CN116118240A - 轮胎成型工艺 - Google Patents
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Abstract
公开了一种成型工艺,其中,成型的生轮胎在轮胎模具(1),优选地在无排气孔的轮胎模具内成型。轮胎模具(1)具有一个或多个可移动元件,以用于将轮胎模具(1)从打开位置移动到闭合位置。轮胎模具(1)包括致动环(31)、顶板(25)、底板(23)、上侧和下侧构件(7、9)、多个模具段(19)和滑块(27),该上侧和下侧构件(7、9)和多个模具段(19)限定模腔,并且轮胎模具(1)进一步包括用于密封模腔的密封装置,其包括一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)。该工艺包括提供所述轮胎模具(1);将生轮胎放入模腔中;将一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)放置在配合面附近,其中,通过将轮胎模具(1)带到部分闭合位置,一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)面向配合面而不与配合面接触;以及在模腔上抽真空,从而使一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)通过吸力移动或变形,直到它们与配合面接触,从而使模腔以气密密封的方式密封。
Description
技术领域
本发明涉及用于生产充气和非充气轮胎,特别是具有视觉外观的轮胎的成型工艺。它还涉及具有真空装置的轮胎模具,该真空装置用于在适合实施该成型工艺的模腔上抽真空。
背景技术
众所周知,将未固化轮胎(也称为“生轮胎”)放入轮胎模具中,为其径向外表面提供特定胎面设计并进行固化。在轮胎模具闭合后,轮胎在高温下固化,其中,轮胎模具和轮胎之间的气体或空气可以通过轮胎模具中的小排气通路/通道排出。由于在轮胎模具中包括此类排气通路的工艺,所谓的毛刺会残留并从轮胎表面凸出。避免此类毛刺的存在,有利于改善轮胎的外观。
已知依赖于复杂的小型排气设备的不同的排气技术,以避免毛刺或使其更小。然而,每个模具段必须设置有数百个此类排气设备或通道。尤其是对于冬季轮胎的情况,因为胎面块及其细缝要求胎面的所有微小元件都在模具段中设置有对应的排气通路。以这种方式确保排气既昂贵又耗时。排气设备也可能堵塞,这可能导致质量问题,并且需要进行密集清洁或维护。
另一种已知技术是在轮胎固化前在轮胎模具上抽真空,其理念是在固化前去除空气,从而将排气量降至最低,这有助于显著降低成本并改善轮胎外观。例如,EP-A-2 881230描述了这种轮胎模具和工艺。本文件描述了在分段轮胎模具中提供真空的系统,该系统包括真空容器和分段轮胎模具。真空容器密封轮胎模具,使其气密密封。轮胎模具具有上侧壁组件和下侧壁组件,多个可径向移动的胎面模具段,该胎面模具段可与上侧壁组件和下侧壁组件一起操作以在轮胎模具的闭合位置限定轮胎模腔,包围胎面模具段的锥形致动环组件,该锥形致动环组件用于提供胎面模具段的与上侧壁组件和下侧壁组件接合的径向运动。真空容器包括致动环组件与上侧壁组件之间的顶部密封装置,以及致动环组件与下侧壁组件之间的底部密封装置,使得轮胎模具是气密密封的并准备排空或仅在完全闭合时排空。顶部密封装置和底部密封装置包括硅胶。轮胎模具和真空容器没有滑动密封。
美国专利4,573,894和美国专利4,595,553都描述了一种方法和设备,其中轮胎模具闭合成在完全闭合的大约一英寸范围内,在轮胎模具中放置一个生轮胎用于成型,然后,在完全闭合模具之前,使用真空导管排空轮胎模具,从而排空模腔内的空气,消除轮胎模具中排气孔的必要性。轮胎模具在轮胎模具的胎面、侧壁和胎圈部分中可以没有排气孔,并且沿着分模线包括至少一个真空导管,从而可以在不超过60秒内利用真空源将模腔抽真空至不超过16932Pa。密封件沿分模线径向设置在真空导管外侧,并在必要时,邻近与轮胎模具相关联的任何可移动胎圈。密封件优选地为一种类型,其中,一个密封表面和对立的密封表面所经历的压力差导致更有效的密封布置。
美国专利7,056,109中找到类似的想法,该专利描述了一种轮胎硫化设备,该设备包括上板和下板,上板和下板可以相对地朝着彼此或远离彼此位移,以及用于硫化和成型布置在上板和下板之间的轮胎的轮胎模具。轮胎模具包括分别布置在上板侧和下板侧上的上和下侧模具构件,以及布置在上侧模具构件和下侧模具构件之间的多个扇形模具构件。在下板侧布置有用于在径向方向上定位扇形模具构件的外圈。用于打开扇形模具构件的致动器装置布置在能够竖直升高的下板上。
CN-A-109176988公开了一种密封装置,该密封装置与抽空的轮胎模具的导向圈和底座配合以密封抽空的轮胎模具。该密封装置包括第一密封件、浮动密封圈和弹性装置。底座具有周向布置的第一环槽,浮动密封圈通过弹性装置布置在第一环槽中。弹性装置被构造为提供弹性力,以使浮动密封圈靠近导向圈。第一密封件设置在浮动密封圈靠近导向圈的一端,并且第一密封件被构造为使导向圈和密封装置配合以实现密封。
CN-A-209504658描述了一种真空密封装置,包括调节件、弹性装置和第一密封件。底座设有沿圆周方向形成的环形槽,调节件通过弹性装置布置在环形槽中。弹性装置被构造为提供弹性力,以使所述调节件靠近所述中间模套。第一密封件嵌入调节件的靠近中间模套的端部;第一密封件被构造为实现中间模套和底座之间的密封。真空密封装置进一步包括第二密封件。第二密封件布置在调节件和环形槽侧壁之间。
虽然上述文件描述了有趣的构造,但仍需要进一步开发,例如,提高至少一部分密封件的耐久性,和/或有效地将空气/气体排出模具,以获得轮胎表面的平滑视觉外观。
发明内容
本发明涉及一种根据权利要求1的工艺。
从属权利要求涉及本发明的优选实施例。
根据本发明的成型工艺可以满足上述一个或多个需求,其中,在轮胎模具完全闭合之前,并且优选地在切割元件(诸如刀片)接触生轮胎表面之前,在模腔内产生真空,并且其中,通过闭合密封构件的密封不是通过压缩所述闭合密封构件来实现的,而是通过闭合密封构件与配合面之间的接触来实现的。本公开的成型工艺和轮胎模具是显著的,因为这种接触是通过由文丘里效应产生的吸力使一个或多个闭合密封构件移动和/或变形来实现的。在根据本公开的轮胎模具和成型工艺中,真空装置在轮胎模具密封之前被激活,因为由真空装置的激活所产生的气流会促使一个或多个闭合密封构件从静止状态到它们密封轮胎模具的工作状态的移动和/或变形。
根据本发明的一个优选方面,提供了一种成型工艺,其中,形成生轮胎,然后在轮胎模具内成型。轮胎模具有一个或多个可位移以将或使轮胎模具进入打开或闭合位置的可移动元件。轮胎模具优选地包括致动环、顶板、底板、上侧和下侧构件、多个模具段和滑块以及可选的真空装置中的一个或多个。此外,上侧和下侧构件和多个模具段限定模腔,并且轮胎模具进一步包括用于密封模腔的密封装置,其包括一个或多个闭合密封构件,其中,该工艺包括以下步骤:
- 提供具有一个或多个闭合密封构件的轮胎模具;
- 将生轮胎放入模腔中;
- 将一个或多个闭合密封构件靠近配合面放置,以便通过将轮胎模具带到部分闭合位置来面对配合面而不接触配合面;
- 在模腔上抽真空(或换句话说,在模腔中抽真空),使一个或多个闭合密封构件通过吸力移动或变形,直到它们与配合面接触,从而使模腔以气密密封的方式密封。
根据本发明的另一优选方面,提供一种成型工艺,其中,形成具有胎面、侧壁和胎圈部分的生轮胎,然后在轮胎模具内成型。轮胎模具有一个或多个可位移以将或使轮胎模具进入打开或闭合位置的可移动元件。轮胎模具优选地包括致动环、顶板、底板、上侧和下侧构件、多个模具段和滑块以及可选的真空装置。此外,上侧和下侧构件和多个模具段限定模腔,并且轮胎模具进一步包括用于密封模腔的密封装置,其包括一个或多个闭合密封构件,其中,该工艺包括以下步骤:
- 提供一种轮胎模具,该轮胎模具具有一个或多个放置在一个或多个载体元件上的闭合密封构件,其中,一个或多个闭合密封构件中的每一个都与一个配合面相关联,并且在轮胎模具的打开位置和闭合位置之间的一个或多个可移动元件的行程期间,一个闭合密封构件相对于另一个是可移动的;
- 打开轮胎模具并将生轮胎放入模腔中;
- 将一个或多个闭合密封构件放置在配合面附近(或换句话说,将一个或者多个闭合密封构件移动到靠近配合面和/或与配合面隔开的位置),以便通过将轮胎模具带到部分闭合位置来面对该配合面而不与该配合面接触,其中,一个或多个闭合密封构件处于静止状态并且与配合面间隔开至多为1.5mm的距离;
- 在模腔上抽真空,从而使一个或多个闭合密封构件从其静止状态变为它们与其相关联的配合面接触的工作状态。
根据本发明的另一优选方面,提供一种成型工艺,其中,形成具有胎面、侧壁和胎圈部分的生轮胎,然后在轮胎模具内成型。轮胎模具具有一个或多个可被位移以将或使轮胎模具带入打开或闭合位置的可移动元件,其中,该轮胎模具可选地包括致动环、顶板、底板、上侧和下侧构件、多个模具段和滑块中以及真空装置的一个或多个。上侧和下侧构件和多个模具段限定模腔,并且轮胎模具进一步包括用于密封模腔的密封装置,其包括一个或多个闭合密封构件。模具段显示具有一个或多个切割元件的内成型表面,其中,该工艺包括以下步骤:
- 提供一种轮胎模具,该轮胎模具具有一个或多个放置在一个或多个载体元件上的闭合密封构件;一个或多个闭合密封构件中的每一个都与一个配合面相关联,并且在一个或多个可移动元件的从轮胎模具的打开位置到闭合位置的位移期间,一个闭合密封构件相对于另一个是可移动的;
- 打开轮胎模具并将生轮胎放入模腔中;
- 将一个或多个闭合密封构件放置在配合面附近,以便通过将轮胎模具带到部分闭合位置来面对配合面而不接触配合面,其中,一个或多个闭合密封构件处于静止状态并且与配合面间隔开至多为1.5mm的距离,并且其中,一个或者多个切割元件不与生轮胎接触;
- 在模腔上抽真空,使一个或多个闭合密封构件在吸力的作用下从其静止状态变为工作状态,在该工作状态中,它们与其相关联的配合面接触,从而密封模腔;
- 此外,其中,一旦轮胎模具在闭合轮胎模具之前达到其部分闭合位置,就开始在模腔上抽真空的步骤。
在本发明的一个优选方面,成型工艺使用轮胎模具,该轮胎模具优选为无排气孔轮胎模具,或者换句话说,具有没有排气通路和/或排气设备的模具段。
在本发明的一个优选方面,该方法进一步包括在真空装置被激活(或起作用)时,或换句话说,在抽真空时,闭合轮胎模具的步骤,以及固化轮胎的步骤,其中,在固化步骤期间,真空装置被停用,或换句话说抽真空被停止,促使一个或多个闭合密封构件从其工作状态变回其静止状态。
可以理解,一个或多个闭合密封构件可以从它们不与相关联的配合面接触的静止状态变为每个闭合密封构件都与相关联的配合面接触和/或压靠在相关联的配合面上的工作状态。事实上,在轮胎模具密封之前,启动真空装置的激活以在模腔中抽真空(或在模腔内抽真空)。这致使气流在一个或多个闭合密封构件与其相关联的配合面之间传递。由文丘里效应产生的吸力使一个或多个闭合密封构件移动和/或变形,使它们从其静止状态变为其工作状态,从而使模腔(即轮胎模腔)以气密密封的方式密封。
由文丘里效应引起的吸力是可能的,因为当模具仍然打开时(即,在轮胎模具的部分闭合位置),一个或多个闭合密封构件被放置在配合面旁边。换句话说,一个或多个闭合密封构件足够靠近一个或多个相关联的配合面,以产生收缩,从而在真空装置激活时,促使一个或多个闭合密封构件旁边的气流速度增加。一个或多个闭合密封构件可以通过变形、位移或变形和位移两者从其静止状态变为其工作状态。一个或多个闭合密封构件通过吸力产生的位移不是其载体元件的位移,而是相对于其载体元件发生的位移。
例如,在模腔上抽真空的步骤包括一个或多个闭合密封构件从它们与配合面间隔开的静止状态变为它们以密封方式接触所述配合面的工作状态,其中,一个或多个闭合密封构件通过变形、位移或变形和位移两者从其静止状态变为其工作状态。
例如,一个或多个闭合密封构件中的每一个都与一个配合面相关联,并且在一个或多个可移动元件的位移期间,一个闭合密封构件相对于另一个是可移动的。
在本发明的一个优选方面,一个或多个闭合密封构件由弹性和/或基于弹性体的材料制成。优选地,弹性材料包括选自树脂固化丁基橡胶、硅橡胶、酚醛固化丁基橡胶和氟碳橡胶及其任何混合物的弹性体。
由于一个或多个闭合密封构件仅在真空装置被激活时处于其工作状态,这意味着当真空装置被停用时(诸如在轮胎固化期间),它们处于其静止状态。将一个或多个闭合密封构件处于其工作状态的时间减至最少,从而提高其耐久性。
轮胎模具的部分闭合位置是一个或多个闭合密封构件放置在配合面附近以便在轮胎模具部分打开时面对该配合面而不接触该配合面并且可以通过文丘里效应产生吸力来密封轮胎模具的位置。
根据本公开的一个优选实施例,当轮胎模具处于其部分闭合位置时,在闭合轮胎模具期间真空装置被激活。例如,真空装置可以远程提供,且可以是轮胎模具的一部分,或可以不是。特别是,真空装置不必须是轮胎模具的一部分。
例如,真空装置被激活以在轮胎模具上抽真空的时间范围为5至40秒、优选地7至30秒、更优选地9至20秒。
例如,在轮胎模具的部分闭合位置或轮胎模具的闭合位置,一个或多个闭合密封构件与配合面间隔开至多2.0mm、优选地至多1.8mm、更优选地至多1.5mm、甚至更优选地至多1.2mm、最优选地至多1.0mm或甚至最优选地至多0.8mm的距离。
例如,在轮胎模具的部分闭合位置,一个或多个闭合密封构件与配合面间隔开0.1mm至2.0mm、优选地0.1mm至1.8mm、更优选地0.2mm至1.5mm、甚至更优选地0.3mm至1.2mm并且最优选地0.4mm至1.0mm或0.5mm至0.8mm的范围的距离。
例如,可以将一个或多个可移动元件从初始位置位移到最终位置,以使轮胎模具带入打开或闭合位置,并且在轮胎模具的部分闭合位置,一个或多个可移动元件处于中间位置,并且仍有一个行程到达其最终位置以闭合轮胎模具。
例如,在轮胎模具的部分闭合位置,在轮胎模具到达其闭合位置之前,一个或多个可移动元件仍具有至少3.0mm的行程,优选地至少5.0mm、更优选地至少6.0mm、甚至更优选地至少8.0mm并且最优选地至少10.0mm的行程。
例如,在轮胎模具的部分闭合位置,一个或多个可移动元件在轮胎模具闭合之前仍具有3.0mm至25.0mm的行程,优选地5.0mm至20.0mm、更优选地6.0mm至18.0mm、甚至更优选地8.0mm至15.0mm的行程。
例如,模具段具有带有一个或多个切割元件的内成型表面,当轮胎模具处于其打开位置时,一个或多个切割元件与生轮胎间隔开,并且当轮胎模具位于其闭合位置时,一个或多个切割元件接触生轮胎以切割其胎面部分。此外,在轮胎模具的部分闭合位置,一个或多个切割元件仍与生轮胎间隔开,以便在一个或多个切割元件接触到生轮胎之前开始在模腔上抽真空的步骤。
例如,模具段具有一个具有给定高度的一个或多个切割元件的内成型表面,并且在轮胎模具的部分闭合位置,在轮胎模具闭合之前,一个或多个可移动元件仍具有大于一个或多个切割元件的高度的行程。
例如,模具段具有一个具有给定高度的一个或多个切割元件的内成型表面,并且在轮胎模具的部分闭合位置,一个或多个切割元件仍然与生轮胎间隔开。
例如,模具段具有带有一个或多个切割元件的内成型表面,并且,在轮胎模具的部分闭合位置,切割元件不与生轮胎接触,并且一个或多个闭合密封构件放置在距离配合面至多2.0mm、优选地至多1.8mm、更优选地至多1.5mm、甚至更优选地至多1.2mm、最优选地至多1.0mm或至多0.8mm的位置,以便在真空装置激活时通过吸力可移动和/或可变形。
例如,模具段显示具有一个或多个切割元件的内成型表面,并且在轮胎模具的部分闭合位置,一个或多个闭合密封构件放置在距配合面至多2.0mm、优选地至多1.5mm的距离处,以便在真空装置激活时通过吸力可移动和/或可变形,并且在轮胎模具闭合之前,一个或多个可移动元件仍具有至少3.0mm的行程,优选地至少5.0mm、更优选地至少6.0mm、甚至更优选至少8.0mm并且最优选地至少10.0mm的行程。
在本发明的一个优选方面,致动环(如果存在)是一个或多个可移动元件中的一个,其可被位移以使轮胎模具进入打开或闭合位置。例如,致动环是一个或多个可移动元件中的一个,并且可以从初始位置位移到最终位置,以闭合轮胎模具,并且在致动环到达其最终位置之前,开始在模腔上抽真空的步骤。
在本发明的一个优选方面,一个或多个闭合密封构件包括上部闭合密封构件、下部闭合密封构件或两者。
例如,一个或多个闭合密封构件是O形环密封构件。优选地,一个或多个闭合密封构件包括至少一个O形环密封构件,该O形环密封构件由弹性材料制成,在其静止状态下具有定义的直径,并且其中,在模腔上抽真空的步骤包括增加至少一个O形环密封构件的直径,直到其接触到其相关联的配合面。
优选地,O形环密封构件具有圆形或椭圆形横截面。例如,一个或多个闭合密封构件是T形密封构件。优选地,一个或多个闭合密封构件包括至少一个由从表面延伸(在其静止状态下以定义的方向)的弹性材料制成的T形密封构件,其中,在模腔上抽真空的步骤包括倾斜至少一个T形密封构件,直到其接触到其相关联的配合面。
例如,一个或多个载体元件是从顶板、底板和致动环中选择的一个或多个。一个或多个载体元件保持一个或多个闭合密封构件。
例如,一个或多个闭合密封构件是O形环密封构件。例如,一个或多个闭合密封构件包括上部闭合密封构件,该上部闭合密封构件是放置在顶板上的O形环密封构件,以及下部密封构件,该下部密封构件是由底板或致动环保持和/或锚固到底板或致动环的T形密封构件。
例如,一个或多个闭合密封构件是T形密封构件。例如,一个或多个闭合密封构件包括上部闭合密封构件,该上部闭合密封构件是由顶板保持和/或锚固到顶板的T形密封构件,以及下部密封构件,该下部密封构件是由致动环保持和/或放置在致动环上的T形密封构件。
T形密封构件优选地被视为基本上具有T形横截面的密封件。优选地,T形密封件有至少三(或有三)个支腿,其中,这些支腿中的两个支腿由载体元件固定和/或锚固到载体元件,例如在载体元件的(互补形状)凹槽和/或孔隙内。第三支腿从载体元件延伸和/或可相对于其延伸的方向横向倾斜,诸如通过由真空产生的吸力,例如使用真空装置。例如,这可能是由文丘里效应引起的。
例如,一个或多个闭合密封构件包括放置在顶板上的上部闭合密封构件,并且相关联的配合面是致动环的竖直边缘或固定到致动环的上部密封板的竖直边缘。
优选地,致动环的竖直边缘或上部密封板的竖直边缘具有基本上在竖直方向上向下延伸的并限定配合面的带凸缘的端部。例如,带凸缘的端部的高度范围至少为5至25mm、优选地为7至20mm或10至15mm。
在一个实施例中,上部闭合密封构件是O形密封构件,并且布置在顶板的竖直壁的凹槽中或在顶板的竖直壁的凹部中,并由钩形物保持在适当位置。
在另一个实施例中,上部闭合密封构件是T形密封构件,其锚固在顶板的上表面的凹槽中,并竖直延伸,使得配合面面向T形密封构件的竖直侧。
在一个实施例中,一个或多个闭合密封构件包括放置在致动环上的下部密封构件,其中,下部闭合密封构件是O形环密封构件并布置在致动环的竖直壁的凹槽中。
例如,一个或多个闭合密封构件包括放置在致动环上的下部密封构件,其中该下部闭合密封构件是O形环密封构件并且布置在致动环的竖直壁的凹槽中,并且配合面是布置在底板外端处的竖直延伸壁架。
在本发明的一个优选方面,一个或多个闭合密封构件包括下部密封构件,该下部密封构件是T形密封构件并且锚固到底板或致动环,并竖直延伸,使得配合面面向T形密封构件的竖直侧,该配合面分别位于致动环或底板上。
本发明提供以下技术方案。
1. 一种成型工艺,其中,成型的生轮胎在轮胎模具(1),优选地在无排气孔的轮胎模具内成型,所述轮胎模具(1)具有一个或多个可移动元件以将所述轮胎模具(1)从打开位置移动到闭合位置,所述轮胎模具包括致动环(31)、顶板(25)、底板(23)、上侧构件和下侧构件(7、9)、多个模具段(19)和滑块(27),所述上侧构件和下侧构件(7、9)和所述多个模具段(19)限定模腔,并且所述轮胎模具(1)进一步包括用于密封所述模腔的密封装置,所述密封装置包括一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47);所述工艺包括:
提供所述轮胎模具(1);
将生轮胎放入所述模腔中;
其特征在于,所述工艺进一步包括
将所述一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)放置在配合面附近,其中,通过将所述轮胎模具(1)带到部分闭合位置,所述一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)面向所述配合面而不与所述配合面接触;
在所述模腔上抽真空,使所述一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)通过吸力移动或变形,直到它们与所述配合面接触,从而使所述模腔以气密密封的方式密封。
2. 根据方案1所述的成型工艺,其特征在于,所述一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)中的每一个都与一个配合面相关联,并且在所述一个或多个可移动元件的位移期间相对于另一个是可移动的。
3. 根据方案1或2所述的成型工艺,其特征在于,在所述轮胎模具(1)的所述部分闭合位置,所述一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)与所述配合面间隔开至多为1.5mm的距离或在0.2mm至1.5mm或0.3mm至0.8mm的范围内的距离。
4. 根据前述方案中的至少一个所述的成型工艺,其特征在于,在所述轮胎模具的所述部分闭合位置,所述一个或多个可移动元件在所述轮胎模具到达其闭合位置之前仍具有至少3.0mm的行程。
5. 根据前述方案中的至少一个所述的成型工艺,其特征在于,在所述模腔上抽真空的步骤包括所述一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)从它们与配合面间隔开的静止状态变为它们与所述配合面接触的工作状态,并且其中,所述一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)通过一个或多个变形和位移从其静止状态变为其工作状态。
6. 根据前述方案中的至少一个所述的成型工艺,其特征在于,所述模具段(19)显示具有一个或多个切割元件的内成型表面;当所述轮胎模具(1)处于其打开位置时,所述一个或多个切割元件与所述生轮胎间隔开,并且当所述轮胎模具(1)处于其闭合位置时,所述一个或多个切割元件与所述生轮胎接触以切割其胎面部分,并且其中,在所述轮胎模具(1)的所述部分闭合位置,所述一个或多个切割元件仍然与所述生轮胎间隔开,以便在所述一个或多个切割元件接触到所述生轮胎之前开始在所述模腔上抽真空的步骤。
7. 根据前述方案中的至少一个所述的成型工艺,其特征在于,所述致动环(31)是所述一个或多个可移动元件中的一个,并且能从初始位置位移到最终位置以闭合所述轮胎模具(1),并且其中在所述致动环到达其最终位置之前,开始在所述模腔上抽真空的步骤。
8. 根据前述方案中的至少一个所述的成型工艺,其特征在于,所述一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)包括放置在所述顶板(25)上的上部闭合密封构件(47),并且相关联的配合面是所述致动环(31)的竖直边缘或固定到所述致动环(31)的上部密封板(37)的竖直边缘。
9. 根据前述方案中的至少一个所述的成型工艺,其特征在于,所述上部闭合密封构件(47)是O形环密封构件,并被布置在所述顶板(25)的竖直壁的凹槽中或在所述顶板(25)的竖直壁的凹部中,并且优选地由钩形物(49)保持在适当位置。
10. 根据前述方案中的至少一个所述的成型工艺,其特征在于,所述上部闭合密封构件是T形密封构件,所述T形密封构件锚固在所述顶板(25)的上表面的凹槽中,并基本竖直延伸,以使所述配合面面向所述T形密封构件的基本竖直侧。
11. 根据前述方案中的至少一个所述的成型工艺,其特征在于,所述一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)包括放置在所述致动环(31)上的下部密封构件(45),其中,所述下部闭合密封构件(45)是O形环密封构件,并且布置在所述致动环(31)的竖直壁的凹槽中,并且所述配合面是布置在所述底板(23)的外端处的竖直延伸壁架(29)。
12. 根据前述方案中的至少一个所述的成型工艺,其特征在于,所述一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)包括下部密封构件(41),所述下部密封构件是T形密封构件并且锚固到所述底板(23)或锚固到所述致动环(31)并竖直延伸,使得所述配合面面向所述T形密封构件的竖直侧,其中,所述配合面分别位于所述致动环(31)或所述底板(23)上。
13. 根据前述方案中的至少一个所述的成型工艺,其特征在于,所述一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)中的每一个都与一个配合面相关联,并且在所述轮胎模具(1)的所述打开位置和所述闭合位置之间的所述一个或多个可移动元件的行程期间相对于另一个是可移动的。
14. 根据前述方案中的至少一个所述的成型工艺,其特征在于,所述真空装置被激活以在所述轮胎模具(1)中抽真空从5至40秒的时间。
15. 根据前述方案中的至少一个所述的成型工艺,其特征在于,它进一步包括以下步骤:在抽真空的同时闭合所述轮胎模具(1)并固化所述轮胎,其中,用于抽真空的所述真空装置在固化步骤期间被停用,致使所述一个或多个闭合密封构件从其工作状态变回其静止状态。
如本文所用,术语“包括”、“包含”和“由……组成”与“包括”、“包括”或“包含”、“含有”同义,并且是包含性的或开放式的,并且不排除额外的、非引用组成、元件或方法步骤。术语“包括”、“包含”和“由…组成”还包括术语“由…组成”。
“细缝”是指模制在胎面元件中的细分胎面的狭槽。
“生轮胎”是指处于未固化状态,即在硫化步骤之前的轮胎。
在整个本说明书对“一个实施例”或“实施例”的提及意味着结合该实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在本公开的至少一个实施例中。在一个或多个实施例中,特定特征、结构、特性或实施例可以以任何合适的方式组合,如本领域技术人员从本公开中显而易见的。此外,虽然本文描述的一些实施例包括一些但不包括在其他实施例中的其他特征,但是不同实施例的特征的组合意图于在本公开的范围内并且形成不同的实施例,如本领域技术人员将理解的。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施例的轮胎模具的局部横截面视图。
图2是上部闭合密封构件的示意图,该密封构件是尚未面向其配合面的O形环。
图3是上部闭合密封构件的示意图,该密封构件是当轮胎模具仍在部分打开时密封轮胎模具的O形环。
图4是上部闭合密封构件的示意图,该密封构件是当轮胎模具闭合时且真空装置仍处于激活状态使得密封构件与配合面接触时密封轮胎模具的O形环。
图5是上部闭合密封构件的示意图,该密封构件是当轮胎模具闭合且真空装置不再激活使得密封构件返回到其静止状态,即与配合面间隔开时密封轮胎模具的O形环。
图6是上部闭合密封构件的示意图,该密封构件为尚未面向其配合面的T形密封构件。
图7是上部闭合密封构件的示意图,该密封构件是当轮胎模具仍在部分打开时密封轮胎模具的T形密封构件。
图8是上部闭合密封构件的示意图,该密封构件是在轮胎模具闭合时并且真空装置仍处于激活状态使得密封构件与配合面接触时密封轮胎模具的T形密封构件。
图9是上部闭合密封构件的示意图,该密封构件是当轮胎模具闭合且真空装置不再激活使得密封构件返回到其静止状态,即与配合面间隔开时密封轮胎模具的T形密封构件。
图10是根据本发明的一个实施例的轮胎模具的另一局部横截面视图。
具体实施方式
根据本发明的实施例,一个或多个闭合密封构件不在压缩状态下工作,而是通过朝着其相关联的配合面变形和/或位移直到它们与其相关联的配合面(密封地)接触来执行其密封功能。一旦真空装置停用且真空吸力停止,一个或多个闭合密封构件就返回其静止状态。因此,一个或多个闭合密封构件不再处于变形、位移或压缩状态,而是在轮胎固化期间处于静止状态。发现,与轮胎固化期间(即温度最高时)处于变形、移位或压缩状态的闭合密封构件相比,这可以提高一个或多个闭合密封构件的寿命。
在根据本发明的实施例中,成型工艺包括以下步骤:
- 提供具有一个或多个闭合密封构件的轮胎模具;
- 将生轮胎放入模腔中;
- 将一个或多个闭合密封构件靠近配合面放置,以便通过将轮胎模具带到部分闭合位置来面对配合面而不接触配合面;
- 在模腔上抽真空,使一个或多个闭合密封构件在吸力作用下移动或变形,直到它们与配合面接触,从而使模腔以气密密封的方式密封。
优选地,生轮胎具有胎面、侧壁和胎圈部分。在根据本发明的一个实施例中,轮胎模具有一个或多个可位移以使轮胎模具进入打开或闭合位置的可移动元件。轮胎模具包括致动环、顶板、底板、上侧和下侧构件、多个模具段和滑块以及真空装置。上侧和下侧构件和多个模具段限定了模腔,并且轮胎模具进一步包括用于密封模腔的密封装置,其包括一个或多个闭合密封构件。
在一个实施例中,该工艺进一步包括在真空装置被激活时闭合轮胎模具的步骤和固化轮胎的步骤,其中,真空装置在固化步骤期间被停用,使一个或多个闭合密封构件从其工作状态返回到其静止状态。
例如,模具段具有带有一个或多个切割元件的内成型表面,当轮胎模具处于其打开位置时,一个或多个切割元件与生轮胎间隔开,并且当轮胎模具位于其闭合位置时,一个或多个切割元件接触生轮胎以切割其胎面部分。此外,在轮胎模具的部分闭合位置,一个或多个切割元件仍与生轮胎间隔开,以便在一个或多个切割元件接触到生轮胎之前开始在模腔上抽真空的步骤。例如,致动环可以从打开位置移动到闭合位置,并在致动环到达其闭合位置之前开始在模腔上抽真空的步骤。
真空装置可以被激活以在轮胎模具上抽真空从3至60秒、优选地从5至40秒、更优选地从7至30秒、甚至更优选地从9至20秒范围的时间。
在另一个实施例中,轮胎模具具有一个或多个可移动元件,这些元件可被位移以使轮胎模具进入打开或闭合位置,该轮胎模具包括致动环、顶板和底板、上侧和下侧构件、多个模具段和滑块。上侧和下侧构件和多个模具段限定了模腔。轮胎模具进一步包括真空装置,该真空装置被布置成在其激活时从模腔中去除气体。此外,轮胎模具具有密封装置,该密封装置包括配合面,这些配合面被构造为与一个或多个闭合密封构件配合,以通过彼此接触来密封模腔,其中,一个或多个闭合密封构件中的每一个都与一个配合面相关联,并且在一个或多个可移动元件从轮胎模具的打开位置移动到闭合位置期间,一个闭合密封构件可以相对于另一个移动。此外,当真空装置未激活时,所述一个或多个闭合密封构件放置于在轮胎模具的部分闭合位置和在轮胎模具的闭合位置两者中它们面对其相关联的配合面而不接触它的一个位置。
一个或多个闭合密封构件可以从它们不与配合面接触的静止状态改变到它们与所述配合面接触的工作状态,其中,一个或多个闭合密封构件可由真空装置的激活产生的文丘里效应引起的吸力而移动和/或变形。在工作条件下,模腔以气密密封的方式密封。因此,可以在到达闭合位置之前密封轮胎模具,并将气体从模腔中排空。一旦轮胎模具闭合,就不再需要以气密密封的方式密封轮胎模具,以便一个或多个闭合密封构件可以返回其静止状态。特别是,在固化轮胎时,它们不会接触其相关联的配合面。轮胎模具在轮胎模具的可移动元件的闭合端位置之前是气密密封的(优选地几毫米),以去除空气,并有助于在胎面成型段中提供无任何排气系统的模具。结果在固化轮胎上可以直接看到。特别是,胎面外表或外观得到改善(即胎面表面上无毛刺和/或排气痕迹)。同时,由于一个或多个闭合密封构件只承受几秒钟的应力,即当真空装置起作用时,一个或多个闭合密封构件的耐久性得以提高。
现在参考图1,该图图示了轮胎模具1的第一实施例。轮胎模具1包括多个模具段,这些模具段被布置成在组装时形成环形环。轮胎的外胎面表面由对应于外表面胎面成型元件的模具段的内成型表面3形成。内成型表面具有多个细缝和/或刀片(未示出),以用于在生轮胎5中成型胎面花纹。模具段是可径向移动的,以便允许围绕生轮胎5组装和拆卸轮胎模具。
轮胎模具1进一步包括用于成型轮胎侧壁的第一和第二侧壁板7、9。每个侧壁板7、9连接各模具段,以形成从轮胎胎面到侧壁的平滑连续表面。每个侧壁板7、9可以包括可选的形成L形凹部的径向外唇缘11,该L形凹部用于在其中接收模具段的第一和第二带凸缘的端部。每个侧壁板7、9进一步包括可选的形成第二L形凹部的径向内延伸部或唇缘13,该第二L形凹部用于在其中接收模具胎圈环(15、17)。每个胎圈环15、17都有一个用于在其上接收生轮胎的胎圈区域的圆形段或弯曲部分。上部和下部侧壁板7、9与多个胎面段和顶部和底部胎圈环15、17一起配合以限定用于成型生轮胎5的模腔。
模具段可以包括胎面成型元件19和支撑元件21,或者包括与支撑元件成一体的胎面成型元件,或者包括与支撑元件成一体并且与滑块成一体的胎面成型元件。
模具段可以由一个或两个元件形成。在图1的实施例中,模具段由两个元件,即胎面成型元件19和支撑元件21形成。然而,在另一个实施例中,胎面成型元件和支撑元件是一体的,并形成单个元件作为模具段。
无论模具段是如何形成的,轮胎模具1都是分段的,并且进一步包括容器壳体。
容器壳体通常包括顶板和底板23、25。底板23具有用于支撑侧壁板9和胎圈环17的内环体。多个滑块27包围这些段。滑块27具有带凸缘的端部,该端部在其中用于接收和支撑各段。滑块27具有用于接触顶板和底板23、25以及可选的耐磨板(未示出)的顶面和底面。滑块27能够沿径向方向滑动。容器壳体进一步包括环形致动环31。致动环31的内径向表面33成角度以便与滑块27的成角度的外表面35接合。在图1所示的实施例中,致动环31是一个或多个可移动元件中的一个,该可移动元件可被位移以使轮胎模具进入打开或闭合位置。然而,本领域技术人员可将本公开改成其中致动环不可移动的轮胎模具构造。这样的构造也为本领域技术人员所知,并且例如在美国专利7,056,109中描述。
现在假设致动环31是一个或多个可移动元件中的一个。随着致动环31从打开位置降到闭合位置,致动环31的内径向表面33与滑块27的成角度的外表面35接合,从而使滑块径向向内滑动。致动环31的凸轮作用径向向内移动滑块27。当滑块27径向向内移动时,滑块27的径向内表面与相邻模具段的外表面接合,随着致动环31降低到限定直径减小极限位置的闭合位置,使模具段径向向内移动,从而使刀片和/或细缝切割生轮胎5的表面。
根据本公开的轮胎模具1进一步包括上部密封板37。上部密封板37经由上部密封构件39牢固地固定或连接到致动环31,以便其与致动环31一起移动。
底部密封构件41放置在底板23的接触面和第二侧壁板9之间。类似地,顶部密封构件43放置在顶板25的接触面和第一侧壁板7之间。
本公开的轮胎模具是显著的,因为它进一步包括一个或多个闭合密封构件45、47,这些闭合密封构件布置成在真空装置的激活时,在轮胎模具1闭合之前,例如在致动环31到达其闭合位置之前,密封模腔。一个或多个闭合密封构件45、47可以从一个或多个上部闭合密封构件47、一个或多个下部密封构件45或它们两者中选择。一个或多个闭合密封构件45、47与其他密封构件(诸如上部密封构件39、底部密封构件41和顶部密封构件43)不同,因为它们与配合面相关联,其中,在轮胎模具1从其打开位置位移到其闭合位置期间(即轮胎模具1的可移动元件的位移期间),一个闭合密封构件相对于另一个可移动,并且因为一个或多个闭合密封构件45、47可以通过由真空装置的激活产生的吸力(根据文丘里效应),从它们不与其相关联的配合面接触的位置改变到它们与其相关联的配合面接触的位置,从而使模腔以气密密封的方式密封。
例如,一个或多个闭合密封构件45、47被构造为通过变形、位移或变形和位移两者从其静止状态变为其工作状态。
例如,一个或多个闭合密封构件45、47中的至少一个为O形环类型,如图1至4和图10所示。O形环类型的至少一个闭合密封构件45、47的变形和/或位移意味着增加其直径,直到与其相关联的配合面接触。
例如,一个或多个闭合密封构件45、47中的至少一个为T型,如图6至10所示。T型的至少一个闭合密封构件45、47的变形和/或位移意味着其倾斜(或T型密封件的支腿的倾斜)直到与其相关联的配合面接触。
在一个优选实施例中,一个或多个闭合密封构件由弹性材料制成。优选地,弹性材料包括选自树脂固化丁基橡胶、硅橡胶、酚醛固化丁基橡胶和氟碳橡胶及其任何混合物的弹性体。
在图1所示的实施例中,上部和下部闭合密封构件47、45均为O形环密封构件。然而,本公开涵盖这样的实施例:其中,上部和下部闭合密封构件都是T形密封构件;以及这样的实施例:其中,上部闭合密封构件是O形环密封构件,而下部密封构件是T形密封构件(如图10所示),或者其中,上部闭合密封构件是T形密封构件,而下部密封构件是O形环密封构件。本公开还涵盖这样的实施例:其中,只有从上部闭合密封构件和下部闭合密封构件中选择的一个可以从其不接触其配合面的位置或构造改变为其通过由真空装置的激活产生的文丘里效应经由吸力接触其配合面的位置或构造。
对于所有实施例,当一个或多个闭合密封构件45、47面对其相关联的配合面而不与它们接触时(诸如,在轮胎模具的部分闭合位置或在轮胎模具的闭合位置,只要真空装置未激活),所述构件可选地与相应的配合面间隔至多2.0mm、优选地至多1.8mm、更优选地至多1.5mm、甚至更优选地至多1.2mm、最优选地至多1.0mm或至多0.8mm的距离D。距离D如图2、5、6和9所示。
例如,在一个或多个闭合密封构件45、47面对其相关联的配合面而不与其接触的位置(诸如,在轮胎模具的部分闭合位置或在轮胎模具的闭合位置,只要真空装置未激活),所述构件与相应的配合面间隔0.1mm至2.0mm、优选地0.1mm至1.8mm、更优选地0.2mm至1.5mm、甚至更优选地0.3mm至1.2mm、最优选地0.4mm至1.0mm或0.5mm至0.8mm的距离D。距离D在图2、5、6和9上示出。
一个或多个可移动元件可以从初始位置移动到最终位置,从而使轮胎模具进入打开或闭合位置。轮胎模具的部分闭合位置是在移动元件的行程期间的第一位置,其中,一个或多个可移动元件处于中间位置,以便它们有一段行程到达其最终位置以闭合轮胎模具,但其中一个或者多个闭合密封构件足够靠近其相关联的配合面,以便它们在真空装置激活时可通过文丘里效应引起的吸力移动以密封轮胎模具。
例如,在轮胎模具1的部分闭合位置,一个或多个可移动元件在闭合轮胎模具1之前仍具有至少3.0mm的行程,优选地至少5.0mm、更优选地至少6.0mm、甚至更优选地至少8.0mm并且最优选地至少10.0mm的行程。
例如,在轮胎模具1的部分闭合位置,一个或多个可移动元件在轮胎模具闭合之前仍具有3.0mm至25.0mm的行程,优选地5.0mm至20.0mm、更优选地6.0mm至18.0mm、甚至更优选地8.0mm至15.0mm的行程。
例如,模具段具有带有给定高度的一个或多个切割元件的内成型表面,并且在轮胎模具1的部分闭合位置,在轮胎模具闭合之前,一个或多个可移动元件仍然具有大于一个或多个切割元件的高度的行程。
例如,模具段具有带有一个或多个切割元件的内成型表面。在轮胎模具的部分闭合位置,一个或多个闭合密封构件与配合面间隔开距其相关联的配合面至多2.0mm的距离,以便在切割元件尚未与生轮胎接触的时刻,在激活真空装置时,通过吸力可移动和/或变形。优选地,所述距离至多为1.8mm、更优选地至多为1.5mm、甚至更优选地至多为1.2mm,并且最优选地至多为1.0mm或至多为0.8mm。例如,它们间隔开的距离范围为从0.1mm至2.0mm、优选地为从0.1mm至1.8mm、更优选地为从0.2mm至1.5mm、甚至更优选地为从0.3mm至1.2mm、最优选地为从0.4mm至1.0mm或从0.5mm至0.8mm。
例如,模具段具有带有一个或多个切割元件的内成型表面,其中在轮胎模具的部分闭合位置,一个或多个闭合密封元件与配合面间隔开至多2.0mm、优选地至多1.5mm的距离,以便在轮胎模具到达其闭合位置之前,在一个或多个可移动元件仍有至少3.0mm行程的时刻,在真空装置激活时可通过吸力移动和/或变形。优选地,所述行程至少为5.0mm、更优选地至少为6.0mm、甚至更优选地至少为8.0mm,并且最优选地至少为10.0mm。
在图1至图5所示的实施例中,上部闭合密封构件47被放置在顶板25上。相关联的配合面是固定到驱动环31的上部密封板37的竖直边缘。在一个未示出的实施例中,相关联的配合面是致动环的竖直边缘。例如,当上部密封板与致动环一体形成时就是这种情况。
如图所示,致动环的竖直边缘或上部密封板37的竖直边缘具有竖直向下延伸的并限定配合面的带凸缘的端部51。例如,带凸缘的端部51的高度或长度范围至少为5至25mm、优选地为7至20mm或10至15mm。
如图2所示,当轮胎模具打开时,上部闭合密封构件47尚未面向其相关联的配合面51。如图3所示,在轮胎模具的部分闭合位置,一旦上部闭合密封构件47面对其相关联的配合面51,真空装置就会被激活,从而使上部闭合密封构件47处于其工作位置,从而密封轮胎模具。图4图示了由于真空装置仍处于激活状态,致使上部闭合密封构件47处于其工作位置,因此轮胎模具被闭合和密封。图5图示了由于真空装置不再激活因而闭合轮胎模具不再被密封,从而致使上部闭合密封构件47返回其静止位置。
如图4和图5所示,当轮胎模具闭合时,顶板25可包含一个用于接收带凸缘的端部51的凹部53。
上部闭合密封构件47可布置在顶板25的竖直壁的凹槽63中(参见图4和图5)或顶板25的竖直壁的凹部中,并由钩形物49保持在适当位置。钩形物49可以固定在顶板25上,如图2和3所示,或者可以作为凹槽63的壁与顶板25一体形成,如图4和5所示。
如图2至图5所示,上部闭合密封构件47的位置允许其接触其配合面,即上部密封板37的带凸缘的端部51。因此,密封构件47在闭合轮胎模具之前,即在上部密封板37和顶板25的上表面55之间留下行程H时,具有密封功能。例如,轮胎模具闭合前的剩余行程H至少为3.0mm。
如图4所示,上部密封板37的带凸缘的端部51的外表面是上部闭合密封构件47的相关联的配合面,上部密封板37的带凸缘的端部51是被位移以使轮胎模具进入打开或闭合位置的可移动元件中的一个。在图3和图4中,真空装置被激活,以便上部闭合密封构件47与其相关联的配合面接触。在图5中,真空装置未被激活,并且上部闭合密封构件47处于其静止状态,即与其相关联的配合面间隔开。
图1示出了轮胎模具1可以包括下部闭合密封构件45,该下部闭合密封构件布置在底板23和驱动环31之间。例如,下部闭合密封构件45可布置在致动环31的竖直壁的凹槽中,或布置在致动环31的竖直壁的凹部中,并由钩形物保持在适当位置。下部闭合密封构件45的配合面是布置在底板23外端的竖直延伸壁架29的内表面。竖直延伸壁架29优选地竖直向上延伸。例如,竖直延伸壁架29的高度的范围为5至25mm、优选地为7至20mm或10至15mm。此处,下部密封构件放置在可移动元件之一(即致动环31)上,该元件被位移以使轮胎模具进入打开或闭合位置,而其相关联的配合面处于固定位置。
一个或多个闭合密封构件被布置在轮胎模具完全闭合之前具有预期密封功能的位置,从而允许一旦这些密封构件具有密封功能(在达到直径减小极限位置之前),就开始抽吸并去除被封闭的空气和/或气体。因此,可以通过吸力去除模腔中的气体,而无需在胎面模具段中提供排气孔。去除气体优选地在刀片(或换句话说,切割元件)接触到生轮胎的表面之前开始。在一个优选实施例中,轮胎模具是无排气孔的轮胎模具。换句话说,胎面模具段和/或侧壁模具段没有排气孔和/或排气装置。
图6至图10所示的实施例示出了至少一个闭合密封构件45、47,它是T形密封构件。
如图6至图9的与上部闭合密封构件47相关的实施例所示,闭合密封构件47可以是从顶板25的上表面55竖直延伸的T形密封构件(锚固在其中)。图6图示了处于打开位置的轮胎模具,其中,配合面59(此处为上部密封板37的竖直边缘59)尚未面向上部闭合密封构件47。闭合密封构件可以在轮胎模具闭合之前发挥其密封功能的行程H对应于T形密封构件从顶部元件的上表面起的高度。例如,上部闭合密封构件47是T形密封构件,该密封构件从顶板25的上表面55竖直向上延伸至其外部竖直壁57的高度,该高度至少为3.0mm、优选地至少5.0mm、更优选地至少6.0mm、甚至更优选地至少8.0mm,并且最优选地至少10.0mm。例如,从顶板25的上表面55确定的T形密封构件的高度的范围为5.0至25.0mm、优选地为7.0至20.0mm或10.0至15.0mm。在这种构造中,可以理解,上部密封板37是被位移以将轮胎模具移动到打开或闭合位置的可移动元件中的一个。
本公开还涵盖这样的实施例(未图示),其中T形密封构件的高度(从顶板25的上表面55确定)范围为3.0至25.0mm,并且与作为上部密封板或致动环的带凸缘的端部的配合面配合。本公开还涵盖这样的实施例(未图示),其中,T形密封构件锚固在上部密封板或致动环上并竖直向下延伸,并且与上板的竖直壁的配合面配合。优选地,T形密封构件的高度范围为3.0至25.0mm。由于在这样的实施例中上部密封构件锚固在上部密封板中,该上部密封板是被位移以将轮胎模具移动到打开或闭合位置的可移动元件中的一个。
如图7所示,在轮胎模具的部分闭合位置,一旦上部闭合密封构件47面对其相关联的配合面59,真空装置就会被激活,从而使上部闭合密封构件47处于其工作位置,并且轮胎模具被密封。
图8图示了轮胎模具的闭合,其中,真空装置仍然处于激活状态。图9图示了处于其闭合位置的轮胎模具,其中,真空装置不再被激活。
在本发明的一个实施例中,在模具被密封后,利用固化囊将生轮胎推靠在模具的具有一个或多个切割元件的内成型表面上。更具体地,生轮胎通过内部流体可膨胀的固化囊向外压靠在模具表面上。通过这种方法,生轮胎抵靠在外模面上成形,该外模面限定了轮胎的胎面花纹和侧壁构造。通过应用热使轮胎固化。通常,囊是通过由流体(如热气、热水和/或蒸汽)提供的内部压力膨胀的,该流体也参与用于固化或硫化目的的热传递。然后,可以允许轮胎在模具中冷却到一定程度,有时通过向固化囊中添加冷水或凉水来辅助冷却。然后打开模具,通过去除其内部流体压力使囊塌陷,并将轮胎从轮胎模具中取出。
与本发明的轮胎模具一起使用的固化囊通常由丁基橡胶组成。丁基橡胶是一种主要由异丁烯和少量二烯类单体(通常是异戊二烯)组成的共聚物,以提供足够的不饱和度,从而使丁基橡胶交联。可从埃克森美孚(Exxon Mobil)商购可方便用于制造固化囊的异丁烯和对甲基苯乙烯的溴化共聚物。
如图7和8所示,上部闭合密封构件47因倾斜而变形,从而其径向外壁的表面被压靠在上部密封板37的竖直边缘59上。在真空装置(未示出)停用后,上部闭合密封构件47返回其静止状态,以便与其相关联的配合面(此处为上部密封板37的竖直边缘59)间隔开0.1mm至2.0mm、优选地0.1mm至1.8mm、更优选地0.2mm至1.5mm、甚至更优选地0.3mm至1.2mm,并且最优选地0.4mm至1.0mm或0.5mm至0.8mm的距离。因此,上部闭合密封构件47仅在真空装置的吸力作用下具有密封功能,从而防止上部闭合密封构件47和上部密封板37之间在真空装置在运行之前和之后的接触,并因此避免上部闭合密封构件47的广泛磨损。
在图10的实施例中,下部闭合密封构件45被锚固在致动环31的下表面中,并竖直向下延伸。配合面是底板23的竖直边缘61。这种构造是令人关注的,因为底板的直径可以减小。
本公开还应涵盖这样的实施例:其中,下部闭合密封构件固定到致动环的径向外壁的底部,并且其中相关联的配合面是底板的竖直边缘。本公开还涵盖这样的实施例:其中,下部闭合密封构件固定到底板,并且相关联的配合面是致动环的径向外壁。
Claims (10)
1.一种成型工艺,其中,成型的生轮胎在轮胎模具(1),优选地在无排气孔的轮胎模具内成型,所述轮胎模具(1)具有一个或多个可移动元件以将所述轮胎模具(1)从打开位置移动到闭合位置,所述轮胎模具包括致动环(31)、顶板(25)、底板(23)、上侧构件和下侧构件(7、9)、多个模具段(19)和滑块(27),所述上侧构件和下侧构件(7、9)和所述多个模具段(19)限定模腔,并且所述轮胎模具(1)进一步包括用于密封所述模腔的密封装置,所述密封装置包括一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47);所述工艺包括:
提供所述轮胎模具(1);
将生轮胎放入所述模腔中;
其特征在于,所述工艺进一步包括
将所述一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)放置在配合面附近,其中,通过将所述轮胎模具(1)带到部分闭合位置,所述一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)面向所述配合面而不与所述配合面接触;
在所述模腔上抽真空,使所述一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)通过吸力移动或变形,直到它们与所述配合面接触,从而使所述模腔以气密密封的方式密封。
2.根据权利要求1所述的成型工艺,其特征在于,所述一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)中的每一个都与一个配合面相关联,并且在所述一个或多个可移动元件的位移期间相对于另一个是可移动的。
3.根据权利要求1或2所述的成型工艺,其特征在于,在所述轮胎模具(1)的所述部分闭合位置,所述一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)与所述配合面间隔开至多为1.5mm的距离或在0.2mm至1.5mm或0.3mm至0.8mm的范围内的距离。
4.根据前述权利要求中的至少一项所述的成型工艺,其特征在于,在所述轮胎模具的所述部分闭合位置,所述一个或多个可移动元件在所述轮胎模具到达其闭合位置之前仍具有至少3.0mm的行程。
5.根据前述权利要求中的至少一项所述的成型工艺,其特征在于,在所述模腔上抽真空的步骤包括所述一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)从它们与配合面间隔开的静止状态变为它们与所述配合面接触的工作状态,并且其中,所述一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)通过一个或多个变形和位移从其静止状态变为其工作状态。
6.根据前述权利要求中的至少一项所述的成型工艺,其特征在于,所述模具段(19)显示具有一个或多个切割元件的内成型表面;当所述轮胎模具(1)处于其打开位置时,所述一个或多个切割元件与所述生轮胎间隔开,并且当所述轮胎模具(1)处于其闭合位置时,所述一个或多个切割元件与所述生轮胎接触以切割其胎面部分,并且其中,在所述轮胎模具(1)的所述部分闭合位置,所述一个或多个切割元件仍然与所述生轮胎间隔开,以便在所述一个或多个切割元件接触到所述生轮胎之前开始在所述模腔上抽真空的步骤。
7.根据前述权利要求中的至少一项所述的成型工艺,其特征在于,所述致动环(31)是所述一个或多个可移动元件中的一个,并且能从初始位置位移到最终位置以闭合所述轮胎模具(1),并且其中在所述致动环到达其最终位置之前,开始在所述模腔上抽真空的步骤。
8.根据前述权利要求中的至少一项所述的成型工艺,其特征在于,所述一个或多个闭合密封构件(39、41、43、45、47)包括放置在所述顶板(25)上的上部闭合密封构件(47),并且相关联的配合面是所述致动环(31)的竖直边缘或固定到所述致动环(31)的上部密封板(37)的竖直边缘。
9.根据前述权利要求中的至少一项所述的成型工艺,其特征在于,所述上部闭合密封构件(47)是O形环密封构件,并被布置在所述顶板(25)的竖直壁的凹槽中或在所述顶板(25)的竖直壁的凹部中,并且优选地由钩形物(49)保持在适当位置。
10.根据前述权利要求中的至少一项所述的成型工艺,其特征在于,所述上部闭合密封构件是T形密封构件,所述T形密封构件锚固在所述顶板(25)的上表面的凹槽中,并基本竖直延伸,以使所述配合面面向所述T形密封构件的基本竖直侧。
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