[发明专利]制备无接缝高压胶囊的模具及其方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种制备无接缝高压胶囊所用的模具及利用该模具制备无接缝高压胶囊的方法。

背景技术：

高压胶囊是一种由片状橡胶构成的袋状体，且在袋状体的一个端部设置有用于向其内注入流体的气嘴，如蓄能器内的胶囊就属于这种结构的高压胶囊。由于高压胶囊的含胶量一般在60-70％之间，且通常被应用在压力为31.5兆帕以上的场合，所以，在制备胶囊时均采用硫化罐或硫化机等设备对经混炼和压延后的成胶囊形的生胶片进行硫化，而采用这类设备硫化时，一般需要外模具和与该外模具形状相同或相近似的内模具相互配合来硫化生胶片。

然而，现有技术中认为制作无接缝高压胶囊是不可能的，因为高压胶囊是一个袋状体，要想使其无接缝，则需要将生胶片一次性地全部包覆在内模具的表面，然后才能将外模具扣合在生胶片的表面对其进行硫化，在用生胶片包覆内模具的过程中，要是不将内模具悬空就无法完成包覆任务，而要想使其悬空，其支撑点部位无法包覆生胶片；其次是因为高压胶囊端部只具有一个相对小的开口，如果采用整体模具，特别是整体的内模具对生胶片进行硫化，因其直径远大于开口的直径，致使内模具无法从开口部位取出；在这种思想的支配下，一种技术偏见是制作胶囊或类似物件必需采用分体式，另一种技术偏见是生胶片不具有弹性，直接连接有相当的困难，而组成胶囊的各分体胶囊只有通过硫化使其具有一定的弹性后才适合于连接，所以，在制作高压胶囊时，一般采用将经混炼和压延后的生胶片制作成二块或三块分胶囊，然后将分胶囊分别硫化，再将硫化后的分胶囊粘结成一个整体，再对其进行二次硫化的工艺过程。该种制作高压胶囊的方法首先反应出来的问题是成本高，因为制作高压胶囊的成本主要体现在原料成本和硫化成本这两个方面，且在橡胶制品中，硫化是相对复杂的一道工序，且每一次硫化的时间较长，所以，采用二次硫化的方法不仅会大大增加其制作成本和浪费较大量的能源，并且还大大延长制作高压胶囊的时间；其次是当第一次分体胶囊硫化完成后，生胶片己经变成具有橡胶本质特性的熟胶，而第二次硫化主要是为了硫化粘结接合缝部位，但，即使接合缝隙部位经硫化能够结合在一起，在外观上也能形成明显的环缝痕迹，该环缝不仅严重地影响其外观美感，而且也严重地影响了高压胶囊的质量，高压胶囊是在高压氛围内工作的部件，特别是蓄能器胶囊在工作时，总是处在被高压流体压缩蓄能或释放能量的状态，而在这种状态下工作的高压胶囊极易在接合缝部位断裂，所以，该种结构的高压胶囊使用寿命较短。

发明内容：

本发明的任务是提供一种利用可活动固定内模具的方式解决生胶片不能完整覆盖内模具问题的制备无接缝高压胶囊的模具。

本发明的另一个任务是提供一种利用能分块拆卸以解决高压胶囊不能一次硫化成型问题的制备无接缝高压胶囊的模具。

本发明的另一项任务是提供一种利用上述模具制备高压胶囊的方法。

本发明所提出的制备无接缝高压胶囊的模具包括：

内模具：该内模具设置有向外延伸的定位轴和方便移动且设置在定位轴附近的限位件；和外模具：该外模具具有与定位轴和/或限位件形状及大小相匹配的开放部。定位轴和限位件可以使内模具在三维方向上悬空固定，而限位件方便移动可以向内模具裸露部位补充生胶片，进而使内模具的表面能形成完整的生胶片囊体。

所述内模具包括一个定位轴和安装在该定位轴周边且按轴向排列的分立模块，以及用于固定分立模块的固接件，所述分立模块中至少有一个分立模块的横断面为矩形体或接近于矩形体，分立模块沿着定位轴的径向设置有1-4层。

利用上述模具制备无接缝高压胶囊的方法，包括以下步骤：

a、定位制型：首先用定位轴和限位件将内模具定位，然后将生胶片放在内模具外表面上，再用外模具挤压该生胶片，使生胶片在挤压时延展并覆盖在内模具裸露部位的表面，以形成缺口的生胶囊体；

b、二次补胶：让定位轴和限位件与内模具表面脱离，并在定位轴和限位件固定内模时留下的空穴部位补充生胶片，再将补充的生胶片通过挤压的方式与缺口生胶囊体边沿连接形成完整的生胶囊体；

c、硫化：对模具内的生胶囊体进行硫化；

d、取模：将内模具从硫化后的胶囊内取出，再对胶囊的口部安接硫化封头后即为成品无接缝胶囊。

6、根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述定位制型和二次补胶步骤中，对生胶片的挤压压力为45-60Kg/cm²。