一种新型橡胶接头卯榫成型方法

技术领域

本发明属于阀门密封圈领域，具体涉及一种新型橡胶接头卯榫成型方法。

背景技术

目前市售的部分型号密闭阀采用了方形的阀板，阀杆转动驱动阀板转动并压紧位于阀座上的密封圈形成密封，而为了与阀板形状适配，密封圈也需要制作成为方形。

由于密封圈存在不同尺寸规格，传统的制作方式是通过条形密封胶条切断后，将两条密封条的接头端齐平放在模具里，模具直角处形成一个正方形型腔，操作人员在正方形型腔内填加生胶，盖上模具放在硫化机的平台上进行硫化。

由于生胶和熟胶的收缩比不一样，因此传统接头硫化工艺制作的密封圈直角处外形轮廓不一致，一般比熟胶部分的截面直径要小0.3-1.5mm，出现密封面高低不平的缺陷，并且这种方式使用的生胶原料多，硫化时间长，用在产品上容易出现接头处阀板贴合不好，造成阀门泄漏量过大，密封质量不稳定。

发明内容

本发明为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种新型橡胶接头卯榫成型方法，能够降低生胶用量，减小生胶硫化收缩带来的形变，提高密封圈平整度，提高阀门密封效果。

本发明采用的具体技术方案是：

一种新型橡胶接头卯榫成型方法，包括如下步骤，

S1、将两个密封条的端面分别沿45°方向斜切，使得两个密封条的端面扣合后，两个密封条呈直角状；

S2、在两个密封条端面分别挖槽形成盲孔槽，盲孔槽的槽口位于密封条的端面上，两个密封条扣合后盲孔槽相通；

S3、在盲孔槽内填有生胶，并在端面涂覆生胶；

S4、将两个密封条的端面扣合放入模具内进行硫化，完成密封条接头的制作成型。

步骤S2中，所述的盲孔槽的槽口横向宽度小于盲孔槽的内腔横向宽度。

步骤S3中，所述的盲孔槽内还填塞有榫块，所述榫块形状与两个密封条的端面扣合后相通的盲孔槽的内腔形状相同，所述生胶填充在榫块与盲孔槽之间的缝隙内。

步骤S2中，盲孔槽借助切槽装置完成，所述切槽装置包括设置在底板上的条材夹板及切槽机构，所述条材夹板上设置有容纳密封条的固定槽，所述切槽机构包括朝向条材夹板方向进给的滑动座及设置在滑动座上的切槽刀座，所述切槽刀座的与滑动座上设置的水平滑轨形成滑动连接，所述水平滑轨与滑动座的进给方向垂直，所述切槽刀座上固定连接有切槽刀杆，所述切槽刀杆下方设置有与底板固定的仿形槽，所述切槽刀杆上设置有伸出的仿形杆，所述仿形杆伸入到仿形槽内形成限位配合。

所述的滑动座借助滑动气缸具有相对条材夹板进给及回退的自由度，所述条材夹板包括上夹板及下夹板，所述固定槽设置在下夹板上，所述固定槽与切槽机构相对一侧设置有供切槽刀杆伸入的缺口。

所述的仿形槽为环形结构，包括呈圆弧形型槽结构的成型部及Y字型槽状结构的收刀部，所述成型部的顶端设置有换向结构，所述换向结构包括设置在成型部外槽侧呈凸起状的容纳部，以及设置在成型部内槽侧的呈凸起状的换向锥，所述换向锥及容纳部沿切槽刀座的进给方向错位设置，所述换向锥靠近仿形杆的进给一侧。

所述的收刀部的Y字型下端为封闭端，所述收刀部进给一侧与回退一侧的交叉处设置有定向结构，所述定向结构为设置在收刀部进给一侧的喇叭口状结构。

所述切槽刀杆端部设置有环切刀，所述的切槽刀杆端部的上下两侧分别片状结构的固定片，所述环切刀呈圆弧状结构，环切刀的两侧分别与两侧的固定片铰接，所述环切刀的内弧侧及固定片的侧部设置刀刃。

所述切槽刀杆端部设置两组片状结构的固定片，所述固定片的自由端之间牵拉有电热丝，固定片的侧部设置刀刃。

本发明的有益效果是：

本发明采用开设盲孔槽的形式，并通过盲孔槽内填充生胶硫化形成榫卯连接结构，使得橡胶密封条的接头强度得到提升，并且相较于传统方式生胶的填充量减小，从而减小生胶硫化收缩带来的形变，提高密封圈平整度，提高阀门密封效果。

附图说明

图1为本发明密封条拼合后接头结构的示意图；

图2为现有技术的密封条接头的结构示意图；

图3为切槽装置的结构示意图；

图4为切槽装置侧视方向的结构示意图；

图5为仿形槽与仿形杆配合时侧视方向的结构示意图；

图6为仿形槽俯视方向的结构示意图；

图7为密封条端面的盲孔槽部分的放大示意图；

图8为采用电热丝时切槽刀杆部分的示意图；

附图中，1、密封条，2、盲孔槽，3、底板，4、条材夹板，5、固定槽，6、滑动座，7、切槽刀座，8、水平滑轨，9、切槽刀杆，10、仿形槽，11、仿形杆，12、成型部，13、收刀部，14、容纳部，15、换向锥，16、环切刀，17、固定片，18、夹持气缸，19、滑动气缸，20、电热丝，101、第一瓣片、102、第二瓣片。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明：

具体实施例如图1所示，本发明为一种新型橡胶接头卯榫成型方法，包括如下步骤，

S1、将两个密封条1的端面分别沿45°方向斜切，使得两个密封条1的端面扣合后，两个密封条1呈直角状；

S2、在两个密封条1端面分别挖槽形成盲孔槽2，盲孔槽2的槽口位于密封条1的端面上，两个密封条1扣合后盲孔槽2相通；

S3、在盲孔槽2内填有生胶，并在端面涂覆生胶；

S4、将两个密封条1的端面扣合放入模具内进行硫化，完成密封条1接头的制作成型。

本发明通过在端面设置盲孔槽2的方式，避免生胶料面直接暴露在熟胶一侧，从而避免橡胶材质的密封条1接头部位产生较大的收缩变形，同时通过斜切45°并配合盲孔槽2的形式，相比如图2所示的传统工艺，减少了生胶用量，使得硫化完成后整体的形变量减少，从而减小表面收缩量，提高平整度及密封性。

进一步的，如图1所示，步骤S2中，所述的盲孔槽2的槽口横向宽度小于盲孔槽2的内腔横向宽度。

步骤S3中，所述的盲孔槽2内还填塞有榫块，所述榫块形状与两个密封条1的端面扣合后相通的盲孔槽2的内腔形状相同，所述生胶填充在榫块与盲孔槽2之间的缝隙内。

通过设置盲孔槽2内大口小，生胶团块硫化后形成榫卯结构，在生胶粘接力之外，又增加了结构上的限位，提高连接质量，而通过预先使用切割密封条产生的废料制作榫块，并将榫块沾满生胶后填塞到盲孔槽2内，如图1所示，通过8字型的榫块起到榫卯连接以及挤占盲孔槽2空间的作用，并且由于生胶围绕在榫块周边，靠近密封条1表面，硫化时温度传导相对容易，加之生胶量减少，硫化时间显著缩短，从而提高了接头的成型效率。

进一步的，在步骤S2中，盲孔槽2借助切槽装置完成，如图3所示，所述切槽装置包括设置在底板3上的条材夹板4及切槽机构，所述条材夹板4上设置有容纳密封条1的固定槽5，所述切槽机构包括朝向条材夹板4方向进给的滑动座6及设置在滑动座6上的切槽刀座7，所述切槽刀座7的与滑动座6上设置的水平滑轨8形成滑动连接，所述水平滑轨8与滑动座6的进给方向垂直，所述切槽刀座7上固定连接有切槽刀杆9，所述切槽刀杆9下方设置有与底板3固定的仿形槽10，所述切槽刀杆9上设置有伸出的仿形杆11，所述仿形杆11伸入到仿形槽10内形成限位配合。

所述切槽刀座7与水平滑轨8设置两组，而仿形槽固定在两组切槽刀座7与水平滑轨8之间，从而避免了切槽刀座7及切槽刀杆9的晃动。

如图3所示，在使用时将切割完成的密封条1放入到条材夹板4内，密封条1的竖向截面主体呈矩形结构，通过切槽刀杆9移动在密封条1的端面上掏挖，并借助仿形杆11沿仿形槽10的限位移动形成所需形状的盲孔槽2形状，提高接头预制的效率，并保证盲孔槽2形状固定，便于适配制作榫块。

进一步的，所述的滑动座6借助滑动气缸19具有相对条材夹板4进给及回退的自由度，所述条材夹板4包括上夹板及下夹板，所述固定槽5设置在下夹板上，所述固定槽5与切槽机构相对一侧设置有供切槽刀杆9伸入的缺口。

借助滑动气缸19推动滑动座6沿着设置在底板3上的导轨前后移动，形成进给以及回退的自由度，而条材夹板4为上下分体结构，在下夹板上设置与密封条1形状匹配的固定槽5，并通过上夹板借助夹持气缸18推动下移将密封条1夹紧，避免在掏挖盲孔槽2时密封条1发生移动。

如图3及图6所示，所述的仿形槽10为环形结构，包括呈圆弧形型槽结构的成型部12及Y字型槽状结构的收刀部13，所述成型部12的顶端设置有换向结构，所述换向结构包括设置在成型部12外槽侧呈凸起状的容纳部14，以及设置在成型部12内槽侧的呈凸起状的换向锥15，所述换向锥15及容纳部14沿切槽刀座7的进给方向错位设置，所述换向锥15靠近仿形杆11的进给一侧。

所述的收刀部13的Y字型下端为封闭端，所述收刀部13进给一侧与回退一侧的交叉处设置有定向结构，所述定向结构为设置在收刀部13进给一侧的喇叭口状结构。

其中，成型部12宽度大于收刀部13宽度，收刀部13与成型部12之间的连接部分为竖直的两组直槽，成型部12为优弧状，在进给过程中，切槽刀杆9的仿形杆11位于直槽部分时插入到密封条1的端面中，随后仿形杆11再进入到成型部12。

进给状态时，滑动气缸19伸出推动滑动座6向前移动，仿形杆11沿着仿形槽10移动，由于切槽刀杆9借助切槽刀座7与滑动座6上的水平滑轨8形成配合，借助仿形槽10的形状使得切槽刀杆9在切槽刀杆9前进的过程中，同时进行左右移动，从而形成所需形状的盲孔槽2。

当达到如图6所示的成型部12顶端的容纳部14时，此时仿形杆11带动切槽刀杆9从左侧进入容纳部14，随后，在仿形杆11进入到容纳部14，随后滑动气缸19收缩，进入回退状态，仿形杆11随着切槽刀杆9后撤，由于仿形杆11为圆形柱状结构，并且换向锥15与容纳部14错位，使得仿形杆11能够在换向锥15的导向下进入到如图6仿形槽10的右侧部分，在仿形杆11进入到收刀部13后，由于收刀部13的Y字型结构，使得仿形杆11能够顺利进入到收刀部13的封闭端，实现复位，当下次进给状态时，随着滑动气缸19推动滑动座6前进，由于收刀部13进给一侧的喇叭口状结构，保证仿形杆11沿着进给一侧顺利进刀。

进一步的，如图4所示，所述切槽刀杆9端部设置有环切刀16，所述的切槽刀杆9端部的上下两侧分别片状结构的固定片17，所述环切刀16呈圆弧状结构，环切刀16的两侧分别与两侧的固定片17铰接，所述环切刀16的内弧侧及固定片17的侧部设置刀刃。

通过环切刀16与固定片17的铰接，实现环切刀16相对固定片17的摆动，如图4所示，环切刀16与密封条1端面的接触发生在直槽部分，此时环切刀16如果刀背与密封条1接触，环切刀16发生摆动，使得环切刀16刀侧面朝向密封条1端面，如图4所示，由于环切刀16呈弧形，并且其两端与固定片17铰接，在固定片17插入到密封条1后，环切刀16端部随之挤入到密封条1内，借助密封条1的反向推挤作用将环切刀16推挤到刀刃朝向密封条1，从而开始切割。

由于成型部12为弧状结构，采用铰接的环切刀16能够保证刀刃始终跟随固定片17的移动方向，实现弧形轨迹的切割，降低切割阻力，而在环切刀16与固定片17铰接处，由于没有刀刃，而是将密封条1撕开形成毛边提高了生胶与熟胶在该边角部位的结合强度，进一步加强了硫化后的结合强度，避免后期使用开裂的情况。

或者，所述切槽刀杆9端部设置两组片状结构的固定片17，所述固定片17的自由端之间牵拉有电热丝20，固定片17的侧部设置刀刃。

如图8所示，本实施例通过电热丝20加热熔断密封条的方式，完成盲孔槽内壁部分的掏挖，而盲孔槽的上下侧，仍旧使用固定片17的开刃部分切断，此种方式，掏挖阻力小，维护方便，不存在环切刀16反复拆卸打磨的问题。

在完成较窄的盲孔槽“口部”切割后，固定片17发生横向移动进行成型部12的切割时，盲孔槽“口部”两侧的侧壁被切割，如图7所示，形成悬挑结构的第一瓣片101及第二瓣片102，当切割完成后，内部切下的余料从“口部”抽出，由于第一瓣片101及第二瓣片102已经与密封条1切断，在余料抽出时，起到了扩大盲孔槽“口部”的作用，便于余料抽出，同时也便于后期“榫块”插入。