CN112454767A - 一种轮胎液压硫化机中心机构及其烟气收集方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轮胎液压硫化机中心机构，胶囊通过胶囊下夹环固定设于硫化机底座的中心机构上，硫化机底座下部设有中心缸和与中心缸缸筒底部固定连接的液压缸，液压缸活塞杆的上端部与中心缸活塞杆下端部固定连接，中心缸活塞杆自上而下形成部分中空的活塞杆烟气收集通道且在活塞杆烟气收集管道的近底部侧部设有第一出烟孔，在中心缸缸筒下部侧壁设有第二出烟孔，中心缸活塞杆的上端部与烟气收集器连通，本发明的中心机构在正常运行的同时，对产生的烟气可以完全吸收；本发明还提供了上述中心机构的烟气收集方法，该方法在轮胎与模具脱开，及轮胎与胶囊脱开的过程中同时吸收烟气，不影响硫化、定型的工序。

Description

一种轮胎液压硫化机中心机构及其烟气收集方法

技术领域

本发明涉及橡胶机械技术领域，具体涉及一种轮胎液压硫化机中心机构及其烟气收集方法。

背景技术

目前随着国家对污染治理的问题日益重视，中共中央、国务院提出的重要任务就是坚决打好污染防治攻坚战，同时明确要求打好“蓝天、碧水、净土”三大保卫战,其中坚决打赢蓝天保卫战,是污染防治攻坚战的重中之重。

由于橡胶轮胎生产中的硫化工序需要添加硫化剂，在硫化车间硫化线正常生产工作时，硫化机每次开缸的过程中，会产生出大量烟气，产生的烟气主要成分为含硫化合物，含氧化合物，烃类等，这就是硫化车间废气的主要来源。硫化机开缸时，轮胎与模具脱开时、轮胎与胶囊脱开时此两个阶段瞬间散发出大量烟气，由于硫化机上模与横梁处于运动状态，使得产生的烟气收集不完全。

中心机构是硫化机的心脏，用于硫化前将胶囊装入胎胚，对胎胚进行定型，现有技术的硫化机中心机构，如图1所示，包括位于中心机构上的胶囊10，胶囊10上部由上环101和上夹盘102固定，胶囊10下部由环座104和下夹盘104固定，上述结构仅实现了中心机构的基本功能。

发明内容

针对现有上述背景中存在的不足，本发明的目的是提供一种在中心机构正常运行的同时，期间产生的烟气被完全吸收；同时，本发明还提供了一种上述烟气的收集方法，该方法在轮胎与模具脱开，轮胎与胶囊脱开的过程中都可以同时吸收产生的烟气，不会影响硫化、定型的工序的完成。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：

一种轮胎液压硫化机中心机构，包括：

胶囊；

胶囊上夹环，设于胶囊上部且其外缘部与胶囊上部外缘连接固定；

胶囊下夹环，设于胶囊下部且其外缘部与胶囊下部外缘连接固定，所述胶囊通过胶囊下夹环固定设于硫化机底座的中心机构上；

所述中心机构还包括，设于所述硫化机底座下部的中心缸，所述中心缸上部的缸筒外壁通过中心缸环座固定于所述硫化机底座上，中心缸缸筒的底部通过液压缸缸座和过渡板与液压缸固定连接，所述中心缸缸筒顶部通过中心缸压盖固定，活塞杆包括液压缸活塞杆和中心缸活塞杆，液压缸活塞杆的上端部与中心缸活塞杆下端部固定连接，当液压缸工作时，液压缸活塞杆带动中心缸活塞杆上升并穿过中心缸压盖中央的孔，所述中心缸活塞杆自上而下形成部分中空的活塞杆烟气收集通道且在活塞杆烟气收集管道的近底部侧部设有第一出烟孔，在所述中心缸缸筒下部侧壁设有第二出烟孔，所述第一出烟孔在液压缸活塞杆上下运动的过程中始终位于中心缸缸筒内，所述中心缸活塞杆的上端部与烟气收集器连通，所述烟气收集器将所述胶囊上环体和中心缸活塞杆上端固定。

可选地，所述烟气收集器包括：活塞杆连接柄帽和烟气收集吸管，所述活塞杆连接柄帽下端部插设于所述烟气收集管道且其外壁与烟气收集管道内壁紧抵，活塞杆连接柄帽周壁设有多个吸烟孔，分别与烟气收集吸管连通，通过胶囊上夹环连接卡箍将活塞杆连接柄帽与中心缸活塞杆顶端外壁抱紧。

可选地，所述中心缸环座的上部环中心缸并与中心缸外壁间形成内腔，中心缸环座下部向下延伸抱紧中心缸形成中心缸导向套；在中心缸环座的上部底侧对称设有两通孔，内压进导杆与内压回导杆分别竖直向穿过上述两通孔后与分别与所述中心缸压盖的对应两侧设置的蒸气进流道和内压回流道相接。

可选地，所述中心缸活塞杆外壁设有周向的环状凸体，所述胶囊上环体与中心缸活塞杆接触的对应部位设有对应的环状凹槽，且胶囊上环体与中心缸活塞杆接触的上表面外延出环状卡位，所述环状卡位与胶囊上夹环连接卡箍的下端部设置的内壁环状凹槽卡接，当液压缸活塞杆带动中心缸活塞杆完成硫化机上环升动作，由于胶囊上环连接卡箍与胶囊上夹环连接卡箍共同将胶囊上夹环与中心缸活塞杆固定，中心缸活塞杆上升连带胶囊完成拉伸。

可选地，所述烟气收集吸管对应于吸烟孔设有4个，呈十字形组合。

可选地，所述中心缸压盖包括伸入胶囊部分和中心缸固定部分，伸入胶囊部分的底部与所述胶囊下夹环固定卡接，中心缸固定部分将中心缸固定并密封，且内部开设流道与胶囊内部相通。

可选地，所述中心缸活塞杆与液压缸活塞杆采用内外螺纹连接。

可选地，所述液压缸的上部设有液压缸缸座，中心缸缸筒的底部通过螺栓与过渡板连接，液压缸缸座通过螺栓与上述过渡板固定连接。

本发明还提供了一种轮胎液压硫化机中心机构的烟气收集方法，包括：

与第二出烟孔连通的烟气回收管道产生负压；

轮胎产生的烟气由烟气收集吸管吸入，经过活塞杆连接柄帽进入活塞杆烟气收集通槽，通过第一出烟孔将烟气送入中心缸缸筒内部，由第二出烟孔进入烟气回收管道。

可选地，当第一阶段模具与轮胎分离时，烟气回收管道产生负压，轮胎产生的烟气由烟气收集吸管吸入，经过活塞杆连接柄帽进入活塞杆烟气收集通槽，再通过第一出烟孔将烟气送入中心缸缸筒内部，由第二出烟孔进入烟气回收管道；

第二阶段轮胎与胶囊分离阶段时，中心机构液压缸开始工作，将液压缸活塞杆向上进行上升动作，液压缸活塞杆带动中心缸活塞杆完成硫化机上环升动作，由于胶囊上环连接卡箍与活塞杆连接柄帽共同将胶囊夹环与中心缸活塞杆固定，中心缸活塞杆上升连带胶囊夹环烟气上升，胶囊完成拉伸动作，从而将胶囊与轮胎分离；此时，轮胎内壁的烟气将大量产生，烟气回收管道持续产生负压，烟气由烟气收集吸管吸入，经过活塞杆连接柄帽进入活塞杆烟气收集通槽，再通过第一出烟孔将烟气送入中心缸缸筒内部，由第二出烟孔进入烟气回收管道；

第三阶段轮胎通过硫化机机械手抓离中心机构时，烟气回收管道停止负压产生，直至下一次硫化机开缸后进行重复工作。

本发明的技术方案，具有如下优点：

本发明实施例提供了一种轮胎液压硫化机中心机构，中心机构是硫化机的心脏，用于硫化前将胶囊装入胎胚，对胎胚进行定型，本发明的中心机构在实现了其基础功能上，对中心机构进行了优化与改进，在硫化机底座的下部设置中心缸，中心缸的顶部邮中心缸压盖固定，中心缸的下部设置液压缸，液压缸在推动液压杆完成胶囊拉伸或缩短的过程中，也通过活塞杆的改进，将胶囊与轮胎脱离及模具与轮胎脱离的过程中产生的大量烟气通过活塞杆的内腔吸入并释放至中心缸内，中心缸底部开设的吸烟孔将烟气回收，同时，通过在中心缸压盖上设置胶囊介质进出流道及导杆对中心杆进一步固定，使得其不易发生转动，上述结构使得胶囊的介质的进出、胶囊与轮胎的分离，即胶囊的拉伸放空和充盈更加稳定，同时其间产生的烟气也可以完全回收。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为现有技术硫化机中心机构结构示意图；

图2为本发明轮胎液压硫化机中心机构主视图；

图3为图2中的局部放大图；

图4为本发明轮胎液压硫化机中心机构侧视图；

图5为图4中的局部放大图；

图6为活塞杆连接柄帽结构示意图；

图7为中心缸活塞杆结构示意图；

图8为烟气收集吸管主视图；

图9为烟气收集吸管侧视图；

图10为烟气收集吸管的俯视图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供的一种轮胎液压硫化机中心机构，参见图2和图4所示，包括硫化机机座上固定的胶囊10，胶囊上夹环21设于胶囊10上部且其外缘部与胶囊10上部外缘连接固定；胶囊下夹环22设于胶囊10下部且其外缘部与胶囊10下部外缘连接固定，胶囊10通过胶囊下夹环22固定设于硫化机底座23的中心机构上；还包括设于硫化机底座23下部的中心缸，中心缸缸筒4上部外壁通过中心缸环座18固定于硫化机底座23上，中心缸缸筒4底部固定连接液压缸1，中心缸缸筒4顶部通过中心缸压盖13固定，活塞杆包括液压缸活塞杆2和中心缸活塞杆5，液压缸活塞杆2的上端部与中心缸活塞杆5下端部采用内外螺纹固定连接，当液压缸1工作时，液压缸活塞杆2带动中心缸活塞杆5上升并穿过中心缸压盖13中央的孔，中心缸活塞杆5自上而下形成部分中空的活塞杆烟气收集通道6且在活塞杆烟气收集管道6的近底部侧部设有第一出烟孔7，在中心缸缸筒下部侧壁设有第二出烟孔3，第一出烟孔7在液压缸活塞杆2上下运动的过程中始终位于中心缸缸筒4内，中心缸活塞杆5的上端部与烟气收集器连通，烟气收集器将胶囊上夹环21和中心缸活塞杆5上端固定。

具体地，参见图6所示，烟气收集器包括活塞杆连接柄帽9和烟气收集吸管11，活塞杆连接柄帽9下端部插设于活塞杆烟气收集通道6且其外壁与活塞杆烟气收集通道6内壁紧抵，活塞杆连接柄帽9周壁设有多个吸烟孔，分别与烟气收集吸管11连通，通过胶囊上夹环连接卡箍8将活塞杆连接柄帽9与中心缸活塞杆5顶端外壁抱紧。参见图8至图10所示，烟气收集吸管对应于吸烟孔设有4个，呈十字形组合。

具体地，参见图3所示，中心缸环座18的上部环中心缸缸筒4并与中心缸缸筒4外壁间形成内腔，中心缸环座18下部向下延伸抱紧中心缸形成中心缸导向套24；在中心缸环座18的上部底侧对称设有两通孔，内压进导杆16与内压回导杆17分别竖直向穿过上述两通孔后与分别与中心缸压盖13的对应两侧设置的蒸气进流道14和内压回流道15相接。进一步，中心缸压盖13包括伸入胶囊部分和中心缸固定部分，伸入胶囊部分的底部与胶囊下夹环22固定卡接，中心缸固定部分将中心缸固定并密封，且内部开设流道与胶囊内部相通。

内压导向杆17下方与内压金属缠绕软管采用螺纹接头方式连接，内压金属缠绕软管作用在于中心机构升降运动时硬管与内压导向杆17始终相连，保障介质的流通。

作为优选，参见图6所示，在中心缸活塞杆5外壁设有周向的环状凸体107，胶囊上环体21与中心缸活塞杆5接触的对应部位设有对应的环状凹槽106，且胶囊上环体21与中心缸活塞杆5接触的上表面外延出环状卡位105，环状卡位105与胶囊上夹环连接卡箍8的下端部设置的内壁环状凹槽卡接，当液压缸活塞杆2带动中心缸活塞杆5完成硫化机上环升动作，由于胶囊上环连接卡箍8与活塞杆连接柄帽9共同将胶囊上夹环21与中心缸活塞杆5固定，中心缸活塞杆5上升连带胶囊10完成拉伸。

参见图5所示，中心机构液压缸1的上部设有液压缸缸座20，中心缸缸筒4的底部通过螺栓与过渡板19连接，液压缸缸座20通过螺栓与上述过渡板19固定连接。

实施例2

本发明还提供了上述轮胎液压硫化机中心机构的烟气收集方法，包括：

S1.与第二出烟孔连通的烟气回收管道12产生负压；

S2.轮胎产生的烟气由烟气收集吸管11吸入，经过活塞杆连接柄帽9进入活塞杆烟气收集通槽6，通过第一出烟孔7将烟气送入中心缸缸筒4内部，由第二出烟孔3进入烟气回收管道12。

具体地，当第一阶段模具与轮胎分离时，烟气回收管道12产生负压，轮胎产生的烟气由烟气收集吸管11吸入，经过活塞杆连接柄帽9进入活塞杆烟气收集通槽6，再通过第一出烟孔7将烟气送入中心缸缸筒4内部，由第二出烟孔3进入烟气回收管道12。

第二阶段轮胎25与胶囊10分离阶段时，中心机构液压缸1开始工作，将液压缸活塞杆2向上进行上升动作，液压缸活塞杆2带动中心缸活塞杆5完成硫化机上环升动作，由于胶囊上环连接卡箍8与活塞杆连接柄帽9共同将胶囊上夹环21与中心缸活塞杆5固定，中心缸活塞杆5上升连带胶囊夹环烟气上升，胶囊10完成拉伸动作，从而将胶囊10与轮胎25分离；此时，轮胎25内壁的烟气将大量产生，烟气回收管道12持续产生负压，烟气由烟气收集吸管11吸入，经过活塞杆连接柄帽9进入活塞杆烟气收集通槽6，再通过第一出烟孔7将烟气送入中心缸缸筒4内部，由第二出烟孔3进入烟气回收管道12。

第三阶段轮胎通过硫化机机械手抓离中心机构时，烟气回收管道12停止负压产生，直至下一次硫化机开缸后进行重复工作。

本发明的中心机构在实现了其基础功能上，对中心机构进行了优化与改进，在硫化机底座的下部设置中心缸，中心缸的顶部邮中心缸压盖固定，中心缸的下部设置液压缸，液压缸在推动液压杆完成胶囊拉伸或缩短的过程中，也通过活塞杆的改进，将胶囊与轮胎脱离及模具与轮胎脱离的过程中产生的大量烟气通过活塞杆的内腔吸入并释放至中心缸内，中心缸底部开设的吸烟孔将烟气回收，同时，通过在中心缸压盖上设置胶囊介质进出流道及导杆对中心杆进一步固定，使得其不易发生转动，上述结构使得胶囊的介质的进出、胶囊与轮胎的分离，即胶囊的拉伸放空和充盈更加稳定，同时其间产生的烟气也可以完全回收。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种轮胎液压硫化机中心机构，包括：

胶囊；

胶囊上夹环，设于胶囊上部且其外缘部与胶囊上部外缘连接固定；

胶囊下夹环，设于胶囊下部且其外缘部与胶囊下部外缘连接固定，所述胶囊通过胶囊下夹环固定设于硫化机底座的中心机构上；

其特征在于，所述中心机构还包括，设于所述硫化机底座下部的中心缸，所述中心缸上部的缸筒外壁通过中心缸环座固定于所述硫化机底座上，中心缸缸筒的底部通过液压缸缸座和过渡板与液压缸固定连接，所述中心缸缸筒顶部通过中心缸压盖固定，活塞杆包括液压缸活塞杆和中心缸活塞杆，液压缸活塞杆的上端部与中心缸活塞杆下端部固定连接，当液压缸工作时，液压缸活塞杆带动中心缸活塞杆上升并穿过中心缸压盖中央的孔，所述中心缸活塞杆自上而下形成部分中空的活塞杆烟气收集通道且在活塞杆烟气收集管道的近底部侧部设有第一出烟孔，在所述中心缸缸筒下部侧壁设有第二出烟孔，所述第一出烟孔在液压缸活塞杆上下运动的过程中始终位于中心缸缸筒内，所述中心缸活塞杆的上端部与烟气收集器连通，所述烟气收集器将所述胶囊上环体和中心缸活塞杆上端固定。

2.根据权利要求1所述的轮胎液压硫化机中心机构，其特征在于，所述烟气收集器包括：活塞杆连接柄帽和烟气收集吸管，所述活塞杆连接柄帽下端部插设于所述烟气收集管道且其外壁与烟气收集管道内壁紧抵，活塞杆连接柄帽周壁设有多个吸烟孔，分别与烟气收集吸管连通，通过胶囊上夹环连接卡箍将活塞杆连接柄帽与中心缸活塞杆顶端外壁抱紧。

3.根据权利要求1或2所述的轮胎液压硫化机中心机构，其特征在于，所述中心缸环座的上部环中心缸并与中心缸外壁间形成内腔，中心缸环座下部向下延伸抱紧中心缸形成中心缸导向套；在中心缸环座的上部底侧对称设有两通孔，内压进导杆与内压回导杆分别竖直向穿过上述两通孔后与分别与所述中心缸压盖的对应两侧设置的蒸气进流道和内压回流道相接。

4.根据权利要求2所述的轮胎液压硫化机中心机构，其特征在于，所述中心缸活塞杆外壁设有周向的环状凸体，所述胶囊上环体与中心缸活塞杆接触的对应部位设有对应的环状凹槽，且胶囊上环体与中心缸活塞杆接触的上表面外延出环状卡位，所述环状卡位与胶囊上夹环连接卡箍的下端部设置的内壁环状凹槽卡接，当液压缸活塞杆带动中心缸活塞杆完成硫化机上环升动作，由于胶囊上环连接卡箍与胶囊上夹环连接卡箍共同将胶囊上夹环与中心缸活塞杆固定，中心缸活塞杆上升连带胶囊完成拉伸。

5.根据权利要求2－4任一所述的轮胎液压硫化机中心机构，其特征在于，所述烟气收集吸管对应于吸烟孔设有4个，呈十字形组合。

6.根据权利要求2所述的轮胎液压硫化机中心机构，其特征在于，所述中心缸压盖包括伸入胶囊部分和中心缸固定部分，伸入胶囊部分的底部与所述胶囊下夹环固定卡接，中心缸固定部分将中心缸固定并密封，且内部开设流道与胶囊内部相通。

7.根据权利要求2所述的轮胎液压硫化机中心机构，其特征在于，所述中心缸活塞杆与液压缸活塞杆采用内外螺纹连接。

8.根据权利要求2所述的轮胎液压硫化机中心机构，其特征在于，所述液压缸的上部设有液压缸缸座，中心缸缸筒的底部通过螺栓与过渡板连接，液压缸缸座通过螺栓与上述过渡板固定连接。

9.一种轮胎液压硫化机中心机构的烟气收集方法，其特征在于，包括：

与第二出烟孔连通的烟气回收管道产生负压；

轮胎产生的烟气由烟气收集吸管吸入，经过活塞杆连接柄帽进入活塞杆烟气收集通槽，通过第一出烟孔将烟气送入中心缸缸筒内部，由第二出烟孔进入烟气回收管道。

10.根据权利要求9所述的轮胎液压硫化机中心机构的烟气收集方法，其特征在于，

当第一阶段模具与轮胎分离时，烟气回收管道产生负压，轮胎产生的烟气由烟气收集吸管吸入，经过活塞杆连接柄帽进入活塞杆烟气收集通槽，再通过第一出烟孔将烟气送入中心缸缸筒内部，由第二出烟孔进入烟气回收管道；

第二阶段轮胎与胶囊分离阶段时，中心机构液压缸开始工作，将液压缸活塞杆向上进行上升动作，液压缸活塞杆带动中心缸活塞杆完成硫化机上环升动作，由于胶囊上环连接卡箍与活塞杆连接柄帽共同将胶囊夹环与中心缸活塞杆固定，中心缸活塞杆上升连带胶囊夹环烟气上升，胶囊完成拉伸动作，从而将胶囊与轮胎分离；此时，轮胎内壁的烟气将大量产生，烟气回收管道持续产生负压，烟气由烟气收集吸管吸入，经过活塞杆连接柄帽进入活塞杆烟气收集通槽，再通过第一出烟孔将烟气送入中心缸缸筒内部，由第二出烟孔进入烟气回收管道；

第三阶段轮胎通过硫化机机械手抓离中心机构时，烟气回收管道停止负压产生，直至下一次硫化机开缸后进行重复工作。

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