CN111559034B - 一种硫化胶囊 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种硫化胶囊，包括用于在膨胀后和轮胎胎冠部、胎肩部、胎侧部、胎唇部内表面相接触的硫化胶囊外表面，所述硫化胶囊外表面设置有网状花纹以及直线或斜线排气沟(3)，所述网状花纹的花纹块(4)之间形成有沟槽(5)，所述硫化胶囊(2)外表面与轮胎胎冠部、胎肩部、胎侧部、胎唇部内表面相对应的排气沟(3)的深度以递进的方式依次加大。该硫化胶囊以解决硫化胶囊外表面与轮胎内表面之间接触时，因排气不佳导致的内里湿气不良问题。

Description

一种硫化胶囊

技术领域

本发明涉及轮胎制造技术领域，尤其是在轮胎制造过程中所使用的硫化胶囊袋。

背景技术

轮胎在硫化作业过程中，因硫化胶囊外表面与胚胎内表面接触面排气不畅，会导致轮胎内里产生内里湿气不良，增加企业生产成本。

通常内里湿气发生在胎肩部，其原因为，在硫化模具合模之前硫化胶囊外表面与胚胎间气体无法从胎唇部全部排出(排气量不足)，聚集在胎肩部导致。

而排气量不足的原因一般与硫化胶囊外表面上花纹块设计样式、花纹块与花纹块间的沟槽以及硫化胶囊外表面上设置的连续的直线或斜线排气沟相关。

通常解决排气问题的方法是改变硫化胶囊外表面上花纹块设计样式，或加深设计整个硫化胶囊外表面上花纹块与花纹块间的沟槽加深，以及将直线或斜线排气沟深度加深、宽度加宽、密度增加来增加排气效果。

但是，上述方法并不能完全消除内里湿气不良现象，而且，由于胎冠及胎肩部相比胎侧及胎唇部膨胀大，尤其胎肩部膨胀最大，膨胀大的位置其成品内面胶厚度会较膨胀小的位置薄，而内面胶在整个轮胎上起到保气性作用，其各部位的厚度越厚，轮胎保气性相对越佳，上述方法会影响胎冠及胎肩部成品内面胶厚度，导致轮胎保气性相对较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种硫化胶囊，以解决硫化胶囊外表面与轮胎内表面之间接触时，因排气不佳导致的内里湿气不良问题。

为实现上述目的，本发明提供一种硫化胶囊，包括用于在膨胀后和轮胎胎冠部、胎肩部、胎侧部、胎唇部内表面相接触的硫化胶囊外表面，所述硫化胶囊外表面设置有网状花纹以及直线或斜线排气沟，所述网状花纹的花纹块之间形成有沟槽，所述硫化胶囊外表面与轮胎胎冠部、胎肩部、胎侧部、胎唇部内表面相对应的排气沟的深度以递进的方式依次加大。

优选地，所述硫化胶囊外表面与轮胎胎冠部、胎肩部、胎侧部、胎唇部内表面相对应的排气沟的递进深度依各部位排气沟的排气量设置，其排气量比值为胎冠部：胎肩部：胎侧部：胎唇部＝100％：70～75％：60～72％：50～72％。

优选地，各部位排气沟的排气量比值为胎冠部：胎肩部：胎侧部：胎唇部＝100％：75％：72％：72％。

优选地，所述网状花纹的海陆比在40％～70％之间。

优选地，所述排气沟间距设置在10～70mm之间。

优选地，所述硫化胶囊外表面与轮胎胎冠部对应的中心处设置有宽度为15～35mm的光滑面。

优选地，所述化胶囊外表面设置的规则或不规则花纹块，其面积为0.5～10mm²。

优选地，所述排气沟和花纹块设计有不同的倒角，且所述排气沟的倒角大于所述花纹块的倒角。

优选地，设有以点阵形式分布于所述花纹块上的排气凸台。

优选地，所述排气凸台分布于所述硫化胶囊外表面与轮胎胎冠部、胎肩部、胎侧部、胎唇部相对应部位的配比：1:1.2～1.4:1.4～1.6:2。

本发明所提供的硫化胶囊在充气膨胀时，胶囊与轮胎胎唇部最先接触，且胎唇部排气沟较深，排气量增加，可延迟胶囊与轮胎内表面接触，延长排气时间，有效增加排气量及时间，减少内里湿气不良的发生；而且，胎侧部及胎唇部内面胶膨胀较小，成品内面胶厚度比胎肩部厚，所以，胎侧部及胎唇部的排气沟加深后，其成品内面胶厚度变薄，但相对于胎肩部内面胶厚度依然较厚，故保证了轮胎的保气性。可见，本发明通过优化硫化胶囊外表面上直线或斜线排气沟在与轮胎对应的不同部位的排气量来解决硫化胶囊排气问题，使内面胶厚度达到平衡，解决了现有技术对轮胎内面胶厚度的影响及轮胎保气性的不足。

在一种优选方案中，设有以点阵形式分布于花纹块上的排气凸台。通过设计排气凸台，可进一步延迟胶囊与轮胎内表面接触，使排气时间延长，更有效增加了排气量及时间，减少内里湿气不良的发生。

附图说明

图1为本发明第一实施例公开的硫化胶囊与胚胎间排气过程及胶囊与轮胎内表面的对应关系示意图；

图2为硫化胶囊外表面的网状花纹、排气沟以及排气凸起的结构示意图；

图3为图2的A-A视图；

图4为图2的B-B视图(E范围内)；

图5为图1所示硫化胶囊的剖面图。

图中：

1.胚胎 2.硫化胶囊 3.排气沟 4.花纹块 5.沟槽 6.斜面 7.排气凸台

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

在本文中，“上、下、内、外”等用语是基于附图所示的位置关系而确立的，根据附图的不同，相应的位置关系也有可能随之发生变化，因此，并不能将其理解为对保护范围的绝对限定；而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

请参考图1，图1为本发明第一实施例公开的硫化胶囊袋与胚胎间排气过程及胶囊与轮胎内表面的对应关系示意图。

如图所示，轮胎的胚胎1在横截面上可划分为胎冠部C、胎肩部E、胎侧部F、胎唇部G，其中，胎冠部C为第一层钢丝环带的两个端部各向轮胎中心偏移15～20mm所得；胎肩部E为胎冠部的端部至胎面胶尾端所得；胎侧部F为胎面胶尾端至轮胎上的轮辋线区域；胎唇部G为轮胎上的轮辋线至胎唇趾区域。

经发明人研究发现，在轮胎硫化过程中，因轮胎胎冠部C、胎肩部E、胎侧部F、胎唇部G内表面与硫化胶囊2外表面接触时机不同，而硫化胶囊2外表面最先与轮胎胎唇部G内表面接触，胎肩部E及胎侧部F最后接触，所以，胎唇部G排气量减少，在一定压力下，气体如果未完全排出，会被密封在胎肩部E及胎侧部F，产生内里湿气不良。

而要解决内里湿气不良发生，就要在硫化胶囊2达到一定压力之前将硫化胶囊2与轮胎接触面间的气体排出，才能有效解决不良的发生。但硫化胶囊2与轮胎内表面接触面间的胎冠部C、胎肩部E、胎侧部F、胎唇部G排气量不同，必然会导致硫化胶囊2充气膨胀时与轮胎内表面接触最晚的部位内的气体无法排出。

对此，本发明通过在硫化胶囊2外表面上设置不同形式的排气沟、各样式花纹来增加排气量，以解决硫化胶囊2外表面与轮胎内表面之间接触时，因排气不佳导致的内里湿气问题。

请参考图2、图3、图4，图2为硫化胶囊外表面的网状花纹、排气沟以及排气凸起的结构示意图；图3为图2的A-A视图；图4为图2的B-B视图(E范围内)。

如图所示，在一种具体实施方式中，本发明所提供的硫化胶囊2呈空心囊袋结构，其在内部充入气体后，可逐渐膨胀变大，用于装入待硫化的胎坯内腔再通入加热介质，配合硫化机进行定型和硫化作业。

硫化胶囊2的外表面用于在膨胀后和内表面相接触，如上所述，胚胎1在横截面上可划分为胎冠部C、胎肩部E、胎侧部F、胎唇部G，硫化胶囊2在膨胀后其外表面与胎冠部C、胎肩部E、胎侧部F、胎唇部G的内表面相接触，硫化胶囊2外表面设置有网状花纹以及直线或斜线排气沟3，网状花纹的花纹块4之间形成有沟槽5，其中，硫化胶囊2外表面与轮胎胎冠部C、胎肩部E、胎侧部F、胎唇部G内表面相对应的排气沟3的深度并非等深设计，而是以递进的方式加大。

从排气沟3的长度方向进行剖切并观察时，不同深度的排气沟3通过斜面6过渡，过渡长度大约为20mm左右；从排气沟3的宽度方向进行剖切并观察时，排气沟3两侧的花纹块4的高度从两边向排气沟3方向逐渐降低，呈角度较大的“V”形结构，而且，花纹块4之间的沟槽5的深度从两边向排气沟方向逐渐加深，也就是越靠近排气沟3，沟槽5深度越大，越远离排气沟3，沟槽5深度越小。

该硫化胶囊2合理配置与轮胎对应之部位胎冠部C、胎肩部E、胎侧部F、胎唇部G的排气沟3、沟槽5的尺寸，来优化胶囊外表面排气量(排气量：各部位排气量＝每部位面积内排气沟的深度×每部位面积内排气沟的面积，排气量单位为mm³)，在确保内面胶最小厚度不变下，使轮胎内面胶厚度均一化，维持漏气率合格，同时也改善了因排气不佳导致的轮胎内里湿气不良，其排气量比值：胎冠部：胎肩部：胎侧部：胎唇部＝100％：75％：72％：72％(注：各部位排气量比＝各部位排气量/胎冠部排气量)。

此外，排气沟3和花纹块4在顶部和底部的边沿处均设计有倒角，而且，排气沟3的倒角大于花纹块4的倒角。例如，排气沟3的顶部和底部的边沿倒角半径为0.5mm～1.0mm，花纹块4的顶部和底部的边沿倒角半径为0.15mm。

进一步设有以点阵形式分布于花纹块上的排气凸台7，其作用是延迟胶囊与轮胎内表面接触，利于气体排出，如图中圆点所示，当然，其它类似形状设计亦隶属该设计范围内，例如：三角形、矩形、菱形、多边形等，排气凸台7分布于硫化胶囊2外表面与轮胎胎冠部C、胎肩部E、胎侧部F、胎唇部G相对应部位的配比：1:1.2～1.4:1.4～1.6:2，具体可以是1:1.3:1.5:2。

请参考图5，图5为图1所示硫化胶囊袋的剖面图。

如图所示，在其他实施例中，网状花纹的海陆比在40％～70％之间(海陆比：单位面积内，花纹块4与花纹块间沟槽5的面积占单位面积的比例)，排气沟3之间的间距设置在10～70mm之间，硫化胶囊2外表面与轮胎胎冠部C对应的中心处设置有宽度为15～35mm的光滑面L，硫化胶囊2外表面在排气沟3之间所设置的规则或不规则花纹块4，其面积为0.5～10mm²。

本实施例中，与上述实施例相同的部分，给予相同的附图标记，并省略相同的文字说明。

上述实施例仅是本发明的优选方案，具体并不局限于此，在此基础上可根据实际需要作出具有针对性的调整，从而得到不同的实施方式。例如，在硫化胶囊2的外表面同时设有直线排气沟和斜线排气沟3，或者，其中花纹块与花纹块间的沟槽5也递进式设置，其设置比例与排气沟对应，以利于气体的排出，等等。由于可能实现的方式较多，这里就不再一一举例说明。

在试验中，通过设置不同的参数可以获得实施例1、实施例2、实施例3和实施例4，其各项性能如下表所示：

表中数据显示，实施例1通过在胶囊表面增加排气凸台7之后，内里不良有所改善，但示仍然有轻微的不良，消除的并不彻底，实施例2、3、4通过改变排气沟结构，调整排气量之后，无不良现象发生，但内面胶厚度差异以实施例4最佳(气体是通过内面胶最薄处泄露，故漏气率通过内面胶厚度Min值验证得出)。

本发明的硫化胶囊在充气膨胀时，硫化胶囊2与轮胎胎唇部G最先接触，且胎唇部G的排气沟3较深，排气量增加，可延迟胶囊与轮胎内表面接触，使排气时间延长，从而有效增加了排气量及时间，减少不良的发生，所设计的排气凸台7，可进一步延迟胶囊与轮胎内表面接触，排气时间延长了，更有效增加了排气量及时间，减少不良的发生。而且，由于胎侧部F及胎唇部G内面胶膨胀较小，成品内面胶厚度比胎肩部E厚，所以，胎侧部F及胎唇部G的排气沟3加深后，其成品内面胶厚度变薄，但相对于胎肩部E内面胶厚度依然较厚，故保证了轮胎的保气性。

以上对本发明所提供的硫化胶囊进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种硫化胶囊，包括用于在膨胀后和轮胎胎冠部、胎肩部、胎侧部、胎唇部内表面相接触的硫化胶囊外表面，所述硫化胶囊外表面设置有网状花纹以及直线或斜线排气沟（3），所述网状花纹的花纹块（4）之间形成有沟槽（5），其特征在于，所述硫化胶囊（2）外表面与轮胎胎冠部、胎肩部、胎侧部、胎唇部内表面相对应的排气沟（3）的深度以递进的方式依次加大；所述排气沟（3）两侧的花纹块（4）的高度从两边向排气沟（3）方向逐渐降低，呈角度较大的 “V”形结构，且所述花纹块（4）之间的沟槽（5）的深度从两边向排气沟方向逐渐加深。

2.根据权利要求1所述的硫化胶囊，其特征在于，所述硫化胶囊（2）外表面与轮胎胎冠部、胎肩部、胎侧部、胎唇部内表面相对应的排气沟（3）的递进深度依各部位排气沟（3）的排气量设置，其排气量比值为胎冠部：胎肩部：胎侧部：胎唇部=100%：70~75%：60~72%：50~72%。

3.根据权利要求2所述的硫化胶囊，其特征在于，各部位排气沟（3）的排气量比值为胎冠部：胎肩部：胎侧部：胎唇部=100%：75%：72%：72% 。

4.根据权利要求1所述的硫化胶囊，其特征在于，所述网状花纹的海陆比在40%~70%之间。

5.根据权利要求1所述的硫化胶囊，其特征在于，所述排气沟（3）间距设置在10~70mm之间。

6.根据权利要求1所述的硫化胶囊，其特征在于，所述硫化胶囊（2）外表面与轮胎胎冠部对应的中心处设置有宽度为15~35mm的光滑面。

7.根据权利要求1所述的硫化胶囊，其特征在于，所述硫化胶囊（2）外表面设置的规则或不规则花纹块（4），其面积为0.5~10mm²。

8.根据权利要求1所述的硫化胶囊，其特征在于，所述排气沟（3）和花纹块（4）设计有不同的倒角，且所述排气沟（3）的倒角大于所述花纹块（4）的倒角。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的硫化胶囊袋，其特征在于，设有以点阵形式分布于所述花纹块（4）上的排气凸台（7）。

10.根据权利要求9所述的硫化胶囊，其特征在于，所述排气凸台（7）分布于所述硫化胶囊外表面与轮胎胎冠部、胎肩部、胎侧部、胎唇部相对应部位的配比：1:1.2~1.4:1.4~1.6:2。

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