驱动旋转轴，旋转轴向下伸出减速器5，所述减速器5下方设有纵向驱动旋转轴的气缸8，旋转臂11两端对应连接有抓取机构；所述第一机械手臂的抓取机构为机械爪12，第二机械手臂两端抓取机构为真空吸盘9。

通过旋转轴到达旋转臂11实现对密封圈骨架14的位置转移，利用真空吸盘9或者机械爪12实现对密封圈骨架14的抓取；

所述机械爪12包括安装座121、卡爪125、定位盘和弹簧126，所述安装座121固连在旋转臂11下方，定位盘侧部伸出有第一法兰123和第二法兰124，所述第一法兰123侧部分布有三组关于中心对称的安装缺口，卡爪125对应卡接在安装缺口内，卡爪125设有第一法兰123上方设有弧形缺口，所述弹簧126对应套接在三组卡爪125所对应弧形缺口内，第二法兰124抵触卡爪125中部形成支点；

注胶盘204上方设有三组注胶模座205，注胶盘204底部通过转轴连接减速器5，减速器5上设有驱动轴，所述注胶模座205中部设有对应密封圈骨架14的阶梯台，第一法兰123侧沿伸出有定位销122，所述注胶模座205侧沿设有对应定位销122的定位孔。

卡爪125利用安装缺口进行限位，保证卡装以第二法兰124为支点实现运动，弧形缺口内设置弹簧126，向下挤压卡爪125，卡爪125受阶梯台左右其下端向内中部倾斜，向上拉起安装座121时，卡爪125受弹簧126弹力复位对密封圈骨架14内圈实现挤压锁定，卡爪125下端为倾斜端面，其下端外侧设有圆滑的突触部，能对密封圈骨架14实现定位；设置定位孔，保证对安装座121与硫化模或者注胶模座205的配合精度，保证抓取成功率。

当安装座121转向硫化模上方，向下位移卡爪125抵触硫化模底部，由于卡爪125下端倾斜，卡爪125受倾斜面作用下端向中部倾斜，放开密封圈骨架14，完成密封圈骨架14自注胶工位至硫化工位的转移。

若干上料杆102通过中心对称分布在上料盘101上，所述上料盘101底部设有伺服电机驱动；上料器底部设有纵向分布的支撑杆104，所述支撑杆104上通过螺纹驱动杆纵向驱动上料拨板105，支撑杆104底部设有对应驱动螺纹驱动杆的伺服电机；支撑杆104底部滑动装配在导轨6上，气缸8驱动支撑杆104沿导轨6靠近或者远离上料杆102，所述上料杆102下方套接有对应密封圈骨架14的托盘，上料拨杆前端设有对应托盘的弧形缺口；上料器包括真空吸盘9、气缸8和导轨6，气缸8通过支架滑动装配在导轨6上，所述真空吸盘9对应连接在气缸8下方活塞端，真空吸盘9侧部设有对应推动真空吸盘9向输料轨道103滑动的电磁推杆7，所述输料轨道103内部设有对应密封圈骨架14的导料夹层，输料轨道103两端的上侧设有对应导料夹层的放料缺口。

通过伺服电机带动上料拨杆向上顶起密封圈骨架14，利用上料器将密封圈骨架14转送至输料轨道103，输料轨道103设有缺口，所述缺口处向前顶动使密封圈骨架14依次向前移动；所述真空吸盘9通过输料轨道103和电磁推杆7横向驱动驱动。设置若干上料杆102，能够大大增加上料装置的盛放量，上料盘101转动实现对不同上料杆102上的密封圈骨架14进行上料。

注胶器包括出胶头202、脱胶头208和加热圈206，所述出胶头202纵向设置在注胶模座205上方，出胶头202侧部设有进胶孔，外壁附着有加热圈206；出胶头202下方侧沿设有出胶孔，其外壁套机有脱胶头208，所述脱胶头208两侧连接有连接柱207，所述连接柱207通过限位卡件203对应连接在气缸8活塞端，气缸8通过法兰对应驱动脱胶头208。出胶头202侧部设有对应胶条的导向板，出胶头202内部设有热电偶201。

加热后的胶条自出胶孔漏出，通过气缸8带动脱胶头208向下沿出胶头202外壁滑动将胶均匀的胶水脱出，并向下挤压均匀的涂抹在密封圈骨架14上。

收料装置4包括传送盘和收料杆，所述第二机械手臂对应设置在转料盘13和收料杆之间，收料杆与第二机械手臂之间设有转料器，若干收料杆中心对称分布在收料盘上（与上料盘101结构相同），所述收料盘下方设有伺服电机；

转料器处设有计数装置，能够对收料杆上的密封圈进行计数，通过控制器控制伺服电机转动实现收料。

转料器包括设置在转料工位处的导轨6和真空吸盘9，所述真空吸盘9通过气缸8沿导轨6对真空吸盘9进行驱动。真空吸盘9设置在底座上，所述气缸8对应驱动底座，底座对应滑动装配在导轨6上，底座上设有纵向驱动真空吸盘9的气缸8。上模304与碟簧309之间设有隔热板和加热片310，下模308底部设有加热片310。

设置自动锁模机构，利用开模机构和合模机构对硫化模进行开模或合模，利用合模后通过硫化盘转动实现硫化过程，设置自动锁模机构，通过自动锁模机构对硫化模进行锁合，通过加热片310和碟簧309持续加压、加热，保证硫化效果，设置自动供料装置1和自动收料装置4，自动化程度较高，降低空间占用，有效保证硫化效率。

本装置的生产工艺过程是供料装置自动供应橡胶密封圈骨架→橡胶密封圈骨架送至注胶料工位后时在骨架上定量注入生胶料→将带有胶料的骨架一起再送入硫化盘上面进行加压硫化→①硫化完成后取出密封圈成品→整修密封圈毛边→影像检测产品→分拣合格品与不合格品→把合格品通过收料装置码垛。

硫化盘内硫化模上的密封圈取出后进行清理模腔喷涂脱模剂→接受下一次注有生橡胶的骨架循环生产。