輪胎硫化裝置的製作方法
2023-06-04 09:17:01 2
專利名稱：輪胎硫化裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及將生膠輪胎成形並進行硫化的輪胎硫化裝置。
背景技術：
在輪胎製造中，作為將生膠輪胎成形並進行硫化的裝置，已知的有使用
自鎖容器的輪胎硫化裝置。這種輪胎硫化裝置例如被公開於特許第2505675 號公報(特許文獻1 )、特開2001-79S50號公報(特許文獻2 )等中。
如這些公報中所記載，在使用自鎖容器的硫化裝置中，作為成形輪胎的 部分的自鎖容器形成以如下部分為基本構成的金屬模容器(金屬模裝置)， 即，包括保持形成輪胎的側壁部的上側壁模(金屬模)以及下側壁模(金 屬模)的上圓板(上板)以及下圓板(下板)；保持形成輪胎的胎面部的胎 面模(金屬模)的被分割成多個的分塊；以及通過斜面與分塊卡合且使分塊 向半徑方向移動的外環(封套)。
在這種輪胎硫化裝置中，金屬模容器構成於輪胎硫化裝置主體(以下稱 裝置主體)的構成部件即固定的基座上。將安裝有下側壁模的下圓板固定在 基座上。在裝置主體上具備升降機構，該升降機構通過支承板使金屬模容器 中的除了下圓板以外的部分進行升降。升降機構使外環下降用於閉鎖分塊。 該升降機構具備用於開閉分塊的模開閉用的氣缸。該模開閉用的氣缸與上圓 板結合，通過其升降而進行分塊的開閉動作。
在輪胎硫化成形時，將生膠輪胎置於金屬模容器中的由上側壁模、下側 壁模、胎面模形成的模內，將氣嚢插入生膠輪胎的內側後使其緊貼，向氣囊 內導入加壓加熱介質。通過向氣嚢內導入加壓加熱介質，通過氣嚢將生膠輪 胎按壓在上下側壁模以及胎面模的內面上。通過以規定時間保持該狀態來使 輪胎硫化成形。
在加壓加熱輪胎而進行硫化時，由於通過氣嚢導入到輪胎內側的壓力介 質而在上下側壁4莫之間作用打開方向的力，但由於上圓板和下圓板由分塊側 的爪部所挾持，所以上下側壁模不會打開。此外，在使胎面模擴徑的方向上
產生的力由外環保持，假設由該力的分力推起外環，但由於該力比較小，因 此，通過由氣缸保持外環等來維持模的閉鎖。另外，作為自鎖容器的金屬模 鎖緊機構公開於例如特許文獻l等中，另外，作為其他的金屬模鎖緊機構公
開於例如日本國特開平10-138250號公報(特許文獻3)等中。 特許文獻1 :日本國特許第2505675號公報 特許文獻2 :日本國特開2001-79850號公報 特許文獻3 :日本國特許第3243439號公報
在上述那樣的輪胎硫化裝置中，成形的輪胎的精度需要以上下側壁模以 及胎面模準確的閉鎖狀態來維持。由於通過用分塊(ir夕、'乂 /卜)的爪部保 持下圓板以及上圓板來限制上下側壁模，因此，需要高精度地加工爪部與下 圓板以及上圓板的抵接部(接觸部)。為此，存在分塊以及上下圓板的機械 加工需要花費時間和勞力的問題。此外，還存在由於所述抵接部的磨損等而 無法確保精度的問題。
發明內容
本發明的目的在於，解決現有的輪胎硫化裝置的上述問題，利用簡單的 結構來維持上圓板與下圓板之間的尺寸精度。
為解決上述問題，本發明的第一方面提供一種輪胎硫化裝置，其使用自 鎖容器，
所述自鎖容器具備上圓板以及下圓板，其分別安裝有成形輪胎側部的 側壁模；
多個分塊，其安裝有成形輪胎的胎面部的被分割為多個的胎面模；以及 環狀的封套，其通過斜面與所述分塊卡合，通過上下移動而使所述分塊 沿半徑方向移動，
在使所述分塊向半徑方向內側移動的模閉鎖時，通過使形成於所述分塊 的上部以及下部的爪部與所述上圓板以及下圓板的外周部的突起部卡合，以 保持所述上圓板以及下圓板不分離，
其特徵在於，在所述上圓板以及下圓板的突起部與所述分塊的爪部的抵
接面上設置有用於維持所述上圓板與所述下圓板之間的尺寸的調整板。
為解決上述問題，本發明的第二方面提供一種輪胎硫化裝置，其特徵在 於，在本發明的第一方案中，所述調整板安裝在所述上圓板以及下圓板上。
為解決所述問題，本發明的第三方面提供一種輪胎硫化裝置，其特徵在 於，在本發明的第一或第二方案中，所述調整板包括被分割成多個的分割板。
根據本發明的第 一方案的輪胎硫化裝置，由於通過在上下圓板的突起部 與分塊的爪部之間i殳置調整板來維持加壓石克化時的上下圓板之間的尺寸精 度，所以，能夠準確且較容易地確保上下圓板之間的尺寸，進而，能夠維持 作為產品的輪胎的精度。此外，不需要高精度地加工上下圓板與分塊爪部的 接觸部，從而實現縮短加工時間、降低成本。進而，通過維護調整板，能夠 進行上下側壁模的安裝面之間的尺寸精度調整以及精度維持。由於在調整板 磨損時只要將其更換即可，所以能夠以低成本容易地維持精度。
根據本發明的第二方案的輪胎硫化裝置，由於在固定上側壁模的上圓板 以及固定下側壁模的下圓板雙方設置調整板，所以，能夠相對於胎面模準確 地定位兩個側壁模。
根據本發明的第三方案的輪胎硫化裝置，由於將調整板採用分割形式， 因此，使調整板的製造以及安裝變得容易。此外，通過使被分割的調整板的 分割位置與相鄰的分塊之間的間隙 一致，能夠防止分塊及上下圓板的偏磨損 等。
圖1是本發明一實施例的輪胎硫化裝置的容器部分的剖面圖，中心線的
左側表示閉鎖分塊的狀態，中心線右側表示打開分塊的狀態；
圖2是表示分塊和上壓板之間的鍵結構的圖1中的n-n向視剖面圖； 圖3是表示分塊和封套之間的鍵結構的圖1中的III-III向視剖面圖； 圖4是上圓板突起部的平面圖5是圖1中的上圓板的突起部和分塊的爪部的放大圖6是不同狀態的與圖5相同的部位的剖面圖7是圖1中的下圓板的突起部和分塊的爪部的放大圖8是不同狀態的與圖7相同部位的剖面圖。
標號說明
1基座
2金屬模容器
3 下壓板
4下圓板
5下側壁模
6突起部
7上壓板
8上圓板
9上側壁模
10突起部
11分塊
12胎面模
15爪部
16爪部
23封套
61上部調整板
64下部調整板
具體實施例方式
下面，基於實施例對本發明的輪胎硫化裝置進行詳細說明。圖l是實施 例的輪胎硫化裝置的局部剖面圖，中心線左側表示閉鎖胎面模的狀態，中心 線右側表示達開胎面模的狀態，圖2、圖3是圖i中的n-n向視剖面圖、in-m
向視剖面圖，圖4是上圓板的平面圖。圖5、圖6是上部調整板安裝狀態的 剖面圖，圖7、圖8是下部調整板安裝狀態的剖面圖。
輪胎硫化裝置的裝置主體具備固定基座1,金屬模容器2構成於其上。 作為成為金屬模容器2基部的環狀圓板的下壓板3被固定在基座1上。在下 壓板3上，與下壓板3同心狀地安裝環狀的下圓板(下板)4。在下圓板4 的上面安裝有成形輪胎的一方的側壁的作為下模的下側壁模5。在下圓板4 的外周面的上部形成有自鎖用的突起部6。另外，雖然沒有圖示，在從基座 l側到下壓板3、下圓板4的中央部設置有中心機構，該中心機構具有用於 從內側成形、硫化生膠輪胎的導入加壓加熱介質的氣囊(橡膠袋)。
另一方面，雖然沒有圖示，在基座1的上方支承有能夠利用裝置主體所 具備的升降裝置而相對於基座l進行升降的支承板(求'少7夕一:/l^一卜)， 在設於該支承板上的氣缸的活塞杆前端上支承作為環狀圓板的上壓板7。在
該上壓^反7的下面，與上壓;^反7同心狀地安裝有環狀的上圓板(上板)8。 在上圓板8的下面安裝有成形輪胎的另一方的側壁的作為上模的上側壁模 9。在上圓板8的外周面下部形成有自鎖用的突起部10。
沿周向^皮分割成多個(本實施例是9個)的分塊11位於下圓板4和上 圓板8的外側，在每個分塊11的內側面安裝有成形輪胎胎面的胎面模12。 分塊11被上壓板7支承並能夠沿半徑方向滑動。
圖2表示相對於上壓板7以能夠沿半徑方向滑動的方式支承分塊11的 結構。在上壓板7的緣部的表面放射狀地形成有與分塊11數量相同的T形 槽13。另一方面，T形的鍵14通過螺釘固定在分塊11的頂面，該T形的鍵 14滑動自如地與上述T形槽13嵌合。即，分塊11通過鍵14與T形槽13 的卡合而受到限制，能夠相對於上下板4、 8放射狀(半徑方向)地進行擴 張收縮移動。在多個分塊11閉鎖狀態(圖1中心線的左側部分)下，多個 胎面模12環狀地形成一體，成為對應於輪胎胎面的模。另外，為了使分塊 ll容易沿半徑方向移動，而在下壓板3的上面、上壓板7的下面以及T形 槽13的上面鋪設有低摩擦材料。
在分塊11的內側面，在其下部形成有能夠卡合在下圓板4的自鎖用突 起部6下面的自鎖用的爪部15,在其上部形成有能夠卡合在上圓板8的自鎖 用突起部IO上面的自鎖用爪部16。爪部15、 16形成安裝胎面模12的上下 爪部17、 18和凹狀的槽19、 20,這些槽19、 20剛好嵌合在突起部6、 10 上。
如圖1、圖3所示，分塊11的外側面21從上端到下端形成向外側擴張 的斜面，並且，在水平方向形成圓弧面。在該外側面21的中央部分沿上下 方向形成T形槽22。另一方面，筒狀的封套(外套)23位於分塊11的外側， 其內側面24形成與分塊11的外側面21吻合的形狀。T形鍵25利用螺釘安 裝在封套23的內側面24上，該T形鍵25插入分塊11的T形槽22內。即， 分塊11與封套23通過鍵25以及T形槽22可以滑動。
在封套23的上部通過未圖示的結合部件與上述支承板結合。即，封套 23能夠通過裝置主體所具備的升降裝置而與支承板一起升降。
該實施例的輪胎硫化裝置的金屬模容器2，在金屬模容器2自身內具備 用於輪胎疏化的熱介質(蒸氣、蒸氣與惰性氣體的混合氣體、熱水等)的供 給系統。即，在下壓板3上形成用於供給熱介質的通路31,在上壓板7上形
成用於供給熱介質的通^各32,在封套23上形成用於供給熱介質的通^各33。 金屬模容器2形成絕熱結構。即，在下壓板3的下面作為絕熱材料設有 絕熱板51,在上壓板7的上面作為絕熱材料設有絕熱板52。在上下絕熱板 M、 52的表面還鋪設有用於對其保護的金屬制的板53。在封套23的整個外 周面也設置有絕熱材料54。絕熱材料54鋪設在金屬制的筒體55的內面。
如圖4~6所示，在上圓板8的突起部IO的上面10a作為調整板安裝有 上部調整板61。如圖4所示，上部調整板61被三分割，形成由圓弧狀的分 割板61a、 61b、 61c組合成的圓環狀。分割板61a ~ 61c由鋼等金屬形成。分 割板61a 61c被螺釘固定在上圓板8上，為了不使螺釘的頭部從分割板 61a 61c的表面突出，在分割才反61a 61c上設有埋頭孔(形沉孔)62,通 過該埋頭孔62利用埋頭螺釘63固定在上圓板8上。由於分割板61a 61c 被爪部16按壓，因此，由埋頭螺釘63向上圓板8固定的部位可以是最小限。 分割板61a~ 61c分別對應三個分塊11而配置。即，分割板61a-61c配製成 其分割位置61d與相鄰分塊11之間的間隙一致。
同樣，如圖7、 8所示，在下圓板4的突起部6的下面6a作為調整板也 安裝有下部調整+反64。下部調整板64也與上部調整4反61—樣^皮三分割，圓 弧狀的分割板組合成圓環狀。下部調整板64通過埋頭孔65利用埋頭螺釘66 固定在下圓板4上。構成下部調整板64的分割板如下配置，分別與三個分 塊11對應，其分割位置與相鄰的分塊11之間的間隙一致。
上部調整板61以及下部調整板64的厚度如下確定，即，在輪胎加壓成 形時對上下側壁模9、 5施加壓力的情況下，將固定這些側壁模9、 5的上圓 板8和下圓板4之間的距離維持為規定值。
下面，對通過這種輪胎硫化裝置進行的生膠輪胎的成形和硫化進行說明。
在裝入生膠輪胎之前，在裝置主體的基座1上安裝有下側壁模5的下圓 板4等處於固定狀態，安裝有上側壁模9的上圓板8、安裝有胎面模12的分 塊11、封套23等，通過裝置主體所具備的升降裝置而在上方處於等待狀態。 另外，此時向下壓板3的熱介質通路31供給作為熱介質的蒸氣。也向在上 方等待的上壓板7的熱介質通路32、封套23的通路33供給蒸氣。
生膠輪胎由未圖示的搬運裝置從側方搬送到下側壁模5的上方，再下降 而放置在下側壁模5上。
搬入生膠輪胎後，通過裝置主體的升降裝置使安裝有上側壁模9的上圓 板8以及分塊11等與上述的支承板一起下降，如圖1的中心線右側所示， 分塊11的下端面放置在下壓板3上，並且，上側壁模9位於下側壁模5的 上方。此時，分塊11 ,皮位於上方位置的封套23限制而處亍打開狀態。
當通過升降裝置使支承板進一步下降後，則封套23下降，分塊ll被封 套23的內側面24按壓，引導分塊11上面的鍵14與上壓板7的T形槽13 卡合，使其向半徑方向內側移動。移動到內側的分塊11,其內側的槽19、 20嵌合在下圓板4的突起部6、上圓板8的突起部10上，進而，安裝在分 塊11上的胎面模12環狀地形成一體而構成成形輪胎的胎面的模，並且上下 側壁模9、 5被組合而構成成形輪胎的空間。形成分塊11的上部的爪部16 面對上圓板8的突起部10上面的上部調整板61,而分塊11的下部的爪部 15面對下圓板4的突起部6下面的下部調整板64的狀態。另外，隨著使支 承板進一步下降，連結在上圓板8上的用於分塊11的打開動作的氣缸被壓 縮。
隨著上圓板8的下降以及分塊11向內方移動，在模內設置從設在基座1 側的下圓板4、下壓板3的中央孔向下圓板4上的下側壁模5的上方突出的氣嚢。
然後，向氣嚢內供給用於硫化的加熱加壓介質(蒸氣等)，通過氣嚢從 內側對生膠輪胎施加壓力，並且加熱，使生膠輪胎成形為與上下側壁模9、 5 以及胎面模12吻合的形狀，並且，進行硫化。由於也向上下壓板7、 3的熱 介質通路32、 31以及封套23的通路33中供給高溫蒸氣，因此，熱通過上 下壓板7、 3以及上下圓板8、 4傳遞到上下側壁模9、 5,另外，通過封套 23、分塊11向胎面模12傳熱，從而從外側對輪胎的兩側壁部、胎面部進行
加熱及闢u化。
在輪胎的成形以及硫化中，通過經由氣嚢供給到輪胎內方的加熱加壓介 質，對上下側壁模9、 5作用擴大其間隔的方向的力，但由於分塊ll的爪部 15與安裝在下圓板4的突起部6的下面6a上的下部調整板64抵接，並且， 分塊11的爪部16與安裝在上圓板8的突起部10的上面10a上的上部調整 板61抵接，以將下圓板4與上圓板8之間保持為規定尺寸的狀態進行夾持， 因此，使得上下側壁模9、 5不會打開。即，通過供給到氣囊內的加壓加熱 介質的壓力，使金屬模容器2被合模(自鎖)。上下調整板61、 64被調整厚
度，以使得在這樣合模時上下圓板8與4的間隔保持為規定的尺寸。
另夕卜，設於上圓板8的突起部10上的上部調整板61和設於下圓板4的 突起部6上的下部調整板64的厚度，可以通過用千斤頂等施加與施加在上 圓板8、下圓4反4上的壓力同方向的力，在上下調整4反61、 64與分塊11的 爪部16以及15抵接的狀態下，測定上下圓板8、 4之間的尺寸，以選定適 合的尺寸。
在成形及硫化結束時，首先，排出氣嚢內的加壓加熱介質，然後，打開 上下側壁模9、 5以及胎面模12,再取出完成的輪胎。在取出輪胎時，首先 使連結在上圓板8上的氣缸(在使封套23下降已壓縮)向使其活塞杆伸長 的方向動作。該氣缸的推力經由上壓板7作用於分塊11上，但由於分塊ll 的下端面位於固定的下壓板3上，故氣缸受到反作用力，與安裝氣缸的支承 板、封套23—同上升。通過封套23的上升，使通過鍵25、 T形槽22與封 套23連結的分塊11 一邊與上升的封套23的內側面滑動， 一邊向半徑方向 外側進行移動。分塊11與縮徑時同樣被分塊11上部的鍵14和上壓板7的T 形槽13引導而移動。
由於氣缸按規定量伸出活塞杆，從而使分塊11按規定量打開，分塊ll 的上下的爪部16、 15從上下的圓板8、 4的突起部10、 6脫開。即，將上下 側壁模9、 5的上下方向的限制解除，成為圖1的中心線右側所示的狀態。 雖然沒有圖示，但胎面模12脫離成形的輪胎的胎面部。
其後，通過利用裝置主體的升降裝置使支承板上升，使封套23、分塊 1和上圓板8等退回到上方規定的位置。輪胎以放置於下側壁模5上的狀態 下露出，並利用從側方進入的輪胎搬出裝置把持而被搬出。
根據該實施例的輪胎疏化裝置，由於通過在上下圓板8、 4的突起部10、 6上設置調整板61、 64,維持了加壓硫化時的上下圓板8、 4之間的尺寸精 度，因此，能夠準確並且4支容易地確保上下圓板8、 4之間的尺寸，且能夠 維持作為成品的輪胎的精度。此外，不需要使作為上圓板8與爪部16的抵 接面的突起部10的上面和爪部16的下面、以及作為下圓板4與爪部15的 抵接面的突起部6的下面和爪部15上面的加工精度那樣嚴格，從而能夠減 少加工所需要的勞力和時間，能夠謀求輪胎硫化裝置的成本降低。
進而，在本實施例中，由於將上調整板61以及下調整板64三分割，故 使調整板61、 64的操作變得容易，容易進行安裝和取下的操作。另外，由
於使分割的調整板61、64的分割位置61d與相鄰的分塊11之間的間隙一致， 故力不會作用在調整板61、 64的分割位置61d上，因而能夠減少在分塊ll 的上下爪部16、 15以及上下圓板8、 4的突起部10、 6上產生偏磨損等。
根據該實施例的輪胎疏化裝置，通過維護調整板61、 64,能夠維持上下 側壁模9、 5的安裝面的尺寸精度調整以及精度。在調整板61、 64磨損時， 只要更換即可，容易維持精度。
在上述實施例中，雖然將上下調整板61、 64三分割，但也可以是一體 的。此外，分割的數量也不限於三分割。調整板也可以不設置在上圓板8以 及下圓板4側，而設置在分塊11側。即，可以設置在分塊11的爪部15的 上面、爪部16的下面等。該情況下，由於分塊ll被分割，故需要在每個分 塊11上設置調整板。進而，也可以在上側和下側使設置調整板的一側有所 不同。例如，在上側，設置在上圓板8的突起部10的上面，而在下側，設 置在分塊11的爪部15的上面。由此，使調整板的安裝、更換操作變成從上 方進行操作，從而使操作變得容易。
權利要求
1、一種輪胎硫化裝置，其使用自鎖容器，所述自鎖容器具備上圓板以及下圓板，其分別安裝有成形輪胎側部的側壁模；多個分塊，其安裝有成形輪胎的胎面部的被分割為多個的胎面模；以及環狀的封套，其通過斜面與所述分塊卡合，通過上下移動而使所述分塊能夠沿半徑方向移動，在使所述分塊向半徑方向內側移動的模閉鎖時，通過使形成於所述分塊的上部以及下部的爪部與所述上圓板以及下圓板的外周部的突起部卡合，以保持所述上圓板以及下圓板不分離，其特徵在於，在所述上圓板以及下圓板的突起部與所述分塊的爪部的抵接面上設置有用於維持所述上圓板與所述下圓板之間的尺寸的調整板。
2、 如權利要求1所述的輪胎硫化裝置，其特徵在於，所述調整板安裝 在所述上圓^反以及下圓板上。
3、 如權利要求1或2所述的輪胎硫化裝置，其特徵在於，所述調整板 包括被分割成多個的分割板。
全文摘要
本發明涉及一種輪胎硫化裝置，其維持輪胎硫化裝置自鎖容器中的支承側壁模的上下圓板之間的距離。在固定側壁模(9)的上圓板(8)以及固定下側壁模(5)的下圓板(4)與分塊(11)的抵接面上設置有用於維持所述上圓板(8)與所述下圓板(4)之間的尺寸的調整板(61、64)。
文檔編號B29C35/02GK101186090SQ20071000614
公開日2008年5月28日 申請日期2007年1月31日 優先權日2006年11月20日
發明者日根野義克, 村上俊文 申請人:三菱重工業株式會社