CN101856847A - 轮胎硫化机的中心机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种轮胎硫化机的中心机构，所述轮胎硫化机的中心机构包括：上夹环，用于抓住囊的上开口端部；下夹环，用于抓住囊的下开口端部；在下模具侧的轮毂，用于支撑下夹环；间隔器，连接到轮毂并被支撑在下模具的一侧上以可上升和可下降；和中心立柱，被间隔器支撑以可伸出和缩回，轮毂和间隔器被形成为彼此分离的部件，并且通过螺栓相互可分开地结合。

Description

轮胎硫化机的中心机构
技术领域
本发明涉及一种在安装在汽车或类似车辆上的充气轮胎的制造过程中使用的轮胎硫化机的中心机构。
背景技术
例如，如图5中所示，这种类型的轮胎硫化机的中心机构迄今包括：轮毂部(下环状部)100a，用于保持囊(bladder)的下部的下抓住环(未示出)通过拧到所述轮毂部内并固定到所述轮毂部；圆柱形间隔器部100b，所述圆柱形间隔器部连接到轮毂部100a，用于使囊和下抓住环上升和下降；和导管103，所述导管固定到基部101上的下热板102的内周边部分，轮毂部100a和间隔器部100b配合在导管103内以可上升和可下降。
加热和加压介质通道104形成在轮毂部100a内，并且加热和加压介质供应管105a与加热和加压介质排放管105b通过螺纹连接或类似方式连接到加热和加压介质通道104。循环头106通过螺栓固定到轮毂部100a的上表面，循环头106的喷嘴孔(未示出)与上述加热和加压介质通道104中的一个连通。
间隔器部100b的底部壁部通过螺栓固定到凸缘107，并且中心立柱气缸108向上穿过凸缘107，并且被凸缘107支撑。中心立柱气缸108的活塞杆108a穿过上述轮毂部100a和循环头106以沿着垂直方向可滑动，并且中心立柱气缸108的活塞杆108a具有前端，用于保持囊(未示出)的上部的上抓住环可以固定到所述前端。
已经通过基部101上的支架(未示出)向上支撑的胎圈提升气缸109的活塞杆前端固定到凸缘107。通过胎圈提升气缸109伸出和缩回动作，允许轮毂部100a和间隔器部100b与中心立柱气缸108一起上升和下降。
因此，在硫化轮胎之前，由于胎圈提升气缸109的缩回动作而使轮毂部100a和间隔器部100b与中心立柱气缸108一起下降的动作将轮毂部100a和间隔器部100b定位在下模具上，同时在轮毂部100a的上方突出的活塞杆108a前端通过中心立柱气缸108而缩回，藉此，被下抓住环和上抓住环抓住的囊沿着放置在下模具(未示出)上的未硫化的轮胎的内表面插入。
在这种状态下，加热和加压介质经由以下路径从加热和加压介质供应和排放装置(未示出)被供给到囊内：加热和加压介质供应管105a→加热和加压介质通道104→循环头106的喷嘴孔，藉此，轮胎在接近200℃的高温下被硫化。
发明内容
[技术问题]
在上述中心机构的情况下，轮毂部100a和间隔器部100b形成一体结构，这表示轮毂部100a和间隔器部100b作为分离部件被形成，然后焊接在一起。这已经例如提出了以下问题：(1)需要在从基本加工、焊接以及到精加工的范围内的多个步骤，并且每一个步骤都要求注意精度和定位。(2)除了那些配备良好的加工装置和焊机之外，制造者进行的生产导致在制造中人时和运输成本的损失，并且呈现出使质量损坏的缘由。(3)如果在焊接之后发现焊接缺陷，则不能修补焊接缺陷。(4)因为热量在硫化期间被传递给轮毂部100a，并且然后传递给间隔器部100b，热辐射变大到引起能量损失。
因此，近年来，提出如专利文献1中所公开的中心机构，其中，轮毂和间隔器被形成为分离部件，并且间隔器拧到轮毂内并结合到所述轮毂。利用这种中心机构，已经解决了上述问题(1)-(3)，但是能量损失的问题(4)却没有解决，并且还涉及以下问题：由于间隔器拧入到轮毂内，因此用于轮毂的拆卸、修理、更换等的安装和拆卸的操作复杂，需要大量时间和劳动。
即，轮毂在螺纹连接处旋转的这种结构的情况下，由于连接在轮毂上的加热和加压介质供应管与加热和加压介质排放管的下端部穿过间隔器的底部壁部等，单独地螺旋地旋转轮毂是不可能。因此，例如，如果要卸下轮毂，互连状态下的轮毂和间隔器必须从基部(101)一次拆卸，在这种状态下，加热和加压介质供应管与加热和加压介质排放管必须被拆卸，随后，轮毂必须螺旋地旋转并从间隔器移除。
因此，本发明的目的是提供一种轮胎硫化机的中心机构，所述轮胎硫化机的中心机构可以实现人时的减少和质量的提高，并且容易地允许部件的通用性、拆卸和修理以及更换。
[问题的技术方案]
实现以上目的的本发明的第一方面是一种轮胎硫化机的中心机构，所述轮胎硫化机的中心机构包括：上夹环，用于抓住囊的上开口端部；下夹环，用于抓住囊的下开口端部；在下模具侧的轮毂，用于支撑下夹环；间隔器，所述间隔器连接到轮毂并被支撑在下模具侧上以可上升和可下降；和中心立柱，所述中心立柱被间隔器支撑以可扩张和缩回，其中轮毂和间隔器被形成为彼此分离的部件，并且通过螺栓相互可分开地结合。
根据本发明的第二方面，绝热材料可以放入轮毂与间隔器之间。
根据本发明的第三方面，防旋转装置可以设置在轮毂与间隔器之间。
[本发明的有益效果]
根据与本发明有关的轮胎硫化机的中心机构，中心机构是分段式结构，其中，轮毂和间隔器被形成为分离部件并通过螺栓结合在一起。因此，由于消除了焊接或严重影响质量的类似步骤，可以实现处理步骤的数量的减少并且提高质量。此外，在轮毂由于螺纹部在下夹环的安装和卸下时磨损或类似问题而被拆卸和修理、更换等期间，例如，当要卸下轮毂时，充分松开螺栓并向上拔出轮毂。与轮毂需要在螺纹系统处旋转的传统结构相比较，简化了拆卸操作，并且不需要大量的时间和劳动。用于轮毂的安装来说，仅需要反相执行上述动作就足够了。简化了安装操作，并且不需要大量时间和劳动。
附图说明
图1是显示本发明的实施例的轮胎硫化机的中心机构的主要部份的剖面图；
图2是图1的俯视图；
图3是图1中的部分A的放大剖面图；
图4是轮胎硫化机的中心机构的剖面图；以及
图5是根据早期技术的轮胎硫化机的中心机构的基本部分的剖面图。
具体实施方式
以下通过参照附图的实施例详细说明根据本发明的轮胎硫化机的中心机构。
[实施例]
图1是显示本发明的实施例的轮胎硫化机的中心机构的基本部份的剖面图。图2是图1的俯视图。图3是图1中的部分A的放大剖面图。图4是轮胎硫化机的中心机构的剖面图。
图4显示正在被硫化的轮胎T和囊B。轮胎硫化机的主体框架的基部由附图标记1表示。下热板3经由绝热板2通过螺栓或类似部件固定到基部1。下模具4通过螺栓或类似部件固定到下热板3。上模具5经由绝热板和上热板(未示出)通过螺栓或类似部件固定到支承板(未示出)，所述支承板已经以可上升和可下降的方式组装到主体框架。上胎圈环6通过螺栓固定到上模具5。
上夹环8适于保持囊B的上开口端部，并且夹板7通过螺栓固定到上夹环8，藉此，可以抓住囊B的上开口端部。锁环9沿圆周方向被分成两半，并且中心立柱(用于伸出和缩回中心立柱的气缸19的活塞杆)10具有上端部，所述上端部通过与正在被插入的上夹环8由螺栓连接在一起而与分成两半的锁环9成一体。依次方式，上夹环8固定到中心立柱10的上端部。密封件放入中心立柱10与上夹环8之间。
在图1、2和4中，下夹环12适于保持囊B的下开口端部，并且下胎圈环11通过螺栓固定到下夹环12，藉此，可以抓住囊B的下开口端部。轮毂(下环)13具有外周边部分，下夹环12通过螺纹连接固定到所述外周边部分。密封件放入轮毂13与下夹环12之间。
密封件和套管的组件16通过圆柱形壳体13插入到轮毂13的内周边部分内，并且通过循环头15保持在适当的位置，所述循环头通过多个(在图示的实施例中为六个)螺栓14紧固到轮毂13。上述中心立柱10配合在密封件和套管的组件16的内部以可上升和可下降。圆柱形壳体13b通过焊接与轮毂13的内周边部分成一体。设置在轮毂13内的加热和加压介质通道13a的上端部通过设置在循环头15内的喷嘴孔15a而开口到囊B内。加热和加压介质通道13a的下端部通过加热和加压介质供应管17a与加热和加压介质排放管17b连接到加热和加压介质供应和排放装置(未示出)，所述加热和加压介质供应管与所述加热和加压介质排放管通过螺纹连接或类似连接方式固定到所述加热和加压介质通道。
具有将被随后说明的结构的圆柱形间隔器18与轮毂13成一体。中心立柱驱动气缸19具有设置在气缸19的垂直中间部分内的凸缘19a，并且凸缘19a通过螺栓固定到间隔器18的底部壁部18c。中心立柱驱动气缸19被启动以伸出或缩回上述中心立柱(中心立柱驱动19的活塞杆)10，从而在垂直方向上膨胀或缩回囊B。
导管20通过多个(在图示的实施例中为六个)螺栓21紧固到下热板3的内周边部分。与间隔器18整体移动的轮毂13以可上升和可下降的方式配合到套管22的内部，套管插入到导管20的内周边内并固定到所述导管的内周边。胎圈提升气缸23通过螺栓固定到支架24，所述支架固定到基部1，并且胎圈提升气缸23的活塞杆23a的上端部连接到间隔器18的凸缘25。胎圈提升气缸23被启动以使中心立柱驱动气缸19、间隔器18、轮毂13、下胎圈环11、和下夹环12上升和下降。
如图3中所示，都由不锈钢或类似材料制成的上述轮毂13和圆柱形间隔器18通过环状板形状的绝热材料26由多个(在图示的实施例中为六个)螺栓27结合在一起。
间隔器18具有圆柱形主体部18a，厚度比圆柱形主体部18a大的向内凸缘部18b焊接到所述圆柱形主体部的上端部以便成一体，并且上述螺栓27拧到向内凸缘部18b内。厚度比圆柱形主体部18a大的底部壁部18c也通过焊接与圆柱形主体部18a的下端部成一体。底部壁部18c分别通过螺栓28a和28b连接到上述凸缘25和中心立柱驱动气缸19的凸缘19a(见图1)。
在轮毂13与间隔器18之间，两个防旋转销(防旋转装置)29放入点对称的位置处，同时穿过绝热材料26。在图示的实施例中，沿径向方向伸出的两个槽13d绕着孔形成在轮毂13的底面内，上述预定的两个螺栓27通过所述孔插入(见图2)。同样，在向内凸缘部18b的上表面内，两个浅孔形成为位于螺纹孔的周围并且与螺纹孔同心，上述两个螺栓27被拧到所述螺纹孔内。穿过绝热材料26的圆柱形形状的防旋转销29在被上述螺栓27穿过的同时，与螺栓13d和浅孔30都接合。在图3中，螺纹部13c允许下夹环12拧到所述螺纹部上。
在上述结构的设备中，硫化轮胎T之前，轮毂13和间隔器18通过胎圈提升气缸23的收回动作而与中心立柱气缸19一起下降，藉此，未硫化的轮胎T位于下模具4内。此外，在轮毂13的上方突出的中心立柱(活塞杆)10的前端通过中心立柱气缸19收回，使得被下夹环12和上夹环8抓住的囊B沿着设置在上模具和下模具5和4内的未硫化的轮胎T的内表面插入。
在这种状态下，加热和加压介质经由以下路径从加热和加压介质供应和排放装置(未示出)供送：加热和加压介质供应管17a→加热和加压介质通道13a→循环头15的喷嘴孔15a，并被供应到囊B内，藉此，轮胎在例如接近200℃的高温处被硫化。
在完成轮胎T的硫化之后，轮胎T内的加热和加压介质被排放，并且然后提升上模具5。然后，囊B的内部被硫化，并且中心立柱驱动气缸19被操作以被伸出，从而提升上夹环8。因此，囊B沿直径皱缩并且向上延伸，并且从轮胎T剥落。然后，胎圈提升气缸23被操作以被伸出，从而提升下胎圈环11以向上推轮胎T并从下模具4剥落轮胎T。随后，轮胎T通过公共公知的装置从设备取出。然后，下一个将被硫化的轮胎T被带进来。
然后，被带进来的轮胎T被成形，并且使上模具下降。当闭合模具时，如上所述，加热和加压介质通过囊B被供给到轮胎T内，以执行硫化步骤。
在本实施例中，如上所述，中心机构是其中轮毂13和间隔器18被形成为分离部件并且通过螺栓27结合在一起的分段式结构。因此，由于消除了焊接或严重影响质量的类似步骤，可以实现处理步骤的数量的减少，并且提高了质量。此外，可以实现部件的通用性(例如，在具有布置在左侧和右侧的两个模具和两个中心机构的情况下，而不管轮毂13和间隔器18应该放在左侧还是放在右侧)。
绝热材料26放入轮毂13与间隔器18之间。因此，防止在高温(例如，接近200℃)下进行的硫化期间的热量通过从轮毂13传递到间隔器18，藉此，减小了能量损失。此外，避免了加热时对中心立柱驱动气缸19和胎圈提升气缸23上的热量的不利影响。另一方面，可以防止拧到轮毂13的螺纹部13c的胎圈环11的温度下降，并且提高了轮胎的质量。
轮毂13和间隔器18通过螺栓27结合在一起。因此，在由于螺纹部13c在下夹环12的安装和卸下时的磨损或类似问题而拆卸和修理、更换轮毂13等期间，例如，当要卸下轮毂13时，松开螺栓27并向上拔出轮毂13就足够了。与由于螺纹连接系统而需要转动轮毂13的传统结构相比较，拆卸操作被简化了，并且不需要大量时间和劳动。对于轮毂13的安装来说，仅需要反向地执行上述动作。简化了安装操作，并且不需要大量时间和劳动。
在由于螺纹连接系统而需要转动轮毂13的传统结构的情况下，连接到轮毂13的加热和加压介质供应管17a的下端部和加热和加压介质排放管17b穿过间隔器18的底部壁部18c和凸缘25。这使得不能单独螺旋地转动轮毂13。在卸下轮毂13时，例如，在互连状态下的轮毂13和间隔器18必须从基部1拆卸，在这种状态下，必须分离加热和加压介质供应管17a与加热和加压介质排放管17b，随后必须螺旋地转动轮毂13并且从间隔器18移除所述轮毂。相反，在本实施例中，在间隔器18安装到基部1的情况下，轮毂13和加热和加压介质供应管17a与加热和加压介质排放管17b一起容易地向上拔出。
与轮毂13和间隔器18两者都接合的防旋转销29被安装。因而，当拧到轮毂13的螺纹部13c的下夹环12将通过螺旋转动而被安装或被移除以改变轮胎T的尺寸时，例如，可以通过防旋转销29可靠地防止轮毂13的转动。例如，还可以防止作用在螺栓17上的所述轮毂的转动运动损坏螺栓27。
不用说本发明不局限于以上实施例，并且在不背离本发明的本质的情况下可以做各种改变和改变。例如，可以改变结合轮毂13和间隔器18的螺栓27的数量，或者由圆柱形主体部18a、向内凸缘部18b和底部壁部18c构成的间隔器18可以形成一体。此外，代替防旋转销29可以使用键。此外，中心立柱10可以形成为与中心立柱驱动气缸19分离的部件，并且可以连接到气缸19的活塞杆。
[工业应用性]
根据本发明的轮胎硫化机的中心机构确保部件的通用性。因此，当在包括多个模具和并排布置的中心机构的多个硫化设备中使用时，轮胎硫化机的中心机构是优选的。
[附图标记列表]
1      基部
2      绝热板
3      下热板
4      下模具
5      上模具
6      上胎圈环
7      夹板
8      上夹环
9      锁环
10     中心立柱
11     下胎圈环
12     下夹环
13     轮毂
13a    加热和加压介质通道
13b    圆柱形壳体
13c    螺纹部
13d    槽
14     螺栓
15     循环头
15a    喷嘴孔
16     密封件和套管的组件
17a    加热和加压介质供应管
17b    加热和加压介质排放管
18     间隔器
18a    圆柱形主体部
18b    向内凸缘部
18c    底部壁部
19     中心立柱驱动气缸
19a    凸缘
20       导管
21       螺栓
22       套管
23       胎圈提升气缸.
23a      活塞杆
24       支架
25       凸缘
26       绝热材料.
27       螺栓
28a、28b 螺栓
29       防旋转销
30       浅孔
B        囊
T        轮胎
[应用列表]
[专利文献]
专利文献1：日本专利3300744

Claims (4)

1.一种轮胎硫化机的中心机构，包括：
上夹环，用于抓住囊的上开口端部；
下夹环，用于抓住所述囊的下开口端部；
在下模具侧的轮毂，用于支撑所述下夹环；
间隔器，所述间隔器连接到所述轮毂并被支撑在所述下模具的一侧以能够上升和下降；和
中心立柱，所述中心立柱被所述间隔器支撑以能够伸出和缩回，
其中，所述轮毂和所述间隔器被形成为彼此分离的部件，并且通过螺栓能够相互分开地结合。
2.根据权利要求1所述的轮胎硫化机的中心机构，还包括绝热材料，所述绝热材料介于所述轮毂与所述间隔器之间。
3.根据权利要求1所述的轮胎硫化机的中心机构，还包括防旋转装置，所述防旋转装置设置在所述轮毂与所述间隔器之间。
4.根据权利要求2所述的轮胎硫化机的中心机构，还包括防旋转装置，所述防旋转装置设置在所述轮毂与所述间隔器之间。
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