CN116604858B - 硫化机搅动器传动机构和轮胎硫化装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种硫化机搅动器传动机构和轮胎硫化装置，该硫化机搅动器传动机构用于驱动搅动器旋转，包括：环座，环座具有中心孔并且由支承筒支承；转筒，转筒驱动地联接到搅动器；轴承，轴承用于将转筒可旋转地连接到环座；压紧环，压紧环固定到环座并且套设在转筒外侧以使转筒相对于压紧环可旋转；环座的中心孔、转筒的外表面、压紧环和支承筒的靠近环座的端部限定第一腔室，以及防护机构，防护机构将第一腔室与周围环境密封分开，并包括迷宫密封机构，迷宫密封机构具有密封表面，密封表面与转筒的外表面之间的间隙在0.2‑0.4mm之间的范围内。这种布置能够避免杂质进入中心机构的腔室，降低中心机构内部的磨损损坏，减缓轴承内润滑脂的流失并保护轴承。

Description

硫化机搅动器传动机构和轮胎硫化装置

技术领域

本申请属于轮胎生产用设备技术领域，涉及一种硫化机搅动器传动机构及轮胎硫化装置。

背景技术

在工业生产中，通常会采用硫化方式以提高某些材料的整体硬度。以轮胎硫化为例来说，轮胎硫化是指对外胎的硫化，采用模型加压方式进行的硫化。轮胎硫化前是具有粘弹性的可塑性橡胶，易变形、强度较低，无使用价值，通过硫化，使可塑性橡胶固化，变成有使用价值的高弹性橡胶。

常规的轮胎硫化工艺采用饱和蒸汽和氮气相结合的方式。具体为将生胎置于密封的硫化胶囊与轮胎模具之间，向硫化胶囊内通入饱和蒸汽以提供硫化需要的热量，再通入高压加热介质（例如氮气），以提供硫化时需要的压力，硫化胶囊膨胀挤压生胎，配合硫化机对生胎进行定型和硫化作业，以提高轮胎的强度。但是蒸汽遇冷会发生冷凝，产生冷凝水囤积在硫化胶囊下方导致硫化胶囊上下温差大，进而导致轮胎硫化不完全的缺陷，并且蒸汽管路占用空间较大。

现有技术中提供了以电动硫化系统的核心设置进行加热及通风的系统，设置有搅动装置，通过类似电机等驱动扇类部件转动，实现诸如氮气之类的加热介质的循环流动。

现有技术中提供了一种轮胎硫化设备，旋转轴借助轴承固定在环座内孔处的位置，轴承直接用挡板或者是弹性挡圈进行压紧。由于没有防护机构，一些杂质可能会直接进入中心机构的腔室，造成中心机构内部的磨损损坏。另外，在轮胎硫化过程的充气或者是排气过程中会产生较强气流，气流会直吹轴承，导致加速轴承内润滑脂的流失，进而使轴承缺脂而产生干摩擦，造成轴承的损坏。由于轴承安装于中心机构内部，如果更换拆装则需要停机，耗时较长且不方便。

因此，非常有必要提供一种改进的硫化机搅动器传动机构，该硫化机搅动器传动机构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机搅动器传动机构，该硫化机搅动器传动机构允许减缓中心机构腔室或轴承室的气流量，同时防止外界杂质进入中心机构腔室或轴承室，从而能够提高转动的稳定性，并且延长轴承和旋转轴的使用寿命。

根据本发明的一个方面，提出了硫化机搅动器传动机构，硫化机搅动器传动机构布置在搅动器和动力源之间，用于驱动搅动器旋转，硫化机搅动器传动机构包括：

环座，环座具有第一端部和第二端部以及在第一端部和第二端部延伸的中心孔，其中，环座在第二端部处由支承筒支承；

转筒，转筒穿过环座的中心孔并且驱动地联接到搅动器；

轴承，轴承用于将转筒可旋转地连接到环座；以及

压紧环，压紧环在环座的第一端部处固定到环座，并且套设在转筒外侧以使转筒相对于压紧环能旋转；

其中，环座的中心孔、转筒的外表面、压紧环和支承筒的靠近环座的端部限定第一腔室，并且

硫化机搅动器传动机构还包括防护机构，防护机构围绕转筒布置在压紧环和支承筒之间，以将第一腔室与周围环境密封分开，其中，

防护机构包括迷宫密封机构，迷宫密封机构具有围绕转筒设置的密封表面，密封表面与转筒的外表面之间的间隙在0.2-0.4mm之间的范围内。

通过这种布置，能够避免或者至少部分限制杂质进入中心机构的腔室，降低中心机构内部的磨损损坏。另外，在轮胎硫化过程的充气或者是排气过程中，能够避免或者至少部分限制进入第一腔室的气流，减缓轴承内润滑脂的流失，避免轴承缺脂而产生干摩擦，造成轴承的损坏。能够避免或者至少减少由于轴承和旋转轴的更换/拆装而导致的停机时间，提高了生产效率。

进一步地，通过限定密封表面与转筒的外表面之间的间隙范围，使得迷宫密封机构具有节流作用，当气体经过迷宫密封机构时速度会降低，这样低的气流速度难以将轴承上的润滑脂吹走；另外，这种布置形成非接触式密封，使用寿命很长，当这种密封结构实现后，迷宫密封机构还可以起到节流和密封作用。

根据本发明的上述方面，较佳地，防护机构包括与转筒接触的接触式密封机构和不与转筒接触的非接触式密封机构。

根据本发明的上述方面，较佳地，迷宫密封机构设置在压紧环的内侧，并且包括多个凹入部段其中，多个凹入部段在轴向方向上间隔开并且在径向向外的方向上凹入到压紧环中。通过这种迷宫密封机构，能够过滤硫化腔室内的杂质并且至少部分地减小高温高压的气流的流量。

根据本发明的上述方面，较佳地，转筒包括从转筒的外表面向外突出的第一突起部，并且多个凹入部段包括环形凹槽和台阶部，环形凹槽具有半圆形的横截面形状，而台阶部邻近环形凹槽布置在环形凹槽下方，并且顺应第一突起部的形状。这些环形凹槽一方面增加了杂质进入第一腔室的运动路径，并且可以在沿着凹入部段移动时，被捕获在凹入部段中，并且台阶部与突起部协配，能够至少部分地阻拦增加了杂质进入第一腔室。

根据本发明的上述方面，较佳地，防护机构还包括第一旋转密封圈，第一旋转密封圈设置在压紧环与轴承之间，并且第一旋转密封圈的一端与转筒转动地抵接，而第一旋转密封圈的另一端固定地抵接在压紧环上。

通过这种布置，能够进一步将轴承与硫化腔室内的高温高压的环境进行隔离，阻挡杂质和高温高压的气体进入中心机构的腔室或轴承室，进一步提高了轴承的寿命。

根据本发明的上述方面，较佳地，为了进一步将轴承与外界环境进行隔离，避免杂质等进入轴承室，防护机构还包括第二旋转密封圈，第二旋转密封圈在轴向方向上设置在轴承与支承筒之间，并且第二旋转密封圈的一端与转筒转动地抵接，而第二旋转密封圈的另一端固定地抵接在支承筒上。

根据本发明的上述方面，较佳地，为了更好地将转筒可旋转地支承在环座上，并且提高硫化机搅动器传动机构的稳定性和可靠性，轴承包括沿着轴向方向布置的多个轴承，多个轴承之间设置有隔套，隔套抵靠多个轴承中的相邻轴承的外座圈布置。通过这种布置，能够避免相邻轴承之间的干涉。

根据本发明的上述方面，较佳地，还包括弹性构件，弹性构件在轴向方向上设置在轴承和压紧环之间，以将轴承和压紧环远离彼此偏置。

通过这种布置，使得轴承能够适当地在轴向方向上定位并且允许轴承在轴向方向上的适当移动，避免或者至少减少轴承安装过松或过紧的问题，进而延长轴承和旋转轴的使用寿命并提高中心机构稳定性。另外，能够避免或者至少减少由于轴承和旋转轴的更换/拆装而导致的停机时间，提高了生产效率。

根据本发明的上述方面，较佳地，轴承的外座圈固定到环座，而轴承的内座圈固定到转筒，其中，弹性构件在轴向方向上设置在轴承的外座圈与压紧环之间。这样避免了弹性构件跟随转筒旋转，减少了弹性构件的磨损。

根据本发明的上述方面，较佳地，硫化机搅动器传动机构还包括挡块，挡块压靠在轴承的外座圈上，使得弹性构件抵靠挡块的远离轴承的侧部，以限制弹性构件的径向位置。

通过挡块来限制弹性构件的径向位置，能够保证弹性构件不会与轴承的旋转端接触，从而使硫化机搅动器传动机构的可靠性更高。

根据本发明的另一方面，提出了轮胎硫化装置，包括，

动力源，动力源用于产生旋转动力；

根据以上方面所述的硫化机搅动器传动机构，硫化机搅动器传动机构连接到动力源；

搅动器，搅动器连接到硫化机搅动器传动机构以被驱动旋转；

支承筒，支承筒用于支承环座；

中心杆，中心杆设置在硫化机搅动器传动机构和搅动器的中心；

夹持组件，夹持组件包括上夹持组件和下夹持组件，其中下夹持组件固定在环座外侧；

轮胎模具，轮胎模具围绕夹持组件设置，并且具有加热部件；以及

硫化胶囊，其中，中心杆、环座、夹持组件和硫化胶囊限定第二腔室，第二腔室容纳搅动器以及加热装置，其中夹持组件夹持硫化胶囊的上夹缘和下夹缘，并且中心杆能升降，以使得硫化胶囊扩张和收拢，

其中，向硫化胶囊内供应加热介质并且硫化胶囊与轮胎模具协配，以便提供轮胎硫化所需的温度和压力。

根据本发明的上述方面，较佳地，轮胎模具为可开合设置，并且定位在硫化胶囊的外侧，与硫化胶囊共同限定硫化腔室。

根据本发明的上述方面，较佳地，加热部件是用于加热轮胎模具的电加热部件，用于从外部加热硫化腔室。

根据本发明的硫化机搅动器传动机构设置有防护机构，使得高速旋转的轴承处于密封的轴承室环境中，解决了进入外界杂质及轴承润滑脂流失的问题，提高轴承的寿命。

采用压紧环可以减小流体留出的通道，增加流体的阻力损失，从而减小高低压间气体的泄漏量，减少气体流速，防止强气流引起的轴承内润滑脂流失，延长轴承的使用寿命。

同时，压紧环还能很好的适用于中心机构高温、高压、高转速的使用工况。

根据本发明的硫化机搅动器传动机构所具有的有益的技术效果可以包括但不限于以下方面：

（1）结构形式简单可靠，便于加工并且能够有效防止外界杂质进入第一腔室或中心机构腔室；

（2）能够减少第一腔室或中心机构腔室内的气流量，防止强气流引起的轴承内润滑脂流失，提高了轴承的稳定性，延长轴承的使用寿命；

（3）便于安装、拆卸，从而减少了停机时间，提高了生产效率。

由此，通过本发明的硫化机搅动器传动机构能够满足使用要求，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机搅动器传动机构，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是根据本发明的第一非限制性实施例的轮胎硫化装置的示意性剖视图；

图2是图1的一部分的放大图，示出了根据本发明的第一非限制性实施例的硫化机搅动器传动机构的示意图；

图3示出了根据本发明的非限制性实施例的硫化机搅动器传动机构的压紧环的示意性立体图；

图4示出了根据本发明的非限制性实施例的硫化机搅动器传动机构的弹性构件的示意性立体图；

图5是根据本发明的第二非限制性实施例的轮胎硫化装置的示意性剖视图；

图6是图5的一部分的放大图，示出了根据本发明的第二非限制性实施例的硫化机搅动器传动机构的示意图；

图7是图5的一部分的放大图，示出了该轮胎硫化装置的中心机构的示意图；

图8是图7的一部分的放大图，示出了硫化机搅动器传动机构的一部分的细节；以及

图9示出了根据本发明的第二非限制性实施例的硫化机搅动器传动机构的示意性立体图。

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：

1000－轮胎硫化装置；

100－硫化机搅动器传动机构；

10－环座；

11－第一端部；

12－第二端部；

20－转筒；

21－第一突起部；

22－第二突起部；

30－轴承；

31－第一轴承；

32－第二轴承；

40－压紧环；

41－容纳部；

50－防护机构；

51－迷宫密封机构；

510－凹入部段；

510A－环形凹槽；

510B－台阶部；

511－密封表面；

52－第一旋转密封圈；

53－第二旋转密封圈；

60－隔套；

70－弹性构件；

71－第一抵接部；

72－第二抵接部；

73－连接部；

80－挡块；

81－外周凹槽；

200－搅动器；

300－支承筒；

400－中心杆；

500－夹持组件；

600－轮胎模具；

700－硫化胶囊；

800－加热装置；

A－轴向方向。

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。

在本发明的各实施例中，定义“旋转轴线”为旋转部件围绕其旋转的中心轴线，定义“轴向方向”为旋转轴线的延伸方向。

图1是根据本发明的非限制性实施例的轮胎硫化装置1000的示意性剖视图。如图所示，该轮胎硫化装置1000可以主要包括中心机构、夹持组件500、轮胎模具600、硫化胶囊700等。

中心机构可以主要包括硫化机搅动器传动机构100、搅动器200、支承筒300、中心杆400、环座10、加热装置800以及动力源（未示出）等。

附图中未示出的动力源可以包括旋转驱动部件，用于产生旋转动力，以驱动搅动器200旋转，例如经由本发明的硫化机搅动器传动机构100。旋转驱动部件例如可以是电动机，并且包括定子和转子。根据本发明的硫化机搅动器传动机构100的细节将在下文进一步详细描述。

搅动器（或称搅动装置）200可以邻近加热装置800布置，经加热装置800加热的介质被搅动器200搅动，从而使得介质的温度在硫化胶囊700的内部均匀化。搅动器200例如可以是叶轮、风扇等，并且如上所述可以连接到硫化机搅动器传动机构100以被旋转驱动部件驱动旋转。旋转驱动部件例如可以是电动机，并且包括定子和转子，其中转子直接或者间接地联接到搅动器200。

中心杆400可以设置在硫化机搅动器传动机构100和搅动器200的中心，穿过环座10的中心孔，并且能够上下往复移动（例如被未示出的驱动装置致动），以使得硫化胶囊700能够扩张和收拢。

夹持组件500可以包括上夹持组件和下夹持组件，上夹持组件和下夹持组件分别夹持硫化胶囊700的上夹缘和下夹缘，其中下夹持组件可以固定在环座10的外侧，并且上夹持组件固定到中心杆400的上端。

如图所示，中心杆400、环座10、夹持组件500以及硫化胶囊700可以限定加热腔室，该加热腔室在本文中也可以称为第二腔室。加热腔室可以容纳搅动器200以及加热装置800。随着中心杆400的升降，硫化胶囊700可以随之收拢或者扩张。

该轮胎模具（或称硫化模具）600可以为活络轮胎模具或两半式轮胎模具，具有可开合设置，其内部可以封围形成模具腔体。硫化胶囊700可以是中空薄壁橡胶制品，该硫化胶囊700可以收拢以便于放置到未硫化生胎内部或者从已经硫化的轮胎中取出。该硫化胶囊700可以扩张以便与轮胎模具600配合。例如，轮胎模具600可以定位在扩张后的硫化胶囊700的外侧，与硫化胶囊700共同限定硫化腔室。可以将未硫化生胎放置在该硫化腔室内，并且通过加热轮胎模具600和硫化胶囊700来供应生胎硫化所需的热量。另外，通过硫化胶囊700从内部加压并且通过轮胎模具600从外部加压，一起提供生胎硫化所需的压力。

如本文所用，术语“加热腔室”可以是中心杆400、环座10、夹持组件500以及硫化胶囊700限定的内部腔室，在该腔室中可以设置有相应的搅动器200和加热装置800等。术语“模具腔体”可以是指由轮胎模具600限定的内部腔体。术语“硫化腔室”可以是指轮胎在其中硫化的腔室，如上所述，该硫化腔室（或称第三腔室）可以由硫化胶囊700的外侧和轮胎模具600的内侧共同限定。

加热装置800可以设置在硫化胶囊700中（内部），并且对加热介质进行加热。内部的加热装置800例如可以是环形的加热源，例如围绕中心杆400周向地布置的电感式或电阻式加热元件，或者它们的组合。

轮胎硫化装置1000的上述部件是本领域已知的，因此本发明不再进一步详细描述。

图2是图1的一部分的放大图，示出了根据本发明的第一非限制性实施例的硫化机搅动器传动机构100的示意图。

如图所示并且作为非限制性实施例，该硫化机搅动器传动机构100可以主要包括：环座10、转筒20、轴承30、压紧环40和防护机构50。在本文中，术语“硫化机搅动器传动机构”可以是指设置在动力源和搅动器200之间的传动机构，用于将旋转动力从动力源传递到搅动器200。

结合图1，环座10可以是具有台阶的大致圆筒形结构，具有第一端部11和第二端部12以及在第一端部和第二端部延伸的中心孔。第一端部11的周向尺寸或半径小于第二端部12，以在外边借助台阶结构来承托下夹持组件。环座10在第二端部12处由支承筒300支承，例如由支承筒300上端的台阶状结构支承。在附图示出的实施例中，环座10可以设置在轮胎模具600的内侧，用于支承相应的旋转部件（例如转筒20以及轴承30等），并且提供用于使加热介质进入或离开硫化胶囊700的气体通道。如上所述，环座10可以设有中心孔，并且支承硫化机搅动器传动机构100。

转筒20可以布置在中心杆400外侧，并且驱动地联接到搅动器200。如图所示，转筒20的第一端（例如其上端）可以联接到搅动器200的旋转轴，转筒的中间部分延伸穿过环座10和支承筒300的中央通孔中，转筒20的未示出的第二端（即下端）可以联接到旋转驱动部件，例如直接连接到电动机或马达的输出轴，或者经由变速箱等变速机构间接地联接到电动机或马达的输出轴。

轴承30可以用于将转筒20可旋转地支承在环座10上，以减少摩擦并且保持转筒20旋转时的稳定性，特别是在高速旋转的情况下。作为示例，轴承30可以是滚珠轴承的形式，并且该轴承30的外座圈（或外圈）固定到环座10，而轴承30的内座圈（或内圈）固定到转筒20，以便跟随转筒20旋转。

压紧环40可以固定到环座10，并且套设在转筒20外侧以相对于转筒20可旋转。

环座10的中心孔、转筒20的外表面、压紧环40和支承筒300的靠近环座10的端部限定中心机构腔室，该中心机构腔室在本文中也可以称为第一腔室或轴承室。

图2中还示出了防护机构50，防护机构50可围绕转筒20布置在压紧环40和支承筒300之间，以将该第一腔室（轴承室或轴承空间）的至少一部分与周围环境密封分开或隔开。

作为示例，防护机构50可以包括与转筒20接触的接触式密封机构和不与转筒20接触的非接触式密封机构。

非接触式密封机构例如可以包括迷宫密封机构51，接触式密封机构可以包括一个或多个旋转密封结构，例如附图中示出的第一旋转密封圈52和第二旋转密封圈53。

压紧环40在环座10的第一端部11处固定到环座10，并且套设在转筒20外侧以使转筒20相对于压紧环40可旋转。

图3示出了根据本发明的非限制性实施例的硫化机搅动器传动机构100的压紧环40的示意性立体图。

如图2和3中示出的，压紧环40具有靠近转筒20设置的容纳部41，该容纳部例如设置在压紧环40的下侧，从而形成了周向槽，该周向槽是大致方形的（例如具有方形的横截面形状），具有在径向方向上朝向内侧和在轴向方向上朝向下侧的开口。

在容纳部41上方可以设置迷宫密封机构51，该迷宫密封机构可以设置在压紧环40的内侧，并且包括多个凹入部段510和密封表面511，其中，多个凹入部段510在轴向方向A上间隔开并且在径向向外的方向上凹入到压紧环40中，并且其中，在密封表面511与转筒20的内表面之间存在间隙（另外参见图8）。作为示例，密封表面511是压紧环40的内孔的表面，并且较佳地，在密封表面511与转筒20之间的间隙（单侧间隙）可以包括在0.2mm-0.4mm的范围内。

结合图2和3可以看出，迷宫密封机构51在转筒20和压紧环40之间形成机械式非接触密封结构，这种结构的可靠性比接触式密封结构高。另外，相较于非接触式密封结构，接触式密封件更容易损坏，导致密封失效。然而，本文描述的机械式非接触密封结构不容易失效，并且能够在接触式密封结构（或密封件）失效的情况下继续起作用，作为双重保险。进一步地，迷宫密封机构51是非接触密封，性能比较稳定，在经过迷宫密封机构51（例如迷宫环）的一次密封后，通过旋转密封结构的气体会显著减少。

如图2所示，转筒20可以包括从其外表面向外突出的突起部，例如附图中示出的第一突起部21和第二突起部22，其中，第一突起部21的直径可以大于其所相邻的上部的转筒20的部分的直径，而第二突起部22的直径可以大于其所相邻的下部的转筒20的部分的直径。

另外，如图2和3所示，多个凹入部段510包括环形凹槽510A和台阶部510B，环形凹槽510A具有半圆形的横截面形状，例如该半圆形的半径可以包括在0.5mm-1.5mm的范围内。另外，台阶部510B邻近环形凹槽510A布置在环形凹槽510A下方，并且顺应第一突起部21的形状。

下面继续参照图2，如图所示，第一旋转密封圈52可以设置在压紧环40与轴承30之间。如图所示，第一旋转密封圈52的一端与转筒20转动地抵接，而第一旋转密封圈52的另一端固定地抵接在压紧环40上。

第二旋转密封圈53在轴向方向A上设置在轴承30与支承筒300之间，并且第二旋转密封圈53的一端与转筒20转动地抵接，而第二旋转密封圈53的另一端固定地抵接在支承筒300上。

在附图未示出的替代实施例中，支承筒300不伸入环座10中。此时，第二旋转密封圈53在轴向方向A上可以设置在轴承30与支承筒300之间，并且在径向方向上设置在转筒20与环座10之间，并且第二旋转密封圈53的另一端（即外周向部分）固定地抵接在环座10上。

第一旋转密封圈52和第二旋转密封圈53的尺寸可以不同，以适应容纳密封圈的结构的空间。在附图示出的实施例中，第二旋转密封圈53的横截面尺寸可以大于第一旋转密封圈52。

第一旋转密封圈52和第二旋转密封圈53可以由本领域已知的任何密封材料制成，特别是能够耐高温和耐摩擦的材料。作为示例，第一旋转密封圈52和第二旋转密封圈53的材料可以包括聚四氟乙烯或者整体由聚四氟乙烯制成。并且在替代实施例中，旋转密封圈结构可以包括除旋转密封圈之外的其他密封结构。

作为示例，本文所述的旋转密封圈（包括第一旋转密封圈52和第二旋转密封圈53）的外部（例如外周缘）可以包括刚性大的材料，并且旋转密封圈的外周缘与压紧环40或支承筒300（或环座）的内孔之间存在过盈配合。旋转密封圈的内部（例如外周缘）可以包括刚性小的材质，与旋转密封圈的外周缘与转筒20之间也存在过盈配合。在转筒20旋转时，旋转密封圈外部的变形量较小，而内部的变形量较大，因此旋转密封圈与压紧环40之间是相对固定的，而与转筒20之间存在旋转。

如上所述，转筒20可以设有第一突起部21和第二突起部22。这种设置对于第一旋转密封圈52和第二旋转密封圈53的布置是有利的。一方面，由于第一旋转密封圈52和第二旋转密封圈53与转筒20之间是旋转密封的关系，需要减小转筒20的与密封圈配合的表面部分的粗糙度，例如，该部分可以进行镀铬处理。通过这种第一突起部21和第二突起部22形成台阶部分，该台阶部分能够对镀铬位置进行定位，从而允许只将铬镀覆到有效接触的范围，提高了加工效率。另一方面，由于进行密封配合连接的位置靠近第一突起部21和第二突起部22，为了保证密封的可靠，较佳地是保证密封连接的位置始终是第一突起部21和第二突起部22的位置，从而与直径较大的表面进行配合，第一突起部21和第二突起部22允许在轴向方向上分别在上部和下部留有配合长度。进一步地，第一旋转密封圈52和第二旋转密封圈53较佳地与转筒20的外表面形成过盈配合，通过设置第一突起部21和第二突起部22，并形成台阶状的结构，能够有利于第一旋转密封圈52和第二旋转密封圈53的组装。具体地，在第一旋转密封圈52和第二旋转密封圈53开始套入转筒20时，首先套入直径较小的部分，例如将第一旋转密封圈52从转筒20的上部套入，而将第二旋转密封圈53从转筒20的下部套入。这样，在套入期间，可以减少或避免第一旋转密封圈52和第二旋转密封圈53与转筒20的接触，从而使得在套设过程中，即使转筒20的表面存在粗糙的部分也不会划伤或损坏第一旋转密封圈52或第二旋转密封圈53的内孔，以防止它们的内孔失效。

如图2所示，硫化机搅动器传动机构还包括隔套60和弹性构件70。轴承30示出为可以包括沿着轴向方向布置的多个轴承，例如附图中示出的第一轴承31和第二轴承32。作为示例，第一轴承31和第二轴承32可以是相同类型的轴承，例如分别是滚珠轴承，并且在两个轴承之间设置有隔套60，隔套60抵靠相邻轴承的外座圈布置，以使这些轴承30在轴向方向上间隔开，并且能够抵靠彼此，而不会发生窜动或者具有较小的窜动。在未示出的实施例中，第一轴承31和第二轴承32可以各自不同，例如一个是滚珠轴承，而另一个是滚柱轴承，而不偏离本发明的范围。

弹性构件70在轴向方向上设置在轴承30的外座圈与压紧环40之间。例如，弹性构件70可以至少部分地设置在压紧环40的容纳部41中。弹性构件70可以将轴承30和压紧环40远离彼此偏置。由于弹性构件70允许在轴向方向A上具有一定的调整量，因此能够在保证轴承30安装紧固的同时避免在轴承30上施加过大的力（特别是轴向的力），减小运行过程中轴承的负载，保证轴承30运行的稳定性，进而保证硫化机搅动器传动机构100的使用寿命。

图4示出了根据本发明的非限制性实施例的硫化机搅动器传动机构100的弹性构件70的示意性立体图。

如图所示，该弹性构件70成形为弹性圈的形式，包括一个或多个第一抵接部71以及一个或多个第二抵接部72。第一抵接部71和第二抵接部72中的至少一个或者每一个可以具有大致平坦的或平面的抵接表面。第一抵接部71可以布置在上方，以便例如抵靠压紧环40，特别是抵靠容纳部41，而第二抵接部72可以布置在下方，以便抵靠轴承30的外座圈。

继续参照图4，弹性构件70在相邻的第一抵接部71和第二抵接部72之间形成连接部73。作为示例，连接部73可以具有圆弧形的表面，并且两个相邻的第一抵接部71之间的连接部73可以形成圆弧形状，而两个相邻的第二抵接部72之间的连接部73也可以形成圆弧形状。每个第一抵接部71和/或每个第二抵接部72可以位于这种圆弧形状的中间位置，并且与圆弧形状相对设置。这种布置使得弹性构件70具有波浪形的周向结构，这种波浪形结构允许在轴向方向上的弹性变形，以弹性地保持轴承30的轴向位置。另外，弹性构件70可以在更小的行程范围内提供负荷的需求，从而减小尺寸，节约空间，稳定性好。

如本文所述，部件之间相对地设置可以是指部件之间背对彼此设置，例如图4中示出的，分别设置在弹性构件70的彼此背离或背对的表面上。

应当理解，虽然在附图示出的实施例中，弹性构件70示出为弹性圈的形式，但是在替代实施例中，弹性构件70也可以构造成允许轴承30能够在轴向方向上移动预定的位移量，例如在轴承30承受的轴向力超过预定的阈值时（例如该轴向力大于弹性构件70提供的初始弹性力时）。

图5是根据本发明的第二非限制性实施例的轮胎硫化装置1000的示意性剖视图；而图6是图5的一部分的放大图，示出了根据本发明的第二非限制性实施例的硫化机搅动器传动机构100的示意图。

除了以下描述的技术内容之外，图5和6中的硫化机搅动器传动机构100的实施例与图1和2中描述的实施例类似，因此，为简洁起见，相同或类似的结构不再重复描述。

图5和6中的硫化机搅动器传动机构100的实施例与图1和2中描述的实施例的不同在于，硫化机搅动器传动机构100还包括挡块80。

如图6中更清楚地示出的，挡块80可以压靠在轴承30外座圈上，使得弹性构件70抵靠挡块80的远离轴承30的侧部，以限制弹性构件70的径向位置。

图7是图5的一部分的放大图，示出了该轮胎硫化装置1000的中心机构的示意图；图8是图7的一部分的放大图，示出了硫化机搅动器传动机构100的一部分的细节。

图7和8中示出的结构类似于图5和6中的结构，其中，在图7和8中仅保留了与中心机构相关的部件，以更清楚地示出硫化机搅动器传动机构100的细节。

如图8中更清楚的示出了防护机构50的迷宫密封机构51和第一旋转密封圈52的结构细节。如上文结合图2和3描述的，迷宫密封机构51包括多个凹入部段510和密封表面511。在图8中可以清楚地看出，在密封表面511与转筒20的内表面之间存在间隙，并且环形凹槽510A包括上下并排布置的两个，它们之间间隔开并且各自具有大致半圆形的横截面。台阶部510B具有大致矩形的形状，使得该台阶部能够与转筒20上的第一突起部21配合。

应当理解，虽然附图中示出了具有大致半圆形的横截面的环形凹槽510A和大致矩形的台阶部510B，但是本领域技术人员可以设想其余类型的形状。另外，虽然在附图示出的实施例中，与环形凹槽510A配合的转筒20是大致光滑的，但是在替代实施例中，转筒20上也可以设置有环形的突起、肋或密封条，以至少部分地突出到环形凹槽510A中。当然，本领域技术人员可以试想更复杂的迷宫式密封结构。

另外，如图8中详细示出的，挡块80可以卡合在轴承30与弹性构件70之间，其下侧的形状顺应上部的轴承，即第一轴承31的上部的轮廓。这种结构允许挡块80的外侧（或外周向部分）的下部压靠在第一轴承31的外座圈的上部上。而挡块80的内侧（或内周向部分）的下部与第一轴承31的内座圈的上部不接触，即，附图中存在间隙。例如，挡块80与第一轴承31的内座圈之间的间隙可以在0.5mm-2mm的范围内。另外，挡块80的内侧的内周向部分，即其中心孔的内壁不接触转筒20的外表面。挡块80的外侧的外周向部分上可以设有外周凹槽81。如图所示，该外周凹槽81是大致矩形的，与挡块80的外部的环座10形成容纳弹性构件70的容纳空间。

应当注意，在图8示出的实施例中，各部件处于未完全装配的状态。此时，弹性构件70至少部分地设置在上述容纳空间中，并且也存在高于压紧环40的上端面的部分，即弹性构件70在轴向方向上不是处于压缩状态。然而，在正常装配状态下，弹性构件70可以完全设置在上述容纳空间中，并且弹性构件70上端（例如，第一抵接部71）可以抵靠压紧环40的下端面，而弹性构件70下端（例如，第二抵接部72）可以抵靠外周凹槽81的凹槽底部。

图9示出了根据本发明的第二非限制性实施例的硫化机搅动器传动机构100的示意性立体图。该实施例可以对应于图7中示出的结构，以立体图示出了硫化机搅动器传动机构100的外部示意结构。

可以看出，弹性构件70可以围绕中心杆400周向设置，并且在轴向方向A上设置在轴承30与压紧环40之间。

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，“第一旋转密封圈”可以是“第二旋转密封圈”，并且“第一抵接部”可以是“第二抵接部”。

综上所述，根据本发明的实施例的硫化机搅动器传动机构100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机搅动器传动机构进行了说明，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 (10)

1.硫化机搅动器传动机构（100），所述硫化机搅动器传动机构布置在搅动器（200）和动力源之间，用于驱动所述搅动器（200）旋转，所述硫化机搅动器传动机构（100）包括：

环座（10），所述环座具有第一端部（11）和第二端部（12）以及在所述第一端部和所述第二端部延伸的中心孔，其中，所述环座（10）在所述第二端部（12）处由支承筒（300）支承；

转筒（20），所述转筒穿过所述环座（10）的所述中心孔并且驱动地联接到所述搅动器（200）；

轴承（30），所述轴承用于将所述转筒（20）可旋转地连接到所述环座（10）；以及

压紧环（40），所述压紧环在所述环座（10）的所述第一端部（11）处固定到所述环座（10），并且套设在所述转筒（20）外侧以使所述转筒（20）相对于所述压紧环（40）能旋转；

其特征在于，所述环座（10）的所述中心孔、所述转筒（20）的外表面、所述压紧环（40）和所述支承筒（300）的靠近所述环座（10）的端部限定第一腔室，并且

所述硫化机搅动器传动机构（100）还包括防护机构（50），所述防护机构围绕所述转筒（20）布置在所述压紧环（40）和所述支承筒（300）之间，以将所述第一腔室与周围环境密封分开，其中，

所述防护机构（50）包括迷宫密封机构（51），所述迷宫密封机构设置在所述压紧环（40）的内侧，并且具有围绕所述转筒（20）设置的密封表面（511），所述密封表面与所述转筒（20）的外表面之间的间隙在0.2-0.4mm之间的范围内。

2.根据权利要求1所述的硫化机搅动器传动机构（100），其特征在于，所述迷宫密封机构（51）包括多个凹入部段（510）其中，所述多个凹入部段（510）在轴向方向（A）上间隔开并且在径向向外的方向上凹入到所述压紧环（40）中。

3.根据权利要求2所述的硫化机搅动器传动机构（100），其特征在于，所述转筒（20）包括从所述转筒的外表面向外突出的第一突起部（21），并且所述多个凹入部段（510）包括环形凹槽（510A）和台阶部（510B），所述环形凹槽（510A）具有半圆形的横截面形状，而所述台阶部（510B）邻近所述环形凹槽（510A）布置在所述环形凹槽（510A）下方，并且顺应所述第一突起部（21）的形状。

4.根据权利要求2所述的硫化机搅动器传动机构（100），其特征在于，所述防护机构（50）还包括第一旋转密封圈（52），所述第一旋转密封圈设置在所述压紧环（40）与所述轴承（30）之间，并且所述第一旋转密封圈（52）的一端与所述转筒（20）转动地抵接，而所述第一旋转密封圈（52）的另一端固定地抵接在所述压紧环（40）上。

5.根据权利要求4所述的硫化机搅动器传动机构（100），其特征在于，所述防护机构（50）还包括第二旋转密封圈（53），所述第二旋转密封圈在所述轴向方向（A）上设置在所述轴承（30）与所述支承筒（300）之间，并且所述第二旋转密封圈（53）的一端与所述转筒（20）转动地抵接，而所述第二旋转密封圈（53）的另一端固定地抵接在所述支承筒（300）上。

6.根据权利要求1所述的硫化机搅动器传动机构（100），其特征在于，所述轴承（30）包括沿着轴向方向（A）布置的多个轴承，所述多个轴承之间设置有隔套（60），所述隔套抵靠所述多个轴承中的相邻轴承的外座圈布置。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的硫化机搅动器传动机构（100），其特征在于，还包括弹性构件（70），所述弹性构件在轴向方向（A）上设置在所述轴承（30）和所述压紧环（40）之间，以将所述轴承（30）和所述压紧环（40）远离彼此偏置。

8.根据权利要求7所述的硫化机搅动器传动机构（100），其特征在于，所述轴承（30）的外座圈固定到所述环座（10），而所述轴承（30）的内座圈固定到所述转筒（20），其中，所述弹性构件（70）在所述轴向方向（A）上设置在所述轴承（30）的外座圈与所述压紧环（40）之间。

9.根据权利要求7所述的硫化机搅动器传动机构（100），其特征在于，所述硫化机搅动器传动机构还包括挡块（80），所述挡块压靠在所述轴承（30）的外座圈上，使得所述弹性构件（70）抵靠所述挡块（80）的远离所述轴承（30）的侧部，以限制所述弹性构件（70）的径向位置。

10.轮胎硫化装置（1000），其特征在于，包括，

动力源，所述动力源用于产生旋转动力；

根据权利要求1-9中任一项所述的硫化机搅动器传动机构（100），所述硫化机搅动器传动机构连接到所述动力源；

搅动器（200），所述搅动器连接到所述硫化机搅动器传动机构（100）以被驱动旋转；

支承筒（300），所述支承筒用于支承所述环座（10）；

中心杆（400），所述中心杆设置在所述硫化机搅动器传动机构（100）和所述搅动器（200）的中心；

夹持组件（500），所述夹持组件包括上夹持组件和下夹持组件，其中所述下夹持组件固定在所述环座（10）外侧；

轮胎模具（600），所述轮胎模具围绕所述夹持组件（500）设置，并且具有加热部件；以及

硫化胶囊（700），其中，所述中心杆（400）、所述环座（10）、所述夹持组件（500）和所述硫化胶囊（700）限定第二腔室，所述第二腔室容纳所述搅动器（200）以及加热装置（800），其中所述夹持组件（500）夹持所述硫化胶囊（700）的上夹缘和下夹缘，并且所述中心杆（400）能升降，以使得所述硫化胶囊（700）扩张和收拢，

其中，向所述硫化胶囊（700）内供应加热介质并且所述硫化胶囊（700）与所述轮胎模具（600）协配，以便提供轮胎硫化所需的温度和压力。