CN105283306B - 用于模制和硫化轮胎胎面的包括切割构件的模制元件 - Google Patents

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Abstract

用于模制和硫化轮胎胎面的模具的模制元件，该胎面包括预定用于当所述轮胎滚动时接触地面的胎面表面。该模制元件(1)包括模制表面(3)和刀片(5)，所述模制表面(3)预定用于模制所述轮胎胎面表面的一部分，所述刀片(5)预定用于模制所述胎面中的刀槽花纹或花纹沟。事实上，所述模制元件包括两个切割构件(7)，所述两个切割构件(7)与该刀片相距一定距离地定位在所述刀片(5)的两侧，这些切割构件(7)包括多个销钉(9)。

Description

用于模制和硫化轮胎胎面的包括切割构件的模制元件
技术领域
本发明涉及用于模制和硫化轮胎胎面的模具的领域。更具体地，本发明涉及用于在胎面中模制花纹沟的模具，所述花纹沟被附加的覆盖层部分地或完全地覆盖。
背景技术
已知的作法是设计其胎面包括多种橡胶混合物的轮胎。文件WO 03089257公开了这种胎面。更具体地，文件WO 03089257公开了一种包括花纹沟的胎面，所述花纹沟的壁覆盖有覆盖层。制成该覆盖层的材料与制成所述胎面的橡胶混合物不同。特别地，该材料具有比所述橡胶混合物的湿地抓地(附着)性好得多的湿地抓地性。这允许非常显著地改善湿地上的转弯性能。
特别地，在文件WO 2006069912中公开了一种该胎面的制造方法。根据该制造方法，在第一步骤中，准备预定用于构成覆盖层并将使用注射喷嘴以一个或多个插入件的形式注入至胎坯中的材料。然后，在第二步骤中，通过硫化模具的花纹条(肋条)使所述插入件或多个插入件成形，以使得所述插入件或多个插入件覆盖利用这些花纹条模制的花纹沟的壁的全部或一部分。
该制造方法有其局限性，特别就涉及获得精密模制而言。具体地，在其成形期间，插入件经受来自花纹条的显著的剪切力，以便使该插入件转变为较小厚度的层。该剪切力可能导致在插入件中产生裂纹，从而使得制成该插入件的材料的运动更加难以控制。因此，如此形成的覆盖层的形状和厚度可能有一定程度的随意性。进而，由附加层向轮胎性能赋予的优点被减小。
另外，在该制造方法中，需要使插入件对准花纹条。这使得胎面的制造更加复杂。
因此，存在改进覆盖层在轮胎胎面的花纹沟的壁上的结合的需要。
定义
“轮胎”是指各种弹性轮胎，不论其是否承受内部压力。
轮胎的“胎坯”或者“生胎”是指在具有或没有增强层的情况下、以条带或片材的形式存在的多个半加工橡胶产品的叠合。胎坯预定用于在模具中硫化以便获得轮胎。
轮胎的“胎面”是指由侧表面和两个主表面限界的一定量的(一些)橡胶材料，所述两个主表面之一预定用于在轮胎行驶时接触路面。
“胎面表面”是指由轮胎胎面上的在轮胎行驶时接触路面的那些点所形成的表面。
“模具”是指当彼此靠拢时限定环形模制空间的单独模制元件的集合。
模具的“模制元件”是指模具的一部分。例如，模制元件是模具部段(区段)。
模制元件的“模制表面”是指模具的预定用于模制轮胎胎面表面的表面。
模制元件的“刀片(叶片)”是指从模制表面突出的突起。在刀片的范畴中，小于2mm宽的刀槽花纹刀片区别于具有2mm或更大宽度的花纹条。刀槽花纹刀片预定用于模制轮胎胎面中的刀槽花纹，所述刀槽花纹是指当其落入接触区块(轮胎在所述接触区块处接触地面)中时至少部分地闭合的切口。花纹条预定用于模制胎面中的花纹沟，所述花纹沟是指当其落入接触区块(轮胎在所述接触区块中接触地面)中时不会闭合的切口。
发明内容
本发明涉及一种用于模制和硫化轮胎胎面的模具的模制元件，该胎面包括预定用于当所述轮胎滚动时接触地面的胎面表面。模制元件包括模制表面和刀片(叶片)，所述模制表面预定用于模制轮胎胎面表面的一部分，所述刀片预定用于模制胎面中的刀槽花纹或花纹沟。模制元件包括两个切割构件，所述两个切割构件与该刀片相距一定距离地定位在所述刀片的两侧，这些切割构件包括多个销钉。
所述切割构件能够切割覆盖胎坯的覆盖层。刀片自身将模制胎面中的切口并且同时将覆盖层的一部分引导至如此模制的切口中。
因此，本发明提出，在模制元件相对于胎坯的同一运动期间切割覆盖层并且将该层的一些部分定位在胎坯的深度中。
切割构件会在切割构件的连接区域产生应力集中。所述应力导致在轮胎滚动期间块体碎裂以及胎面带的深度中的裂纹萌生的风险。通过使用多个销钉作为切割构件，对于利用销钉模制的切口的开口应力没有直接施加至橡胶边缘。因此，裂纹萌生的风险和轮胎滚动期间的块体碎裂被减小。
在实施例的备选形式中，销钉沿着延伸方向X(对齐)成行地排列。这些销钉包括本体和位于该本体的顶部的薄片(板片)，该薄片对准该延伸方向X。
重要的是，由一个销钉所引起的覆盖层裂纹与由邻近其的其他销钉所引起的其他裂纹相连。为了使裂纹沿着正确方向扩展，提出将薄片放置在销钉的顶部并且使这些薄片的方向对准销钉行。
在另一备选形式中，销钉中的全部或者部分包括锐边(刃)。
该锐边改善了切割覆盖层的操作。
附图说明
本发明的其他特征和优点将从以下参考附图、借助于非限制性实例所给出的说明中显现出来，其中：
-图1是示意性地描绘根据本发明的模制元件的剖视图；
-图2图解了根据本发明的第一实施例、包括多个销钉的图1的模制元件的切割构件；
-图3图解了根据本发明的第二实施例的图1的模制元件的销钉；
-图4图解了根据本发明的第三实施例的图1的模制元件的销钉；
-图5图解了使用图1的模制元件的制造方法的步骤，其中利用销钉切割覆盖层；
-图6图解了使用图1的模制元件的制造方法的步骤，其中刀片将覆盖层的切下部分驱使至胎坯中；
-图7图解了使用图1的模制元件的制造方法的步骤，其中刀片和薄片完全嵌入胎坯中；
-图8是示意地描绘带有在使用图1的模制元件之后被覆盖层部分地覆盖的隆起元件的轮胎胎面的剖视图。
在随后的说明书中，将通过相同的附图标记标示基本上相同或相似的元件。
具体实施方式
图1描绘了用于实施根据本发明的制造方法的模制元件1。
更具体地，模制元件1包括预定用于模制轮胎的胎面表面的一部分的模制表面3。模制元件1还包括刀片(叶片)5，此处仅仅描绘了所述刀片5中的一个，以使得本发明更容易理解。在该情况下，刀片是预定用于模制轮胎胎面中的花纹沟的花纹条。胎面中的“花纹沟”是指该胎面中的宽度(即，将该花纹沟的两个侧壁分开的距离)大于2mm的切口。花纹条(肋条)沿着高度方向延伸并且从该模制表面3以高度H突出。花纹条还在延伸方向X上纵向地延伸。在模具中，该方向X可以是沿着模具周线(圆周)的周向方向。作为备选，延伸方向X是垂直于模具的周向方向的横向方向。在另一备选形式中，该延伸方向是与模具的周向方向和横向方向形成非零角度的倾斜方向。
图1的模制元件1还具有两个切割构件7，所述两个切割构件7布置在花纹条的两侧。这些切割构件在平行于花纹条的延伸方向X的方向上纵向地延伸。“平行方向”是指切割构件的延伸方向与花纹条的延伸方向X形成在-5°和+5°之间的角度。
此处，切割构件的高度高于花纹条的高度H。在其他实施例中，切割构件的高度等于或者小于该花纹条的高度H。
图2图解了包括多个销钉9的切割构件7。这些销钉对准刀片5的延伸方向X。
图3图解了销钉9的另一实施例。销钉包括本体10和位于该本体的顶部的薄片11。在优选形式中，销钉以全部薄片对准延伸方向X的方式安置在模具1中。
图4图解了销钉9的另一实施例，其中销钉包括位于本体10的顶部的锐边(刃)13。
当然，可以提出将图3的薄片与图4的锐边结合的销钉。
图5至图8图解了使用根据本发明的模制元件的轮胎胎面的制造方法的不同步骤。
图5公开了其中利用切割构件7切割覆盖层12的步骤。在该步骤中，模制元件1和胎坯10彼此靠近地运动。例如，该运动由模具中的膜片(未描绘)引起。在一定量的(一些)加压蒸汽的作用下，该膜片膨胀并且将胎坯推向模制元件1。
图6图解了刀片5将覆盖层的部分14驱使至胎坯中的步骤。
图7图解了其中在花纹条的整个高度上将所述花纹条推入胎坯中的中间模制步骤。因此，整个覆盖层处于胎坯中。一旦该步骤执行完成，则进而能够硫化胎坯，即，使制成胎坯的橡胶材料从塑性状态转变为弹性状态。该硫化步骤还可以改变(改善)覆盖层的内部结构。
图8描绘了在图5至图7中所图解的的模制和硫化胎坯的各个步骤的结果。如此获得的胎面部分包括花纹沟16和两个刀槽花纹18，所述花纹沟16通过在花纹条周围模制橡胶获得，所述两个刀槽花纹18通过在两个切割构件7周围模制橡胶获得。此处应注意到，花纹沟的壁的全部，即，侧壁和被侧壁从侧面包围的底壁覆盖有覆盖层的切下部分14。
本发明不限于所描述和描绘的实例，并且在不脱离其范围的情况下可以对其作出各种变型。

Claims (3)

1.用于模制和硫化轮胎胎面的模具的模制元件，该胎面包括预定用于当所述轮胎滚动时接触地面的胎面表面，该模制元件(1)包括模制表面(3)和刀片(5)，所述模制表面(3)预定用于模制所述轮胎胎面表面的一部分，所述刀片(5)预定用于模制所述胎面中的刀槽花纹或花纹沟，其特征在于，所述模制元件包括两个切割构件(7)，所述两个切割构件(7)与该刀片相距一定距离地定位在所述刀片(5)的两侧，这些切割构件(7)包括多个销钉(9)，所述切割构件能够切割覆盖胎坯的覆盖层。
2.根据权利要求1所述的模制元件，其特征在于，所述销钉(9)沿着延伸方向X成行地排列，这些销钉包括本体(10)和位于该本体的顶部的薄片(11)，该薄片对准该延伸方向X。
3.根据权利要求1和2中的任一项所述的模制元件，其特征在于，所述销钉中的全部或者部分包括锐边(13)。
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