金屬內(nèi)模定型的輪胎硫化機的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種金屬內(nèi)模定型的輪胎硫化機，屬于輪胎制造設(shè)備領(lǐng)域。內(nèi)模加壓機構(gòu)主要包括橫梁，加壓油缸，傳力桿，桿座，橫梁固定于抱閘機構(gòu)上方，加壓油缸吊裝于橫梁中心處，桿座兩端為法蘭盤結(jié)構(gòu)，下端法蘭盤通過螺釘固定于上機臺，傳力桿為中空的，其中間偏上方處同樣有法蘭盤，其法蘭盤上的通孔與桿座上端法蘭盤上的通孔相對應(yīng)，每一組對應(yīng)通孔內(nèi)穿過一根長螺栓，在螺栓上的傳力桿法蘭盤與桿座上法蘭盤段之間套裝彈簧，彈簧處于壓縮狀態(tài)，以支撐傳力桿懸于桿座上方，兩組活絡(luò)模操縱機構(gòu)在上箱體上呈前后對稱分布。中心機構(gòu)的上環(huán)油缸和其中一個下環(huán)油缸上裝有內(nèi)置式磁性位移傳感器。
【專利說明】
金屬內(nèi)模定型的輪胎硫化機
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及輪胎生產(chǎn)設(shè)備領(lǐng)域，詳細(xì)地講是一種金屬內(nèi)模定型的輪胎硫化機。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，硫化是輪胎生產(chǎn)過程中必不可少的一道工序，當(dāng)前輪胎定型硫化機是應(yīng)用于這一工藝環(huán)節(jié)的最主要設(shè)備，其工作原理是，由橡膠材料制成的柔性膠囊與剛性金屬外模共同對胎坯施加壓力，剛性金屬外模有兩半模和活絡(luò)模兩種結(jié)構(gòu)形式，現(xiàn)今子午線輪胎硫化多采用活絡(luò)模，該種模具結(jié)構(gòu)由一定數(shù)量活絡(luò)塊組成，分合模方式由兩半模意洽的軸向分模為徑向分模，同時膠囊及外模中通入蒸汽或過熱水，為輪胎硫化提供必需的熱量。目前的輪胎硫化機存在兩個主要缺陷，首先，硫化膠囊在使用過程中容易造成膨脹結(jié)構(gòu)不對稱，很難保證輪胎質(zhì)量的高度均勻分布，從而導(dǎo)致產(chǎn)品動平衡均勻性不高，其次，采用蒸汽或過熱水加熱，尤其輪胎內(nèi)腔需從導(dǎo)熱性極差的膠囊內(nèi)間接獲得硫化熱能，導(dǎo)致傳熱效率低，硫化周期長，熱媒在管路循環(huán)中存在大量的熱量耗散，能源浪費嚴(yán)重。
[0003]中國專利CN103286893A公開了一種新型輪胎硫化方法，將普通輪胎定型硫化機中心機構(gòu)上的膠囊替換成可伸縮的金屬內(nèi)模，同時硫化內(nèi)溫采用電磁感應(yīng)加熱方式，這種新的硫化方法從根本上解決了傳統(tǒng)輪胎硫化工藝存在的問題，成品輪胎動平衡及均勻性能夠得到大幅改善，同時硫化傳熱效率明顯提高，硫化能耗降低。但是，這種硫化方法只是簡單地將常規(guī)硫化機中心機構(gòu)上的膠囊替換成金屬內(nèi)模，并在內(nèi)模嵌裝了電磁感應(yīng)加熱裝置，因此經(jīng)過改造的常規(guī)結(jié)構(gòu)硫化機還無法實現(xiàn)合理的硫化工藝步驟。
[0004]正確的輪胎硫化工藝步驟是:定型-合模-二次定型，即首先當(dāng)胎還被放入硫化機上時依靠膠囊需先對其進(jìn)行定型，此時膠囊內(nèi)通定型氮氣，胎坯內(nèi)徑輕微脹大，之后外活絡(luò)模逐漸合攏，將胎坯從外部鎖緊，最后膠囊內(nèi)通蒸汽，胎坯內(nèi)徑繼續(xù)增大并逐漸與成品輪胎內(nèi)徑一致，這種工藝步驟能夠防止輪胎內(nèi)部骨架材料出現(xiàn)彎曲變形，保證硫化后輪胎的高度均勻性。但是在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)輪胎硫化機上運用新的硫化方法時，當(dāng)外活絡(luò)模合攏之前，金屬內(nèi)模已被外模上蓋壓緊而達(dá)到最大極限位置，即胎坯內(nèi)徑已與成品輪胎內(nèi)徑相同，當(dāng)活絡(luò)模閉合后，胎坯內(nèi)部骨架材料易發(fā)生曲撓變形，導(dǎo)致成品輪胎均勻性不高。此外在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)硫化機上，內(nèi)模與外模均依靠同一鎖模機構(gòu)提供鎖模力，而無法實現(xiàn)獨立鎖模，易引起內(nèi)模膨脹不徹底，從而導(dǎo)致因內(nèi)模壓力不足而造成輪胎內(nèi)側(cè)飛邊大、肩部窩氣等外觀質(zhì)量問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對上述傳統(tǒng)輪胎硫化機無法適應(yīng)新硫化方式而導(dǎo)致成品輪胎均勻性差的問題，本實用新型提供一種適用于金屬內(nèi)模定型，且能夠?qū)崿F(xiàn)合理硫化工藝步驟的輪胎硫化機。
[0006]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種金屬內(nèi)模定型的輪胎硫化機，由升降機構(gòu)、中心機構(gòu)、鎖模機構(gòu)、內(nèi)模加壓機構(gòu)及兩組活絡(luò)模操縱機構(gòu)組成，升降機構(gòu)包括兩根導(dǎo)柱、上箱體、下箱體、上機臺、下機臺及開合模油缸，兩根導(dǎo)柱相互平行并依次穿過下箱體和上箱體左右兩側(cè)，導(dǎo)柱末端開設(shè)二至三段尾部環(huán)形槽，并通過夾環(huán)鎖緊固定于下箱體底部，導(dǎo)柱中部開設(shè)中部環(huán)形槽，鎖模機構(gòu)包括抱閘機構(gòu)和鎖模油缸，抱閘機構(gòu)由前閘塊，后閘塊，側(cè)板和底板組成，在前閘塊和后閘塊的半圓弧面上開設(shè)三段以上閘塊環(huán)形槽，鎖模油缸缸體與上箱體固定，活塞桿與抱閘機構(gòu)底板固定，內(nèi)模加壓機構(gòu)包括橫梁，加壓油缸，傳力桿，桿座，橫梁固定于抱閘機構(gòu)上方，加壓油缸吊裝于橫梁中心處，桿座兩端為法蘭盤結(jié)構(gòu)，兩端法蘭盤上各有通孔，下端法蘭盤通過螺釘固定于上機臺，傳力桿為中空的，其中間偏上方處同樣有法蘭盤，其法蘭盤上的通孔與桿座上端法蘭盤上的通孔相對應(yīng)，每一組對應(yīng)通孔內(nèi)穿過一根長螺栓，在長螺栓上的傳力桿法蘭盤與桿座上法蘭盤段之間套裝彈簧，彈簧處于壓縮狀態(tài)，以支撐傳力桿懸于桿座上方，每根長螺栓的尾部有一組對頂螺母，對頂螺母緊貼桿座上法蘭盤的下表面，兩組活絡(luò)模操縱機構(gòu)在上箱體上呈前后對稱分布，中心機構(gòu)的上環(huán)油缸和其中一個下環(huán)油缸上裝有內(nèi)置式磁性位移傳感器。
[0007]本實用新型還可通過如下措施來實現(xiàn):彈簧為蝶形彈簧。導(dǎo)柱上的中部環(huán)形槽數(shù)量多于閘塊環(huán)形槽數(shù)量。上箱體兩側(cè)導(dǎo)柱孔壁上含有減磨套。傳力桿頂端與加壓油缸之間有3-5mm初始間隙。
[0008]本實用新型的有益效果是，具有獨立的內(nèi)模加壓機構(gòu)，針對采用金屬模具定型的輪胎硫化工藝，可實現(xiàn)合理的硫化工作步驟，成品輪胎的均勻性更高，而且依靠獨立的鎖模機構(gòu)，內(nèi)模膨脹更徹底，從而提高硫化過程的內(nèi)壓，改善輪胎內(nèi)側(cè)飛邊大、肩部窩氣等外觀質(zhì)量問題。同時，中心機構(gòu)的上環(huán)油缸及下環(huán)油缸上均安裝了內(nèi)置磁性位移傳感器，能夠精確檢測內(nèi)外模配合精度及內(nèi)模在硫化過程中的膨脹狀態(tài)。
【附圖說明】
[0009]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。
[0010]圖1為本實用新型一種金屬內(nèi)模定型的輪胎硫化機的裝配圖
[0011]圖2為本實用新型一種金屬內(nèi)模定型的輪胎硫化機的升降機構(gòu)剖視圖
[0012]圖3為本實用新型一種金屬內(nèi)模定型的輪胎硫化機抱閘機構(gòu)軸測圖
[0013]圖4為圖3的剖視圖
[0014]圖5為圖1的局部視圖B
[0015]圖6為本實用新型一種金屬內(nèi)模定型的輪胎硫化機內(nèi)模加壓機構(gòu)剖視圖
[0016]圖7為圖1的A-A剖視圖
[0017]圖8為本實用新型一種金屬內(nèi)模定型的輪胎硫化機中心機構(gòu)的剖視圖
[0018]圖9為本實用新型一種金屬內(nèi)模定型的輪胎硫化機處于定型工作狀態(tài)下的示意圖
[0019]圖10為本實用新型一種金屬內(nèi)模定型的輪胎硫化機處于合模工作狀態(tài)下的示意圖
[0020]圖11為本實用新型一種金屬內(nèi)模定型的輪胎硫化機處于二次定型工作狀態(tài)下的示意圖
[0021 ]圖中，1、升降機構(gòu)；2、中心機構(gòu)；3、鎖模機構(gòu);4、內(nèi)模加壓機構(gòu)；5、活絡(luò)模操縱機構(gòu);6、導(dǎo)柱;7、上箱體;8、下箱體;9、上機臺；10、下機臺；11、開合模油缸；12、尾部環(huán)形槽；13、中部環(huán)形槽；14、減磨套；15、抱閘機構(gòu)；16、鎖模油缸；17、前閘塊；18、后閘塊；19、側(cè)板；20、底板;21、閘塊環(huán)形槽；22、橫梁;23、加壓油缸；24、傳力桿;25、桿座;26、長螺栓;27、彈簧;28、上環(huán)油缸;29、下環(huán)油缸;30、內(nèi)置式磁性位移傳感器;31、內(nèi)模;32、固定閘塊;33、對頂螺母;34、活絡(luò)模;35、胎坯。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)一步說明。
[0023]如圖1?圖8所示，一種金屬內(nèi)模定型的輪胎硫化機，其特征在于，主要由升降機構(gòu)
1、中心機構(gòu)2、鎖模機構(gòu)3、內(nèi)模加壓機構(gòu)4及兩組活絡(luò)模操縱機構(gòu)5組成，升降機構(gòu)I包括兩根導(dǎo)柱6、上箱體7、下箱體8、上機臺9、下機臺10及開合模油缸11，兩根導(dǎo)柱6相互平行并依次穿過下箱體8和上箱體7左右兩側(cè)，導(dǎo)柱6末端開設(shè)二至三段尾部環(huán)形槽12，并通過固定閘塊32鎖緊固定于下箱體8底部，導(dǎo)柱6中部開設(shè)一定數(shù)量具有鎖模限位功能及調(diào)模功能的中部環(huán)形槽13，上箱體7是中空的，其兩側(cè)導(dǎo)柱6孔壁上含有減磨套14，防止上箱體7在升降過程中出現(xiàn)卡阻現(xiàn)象，鎖模機構(gòu)3包括抱閘機構(gòu)15和鎖模油缸16，抱閘機構(gòu)15主要由前閘塊17、后閘塊18、側(cè)板19和底板20組成，在前后閘塊的半圓弧面上開設(shè)三段以閘塊環(huán)形槽21在該實施例中為4段，其中導(dǎo)柱6上的中部環(huán)形槽13數(shù)量比閘塊環(huán)形槽21數(shù)量多在該實施例中導(dǎo)柱6上中部環(huán)形槽13數(shù)量為七個，閘塊環(huán)形槽21數(shù)量為四個，前閘塊17和后閘塊18可以卡在導(dǎo)柱中部環(huán)形槽13的不同位置從而能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)模，鎖模油缸16缸體與上箱體7固定，鎖模油缸16活塞桿與抱閘機構(gòu)15和底板20固定，鎖模加壓時，前后閘塊閉合，閘塊環(huán)形槽21的凸齒部分伸入到導(dǎo)柱6上的中部環(huán)形槽13內(nèi)，鎖模油缸16活塞桿由于導(dǎo)柱6上中部環(huán)形槽13的限位作用而固定不動，液壓油推動缸體與上箱體7下降以實現(xiàn)合模加壓，內(nèi)模加壓機構(gòu)4主要包括橫梁22、加壓油缸23、傳力桿24和桿座25，橫梁22固定于抱閘機構(gòu)15上方，加壓油缸23吊裝于橫梁22中心處，桿座25兩端為法蘭盤結(jié)構(gòu)，兩端法蘭盤上各有四個通孔，下端法蘭盤通過螺釘固定于上機臺9，傳力桿24為中空的，其中間偏上方處同樣有法蘭盤，其法蘭盤上的通孔與桿座25上端法蘭盤上的通孔相對應(yīng)，每一組對應(yīng)通孔內(nèi)穿過一根長螺栓26，在螺栓上的傳力桿24法蘭盤與桿座25上法蘭盤段之間套裝彈簧27，彈簧27處于壓縮狀態(tài)，以支撐傳力桿24懸于桿座25上方，彈簧27可以是蝶形彈簧，每根長螺栓26的尾部有一組對頂螺母33，對頂螺母33緊貼桿座25上法蘭盤的下表面，傳力桿24頂端與加壓油缸23之間有3-5mm初始間隙，其間隙大小可通過對頂螺母33調(diào)節(jié)，兩組活絡(luò)模操縱機構(gòu)5在上箱體7上呈前后對稱分布。中心機構(gòu)2的上環(huán)油缸28和其中一個下環(huán)油缸29上裝有內(nèi)置式磁性位移傳感器30，硫化時，通過下環(huán)油缸29中的內(nèi)置式磁性位移傳感器30的反饋信號能夠判斷下環(huán)油缸29活塞桿的位置，從而檢測內(nèi)模31與活絡(luò)模34的配合精度，同理，通過上環(huán)油缸28中的內(nèi)置式磁性位移傳感器30的反饋信號能夠判斷上環(huán)油缸28活塞桿的位置，從而檢測內(nèi)模31是否達(dá)到最大膨脹狀態(tài)。
[0024]采用本實用新型一種金屬內(nèi)模定型的輪胎硫化機的工作步驟是:1.定型，如圖9所示，首先硫化機處于開模狀態(tài)，胎坯35被內(nèi)模31撐開，但此時內(nèi)模31沒有到達(dá)最大極限位置，2.合模，如圖10所示，活絡(luò)模34下降并在鎖模機構(gòu)3作用下完全收縮。3.二次定型，加壓油缸23活塞桿下降，并通過傳力桿24對內(nèi)模31施加壓力，此時內(nèi)模31完全脹開，通過中心機構(gòu)2的上環(huán)油缸28和下環(huán)油缸29上的內(nèi)置式磁性位移傳感器30的反饋信號能夠精確檢測內(nèi)模31與活絡(luò)模34配合精度及內(nèi)模是否達(dá)到最大膨脹狀態(tài)。4.開模，加壓油缸23活塞桿回升，傳力桿24在彈簧作用下復(fù)位，之后鎖模油缸16卸荷，活絡(luò)模34逐漸漲開并隨上箱體7上升。
【主權(quán)項】
1.一種金屬內(nèi)模定型的輪胎硫化機，由升降機構(gòu)、中心機構(gòu)、鎖模機構(gòu)、內(nèi)模加壓機構(gòu)及兩組活絡(luò)模操縱機構(gòu)組成，其特征在于:升降機構(gòu)包括兩根導(dǎo)柱、上箱體、下箱體、上機臺、下機臺及開合模油缸，兩根導(dǎo)柱相互平行并依次穿過下箱體和上箱體左右兩側(cè)，導(dǎo)柱末端開設(shè)二至三段尾部環(huán)形槽，并通過夾環(huán)鎖緊固定于下箱體底部，導(dǎo)柱中部開設(shè)中部環(huán)形槽，鎖模機構(gòu)包括抱閘機構(gòu)和鎖模油缸，抱閘機構(gòu)由前閘塊，后閘塊，側(cè)板和底板組成，在前閘塊和后閘塊的半圓弧面上開設(shè)三段以上閘塊環(huán)形槽，鎖模油缸缸體與上箱體固定，活塞桿與抱閘機構(gòu)底板固定，內(nèi)模加壓機構(gòu)包括橫梁，加壓油缸，傳力桿，桿座，橫梁固定于抱閘機構(gòu)上方，加壓油缸吊裝于橫梁中心處，桿座兩端為法蘭盤結(jié)構(gòu)，兩端法蘭盤上各有通孔，下端法蘭盤通過螺釘固定于上機臺，傳力桿為中空的，其中間偏上方處同樣有法蘭盤，其法蘭盤上的通孔與桿座上端法蘭盤上的通孔相對應(yīng)，每一組對應(yīng)通孔內(nèi)穿過一根長螺栓，在長螺栓上的傳力桿法蘭盤與桿座上法蘭盤段之間套裝彈簧，彈簧處于壓縮狀態(tài)，以支撐傳力桿懸于桿座上方，每根長螺栓的尾部有一組對頂螺母，對頂螺母緊貼桿座上法蘭盤的下表面，兩組活絡(luò)模操縱機構(gòu)在上箱體上呈前后對稱分布，中心機構(gòu)的上環(huán)油缸和其中一個下環(huán)油缸上裝有內(nèi)置式磁性位移傳感器。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬內(nèi)模定型的輪胎硫化機，其特征在于所述的彈簧為蝶形彈善O3.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬內(nèi)模定型的輪胎硫化機，其特征在于所述的導(dǎo)柱上的中部環(huán)形槽數(shù)量多于閘塊環(huán)形槽數(shù)量。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬內(nèi)模定型的輪胎硫化機，其特征在于所述的上箱體兩側(cè)導(dǎo)柱孔壁上含有減磨套。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述金屬內(nèi)模定型的輪胎硫化機，其特征在于所述的傳力桿頂端與加壓油缸之間有3-5_初始間隙。
【文檔編號】B29D30/06GK205498086SQ201620309125
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月14日
【發(fā)明人】楊衛(wèi)民, 張金云, 鄧世濤, 李博, 譚晶, 閻華
【申請人】三角輪胎股份有限公司, 北京化工大學(xué)