CN104626409A - 一种无气孔轮胎活络模具及其花纹块 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种无气孔轮胎活络模具及其花纹块。所述花纹块包括多个花纹片和花纹片外壳，多个花纹片沿周向排列组装并形成能容纳轮胎成型用橡胶坯料的环形结构，花纹片外壳套装在环形结构外侧，环形结构内部设有排气通道，排气通道连通环形结构的内侧与外侧，排气通道包括位于每两个相邻排布的花纹片之间且沿环形结构的轴向设置的能阻止橡胶坯料溢出环形结构的排气间隙，排气间隙靠近环形结构的内侧设置。本发明提供的模具包括如上所述的花纹块。本发明提供的无气孔轮胎活络模具及其花纹块具有良好的排气性能，达到只排气而不跑胶的效果，使最终成型的轮胎的胎面无胶毛，保证了轮胎的外观质量，避免了胶料不必要的浪费，保证了生产成本。

Description

一种无气孔轮胎活络模具及其花纹块
技术领域
本发明涉及一种轮胎模具，特别涉及一种无气孔轮胎活络模具及其花纹块。
背景技术
现有轮胎硫化过程中，为了使模具型腔内的空气得以释放出来，从而使橡胶能够均匀地分布于模具中，现有的轮胎模具均在模具型腔上开设有多个排气孔。通常是采用钻孔加工来形成所需的排气孔，由于钻孔工序完成后还需要对孔端的毛刺进行修整，增加了模具制造工序，提高了模具的制造成本。另外，在硫化过程中，由于胎面区域的排气是通过圆形气孔来排出的，这些气孔通常位于模具内胎顶面，且贯通穿设至模具外表面，在高压和高热的情况下，未硫化的生胶会被挤压至模具胎顶腔外；当空气从模具里排出后，橡胶被挤进钻设的排气孔内形成胶毛，这些胶毛一部分可能会断在模具排气孔内，会妨碍型腔内空气的排出，进而导致橡胶不能完全充满整个模具型腔，为了避免此种情况，需要将轮胎模具从生产线卸下以进行清洗，一般的清洗作业是使用钻头将每个气孔里的橡胶钻出，非常耗时，影响生产效率；与此同时，还有大部分胶毛随着脱模而立于轮胎上，为去除胶毛，而不得不设专人及相应设备进行修剪，不但影响轮胎的外观质量，而且浪费了胶料，增加了生产成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种便于制造及清理、制成轮胎的胎面无胶毛的无气孔轮胎活络模具及其花纹块。
为达到上述目的，本发明提供了一种无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，所述无气孔轮胎活络模具的花纹块包括多个花纹片和花纹片外壳，多个所述花纹片沿周向排列组装并形成能容纳轮胎成型用橡胶坯料的环形结构，所述花纹片外壳套装在所述环形结构的外侧，所述环形结构的内部设有排气通道，所述排气通道连通所述环形结构的内侧与外侧，所述排气通道包括位于每两个相邻排布的所述花纹片之间且沿所述环形结构的轴向设置的能阻止所述橡胶坯料溢出所述环形结构的排气间隙，所述排气间隙靠近所述环形结构的内侧设置。
如上所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，所述排气通道还包括轴向排气槽、径向排气槽和周向排气槽，所述轴向排气槽位于每两个相邻排布的所述花纹片之间，且所述轴向排气槽沿所述环形结构的轴向设置并与所述排气间隙平行，所述径向排气槽位于每两个相邻排布的所述花纹片之间并沿所述环形结构的径向设置，所述周向排气槽环绕设置在所述环形结构的外周面上，且所述周向排气槽与所述花纹块的外侧连通，所述排气间隙、所述轴向排气槽、所述径向排气槽、所述周向排气槽顺次连通构成所述排气通道。
如上所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，所述排气间隙的宽度为0.005mm～0.1mm。
如上所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，所述排气间隙的宽度为0.02mm～0.06mm。
如上所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，沿所述环形结构的轴向，各所述花纹片均由多层片体组接而成。
如上所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，每两个相邻排布的所述花纹片之间的分型面为曲面、平面或折面。
如上所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，所述环形结构的内周面上设有多个呈环形排列设置的周向花筋和多个呈间隔排列设置的钢片，每个所述花纹片上均设有所述周向花筋与所述钢片。
如上所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，所述环形结构与所述花纹片外壳通过拉紧块和拉紧螺栓连接，所述拉紧块与所述环形结构嵌接，所述拉紧螺栓由所述环形结构的外侧穿过所述环形结构并与所述拉紧块旋接。
如上所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，所述花纹片的材质为钢、锻铝或铸铝，所述花纹片外壳的材质为钢或铝。
本发明还提供了一种无气孔轮胎活络模具，其中，所述无气孔轮胎活络模具包括如上所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，所述无气孔轮胎活络模具的花纹块的环形结构的内侧形成所述无气孔轮胎活络模具的内腔，所述环形结构上的排气通道连通所述内腔与所述无气孔轮胎活络模具的外部。
与现有技术相比，本发明的优点如下：
1、本发明通过将无气孔轮胎活络模具的花纹块设为由排列形成环形结构的多个花纹片和花纹片外壳组成，并在每两个相邻排布的花纹片之间设置排气通道，同时排气通道包括有能阻止橡胶溢出的排气间隙，可以使花纹块具有良好的排气性能，达到只排气而不跑胶的效果，使最终成型的轮胎的胎面无胶毛，保证了轮胎的外观质量，避免了胶料不必要的浪费，保证了生产成本。
2、本发明提供的无气孔轮胎活络模具及其花纹块，其中花纹片的尺寸较小，机械加工简单，便于批量生产，并且，本发明的花纹片具有可单独置换的特点，同规格的花纹片之间可以根据花纹节距进行置换而不影响无气孔轮胎活络模具及其花纹块整体的使用效果，可以大大延长无气孔轮胎活络模具及其花纹块的使用寿命，从而降低轮胎的制造成本。
附图说明
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：
图1是本发明提供的无气孔轮胎活络模具的花纹块的结构示意图；
图2是本发明提供的无气孔轮胎活络模具的花纹块的花纹片沿图1中A-A的剖面示意图；
图3是本发明提供的无气孔轮胎活络模具的花纹块的花纹片的结构示意图；
图4是本发明提供的无气孔轮胎活络模具的部分花纹块的径向剖面示意图；
图5是图4中B处结构放大示意图；
图6是本发明提供的无气孔轮胎活络模具的花纹块的分型面示意图；
图7是本发明提供的无气孔轮胎活络模具的花纹块的拉紧块的另一结构示意图；
图8是本发明提供的无气孔轮胎活络模具的结构示意图；
图9是本发明提供的无气孔轮胎活络模具及其花纹块的排气过程示意图。
附图标号说明：
1   花纹片
11  排气通道
111 排气间隙
112 轴向排气槽
113 径向排气槽
114 周向排气槽
12  周向花筋
13  钢片(或径向花筋)
14  片体
2   花纹片外壳
3   拉紧块
4   拉紧螺栓
5   上侧板
6   下侧板
具体实施方式
为了对本发明的技术方案、目的和效果有更清楚的理解，现结合附图说明本发明的具体实施方式。
如图1～图2所示，本发明提供了一种无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，无气孔轮胎活络模具的花纹块包括多个花纹片1和花纹片外壳2，多个花纹片1沿周向排列组装并形成能容纳轮胎成型用橡胶坯料(即胎坯)的环形结构，即每个花纹片1的径向截面均呈由环形结构外侧至环形结构内侧渐缩的扇形，且环形结构在轮胎成型时与橡胶坯料直接接触，花纹片外壳2套装在环形结构外侧，用于维持多个花纹片1组成的环形结构的形状。环形结构内部设有排气通道11，其中，排气通道11可以设在每个花纹片1的内部，或者排气通道11还可以设在每两个相邻排布的花纹片1之间，排气通道11连通环形结构的内侧与外侧，当排气通道11设在每两个相邻排布的花纹片1之间时，排气通道11包括位于每两个相邻排布的花纹片1之间且沿环形结构的轴向设置的能阻止橡胶坯料溢出环形结构的排气间隙111，排气间隙111靠近环形结构的内侧设置并与环形结构的内部连通，排气间隙111可以在轮胎成型时将环形结构内的空气排出并有效的阻止橡胶坯料从环形空间的内部向外溢出。
进一步地，如图3～图5所示，本发明提供的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，排气通道11还包括轴向排气槽112、径向排气槽113和周向排气槽114，轴向排气槽112位于每两个相邻排布的花纹片1之间，且轴向排气槽112沿环形结构的轴向设置并与排气间隙111平行，径向排气槽113位于每两个相邻排布的花纹片1之间并沿环形结构的径向设置，周向排气槽114环绕设置在环形结构的外周面上，且周向排气槽114与花纹块的外侧连通，排气间隙111、轴向排气槽112、径向排气槽113、周向排气槽114顺次连通构成排气通道11。其中轴向排气槽112、径向排气槽113均为凹设在每个花纹片1侧壁上的通道，其中可以在每个花纹片1的一侧设有轴向排气槽112和径向排气槽113，当多个花纹片1排列组装形成环形结构时，每个花纹片1设有轴向排气槽112和径向排气槽113的一侧均与相邻排布的花纹片1未设有轴向排气槽112和径向排气槽113的一侧紧密贴合，形成截面为半圆形的封闭的通道，或者在每个花纹片1的两侧均设有轴向排气槽112和径向排气槽113，当多个花纹片1排列组装成环型结构时，每个花纹片1两侧壁上的轴向排气槽112和径向排气槽113分别与相邻的两个花纹片1一侧的轴向排气槽112和径向排气槽113相互配合，形成截面为圆形的封闭的通道。而周向排气槽114为凹设在每个花纹片1的外周面上的通道，其中当多个花纹片1排列形成环形结构时，每个花纹片1上的周向排气槽114相互连通，在环形结构的外周面上形成一圈内凹的通道。
更进一步地，本发明提供的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，排气间隙111的宽度为0.005mm～0.1mm。当排气间隙111的宽度在此范围内时，可以保证环形结构内部气体排出的同时阻止橡胶坯料溢出。
作为优选，本发明提供的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，排气间隙111的宽度为0.02mm～0.06mm。当排气间隙111的宽度在此范围内时，在能够保证环形结构内部气体排出并阻止橡胶坯料溢出的同时，可以从最大程度上保证环形结构内部气体排出的速度。其中本领域技术人员可以根据不同厂家不同的胶料配方来加工具有不同宽度、及不同的排气间隙111宽度的花纹片1。
进一步地，如图3所示，本发明提供的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，沿环形结构的轴向，各花纹片1均由多层片体14组接而成。在图3中可以看出，本实施例中，花纹片1包括上中下三层片体14。在其他实施方式中，花纹片1也可以包括两层片体14、四层片体14、五层片体14等等，本领域技术人员可以根据不同的轮胎厂家要求、不同的花纹形式设置不同层数片体14的花纹片1。其中根据各种花纹的不同型式，包括胎顶曲线的曲率等，结合花纹的总宽度的不同及花纹片1的加工工艺性来确定花纹片1分割的层数。花纹片1的片体14越小，其加工工艺性也就越好，成本也会随之降低。
更进一步地，如图6所示，本发明提供的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，每两个相邻排布的花纹片1之间的分型面为曲面、平面或折面。其中，曲面和折面的分型面是通过将每个花纹片1的多个片体14之间设为具有一定的角度来实现的。
进一步地，如图1～图5所示，本发明提供的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，环形结构的内周面上设有多个呈环形排列设置的周向花筋12和多个呈间隔排列设置的钢片13，每个花纹片1上均设有周向花筋12与钢片(或径向花筋)13。其中每个花纹片1上的周向花筋12连续排列形成一个环形，从而在轮胎的胎面上形成环形内凹。每个花纹片1上的钢片(或径向花筋)13均沿所在花纹片1的轴向排列，其中当每两个相邻排布的花纹片1之间的分型面为曲面或折面时，也就是将每个花纹片1的多个片体14之间设为具有一定的角度，其中分型面的形状可以根据各种花纹的不同的节距为基础，结合花纹片1的周向花筋12及钢片(或径向花筋)13等内容的变化来确定，如此设置可以方便周向花筋12及钢片(或径向花筋)13的排布及对接，避免周向花筋12以及钢片(或径向花筋)13在对接时出现的各种问题。
进一步地，如图1所示，本发明提供的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，环形结构与花纹片外壳2通过拉紧块3和拉紧螺栓4连接，拉紧块3与环形结构嵌接，拉紧螺栓4由环形结构的外侧穿过环形结构并与拉紧块3旋接。其中拉紧块3通常设在每个花纹片1的两个相邻的片体14之间。通过设置拉紧块3与拉紧螺栓4可以有效的将每个花纹片1的各个片体14与花纹片外壳2紧密的固定在一起，从而形成花纹块。在本实施方式中，拉紧块3为截面为梯形的块体。
更进一步地，如图7所示，本发明提供的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，拉紧块3还可以设为截面为T字型的块体，与截面为梯形的块体相同均可以起到固定花纹片1与花纹片外壳2的作用。需要说明的是：本发明中花纹片1与花纹片外壳2的配合方式有很多种，本领域技术人员可以根据花纹片1实际分割的情况来确定更适合的连接方式。
作为优选，本发明提供的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，花纹片1的材质为钢、锻铝或铸铝，花纹片外壳2的材质为钢或铝。
如图8所示，本发明提供了一种无气孔轮胎活络模具，其中，无气孔轮胎活络模具包括如上所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块、上侧板5和下侧板6，无气孔轮胎活络模具的花纹块的环形结构的内侧与上侧板5、下侧板6共同形成无气孔轮胎活络模具的内腔，环形结构上的排气通道11连通内腔与无气孔轮胎活络模具的外部。
如图9所示，本发明提供的无气孔轮胎活络模具及其花纹块在使用时，气体由环形结构的内侧通过排气间隙111进入轴向排气槽112，并通过径向排气槽113到达周向排气槽114，由于花纹片1与花纹片外壳2之间并不是密封连接，可以看作是周向排气槽114与花纹块或模具的外部连通，从而将花纹块或模具内的气体排出。
与现有技术相比，本发明的优点如下：
1、本发明通过将无气孔轮胎活络模具的花纹块设为由排列形成环形结构的多个花纹片和花纹片外壳组成，并在每两个相邻排布的花纹片之间设置排气通道，同时排气通道包括有能阻止橡胶溢出的排气间隙，可以使花纹块具有良好的排气性能，达到只排气而不跑胶的效果，使最终成型的轮胎的胎面无胶毛，保证了轮胎的外观质量，避免了胶料不必要的浪费，保证了生产成本。
2、本发明提供的无气孔轮胎活络模具及其花纹块，其中花纹片的尺寸较小，机械加工简单，便于批量生产，并且，本发明的花纹片具有可单独置换的特点，同规格的花纹片之间可以根据花纹节距进行置换而不影响无气孔轮胎活络模具及其花纹块整体的使用效果，可以大大延长无气孔轮胎活络模具及其花纹块的使用寿命，从而降低轮胎的制造成本。
以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种无气孔轮胎活络模具的花纹块，其特征在于，所述无气孔轮胎活络模具的花纹块包括多个花纹片和花纹片外壳，多个所述花纹片沿周向排列组装并形成能容纳轮胎成型用橡胶坯料的环形结构，所述花纹片外壳套装在所述环形结构的外侧，所述环形结构的内部设有排气通道，所述排气通道连通所述环形结构的内侧与外侧，所述排气通道包括位于每两个相邻排布的所述花纹片之间且沿所述环形结构的轴向设置的能阻止所述橡胶坯料溢出所述环形结构的排气间隙，所述排气间隙靠近所述环形结构的内侧设置。
2.根据权利要求1所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其特征在于，所述排气通道还包括轴向排气槽、径向排气槽和周向排气槽，所述轴向排气槽位于每两个相邻排布的所述花纹片之间，且所述轴向排气槽沿所述环形结构的轴向设置并与所述排气间隙平行，所述径向排气槽位于每两个相邻排布的所述花纹片之间并沿所述环形结构的径向设置，所述周向排气槽环绕设置在所述环形结构的外周面上，且所述周向排气槽与所述花纹块的外侧连通，所述排气间隙、所述轴向排气槽、所述径向排气槽、所述周向排气槽顺次连通构成所述排气通道。
3.根据权利要求1所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其特征在于，所述排气间隙的宽度为0.005mm～0.1mm。
4.根据权利要求3所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其特征在于，所述排气间隙的宽度为0.02mm～0.06mm。
5.根据权利要求1所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其特征在于，沿所述环形结构的轴向，各所述花纹片均由多层片体组接而成。
6.根据权利要求1所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其特征在于，每两个相邻排布的所述花纹片之间的分型面为曲面、平面或折面。
7.根据权利要求1所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其特征在于，所述环形结构的内周面上设有多个呈环形排列设置的周向花筋和多个呈间隔排列设置的钢片，每个所述花纹片上均设有所述周向花筋与所述钢片。
8.根据权利要求1所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其特征在于，所述环形结构与所述花纹片外壳通过拉紧块和拉紧螺栓连接，所述拉紧块与所述环形结构嵌接，所述拉紧螺栓由所述环形结构的外侧穿过所述环形结构并与所述拉紧块旋接。
9.根据权利要求1所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其特征在于，所述花纹片的材质为钢、锻铝或铸铝，所述花纹片外壳的材质为钢或铝。
10.一种无气孔轮胎活络模具，其特征在于，所述无气孔轮胎活络模具包括上述权利要求1-9任一项所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，所述无气孔轮胎活络模具的花纹块的环形结构的内侧形成所述无气孔轮胎活络模具的内腔，所述环形结构上的排气通道连通所述内腔与所述无气孔轮胎活络模具的外部。
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