全文摘要
本实用新型属于密封圈技术领域，提出了一种气刹制动系统用密封件，包括环形金属骨架，环形金属骨架包括内径由上至下逐渐减小的第一倾斜部、内径保持不变的第二竖直部、内径由上至下逐渐增大的第三倾斜部，第一倾斜部上设置有第一橡胶圈，第一橡胶圈为锥套形，环形金属骨架外壁上设置有第二橡胶圈，本实用新型还提出了一种气刹制动系统用密封件生产模具，包括上模板、下模板，上模板与下模板之间形成第一空腔，第一空腔内设置有模芯，上模板、下模板与模芯之间形成用于容纳密封件的模腔，模芯包括金属帽和下模芯，金属帽与下模芯螺纹连接。通过上述技术方案，本实用新型解决了现有技术中密封件密封性差、生产过程中效率低及加工成本高的问题。
主设计要求
1.一种气刹制动系统用密封件，其特征在于，包括环形金属骨架(1)，所述环形金属骨架(1)包括内径由上至下依次变化的三个部分，依次为内径由上至下逐渐减小的第一倾斜部(101)、内径保持不变的第二竖直部(102)、内径由上至下逐渐增大的第三倾斜部(103)，所述第一倾斜部(101)上设置有第一橡胶圈(2)，所述第一橡胶圈(2)为锥套形，所述环形金属骨架(1)外壁上设置有第二橡胶圈(3)。
设计方案
1.一种气刹制动系统用密封件，其特征在于，包括环形金属骨架(1)，所述环形金属骨架(1)包括内径由上至下依次变化的三个部分，依次为内径由上至下逐渐减小的第一倾斜部(101)、内径保持不变的第二竖直部(102)、内径由上至下逐渐增大的第三倾斜部(103)，所述第一倾斜部(101)上设置有第一橡胶圈(2)，所述第一橡胶圈(2)为锥套形，所述环形金属骨架(1)外壁上设置有第二橡胶圈(3)。
2.根据权利要求1所述的一种气刹制动系统用密封件，其特征在于，所述第一橡胶圈(2)上设置有延长部(4)，所述延长部(4)包住所述第二竖直部(102)。
3.根据权利要求1所述的一种气刹制动系统用密封件，其特征在于，所述环形金属骨架(1)的上下两端均设置有倒角(5)，所述第二橡胶圈(3)包覆所述倒角(5)，所述环形金属骨架(1)还包括内径保持不变的第四竖直部(104)，所述第四竖直部(104)设置在所述第三倾斜部(103)下部，所述环形金属骨架(1)的上端面与所述第一橡胶圈(2)的母线的夹角为95°～130°，所述环形金属骨架(1)的上端面与所述第一倾斜部(101)的夹角为130°～175°，所述环形金属骨架(1)的上端面与所述第三倾斜部(103)的夹角为60°～80°，所述第三倾斜部(103)与所述第一倾斜部(101)的长度比为3～5：1。
4.一种气刹制动系统用密封件生产模具，其特征在于，包括上模板(6)、下模板(7)，所述上模板(6)与所述下模板(7)之间形成第一空腔(8)，所述第一空腔(8)内设置有模芯(9)，所述上模板(6)、所述下模板(7)与所述模芯(9)之间形成用于容纳权利要求1～3任意一项所述密封件的模腔(10)，所述模芯(9)包括金属帽(91)和下模芯(92)，所述金属帽(91)与所述下模芯(92)拆卸连接。
5.根据权利要求4所述的一种气刹制动系统用密封件生产模具，其特征在于，所述模芯(9)为圆柱形，所述模芯(9)包括外径由上至下依次变化的五个部分，依次为外径由上至下逐渐增大的第五倾斜部(93)、外径保持不变的第六竖直部(94)、外径由上至下逐渐增大的第七倾斜部(95)、外径均保持不变的第八竖直部(96)和第九竖直部(97)，所述第八竖直部(96)的外径大于所述第九竖直部(97)的外径，所述模芯(9)工作时，所述第五倾斜部(93)、所述第六竖直部(94)的外壁与所述第一橡胶圈(2)接触，所述第七倾斜部(95)的外壁与环形金属骨架(1)接触，所述第八竖直部(96)的外壁与所述环形金属骨架(1)部分接触。
6.根据权利要求5所述的一种气刹制动系统用密封件生产模具，其特征在于，所述模芯(9)为磁性模芯，所述模芯(9)与环形金属骨架(1)通过磁性吸附。
7.根据权利要求6所述的一种气刹制动系统用密封件生产模具，其特征在于，所述第七倾斜部(95)上设置有环形凹槽(11)，所述环形凹槽(11)内填充有用于在所述模芯(9)与所述环形金属骨架(1)接触部位形成缓冲的环状橡胶垫圈(12)，所述环状橡胶垫圈(12)与所述第一橡胶圈(2)接触。
8.根据权利要求5所述的一种气刹制动系统用密封件生产模具，其特征在于，所述模芯(9)的材质为硬铝A7075，所述环形金属骨架(1)的材质为硬质合金钢V40。
9.根据权利要求5所述的一种气刹制动系统用密封件生产模具，其特征在于，所述模芯(9)内靠近所述上模板(6)的一端设置有第一磁铁(13)，所述模芯(9)内靠近所述下模板(7)的一端设置有第二磁铁(14)，所述上模板(6)内设置有用于使所述模芯(9)和所述上模板(6)相互靠近的第三磁铁(15)，所述下模板(7)内设置有用于使所述模芯(9)和所述下模板(7)相互远离的第四磁铁(16)。
10.根据权利要求5所述的一种气刹制动系统用密封件生产模具，其特征在于，所述模芯(9)和所述下模板(7)之间设置有缓压弹簧(17)，所述缓压弹簧(17)将所述模芯(9)顶起时，所述模芯(9)与所述下模板(7)之间形成间隙(18)。
设计说明书
技术领域
本实用新型属于密封圈技术领域，涉及一种气刹制动系统用密封件及其生产模具。
背景技术
密封件类产品被广泛应用于轨道列车、船舶等交通工具的制动系统的气压制动管路接头处密封。
此类密封件之前我国多依靠进口。近两年我国开始把此问题作为科技研发项目以实现国产化转型。目前国内多家企业及科研机构已开展此款产品的加工方法研究达2年以上，现有的密封件的加工模具包括上模板、下模板、模芯，加工时，橡胶原料和骨架金属环在模具的约束下，通过平板硫化机加热板对模具施加压力和温度，橡胶在模腔里进行硫化交联反应并实现与骨架金属环粘接，硫化完成后，打开模具取出产品。因骨架金属环与模芯的加工精度限制，现实生产会出现两种问题：一是骨架金属环与模芯过盈配合而导致损伤模芯、脱模困难，二是骨架金属环与模芯之间间隙过大，使得骨架金属环内侧壁溢胶，后制程处理困难，因此，加工难度大，次品率高且产能低，而且传统的密封件在重复使用的过程中容易出现变形、不防滑的现象而导致密封性差。
实用新型内容
本实用新型提出一种气刹制动系统用密封件及其生产模具，解决了现有技术中密封件密封性差的问题。
本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种气刹制动系统用密封件，包括环形金属骨架，所述环形金属骨架包括内径由上至下依次变化的三个部分，依次为内径由上至下逐渐减小的第一倾斜部、内径保持不变的第二竖直部、内径由上至下逐渐增大的第三倾斜部，所述第一倾斜部上设置有第一橡胶圈，所述第一橡胶圈为锥套形，所述环形金属骨架外壁上设置有第二橡胶圈。
作为进一步的技术方案，所述第一橡胶圈上设置有延长部，所述延长部包住所述第二竖直部。
作为进一步的技术方案，所述环形金属骨架的上下两端均设置有倒角，所述第二橡胶圈包覆所述倒角，所述环形金属骨架还包括内径保持不变的第四竖直部，所述第四竖直部设置在所述第三倾斜部下部，所述环形金属骨架的上端面与所述第一橡胶圈的母线的夹角为95°～130°，所述环形金属骨架的上端面与所述第一倾斜部的夹角为130°～175°，所述环形金属骨架的上端面与所述第三倾斜部的夹角为60°～80°，所述第三倾斜部与所述第一倾斜部的长度比为3～5：1。
一种气刹制动系统用密封件生产模具，包括上模板、下模板，所述上模板与所述下模板之间形成第一空腔，所述第一空腔内设置有模芯，所述上模板、所述下模板与所述模芯之间形成用于容纳密封件的模腔，所述模芯包括金属帽和下模芯，所述金属帽与所述下模芯拆卸连接。
作为进一步的技术方案，所述模芯为圆柱形，所述模芯包括外径由上至下依次变化的五个部分，依次为外径由上至下逐渐增大的第五倾斜部、外径保持不变的第六竖直部、外径由上至下逐渐增大的第七倾斜部、外径均保持不变的第八竖直部和第九竖直部，所述第八竖直部的外径大于所述第九竖直部的外径，所述模芯工作时，所述第五倾斜部、所述第六竖直部的外壁与所述第一橡胶圈接触，所述第七倾斜部的外壁与环形金属骨架接触，所述第八竖直部的外壁与所述环形金属骨架部分接触。
作为进一步的技术方案，所述模芯为磁性模芯，所述模芯与环形金属骨架通过磁性吸附。
作为进一步的技术方案，所述第七倾斜部上设置有环形凹槽，所述环形凹槽内填充有用于在所述模芯与所述环形金属骨架接触部位形成缓冲的环状橡胶垫圈，所述环状橡胶垫圈与所述第一橡胶圈接触。
作为进一步的技术方案，所述模芯的材质为硬铝A7075，所述环形金属骨架1的材质为硬质合金钢V40。
作为进一步的技术方案，所述模芯内靠近所述上模板的一端设置有第一磁铁，所述模芯内靠近所述下模板的一端设置有第二磁铁，所述上模板内设置有用于使所述模芯和所述上模板相互靠近的第三磁铁，所述下模板内设置有用于使所述模芯和所述下模板相互远离的第四磁铁。
作为进一步的技术方案，所述模芯和所述下模板之间设置有缓压弹簧，所述缓压弹簧将所述模芯顶起时，所述模芯与所述下模板之间形成间隙。
本实用新型使用原理及有益效果为：
本实用新型的密封件的生产模具结构简单，设计合理，使得在密封件生产中，生产效率由6模\/小时提高至大于10模\/小时，产品合格率由70％提高至大于90％，模芯成本均摊由4元\/个降低至小于1元\/个，在节约成本的同时大大提高了密封件的生产效率和产品合格率，有效解决了现有技术密封件生产工艺中模芯易损伤、骨架金属环内侧壁溢胶的问题，适合大规模推广使用。
本实用新型中，在使用时，将密封件安装在气压制动管路接头处，环形金属骨架起到支撑作用，增加了密封件结构的稳定性，第一橡胶圈与第二橡胶圈的设置，起到了双层密封的作用，提高了密封件的密封性，第一橡胶圈为锥套型，上部小下部大，便于将密封件安装在气压制动管路接头处，实用性强。环形金属骨架环形金属骨架包括内径由上至下逐渐减小的第一倾斜部、内径保持不变的第二竖直部、内径由上至下逐渐增大的第三倾斜部，第一倾斜部的斜面设置使得环形金属骨架与第一橡胶圈的接触面积更大，在密封件使用时，管路接头处对环形金属骨架施加作用力，第一倾斜部、第三倾斜部的设置使得环形金属骨架对第一橡胶圈不仅产生一个轴向的作用力，而且还产生一个径向的作用力，使得环形金属骨架与第一橡胶圈结合的更紧密，在保证密封作用的同时能够有效防止环形金属骨架与第一橡胶圈相交处开裂而降低密封件的使用寿命，从而提高了密封件的实用性和使用寿命。
本实用新型中，第一橡胶圈上设置的延长部包住第二竖直部，在管路接头处对环形金属骨架施加作用力时，延长部能够起到缓冲作用，减少了环形金属骨架的的磨损，同时，延长部包住第二竖直部，防止被套接的物体与第二竖直部直接接触，增强了防滑效果，同时，第一倾斜部与第二竖直部形成钝角，对第一橡胶圈施加轴向的作用力，使延长部、第一橡胶圈内部管路接头处紧密贴合，提高了密封件的密封效果，从而提高了密封件的使用寿命、防滑性和密封效果。
本实用新型中，环形金属骨架的上下两端设置有倒角，增大了环形金属骨架与第二橡胶圈的接触面积，使第二橡胶圈能够很好的将环形金属骨架包裹卡住，使得密封件在使用时密封性更好。
本实用新型中，在密封件生产时，首先将环形金属骨架放置在模腔内与模芯接触，将上模板、下模板合并，向模腔内注入橡胶原料，通过平板硫化机加热板对上下模板施加压力和温度，橡胶在模腔内进行硫化交联反应并实现与骨架金属环粘接，硫化完成后，打开模具，取出产品即可，在密封件生产过程中，由于平板硫化机加热板对上模板施加压力，使得模芯与上模板之间、模芯与环形金属骨架之间均存在摩擦而导致模芯上半部分易磨损，通过将模芯分割成两部分，容易磨损的上半部分为可替换金属帽，通过与下模芯可拆卸的连接，当金属帽磨损后可直接进行更换，节约了更换成本，从而节约了密封件的生产成本，解决了技术人员苦于密封件生产时模芯磨损快需要更换成本高而无法解决的技术难题。
本实用新型中，模芯包括外径由上至下逐渐增大的第五倾斜部、外径保持不变的第六竖直部、外径由上至下逐渐增大的第七倾斜部、外径均保持不变的第八竖直部和第九竖直部，外径变化的设置，使得模芯能够很好的与密封件尺寸对应，便于精密控制密封件的尺寸，将生产的密封件产品合格率由70％提高到大于90％，大大提高了密封件的成品率，减少生产过程中骨架金属环内侧壁出现的溢胶现象。
本实用新型中，模芯为磁性模芯，在橡胶硫化成型加工之前，先将环形金属骨架与模芯通过磁性吸附组合到一起，避免了密封件生产过程中出现的溢胶现象，同时，组合体与上模板形成密闭空腔用于橡胶塑形，去除了下模板对模芯传递的压力，从而减少了模芯的磨损。
实际生产中经常遇到的问题是在环形金属骨架套在模芯上时，两者之间会产生碰撞和摩擦从而使得模芯遭到损害，即使稍微小的形变或者磨损也会造成模芯与环形金属骨架的不匹配，从而造成次品率的提高，因此模芯的需要经常更换，本实施例中，模芯上与环形金属骨架直接接触的第七倾斜部上开设有环形凹槽，并填充有环状橡胶垫圈，环状橡胶垫圈设计为略高出环形凹槽，环状橡胶垫圈可以很好的减小冲撞，从而很好的解决了模芯上与环形金属骨架第三倾斜部接触的第七倾斜部易遭受碰撞损害的问题，增加环形凹槽、环状橡胶垫圈设计后，在生产时遇到了新的问题，就是环状橡胶垫圈防撞效果很难令人满意，并且经过不断改良，实用新型人最终将环状橡胶垫圈设计为包括伸出环形凹槽的防撞部和用于塞入环形凹槽的塞入部，防撞部只是略微高出，起到防撞效果就可以，在第一倾斜部和第七倾斜部接触贴合时，防撞部会被压入环形凹槽，因此起到了很好的防撞效果并且也不会对造成模芯与环状橡胶垫圈合紧时的尺寸偏差造成橡胶在模腔内进行硫化交联反时的溢流或者偏移，并且为环形的塞入部其内径从上到下逐渐增大，为环形的防撞部其外径由上到下逐渐增大，防撞部外壁、塞入部内壁均为锥面型，锥度不同，防撞部的锥度大于塞入部，并且环形凹槽与塞入部结构相同，从而可由环形凹槽环形锥面的底面提供具有一定夹角的作用力于防撞部，因此不仅能够实现防撞部提供作用力于环形金属骨架第三倾斜部，而且还能够提供作用力使防撞部自身更加稳定，因此保证了环状橡胶垫圈的长期使用性，防撞部外壁尺寸为塞入部内壁的三分之一到四分之一，防撞部较小，因此能够获得较大的支撑，防撞部外壁、塞入部内壁从纵剖视图上看两者上端通过钝角折线连接，下端通过直线连接，因此可以得到更多方向上力的支撑，结构更加的稳定，可以达到很好的支撑效果，从而很好的解决了环状橡胶垫圈防撞效果差的问题，从而延长了模芯的使用寿命，节约了模芯的使用成本，使模芯成本均摊由4元\/个降低至小于1元\/个，因此节约了密封件的生产成本，提高了生产效率，将密封件的生产效率由6模\/小时提高至大于10模\/小时，解决了金属材质的环形金属骨架对模芯挤压造成模芯损伤更换而带来的成本高及生产效率低的技术难题。环状橡胶垫圈与第一橡胶圈接触，且环状橡胶垫圈与环形金属骨架之间形成接触，阻止了橡胶向环形金属骨架的第三倾斜部溢出，因此，避免了溢胶现象的出现。
本实用新型中，模芯的材质为硬铝A7075，环形金属骨架的材质为硬质合金钢V40，硬铝A的热膨胀系数为23.6×10-6<\/sup>\/℃，硬质合金钢V热膨胀系数为6×10-6<\/sup>\/℃，硬铝A的热膨胀系数远大于硬质合金钢V，在橡胶加热℃硫化时直径22mm的尺寸两者热膨胀差值为0.07.mm，脱模时室温冷却时又可消除此差值，这样既可以避免在挤压开始时模芯与环形金属骨架卡顿，又能保证模芯与环形金属骨架配合形成密闭空腔用于橡胶塑形，从而避免了密封件生产时由于骨架金属环与模芯之间间隙过大而使骨架金属环内侧壁溢胶后制程处理困难的问题，同时橡胶硫化完成后密封件容易从模芯中脱出，生产效率更高。
本实用新型中，第一磁铁、第二磁铁、第三磁铁、第四磁铁的设置，使得模芯与上模板相吸、模芯与下模板相斥，使橡胶在加热硫化过程中模芯与上模板、环形金属骨架配合形成密闭空腔，用于橡胶塑形，便于密封件尺寸的控制，提高了产品的合格率，模芯与下模板相斥，使得在脱模过程中，模芯与下模板分离更加容易，生产效率更高，同时，使模芯与下模板之间形成空腔，减少了下模板对模芯传递的压力，从而减少了模芯的磨损，提高了模芯的使用寿命。
本实用新型中，缓压弹簧设置在模芯和下模板之间，当橡胶硫化成型时缓压弹簧传递给模芯的力能够将模芯顶起，使模芯和下模板之间形成间隙，既保证模芯与环形金属骨架、上模板之间形成密闭空腔用于橡胶塑形，提高产品合格率，又能避免模芯与环形金属骨架卡死，减少了模芯的磨损，同时，缓压弹簧行程可变，当环形金属骨架内径尺寸出现变动时，缓压弹簧可通过形成自动调整适配模芯与环形金属骨架之间的配合间隙，因此更加实用。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为本实用新型密封件结构示意图；
图2为本实用新型密封件生产模具第一空腔结构示意图；
图3为本实用新型密封件生产模具一实施例结构示意图；
图4为本实用新型密封件生产模具工作状态结构示意图；
图5为本实用新型密封件生产模具又一实施例结构示意图；
图6为本实用新型密封件生产模具中环状橡胶垫圈结构示意图；
图7为本实用新型密封件生产模具再一实施例结构示意图；
图8为本实用新型密封件生产模具再再一实施例结构示意图；
图中：1-环形金属骨架，101-第一倾斜部，102-第二竖直部，103-第三倾斜部，2-第一橡胶圈，3-第二橡胶圈，4-延长部，5-倒角，6-上模板，7-下模板，8-第一空腔，9-模芯，91-金属帽，92-下模芯，93-第五倾斜部，94-第六竖直部，95-第七倾斜部，96-第八竖直部，97-第九竖直部，10-模腔，11-环形凹槽，12-环状橡胶垫圈，121-防撞部，122-塞入部，13-第一磁铁，14-第二磁铁，15-第三磁铁，16-第四磁铁，17-缓压弹簧，18-间隙。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
实施例1
如图1所示，本实用新型提出的一种气刹制动系统用密封件，包括环形金属骨架1，环形金属骨架1包括内径由上至下依次变化的三个部分，依次为内径由上至下逐渐减小的第一倾斜部101、内径保持不变的第二竖直部102、内径由上至下逐渐增大的第三倾斜部103，第一倾斜部101上设置有第一橡胶圈2，第一橡胶圈2为锥套形，环形金属骨架1外壁上设置有第二橡胶圈3。
本实施例中，在使用时，将密封件安装在气压制动管路接头处，环形金属骨架1起到支撑作用，增加了密封件结构的稳定性，第一橡胶圈2与第二橡胶圈3的设置，起到了双层密封的作用，提高了密封件的密封性，第一橡胶圈2为锥套型，上部小下部大，便于将密封件安装在气压制动管路接头处，实用性强。环形金属骨架1包括内径由上至下逐渐减小的第一倾斜部101、内径保持不变的第二竖直部102、内径由上至下逐渐增大的第三倾斜部103，第一倾斜部101的斜面设置使得环形金属骨架1与第一橡胶圈2的接触面积更大，在密封件使用时，管路接头处对环形金属骨1架施加作用力，第一倾斜部101、第三倾斜部103的设置使得环形金属骨架对第一橡胶圈2不仅产生一个轴向的作用力，而且还产生一个径向的作用力，使得环形金属骨架1与第一橡胶圈2结合的更紧密，在保证密封作用的同时能够有效防止环形金属骨架1与第一橡胶圈2相交处开裂而降低密封件的使用寿命，从而提高了密封件的实用性和使用寿命。
进一步，第一橡胶圈2上设置有延长部4，延长部4包住第二竖直部102。
本实施例中，第一橡胶圈2上设置的延长部4包住第二竖直部102，在管路接头处对环形金属骨架1施加作用力时，延长部4能够起到缓冲作用，减少了环形金属骨架的的磨损，同时，延长部4包住第二竖直部102，防止被套接的物体与第二竖直部102直接接触，增强了防滑效果，同时，第一倾斜部101与第二竖直部102形成钝角，对第一橡胶圈2施加轴向的作用力，使延长部4、第一橡胶圈2内部管路接头处紧密贴合，提高了密封件的密封效果，从而提高了密封件的使用寿命、防滑性和密封效果。
进一步，环形金属骨架1的上下两端均设置有倒角5，第二橡胶圈3包覆倒角5，环形金属骨架1还包括内径保持不变的第四竖直部104，第四竖直部104设置在第三倾斜部103下部，环形金属骨架1的上端面与第一橡胶圈2的母线的夹角为95°～130°，环形金属骨架1的上端面与第一倾斜部101的夹角为130°～175°，环形金属骨架1的上端面与第三倾斜部103的夹角为60°～80°，第三倾斜部103与第一倾斜部101的长度比为3～5：1。
本实施例中，环形金属骨架1的上下两端设置有倒角5，增大了环形金属骨架1与第二橡胶圈3的接触面积，使第二橡胶圈3能够很好的将环形金属骨架1包裹卡住，使得密封件在使用时密封性更好。
实施例2
如图2～4所示，一种气刹制动系统用密封件生产模具，包括上模板6、下模板7，上模板6与下模板7之间形成第一空腔8，第一空腔8内设置有模芯9，上模板6、下模板7与模芯9之间形成用于密封件的模腔10，模芯9包括金属帽91和下模芯92，金属帽91与下模芯92拆卸连接。
本实施例中，在密封件生产时，首先将环形金属骨架1放置在模腔10内与模芯9接触，将上模板6、下模板7合并，向模腔10内注入橡胶原料，通过平板硫化机加热板对上下模板施加压力和温度，橡胶在模腔10内进行硫化交联反应并实现与骨架金属环粘接，硫化完成后，打开模具，取出产品即可，在密封件生产过程中，由于平板硫化机加热板对上模板施加压力，使得模芯9与上模板6之间、模芯9与环形金属骨架1之间均存在摩擦而导致模芯9上半部分易磨损，通过将模芯9分割成两部分，容易磨损的上半部分为可替换金属帽91，通过下模芯92螺纹连接或插接等可拆卸的连接，当金属帽91磨损后可直接进行更换，节约了更换成本，从而节约了密封件的生产成本，解决了技术人员苦于密封件生产时模芯磨损快需要更换成本高而无法解决的技术难题。
进一步，模芯9为圆柱形，模芯9包括外径由上至下依次变化的五个部分，依次为外径由上至下逐渐增大的第五倾斜部93、外径保持不变的第六竖直部94、外径由上至下逐渐增大的第七倾斜部95、外径均保持不变的第八竖直部96和第九竖直部97，第八竖直部96的外径大于第九竖直部97的外径，模芯9工作时，第五倾斜部93、第六竖直部94的外壁与第一橡胶圈2接触，第七倾斜部95的外壁与环形金属骨架1接触，第八竖直部96的外壁与环形金属骨架1部分接触。
本实施例中，模芯9包括外径由上至下逐渐增大的第五倾斜部93、外径保持不变的第六竖直部94、外径由上至下逐渐增大的第七倾斜部95、外径均保持不变的第八竖直部96和第九竖直部97，外径变化的设置，使得模芯9能够很好的与密封件的环形金属骨架1和第一橡胶圈2尺寸对应，便于精密控制密封件的尺寸，将生产的密封件产品合格率由70％提高到大于90％，大大提高了密封件的成品率，减少生产过程中骨架金属环内侧壁出现的溢胶现象。
实施例3
如图5所示，一种气刹制动系统用密封件生产模具，包括实施例2的所有结构，其中模芯9为磁性模芯，模芯9与环形金属骨架1通过磁性吸附。
本实施例中，模芯9为磁性模芯，在橡胶硫化成型加工之前，先将环形金属骨架1与模芯9通过磁性吸附组合到一起，避免了密封件生产过程中出现的溢胶现象，同时，组合体与上模板6形成密闭空腔用于橡胶塑形，减小了下模板7对模芯9传递的压力，从而减少了模芯9的磨损。
进一步，第七倾斜部95上设置有环形凹槽11，环形凹槽11内填充有用于在模芯9与环形金属骨架1接触部位形成缓冲的环状橡胶垫圈12，环状橡胶垫圈12与第一橡胶圈2接触。
实际生产中经常遇到的问题是在环形金属骨架1套在模芯9上时，两者之间会产生碰撞和摩擦从而使得模芯9遭到损害，即使稍微小的形变或者磨损也会造成模芯9与环形金属骨架1的不匹配，从而造成次品率的提高，因此模芯9的需要经常更换，本实施例中，模芯9上与环形金属骨架1直接接触的第七倾斜部95上开设有环形凹槽11，并填充有环状橡胶垫圈12，环状橡胶垫圈12设计为略高出环形凹槽11，环状橡胶垫圈12可以很好的减小冲撞，从而很好的解决了模芯9上与环形金属骨架1第三倾斜部103接触的第七倾斜部95易遭受碰撞损害的问题，增加环形凹槽11、环状橡胶垫圈12设计后，在生产时遇到了新的问题，就是环状橡胶垫圈12防撞效果很难令人满意，并且经过不断改良，实用新型人最终将环状橡胶垫圈12设计为包括伸出环形凹槽11的防撞部121和用于塞入环形凹槽11的塞入部122，防撞部121只是略微高出，起到防撞效果就可以，在第一倾斜部101和第七倾斜部95接触贴合时，防撞部121会被压入环形凹槽11，因此起到了很好的防撞效果并且也不会对造成模芯9与环状橡胶垫圈12合紧时的尺寸偏差造成橡胶在模腔10内进行硫化交联反时的溢流或者偏移，并且为环形的塞入部122其内径从上到下逐渐增大，为环形的防撞部121其外径由上到下逐渐增大，防撞部121外壁、塞入部122内壁均为锥面型，锥度不同，防撞部121的锥度大于塞入部122，并且环形凹槽11与塞入部122结构相同，从而可由环形凹槽11环形锥面的底面提供具有一定夹角的作用力于防撞部121，因此不仅能够实现防撞部121提供作用力于环形金属骨架1第三倾斜部103，而且还能够提供作用力使防撞部121自身更加稳定，因此保证了环状橡胶垫圈12的长期使用性，防撞部121外壁尺寸为塞入部122内壁的三分之一到四分之一，防撞部121较小，因此能够获得较大的支撑，防撞部121外壁、塞入部122内壁从纵剖视图上看两者上端通过钝角折线连接，下端通过直线连接，因此可以得到更多方向上力的支撑，结构更加的稳定，可以达到很好的支撑效果，从而很好的解决了环状橡胶垫圈12防撞效果差的问题，从而延长了模芯9的使用寿命，节约了模芯的使用成本，使模芯成本均摊由4元\/个降低至小于1元\/个，因此节约了密封件的生产成本，提高了生产效率，将密封件的生产效率由6模\/小时提高至大于10模\/小时，解决了金属材质的环形金属骨架对模芯挤压造成模芯损伤更换而带来的成本高及生产效率低的技术难题。环状橡胶垫圈12与第一橡胶圈2接触，且环状橡胶垫圈12与环形金属骨架1之间形成接触，阻止了橡胶向环形金属骨架1的第三倾斜部103溢出，因此，避免了溢胶现象的出现。
实施例4
如图4所示，一种气刹制动系统用密封件生产模具，包括实施例2的所有结构，其中模芯9的材质为硬铝A7075，所述环形金属骨架1的材质为硬质合金钢V40。
本实施例中，模芯9的材质为硬铝A7075，环形金属骨架1的材质为硬质合金钢V40，硬铝A7075的热膨胀系数为23.6×10-6<\/sup>\/℃，硬质合金钢V40热膨胀系数为6×10-6<\/sup>\/℃，硬铝A7075的热膨胀系数远大于硬质合金钢V40，在橡胶加热180℃硫化时直径22mm的尺寸两者热膨胀差值为0.07mm，脱模时室温冷却时又可消除此差值，这样既可以避免在挤压开始时模芯9与环形金属骨架1卡顿，又能保证模芯9与环形金属骨架1配合形成密闭空腔用于橡胶塑形，从而避免了密封件生产时由于骨架金属环与模芯之间间隙过大而使骨架金属环内侧壁溢胶后制程处理困难的问题，同时橡胶硫化完成后密封件容易从模芯中脱出，生产效率更高。
实施例5
如图6所示，一种气刹制动系统用密封件生产模具，包括实施例2的所有结构，还包括，所述模芯9内靠近所述上模板6的一端设置有第一磁铁13，所述模芯9内靠近所述下模板6的一端设置有第二磁铁14，所述上模板6内设置有用于使所述模芯9和所述上模板6相互靠近的第三磁铁15，所述下模板7内设置有用于使所述模芯9和所述下模板7相互远离的第四磁铁16。
本实施例中，第一磁铁13、第二磁铁14、第三磁铁15、第四磁铁16的设置，使得模芯9与上模板6相互靠近、模芯9与下模板7相互远离，使橡胶在加热硫化过程中模芯9与上模板6、环形金属骨架1配合形成密闭空腔，用于橡胶塑形，便于密封件尺寸的控制，提高了产品的合格率，模芯9与下模板7相斥，使得在脱模过程中，模芯9与下模板7分离更加容易，生产效率更高，同时，使模芯9与下模板7之间形成空腔，去除了下模板7对模芯9传递的压力，从而减少了模芯9的磨损，提高了模芯9的使用寿命。
实施例6
如图6所示，一种气刹制动系统用密封件生产模具，包括实施例2的所有结构，还包括，模芯9和下模板7之间设置有缓压弹簧17，缓压弹簧17将模芯9顶起时，模芯9与下模板7之间形成间隙18。
本实施例中，缓压弹簧17设置在模芯9和下模板7之间，当橡胶硫化成型时缓压弹簧17传递给模芯9的力能够将模芯9顶起，使模芯9和下模板之间形成间隙，既保证模芯9与环形金属骨架1、上模板6之间形成密闭空腔用于橡胶塑形，提高产品合格率，又能避免模芯9与环形金属骨架1卡死，减少了模芯9的磨损，同时，缓压弹簧17行程可变，当环形金属骨架1内径尺寸出现变动时，缓压弹簧17可通过形成自动调整适配模芯9与环形金属骨架1之间的配合间隙，因此更加实用。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920102664.7
申请日:2019-01-22
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:13(河北)
授权编号:CN209671610U
授权时间:20191122
主分类号:F16J 15/12
专利分类号:F16J15/12;B29C35/02;B29C33/76;B29L31/26
范畴分类:27E;
申请人:石家庄贝克密封科技股份有限公司
第一申请人:石家庄贝克密封科技股份有限公司
申请人地址:050000 河北省石家庄市高新区天山大街266号方大科技园10-817、818
发明人:郄旭东
第一发明人:郄旭东
当前权利人:石家庄贝克密封科技股份有限公司
代理人:李婷;王丹
代理机构:13130
代理机构编号:石家庄领皓专利代理有限公司 13130
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计