CN216359779U - 一种可检测制品与模具间作用力的模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可检测制品与模具间作用力的模具，它属于模具领域，该模具具备空腔，空腔内侧镶嵌有测力传感器，测力传感器优选应力应变传感器或者压电陶瓷传感器，因为本实用新型测力传感器设置在模具内部，因此能降低振动、晃动、移动对测力传感器产生的影响，从而提高测量的精度，其具体数量根据实际情况合理设置，测力传感器探测头端面不能伸出空腔型腔面，且要与橡胶制品接触，从而保证橡胶制品硫化过程中制品与模具之间的作用力通过测力传感器获取到。

Description

一种可检测制品与模具间作用力的模具

技术领域

本实用新型涉及模具领域，具体涉及一种可检测制品与模具间作用力的模具。

背景技术

橡胶制品硫化过程中与模具相互作用力目前没有成熟的检测方法，这样就会导致硫化压力难以确认，对于硫化工艺的制定及优化不利。

以轮胎硫化为例，一般通过胶囊内压判断轮胎与模具之间的作用力，但是轮胎与模具之间的真实作用力大小不确定。压力、时间、温度做为硫化三要素，如果不能准确的检测硫化过程中压力，那么硫化压力是否符合要求无从判断，对硫化工艺的精进提升非常不利。

针对胶囊模具、实心胎模具，如果能直接检测制品与模具之间的压力，就能明确模具在实际使用过程中实际受力情况，对于优化设计模具结构、提升硫化工艺有很大的帮助。

有鉴于上述现有技术存在的问题，本实用新型结合相关领域多年的设计及使用经验，辅以过强的专业知识，设计制造了一种可检测制品与模具间作用力的模具，来克服上述缺陷。

实用新型内容

对于现有技术中所存在的问题，本实用新型提供的一种可检测制品与模具间作用力的模具，能够在整个硫化过程中直接检测轮胎与模具之间的作用力。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：一种可检测制品与模具间作用力的模具，所述模具具备空腔，所述空腔内侧镶嵌有测力传感器，所述测力传感器探测头端面与制品接触。

优选的，所述模具上设有安装孔，所述安装孔与模具空腔连通，所述测力传感器可拆卸安装于所述安装孔中。

优选的，所述测力传感器探测头端面形状匹配模具空腔内侧安装位置型腔曲面。

优选的，所述测力传感器探测头端面设置在模具空腔内侧的凸起上，或，所述测力传感器探测头端面设置在模具空腔内侧的凸起根部位置。

优选的，所述安装孔设为台阶孔，所述台阶孔包括大径孔和小径孔，所述测力传感器探测头前端与小径孔间隙配合，所述测力传感器探测头后端位于大径孔内。

优选的，所述测力传感器探测头前端与小径孔之间的间隙值为0.01-0.03mm。

优选的，所述大径孔直径大于测力传感器探测头后端尺寸，所述测力传感器探测头后端粘贴有应变片，所述应变片与所述大径孔内壁间隔。

优选的，所述测力传感器探测头后端设置有固定部，所述大径孔一端设置有固定槽，所述固定部嵌于固定槽内，螺钉贯穿固定部与模具连接。

优选的，所述模具为轮胎活络模具，包括上侧板、下侧板及花纹块，所述测力传感器镶嵌于上侧板，和/或下侧板，和/或花纹块；

或，所述模具为轮胎两半模具；

或，所述模具为胶囊模具；

或，所述模具为实心胎模具。

优选的，所述测力传感器探测头材质与镶嵌所述测力传感器的模具材质相同。

该实用新型的有益之处在于：

1.本实用新型利用测力传感器可实现检测橡胶制品硫化过程中制品与模具之间的作用，采集制品硫化的准确压力，进而为模具的设计提供设计依据，同时对现有的模具进行受力优化设计。

2.通过对硫化过程中，模具各部分与胎坯接触位置的压力检测，可以明确硫化过程中模具型腔表面受压情况，从而确认轮胎橡胶各部分在硫化过程中的流动情况，为优化胎坯结构，优化硫化工艺，提供数据支持。

附图说明

图1为一种可检测制品与模具间作用力的模具实施例一的示意图；

图2为一种可检测制品与模具间作用力的模具实施例一A处放大图；

图3为一种可检测制品与模具间作用力的模具实施例二A处放大图；

图4为一种可检测制品与模具间作用力的模具传感器安装在凸起处的示意图；

图5为一种可检测制品与模具间作用力的模具传感器安装在凸起根部的示意图；

图6为一种可检测制品与模具间作用力的模具实施例三的示意图；

图7为一种可检测制品与模具间作用力的模具实施例四的示意图；

图8为一种可检测制品与模具间作用力的模具实施例五的示意图。

图中：1-模具、2-测力传感器、3-凸起、4-花纹块、5-上侧板、6-下侧板、7-模壳组件、8-安装孔、21-探测头、22-固定部、23-应变片、81-小径孔、82-大径孔、83-固定槽。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

实施例一

如图1所示，一种可检测制品与模具间作用力的模具，该模具1具备空腔，空腔内侧镶嵌有测力传感器2，测力传感器2探测头21材质与镶嵌测力传感器2的模具1部件材质优选相同，高温环境下，模具1部件与测力传感器2之间不会因为热变形率差异而发生异常挤压。测力传感器2优选应力应变传感器或者压电陶瓷传感器。本实用新型测力传感器2设置在模具1内部，因此能降低振动、晃动、移动对测力传感器2产生的影响，从而提高测量的精度，其具体数量根据实际情况合理设置。

测力传感器2探测头21端面需要与制品接触，从而保证制品硫化过程中制品与模具1之间的作用力通过测力传感器2获取到，测力传感器2连接信号线以传输信号，或者测力传感器2通过无线传输向模具1外传输信号。本实用新型测力传感器2探测头21端面优选与模具1空腔型腔面平齐。

本实用新型模具1上设有安装孔8，安装孔8与模具1空腔连通，测力传感器2可拆卸安装于安装孔8中，安装孔8优选设为台阶孔，台阶孔包括大径孔82和小径孔81，测力传感器2探测头21前端与小径孔81间隙配合，测力传感器2探测头21能够在模具1内制品施加的压力作用下产生自由变形，保证检测结果的准确性。优选的，测力传感器2探测头21前端与小径孔81之间的间隙值为0.01-0.03mm，能够限制制品的溢出，测力传感器2探测头21后端位于大径孔82内，大径孔82直径大于测力传感器2探测头21后端尺寸，测力传感器2探测头21后端粘贴有应变片23，应变片23与大径孔82内壁间隔，保证检测结果的准确性。

测力传感器2探测头21后端设置有固定部22，大径孔82一端设置有固定槽83，固定部22嵌于固定槽83内，螺钉贯穿固定部22与模具1连接。

本实用新型测力传感器2探测头21端面可以为平面，如图2所示，测力传感器2设置时需要根据模具1型腔面曲线调整测力传感器2测头端面与型腔面的距离，保证在制品表面形成凹陷或者凸起3特征最小。

本实施例中，模具1为橡胶模具，例如图1所示的轮胎活络模具，轮胎活络模具包括模壳组件7及型腔组件，型腔组件包括下侧板6、上侧板5及花纹块4，测力传感器镶嵌于上侧板5，和/或下侧板6，和/或花纹块4。

实施例二

与实施例一相同的内容不再赘述，本实用新型测力传感器2探测头21端面形状匹配模具1空腔内侧安装位置型腔曲面，如图3所示，测力传感器2探测头21端面形状为曲面，可以保证制品外观质量。

实施例三

与实施例一、二相同的内容不再赘述，如图6所示，本实施例中模具1设为轮胎两半模具，包括上模具及下模具，测力传感器2镶嵌于上模具和/或下模具。其中，图6中仅示意了测力传感器2镶嵌于下模具。

实施例四

与实施例一、二相同的内容不再赘述，如图7所示，本实施例中模具1设为实心胎模具，包括模壳组件7及型腔组件，型腔组件包括下侧板6、上侧板5及花纹块4，测力传感器2镶嵌于上侧板5，和/或下侧板6，和/或花纹块4。其中，图7中仅示意了测力传感器2镶嵌于下侧板6。

实施例五

与实施例一、二相同的内容不再赘述，如图8所示，本实施例中模具1设为胶囊模具。

上述实施例都可通过设置测力传感器2检测橡胶制品与模具1之间的作用力。

上述实施例中测力传感器2探测头21端面可设置在模具1空腔的凸起3上，或，测力传感器2探测头21端面设置在模具1空腔的凸起3根部位置，对于轮胎模具而言，其存在较多的花筋，如图4、图5所示，测力传感器2探测头21端面可以设置在花纹块4的花筋上或花筋根部等。

本实用新型通过将测力传感器2镶嵌在模具中，通过测力传感器2探测头21端面与橡胶制品(例如轮胎)接触，探测头21受力后发生弹性变形，应变片将变形量转化为电信号或者其他信号，实现检测橡胶制品硫化过程中制品与模具1之间的作用，采集制品硫化的准确压力，进而为模具1的设计提供设计依据，同时对现有的模具1进行受力优化设计。

而且通过对硫化过程中模具1各部分与制品接触位置的压力检测，可以明确硫化过程中模具1型腔表面受压情况，从而确认制品各部分在硫化过程中的流动情况，为优化胎坯结构，优化硫化工艺，提供数据支持。

应当理解，这些实施例的用途仅用于说明本实用新型而非意欲限制本实用新型的保护范围。此外，也应理解，在阅读了本实用新型的技术内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型做各种改动、修改和/或变型，所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可检测制品与模具间作用力的模具，其特征在于：所述模具具备空腔，所述模具上设有安装孔，所述安装孔与模具空腔连通，所述空腔内侧安装孔中镶嵌有测力传感器，所述测力传感器探测头端面与制品接触。

2.根据权利要求1所述的一种可检测制品与模具间作用力的模具，其特征在于：所述测力传感器可拆卸安装于所述安装孔中。

3.根据权利要求1所述的一种可检测制品与模具间作用力的模具，其特征在于：所述测力传感器探测头端面形状匹配模具空腔内侧安装位置型腔曲面。

4.根据权利要求1所述的一种可检测制品与模具间作用力的模具，其特征在于：所述测力传感器探测头端面设置在模具空腔内侧的凸起上，或，所述测力传感器探测头端面设置在模具空腔内侧的凸起根部位置。

5.根据权利要求2所述的一种可检测制品与模具间作用力的模具，其特征在于：所述安装孔设为台阶孔，所述台阶孔包括大径孔和小径孔，所述测力传感器探测头前端与小径孔间隙配合，所述测力传感器探测头后端位于大径孔内。

6.根据权利要求5所述的一种可检测制品与模具间作用力的模具，其特征在于：所述测力传感器探测头前端与小径孔之间的间隙值为0.01-0.03mm。

7.根据权利要求5所述的一种可检测制品与模具间作用力的模具，其特征在于：所述测力传感器设为应力应变传感器，所述大径孔直径大于测力传感器探测头后端尺寸，所述测力传感器探测头后端粘贴有应变片，所述应变片与所述大径孔内壁间隔。

8.根据权利要求5所述的一种可检测制品与模具间作用力的模具，其特征在于：所述测力传感器探测头后端设置有固定部，所述大径孔一端设置有固定槽，所述固定部嵌于固定槽内，螺钉贯穿固定部与模具连接。

9.根据权利要求1所述的一种可检测制品与模具间作用力的模具，其特征在于：所述模具为轮胎活络模具，包括上侧板、下侧板及花纹块，所述测力传感器镶嵌于上侧板，和/或下侧板，和/或花纹块；

或，所述模具为轮胎两半模具；

或，所述模具为胶囊模具；

或，所述模具为实心胎模具。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种可检测制品与模具间作用力的模具，其特征在于：所述测力传感器探测头材质与镶嵌所述测力传感器的模具材质相同。

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