一种环保橡胶O型圈材料及其加工设备的制作方法

一种环保橡胶o型圈材料及其加工设备
技术领域
1.本发明涉及橡胶o型圈材料技术领域，具体涉及一种环保橡胶o型圈材料及其加工设备。


背景技术：

2.o型密封圈是一种截面为圆形的橡胶密封圈，因其截面为o型，故称其为o型橡胶密封圈，也叫o型圈，开始出现在19世纪中叶，当时用它作蒸汽机汽缸的密封元件、因为价格便宜，制造简单，功能可靠，并且安装要求简单，o形环是最常见的密封用机械设计，o形环承受几十兆帕斯卡的压力，o形环可用于静态的应用中，也可以用在部件之间有相对运动的动态应用中，目前在生产橡胶o型圈时，需要使得橡胶o型圈具有抗压、耐磨、抗拉扯等性格，需要有较好的机械性能，在对橡胶o型圈材料配比时，需要满足橡胶o型圈实际使用中对机械性能的要求，同时需要满足方便加工，降低生产能耗提高环保性和经济性。
3.现有技术存在以下不足：现有的橡胶o型圈所选用的材料结构一般为了降低加工难度，选用的配料种类较少，从而使得橡胶o型圈的综合性能较差，不利于针对多种工况下使用，提高了使用的成本，同时所使用的橡胶o型圈加工设备无法直接从橡胶o型圈原料直接加工出成品橡胶o型圈，需要分布对密封圈生产过程中进行胶炼、混料、热熔、浇注塑形等步骤进行分开设备，其中需要消耗较大的人力成本和电能消耗的成本，不利于节能环保，同时影响加工周期，增大了o型圈生产的经济成本和时间成本。
4.因此，发明一种环保橡胶o型圈材料及其加工设备很有必要。


技术实现要素：

5.为此，本发明提供一种环保橡胶o型圈材料加工设备，通过设置炼胶仓、送料组件和o型圈加工组件一体式结构，从而方便将o型圈从原料混合加工到生产o型圈能够进行流水化作业，从而方便节省能耗，提高能源利用率，方便提高生产o型圈的环保性，提高了生产o型圈的经济效益，以解决背景技术中的问题。
6.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种环保橡胶o型圈材料，包括主料和辅料，由以下重量份的原料制备而成：所述主料包括氢化丁腈橡胶：80-120份，所述辅料包括氧化锌：3-7份、硬脂酸1-3份、防老剂mb1-3份、防老剂rd1-3份、炭黑n55030-70份、喷雾炭黑30-70份、葵儿酸二丁酯10-14份、橡胶促进剂dm1-2份、硫磺1-3份。
7.优选的，包括主料和辅料，由以下重量份的原料制备而成：所述主料包括氢化丁腈橡胶：80份，所述辅料包括氧化锌：3份、硬脂酸1份、防老剂mb1份、防老剂rd1份、炭黑n55030份、喷雾炭黑30份、葵儿酸二丁酯10份、橡胶促进剂dm1份、硫磺1份。
8.优选的，包括主料和辅料，由以下重量份的原料制备而成：所述主料包括氢化丁腈橡胶：100份，所述辅料包括氧化锌：5份、硬脂酸5份、防老剂mb5份、防老剂rd2份、炭黑n55050份、喷雾炭黑50份、葵儿酸二丁酯12份、橡胶促进剂dm1.5份、硫磺2份。
9.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种环保橡胶o型圈材料加工设
备，包括炼胶仓，所述炼胶仓顶部固定安装送料组件，所述炼胶仓右侧底部固定安装o型圈加工组件，所述炼胶仓内壁转动连接炼胶辊，所述炼胶辊设有若干个，所述炼胶辊上下分布有两排，所述炼胶仓外壁均匀固定安装若干个伺服电机一，所述伺服电机一输出轴外壁固定安装皮带轮，所述炼胶辊转轴外壁均固定安装皮带轮，所述伺服电机一输出轴外壁的皮带轮与下方所述炼胶辊轴承外壁的皮带轮之间通过皮带传动连接，上下相邻两个所述炼胶辊转轴外壁的皮带轮通过皮带二传动连接，所述炼胶辊外壁固定安装电热片一，所述电热片一内部为电阻丝结构，所述电热片一外壁固定安装裁刀，所述裁刀用于炼胶辊转动时切开橡胶重复混炼。
10.优选的，所述送料组件包括橡胶筒，所述橡胶筒底部固定连接出料管，所述橡胶筒顶部通过合页转动连接顶盖，所述顶盖顶部中心位置固定安装伺服电机二。
11.优选的，所述伺服电机二输出轴固定连接驱动轴，所述驱动轴底部固定连接绞龙杆一，所述绞龙杆一延伸至出料管内部，所述出料管底端外壁固定安装电磁阀。
12.优选的，所述炼胶仓顶部固定安装辅料筒，所述辅料筒设有若干个，所述辅料筒前后内部中心位置通过轴承转动连接拨料辊，所述辅料筒底部内壁通过轴承转动连接送料辊，所述拨料辊转轴和送料辊转轴外壁均固定安装皮带轮，所述辅料筒外壁固定安装伺服电机三，所述伺服电机三输出轴外壁固定安装皮带轮，所述伺服电机三输出轴外壁皮带轮和所述送料辊转轴外壁皮带轮之间通过皮带三传动连接，所述拨料辊转轴外壁皮带轮和送料辊转轴外壁皮带轮之间传动连接皮带四。
13.优选的，所述o型圈加工组件包括加热筒，所述加热筒固定安装在炼胶辊右端外壁上，所述加热筒内壁四周均固定安装电热片二，所述电热片二内部为电阻丝结构，所述加热筒左端内壁固定安装镂空架，所述镂空架内壁与加热筒右端外壁之间转动连接绞龙杆二，所述加热筒右端外壁固定安装伺服电机三，所述伺服电机三输出轴与绞龙杆二端部固定连接，所述加热筒右端底部固定连接导流管，所述加热筒右端底部固定安装支撑架。
14.优选的，所述支撑架底部内壁固定安装双杆气缸，所述双杆气缸输出端固定安装动模，所述支撑架顶部内壁固定安装定模，所述动模、定模内壁均开设o型圈浇注槽，所述导流管底部与o型圈浇注槽连接，上下两个o型圈浇注槽配合用于浇注o型圈，所述动模、定模之间连接导向杆，所述导向杆包括外套管，所述外套管固定安装在定模底部内壁上，所述动模顶部固定安装内套管，所述内套管外壁与外套管内壁滑动连接。
15.本发明的有益效果是：
16.1.通过设置炼胶仓具有方便将待混合的o型圈原料中各组分进行重复混合均匀形成制作o型圈的材料的作用，通过设置送料组件具有方便在分步逐一加入各种主料和辅料后进行加热、搅拌、混合，从而方便使得在加工o型圈之前，能够保持o型圈原料内部质地均衡，质量统一，上下两个炼胶辊配合使用进行对材料进行压合，促进o型圈原料之间能够快速融合；
17.2.通过设置伺服电机二具有方便传动连接驱动轴，使得驱动轴带动绞龙杆一转动，从而方便通过控制绞龙杆一转动的圈数，控制橡胶筒释放氢化丁腈橡胶的量，从而方便自动化精确投放氢化丁腈橡胶，电磁阀具有方便控制出料管输出端通断的作用，从而方便控制出料管出料的量；
18.3.通过设置炼胶仓、送料组件和o型圈加工组件一体式结构，从而方便将o型圈从
原料混合加工到生产o型圈能够进行流水化作业，从而方便节省能耗，提高能源利用率，方便提高生产o型圈的环保性，提高了生产o型圈的经济效益。
附图说明
19.图1为本发明提供的剖视结构示意图；
20.图2为本发明提供的橡胶筒结构示意图；
21.图3为本发明提供的图1中a处放大图；
22.图4为本发明提供的图1中b处放大图；
23.图5为本发明提供的o型圈加工组件安装结构示意图。
24.图中：炼胶仓100、炼胶辊110、电热片一111、裁刀112、伺服电机一120、皮带一130、皮带二140、送料组件200、橡胶筒210、出料管211、顶盖212、伺服电机二213、驱动轴214、绞龙杆一215、电磁阀216、辅料筒220、拨料辊221、送料辊222、伺服电机三223、皮带三224、皮带四225、o型圈加工组件300、加热筒310、电热片二311、镂空架312、伺服电机三313、绞龙杆二314、导流管315、支撑架320、双杆气缸321、动模322、定模323、o型圈浇注槽324、导向杆330、外套管331、内套管332。
具体实施方式
25.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
26.实施例1：
27.本发明提供的一种环保橡胶o型圈材料，为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种环保橡胶o型圈材料，包括主料和辅料，所述主料包括氢化丁腈橡胶、所述辅料包括氧化锌、硬脂酸、防老剂mb、防老剂、炭黑n550、喷雾炭黑、葵儿酸二丁酯、橡胶促进剂、硫磺。
28.由以下重量份的原料制备而成：所述主料包括氢化丁腈橡胶：80-120份，所述辅料包括氧化锌：3-7份、硬脂酸1-3份、防老剂mb1-3份、防老剂rd1-3份、炭黑n55030-70份、喷雾炭黑30-70份、葵儿酸二丁酯10-14份、橡胶促进剂dm1-2份、硫磺1-3份。
29.实施例2：
30.本发明提供的一种环保橡胶o型圈材料及其加工设备，为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种环保橡胶o型圈材料，包括主料和辅料，所述主料包括氢化丁腈橡胶、所述辅料包括氧化锌、硬脂酸、防老剂mb、防老剂、炭黑n550、喷雾炭黑、葵儿酸二丁酯、橡胶促进剂、硫磺。
31.由以下重量份的原料制备而成：所述主料包括氢化丁腈橡胶：80份，所述辅料包括氧化锌：3份、硬脂酸1份、防老剂mb1份、防老剂rd1份、炭黑n55030份、喷雾炭黑30份、葵儿酸二丁酯10份、橡胶促进剂dm1份、硫磺1份。
32.实施例3：
33.本发明提供的一种环保橡胶o型圈材料及其加工设备，为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种环保橡胶o型圈材料，包括主料和辅料，所述主料包括氢化丁腈橡胶、所述辅料包括氧化锌、硬脂酸、防老剂mb、防老剂、炭黑n550、喷雾炭黑、葵儿酸二丁酯、
橡胶促进剂、硫磺。
34.由以下重量份的原料制备而成：所述主料包括氢化丁腈橡胶：100份，所述辅料包括氧化锌：5份、硬脂酸5份、防老剂mb5份、防老剂rd2份、炭黑n55050份、喷雾炭黑50份、葵儿酸二丁酯12份、橡胶促进剂dm1.5份、硫磺2份。
35.本发明提供如下技术方案：一种环保橡胶o型圈材料加工设备，包括炼胶仓100，炼胶仓100顶部固定安装送料组件200，炼胶仓100右侧底部固定安装o型圈加工组件300，炼胶仓100内壁转动连接炼胶辊110，炼胶辊110设有若干个，炼胶辊110上下分布有两排，炼胶仓100外壁均匀固定安装若干个伺服电机一120，伺服电机一120输出轴外壁固定安装皮带轮，炼胶辊110转轴外壁均固定安装皮带轮，伺服电机一120输出轴外壁的皮带轮与下方炼胶辊110轴承外壁的皮带轮之间通过皮带传动连接，上下相邻两个炼胶辊110转轴外壁的皮带轮通过皮带二140传动连接，炼胶辊110外壁固定安装电热片一111，电热片一111内部为电阻丝结构，电热片一111外壁固定安装裁刀112，裁刀112用于炼胶辊110转动时切开橡胶重复混炼，送料组件200包括橡胶筒210，橡胶筒210底部固定连接出料管211，橡胶筒210顶部通过合页转动连接顶盖212，顶盖212顶部中心位置固定安装伺服电机二213，伺服电机二213输出轴固定连接驱动轴214，驱动轴214底部固定连接绞龙杆一215，绞龙杆一215延伸至出料管211内部，出料管211底端外壁固定安装电磁阀216，具体的，通过设置炼胶仓100具有方便将待混合的o型圈原料中各组分进行重复混合均匀形成制作o型圈的材料的作用，通过设置送料组件200具有方便在分步逐一加入各种主料和辅料后进行加热、搅拌、混合，从而方便使得在加工o型圈之前，能够保持o型圈原料内部质地均衡，质量统一，上下两个炼胶辊110配合使用进行对材料进行压合，同时通过电热片一111通电生热对o型圈材料进行加热，促进o型圈原料之间能够快速融合，从而形成复合材料进行加工o型圈，通过设置裁刀112具有方便在炼胶辊110在上下滚动过程中能够对经过的o型圈原料进行切割、从而方便使得氢化丁腈橡胶能够被切割后重复组合，使得氢化丁腈橡胶中混合的其他辅料能够在反复重组过程中，能够进行使得各辅料之间能够充分混合，通过设置若干组伺服电机一120配合使用，具有方便通过控制对应的炼胶辊110转动，其他炼胶辊110不转动，从而可根据不同辅料筒220底部的放料位置，控制o型圈原料在炼胶辊110传输的位置，从而方便通过炼胶辊110转动对o型圈原料进行搅拌、撕裂、重组和移动的作用，橡胶筒210具有存放氢化丁腈橡胶原料的作用，出料管211具有方便将橡胶筒210内部的氢化丁腈橡胶导入到炼胶仓100内部的作用，通过设置伺服电机二213具有方便传动连接驱动轴214，使得驱动轴214带动绞龙杆一215转动，从而方便通过控制绞龙杆一215转动的圈数，控制橡胶筒210释放氢化丁腈橡胶的量，从而方便自动化精确投放氢化丁腈橡胶，电磁阀216具有方便控制出料管211输出端通断的作用，从而方便控制出料管211出料的量。
36.炼胶仓100顶部固定安装辅料筒220，辅料筒220设有若干个，辅料筒220前后内部中心位置通过轴承转动连接拨料辊221，辅料筒220底部内壁通过轴承转动连接送料辊222，拨料辊221转轴和送料辊222转轴外壁均固定安装皮带轮(图中未标注)，辅料筒220外壁固定安装伺服电机三223，伺服电机三223输出轴外壁固定安装皮带轮，伺服电机三223输出轴外壁皮带轮和送料辊222转轴外壁皮带轮之间通过皮带三224传动连接，拨料辊221转轴外壁皮带轮和送料辊222转轴外壁皮带轮之间传动连接皮带四225，具体的，辅料筒220具有方便存在各辅料的作用，通过设置拨料辊221具有方便通过伺服电机三223驱动拨料辊221，使
得辅料筒220内部的辅料能够快速落入到炼胶辊110中，送料辊222在伺服电机二213驱动作用下转动，将辅料筒220中的辅料输送至炼胶辊110中与主料进行混合，方便通过控制送料辊222转动的角度控制辅料地放料量，方便自动进行配比，方便进行自动化送料。
37.o型圈加工组件300包括加热筒310，加热筒310固定安装在炼胶辊110右端外壁上，加热筒310内壁四周均固定安装电热片二311，电热片二311内部为电阻丝结构，加热筒310左端内壁固定安装镂空架312，镂空架312内壁与加热筒310右端外壁之间转动连接绞龙杆二314，加热筒310右端外壁固定安装伺服电机三313，伺服电机三313输出轴与绞龙杆二314端部固定连接，加热筒310右端底部固定连接导流管315，述加热筒310右端底部固定安装支撑架320，支撑架320底部内壁固定安装双杆气缸321，双杆气缸321输出端固定安装动模322，支撑架320顶部内壁固定安装定模323，动模322、定模323内壁均开设o型圈浇注槽324，导流管315底部与o型圈浇注槽324连接，上下两个o型圈浇注槽324配合用于浇注o型圈，动模322、定模323之间连接导向杆330，导向杆330包括外套管331，外套管331固定安装在定模323底部内壁上，动模322顶部固定安装内套管332，内套管332外壁与外套管331内壁滑动连接，具体的，加热筒310具有方便将混合均匀的o型圈原料进行加热熔化的作用，通过电热片二311通电对o型圈原料进行加热熔化，镂空架312具有方便安装绞龙杆二314的作用，绞龙杆二314具有方便输送o型圈原料在加热筒310内部进行移动的作用，伺服电机三313具有驱动绞龙杆二314转动的作用，导流管315具有方便将熔化后的o型圈原料导入到o型圈浇注槽324中的作用，导向杆330对动模322伸降具有导向的作用，通过将模322、定模323连接在一起后，对o型圈浇注槽324内部加注o型圈原料，待o型圈原料硬化后，通过驱动双杆气缸321缩杆后，使得动模322、定模323之间分离，取出加工后的o型圈即可。
38.本发明的使用过程如下：本领域技术人员在使用时，将氢化丁腈橡胶放入到橡胶筒210中，随后将氧化锌、硬脂酸、防老剂mb、防老剂、炭黑n550、喷雾炭黑、葵儿酸二丁酯、橡胶促进剂、硫磺依次放入到不同的辅料筒中，随后通过对环保橡胶o型圈材料加工设备控制面板设置主料和各种辅料的配比，通过驱动伺服电机二213转动，使得伺服电机二213带动绞龙杆一215转动，将橡胶筒210内部的氢化丁腈橡胶输送至炼胶仓100中，随后驱动最左侧的伺服电机一120转动，使得氢化丁腈橡胶受到炼胶辊110进行压合，同时开启电热片一111对氢化丁腈橡胶进行加热，使得氢化丁腈橡胶开始变软、熔化，随后通过依次从左到右打开若干个伺服电机一120，使得氢化丁腈橡胶在炼胶仓100内部进行移动，同时在经过对应的辅料筒220下方时，通过驱动伺服电机三223带动拨料辊221和送料辊222转动，从而方便使得辅料筒220内部的辅料能够导入到炼胶仓100中依次与主料进行混合，直到所有辅料都添加完成后，并通过炼胶辊110挤压、搅拌均匀后，输送至加热筒310中，驱动伺服电机三313，使得伺服电机三313带动绞龙杆二314进行转动，从而方便通过绞龙杆二314将o型圈材料由左向右移动，同时通过电热片二311对o型圈材料进行加热熔化，随后通过导流管315导入到动模322内部流入到o型圈浇注槽324内部，随后待o型圈材料在o型圈浇注槽324内部冷却硬化后，通过驱动双杆气缸321缩杆，使得动模322与定模323之间脱离，随后取出o型圈浇注槽324内部的o型圈。
39.将上述实施例1-3所制备的实心轮胎进行实验，得到以下数据：
[0040][0041][0042]
由上表可知，实施例1-4所制得的o型圈，只有辅料包括氧化锌、硬脂酸、防老剂mb、防老剂、炭黑n550、喷雾炭黑、葵儿酸二丁酯、橡胶促进剂、硫磺，所添加的比例不同，在拉力测试、耐磨测试、密封性能测试等方面均具有良好的性能，相对实施例2所制备的o型圈拉力测试、耐磨测试、密封性能更佳。
[0043]
以上，仅是本发明的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本发明加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本发明要求保护的范围。