CN111660473B - 轮胎硫化模具 - Google Patents

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Abstract

本发明提供轮胎硫化模具，其廉价且耐久性能高。轮胎硫化模具具有环状的侧环(3)。侧环(3)包含沿周向连续的环主体(5)和安装在环主体(5)上的多个零件(6)。环主体(5)包含：第1成型面(51)，其用于成型胎侧部；周向槽(52)，其从第1成型面(51)起凹陷并沿周向延伸；以及从周向槽(52)至环主体(51)的外部的排气路径(53)。多个零件(6)具有用于成型胎侧部的第2成型面(61)，并且彼此在周向上相邻地安装于周向槽(52)。在各零件(6)之间或在零件(6)与环主体(5)之间形成有用于将模具内部的空气经由排气路径(53)排出的微小间隙(7)。

Description

轮胎硫化模具
技术领域
本发明涉及具有对轮胎的胎侧部进行成型的环状的侧环的轮胎硫化模具。
背景技术
以往，关于具有侧环的轮胎硫化模具，提出了各种方案。例如，在专利文献1中公开了一种轮胎硫化模具，该轮胎硫化模具设置有将存在于生轮胎与侧环之间的空气排出的间隙。
专利文献1：WO2018/061055公报
但是，上述专利文献1所记载的侧环由于不连续地形成有用于安装零件的凹部，因此环主体的形状变得复杂，加工困难，因此导致轮胎硫化模具的成本上升。另外，应力容易局部地集中于环主体，有可能给环主体的耐久性能带来障碍。
发明内容
本发明是鉴于以上的实际情况而提出的，其主要目的在于提供一种廉价且耐久性能高的轮胎硫化模具。
本发明是一种轮胎硫化模具，其中，该轮胎硫化模具具有对轮胎的胎侧部进行成型的环状的侧环，所述侧环包含沿周向连续的环主体和安装于所述环主体的多个零件，所述环主体包含：第1成型面，其用于成型所述胎侧部；周向槽，其从所述第1成型面凹陷并沿周向延伸；以及从所述周向槽到达所述环主体的外部的排气路径，所述多个零件分别具有用于成型所述胎侧部的第2成型面，所述多个零件彼此在周向上相邻地安装于所述周向槽，在所述零件之间或在所述零件与所述环主体之间形成有用于将模具内部的空气经由所述排气路径排出的微小间隙。
在本发明的所述轮胎硫化模具中，优选的是，所述多个零件分别在所述侧环的半径方向的内侧或外侧具有第1周面，所述微小间隙包含形成于所述第1周面与所述环主体之间的第1微小间隙。
在本发明的所述轮胎硫化模具中，优选的是，在所述第1周面上形成有第1浅槽，该第1浅槽连接所述第2成型面与所述周向槽的底面，用于构成所述第1微小间隙。
在本发明的所述轮胎硫化模具中，优选的是，所述第1浅槽的深度为所述周向槽的深度的0.06％～0.3％。
在本发明的所述轮胎硫化模具中，优选的是，所述第1浅槽的深度为0.01mm～0.05mm。
在本发明的所述轮胎硫化模具中，优选的是，所述多个零件分别在所述第1周面的相反侧具有第2周面，所述微小间隙包含形成在所述第2周面与所述环主体之间的第2微小间隙。
在本发明的所述轮胎硫化模具中，优选的是，在所述第2周面上形成有第2浅槽，该第2浅槽连接所述第2成型面与所述周向槽的底面，用于构成所述第2微小间隙。
在本发明的所述轮胎硫化模具中，优选的是，所述多个零件分别具有所述侧环的周向的端面，所述微小间隙包含第3微小间隙，该第3微小间隙形成于在所述侧环的周向上相邻的所述零件的所述端面之间。
在本发明的所述轮胎硫化模具中，优选的是，在所述端面形成有第3浅槽，该第3浅槽连接所述第2成型面与所述周向槽的底面，用于构成所述第3微小间隙。
在本发明的所述轮胎硫化模具中，优选的是，第3微小间隙与所述第1微小间隙连通。
在本发明的所述轮胎硫化模具中，优选的是，所述周向槽沿所述侧环的周向连续地延伸。
在本发明的所述轮胎硫化模具中，优选的是，所述周向槽包含：内侧周向槽，其位于所述侧环的半径方向的内侧；以及外侧周向槽，其位于比所述内侧周向槽靠所述侧环的半径方向的外侧的位置，所述零件包含安装在所述内侧周向槽中的多个内侧零件和安装在所述外侧周向槽中的多个外侧零件。
在本发明的所述轮胎硫化模具中，优选的是，所述多个零件分别固定在所述环主体上。
在本发明的所述环主体上形成有从所述第1成型面凹陷的所述周向槽，在所述周向槽中安装有所述多个零件。在所述零件之间或在所述零件与所述环主体之间形成有所述微小间隙。由此，在硫化成型时存在于生轮胎与所述侧环之间的空气依次经由所述微小间隙和所述排气路径排出到所述环主体的外部。
另外，由于所述多个零件彼此在周向上相邻地安装于所述周向槽，因此抑制了所述周向槽的截断，所述环主体的形状变得简单，容易降低所述轮胎硫化模具的成本。另外，能够容易地提高所述环主体的耐久性能。
附图说明
图1是示出本发明的轮胎硫化模具的一个实施方式的剖视图。
图2是示出图1的侧环的概略结构的立体图。
图3是示出图1的侧环的概略结构的俯视图。
图4是图2的零件的俯视图。
图5是图2的零件的俯视图。
图6是图4的零件的立体图。
标号说明
1：轮胎硫化模具；3：侧环；5：环主体；6：零件；7：微小间隙；51：第1成型面；52：周向槽；52a：底面；53：排气路径；54：内侧周向槽；55：外侧周向槽；56：螺栓；61：第2成型面；62：第1周面；63：第2周面；64：第1浅槽；65：第2浅槽；66：端面；67：第3浅槽；68：内侧零件；69：外侧零件；71：第1微小间隙；72：第2微小间隙；73：第3微小间隙。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的一个实施方式进行说明。
图1是包含本实施方式的轮胎硫化模具1的轮胎旋转轴的子午线剖视图。轮胎硫化模具1安装在轮胎硫化装置100上来进行开闭动作，对装填在模具内部的型腔空间中的生轮胎进行硫化成型。
轮胎硫化模具1具有：胎面环2，其用于成型轮胎T的胎面部；一对侧环3，它们用于成型轮胎T的胎侧部；以及一对胎圈环4，它们用于成型轮胎T的胎圈部。
胎面环2遍及轮胎T的赤道C的两侧而形成。胎面环2包含在轮胎周向上被分割成多个的胎面段21。多个胎面段21沿轮胎周向排列，由此构成呈环状连续的胎面环2。各胎面段21构成为能够沿轮胎半径方向移动。在各胎面段21的半径方向的外侧形成有与轮胎硫化装置100的容器101接触的斜面状的接触面22。各胎面段21由容器101驱动而沿轮胎半径方向移动。由此，胎面环2进行闭模/开模。
侧环3配置在胎面环2的轮胎半径方向的内侧。在侧环3的轮胎半径方向的内侧配置有胎圈环4。侧环3和胎圈环4被一体化，构成为能够沿轮胎轴向移动。侧环3和胎圈环4由轮胎硫化装置100驱动而沿轮胎轴向移动。由此，侧环3和胎圈环4进行闭模/开模。
胎面段21与侧环3和胎圈环4同步地移动，由此，轮胎硫化模具1进行开闭。在轮胎硫化模具1关闭时，通过胎面环2、侧环3以及胎圈环4形成用于形成轮胎T的外表面的轮胎成型面10，并在其内侧形成型腔空间。
投入到型腔空间中的生轮胎被气囊或型芯从内表面加压而被硫化。
在图1所示的闭模状态下，在胎面环2与侧环3的接缝23处形成有微小间隙24。“微小间隙”是指在硫化工序中空气能够通过但橡胶不能通过的程度的微小间隙(以下，同样)。另外，在侧环3与胎圈环4的接缝25处也形成有微小间隙26。
图2、图3示出侧环3。在该图中，示出了环状的侧环3的一部分。
侧环3包含沿周向连续的环主体5和安装在环主体5上的多个零件6。零件6形成为块状(参照后述的图6)。
在环主体5上形成有用于成型胎侧部的第1成型面51，在多个零件6上分别形成有用于成型胎侧部的第2成型面61。通过第1成型面51和第2成型面61的排列来构成用于成型一个胎侧的成型面。在第1成型面51和第2成型面61上形成有与胎侧的外观设计对应的凹凸图案等。
在环主体5上形成有上述第1成型面51、沿周向延伸的周向槽52以及从周向槽52至环主体5的外部的排气路径53。
周向槽52形成为从第1成型面51凹陷。通过周向槽52，第1成型面51在侧环3的半径方向上被截断，而形成供零件6安装的空间。在周向槽52中安装有多个零件6。
排气路径53从周向槽52起遍及环主体5的外表面地形成。本实施方式的排气路径53从周向槽52的底面52a延伸至轮胎硫化模具1的外部，使周向槽52的内部空间与轮胎硫化模具1的外部连通。经由排气路径53，周向槽52内的空气能够向轮胎硫化模具1的外部排出。本实施方式的排气路径53在周向上隔开适当间隔地设置。由此，周向槽52内的空气均匀地迅速排出。
多个零件6彼此在周向上相邻地安装于周向槽52。在零件6之间或者在零件6与环主体5之间形成有微小间隙7。由此，在硫化成型时存在于生轮胎与侧环3之间的空气依次经由微小间隙7和排气路径53向环主体5的外部进而向轮胎硫化模具1的外部排出。因此，无需在第1成型面51上开设排气孔就能够排出上述空气，因此能够从轮胎T的胎侧废除掉喷出口。
由于多个零件6彼此在周向上相邻地安装于周向槽52，因此能够抑制周向槽52的截断。由此，环主体5的形状变得简单，容易降低轮胎硫化模具1的成本。另外，能够容易地提高环主体5的耐久性能。
优选如本实施方式那样，周向槽52在环主体5上遍及一周地连续形成。由此，环主体5的形状显著简化，其加工变得更加容易。
如图3所示，本实施方式的零件6包含周向长度较小的零件6A和周向长度较大的零件6B。零件6A和零件6B在周向上交替排列。
图4、图5是零件6A、零件6B的俯视图。另外，图6是零件6A的立体图。
多个零件6(6A、6B)分别在侧环3的半径方向的内侧或外侧具有第1周面62。微小间隙7包含形成在第1周面62与环主体5之间的第1微小间隙71(参照图2、图3)。第1微小间隙71沿侧环3的周向延伸。以下，在本实施方式中，将零件6的内周面设为第1周面62，但也可以将零件6的外周面设为第1周面62。
如图4、图6所示，在零件6A的第1周面62上形成有第1浅槽64。在零件6A中，第1浅槽64连接第2成型面61与周向槽52的底面52a(参照图2)，而构成第1微小间隙71。第1周面62中的未形成有第1浅槽64的区域向侧环3的半径方向的内侧突出，能够与环主体5的侧壁接触。由此，零件6A相对于环主体5被高精度地定位。
优选第1浅槽64的深度D1为周向槽52的深度的0.06％～0.3％。在此，周向槽52的深度例如以周向槽52的最大深度来定义。第1浅槽64的深度D1为周向槽52的深度的0.06％以上，由此，能够容易地确保用于使空气通过的第1微小间隙71。第1浅槽64的深度D1为周向槽52的深度的0.3％以下，由此，能够抑制构成胎侧的橡胶流入第1微小间隙71内，从而提高轮胎的外观性能。另外，从上述观点考虑，第1浅槽64的优选深度D1为0.01mm～0.05mm。
如图5所示，在零件6B的第1周面62上也形成有第1浅槽64。在零件6B中，第1浅槽64连接第2成型面61与周向槽52的底面52a(参照图2)，而构成第1微小间隙71。第1周面62中的未形成有第1浅槽64的区域向侧环3的半径方向的内侧突出，能够与环主体5的侧壁接触。由此，零件6B相对于环主体5被高精度地定位。关于零件6B的第1浅槽64的深度D1等形态，与零件6A的第1浅槽64相同。
多个零件6分别在第1周面62的相反侧、即外周侧(侧环3的半径方向的外侧)具有第2周面63。微小间隙7包含形成在第2周面63与环主体5之间的第2微小间隙72(参照图2、图3)。第2微小间隙72沿侧环3的周向延伸。
如图4、图5、图6所示，在零件6A、6B的第2周面63上形成有第2浅槽65。第2浅槽65连接第2成型面61与周向槽52的底面52a，而构成第2微小间隙72。第2周面63中的未形成有第2浅槽65的区域向侧环3的半径方向的外侧突出，能够与环主体5的侧壁接触。由此，零件6A、6B相对于环主体5被高精度地定位。在零件6A、6B中，关于第2浅槽65的深度等形态，与第1浅槽64相同。
多个零件6分别具有侧环3的周向的端面66。微小间隙7包含形成于在侧环3的周向上相邻的零件6的端面66之间的第3微小间隙73(参照图2、图3)。第3微小间隙73沿侧环3的半径方向延伸。
在本实施方式中，在零件6A的端面66形成有第3浅槽67。第3浅槽67也可以形成在零件6B的端面66上。第3浅槽67连接第2成型面61与周向槽52的底面52a，而构成第3微小间隙73。端面66中的未形成有第3浅槽67的区域沿侧环3的周向突出，能够与相邻的零件6B的端面66接触。由此，各零件6A、6B被高精度地定位。
第3微小间隙73优选与第1微小间隙71连通。由此，第3微小间隙73与第1微小间隙71协同作用，促进空气的排出。基于同样的理由，第3微小间隙73优选与第2微小间隙72连通。
如图2所示，在本实施方式中，在环主体5上形成有内侧周向槽54和外侧周向槽55。即，周向槽52包含内侧周向槽54和外侧周向槽55。内侧周向槽54位于侧环3的半径方向的内侧。外侧周向槽55位于比内侧周向槽54靠侧环3的半径方向的外侧的位置。
在内侧周向槽54与外侧周向槽55之间形成有第1成型面51。第1成型面51也形成在内侧周向槽54的更内侧以及外侧周向槽55的更外侧。
如图2、图3所示，在内侧周向槽54中安装有多个内侧零件68。在外侧周向槽55中安装有多个外侧零件69。即，零件6包含多个内侧零件68和多个外侧零件69。内侧零件68和外侧零件69分别包含零件6A、6B。通过这样的结构，第1微小间隙71、第2微小间隙72以及第3微小间隙73被均匀地配置，空气被更容易地排出。
优选多个零件6分别固定在环主体5上。例如，在本实施方式中，通过从环主体5的背面配置的螺栓56等紧固件将各零件6固定在环主体5上。由此，抑制各零件6相对于环主体5的位置偏移，能够得到良好的胎侧的外观设计。另外，为了在周向槽52的底面52a与各零件6之间确保微小间隙，也可以在底面52a与各零件6之间插入间隔件。
本实施方式的环主体5还可以具有环零件8。环零件8例如安装在外侧零件69的外侧。因此，在环主体5上形成有用于安装环零件8的周向槽57。环零件8也可以安装在内侧零件68的内侧。
环零件8形成有用于成型轮胎T的胎侧部的成型面81。另外，在环零件8的内周面与环主体5之间形成有微小间隙74。
以上，详细说明了本发明的轮胎硫化模具1，但本发明并不限定于上述具体的实施方式，可以变更为各种方式来实施。

Claims (11)

1.一种轮胎硫化模具，其中，
该轮胎硫化模具具有对轮胎的胎侧部进行成型的环状的侧环，
所述侧环包含沿周向连续的环主体和安装于所述环主体的多个零件，
在所述环主体上形成有：第1成型面，其用于成型所述胎侧部；周向槽，其从所述第1成型面凹陷并沿周向延伸；以及从所述周向槽到达所述环主体的外部的排气路径，
所述多个零件分别具有用于成型所述胎侧部的第2成型面，
所述多个零件彼此在周向上相邻地安装于所述周向槽，
在所述零件之间或在所述零件与所述环主体之间形成有用于将模具内部的空气经由所述排气路径排出的微小间隙，
所述多个零件分别在所述侧环的半径方向的内侧或外侧具有第1周面，
所述微小间隙包含形成于所述第1周面与所述环主体之间的第1微小间隙，
在所述第1周面上形成有第1浅槽，该第1浅槽连接所述第2成型面与所述周向槽的底面，用于构成所述第1微小间隙，在所述第1周面上具有未形成第1浅槽的区域，该区域遍及所述第1周面的整个轴向范围而形成并且能够与所述环主体的侧壁接触。
2.根据权利要求1所述的轮胎硫化模具，其中，
所述第1浅槽的深度为所述周向槽的深度的0.06％～0.3％。
3.根据权利要求2所述的轮胎硫化模具，其中，
所述第1浅槽的深度为0.01mm～0.05mm。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的轮胎硫化模具，其中，
所述多个零件分别在所述第1周面的相反侧具有第2周面，
所述微小间隙包含形成在所述第2周面与所述环主体之间的第2微小间隙。
5.根据权利要求4所述的轮胎硫化模具，其中，
在所述第2周面上形成有第2浅槽，该第2浅槽连接所述第2成型面与所述周向槽的底面，用于构成所述第2微小间隙。
6.根据权利要求1至3中的任意一项所述的轮胎硫化模具，其中，
所述多个零件分别具有所述侧环的周向的端面，
所述微小间隙包含第3微小间隙，该第3微小间隙形成于在所述侧环的周向上相邻的所述零件的所述端面之间。
7.根据权利要求6所述的轮胎硫化模具，其中，
在所述端面形成有第3浅槽，该第3浅槽连接所述第2成型面与所述周向槽的底面，用于构成所述第3微小间隙。
8.根据权利要求6所述的轮胎硫化模具，其中，
第3微小间隙与所述第1微小间隙连通。
9.根据权利要求1至3中的任意一项所述的轮胎硫化模具，其中，
所述周向槽沿所述侧环的周向连续地延伸。
10.根据权利要求1至3中的任意一项所述的轮胎硫化模具，其中，
所述周向槽包含：
内侧周向槽，其位于所述侧环的半径方向的内侧；以及
外侧周向槽，其位于比所述内侧周向槽靠所述侧环的半径方向的外侧的位置，
所述零件包含安装在所述内侧周向槽中的多个内侧零件和安装在所述外侧周向槽中的多个外侧零件。
11.根据权利要求1至3中的任意一项所述的轮胎硫化模具，其中，
所述多个零件分别固定在所述环主体上。
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