[發(fā)明專利]大型壓力容器橡膠內(nèi)襯層封頭成型模具及其成型方法

無效

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• 申請日: 2012-11-26
• 公開（公告）號: CN103009515A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設計）人: 陶偉
• 申請（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古紅崗機械廠
• 主分類號: B29C33/38
• 分類號: B29C33/38;B29C70/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及一種成型工具，具體涉及一種用于大型壓力容器橡膠內(nèi)襯層封頭成型的模具及其成型方法。

背景技術(shù)

目前大型壓力容器橡膠內(nèi)襯層封頭成型使用的是金屬模具，如2006年6月《航天制造技術(shù)》中湖北中國三江航天集團江北機械廠設計完成的金屬模具，用于小直徑壓力容器橡膠內(nèi)襯層封頭的成型。

大型壓力容器橡膠內(nèi)襯層封頭使用金屬模具存在加工周期長、成本高、重量大的問題。由此，急需發(fā)明一種成本低、重量輕、易于制作的模具。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明公開了一種用于大型壓力容器橡膠內(nèi)襯層封頭成型的模具及其成型方法，解決了大型壓力容器橡膠內(nèi)襯層封頭使用金屬模具存在加工周期長、成本高、重量大的問題，有效降低了模具制造成本和制造難度。

為實現(xiàn)上述目的及其他相關目的，本發(fā)明提供一種用于大型壓力容器橡膠內(nèi)襯層封頭成型的模具的制作方法，其中模具包括法蘭，陰模，脫模機構(gòu)，定位盤，導向柱，陽模。該制作方法的具體步驟為：1)按照封頭產(chǎn)品尺寸或要求加工定位盤和導向柱，其中定位盤表面加工定位凸臺，導向柱與定位盤的配合面相應位置加工定位盲孔；2)使用高分子材料加工成封頭成型模具的原模，其中用于陰模成型的原模相應位置帶有盲孔，用于定位盤預埋過程的定位，用于陽模成型的原模帶有與導向柱外徑一致的盲孔，用于成型與導向柱的配合面；3)在陰模成型的原模表面避開導向柱與定位盤接觸的區(qū)域鋪放總厚度一半的增強材料，然后將定位盤放置在上面，通過原模上的盲孔定位，然后再鋪放總厚度一半的增強材料，將定位盤完全覆蓋，之后使用真空灌注的方式在增強材料的鋪層內(nèi)注入樹脂，最后固化成型制作完成陰模，其中法蘭與陰模同時成型；4)在陽模成型的原模表面鋪放增強材料，使用真空灌注的方式在增強材料的鋪層內(nèi)注入樹脂，最后固化成型制作完成陽模。

優(yōu)選地，固化成型后在所述陰陽模上均勻鉆出作為所述脫模機構(gòu)的高壓充氣孔。

優(yōu)選地，所述脫模機構(gòu)還包括穿過陰模底部的頂絲。

優(yōu)選地，在制作原模時，在位于所述法蘭和陽模相接觸的位置處預留空隙作為所述模具的溢料存儲室。

優(yōu)選地，采用的所述增強材料為玻璃纖維或碳布。

本發(fā)明還提供一種根據(jù)上述制造方法制備的用于大型壓力容器橡膠內(nèi)襯層封頭成型的模具結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明又提供一種大型壓力容器橡膠內(nèi)襯層封頭成型方法，采用上述用于大型壓力容器橡膠內(nèi)襯層封頭成型的模具，具體步驟如下：

在陰模中依據(jù)厚度鋪放絕熱材料，使用導向柱定位將陽模與陰模合模，在所述模具外表面包裹透氣氈和真空袋，連接真空管路，將所述模具整體放入熱壓罐中加壓加熱成型底層；使用陽模上的高壓充氣孔充氣將陽模頂出。

優(yōu)選地，配合所述頂絲將大型壓力容器橡膠內(nèi)襯層封頭脫模。

本發(fā)明采用以上技術(shù)方案，同傳統(tǒng)的金屬模具相比具有以下優(yōu)點。

(1)重量輕。纖維增強復合材料的密度為鋼的1/3，考慮到鋼模具的加工成本，鋼模具的壁厚一般比較厚，復合材料模具可以做成薄壁結(jié)構(gòu)，可以比鋼模具減輕80％重量。

(2)成本低。所述纖維增強復合材料模具比同規(guī)格金屬模具成本降低80％以上。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一種用于大型壓力容器橡膠內(nèi)襯層封頭成型的模具整體結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明的一種用于大型壓力容器橡膠內(nèi)襯層封頭成型的模具使用狀態(tài)示意圖；

圖中所示構(gòu)件的標記說明如下：

1.法蘭

2.陰模

3.高壓充氣孔

4.頂絲

5.定位盤

6.導向柱

7.陽模

8.溢料儲存室

9.透氣氈

10.真空管路

11.真空袋

具體實施方式

下面通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式，本領域技術(shù)人員可由本說明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點和功效。本發(fā)明還可通過另外不同的具體實施方式加以實施或應用，本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進行各種修改或變化。

參閱附圖1和2。需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)思。

本發(fā)明所涉及的用于大型壓力容器橡膠內(nèi)襯層封頭成型的模具是采用玻璃纖維增強樹脂或碳布增強樹脂復合材料制成，模具制作工藝為真空灌注成型，技術(shù)成熟、工藝簡單。具體步驟包括：