CN105459301B - 无气孔轮胎活络模具及其花纹块 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无气孔轮胎活络模具的花纹块，所述花纹块内壁面凸设有花筋，所述花筋在所述花纹块内壁面围设形成多个花筋空槽，所述花纹块上设有多个连通所述花纹块的内壁面与所述花纹块的外壁面的排气通道，所述排气通道包括位于所述花筋空槽内的排气缝隙，所述排气缝隙沿所述花筋的底边缘设置；本发明同时还提供一种无气孔轮胎活络模具，其由多个所述的花纹块并排拼接组成，多个所述花纹块的内壁面围设形成所述无气孔轮胎活络模具的内腔，所述花纹块的排气通道连通所述内腔和所述无气孔轮胎活络模具外部。本发明由该花纹块组成的无气孔轮胎活络模具只排气不跑料，实现无气孔的效果，以使制成的轮胎的胎面无胶毛。

Description

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，特别是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；另一方面，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，轮胎脱模时，这些胶毛一部分可能会断在模具排气孔内，再次进行轮胎硫化时，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；在硫化好的轮胎上，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。

有鉴于上述现有技术存在的问题，本发明人结合相关制造领域多年的设计及使用经验，辅以过强的专业知识，提供一种无气孔轮胎活络模具及其花纹块，用于改善或克服现有轮胎模具的一项或多项缺陷。

发明内容

本发明的目的是提供一种无气孔轮胎活络模具的花纹块，通过整体式花纹块及其排气通道的设计，使由该花纹块组成的无气孔轮胎活络模具只排气不跑料，实现无气孔的效果，以使制成的轮胎的胎面无胶毛。

本发明的另一目的是提供一种无气孔轮胎活络模具，只排气不跑料，实现无气孔的效果，以使制成的轮胎的胎面无胶毛。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

本发明提供一种无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，所述花纹块内壁面凸设有花筋，所述花筋在所述花纹块内壁面围设形成多个花筋空槽，所述花纹块上设有多个连通所述花纹块的内壁面与所述花纹块的外壁面的排气通道，所述排气通道包括位于所述花筋空槽内的排气缝隙，所述排气缝隙沿所述花筋的底边缘设置，所述排气缝隙在所述花纹块内壁面的分布与所述花筋的形状相匹配。

在优选的实施方式中，所述排气通道还包括与所述排气缝隙相连通的多个排气孔，所述排气孔与所述花纹块的外壁面相连通，所述排气缝隙与所述花纹块的内壁面相连通。

在优选的实施方式中，所述花纹块的外壁面设有多个排气凹槽，所述排气凹槽与所述排气通道相连通。

在优选的实施方式中，所述花筋空槽为多边形结构，所述排气缝隙为多边形结构，多个所述排气孔设于所述花筋空槽的端角处。

在优选的实施方式中，在每个封闭的所述花筋空槽中，多个所述排气孔的截面积之和大于或等于所述排气缝隙的截面积之和。

在优选的实施方式中，所述排气缝隙的截面宽度为0.02mm～0.10mm，所述排气缝隙的深度为1mm～8mm。

在优选的实施方式中，所述排气孔的直径大于所述排气缝隙的截面宽度。

在优选的实施方式中，所述排气孔与所述排气缝隙相连的一端朝所述排气缝隙渐缩。

在优选的实施方式中，所述排气缝隙通过水激光或激光的加工方法设于所述花纹块。

本发明还提供一种无气孔轮胎活络模具，其中，所述无气孔轮胎活络模具由多个所述的花纹块并排拼接组成，多个所述花纹块的内壁面围设形成所述无气孔轮胎活络模具的内腔，所述花纹块的排气通道连通所述内腔和所述无气孔轮胎活络模具外部。

本发明无气孔轮胎活络模具及其花纹块的特点及优点是：

1、本发明无气孔轮胎活络模具的花纹块采用整体式结构，即每个花纹块作为一个整体，通过多个花纹块并排拼接组成整体式环形结构，以组成整圈的模具花纹圈，其机械加工简单，适用于所有轮胎活络模具，具有通用性的特点，使任何一种轮胎花纹都可以实现无气孔轮胎的制造，适用范围广；

2、本发明无气孔轮胎活络模具的花纹块通过与花筋形状相匹配的排气缝隙和与排气缝隙相连通的多个排气孔的设置，使本发明具有良好的排气性能，且排气通道的排气缝隙只排气不跑料，实现无气孔的效果，使制成的轮胎的胎面无胶毛，减少生产中的清洗、修剪等工序，制造工序精简，生产效率高；

3、本发明无气孔轮胎活络模具的花纹块的排气通道的排气缝隙采用水激光或激光的加工方法，使在整体式花纹块上加工出只排气不跑料的排气缝隙成为可能，其制作简单、加工精度高、加工速度快，可以大大降低模具的制造成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的无气孔轮胎活络模具的花纹块的结构示意图；

图2为图1中I处放大的结构示意图；

图3为图1中P向局部放大结构示意图；

图4为本发明的无气孔轮胎活络模具的结构示意图；

图5为图4中Q向局部的排气过程示意图；

图6为图4中L处放大的排气过程示意图。

附图标号说明：

1花纹块，2排气通道，3排气缝隙，4排气孔，5排气凹槽，6花筋，7花筋空槽，8分型面，9上侧板，10下侧板，11内壁面，12外壁面，X截面宽度，Y深度，D直径，F气体流动方向。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施方式一

如图1所示，本发明提供一种无气孔轮胎活络模具的花纹块，其中，所述花纹块1内壁面11凸设有花筋6，所述花筋6在所述花纹块1内壁面11围设形成多个花筋空槽7，所述花纹块1上设有多个连通所述花纹块1的内壁面11与所述花纹块1的外壁面12的排气通道2，所述排气通道2包括位于所述花筋空槽7内的排气缝隙3，所述排气缝隙3沿所述花筋6的底边缘设置。

具体的，在一实施例中，该排气通道2即为排气缝隙3，该排气缝隙3连通花纹块1的内壁面11与外壁面12；在另一实施例中，如图1和图2所示，所述排气通道2还包括与所述排气缝隙3相连通的多个排气孔4，所述排气孔4与所述花纹块1的外壁面12相连通，所述排气缝隙3与所述花纹块1的内壁面11相连通，也即排气缝隙3位于模具的花纹块1靠近型腔的一侧，以避免轮胎成型过程中跑胶。

根据本发明的一实施方式，所述花纹块1的外壁面12还设有多个排气凹槽5，所述排气凹槽5与所述排气通道2相连通，在一具体实施例中，该排气凹槽5与连通花纹块1的内壁面11与外壁面12的排气缝隙3直接相连，即花纹块1内侧的气体经排气缝隙3和排气凹槽5后排出花纹块外侧；在另一具体实施例中，花纹块1自其外壁面12到其内壁面11设有依次相互连通的排气凹槽5、排气孔4和排气缝隙3，较佳的，所述排气凹槽5水平设于花纹块1的外壁面12，且多个排气凹槽5沿花纹块1的外壁面12水平并排设置，多个花纹块1组成的无气孔轮胎活络模具呈环形形状，多个花纹块1外壁面12的位于同一水平线的排气凹槽5相互连通形成一环形的排气槽结构，在本实施例中，排气凹槽5的数量与排气孔4相对应，使每一排气孔4在靠近花纹块1外壁面12的一端均连通一排气凹槽5，当然，所述排气凹槽5也可以是在花纹块1外壁面12上设置的间断的弧形槽。

进一步的，如图3所示，所述花筋空槽7为多边形结构，所述排气缝隙3为多边形结构，更具体的是，在如图3所示的花纹块1的纵向截面上，所述排气缝隙3为多边形结构，且排气缝隙3的多边形结构与花筋空槽7的多边形结构相对应，即排气缝隙3在所述花纹块1内壁面11的分布与所述花筋6的形状相匹配，当然，花筋空槽7的结构可以根据轮胎生产的需要而制成其他各种形状，在此不作限制，多个所述排气孔4设于所述花筋空槽7的端角处，具体的是，排气缝隙3设于围设成花筋空槽7的花筋6的底边缘且位于花筋空槽7的内部，并向花纹块1的外壁面12方向径向延伸，排气孔4位于排气缝隙3的外侧且与排气缝隙3相连通，排气孔4径向投影到花纹块1内壁面11的形状呈圆形，且排气孔4径向投影到花纹块1内壁面11的位置是在花筋空槽7的多边形结构内部的端角，也即其投影到花纹块1内壁面11的位置位于排气缝隙3的多边形结构的端角。

进一步的，在每个封闭的所述花筋空槽7中，多个所述排气孔4的截面积之和大于或等于所述排气缝隙3的截面积之和，使模具型腔内的气体经排气缝隙3后能够顺利进入排气孔4并向模具外部排出，不会造成气体在排气缝隙3中滞留而影响气体的排出，同时，所述排气孔4的直径D大于所述排气缝隙3的截面宽度X，所述排气孔4与所述排气缝隙3相连的一端朝所述排气缝隙3渐缩，使气体从排气缝隙3进入排气孔4时能够更加顺畅，加速气体的排出。

进一步的，如图2所示，所述排气缝隙3的截面宽度X为0.02mm～0.10mm，所述排气缝隙3的深度Y为1mm～8mm，更佳的，所述排气缝隙3的截面宽度X为0.03mm～0.05mm，所述排气缝隙3的深度Y为2mm～6mm，该排气缝隙3的截面宽度X和深度Y的尺寸设计能够实现在轮胎成型过程中只排气不跑料，避免生产的轮胎上产生胶毛，其中，排气缝隙3的截面宽度X和深度Y决定着排气面积的大小，在保证不跑胶的情况下截面宽度X和深度Y越大越好，以保证排气顺畅，且排气缝隙3的截面宽度X的方向与花纹块1的轴向方向平行，排气缝隙3的深度Y方向与花纹块1的径向方向平行，排气缝隙3可以根据不同的使用环境，例如不同的轮胎厂家、不同的花纹形式、各种不同的胶料配方等，而加工成不同的宽度和不同的深度，以形成适应不同轮胎厂家的无气孔轮胎活络模具的花纹块。

进一步的，所述排气缝隙3通过水激光或激光的加工方法设于所述花纹块1，使在整体式花纹块1上加工出只排气不跑料的排气缝隙3成为可能，该加工方法的加工精度高、效率高，速度快，在单独的花筋空槽7封闭区域内，具体的加工方式以不影响使用并节约加工成本为准则。

实施方式二

本发明还提供一种无气孔轮胎活络模具，其中，所述无气孔轮胎活络模具由多个实施方式一所述的花纹块1并排拼接组成，所述的花纹块1的结构、排气原理和有益效果与实施方式一相同，在此不再赘述。

在本实施例中，多个所述花纹块1的内壁面11围设形成所述无气孔轮胎活络模具的内腔，所述花纹块1的排气通道2连通所述内腔和所述无气孔轮胎活络模具外部，具体的，每个花纹块1作为一个整体，多个花纹块1并排拼接组成整体式环形结构，用于组成整圈的模具花纹圈，并安装于上侧板9和下侧板10之间，相邻的两两花纹块1相互拼接的各侧面即为分型面8，各花纹块1的分型面8可以是竖直的平面，也可以是曲面、Z型面或S型面等，只要相邻的两花纹块1的各分型面8相互吻合拼接即可，如图1和图4所示。

本发明的无气孔轮胎活络模具的花纹块的加工方法包括以下步骤：a、加工没有常规排气孔的整体式的花纹块1，花纹内有钢片的可先将钢片镶制完成；b、在花纹块1的外壁面12的指定位置加工指定深度的排气孔4，使排气孔4对应花筋空槽7的端角，在优选的实施例中，还可以在花纹块1的外壁面12上设有排气孔4的位置沿花纹块1的外周壁加工排气凹槽5；c、在花纹块1内壁面11上的花筋空槽7内的指定位置处，根据花筋6的形状，加工指定宽度的排气缝隙3，并沿所述花纹块1的径向将排气缝隙3加工为指定深度，排气缝隙3与所述排气孔4相连通，此加工方法优选采用水激光切割编程加工；d、对花纹块1的排气孔4、排气凹槽5和排气缝隙3进行清洗。本发明的花纹块1的材质可以是钢、锻铝、铸铝等，而且无论是全钢花纹块还是半钢花纹块均可采用上述加工方法制作无气孔轮胎模具，其机械加工简单、制作范围面广。

如图5和图6所示，本发明的无气孔轮胎活络模具在硫化工作时，轮胎胎坯在胶囊内压的作用下贴合在由上侧板9、下侧板10和花纹块1组成的模具型腔内进行成型，其中模具与胎面之间的气体在型腔内压力和轮胎胎胚(橡胶)作用下沿图5和图6所示的气体流动方向F流动，即型腔内的气体通过排气缝隙3进入排气孔4，再从排气孔4汇集进入花纹块1外壁面12的排气凹槽5内，然后通过排气凹槽5将气体排出到模具外部，防止轮胎上胶毛的产生，当然本发明也可以直接通过排气孔4将气体排出模具外部。

其中，轮胎在硫化过程中，胎胚胶料首先接触的是花筋空槽7的中间位置，随着硫化的进行，胶料在花筋空槽7内向四周流动，而最后胶料停止流动的位置是花筋6与花纹块1内壁面11的夹角处，即花筋6的底边缘，也即花筋空槽7的底边缘，特别是花筋空槽7的内部端角处，而此处正是模具型腔内气体最后排出的部位，所以本发明将排气缝隙3设置在花筋6的底边缘、将排气孔4设置在花筋空槽7的端角处，有效防止花筋空槽7内部端角处产生窝气现象，使模具型腔内部的气体能够更充分、更完全、更顺畅的排出模具外部，使轮胎具有更高的质量。

本发明无气孔轮胎活络模具及其花纹块的特点及优点是：

1、本发明无气孔轮胎活络模具的花纹块采用整体式结构，即每个花纹块1作为一个整体，通过多个花纹块1并排拼接组成整体式环形结构，以组成整圈的模具花纹圈，其机械加工简单，适用于所有轮胎活络模具，具有通用性的特点，使任何一种轮胎花纹都可以实现无气孔轮胎的制造，适用范围广；

2、本发明无气孔轮胎活络模具的花纹块通过与花筋6形状相匹配的排气缝隙3和与排气缝隙3相连通的多个排气孔4的设置，使本发明具有良好的排气性能，且排气通道2的排气缝隙3只排气不跑料，实现无气孔的效果，使制成的轮胎的胎面无胶毛，减少生产中的清洗、修剪等工序，制造工序精简，生产效率高；

3、本发明无气孔轮胎活络模具的花纹块的排气通道2的排气缝隙3采用水激光或激光的加工方法，使在整体式花纹块1上加工出只排气不跑料的排气缝隙3成为可能，其制作简单、加工精度高、加工速度快，可以大大降低模具的制造成本。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种无气孔轮胎活络模具的花纹块，其特征在于，所述花纹块内壁面凸设有花筋，所述花筋在所述花纹块内壁面围设形成多个花筋空槽，所述花纹块上设有多个连通所述花纹块的内壁面与所述花纹块的外壁面的排气通道，所述排气通道包括位于所述花筋空槽内的排气缝隙，所述排气缝隙沿所述花筋的底边缘设置，所述排气缝隙在所述花纹块内壁面的分布与所述花筋的形状相匹配。

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与所述排气缝隙相连通的多个排气孔，所述排气孔与所述花纹块的外壁面相连通，所述排气缝隙与所述花纹块的内壁面相连通。

3.根据权利要求1或2所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其特征在于，所述花纹块的外壁面设有多个排气凹槽，所述排气凹槽与所述排气通道相连通。

4.根据权利要求2所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其特征在于，所述花筋空槽为多边形结构，所述排气缝隙为多边形结构，多个所述排气孔设于所述花筋空槽的端角处。

5.根据权利要求2所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其特征在于，在每个封闭的所述花筋空槽中，多个所述排气孔的截面积之和大于或等于所述排气缝隙的截面积之和。

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，所述排气缝隙的截面宽度为0.02mm～0.10mm，所述排气缝隙的深度为1mm～8mm。

7.根据权利要求2所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其特征在于，所述排气孔的直径大于所述排气缝隙的截面宽度。

8.根据权利要求2所述的无气孔轮胎活络模具的花纹块，其特征在于，所述排气孔与所述排气缝隙相连的一端朝所述排气缝隙渐缩。

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，所述排气缝隙通过水激光或激光的加工方法设于所述花纹块。

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由多个如权利要求1-9中任意一项所述的花纹块并排拼接组成，多个所述花纹块的内壁面围设形成所述无气孔轮胎活络模具的内腔，所述花纹块的排气通道连通所述内腔和所述无气孔轮胎活络模具外部。