CN104136204B - 具有浮动模具对准机构的用于铸造非充气轮胎的装置 - Google Patents

Abstract

本发明总体涉及用于旋转地铸造轮胎的一部分的装置，并且更具体地，涉及具有浮动对准机构的装置，该浮动对准机构允许模具的一部分沿该模具至少部分地形成的轮胎的径向方向移动，允许模制装置免去使用系杆。该机构可以包括两组滚针轴承，该两组滚针轴承正交地布置以允许模具的一部分径向移动。

Description

具有浮动模具对准机构的用于铸造非充气轮胎的装置

技术领域

本发明总体涉及用于旋转地铸造轮胎的一部分的装置，并且更具体地涉及一种装置，该装置具有允许模具的一部分沿该模具至少部分地形成的轮胎的径向方向移动的浮动对准机构，允许模制装置免去使用系杆。

背景技术

轮胎发展的新兴领域涉及不仅仅依赖气体来结构支承轮胎的非充气或混合轮胎的制造以及使用，原因是这些轮胎不易放气(放气可能使标准的充气轮胎不可用)。这种轮胎的例子由美国专利No.7,201,194公开，该专利申请由本申请的申请人共同拥有。该专利的内容为了一切目的通过引用全部结合到本文中。在‘194专利的示例性实施例中，非充气轮胎包括外部环形剪切带以及多个网状轮辐，所述多个网状轮辐横向地延伸跨过环形剪切带且从该环形剪切带径向向内地延伸并且被锚固在轮或毂中。在某些实施例中，环形剪切带还可以包括剪切层、粘附至剪切层的径向向内延伸部的至少第一膜和粘附至剪切层的径向向外延伸部的至少第二膜。除了在不具有所需的充气压力的情况下操作的能力之外，美国专利No.7,201,194的发明还提供包括接触区域的整个长度上的地面接触压力更均匀的优点。因此，该轮胎模仿充气轮胎的性能。

图1示出了这种轮胎，该轮胎限定了径向方向R。作为参照，本文中所使用的所有100开头的附图标记都指轮胎特征，而本文中所使用的所有200开头的附图标记都指用于制造这种轮胎的模制装置，并且本文中所使用的300开头的附图标记指的是根据本发明的实施例的浮动模具对准机构的特征。轮胎100包括胎面102，胎面102附接至轮辐106的向外延伸部104，轮辐106接着通过本领域内已知的方式(例如通过在已被制备用于与聚氨酯适当联结的毂108与胎面102之间模制轮辐)在其向内延伸部110处连接至毂或轮108。外部环形带105定位在轮辐的外部延伸部与胎面之间并且内部环形带107形成于轮辐的向内延伸部处，该内部环形带107存在于轮辐的向内延伸部处，将它们连接在一起。该内部环形带107能够用于将轮胎附接至毂或轮。

对于图示的轮胎100的版本而言，通过将聚氨酯液体浇注到旋转模具中，在旋转模具处，液体通过离心而扩散并且随后固化或硬化而形成环形带105、107以及轮辐106。还能够看到，轮辐106成对分组并且每对内单个的轮辐106’、106”彼此一致地间隔开且每一对都与相邻的对围绕轮胎的圆周一致地间隔开。每一对内的间距与每一个相邻对之间的间距不必相同。如‘194专利的摘要和第二栏(col.)28-41行所描述的，轮辐106靠近轮胎100的顶部处以拉伸而不是压缩状态支撑轮胎100。相反，位于靠近接触贴片(轮胎100的胎面102与道路相接触的位置处)的轮胎底部处，轮辐106易于压缩或弯曲。这有助于轮胎模拟充气轮胎的充气支承功能。

由于环形带105、107起到的灵敏并且重要的功能，即用于产生胎面与毂或轮之间的联结以及美学考虑因素，因此期望带的厚度保持恒定。参照图2，位于底部模具半部234上的模具芯238”被示为形成轮辐以及环形带的内侧表面101。当来自模具的一侧的模具芯与来自另一个半部(如下文更好地描述的)的具有类似构造的模具芯相互铰接时，这些模具芯在形成轮辐本身的表面237上拔模(draft)，使得即使存在拔模，轮辐的厚度也能够保持恒定。然而，这些模具芯在形成环形带的内侧表面的表面235上回缩(undraft)。在外部环形带105的内侧表面、胎面的内侧表面是基本圆柱形的情况下，需要外部环形带的内侧表面也是圆柱形，以保持环形带的厚度并且避免轮胎的一侧与另一侧的外部环形带的美观不一致。对于内侧环形带也存在类似情况。

模具芯的深度等于或大于150mm，该深度拉伸(draw)得比通常深。这增加了存在缺少通常在脱模时轮辐易于附着的拔模装置的表面的实际情况。这能够造成轮辐和环形带的扭曲以及/或者不期望和非均匀的外观。模具半部沿径向方向的任何失准也使该问题加重。因此，如果展示出模具的高度对准以保证模具半部及其相关联的模具芯的移动在发生模具打开和脱模时是完全平移的话，能够有助于该问题解决。能够通过使用连接模具压板并且引导其移动的传统的系杆而有利于此。然而，压模机以及相关联的压板被设计成围绕竖直和水平轴线旋转地打开以及平移以用于打开和关闭模具。除了期望自由进入模具的内部以用于接近其部件以及在其中制造的轮胎，该广泛的移动范围使得使用这种系杆不切实际。此外，缺少系杆意味着模具压板和模具半部可能失准，这在脱模期间可能造成轮胎的轮辐的扭曲。

因此，对轮胎的损坏经常发生。相应地，期望形成这样的装置：该装置允许使用模具芯制造这种轮胎，所述模具芯具有使用一些种类的对准机构回缩的表面。如果这种装置能够被设计成不使用系杆的话，这将是特别有用的。最后，提供允许沿轮胎的径向方向调节或移动模具半部的装置将是有用的。

发明内容

本发明的特定实施例包括一种用于模制具有径向方向的轮胎的装置，该装置包括压模机和模具。该压模机可以具有第一压板和第二压板，该第一压板和第二压板与压模机操作性地相关联，以用于改变第一压板和第二压板相对于彼此的位置，从而用于打开和关闭附接至压板的模具。该模具可以具有第一部分和第二部分，该第一部分和第二部分分别附接至压模机的第一压板的第二压板。该装置还可以包括浮动模具对准机构，该浮动模具对准机构与模具的第一部分、第一压板和压模机操作性地相关联，所述机构包括至少一个滑动构件，该至少一个滑动构件允许模具的第一部分沿所述径向方向自由地移动预定量。

在某些情况下，马达可以驱动模具的第二部分，并且当模具关闭时，模具的第一部分的盖和外部环可以联接到模具的第二部分，造成模具的第一部分旋转。

在其它实施例中，第一模具部分是模具半部。

有时，模具的第一部分牢固地附接至第一压板并且所述压模机具有框架，并且所述模具对准机构可滑动地附接至该框架且也可滑动地附接至第一压板。

在某些实施例中，该模具对准机构包括第一滑动件和第二滑动件，该第一滑动件和第二滑动件与第一压板、第一模具部分和压模机操作性地相关联，所述滑动件被布置成用于相对于彼此正交移动。

在进一步其它的实施例中，该模具对准机构还包括引导一个滑动件的移动的一组滚针轴承以及引导另一个滑动件的移动的另一组滚针轴承。在这种情况下，第一滑动件和第二滑动件可以被类似地构造成具有位于两个横向侧上的v形突出部。该模具对准机构还可以包括四个v形轨道，其中滚针轴承组形成于与滑动件的v形突出部相配合的轨道的相对侧上，所述v形轨道中的两个v形轨道与滑动件中的每一个滑动件相配合，提供四组滚针轴承以用于引导每一个滑动件。该装置还可以包括用于每一个滑动件的两个夹条，以用于引导每一个滑动件的移动，其中所述夹条具有v形凹槽，以用于保持滑动件的v形突出部。

预定量的径向移动可以为至少0.5mm并且能够处于从1mm至2.5mm的范围内。

在特定实施例中，该压模机可以是竖直压模机，并且第一压板可以是上部压板且第二压板是下部压板。该上部压板可以包括开口，当模具关闭时，该开口用作浇注槽。上部压板可以枢转地连接至压模机并且下部压板可以沿竖直方向可平移地连接至压模机。

在其它应用中，该装置还可以包括空程(freeplay)调节机构，该空程调节机构限制浮动模具对准机构沿至少一个方向的移动。该空程调节机构可以包括具有开孔和螺柱的附接构件。该螺柱可以具有螺纹端部和凸缘，所述螺纹端部中的一个被构造成与形成于滑动件上的螺纹孔相配合。该螺柱还可以被构造成使得在螺柱已固定至滑动件并且通过附接构件的开孔之后，凸缘邻近滑动件和附接构件(即是说凸缘位于滑动件与附接构件之间)。该机构还可以包括螺母，该螺母附接至延伸通过附接构件的螺柱的自由螺纹端部。

本发明的上述和其它的目的、特征以及优点将通过下文对如附图中所示的本发明的特定实施例的更详细的描述变得显而易见，在附图中，相似的附图标记代表本发明的相似部件。

附图说明

图1是能够使用根据本发明的实施例的装置模制的具有轮辐的非充气轮胎的透视图；

图2是形成图1的轮胎的轮辐的模具半部以及相关联的芯的透视图；

图3是根据本发明的第一实施例的模制装置的俯视图；

图3A是沿图3的线3A-3A截取的图3的模制装置的剖视图；

图3B是模具和图3A的模制装置的顶部的放大图；

图3C是从图3B截取的放大图，以更清楚地示出形成于压模机的上部压板与模具的顶部的外部环组件之间的缝隙；

图4是根据本发明的实施例的附接至压模机的顶部压板和臂的浮动模具对准机构的透视图，其中为了更清晰而移除了顶部模具半部的一部分；

图4A是沿图4的线4A-4A截取的图4的模具对准机构的剖视图，其中其中为了更清晰而仅示出了顶部组件，其中轨道被暴露以看到轨道如何被捕获在夹条与滑动件之间；

图4B是图4A的模具对准机构的放大剖视图，其中示出了模具对准机构的底部组件并且以横截面示出了空程调节器组件，示出了调节器组件如何使用附接构件、具有凸缘的双端螺柱、和螺母来工作；以及

图5是轨道以及定位在轨道的相对面上的凹入部中的滚针轴承的透视图。

具体实施方式

参照图3至图3C，示出了用于以与本发明的一个实施例一致的方式模制轮胎100的一部分的装置200。具体而言，如图3和3A中最佳可见的，该装置200包括竖直压模机202，该竖直压模机202包括下部压板204、上部压板206、液压缸208、臂210、齿轮212和框架214。框架214固定并且下部压板204可平移地固定在水平平面中但是能够自由地竖直地平移，而上部压板206通过销211枢转地连接至框架214。上部压板206通过液压缸208移动至与下部压板204平行对准和离开平行对准。两个压板还能够围绕如上文所描述的水平轴线旋转。齿轮212与由马达(未示出)提供动力的驱动小齿轮(未示出)相配合，当适于使下部压板204和附连至其上的模具216旋转时，该驱动小齿轮能够与齿轮212接合和脱离，以形成轮辐106，如将在下文解释的。

能够构想，上部压板206能够可平移地连接至框架214并且能够通过除了液压之外的装置(例如气动、机械)或本领域内众所周知的其它装置移动。类似地，能够通过本领域内已知的其它装置(例如通过直接联接到下部压板204附接至其上的轴218的电机)来实现下部压板204的旋转。能够通过使用与上文提到的用于移动上部压板206的相同的方法来实现下部压板的平移。还提供滚子轴承220以引导下部压板204的旋转并且使与其旋转相关的摩擦最小化。浮动模具对准(图3至3C中未示出)机构将顶部压板附接至模具框架的臂，但是能够构想，该对准机构能够被插入在上部模具半部236与下部模具压板206之间。下文进一步描述了该对准机构的细节。

图3所提供的俯视图示出了上部压板206如何以需要尽可能少的材料的有效方式使用臂210附接至框架214。上部压板206具有大体细圆柱形状，该大体细圆柱形状分为中心部分222和外部环形部分224。压模机202的臂210从框架214水平地延伸并且竖直地向下延伸小的距离以连接至顶部压板206的中心部分222。以圆形阵列布置的五个细长的连接构件226从中心部分222延伸并且连接至外部环形部分224。顶部压板206的内部222和外部224被构造成与形成于它们与连接构件之间的五个开口228同心，其中的一个开口228位于浇注槽230之上。

能够构想，能够通过其它方式实现顶部压板的构造及其与压模机的框架的附接。例如，分离的臂能够用于将顶部压板的内部和外部连接至压模机的框架。此外，能够通过延伸穿过模具压板的侧表面或者穿过模具的侧表面足够远以到达浇注槽的单个开孔来代替形成于上部压板的顶部表面上的开口。

现在关注图3A和3B所示的模具216的细节，能够看到，模具216包括下部234和上部236，该下部234和上部236均具有相互铰接以限定腔的芯238，所述腔在芯围绕模具的圆周以交替方式从模具的一侧延伸至另一侧时形成轮辐106。直径地相对的芯通过位于附图左侧的从模具216的顶部236延伸的芯238’以及位于附图右侧的从模具212的底部234延伸的芯238”示出。芯238在略微成波状的表面240上封闭，但是能够构想，芯238能够以伸缩方式延伸至相对的模具半部中。例如通气孔的其它常见的模具特征对于本发明而言不重要但是却经常使用。芯被示为模具半部的实心延伸部，但是其能够是分离的插入件，以用于在如果其中的一个受到损坏时易于替换。呈锥形销239形式的模具对准特征示于图2中。

在通过向上且离开下部压板204枢转上部压板206并且下部压板向下平移至中间位置而打开模具之后，轮胎100的胎面102被放置在沿模具216的周向表面形成的环形凹槽242中。在胎面102与芯238之间的环形凹槽242的底部附近提供轻微干涉(未清楚示出)，使得当机器人臂将胎面放置到模具中时，该机器人臂能够将胎面按压到芯上，在局部造成倾向于在模制过程期间保持所放置的胎面102的小的压配合。还沿芯238的外侧表面提供间隙凹槽244，以便允许聚氨酯沿胎面102的内侧表面流动，有利于轮辐106联结至胎面102并且形成如上文所描述的外部环形带105。与胎面102定位在模具216的底部234中大约同时，毂108通过机器人臂或者本领域内众所周知的其它装置定位在形成于模具216的中心处的凹入部246中并且通过具有引入表面250的套筒248被引导就位。

上部模具部分236包括旋转盖组件252，该旋转盖组件252可旋转地附接至压模机202并且由滚子轴承254引导。在该情况下所使用的滚子轴承254是SIMPLY BEARINGS LTD.(SKF)销售的模型号42687/42620。当然，根据应用，其它的可旋转附接装置是可行的(只要其允许该组件自由地旋转)，例如滑动轴承或磁轴承。缝隙251设置于压模机202与该组件252之间，以限制组件旋转时所产生的摩擦的量。该旋转盖组件252包括轴256，该轴256由轴承引导并且具有附接至其底端的凸缘258。盖260通过至少一个(并且有时四个)螺栓和压缩弹簧子组件262连接在凸缘258下方。盖260具有定位在其底部边缘上的倒角264，以用于在压模机的上部压板向下枢转至与下部压板平行对准并且下部压板向上平移至其顶部位置(在该位置处模具关闭)时将盖260与毂108正确地对准。现在，盖260的倒角部分向下延伸通过毂108的最顶端部分并且进入如图3B所示的其内部。

此外，模具216的上部236包括外部环组件232，该外部环组件232使用大直径回转轴承266可旋转地附接至压模机202的上部压板206，该大直径回转轴承266沿模具的径向方向R(与包含在模具中的轮胎的坐标轴一致)形成于浇注槽230的外侧。根据应用，其它的可旋转附接装置能够代替回转轴承使用(只要其使对旋转的阻力(即摩擦)的量减少至合适的量)，例如滑动轴承或磁轴承。此外，例如青铜或塑料的材料可以用于在这些具有低摩擦系数的材料相对于彼此滑动时产生旋转附接。对于该实施例而言，使用SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GmbH&Co.KG–(INA)以模型号VSU 200544销售的回转轴承。

如在图3C中最佳可见的，压模机202的上部压板206的大部分与外部环组件232之间形成小缝隙270，当外部环组件232在回转轴承266上旋转时，该小缝隙270提供间隙。然而，该缝隙270严重限制能够从模具216传递给压模机202的上部压板206的热的量。这导致外部环组件232的温度漂移，该外部环组件232由具有不同的热膨胀系数的铝和钢制成。这意味着外部环组件的各部分能够膨胀(grow)不同的量。因此，传统的用于保持外部环组件的这些不同部分的栓接接头是不切实际的，原因是在处于冷却状态时收紧的螺栓可能在模具加热时折断。

因此，压缩弹簧268或者备选地碟形弹簧设置于螺栓的头部与螺栓的头部形成于其中的埋头孔的底部表面之间，允许弹簧吸收热膨胀的作用并且防止螺栓折断。基于相同的原因，类似的技术用于将模具216的下部234附接至下部压板204。

此外，期望模具216的底部234的旋转通过模具216的外部环组件232与底部234之间的一些类型的联接传递给外部环组件232。否则，外部环组件232的芯可能冲撞到模具216的下部234的芯中并且/或者轮辐的厚度将不一致。该联接可以通过摩擦或者通过结构互锁特征(例如从一个模具半部伸缩到相对的模具半部中的芯以及/或者例如锥形销290(最佳见于图2中)的模具对准特征)实现。应当注意到，上部模具半部的外部环组件232和盖组件252的可旋转附接装置彼此分开，因此每一个组件都独立于另一个组件自由旋转。

再次参照图3，当模具216关闭并且旋转时，喷嘴(未示出)能够定位在顶部压板206的开口228和模具216的浇注槽230上方，以用于将例如聚氨酯的液体引入模具216中。如能够从上述的结构看到的，盖260和外部环组件232与压模机202的同心附接以及设置于盖与外部环之间的小缝隙(起到浇注槽230的作用)允许这些部件旋转并且使例如聚氨酯的液体扩散以形成轮胎的轮辐而不由于同样旋转的一些结构特征而中断模具的填充。这避免由于聚氨酯偏离未进入模具而被浪费并且还有助于所有的轮辐都一致地并且均匀地形成，而不会由于中断聚氨酯流入模具中的结构部件的旋转所造成的涡流而形成被引入聚氨酯中的气泡。

一旦轮胎100具有在模具216中联结至毂108和胎面102的轮辐，下部压板204就可以向下平移至底部位置，在该底部位置处，在压模机的下部压板之下附接至地面的销(未示出)可以通过下部压板和模具216的下部234中的孔，并推到胎面102的底部上，造成轮胎升高并且从芯脱模，所述芯从模具的底部延伸。备选地，排出系统能够被致动以将轮胎推出模具而不使下部压板移动穿过上文所提到的其中间竖直位置，在该中间竖直位置处，胎面被放置在模具中。大约此时，上部压板206旋转离开，产生足够的空间以用于机器人臂拾起轮胎。如果需要的话，现在能够开始向另一个轮胎增加轮辐的过程。

如上所述，正是该脱模过程期间可能由于不正确的模具对准而发生对聚氨酯部分的损坏。因此，本发明的发明人已设计出一种新的并且有用的浮动对准机构300，该浮动对准机构300允许顶部模具部分沿模具/轮胎的径向方向浮动，有助于防止轮辐以及外部和内部环形环的任何扭曲。

现在参照图4，能够清楚地看到根据本发明的一个实施例的浮动模具对准机构300的透视图，该浮动模具对准机构300能够与刚刚描述的模具装置一起使用。该浮动模具对准机构300包括两个滑动组件302’、302”，该两个滑动组件302’、302”彼此连接并且能够沿彼此正交的方向滑动。对于该实施例而言，底部组件302’可滑动地附接至上部压板206并且能够沿与压模机的框架的臂210延伸的方向垂直的方向滑动。顶部组件302”接近底部组件302’的顶部，该顶部组件302”可滑动地附接至臂210并且能够沿与臂延伸的方向平行的方向滑动。由于这些组件能够沿不同的正交方向滑动，因此整体上部压板206和上部模具半部236能够同时沿两个方向移动，允许上部模具半部沿轮胎的径向方向浮动，通过允许所需的沿任何径向方向的天然自由移动来有效地补偿任何模具失准。

两个组件被类似地构造并且包括滑动件304，该滑动件304具有两个突出v形部分306、两个v形引导件或夹条308、v形轨道310以及滚针轴承312。滑动件304的v形部分306被互补地构造以与形成于夹条308上的凹槽相配合并且v形轨道310紧贴地配合在滑动件的v形部分与夹条的凹槽之间。多个滚针轴承312被捕获在轨道与滑动件之间，该多个滚针轴承312定位在形成于轨道上的凹陷部314内，如图5中最见可见。对于该实施例而言，使用SKF以模型号LWHW 15×358销售的滚针轴承。滚子轴承组形成于每一个轨道的顶部和底部上，意味着四组(滑动件的每侧上各两组)在每一个滑动件平移时对其进行引导(如图4A中最佳可见)。用于底部组件302’的夹条308’栓接至上部压板206并且使用定位销或本领域内众所周知的其它装置与其对准。

盖板316附接至底部组件的滑动件304’的顶部，盖板316使用螺栓和定位销或者本领域内众所周知的其它装置附接至其上。另一个滑动件304”(顶部组件的一个部件)栓接并且定位销接至盖板316并且与底部组件的滑动件相垂直地布置以便向其提供如上文所述的正交移动。顶部组件的滑动件随后通过夹条308”可滑动地附接至压模机的臂210，所述夹条308”与已描述的类似的方式使用螺栓和定位销附接至臂。底部组件的滑动件、盖板和顶部组件的滑动件能够使用单组螺栓和定位销栓接和定位销接在一起是可能的。

如能够想象的，这些滑动接头能够允许上部模具压板、浮动模具对准机构和压模机变得彼此解离，这能够导致对设备的损坏。此外，这些接头允许大量的移动并且过多的移动能够导致模具的一侧的芯冲撞到模具的另一侧上，这也能够造成损坏。因此，提供限制滑动件的移动的空程调节器或止动组件318，防止由于多余行程而对设备造成的损坏。如在图4B中最佳可见的，该组件包括具有开孔322的附接构件320(例如用于易于组装的槽)，该附接构件320能够栓接至上部压板206以用于与底部组件一起使用。具有凸缘326并且在每一个端部上具有螺纹的螺柱324能够在凸缘定位在滑动件与附接构件之间的情况下旋入滑动件304’的侧面中。螺柱的延伸穿过槽并且通过附接构件的自由端部能够使螺母328拧紧在其上并且所有的这些部件都能够被构造和定位成使得缝隙330在一侧上定位于凸缘与附接构件之间并且在另一侧上定位于螺母与附接构件之间。

在操作中，滑动件朝向附接构件自由地移动直到凸缘撞击构件，停止沿该方向的任何进一步的移动为止。滑动件也离开附接构件自由地移动，直到螺母撞击构件，停止沿该方向的任何进一步的移动为止。能够通过减小凸缘或螺母的厚度或者通过向缝隙中增加垫圈来调节该往复行程。对于该实施例而言，缝隙范围处于从1.0至1.5mm的范围内，意味着沿任何一个方向的相对移动都处于大致相同的范围内。

应当注意到，在附接构件栓接至上部组件的滑动件的顶部并且螺柱附接至模具框架的臂的情况下，类似地构造的系统结合顶部组件使用。其为顶部组件提供与其为底部组件所提供的类似的移动。对于该实施例而言，浮动对准机构所允许的沿任何径向方向移动的量为至少0.5mm是优选的，以便补偿典型的模具失准但是这能够根据设备(例如模具和压模机)的特性和设计以及制造期望的轮胎所需的拉伸(draw)深度发生变化。此外，发明人已通过实验发现期望将聚氨酯轮辐上的应变的量限制到5％或以下。由于本文中所构想的轮胎的大多数轮辐具有为大约10mm的厚度，因此其转化成0.5mm的期望径向间隙(radial play)。

能够构想，能够使用其它类型的机构代替滚针轴承(包括更传统的滚子轴承、球轴承和滑动摩擦轴承)。此外，也能够采用基于磁性、流体动力和流体静力原理工作的机构。实际上，允许足够的径向移动的任何机构都能够与本发明一起使用。因此，对使用滚子轴承的机构的特点的描述不应当被理解成对本发明构成限制。例如，发明人能够构想，能够采用与允许部件浮动并且相对于彼此移动的轴承类似的机构，例如流体动力、流体静力和磁轴承。具体而言，能够使用呈在球轴承上自由滑移并且定位在圆形凹入部中的圆板形式的滑动构件，该圆形凹入部的尺寸过大足够的量，以允许期望的径向移动。类似的滑动构件可以使用磁体或者通过提供细流体而浮动，该细流体被加压以减小摩擦并且允许沿径向方向的自由移动。此外，平移构件能够定位在柔性材料中，例如橡胶、凝胶、或者允许沿模具/轮胎的径向方向的一些空程的其它材料。在任何实施例中，机构都需要能够自由地浮动，即使在例如几百磅的重负荷下也是如此。

尽管本文中仅已具体描述了作为非充气轮胎的一部分的形成有轮辐的胎面，但是能够构想，该过程能够与使用气体以及轮辐以支承施加于轮胎的负载的轮胎(通常被称为混合轮胎)一起使用。该轮胎不必被构造成具有剪切层或者具有与美国专利No.7,201,194中所包含的轮胎一样的其它的特性或特征。此外，可以使用其它的材料代替聚氨酯，例如能够适当地耐久并且足够强以支承施加于轮胎的负载的热固性材料。此外，本文中所讨论的实施例关注向轮胎增加轮辐，但是本发明也能够应用于形成轮胎的其它区域。

仅已示出和描述了一个这种模具对准机构以与完整的模具一起使用，但是能够构想，能采用与能够变得附着至轮胎的一部分的与每一个芯操作性地相关联的多个机构。换句话说，能够使用多个模具对准机构用于多个模具部分。还能够构想，能够通过将滑动构件的正交平移分离使得一个滑动构件将与模具的第一半部操作性地相关联并且另一个滑动构件将于模具的第二半部操作性地相关联来完成浮动模具对准机构。

尽管已参照本发明的特定实施例对本发明进行了描述，但是应当理解，这种描述仅仅通过说明而不是通过限制的方式。例如，已描述了竖直压模机，但是能够构想，还能够使用水平压模机，只要与对准机构一起提供了偏置装置以应对重力。例如，能够在空程调节器组件中包括弹簧装置，以使机构偏置到中心位置。该弹簧装置还能够用于竖直压模机应用，以有助于防止模具关闭期间的模具冲撞。以相似的方式，模具已被描述成具有圆柱形状，但是其能够具有例如方形或矩形立方体的形状。此外，本发明已允许去掉系杆，但是能够构想，本发明也能够与具有系杆的压模机一起使用。

总体而言，本文中已描述了包括模具和压模机细节的模制装置的多个细节，以便为本发明提供背景，但是尽管所述细节可以与本发明结合，可是这些细节对于实施本发明而言不是必须的，本发明主要涉及使用浮动模具对准机构。此外，为了方便起见，该机构附接至竖直压模机的顶部压板的顶部，但是能够构想，无论压模机的构造或取向如何，该机构都能够与压模机的任何压板操作性地相关联。这样一来，浮动机构能够定位在多个位置处，包括压板与模具之间或者压板与压模机的框架之间。最后，本文中所讨论的实施例中的一些实施例的不同的方面和特征可以被其它实施例的其它特征代替，以产生进一步的实施例。因此，本发明的范围和内容仅由所附权利要求限定。

Claims (15)

1.一种用于模制具有径向方向的轮胎的一部分的装置，所述装置包括压模机和模具，所述装置还包括：

第一压板和第二压板，所述压板与所述压模机操作性地相关联，以用于改变所述压板相对于彼此的位置，从而用于打开和关闭附接至所述压板的所述模具；

附接至所述压模机的第一压板的所述模具的第一部分和附接至所述压模机的第二压板的所述模具的第二部分；以及

浮动模具对准机构，所述浮动模具对准机构与所述模具的第一部分、所述第一压板和所述压模机操作性地相关联，所述机构包括至少一个滑动构件，所述至少一个滑动构件允许所述模具的第一部分沿所述径向方向自由地平移预定量，而不会在所述模具打开时与另一结构构件发生干涉。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述模具的第一部分是模具半部。

3.根据权利要求1所述的装置，其中所述模具的所述第一部分牢固地附接至所述第一压板并且所述压模机具有框架，并且所述浮动模具对准机构能够滑动地附接至所述框架且也能够滑动地附接至所述第一压板。

4.根据权利要求1所述的装置，其中所述浮动模具对准机构包括第一滑动件和第二滑动件，所述第一滑动件和所述第二滑动件与所述第一压板、第一模具部分和所述压模机操作性地相关联，所述滑动件被布置成用于相对于彼此正交移动。

5.根据权利要求4所述的装置，其中所述浮动模具对准机构还包括引导一个滑动件的移动的一组滚针轴承以及引导另一个滑动件的移动的另一组滚针轴承。

6.根据权利要求5所述的装置，其中所述第一滑动件和所述第二滑动件被类似地构造成具有位于两个横向侧上的v形突出部，所述浮动模具对准机构还包括四个v形轨道，其中滚针轴承组形成于与所述滑动件的所述v形突出部相配合的轨道的相对侧上，所述v形轨道中的两个v形轨道与所述滑动件中的每一个滑动件相配合，提供四组滚针轴承以用于引导每一个滑动件。

7.根据权利要求6所述的装置，所述装置还包括用于每一个滑动件的两个夹条，以用于引导每一个滑动件的移动，其中所述夹条具有v形凹槽，以用于保持所述v形轨道以及所述滑动件的v形突出部。

8.根据权利要求1所述的装置，其中径向移动的预定量为至少0.5mm。

9.根据权利要求8所述的装置，其中所述径向移动的预定量为1.0mm-2.5mm。

10.根据权利要求3所述的装置，其中所述压模机是竖直压模机，所述第一压板是上部压板，所述第二压板是下部压板，并且其中所述上部压板包括开口，当所述模具关闭时，所述开口用作浇注槽。

11.根据权利要求10所述的装置，其中所述上部压板枢转地连接至所述压模机并且所述下部压板沿竖直方向能够平移地连接至所述压模机。

12.根据权利要求10所述的装置，其中所述压模机还包括从所述框架延伸的臂并且其中所述上部压板包括中心部分和外部环形部分，且所述中心部分连接至所述臂，所述装置还包括连接构件，所述连接构件将所述上部压板的所述外部环形部分连接至中心部分。

13.根据权利要求1所述的装置，所述装置还包括空程调节机构，所述空程调节机构限制所述浮动模具对准机构沿至少一个方向的移动。

14.根据权利要求13所述的装置，其中所述空程调节机构包括具有开孔和螺柱的附接构件。

15.根据权利要求14所述的装置，其中所述螺柱具有螺纹端部和凸缘，所述螺纹端部中的一个被构造成附接至滑动件，所述螺柱被构造成使得在所述螺柱已固定至所述滑动件并且通过所述附接构件的开孔之后，所述凸缘邻近所述滑动件和所述附接构件，所述空程调节机构还包括螺母，所述螺母附接至延伸通过所述附接构件的所述螺柱的自由螺纹端部。