CN101277804A - 轮胎硫化装置 - Google Patents

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Abstract

一种轮胎硫化装置，在包括硫化机本体和成形装置的轮胎硫化装置中，采用成形装置将生轮胎成形时，在将生轮胎以良好的精度装入到成形装置的同时，以良好的精度使其成形，并且在将成形装置装入硫化机本体的挤压模时，可将生轮胎的下侧突缘部分以良好的精度装入到硫化机本体下部的挤压模中；在包括硫化机本体A和成形装置B的轮胎硫化装置中，将支持生轮胎C的下侧突缘部分C1的下部突缘支持环23设置于硫化机本体的下部挤压模22上。

Description

轮胎硫化装置
技术领域
本发明涉及轮胎硫化装置，其使用成形装置在硫化机本体的外部使生轮胎成形，将该成形装置安放到硫化机本体的状态下对生轮胎进行硫化成形。
背景技术
以往的轮胎硫化方法，是在硫化机的中心机构中安放生轮胎等，在该状态下向中心机构的胶囊内供给加压流体使胶囊膨胀，由此使胶囊的外周面与生轮胎的内周面密合而使生轮胎成形。
然后，用硫化机的挤压模夹持住生轮胎之后，向胶囊内供给高温高压的流体而使胶囊压紧生轮胎的内周面，由来自胶囊或挤压模的热量进行硫化成形。
但是，在上述以往的轮胎硫化方法中，由于要将生轮胎安放到硫化机的中心机构中进行成形，所以产生硫化的前处理时间长，操作效率低下的问题。
因此，如在特开2002-178333中所示，提出过一种轮胎硫化装置，其使用成形装置在硫化机本体的外部进行生轮胎的成形，再将该成形装置安放到硫化机本体的状态下进行生轮胎硫化成形。
该种以往的轮胎硫化装置，还包括在外部操作即在硫化机本体的外部装上生轮胎的同时，用于使该生轮胎成形的成形装置。
这样，当使用成形装置时，在硫化机本体的外部进行成形，只要将其安放到硫化机本体中，就可以立即开始硫化作业，由此具有可提高操作效率的优点。
然而，为了制造高性能的轮胎，除了要以高精度进行生轮胎的成形外，使该生轮胎在位置和朝向上不产生偏移，以良好的精度安放到硫化机本体的挤压模中是很重要的。
因此，在成形装置中对生轮胎进行成形时，在以良好的精度将生轮胎安放到成形装置中的同时，以良好的精度使其成形，在将成形装置安放到硫化机本体的挤压模中时，需要以良好的精度将生轮胎的下侧突缘部分安放到硫化机本体的下部挤压模中。
关于这一点，以往的轮胎硫化装置形成有突缘支持部分，其用于将生轮胎的下部突缘部分支持在成形装置的结构部件即下部锁紧环的外周部分上。
这样，当在下部锁紧环上形成突缘支持部分时，在成形装置中装入生轮胎的情况下，生轮胎往往容易变形，并且，对在下侧突缘部分装入突缘支持部分时的偏移对策还不是很多。
另外，为了装入生轮胎，上部锁紧环的外径应当小于装入生轮胎的生轮胎的内径，因此以往在装入生轮胎之后，要在上部锁紧环的外周上安装突缘支持部件。
这样，当在上部锁紧环的外周上安装突缘支持部件时，需要其装卸结构。
而在装入生轮胎时，由于在上部锁紧环没有上安装突缘支持部件，形成只是下侧突缘部分支持在下部锁紧环的突缘支持部分上的状态，因此下侧突缘部分和上侧凸缘部分在支持状态上容易产生差异，难以得到足够的生轮胎装入精度。
为了解决上述问题，本发明的课题是提供一种轮胎硫化装置，在包括硫化机本体和成形装置的轮胎硫化装置中，在使用成形装置对生轮胎进行成形时，在以良好的精度将生轮胎装入成形装置的同时，还能够以良好的精度进行成形，而且在将成形装置装入硫化机本体的挤压模中时，能够以良好的精度把生轮胎的下侧突缘部分装入硫化机本体的下部挤压模中。
发明内容
为了解决上述课题，本发明(权利要求1)的轮胎硫化装置包括：
具有安装在垫板盘上的上部挤压模以及安装在底盘上的下部挤压模的硫化机本体、
在上述硫化机本体的外部装入生轮胎，在其装入生轮胎的状态下安放到上述硫化机本体中的成形装置，
上述成形装置包括，由能够扩张收缩的筒状橡胶构成的胶囊、固定该胶囊上端部的上部锁紧环、固定胶囊下端部的下部锁紧环、以及用于向上述胶囊内部供给/排出加压流体的流体通道，
上述上部锁紧环和下部锁紧环，被支持为能够靠近或分离，其可定位于使相对的间隔分离且上述胶囊的外径小于生轮胎的内径胶囊的伸长位置，也可定位于使相对的间隔靠近且使上述胶囊的外周面密合在上述生轮胎的内周面上的成形位置。
在从上述流体通道向胶囊内部供给流体的同时，将上述上部锁紧环和下部锁紧环的定位于成形位置，在使胶囊的外周面密合在上述生轮胎内周面的成形状态下，将上述成形装置安放到硫化机本体的轮胎硫化装置中，
在上述硫化机本体的下部挤压模中设有下部突缘支持环，当将成形装置在成形状态下被安放到硫化机本体中时，在该下部突缘支持环上形成嵌合于生轮胎的下侧突缘部分内周的嵌合部分。
本发明(权利要求2)的轮胎硫化装置的结构为，
在上述权利要求1中所述的轮胎硫化装置中，在硫化机本体的上部挤压模中设有上部突缘支持环，当将成形装置在成形状态下安放到硫化机本体中时，在该上部突缘支持环上形成嵌合于生轮胎的上侧突缘部分内周的嵌合部分。
附图说明
图1是用于说明使用本发明轮胎硫化装置的硫化方法的工序图。
图2是用于说明使用本发明轮胎硫化装置的硫化方法的工序图。
图3是用于说明使用本发明轮胎硫化装置的硫化方法的工序图。
图4是用于说明使用本发明轮胎硫化装置的硫化方法的工序图。
图5是用于说明成形装置动作的工序图。
图6是用于说明成形装置动作的工序图。
图7是用于说明成形装置动作的工序图。
图8是表示用于说明成形装置动作的另一个例子的工序图。
具体实施方式
图1～图4是用于说明使用本发明轮胎硫化装置的硫化方法的工序图，而图5～图7是用于说明成形装置动作的工序图。
本实施例的轮胎硫化装置包括硫化机本体A和成形装置B。
上述硫化机本体A，如在图1中所示，具有经由隔热垫板10和垫板压盘11安装在垫板盘1上的上部挤压模12和经由隔热底板20和底部压盘21安装在底盘2上的下部挤压模22，上述垫板盘1和底盘2被支持在垂直方向上相对移动。
在实施例中，底盘2是固定的，垫板盘1通过在图中省略的本体气缸在上升位置(在图1、图2和图4中所示的位置)和下降位置(在图3中所示的位置)之间升降。
上述上部挤压模12的形成方式是，在垫板盘1上安装有升降气缸13，在该升降气缸13上安装有分割为多片的组合模14，伴随着由上述升降气缸13造成的升降，组合模14沿着扩张收缩导轨15在扩张位置(在图1、图2中所示的位置)和收缩位置(在图3、图4中所示的位置)之间在放射方向上扩张或收缩。
上述下部挤压模22安装在底盘2上，其在与上述组合模14之间保持成形装置B，并且在其上端设有下部突缘支持环23。
如在后面所述，该下部突缘支持环23中，当在成形状态下将成形装置B安放到硫化机本体A中时，嵌合于生轮胎C的下侧突缘部分C1的内周的嵌合部24形成于其外周部。
在上述上部挤压模12中也设有上部突缘支持环16，当在成形状态下紧成形装置B安放到硫化机本体A中时，嵌合在生轮胎C的上侧突缘部分C2内周的嵌合部分17形成于该上部突缘支持环16上。
在上述下部挤压模22的中心处设有中心机构3，在该中心机构3中设有由气缸30升降的支持台31、用于将成形装置B固定在该支持台31上的锁紧杆32、与成形装置B的流体通道7相连通的流体流路33、压住后述的锁定爪53使其退入不从上侧轴51的外周面上突出位置的锁定解除筒34、以及使该锁定解除筒34升降的气缸35。
上述成形装置B，在上述硫化机本体A的外部装入生轮胎C，并在装入该生轮胎C的状态下安放到上述硫化机本体A中。
该成形装置B如在图5中所示，包括能够扩张收缩的由筒状橡胶构成的胶囊4、固定该胶囊4上端部的上部锁紧环5、固定该胶囊4下端部的下部锁紧环6、以及用于向上述胶囊4的内部供给/排出加压流体的流体通道7。
上述上部锁紧环5在外周上形成胶囊固定部分50，在下面中央部分垂直设置上侧轴51。
上述下部锁紧环6在外周上形成胶囊固定部分60，在上面中央部分立起设置下侧筒轴61。
上述上侧轴51可滑动地嵌合于该下侧筒轴61内，并支持上部锁紧环5和下部锁紧环6可以靠近或分离。
此外，上部锁紧环5和下部锁紧环6使该对向的间隔分离而卡合在上述胶囊4的外径小于生轮胎C的内径的胶囊伸长位置(在图5中所示的位置)上。
在该情况下，通过在上侧轴51的外周面上形成的台阶部分52卡合在下侧筒轴61的内面上端部形成的台阶部分62上，而卡合于胶囊伸长位置。
此外，上部锁紧环5和下部锁紧环6卡合使该对向的间隔靠近，而可定位于上述胶囊4的外周面与生轮胎C的内周面相密合的成形位置(在图6中所示的位置)上。
在该情况下，安装在上侧轴51上的锁定爪53可在从上侧轴51的外周面突出的卡合位置(在图6中所示的位置)和不从上侧轴51的外周面突出的容纳位置(在图5和图7中所示的位置)之间进退，而在下侧筒轴61的内面下端部形成台阶部分63，通过上述锁定爪53卡合于该台阶部分63从而卡合于成形位置上。
此外，上部锁紧环5和下部锁紧环6，在硫化成形时被保持在使其相对的间隔比上述成形位置更加靠近的硫化位置(在图7中所示的位置)上。
上述锁定爪53由弹簧54赋予其弹性力使其常时在卡合位置突出，该锁定爪53，当如在图5中所示位于下侧筒轴61的内部时，该锁定爪53由下侧筒轴61压入而退入到容纳位置，使上侧轴51和下侧筒轴61之间能够滑动。
这就是说，上述锁定爪53，伴随着上部锁紧环5和下部锁紧环6的靠近或分离的动作，利用上侧轴51和下侧筒轴61的滑动，从容纳位置进入到卡合位置，在该动作时由于不需要特别的卡合机构，结构简单而且能够可靠地将成形装置B定位于成形位置。
上述上部锁紧环5和下部锁紧环6，通过装入上侧轴和下侧筒轴上的弹簧55，常时赋予其在分离方向上的弹性力，由此容易使上部锁紧环5和下部锁紧环6的位置稳定，但该弹簧55并非是必要的。
上述流体通道7在上述下部锁紧环6(也可以是上部锁紧环)上设置一处以上，为了防止内压泄漏装有止回阀70，必须从外部解除才能排出内部的加压流体。
从而，在硫化时，首先在成形装置B中装入生轮胎C，此时的成形装置B，如在图5中所示，使上部锁紧环5和下部锁紧环6分离，通过台阶部分52和台阶部分62卡合而卡在胶囊4的外径小于生轮胎C的内径的胶囊伸长位置。
然后，在使成形装置B保持在该胶囊伸长位置的状态下，将生轮胎C嵌合到胶囊4的外周上。
随后，在从流体通道7供给加压流体的同时，使上述上部锁紧环5和下部锁紧环6靠近，并通过使锁定爪53和台阶部分63卡合，定位于成形位置。
由此，如在图6中所示，使胶囊4的外周面与生轮胎C的内周面密合(将其称之为成形)。
如此被成形的生轮胎C，由于其下侧突缘部分C1没有被支持，因此不会由于支持该下侧突缘部分C1使其产生变形。
这样，位置和朝向都不会产生偏移。
此外，在如上所述由成形装置B将生轮胎C成形之后，将该成形装置B安放到硫化机本体A中，在该硫化机本体A中使生轮胎C硫化成形。
成形装置B从装入生轮胎C的操作位置(图中省略)被移送到硫化机本体A中，而此时设置在移送装置中的夹具锁在上部锁紧环5的锁紧槽56上。
在该情况下，在硫化机本体A中的垫板盘1，如在图1中所示，保持在上升位置，而上部挤压模12则保持在扩张位置上。
在该状态下，将成形装置B放置在中心机构3的支持台31上，下部锁紧环6的锁紧槽64卡合锁紧杆32。
在该状态下，生轮胎C的下侧突缘部分C1不被下部突缘支持环23支持而是处于浮动的状态。
然后，中心机构3的支持台31下降，如在图2中所示，在下部突缘支持环23上支持住生轮胎C的下侧突缘部分C1的同时，在下侧突缘部分C1的内周上卡合嵌合部分24的状态下安放成形装置B。
这样，将成形装置B安放到硫化机本体A中时，生轮胎C的下侧突缘部分C1被下部突缘支持环23支持，而且由于嵌合部分24嵌合于下侧突缘部分C1的内周，使得能够在下侧突缘部分的位置和朝向都不偏移的状态下，以良好的精度安放。
如上所述将成形装置B安放到硫化机本体A的下部挤压模22之后，如在图3中所示，在使硫化机本体A中的垫板盘1下降到下降位置的同时，使上部挤压模12收缩到收缩位置。
如此，在上部挤压模12和下部挤压模22之间夹持住成形装置B，此时成形装置B上部锁紧环5和下部锁紧环6的相对间隔保持在比上述成形位置进一步靠近的硫化位置(在图3、图7中所示的位置)上。
此时，使用上部突缘支持环16支持生轮胎C的上侧突缘部分C2的同时，在嵌合部分17嵌合在上侧突缘部分C2的内周的状态下，安放成形装置B。
在该硫化位置上，相对于上述锁定爪53的台阶部分63的卡合被解除，而由于成形装置B被上部挤压模12和下部挤压模22夹持，因此不存在问题。
然后，在经由流体通道33从流体通道7向胶囊4的内部供给高温高压流体的同时，由来自挤压模12、22的热量对生轮胎C进行硫化成形。
在如上所述对生轮胎C进行硫化成形之后，如在图4中所示，在上部挤压模12保持收缩的同时，打开成形装置B的流体通道7而解除内压。
此后，由气缸35使锁定解除筒34上升，解除相对于锁定爪53的台阶部分63的卡合，此后在成形装置B与伸长位置分离的同时，使垫板盘1上升到上升位置。
此时，硫化后的轮胎C3被保持在挤压模12中并上升，然后由图中省略了的轮胎取出装置从上部挤压模12中取出硫化后的轮胎C3，搬送到图中省略了的冷却装置中。
此外，成形装置B在使中心机构3的支持台31上升的状态下被解除锁紧杆32的锁定而被取出，可以将其冷却，或者被直接输送到装入生轮胎C的操作位置上。
此外，图8表示使生轮胎C硫化成形之后的工序的另一个例子。
在该工序中，在使上部挤压模12保持收缩的同时，打开成形装置B的流体通道7而解除内压，然后在扩张上部挤压模12的同时使垫板盘1上升到上升位置。
此时，成形装置B从硫化位置返回到成形位置，硫化后的轮胎C3被原样保持在胶囊4上面。
然后，在使中心机构3的支持台31上升的状态下，解除锁紧杆32的锁定并取出成形装置B，从该成形装置B中取出硫化后的轮胎C3并输送到冷却装置中。
取出了硫化后轮胎C3的成形装置B，可以使其冷却，或者被直接送到装入生轮胎C的操作位置。
或者将装有硫化后轮胎C3的成形装置B直接冷却，然后从成形装置B中取出硫化后的轮胎C3，取出了硫化后轮胎C3的成形装置B可以再次被冷却，或者被直接送到装入生轮胎C的操作位置上。
产业上利用的可能性
本发明的轮胎硫化装置，其特征在于，在包括硫化机本体和成形装置的轮胎硫化装置中，在硫化机本体的下部挤压模上设有用于支持生轮胎的下侧凸缘部分的下部突缘支持环(权利要求1)。
这就是说，与以往不同，在下部锁紧环的外周部分没有形成用于支持生轮胎下侧突缘部分的突缘支持部分。
这样，由于在成形装置中为没有支持生轮胎的下侧突缘部分的结构，因此在将生轮胎安放到成形装置中时，无须支持下侧突缘部分。
从而，不会有由于支持下侧突缘部分而产生的下侧突缘部分的变形，所以能够在不产生偏移的情况下将生轮胎装入成形装置中，并可进行成形。
而在将成形装置安放到硫化机本体中时，生轮胎的下侧突缘部分被设置于下部挤压模中的下部突缘支持环所支持，而且嵌合部分卡在下侧突缘部分的内周上，所以能够在下侧突缘部分的位置和朝向没有偏移的状态下，以良好的精度安放。
此外，在硫化机本体的上部挤压模上设有上部突缘支持环，在该上部突缘支持环上形成嵌入生轮胎的上侧突缘部分内周的嵌合部分(权利要求2)。
由此，在将成形装置安放到硫化机本体中时，生轮胎的上侧突缘部分被设置于上部挤压模上的上部突缘支持环所支持，而且由于嵌合部分卡在上侧突缘部分的内周上，所以能够在上侧突缘部分的位置和朝向没有偏移的状态下，以良好的精度安放。
此外，由于下侧突缘部分和上侧突缘部分的支持状态是相同的，与以往不同，不会产生由于下侧突缘部分和上侧突缘部分的支持状态不同而导致的生轮胎的装入偏移。

Claims (2)

1、一种轮胎硫化装置，其特征在于，包括：具有安装在垫板盘上的上部挤压模和安装在底盘上的下部挤压模的硫化机本体，以及
在上述硫化机本体的外部装入生轮胎，在装入该生轮胎的状态下被安放到上述硫化机本体中的成形装置；
上述成形装置包括由可以扩张收缩的筒状橡胶构成的胶囊、固定该胶囊上端部的上部锁紧环、固定该胶囊下端部的下部锁紧环、以及用于向上述胶囊的内部供给/排出加压流体的流体通道，
上述上部锁紧环和下部锁紧环，被支持为能够靠近或分离，其可定位于使相对的间隔分离且上述胶囊的外径小于生轮胎的内径胶囊的伸长位置，也可定位于使相对的间隔靠近且使上述胶囊的外周面密合在上述生轮胎的内周面上的成形位置，在从上述流体通道向胶囊内部供给流体的同时，将上述上部锁紧环和下部锁紧环定位于成形位置，在使胶囊的外周面密合在上述生轮胎内周面的成形状态下，将上述成形装置安放到硫化机本体的轮胎硫化装置中，
在上述硫化机本体的下部挤压模上设有下部突缘支持环，当成形装置在成形状态下被安放到硫化机本体时，在该下部突缘支持环上形成嵌合于生轮胎的下侧突缘部分内周的嵌合部分。
2、如权利要求1中所述的轮胎硫化装置，其特征在于，在上述硫化机本体的上部挤压模上设有上部突缘支持环，当在成形状态下将成形装置安放到硫化机本体时，在该上部突缘支持环上形成嵌合于生轮胎的上侧突缘部分内周的嵌合部分。
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