CN116238194A - 一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置，采用聚四氟乙烯作为涂层镀在电磁硫化内外模具与胎坯接触的表面上，起到均衡温度、脱模无损伤和耐腐蚀性的作用。另外，为提高硫化均匀性，保证硫化后成品轮胎的性能，设计一套用于轮胎硫化加热以及测温装置，与聚四氟乙烯涂层共同作用均衡硫化温度。在金属内模具的不同位置上安装有多个电磁加热装置，每一个宽瓦、窄瓦上均设有十二个小线圈，对称排布在鼓瓦内表面；将长、短线圈缠绕匝数比设置为2：1；具体点位分布为：四个长线圈分别排布在连接板上下侧的两端，每端固嵌两个长线圈；连接板中部安装2x2分布的四个小线圈，内模具上线圈排布更均匀，温升速率和温度均匀性均得到提升。

Description

一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置

技术领域

本发明涉及轮胎的生产制造领域，具体涉及一种聚四氟乙烯涂层金属模电磁感应加热轮胎直压硫化模具。

背景技术

传统轮胎硫化方式采用橡胶内模和铺设有大量管路的活络模，橡胶内模以高温蒸汽/氮气/水蒸气为传热介质，在硫化过程中，常出现内模具表面有冷凝水形成并向下流，导致模具上下侧存在温差，硫化温度不均匀，同时采用气、液体作为介质，对模具施加的压力和温度不可独立控制，“温压一体”下难以调整力学参数和热能参数；活络模因复杂管路导致运输过程中耗能较多，而且维修困难，因此，成品轮胎的性能大打折扣。现有的较为先进的轮胎硫化生热方式之一为刚性金属内外模具和电磁感应生热相结合，避免了橡胶内模需定期更换，且可实现直压硫化和温度调控，优化成品轮胎的质量。轮胎硫化过程中，受力情况和受热情况共同影响硫化效果，采用直压硫化内模具可提供垂直压力，采用电磁加热可实现温度控制，两者相辅相成，可将硫化效果提高到一个新的高度。

然而，金属材料所具有的防腐蚀性能不足以支持其在高温、高压以及化学介质共存的严酷条件下进行正常工作，每年因金属腐蚀所造成的损失十分巨大。常见金属除直接氧化损耗外，金属受力每腐蚀1％，强度会下降约10-15％。当双面腐蚀达5％时，金属结构即报废。随着防腐技术研究不断推进，金属腐蚀问题在一定程度上得到了缓解，但就全球而言，金属腐蚀问题依然严峻。目前轮胎硫化采用直压硫化技术，使用金属内模具代替软体胶囊对胎坯内轮廓加热，使用活络模对胎坯外轮廓加热，对于其表面性能要求很高。内外模具与胎坯接触的表面性能对于硫化过程产生一定的影响，第一，内外模具采用电磁感应加热，虽然升温很快，但是其表面温度均匀性受一定影响；第二，胎坯硫化温度需要达到180℃，胎坯橡胶材料会与金属模具表面发生粘连，破坏成品胎相关力学性能；第三，内外模具开合模过程中难免发生剐蹭，影响模具金属表面质量，进一步影响成品胎质量。故提出一种聚四氟乙烯涂层金属模电磁感应加热轮胎直压硫化机是很有必要的。

发明内容

本发明是为了解决目前内外模具在运动过程中磨损剧烈、电磁加热使得模具表面温度不均匀、表面化学腐蚀等问题，提出一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置。本发明采用聚四氟乙烯作为涂层镀在电磁硫化内外模具与胎坯接触的表面上，起到均衡温度、脱模无损伤和耐腐蚀性的作用。另外，为提高硫化均匀性，保证硫化后成品轮胎的性能，设计一套用于轮胎硫化加热以及测温装置，与聚四氟乙烯涂层共同作用均衡硫化温度。

本发明一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置，由于聚四氟乙烯是高分子化合物，具有化学性质稳定、耐腐蚀、非粘附等特点，几乎不溶于所有的溶剂，即使浓硫酸、盐酸、硝酸也无法将其腐蚀。除此之外还具有耐热、低摩擦性及优异的绝缘稳定性。将其涂敷在内外模具与胎坯接触的表面以及磨损较为剧烈的零件结构表面，保证硫化过程温度压力精确控制，提高模具使用寿命，并且不会与成型轮胎发生粘连。

本发明解决其技术问题采用的技术方案为：一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置，主要由轮胎硫化内模具、外模具、电磁加热装置、测温装置和加热控制装置构成。在硫化内外模具与胎坯接触的表面以及机构运作时磨损剧烈的零件接触面上均涂有一层聚四氟乙烯涂层作为保护层，当模具各机构进行动作时，聚四氟乙烯涂层较好的耐磨性可以减少机构之间的摩擦，保护零件机构的完整性，提高模具的使用寿命，保证模具具有较好的气密性，硫化效果更优。硫化时，每个鼓瓦内表面设置有多个匝数不一的线圈，进行独立加热和测温控制，有助于均衡硫化内模具的温度均匀性。同时，鼓瓦由内而外开始生热，鼓瓦外表面的聚四氟乙烯涂层还能起到暂时隔热的效果，因为其导热性一般，比金属导热性慢，可暂时减少内外模具和胎坯之间的传热，大部分热量用于增强鼓瓦和花纹块自身各个部位的热传递，实现均衡温度，后续加热硫化胎坯时可缩短一定温差，提高硫化的温度均匀性。另外，外模具合模后，由于花纹块与上下模构成的轮廓与轮胎外轮廓曲线一致，对其表面性能要求很高，表面涂有聚四氟乙烯保证轮胎脱模无损伤，而且模具运动过程中减小磨损提高寿命。

具体的技术方案为：一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置，主要包括外模套、上环、弓形座、上盖、上模、花纹块、下模、底座限位块、外模具减摩板和外模具导向条，并且每个与胎坯接触的零件以及机构运作时相互磨损剧烈的零件表面均涂有0.8-1.0mm聚四氟乙烯涂层；开合模过程中，底座限位盘与外模套在开模阶段相互分离，在合模阶段相互接触，外模具导向条和外模具减摩板通过螺栓与模套固定在一起，起到限位导向作用，另外模套内分布着八个弓形座，在开模合模阶段保证模套在弓形座的15°斜面上运动，弓形座内分别对应着八个花纹块，为了增大接触面积，保持良好的导热性和稳定性，接触面为斜面设计，弓形座和花纹块通过螺钉连接在一起通过外模具导向条相互接触径向运动，其次与花纹块直接接触的为轮胎结构，上模使用螺栓与上盖板连接在一起，下模固定在底座限位块上。镀有聚四氟乙烯涂层可以减轻外模具导向条与外模套滑轨高频率摩擦损伤，减轻弓形座与花纹块接触面磨损，防止因高温导致胎坯与模具表面发生粘连，确保成型轮胎外表面脱模无损伤。

本发明一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置，硫化内模具主要包括传动机构和胀缩机构，通过中心机构活塞杆驱动宽窄瓦沿着径向导轨实现膨胀和收缩。每一个宽瓦、窄瓦上均设有十二个小线圈，对称排布在鼓瓦内表面。根据胎坯不同位置的厚度进行线圈的仿真模拟可知，线圈过多，整体磁通量降低，不利于升温；线圈过少，鼓瓦温度均匀性较差；最终设计十二个长短不一的小线圈分布在鼓瓦的上下侧和中部不同点位处，包括在鼓瓦上下侧分别对称各安置两个短线圈，鼓瓦中部均匀八个小线圈，其中长线圈和短线圈各四个。综合考虑连接板的长度和厚度，将长、短线圈缠绕匝数比设置为2：1；具体点位分布为：四个长线圈分别排布在连接板上下侧的两端，每端固嵌两个长线圈；连接板中部安装2x2分布的四个小线圈。同时根据胎坯的厚度，不同小线圈给定交流电的大小、加热时间不同。线圈和导磁棒固嵌至连接板中，线圈的两端分别与交流电输入输出端相连，当交流电从线圈的输入端通入，线圈内部及周围产生磁感线，磁感线从N极出来，并回到S极，在线圈内部，磁感线从S极回到N极，每一条磁感线均形成一条闭合的回路，部分磁感线穿过具有磁性的鼓瓦，由于交变电路产生变化的磁感线，鼓瓦表面做切割交变磁感线运动，产生交变的电流，电流在模具里形成闭合回路发生涡流损耗，最终产生热能。为防止测温导线影响机构正常动作，每组测温线路将绑定在支架上，跟随支架动作，导线输出端连线通过鼓瓦孔洞穿出与外边的电源相接。

本发明一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置，直压硫化内模具的主材料为钢，线圈采用铜线，导磁棒选择含碳的铁磁棒，具有饱和磁化强度高，成本低等优点。

本发明一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置，在金属内外模具与胎坯接触的表面以及磨损较为剧烈的零件结构表面均镀上一层聚四氟乙烯涂层，鉴于聚四氟乙烯的导热性一般、且具有较好的不粘性、耐磨性和热稳定性(使用温度在-180℃至250℃，满足轮胎硫化温度要求)，聚四氟乙烯涂层具有以下作用：第一，硫化前后，内模具机构开合模时发生相互动作时，耐磨性好的聚四氟乙烯涂层可减少机构之间的磨损，提高成品轮胎的重复精度、模具的使用寿命和模具气密性；第二，聚四氟乙烯导热性一般，电磁加热初期，聚四氟乙烯涂层可作为一层传热缓冲膜，减少模具和胎坯之间的传热，热量主要在模具表面进行热传递，减少模具表面的温差；当温度逐渐升高后，开始逐渐向胎坯进行传热，减少硫化温差，提升硫化均匀性；第三，开始卸胎，胎坯与内模具外表面之间隔着一层不粘性良好的聚四氟乙烯，胎坯易脱模，轮胎形状稳定，不易形变。第四，外模具开闭过程中，聚四氟乙烯涂层可减轻外模具导向条与外模套滑轨高频率摩擦损伤，减轻弓形座与花纹块接触面磨损，防止因高温导致胎坯与模具表面发生粘连，确保成型轮胎外表面脱模无损伤。

本发明一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置，在聚四氟乙烯优良的不粘性、耐磨性和耐腐蚀性的基础上，进一步保证硫化加热过程温度均匀性。为此，在金属内模具的不同位置上安装有多个电磁加热装置，每个电磁加热装置由导磁棒、多匝线圈以及独立的电源电路组成，导磁棒和线圈整体或部分嵌在连接板中，线圈缠绕到导磁棒上，线圈的两端分别与交流电输入输出端相连，形成闭合回路；加热装置采用线圈电磁生热方式，由于轮胎的胎肩和胎侧处橡胶厚度不同，硫化所需热能不同，故在每瓣鼓瓦的不同点位处均设有电磁线圈，且导磁棒、电磁线圈匝数随橡胶薄厚程度不同，为保证线圈装置长期固接在金属内模具，在连接板上开具多个空槽用于放置线圈。电磁加热方式为周期性加热方式，也称为间歇式加热方式。采用电磁加热一段时间后，停止电磁生热，让鼓瓦不同位置进行固体传热，待温差有一定减小后，再采用高频电磁生热，在这个过程中，将进行温度监测，即在每组线圈附近埋有测温检测元件，在实时监测到鼓瓦内表面的温度后，将温度数据传输至显示控件；测温检测元件采用磁吸式热电偶，可紧密吸附在鼓瓦的不同点位，无需穿孔固接，且采用磁吸式热电偶可灵活调整测温位置，仅需取下磁吸式热电偶选择其他位置吸附即可，方便快捷；根据测温元件测得的温度数据并反馈到加热控制装置进行闭环控制，加热控制装置将对预设温度阈值和实时温度值进行比较，根据硫化温度精度要求进行智能控温，借助先进控制策略通过调整控制器的输入参数大小，进而准确控制温度偏差在预期范围以内，并对电磁生热电路实现开闭管理。

本发明的有益效果是：1.聚四氟乙烯涂层既可作为一层传热缓冲层，配合智能控温系统，可避免欠硫化和过硫化现象，减小鼓瓦和外模具内表面的温差，提高硫化质量；2.聚四氟乙烯涂层能够减少内外模具开合模过程中各机构之间的磨损和腐蚀，提高成型产品的重复精度和模具使用寿命；3.避免轮胎粘黏模具，提高轮胎表面质量和生产效率。4.内模具上线圈排布更均匀，温升速率和温度均匀性均得到提升。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置的外模具硫化装备。

图2为图1的剖视图。

图3为本发明一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置的外模具整体装配图。

图4为本发明一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置的外模具开模状态图。

图5为本发明一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置的电磁加热硫化内模具。

图6为本发明一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置的宽瓦机构装配图。

图7为本发明一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置的窄瓦机构装配图。

图8为本发明一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置的宽瓦电磁感应线圈和测温点排布方式。

图9为本发明一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置的窄瓦电磁感应线圈和测温点排布方式。

图10为本发明一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置的控温装置工作流程示意图。

图中：1-外模套，2-上环，3-弓形座，4-上盖，5-上模，6-花纹块，7-下模，8-底座限位块，9-外模具减摩板，10-外模具导向条，11-聚四氟乙烯涂层，12-内模具底座，13-宽瓦，14-楔形块，15-两半环，16-连接环，17-窄瓦，18-中心轴，19-宽瓦连接板，20-热电偶测温块，21-短线圈，22-长线圈，23-窄瓦连接板，24-窄瓦支架，25-宽瓦支架，26-窄瓦底部导轨，27-宽瓦底部导轨，28-窄瓦侧向滑块，29-宽瓦侧向滑块。

具体实施方式

本发明一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置，主要由轮胎直压硫化外模具、内模具、电磁加热装置、测温装置和加热控制装置构成。

本发明一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置，如图1-4所示，主要包括外模套1、上环2、弓形座3、上盖4、上模5、花纹块6、下模7、底座限位块8、外模具减摩板9和外模具导向条10。外模套1与上环2通过螺栓连接，外模具导向条10和外模具减摩板9通过螺栓与外模套1固定在一起，起到限位导向作用，开合模过程中，底座限位盘8与外模套1在开模阶段相互分离，在合模阶段相互接触，另外外模套1内分布着八个弓形座3，在开模合模阶段保证外模套1在弓形座3的15°斜面上运动，弓形座3内分别对应着八个花纹块6，为了增大接触面积，保持良好的导热性和稳定性，接触面为斜面设计，弓形座3和花纹块6通过螺钉连接在一起通过外模具导向条10相互接触径向运动，其次与花纹块6直接接触的为轮胎结构，上模5使用螺栓与上盖板连接在一起，下模7固定在底座限位块8上。外模具与胎坯接触的每个零件表面涂有0.8-1.0mm聚四氟乙烯涂层。涂有聚四氟乙烯涂层可以减轻外模具导向条与外模套滑轨高频率摩擦损伤，减轻弓形座与花纹块接触面磨损，防止因高温导致胎坯与模具表面发生粘连，确保成型轮胎外表面脱模无损伤。

本发明一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置，如图5-图7所示，与上述外模具一样，内模具每个零件与胎坯接触的表面涂有0.8-1mm聚四氟乙烯涂层11，确保在硫化过程中有较好的不粘性、耐磨性和热稳定性。硫化内模具包括传动机构和胀缩机构，两半环15、连接环16和中心轴18固接，多瓣宽窄瓦交错对称分布在中心轴18四周，宽瓦侧向导轨和窄瓦侧向导轨交替分布在内模具底座12上，窄瓦支架24直接与窄瓦17相连，宽瓦支架25与宽瓦13相连，固定在窄瓦支架24上的窄瓦侧向滑块28与窄瓦侧向导轨配合，带动窄瓦17在窄瓦底部导轨27上沿着径向伸缩，固定在宽瓦支架25上的宽瓦侧向滑块29与宽瓦侧向导轨配合，带动宽瓦13在宽瓦底部导轨29上沿着径向伸缩。

每一个宽、窄瓦上均设有十二个小线圈，对称排布在鼓瓦内表面。根据胎坯不同位置的厚度进行线圈的仿真模拟可知，线圈过多，整体磁通量降低，不利于升温；线圈过少，鼓瓦温度均匀性较差；最终设计十二个长短不一的小线圈分布在鼓瓦的上下侧和中部不同点位处，包括在鼓瓦上下侧分别对称各安置两个短线圈，鼓瓦中部均匀八个小线圈，其中长线圈和短线圈各四个。综合考虑连接板的长度和厚度，将长、短线圈缠绕匝数比设置为2：1；具体点位分布为：四个长线圈分别排布在连接板上下侧的两端，每端固嵌两个长线圈；连接板中部安装2x2分布的四个小线圈。同时根据胎坯的厚度，不同小线圈给定交流电的大小、加热时间不同。如图8所示为宽瓦电磁感应线圈和测温点排布方式，宽瓦13内表面固接有宽瓦连接板19，线圈和导磁棒固嵌在宽瓦连接板19上；如图9所示为窄瓦电磁感应线圈和测温点排布方式，窄瓦17内表面固接有窄瓦连接板23上，在每个宽、窄瓦机构上均镀上一层聚四氟乙烯涂层11，起到保护机构和隔热的作用。

本发明一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置，在聚四氟乙烯优良的不粘性、耐磨性和耐腐蚀性的基础上，进一步保证硫化加热过程温度均匀性，有效避免胎肩胎面欠硫化和胎侧过硫化的现象，为此，将加热控制装置的输出端与电磁线圈加热装置的电源输入相连，可实现控制交流电的给定，测温装置的工作端与电磁线圈附近接触，测量线圈附近温度，测温元件的输出端与加热控制装置的串口通信，实时反馈测温数据。在硫化阶段，电磁线圈加热装置、测温装置和加热控制装置均开始工作，如图8、9所示，分别为宽瓦和窄瓦电磁感应线圈和测温点排布情况，图8中，宽瓦13内表面通过开槽挖孔，安装有短线圈和长线圈共8组线圈，短线圈21采用挖孔方式，使得短线圈21的一端内嵌至连接板19中，长线圈22采用开长形槽的方式埋至宽瓦连接板19中，热电偶测温块20为一个设置在线圈附近的磁吸式热电偶。图9中窄瓦17上通过开槽挖孔，安装有短线圈和长线圈共八组线圈，短线圈21采用挖孔方式，使得短线圈21的一端内嵌至窄瓦连接板23中，长线圈22采用开长形槽的方式埋至窄瓦连接板23中，热电偶测温块20为一个设置在线圈附近的磁吸式热电偶。每个热电偶输出端通过引线分别与显示控件和加热控制装置相连。每个热电偶输出端通过引线分别与显示控件和加热控制装置相连。加热时采用间歇式加热法，当通入高频交流电一段时间后，断开开关，此时不存在电磁耦合，仅存在鼓瓦内部、鼓瓦与外界的热传递，均衡部分温差后，再通入交流电进行电磁加热，从而获得温差更小的硫化环境。

硫化工艺流程如下：

内模具收缩：装胎坯之前，金属内模具先完成径向收缩，如图5所示，首先是窄瓦和宽瓦在内模具底座12上开始径向异步收缩，在外力驱动下，楔形块14逐渐沿着中心轴18上升，窄瓦侧向导轨和窄瓦侧向滑块28发生相对滑动，驱动窄瓦支架24带着窄瓦17沿着窄瓦底部导轨26径向收缩，宽瓦侧向导轨和宽瓦侧向滑块28发生相对滑动，驱动宽瓦支架25带着宽瓦13沿着宽瓦底部导轨27径向收缩。在上述机构运动过程中，聚四氟乙烯涂层11可作为保护层，减少机构之间的磨损。

装胎坯：内模异步收缩完毕，机械手抓取待硫化胎坯置于硫化机台上，圆形胎坯与内模具呈同圆心放置。

内模胀开定型：在外力驱动下，楔形块14沿着中心轴18下移，下移过程中先后带动窄瓦17和宽瓦13沿着内模具底座12径向胀开，宽瓦侧向导轨和宽瓦侧向滑块28发生相对滑动，驱动宽瓦支架25带着宽瓦13沿着宽瓦底部导轨27径向胀开，窄瓦侧向导轨和窄瓦侧向滑块28发生相对滑动，驱动窄瓦支架24带着窄瓦17沿着窄瓦底部导轨26径向胀开。当窄瓦达到极限胀开状态时，楔形块也不再移动，整个机构处于完全固定状态，宽窄瓦形成一个完整的封闭的圆，此时胎坯也被宽窄瓦完全撑住固定。

合模：外模具底座限位盘8不动，液压缸往下压，上盖4和弓形座3同时下降，当弓形座3下降至与外模具底座限位盘8接触时，硫化机上盖继续带着外模套1向下移动，由于外模具导向条10的作用也使得弓形座3和花纹块6向内收缩，当花纹块6完全收缩与胎坯外表面接触时，如图2和图3所示，达到完全合模状态，锁模后进行硫化。

硫化：当交流电由导线通入到电磁线圈中，电磁生热，涡流损耗转化为热能，在初步加热时，鼓瓦由内而外开始生热，鼓瓦外表面的聚四氟乙烯涂层导热性一般，可暂时减少金属内模具和胎坯之间的传热，大部分热量用于增强鼓瓦自身各个部位的热传递，实现均衡整个鼓瓦面上的温度，后续加热硫化胎坯时可缩短一定温差，提高硫化的温度均匀性；此时，测温装置同时开始工作，短线圈21和长线圈22附近的磁吸式热电偶23开始测温，并实时传输至显示控件。同时，测温数据将同时通过导线或串口通讯传输到加热控制装置中，温度控制器通过判断实际测温数值与温度阈值的大小，当实测温度小于温度阈值时，电磁线圈加热装置、测温装置和加热控制装置正常工作，并根据先进控制策略，调整温度控制器的输出，进而将温差控制在预期范围内；超过温度阈值时，加热控制元件输出信号到加热装置的电源开关，停止加热，流程图如图10所示。

卸胎：外模具开模时，如图4所示，硫化机外模具的上盖4带着外模套1和上模5向上提升，在提升的过程中，由于外模套1和弓形座3有15°的斜面夹角，以及它们之间的外模具导向条10，使弓形座3带着花纹块6产生径向的移动，从而使花纹块、弓形座脱离轮胎；金属内模具先开始收缩为卸胎做准备，首先是窄瓦和宽瓦在内模具底座12上开始径向异步收缩，在外力驱动下，楔形块14逐渐沿着中心轴18上升，先后带动窄瓦17和宽瓦13收缩，在上述机构运动过程中，聚四氟乙烯涂层11可作为保护层，减少内外模具导向条在滑轨内滑动时机构之间的磨损，提高使用寿命。待金属内模具完全收缩后，机械手抓取硫化轮胎离开硫化机台面，轮胎顺利取出。

Claims (5)

1.一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置，其特征在于：主要包括外模套、上环、弓形座、上盖、上模、花纹块、下模、底座限位块、外模具减摩板和外模具导向条；外模套与上环通过螺栓连接，外模具导向条和外模具减摩板通过螺栓与外模套固定在一起，起到限位导向作用；另外外模套内分布着八个弓形座，在开模合模阶段保证外模套在弓形座的15°斜面上运动，弓形座内别对应着八个花纹块，接触面为斜面设计，弓形座和花纹块通过螺钉连接在一起通过外模具导向条相互接触径向运动，其次与花纹块直接接触的为轮胎结构，上模使用螺栓与上盖板连接在一起，下模固定在底座限位块上；外模具与胎坯接触的每个零件表面涂有0.8-1.0mm聚四氟乙烯涂层。

2.根据权利要求1所述的一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置，其特征在于：硫化内模具主要包括传动机构和胀缩机构，通过中心机构活塞杆驱动宽窄瓦沿着径向导轨实现膨胀和收缩；每一个宽瓦、窄瓦上均设有十二个小线圈，对称排布在鼓瓦内表面；将长、短线圈缠绕匝数比设置为2：1；具体点位分布为：四个长线圈分别排布在连接板上下侧的两端，每端固嵌两个长线圈；连接板中部安装2x2分布的四个小线圈。

3.根据权利要求2所述的一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置，其特征在于：在金属内模具的不同位置上安装有多个电磁加热装置，每个电磁加热装置由导磁棒、多匝线圈以及独立的电源电路组成，导磁棒和线圈整体或部分嵌在连接板中，线圈缠绕到导磁棒上，线圈的两端分别与交流电输入输出端相连，形成闭合回路。

4.根据权利要求2所述的一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置，其特征在于：在每组线圈附近埋有测温检测元件，在实时监测到鼓瓦内表面的温度后，将温度数据传输至显示控件；测温检测元件采用磁吸式热电偶，可紧密吸附在鼓瓦的不同点位，无需穿孔固接，且采用磁吸式热电偶可灵活调整测温位置。

5.根据权利要求2所述的一种带有聚四氟乙烯涂层的轮胎电磁硫化内外模具装置，其特征在于：宽瓦内表面通过开槽挖孔，安装有短线圈和长线圈共八组线圈，短线圈采用挖孔方式，使得短线圈的一端内嵌至连接板中，长线圈采用开长形槽的方式埋至宽瓦连接板中。

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