CN116604857A - 硫化装置改造方法和硫化装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种硫化装置改造方法和硫化装置,其中,该硫化装置改造方法包括以下步骤:准备步骤,在准备步骤中,提供硫化装置,硫化装置包括轮胎模具和热板,轮胎模具和热板中的至少一个带有蒸汽室;填充步骤,在填充步骤中,将导热介质经由连通到蒸汽室的开口填充到蒸汽室中;封堵步骤,在封堵步骤中,封堵开口;以及加装步骤,在加装步骤中,在硫化装置上设置电加热元件。这样,通过将带有蒸汽室的模具改装成电加热的模具,并且在蒸汽室中填充导热介质,能够降低加热成本,并且提高了热传导效率。这种改装方式极大地降低了模具替换成本,并且能源利用率高,且降低了环境污染,并且利于适应行业绿色环保的发展趋势。

Description

硫化装置改造方法和硫化装置
技术领域
本发明涉及轮胎硫化技术领域,并且具体地涉及一种硫化装置改造方法。另外,本发明还涉及一种硫化装置。
背景技术
轮胎硫化是轮胎生产加工过程中的一道重要工序,此工序需要为轮胎胎坯成型提供高温、高压的环境。传统加热方式多采用蒸汽加热,在轮胎模具导环及硫化机热板加工有蒸汽室,但蒸汽加热方式能源利用率低,且具有一定污染,已不适应行业绿色环保发展趋势。
为此,在轮胎硫化领域中,申请人已经在尝试通过电加热的方式来替代蒸汽加热。然而,在当前各轮胎生产厂家中,蒸汽加热方式的轮胎模具及热板保有数量仍然非常大,如果将这些针对蒸汽加热方式的轮胎模具及热板全部替换电加热方式的轮胎模具和热板,会给这些生产厂家带来巨额的成本增加。
另外,在现有的轮胎模具及热板中,存在为蒸汽式定制的结构形式,例如在轮胎模具的模套内部及上、下热板内部的蒸汽室等,在将这些模具或热板改装为电加热模具或热板后,这些空间的存在会严重影响热传导效率,使得能源利用率低,且加热效率低,大大增加了生产成本并降低了生产效率。
为了降低成本并增加生产效率,同时满足现有的轮胎模具和热板的加热方式的改变,亟需一种硫化装置改造方法,以将现有采用蒸汽加热方式的轮胎模具、热板改造为电加热方式加热,并实现较好的加热硫化效果,该硫化装置改造方法能够克服现有技术中存在的一个或多个缺点。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题,本发明的目的是提供一种硫化装置改造方法,该方法能够实现旧模具的电加热改造,并且经改造的硫化装置的加热成本更低,传热效果更优。
根据本发明的一个方面,提出了硫化装置改造方法,其中,该硫化装置改造方法包括以下步骤:
准备步骤,在准备步骤中,提供硫化装置,硫化装置包括轮胎模具和热板,轮胎模具和热板中的至少一个带有蒸汽室;
填充步骤,在填充步骤中,将导热介质经由连通到蒸汽室的开口填充到蒸汽室中;
封堵步骤,封堵步骤用于在填充步骤之后封堵开口;以及
加装步骤,在加装步骤中,在硫化装置上设置电加热元件。
这样,通过将带有蒸汽室的借助蒸汽加热的模具改装成电加热的模具,并且在蒸汽室中填充导热介质,能够降低加热成本,并且提高了热传导效率。这种改装方式允许轮胎生产厂家对现有的旧模具进行大规模地改造,极大地降低了由于加热模式变更而可能增加的模具替换成本,并且能源利用率高,且降低了环境污染,并且利于适应行业绿色环保的发展趋势。
根据本发明的上述方面,较佳地,导热介质包括氧化镁粉,并且在填充步骤中,在将氧化镁粉经由开口填充到蒸汽室的内部的同时,通过使轮胎模具或热板振动,使得氧化镁粉在振动作用下逐渐均匀压实。
氧化镁粉熔点较高,导热性好,并且通过高频振动来填充压实,使得填充后的氧化镁粉体积紧密,并且使得尽可能减少未填充氧化镁粉的空间,进一步增强了其导热性能,进而提高了改装后的硫化装置的整体导热性能。
根据本发明的上述方面,替代地,导热介质包括氧化镁粉,并且在填充步骤中,将氧化镁粉与溶剂混合,以形成类流体状的混合物,并且经由开口填充到蒸汽室的内部,并且其中,该硫化装置改造方法还包括干燥步骤,在干燥步骤中,加热填充到蒸汽室内部的混合物,并且重复填充步骤和干燥步骤,直到逐渐填满蒸汽室。
通过这种替代的填充方法,进一步提高了氧化镁粉的体积紧密性,增强了其导热性能,进而提高了改装后的硫化装置的整体导热性能。
根据本发明的上述方面,替代地,导热介质包括导热流体,并且在填充步骤中,将导热流体经由开口填充到蒸汽室内部,并且留有预定的膨胀空间,其中,膨胀空间与蒸汽室的容积的比值在0.05-0.3的范围内。通过这种液体填充方式,能够确保旧模具中不会存在未被填充的空间,并且填充和改装效率更高,同时增加了经改装后的轮胎模具或热板的导热性能。另外,这种设置使得硫化时导热介质仍与蒸汽室充分填充(即在导热介质和蒸汽室的壁之间具有良好的接触),而不会产生巨大压力导致密封困难,造成泄露。
根据本发明的上述方面,较佳地,导热流体的沸点高于轮胎硫化温度,并且高于180摄氏度。这种布置可以避免轮胎硫化时,导热流体沸腾造成蒸汽室内压力的升高,以及导热效果变差。
根据本发明的上述方面,较佳地,在填充步骤之前,该硫化装置改造方法还包括抽真空步骤,在抽真空步骤中,对蒸汽室进行抽真空。通过该步骤,可以防止蒸汽室内残留的空气将导热流体氧化或空气膨胀导致内部压力增大,进一步改善了填充效果。
根据本发明的上述方面,替代地,导热介质包括金属填充物,金属填充物的熔点低于导热介质所填充的轮胎模具或热板的熔点,并且其中,在填充步骤中,将金属填充物熔化后填充到蒸汽室内,并且在填充步骤之前,该硫化装置改造方法还包括模具预热步骤,在模具预热步骤中,将轮胎模具或热板预加热到预定温度,预定温度设定在150℃-250℃之间。这样,防止金属填充物过快冷却导致的填充不足,同时硫化装置预热后产生一定的热膨胀空间,因此填充更加充分,能够实现更好的导热效果,进而增加了改装后的轮胎模具和热板的导热性能。
根据本发明的上述方面,较佳地,金属填充物是铝材,铝材的导热率优于模具本体材质(一般为钢),且铝材的热膨胀率大于模具本体。轮胎硫化时,模具加热后,填充介质体积增大,将填充与模具本体之间可能存在的间隙,可以进一步提高传热效果。
根据本发明的上述方面,较佳地,硫化装置包括多个部段,并且在加装步骤中,在多个部段的远离硫化腔室的侧部设置容纳部,将电加热元件布置在容纳部中。通过这种布置,能够更好地实现硫化装置的加热,并且利于保护加热元件。
根据本发明的上述方面,较佳地,电加热元件包括以下中的至少一种或组合:电热丝、电加热管、加热带或加热线圈。这样,可以根据具体的轮胎硫化要求,灵活地布置加热方式或者将各种加热方式进行组合使用,以尽可能提高加热效率。
根据本发明的上述方面,较佳地,该硫化装置改造方法还包括在加装步骤后,在电加热元件的外侧设置保温装置,从而进一步提高能源效率。
根据本发明的上述方面,较佳地,在填充步骤之前还包括材料选用步骤,在材料选用步骤,选择导热介质的材料,使得导热介质的第一热膨胀系数与导热介质所填充的轮胎模具或热板的材料的第二热膨胀系数之间的比值在0.8-1.8的范围内。这样,可以保证在硫化时,不会因热膨胀系数差异导致导热介质与蒸汽室填充效果过差,进而影响传热效果;也不会因导热介质过分膨胀,产生过大压力,从而避免导热介质泄露等问题。
根据本发明的上述方面,较佳地,开口是蒸汽室的蒸汽进气嘴或出气嘴;或者
在填充步骤之前,封堵蒸汽室的蒸汽进气嘴或出气嘴,并且还包括开口步骤,在开口步骤中,根据蒸汽室的位置来设置开口。
这样可以根据蒸汽室的具体结构来选择开口位置,以达到更好的填充效果并提高填充效率。
根据本发明的另一方面,提出了硫化装置,该硫化装置包括轮胎模具和热板,轮胎模具和热板中的至少一个带有蒸汽室,其中,蒸汽室中填充有导热介质,导热介质与蒸汽室外部的环境密封隔离开,并且其中,轮胎模具和热板上设置有电加热元件,电加热元件用于加热轮胎模具和热板。
根据本发明的上述方面,较佳地,导热介质包括以下中的至少一种或组合:
氧化镁粉,氧化镁粉能够经由与蒸汽室连通的开口填充到蒸汽室的内部;
导热流体,导热流体能够经由与蒸汽室连通的开口填充到蒸汽室的内部,并且在蒸汽室内存在未填充导热流体的预定的膨胀空间,其中,膨胀空间与蒸汽室的容积的比值在0.05-0.3的范围内;或者
金属填充物,其中,金属填充物的熔点低于轮胎模具的熔点。
根据本发明的上述方面,较佳地,硫化装置包括多个部段,并且多个部段的远离硫化腔室的侧部设置容纳部,将电加热元件布置在容纳部中。
根据本发明的上述方面,较佳地,电加热元件包括以下中的至少一种或组合:电热丝、电加热管、加热带或加热线圈。
根据本发明的上述方面,较佳地,在电加热元件的外侧设置有保温装置。
根据本发明的硫化装置改造方法所具有的有益的技术效果可以包括但不限于以下方面:
(1)通过在原有轮胎模具和/或热板的蒸汽室中填充导热介质,避免了因为空腔导致的热量传递效率低下的问题,能够增加热量在传递过程中的效率,有效提高加热效果;
(2)在轮胎模具和/或热板加热时,填充到蒸汽腔室中的导热介质会产生一定的热膨胀,使得与模具本体接触更加充分,进一步提高了传热效果;
(3)这种改装方法允许对现有技术中的使用蒸汽加热的硫化装置进行改造,方案易于操作,加工难度低,不需要对硫化装置进行太大改动,甚至无需对轮胎模具进行拆分与重新装配,不会影响轮胎模具开合精度;且可以利用旧有部件/零件,降低了模具加热方式变更所可能带来的额外成本,适用范围广。
由此,通过本发明的硫化装置改造方法能够满足使用要求,克服了现有技术的缺点并且实现了预定的目的。
附图说明
为了进一步清楚地描述根据本发明的硫化装置改造方法,下面将结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明,在附图中:
图1是现有技术的未改造的硫化装置的示意图;
图2是在图1的硫化装置的蒸汽室中填充导热介质后的示意图;以及
图3是在图2的硫化装置上设置电加热元件后的示意图。
上述附图仅仅是示意性的,未严格按照比例绘制。
图中的附图标记在附图和实施例中的列表:
100-硫化装置;
110-第一部段;
110A-第一蒸汽室;
110B-第一开口;
110C-第一封堵部;
120-第二部段;
120A-第二蒸汽室;
120B-第二开口;
120C-第二封堵部;
130-第三部段;
130A-第三蒸汽室;
130B-第三开口;
130C-第三封堵部;
140-硫化腔室;
200-导热介质;
210-第一导热介质;
220-第二导热介质;
230-第三导热介质;
300-电加热元件;
310-第一电加热元件;
320-第二电加热元件;
330-第三电加热元件。
具体实施方式
应当理解,除非明确地指出相反,否则本发明可以采用各种替代的取向和步骤顺序。还应当理解,附图中所示及说明书中描述的具体装置仅是本文公开和限定的发明构思的示例性实施例。因而,除非另有明确的声明,否则所公开的各种实施例涉及的具体取向、方向或其它物理特征不应被视为限制。
目前,大部分轮胎厂仍然蒸汽作为轮胎硫化的热源,即,通过向硫化装置的轮胎模具和热板供应蒸汽来加热模具和热板。图1是现有技术的未改造的硫化装置100的示意图。
如图所示,该硫化装置100可以包括多个部段,例如附图中示出的第一部段110、第二部段120和第三部段130。在附图中示意性示出的实施例中,第一部段110可以是模套,而第二部段120和第三部段130可以分别是上热板和下热板。
应当理解,虽然在结合附图示出的实施例中,硫化装置100具有三个部段。硫化装置100可以包括更多或更少的部段,而不脱离本发明的范围。
作为示例,该硫化装置100可以包括活络模具,具有可开合设置。第一部段110、第二部段120和第三部段130可以在内部封围形成有硫化腔室140。第一部段110、第二部段120和第三部段130中的一个、多个或每一个可以设置有蒸汽室。例如第一部段110、第二部段120和第三部段130可以分别设置有第一蒸汽室110A、第二蒸汽室120A和第三蒸汽室130A。
附图中未示出的硫化胶囊可以位于该硫化腔室140中。未硫化生胎可以夹在硫化腔室140的内壁和硫化胶囊之间。
在轮胎内部,借助该硫化胶囊,经加压的传热流体(例如经加压加热的氮气等惰性气体)允许从轮胎内部施加压力从而相对于硫化腔室140的内壁稳固地挤压生胎,并且允许供应硫化所需的热量。另外,可以将传热流体(例如加压蒸汽等)从蒸汽供应源经由相应的管线和阀等引入到第一蒸汽室110A、第二蒸汽室120A和/或第三蒸汽室130A中,以便从外部经由第一部段110、第二部段120、第三部段130以及花纹块(或扇区)向未硫化生胎供应一些硫化所需的热量。
由于蒸汽主要通过煤、天然气等加热生成,而且蒸汽在传输过程中存在大量热量损失,使得极大地降低了能源利用率。另外,高排放能源燃料(如煤炭等)的使用越来越受到限制,轮胎硫化使用的蒸汽价格居高不下,极大地提高了轮胎厂的生产成本。电能作为清洁能源进入人们视野,开发电加热硫化机及模具成为行业急需。然而,如果将这些针对蒸汽加热方式的轮胎模具及热板全部替换电加热方式的轮胎模具和热板,会给这些生产厂家带来巨额的成本增加。因此,本发明提供了一种针对当前轮胎厂普遍使用的蒸汽式加热的硫化装置进行改造的方法。
根据本发明的非限制性实施例,该硫化装置改造方法可以主要涉及带有蒸汽室的轮胎模具和热板上加装电加热元件,并且使得改装之后的硫化装置具有良好的传热效果。
具体地,作为示例,根据本发明的硫化装置改造方法可以可选地包括以下步骤:准备步骤、填充步骤和封堵步骤、以及加装步骤。
在准备步骤中,可以首先提供硫化装置,该硫化装置包括轮胎模具和热板,轮胎模具和热板中的至少一个可以带有蒸汽室。例如,提供上文所述的用于蒸汽式加热的硫化装置100,这种硫化装置100也是当前轮胎厂中普遍使用的硫化装置,并且包括轮胎模具(例如包括模套、上盖、底座等)和上、下热板。
在填充步骤中,可以将导热介质200经由连通到蒸汽室的开口填充到蒸汽室中。例如,将导热介质填充到第一蒸汽室110A、第二蒸汽室120A和第三蒸汽室130A中的一个或多个或全部中。图2是在图1的轮胎模具和热板的蒸汽室中填充导热介质200后的示意图,其中在三个蒸汽室中均已经填充导热介质200。
开口可以是轮胎模具和热板中原有的蒸汽进气嘴或出气嘴,替代地,可以通过焊接等方式封堵原有蒸汽进气嘴与出气嘴,并且通过在蒸汽室对应位置加工填充通道,以用于导热介质填充。如图2中示出的,第一蒸汽室110A可以设有第一开口110B,第二蒸汽室120A可以设有第二开口120B,并且第三蒸汽室130A可以设有第三开口130B。
导热介质可以使用氧化镁粉体、导热流体、铝等低熔点金属等。
例如,在导热介质包括氧化镁粉的实施例中,在填充步骤中,在将氧化镁粉经由开口填充到蒸汽室的内部的同时,通过是轮胎模具振动,例如高频振动,使得氧化镁粉在振动作用下逐渐均匀压实。
作为另一个替代填充方式,在填充步骤中,将氧化镁粉与溶剂混合按一定比例混合,溶剂例如是水等溶剂,其能够与氧化镁粉形成水性混合物但是但不与其反应,以形成类流体状的混合物,并且经由开口填充到蒸汽室的内部。在这种填充方式中,较佳地还包括干燥步骤,在干燥步骤中,加热填充到蒸汽室110A、120A、130A内部的混合物,将混合物加热至水分充分蒸发后再次灌入混合物干燥,并且重复填充步骤和干燥或烘干步骤,直到逐渐填满蒸汽室。在使用干燥/烘干方法时,下一次填充优选为待上一次干燥冷却后进行,防止氧化镁粉体热膨胀造成填充不充分。
在导热介质包括导热流体的实施例中,在填充步骤中,将导热流体经由开口110B、120B、130B填充到蒸汽室110A、120A、130A内,并且留有预定的膨胀空间。该膨胀空间占蒸汽室总体积的比值可以等于或略大于导热介质与模具本体热膨胀系数的比值。作为示例,膨胀空间与蒸汽室的容积的比值在0.02-0.5的范围内,并且更佳地在0.05-0.3的范围内(上述范围均包括端点值)。这样,防止因导热流体受热膨胀导致内部压力增大而发生泄漏或者导致轮胎模具或热板的损坏。作为较佳实施例,导热流体可以是导热油,例如耐高温的各种油脂等。例如,导热流体的沸点可以高于轮胎硫化温度,并且可以高于180摄氏度。
根据本发明的非限制性实施例,每个蒸汽室中填充的导热介质可以部分地不同或完全不同。具体地,在图2的实施例中,第一蒸汽室110A可以填充有第一导热介质210、第二蒸汽室120A可以填充有第二导热介质220,而第三蒸汽室130A可以填充有第三导热介质230。例如,第一导热介质210可以是氧化镁粉,而第二导热介质220和第三导热介质230可以是导热油。在另一实施例中,每个蒸汽室中填充的导热介质可以完全相同。应当理解,本领域技术人员可以根据轮胎模具和热板的具体结构及其他参数情况灵活进行选择,以在易于改装、传热效率、成本及时间等方面进行平衡。
在该实施例中,较佳地,在填充步骤之前,可以进行抽真空步骤,在抽真空步骤中,对蒸汽室110A、110B、110C进行抽真空。再导入导热流体,防止蒸汽室内残留的空气影响填充效果及膨胀导致内部压力增大,或者在导热流体是导热油的实施例中,防止空气将导热油氧化。
在导热介质包括金属填充物的实施例中,金属填充物的熔点低于导热介质所填充到其中的轮胎模具和热板的熔点,并且在填充步骤中,将金属填充物熔化后填充到蒸汽室内。
金属填充物例如可以是熔点稍低且导热性好的铝等金属,可以在蒸汽室对应位置添加浇口与冒口。另外,可选地,在填充步骤之前,可以包括模具预热步骤,在模具预热步骤中,将轮胎模具和热板预加热到预定温度。例如,在金属填充物是铝的实施例中,可以将轮胎模具和/或热板预热至150℃以上,例如在150℃-250℃之间(包括端点值),防止温差过大造成部分铝液过快凝固,更有利于熔融金属填充效果,然后再通过冒口将熔融状铝溶液导入蒸汽室内。
铝材质的导热率优于模具本体材质(一般为钢),且铝材质热膨胀率大于模具本体。在轮胎硫化时,在将轮胎模具和热板加热后,填充介质的体积也会随之增大,从而填充与模具本体之间的间隙,进而进一步提高传热效果。
在导热介质填充完成之后,可以进行封堵步骤,封堵步骤用于在封堵开口,例如,在与蒸汽室110A、120A、130A连通的开口110B、120B、130B处分别设置第一封堵部110C、第二封堵部120C和第三封堵部130C。封堵可以借助焊接或单独的封堵构件进行,只要其将蒸汽室与外部环境密封隔开并具有足够的强度即可。
另外,作为非限制性实施例,根据本发明的硫化装置改造方法还可以包括材料选用步骤,该材料选用步骤例如可以在填充步骤之前进行。例如,在材料选用步骤中可以选择导热介质的材料,使得导热介质的热膨胀系数接近或略大于模具/热板材料的热膨胀系数。作为示例,导热介质的第一热膨胀系数与所述导热介质所填充的所述轮胎模具或所述热板的材料的第二热膨胀系数之间的比值可以在0.6-2.0之间,并且较佳地在0.8-1.8的范围内(包括端点值),更佳地在0.9-1.2的范围内,其中所述热膨胀系数为常温(25℃)下的数值。这样,可以保证在硫化时,不会因热膨胀系数差异导致导热介质与蒸汽室填充效果过差,进而影响传热效果;也不会因导热介质过分膨胀,产生过大压力,从而避免导热介质泄露等问题。
图3是在图2的轮胎模具和热板上设置电加热元件300后的示意图。
如图所示并且根据本发明的非限制性实施例,在加装步骤中,在硫化装置上设置电加热元件300。例如,首先可以在第一部段110、第二部段120和/或第三部段130的远离硫化腔室140的部分中设置容纳部,该容纳部例如可以是凹槽的形式,可以将电加热元件300布置在凹槽中,从而给电加热元件300留出空间。作为替代实施例,也可以在模具外侧增设电加热元件300,例如,可以在第一部段外侧安装挡板来构造出电加热元件300的安装空间。在其他实施例中,也可以将电加热元件300布置在轮胎模具内侧的位置处,只要其布置方式能够使电加热元件300将电能转化为热能,从而将轮胎模具和热板的温度升高至期望的硫化温度即可。
作为示例,电加热元件300可以包括电热丝、电加热管、PTC、加热带和/或加热线圈等,只要其能够将电能转换为热能即可,并且可以包括这些加热元件中的一种或多种或者它们的组合。
在图3示出的实施例中,第一部段110上可以设置第一电加热元件310,第二部段120上可以设置第二电加热元件320,而第三部段130上可以设置第三电加热元件330。
每个部段上的电加热元件的类型可以相同或不同。例如,第一电加热元件310可以通过电磁感应进行加热的加热线圈,而第二电加热元件320和第三电加热元件330可以是电热丝。在另一实施例中,每个电加热元件可以完全相同。应当理解,本领域技术人员可以根据轮胎模具和热板的具体结构及其他参数情况灵活进行选择电加热元件的类型和布置方式,以在易于改装、传热效率、成本及时间等方面进行平衡。
应当理解,以上结合具体实施例中示出的加装步骤是示意性的,本领域技术人员可以增加或删减相应的步骤,并且可以调整每个步骤的执行顺序,或者用类似的步骤来代替其中的一个或多个步骤。
另外,应当理解,本发明中硫化装置改造方法可以用于对硫化装置中的带有蒸汽室的一个或多个装置进行改造。例如,仅改造轮胎模具(例如模套)、仅改造热板(例如上热板和下热板中的一个或两个)、或者对多个装置同时进行改造。
特别地,填充步骤和加装步骤可以并行地进行或者以任意顺序进行。例如,可以在完成填充步骤之后再进行加装步骤,或者替代地,可以在完成加装步骤之后再进行填充步骤,或者填充步骤和加装步骤可以同时进行,即,在填充导热介质的同时进行电加热元件的加装。
该硫化装置100还可以设置有保温装置。同样地,根据本发明的模具改造方法还包括:在安装电加热元件之后,可以在电加热元件300的外侧设置保温装置。保温装置可以用于降低模具(例如轮胎模具和热板)与外界环境之间的热交换,提升加热和保温效率,并且降低能耗。
这样,通过对带有蒸汽室的蒸汽式加热的硫化装置进行改造,获得了一种硫化装置100,在该经改造的硫化装置100的蒸汽室110A、110B、110C中填充有导热介质,导热介质与蒸汽室110A、110B、110C外部的环境密封分开。
作为非限制性实施例,导热介质可以包括但不限于氧化镁粉、导热流体或低熔点金属铝等物质。
在导热介质包括导热流体的实施例中,如上所述,导热流体可以经由与蒸汽室连通的开口填充到蒸汽室的内部,并且在蒸汽室内存在未填充导热流体的预定的膨胀空间。
在导热介质包括金属填充物的实施例中,金属填充物的熔点低于轮胎模具或热板的熔点。例如,金属填充物可以是熔点稍低且导热性好的铝等金属。
另外,在轮胎模具和/或热板上设置有电加热元件300,电加热元件300用于加热该轮胎模具和/或热板。
下面描述电加热元件300在硫化装置100上的示例布置方式。如图3所示,硫化装置可以包括多个部段,并且多个部段的远离硫化腔室140的侧部设置容纳部,将电加热元件300布置在容纳部中。这样,该硫化装置100形成一种电加热硫化装置。如上所述,电加热元件300可以包括以下中的至少一种:电热丝、电加热管、PTC、加热带或加热线圈等。
如本文所用的表示方位或取向的术语以及用于表示顺序的用语“第一”、“第二”等仅仅是为了使本领域普通技术人员更好地理解以较佳实施例形式示出的本发明的构思,而非用于限制本发明。除非另有说明,否则所有顺序、方位或取向仅用于区分一个元件/部件/结构与另一个元件/部件/结构的目的,并且除非另有说明,否则不表示任何特定顺序、操作顺序、方向或取向。例如,在替代实施例中,“第一部段”可以是“第二部段”,并且“第一电加热元件”可以替代地是指“第二电加热元件”。
综上所述,根据本发明的实施例的硫化装置改造方法克服了现有技术中的缺点,实现了预期的发明目的。
虽然以上结合了较佳实施例对本发明的硫化装置改造方法进行了说明,但是本技术领域的普通技术人员应当认识到,上述示例仅是用来说明的,而不能作为对本发明的限制。因此,可以在权利要求书的实质精神范围内对本发明进行各种修改和变型,这些修改和变型都将落在本发明的权利要求书所要求的范围之内。

Claims (14)

1.硫化装置改造方法,其特征在于,所述硫化装置改造方法包括以下步骤:
准备步骤,在所述准备步骤中,提供硫化装置,所述硫化装置包括轮胎模具和热板,所述轮胎模具和所述热板中的至少一个带有蒸汽室;
填充步骤,在所述填充步骤中,将导热介质经由连通到所述蒸汽室的开口填充到所述蒸汽室中;
封堵步骤,所述封堵步骤用于在所述填充步骤之后封堵所述开口;以及
加装步骤,在所述加装步骤中,在所述硫化装置上设置电加热元件。
2. 根据权利要求1所述的硫化装置改造方法,其特征在于,所述导热介质包括氧化镁粉,并且在所述填充步骤中,在将氧化镁粉经由所述开口填充到所述蒸汽室的内部的同时,通过使所述轮胎模具或所述热板振动,使得氧化镁粉在振动作用下逐渐均匀压实。
3.根据权利要求1所述的硫化装置改造方法,其特征在于,所述导热介质包括氧化镁粉,并且在所述填充步骤中,将氧化镁粉与溶剂混合,以形成类流体状的混合物,并且经由所述开口填充到所述蒸汽室的内部,并且
其中,所述硫化装置改造方法还包括干燥步骤,在所述干燥步骤中,加热填充到所述蒸汽室内部的所述混合物,并且重复所述填充步骤和所述干燥步骤,直到逐渐填满所述蒸汽室。
4.根据权利要求1所述的硫化装置改造方法,其特征在于,所述导热介质包括导热流体,并且在所述填充步骤中,将所述导热流体经由所述开口填充到所述蒸汽室内部,并且留有预定的膨胀空间,其中,所述膨胀空间与所述蒸汽室的容积的比值在0.05-0.3的范围内。
5.根据权利要求4所述的硫化装置改造方法,其特征在于,所述导热流体的沸点高于轮胎硫化温度,并且高于180摄氏度。
6. 根据权利要求4所述的硫化装置改造方法,其特征在于,在所述填充步骤之前,所述硫化装置改造方法还包括抽真空步骤,在所述抽真空步骤中,对所述蒸汽室进行抽真空。
7.根据权利要求1所述的硫化装置改造方法,其特征在于,所述导热介质包括金属填充物,所述金属填充物的熔点低于所述导热介质所填充的所述轮胎模具或所述热板的熔点,并且
其中,在所述填充步骤中,将所述金属填充物熔化后填充到所述蒸汽室内,并且在所述填充步骤之前,所述硫化装置改造方法还包括模具预热步骤,在所述模具预热步骤中,将所述轮胎模具或所述热板预加热到预定温度,所述预定温度设定在150℃-250℃之间。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的硫化装置改造方法,其特征在于,所述硫化装置包括多个部段,并且在所述加装步骤中,在所述多个部段的远离硫化腔室的侧部设置容纳部,将所述电加热元件布置在所述容纳部中。
9.根据权利要求1-7中任一项所述的硫化装置改造方法,其特征在于,所述电加热元件包括以下中的至少一种或组合:电热丝、电加热管、加热带或加热线圈。
10.根据权利要求1-7中任一项所述的硫化装置改造方法,其特征在于,所述硫化装置改造方法还包括在所述加装步骤后,在所述电加热元件的外侧设置保温装置。
11. 根据权利要求1-7中任一项所述的硫化装置改造方法,其特征在于,在所述填充步骤之前还包括材料选用步骤,在所述材料选用步骤,选择所述导热介质的材料,使得所述导热介质的第一热膨胀系数与所述导热介质所填充的所述轮胎模具或所述热板的材料的第二热膨胀系数之间的比值在0.8-1.8的范围内。
12.根据权利要求1-7中任一项所述的硫化装置改造方法,其特征在于,所述开口是所述蒸汽室的蒸汽进气嘴或出气嘴;或者
在所述填充步骤之前,封堵所述蒸汽室的蒸汽进气嘴或出气嘴,并且还包括开口步骤,在所述开口步骤中,根据所述蒸汽室的位置来设置所述开口。
13.硫化装置,所述硫化装置包括轮胎模具和热板,所述轮胎模具和所述热板中的至少一个带有蒸汽室,其特征在于,所述蒸汽室中填充有导热介质,所述导热介质与所述蒸汽室外部的环境密封隔离开,并且其中,所述轮胎模具和所述热板上设置有电加热元件,所述电加热元件用于加热所述轮胎模具和所述热板。
14.根据权利要求13所述的硫化装置,其特征在于,所述导热介质包括以下中的至少一种或组合:
氧化镁粉,所述氧化镁粉能够经由与所述蒸汽室连通的开口填充到所述蒸汽室的内部;
导热流体,所述导热流体能够经由与所述蒸汽室连通的开口填充到所述蒸汽室的内部,并且在所述蒸汽室内存在未填充导热流体的预定的膨胀空间,其中,所述膨胀空间与所述蒸汽室的容积的比值在0.05-0.3的范围内;或者
金属填充物,其中,所述金属填充物的熔点低于所述轮胎模具的熔点。
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