РУЧНОЙ ВУЛКАНИЗАТОР Российский патент 1995 года по МПК B29C35/02 B29C73/30 

Изобретение относится к оборудованию для местной вулканизации и может быть использовано, например, при ремонте изделий из резины.

Известен вулканизатор, содержащий струбцину с подвижным прижимным устройством и электрический нагреватель, размещенный в прижимном устройстве [1].

Конструкция вулканизатора не обеспечивает надежного соединения вулканизуемых деталей. Кроме того, данный вулканизатор не экономичен.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является ручной вулканизатор, содержащий струбцину с прижимным винтом, полый корпус, расположенный между винтом и основанием струбцины, нагреватель, размещенный внутри корпуса и выводы питания нагревателя, один из которых пропущен через отверстие в боковой стенке корпуса [2].

К недостаткам вулканизатора относится то, что он не обеспечивает требуемой надежности соединения деталей. Нагреватель, выполненный в виде спирали из металла, не обеспечивает автоматического поддержания требуемого температурного режима вулканизации и является не экономичным с точки зрения потребления электроэнергии. Вулканизатор не обеспечивает возможность соединения деталей, имеющих фигурную поверхность.

Техническим результатом изобретения является улучшение качества соединения вулканизируемых деталей, автоматическое поддержание требуемого температурного режима работы вулканизатора и его экономичность, а также возможность работы с деталями различной конфигурации.

Указанный технический результат достигается тем, что в ручном вулканизаторе, содержащем струбцину с прижимным винтом, полый корпус, расположенный между винтами и основанием струбцины, нагреватель, размещенный внутри корпуса, и выводы питания нагревателя, один из которых пропущен через отверстие в стенке корпуса, нагреватель выполнен в виде позистора, имеющего форму таблетки, а полый корпус имеет форму усеченного конуса, при этом вулканизатор снабжен изоляционной проставкой и диском, прикрепленным к боковой стенке усеченного конуса с образованием его большего основания, меньшее основание усеченного конуса, выполненное заодно с боковой стенкой, имеет форму конуса, вершина которого направлена в сторону большего основания корпуса, позистор прикреплен к внутренней поверхности диска, положительный вывод питания нагревателя имеет на конце упругий контактный элемент, размещенный между поверхностью позистора и нижней торцовой поверхностью изоляционной проставки, верхняя торцовая поверхность которой контактирует с внутренней поверхностью меньшего основания усеченного конуса, а отрицательный вывод питания нагревателя прикреплен к внешней боковой поверхности усеченного конуса. Рабочая поверхность основания струбцины может быть выполнена фигурной по форме нижней вулканизируемой детали, а рабочая поверхность диска - по форме верхней детали. Между основанием струбцины и диском могут быть расположены переходники, имеющие фигурные рабочие поверхности. На рабочей поверхности диска может быть закреплена фторопластовая пленка с помощью пружинного кольца или нанесено покрытие из материала, к которому вулканизируемая деталь имеет незначительную адгезию. Возможен вариант выполнения вулканизатора, предусматривающий закрепление на рабочей поверхности диска сапфировой пластины. Между винтом и поверхностью меньшего основания усеченного конуса может быть расположен упор, прикрепленный к корпусу вулканизатора с помощью теплоизоляционного покрытия, нанесенного на боковую поверхность корпуса. Между винтом и упором может быть расположен пружинный динамометр.

На фиг. 1 представлен общий вид вулканизатора; на фиг. 2 - диск с фторопластовой пленкой.

Ручной вулканизатор содержит струбцину 1 с прижимным винтом 2, полый корпус 3, расположенный между винтом 2 и основанием 4 струбцины, нагреватель, выполненный в виде позистора 5, выводы 6 и 7 питания нагревателя, изоляционную проставку 8 и диск 9. Корпус 3 имеет форму усеченного конуса, меньшее основание которого имеет форму конуса 10, вершина которого направлена в сторону большего основания корпуса, образованного диском 9. Диск 9 может быть прикреплен к стенкам корпуса, например, вальцовкой. Позистор 5 представляет собой элемент, электрическое сопротивление которого резко зависит от температуры, он имеет форму таблетки, крепится к внутренней поверхности диска 9, например, с помощью электропроводного клея 11. Положительный вывод 6 питания имеет на конце упругий контактный элемент 12, размещенный между поверхностью позистора 5 и изоляционной проставкой 8. Отрицательный вывод 7 питания нагревателя прикреплен к внешней боковой поверхности корпуса 3. Рабочая поверхность струбцины, контактирующая с нижней вулканизируемой деталью, может быть фигурной (вогнутой или выпуклой) по форме нижней вулканизируемой детали 13. Рабочая поверхность диска 9 также может быть выполнена вогнутой или выпуклой, в зависимости от формы верхней вулканизируемой детали 14.

Для вулканизации деталей, имеющих неплоские поверхности, могут быть применены переходники (на чертежах не показаны), рабочие поверхности которых повторяют форму вулканизируемых деталей. Один переходник устанавливается между основанием 4 струбцины и деталью 14, а другой - между диском 9 и деталью 4. На диске 9 может быть закреплена фторопластовая пленка 15, предотвращающая приклеивание детали 14 к диску 9. Пленка 15 крепится к диску 9 с помощью пружинного кольца 16. Между винтом 2 и корпусом 3 расположен упор 17, снижающий утечку тепла через винт 2. Боковая поверхность корпуса 3 может быть покрыта слоем 18 теплоизоляционного материала. Между винтом 2 и упором 17 может быть расположен небольшой пружинный динамометр, имеющий указатель его прогиба, градуированный в килограммах силы (динамометр на чертежах не показан).

Вулканизатор работает следующим образом.

Вулканизируемые детали кладут на основание 4 и с помощью винта 2 прижимают к ним корпус 3 с диском 9. После этого к выводам 6 и 7 подключают источник питания (на чертежах не показан), позистор 5 нагревается и его сопротивление резко увеличивается. Нагрев позистора на несколько градусов при достижении области температуры фазового перехода приводит к увеличению его электрического сопротивления на несколько порядков. Одновременно с позистором через слой теплопроводящего клея 11 нагревается диск 9. В результате увеличения сопротивления позистора 5 ток через него падает и система быстро приходит в состояние динамического равновесия. Диск 9 нагревает вулканизируемые детали 13 и 14. После окончания процесса вулканизации источник питания отключают, ослабляют винт 2 и вынимают вулканизированные детали 13 и 14.

Выполнение подогревателя и виде позистора обеспечивает автоматическое поддержание температуры диска в требуемых пределах без применения специальных схем регулирования. Выполнение рабочих поверхностей диска и основы струбцины фигурными, а также применение переходников позволяет работать с деталями различной конфигурации. Нанесение покрытия на рабочую поверхность диска, а также применение фторопластовой пленки или сапфировой пластинки предотвращает прилипание вулканизируемой детали к диску. Нанесение на поверхность боковой стенки корпуса теплоизоляционного покрытия уменьшает поток рассеяния тепла через последние. Установка между винтом и корпусом теплоизоляционного упора позволяет предотвратить поток рассеяния тепла через винт. Установка между винтом и упором динамометра дает возможность сжимать вулканизируемые детали с заданным усилием. Таким образом, отличительные признаки изобретения позволяют достичь указанного выше технического результата.

Использование: местная вулканизация и ремонт резинотехнических изделий. Сущность изобретения: вулканизатор содержит струбцину 1 с прижимным винтом 2, корпус 3, нагреватель 5, выполнненный в виде позистора, изоляционную проставку 8 и диск 9. Вулканизируемые детали 13 и 14 зажимаются между диском 9 и основанием 4 струбцины 1. Позистор 5 через выводы 6 и 7 подключают к источнику питания. В результате диск 9 вместе с позистором 5 нагревается и нагревает детали 13 и 14. 9 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. РУЧНОЙ ВУЛКАНИЗАТОР, содержащий струбцину с прижимным винтом, полый корпус, расположенный между винтом и основанием струбцины, нагреватель, размещенный внутри корпуса, и выводы питания нагревателя, один из которых пропущен через отверстие в боковой стенке корпуса, отличающийся тем, что нагреватель выполнен в виде позистора, имеющего форму таблетки, а полый корпус имеет форму усеченного конуса, при этом вулканизатор снабжен изоляционной проставкой и диском, прикрепленным к боковой стенке усеченного конуса с образованием его большего основания, меньшее основание усеченного конуса, выполненное за одно с боковой стенкой, имеет форму конуса, вершина которого направлена в сторону большего основания корпуса, позистор прикреплен к внутренней поверхности диска, положительный вывод питания нагревателя имеет на конце упругий контактный элемент, размещенный между поверхностью позистора и нижней торцевой поверхностью изоляционной проставки, верхняя торцевая поверхность которой контактирует с внутренней поверхностью меньшего основания усеченного конуса, а отрицательный вывод питания нагревателя прикреплен к внешней боковой поверхности усеченного конуса. 2. Вулканизатор по п.1, отличающийся тем, что рабочая поверхность основания струбцины выполнена фигурной по форме нижней вулканизируемой детали. 3. Вулканизатор по пп.1 и 2, отличающийся тем, что рабочая поверхность диска выполнена фигурной по форме верхней вулканизируемой детали. 4. Вулканизатор по п.1, отличающийся тем, что на основании струбцины расположен переходник, рабочая поверхность которого выполнена фигурной по форме нижней вулканизируемой детали. 5. Вулканизатор по пп.1 и 4, отличающийся тем, что под диском расположен второй переходник, рабочая поверхность которого выполнена фигурной по форме верхней вулканизируемой детали. 6. Вулканизатор по п.1, отличающийся тем, что на рабочей поверхности диска с помощью пружинного кольца закреплена фторопластовая пленка. 7. Вулканизатор по пп.1 и 3, отличающийся тем, что на рабочую поверхность диска нанесено покрытие из материала, к которому вулканизуемая деталь имеет незначительную адгезию. 8. Вулканизатор по п.1, отличающийся тем, что на рабочей поверхности диска закреплена сапфировая пластина. 9. Вулканизатор по пп.1 и 8, отличающийся тем, что между винтом и поверхностью меньшего основания усеченного конуса расположен упор, а на боковую поверхность усеченного конуса нанесено теплоизоляционное покрытие для крепления к корпусу. 10. Вулканизатор по пп. 1 - 9, отличающийся тем, что между винтом и упором расположен пружинный динамометр.