刚性芯的制作方法

刚性芯的制作方法
【专利摘要】利用芯主体（3）的内侧加热能够在确切地防止热流体泄漏的同时而进行。当插入模具中时，插入到刚性芯硫化模具的内部中的过程得以简化，并且使热流体连接至每个室（38）的任务不再必要。一种刚性芯设置有：芯主体（3），该芯主体包括沿轮胎的周向方向划分的多个芯节段（9）；圆筒形芯（5），该圆筒形芯插入到芯主体（3）的中心孔（3H）中；以及一对侧壁本体（6L、6U），一对侧壁本体定位在芯主体（3）的沿轴向方向的两侧。第一燕尾部（16）形成在芯（5）的外周表面上，而第二燕尾部（17）形成在每个芯节段（9）的内周表面上。气密室（38）形成在芯节段（9）中的每一个芯节段的内侧。用于连接至室（38）的芯侧连接件（21A、21B）的开口在形成在芯节段（9）的位于芯节段（9）的轴向方向上的一侧的侧表面上。
【专利说明】刚性芯【技术领域】
[0001]本发明涉及一种刚性芯，该刚性芯利用热流体在内部加热生胎。
【背景技术】
[0002]近来，如图11 (B)中所示，存在一种提出的所谓芯式硫化的方法，该方法采用具有中空环形芯主体(al)的刚性芯(a)(例如，专利文献I)。为了提高充气轮胎的成形精度，芯主体(al)设置有与轮胎内表面形状对应的外部形状。在使用刚性芯(a)的该硫化方法中，例如内衬、胎体帘布层、带束层、胎侧胶和胎面胶之类的轮胎组成构件相继粘附到芯(a)的芯主体(al)上以形成未硫化轮胎(t)。生胎(t)与刚性芯(a) —起放置到硫化模具(b)中并对生胎(t)进行硫化。
[0003]如图11 (A)中所示，为了将刚性芯(a)分成几部分地从硫化成形后的硫化轮胎上取下，芯主体(al)包括沿轮胎周向方向划分的多个芯节段(C)。具体地，芯节段(C)包括:
[0004]多个第一芯节段(Cl)，该多个第一芯节段(Cl)在周向端部处具有划分面，划分面倾斜成使得随着该划分面沿径向方向向内第一芯节段的宽度变窄，以及
[0005]多个第二芯节段(c2)，该多个第二芯节段(c2)在周向端部处具有划分面，该划分面倾斜成使得随着该划分面沿径向方向向内第二芯节段的宽度变得更宽。
[0006]第一芯节段(Cl)和第二芯节段(c2)沿周向方向交替地布置。通过从第二芯节段(c2)开始沿径向方向向内地相继移动，使芯主体(al)分成几部分地从硫化轮胎的胎圈孔取下。
[0007]为实现有效的加 热硫化，芯式硫化方法不仅需要从外侧加热轮胎，还需要从内侧加热轮胎。作为从内侧加热的提议，如同传统的囊式硫化方法的情形一样，存在一种将例如蒸汽或高温空气之类的热流体填充到芯主体(al)的腔体部中的装置。
[0008]然而，芯主体al如上所述划分为多个周向芯节段(C)。因此，当把热流体填充到芯主体(al)的腔体部中时，存在热流体从芯节段(C、c)之间的对接接合部泄漏的可能性。
[0009]具体地，顾虑的是，硫化时的热膨胀在芯节段(C、c)之间产生应力并且该芯节段(C)发生变形。因此，为了减小该应力，本发明的发明人提出预先形成用于吸收芯节段(C、C)之间的热膨胀的间隙(例如约0.13mm)。然而，在硫化的初期，在热膨胀程度不太大的情况下可能会泄漏热流体。
[0010]相关技术文献
[0011]专利文献
[0012]专利文献1:日本未审专利申请公报N0.2006-160236。

【发明内容】

[0013]本发明要解决的问题
[0014]本发明基于以下的技术手段而实现:在芯节段中的每一个芯节段的内部设置有将填充热流体的气密室，并且在芯节段沿轴心方向的第一侧设置连通至室的连接接合部。这有助于毫无疑问地防止热流体的泄漏并且有助于在芯节段之间形成用于热膨胀的间隙。而且，热流体与室中的每一个室的连接操作变得不必要，且刚性芯附接到硫化模具上的操作变得更加容易。
[0015]解决问题的手段
[0016]为了解决上述问题。在本发明的权利要求1中，一种刚性芯包括环形芯主体，该环形芯主体在外表面上设置有轮胎模制表面，以便在该轮胎模制表面上形成生胎，并将刚性芯和生胎一起放置到硫化模具中，并与该硫化模具一起工作以便加热并硫化该生胎。刚性芯包括:芯主体，该芯主体包括沿轮胎的周向方向划分的多个芯节段，该多个芯节段能够径向向内地被移除以便被拆卸；圆筒形芯，该圆筒形芯插入到芯主体的中心孔中以便防止芯节段中的每一个芯节段的径向向内的移位；以及一对侧板，该一对侧板沿轴心方向设置在芯主体的两侧，用以防止芯节段沿轴心方向的移位。在圆筒形芯的外周表面上存在第一燕尾部，该第一燕尾部由沿轴心方向连续地延伸的榫眼和凸榫中的一者形成；并且，在芯节段的内周表面上存在第二燕尾部，该第二燕尾部由沿轴心方向延伸的榫眼和凸榫中的另一者形成并且与第一燕尾部互锁。轴心方向上的第一侧板固定至圆筒形芯的第一端部，而轴心方向上的第二侧板可移除地附接至圆筒形芯的第二端部。在芯节段中的每一个芯节段的内部形成有将填充有热流体的气密室。芯节段的沿轴心方向的第一侧表面包括芯侧连接件的连接接合部，当所述刚性芯放置到硫化模具中时，该连接接合部连通至室并且能够连接至设置在硫化模具中用于热流体的供给接合部和排出接合部。
[0017]在本发明的权利要求2中，在刚性芯中，芯节段包括外节段部和内节段部，外节段部包括轮胎模制表面并且设置在径向方向的外侧，内节段部在径向方向的内侧、与外节段部相邻。内节段部的轴心方向上的第一侧表面包括连接接合部。
[0018]在本发明的权利要求3中，在刚性芯中，外节段由铝或铝合金制成，并且内节段部由不锈合金制成。在处于加热前的正常状态下的芯主体中，沿周向方向彼此相邻的芯节段在内节段部的周向方向的端面之间不具有间隙，而在外节段部的周向方向的端面之间具有用于热膨胀的间隙G。
[0019]在本发明的权利要求4中，在刚性芯中，外节段部的周向方向的端面之间的间隙G在0.08和0.18mm之间的范围内。
[0020]在本发明的权利要求5中，在刚性芯中，室包括隔壁板，该隔壁板用以将室划分为与供给接合部连接的第一室和与排出接合部连接的第二室，在隔壁板与室的内侧壁面之间存在空隙使得第一室38A与第二室38B连通。
[0021]在本发明的权利要求6中，在刚性芯中，在从硫化t旲具上取下后的芯王体的室填充有用于冷却的热流体。
[0022]发明效果
[0023]如上所述，在本发明中，芯节段中的每一个芯节段在其内部设置有将填充有热流体的气密室。因此，即使在芯节段之间形成有用于热膨胀的间隙时，仍然能够毫无疑问地防止热流体的泄漏。
[0024]当在芯节段中的每一个芯节段内形成室时，不需要在多个室中的每一个室内设置用于热流体的供给和排出的连接。因此，这带来降低将刚性芯附接到硫化模具中的工作能力的缺点。然而，本实施方式的刚性芯在芯节段的沿轴心方向的第一侧表面上设置有芯侧连接件的连接接合部，以连接至设置在硫化模具中的用于热流体的供给接合部和排出接合部。此时，连接接合部与硫化模具的供给接合部和排出接合部的连接方向分别地为轴心方向。因此，不需要对热流体进行特别的连接操作；并且，在输入刚性芯时，硫化模具与刚性芯沿轴心方向的相对位移有助于将芯节段中的每一个芯节段的连接接合部与硫化模具的供给接合部和排出接合部全部连接在一起。因此，将刚性芯附接到硫化模具中的操作变得更容易。
[0025]具体地，在圆筒形芯的外周表面上形成有沿轴心方向延伸的第一燕尾部；并且，在芯节段中的每一个芯节段的内周表面上形成有沿轴心方向延伸的第二燕尾部。由于第一燕尾部与第二燕尾部彼此互锁，因此，能够防止芯节段的移位，并且高度精准且稳定地操作组装过程。由此，上述的连接接合部与供给接合部和排出接合部之间的移位变少，而且这进一步促进连接。
【专利附图】

【附图说明】
[0026][图1]为示出本发明的刚性芯的实施方式的截面图。
[0027][图2]为示出具有圆筒形芯的芯主体的分解立体图。
[0028][图3]为从轴心方向观察的示出具有圆筒形芯的芯主体的仰视图。
[0029][图4]为示出第一燕尾部和第二燕尾部的互锁状态的放大图。
[0030][图5]为解释连接装置的截面图。
[0031][图6]为芯节段近视的截面图。
[0032][图7]为芯节段的立体图。
[0033][图8]为分解立体图。
[0034][图9]为示出自动可移除连接件对的例子的截面图。
[0035][图10]为解释芯节段的组装状态的截面图。
[0036][图11]图11(A)为从轴心方向观察的传统刚性芯的侧视图；而图11 (B)为示出包括该刚性芯的充气轮胎的硫化方法的截面图。
【具体实施方式】
[0037]在后文中，将对本发明的实施方式进行描述。
[0038]如图1和2中所示，刚性芯I包括圆筒形芯主体3，该圆筒形芯主体3在外表面上设置有轮胎模制表面S。
[0039]在轮胎模制表面S上相继粘附有例如内衬、胎体帘布层、带束层、胎侧胶和胎面胶的轮胎组成构件以形成生胎T。接着，生胎T与刚性芯I 一起放置到硫化模具50中以便在硫化模具50的配合下对生胎T进行硫化。轮胎模制表面S包括形成生胎T的胎面内表面的胎面模制表面Sa、以及形成生胎T的胎侧内表面和胎圈内表面的侧部模制表面Sb。轮胎模制表面S几乎与成品轮胎(硫化轮胎)的内表面的形状相对应。
[0040]刚性芯I包括:
[0041]芯主体3，
[0042]圆筒形芯5，圆筒形芯5插入到芯主体3的中心孔3H中，以及
[0043]一对侧壁本体6L、6U，这对侧壁本体6L、6U沿轴心方向设置在芯主体3的两侧。[0044]芯主体3包括凸起部3B，该凸起部3B包括锥形面7，该锥形面7延续到轮胎模制表面S的径向内侧中并且沿轴心方向向外地、沿径向方向向内地倾斜，并且，该凸起部3B沿轴心方向朝着外侧突出。
[0045]如图2和3中所示，芯主体3包括沿轮胎周向方向划分的多个芯节段9。芯节段9包括沿周向方向交替地布置的多个第一芯节段9A和多个第二芯节段9B。第一芯节段9A中的每一个第一芯节段在周向端部处具有划分面9S，划分面9S倾斜成使得随着该划分面9S沿径向方向向内第一芯节段的宽度变窄。第二芯节段9B中的每一个第二芯节段在周向端部处具有划分面9S，划分面9S倾斜成使得随着该划分面9S沿径向方向向内第二芯节段的宽度变得更宽。因此，在芯节段9中，第二芯节段9B能够沿径向方向相继地向内移动。然后，第一芯节段9A能够沿径向方向相继地向内移动。通过从第二芯节段9B开始沿径向方向相继地向内移动，使芯主体3能够分成几部分地从轮胎的胎圈孔取下。
[0046]如图6至8中所示,芯节段9包括:
[0047]外节段部18，该外节段部18设置在径向外侧并包括轮胎模制表面S，以及
[0048]内节段部19，该内节段部19与外节段部18相邻、位于径向方向的内侧。
[0049]外节段部18和内节段部19经由从内节段部19的径向内侧插入的螺栓35而一体地连接。为了密封外节段部18和内节段部19，在外节段部18与内节段部19之间存在密封圈25。
[0050]在本实施方式中，外节段部18由铝或铝合金(在后文中，统称作铝类金属)制成，并且内节段部19由不锈合金制成。而且，如图4中所示，在处于加热前的正常温度下的芯主体3中，在周向方向上相邻的芯节段9、9在内节段部19的周向端面19S之间不具有间隙，而在外节段部18的周向端面18S之间具有用于热膨胀的间隙G。
[0051]因此，在芯节段9中，这些内节段部19无间隙地紧密布置，而附接至内节段部19的外节段部18、18之间的间隙G为恒定且固定的。而且，内节段部19由具有轻微的热膨胀性的不锈合金制成且在硫化时对热膨胀具有较小的影响。然而，由于间隙G，因此由具有易热膨胀性的铝类金属制成的外节段部18能够吸收外节段部18的热膨胀；因此，总体上看，能够减弱由热膨胀引起的芯主体3的变形。
[0052]铝类金属具有良好的热传导性。通过对包括轮胎模制表面S的外节段部18采用铝类金属，能够有效地加热生胎的内侧；并且，能够提高硫化时的能量效率。而且，形成内节段部19的不锈合金比铝类金属更硬且强度更高，并且在热应力作用下更不易变形。此外，内节段部19彼此之间的接触以及与圆筒形芯5的接触引起更少的磨损和更少的损坏。形成内节段部19的不锈合金有助于提高芯主体3的耐久性；具体而言，例如，能够保持后文中提到的芯侧连接件21A、21B (在图6中示出)的附接强度。同时，间隙G取决于芯节段9的划分数量。例如，当芯节段9的划分数量在8至12之间时，在硫化前的正常温度(例如25摄氏度)下的间隙G优选地在0.08和0.18mm的范围内。当间隙G小于0.08mm时，对热膨胀的吸收不充分。当间隙G超过0.18mm时，并且甚至是达到硫化温度(例如180摄氏度)时，由于在硫化成形过程中橡胶的流动，因此不仅间隙G不会闭合，而且容易在成品轮胎的内表面上产生毛边。
[0053]如图2中所示，圆筒形芯5具有圆筒形形状并且插入到芯主体3的中心孔3H中。因此，能够防止芯节段9中的每一个芯节段的径向向内的运动。圆筒形芯5沿轴心方向的第一端部固定到第一侧壁本体6L沿轴心方向的内侧表面上。在本实施方式中，侧壁本体6L与圆筒形芯5由螺栓固定。侧壁本体6L与圆筒形芯5例如能够通过焊接固定。第一侧壁本体6L包括盘形侧板部11，盘形侧板部11周向地设置有与芯主体3的锥形表面7接触的凸缘部IlA0锥形表面7与凸缘部IlA的接触有助于同心地调节侧壁本体6L与芯主体3的位置。
[0054]本实施方式的圆筒形芯5在中心孔5H的沿轴心方向的第二侧上设置有内螺纹部
13。在圆筒形芯5的外周表面上存在第一燕尾部16，第一燕尾部16由沿轴心方向连续地延伸的榫眼14和凸榫15中的一者形成。在芯节段9的内周表面上存在第二燕尾部17，第二燕尾部17由沿轴心方向延伸的榫眼14和凸榫15中的另一者形成并且与第一燕尾部16互锁。在本实施方式中，榫眼14形成为第一燕尾部16，而凸榫15形成为第二燕尾部17。然而，凸榫15也可形成为第一燕尾部16，而榫眼14形成为第二燕尾部17。如在图4的近视图中所示，榫眼14和凸榫15中的每一个具有大致为梯形的形状，其中，如众所周知那样，梯形形状的两个侧表面沿着宽度增加的方向朝着凹槽底部和凸榫头部倾斜。这些榫眼14和凸榫15彼此填充并且以仅能够沿轴心方向相对移动的方式连接。
[0055]如图2中所示，第二侧板6U还周向地设置有盘状侧板部11，盘状侧板部11包括凸缘部11A，凸缘部IlA能够通过与芯主体3的锥形表面7接触而同心地调节位置。在侧板部11的内侧表面上存在突出的凸台部段IlB (在图1中示出)，该凸台部段IlB能够与设置在圆筒形芯5中的内螺纹部13可移除地旋拧在一起。侧壁本体6L、6U能够防止芯节段中的每一个芯节段沿径向向内的方向移动。
[0056]本实施方式的侧板6L、6U在侧板部11中的每一个侧板部的外侧表面上设置有突出的支撑轴部12。支撑轴部12例如与承载器装置一起保持刚性芯1，并且用作转移至生胎形成装置和硫化模具的抓握器，或用作将转移的刚性芯I附接至生胎形成装置、硫化模具、冷却单元等的施加部。在如图1所示的本实施方式中，支撑轴部12经由具有球锁机构的连接装置20以单触方式与保持支撑轴部12的承载器装置的卡盘部36可移除地连接，或者与用于附接支撑轴部12、硫化模具50、冷却单元等的生胎形成装置的卡盘部36可移除地连接。
[0057]如图5中所示，本实施方式的连接装置20包括:
[0058]连接孔26，该连接孔26在支撑轴部12的外部端部部分中同心地凹进并且在内表面上设置有周向凹槽26A，
[0059]连接圆筒形部分27，该连接圆筒形部分27在卡盘部36的外端部同心地突出并且插入到连接孔26中，以及
[0060]球锁工具28，该球锁工具28用以将连接孔26与连接圆筒形部分27锁定。
[0061]球锁工具28包括:
[0062]刚性球30，每个刚性球30保持在分散地布置在连接圆筒形部分27中且径向贯穿的通孔29中，
[0063]活塞件33，活塞件33容置在卡盘部36中的气缸室31中，并且，随着压缩空气供给到气缸室31中和从气缸室31中排出，活塞件33能够在卡盘部36中沿轴心方向移动，以及
[0064]柱塞34，柱塞34设置在连接圆筒形部分27的中心孔27H中并且与活塞件33 —体地连接。[0065]柱塞34能够在圆筒形部分27的中心孔27H中连同活塞件33沿轴心方向向外移动。该移动使柱塞34的外周表面接触刚性球30中的每一个刚性球，沿径向方向向外推升每个刚性球，以及使每一个刚性球30压靠着周向凹槽26A以锁定。由于该活塞件33，柱塞34能够在连接圆筒形部分27的中心孔27H中沿轴心方向向内移动。这能够释放刚性球30的径向向外的推升，以便将连接孔26和连接圆筒形部分27解锁。柱塞34的外表面具有沿轴心方向朝向外侧的锥形形式。
[0066]如图6至8中所示，在本实施方式的刚性芯I中，在芯节段9中的每一个的内部形成有将填充有热流体的气密室38。芯节段9的沿轴心方向上的第一侧表面9Ls包括芯侧连接件21A、21B的连接接合部21A1、21B1，连接件21A、21B能够与室38连接并且与设置在硫化模具50中的模具侧连接件22A、22B接触，以便供给和排出热流体。当刚性芯I放置到硫化模具50中时,侧表面9Ls位于下侧。
[0067]室38包括凹形部18A，凹形部18A在外节段部18的径向内表面上凹进。凹形部18A的内表面形状具有与外节段部18的外表面形状类似的形状。因此，外节段部18为由外封套18W包围的贝壳状形状，该外封套18W具有大致均匀的厚度并且能够以均匀温度从内侧对轮胎进行加热。
[0068]芯侧连接件21A、21B附接至内节段部19并经由在内节段部19中延伸的进气通道39A和排气通道39B连接至室38。沿轴心方向相隔一定距离处形成有进气通道39A的开口39A1和排气通道39B的开口 39B1。排气通道39B的开口 39B1形成在位于下表面上的第一侧表面9Ls的近侧处。因此，由于热流体蒸汽中的一部分的冷凝作用所引起的、并且汇聚在室38中的水(“排水”)通过空气吹扫被有效地排出。
[0069]如图3中所示，在内节段部19的径向外表面上附接有隔壁板40，隔壁板40用以将室38划分为第一室38A和第二室38B，第一室38A与模具侧连接件22A的供给接合部22A1连接，而第二室38B与模具侧连接件22B的排出接合部22B1连接。在室38的内侧壁面与隔壁板40之间存在连通第一室38A和第二室38B的空隙J。因此，从开口 39A1流入的热流体填充第一室38A，经由空隙J转移至第二室38B，并接着从开口 39B1流出。也就是说，热流体在室38内高高低低地循环，芯主体3和因此生胎T均匀地被加热。
[0070]在刚性芯I输入到硫化模具50中后，芯侧连接件21A、21B与模具侧连接件22A、22B连接。具体而言，芯侧连接件21A与模具侧连接件22A之间以及芯侧连接件21B与模具侧连接件22B之间的连接方向均为轴心方向。它们例如通过在输入刚性芯I时硫化模具50或刚性芯I之间沿轴心方向的相对位移——例如通过向上移动硫化模具50并向下移动刚性芯I——而连接。
[0071]例如，如图9中所示，对于芯侧连接件21A、21B和模具侧连接件22A、22B，优选地使用自动移除的所谓的自动可移除连接件41、42。
[0072]第一连接件41包括
[0073]基础圆筒形部分44，该基础圆筒形部分44包括中心孔43，
[0074]阀轴45，阀轴45能够打开和关闭设置在中心孔43内的阀座43a，以及
[0075]弹簧夹46，该弹簧夹46朝着阀座43a向前偏置阀轴45。
[0076]在本实施方式中，基础圆筒形部分44具有带阶梯部的圆筒形形状,该基础圆筒形部分44在附接至芯节段9的本体部44a的前面包括具有小直径44b的连接保持部。在本体部44a与芯节段9之间存在密封圈47。中心孔43在其前端部分设置有玉米表面状阀座43a，该玉米表面状阀座43a的直径朝着前方减小。阀轴45包括头部45a和轴部45b，头部45a用以通过与阀座43a接触而关闭阀座43a，轴部45b从头部45a向后延伸并且由固定在中心孔43中的保持气缸48以能够向后和向如地滑动的方式各纳。弹黃夹46设直在轴部外侧，并且在正常情况下关闭阀座43a。
[0077]第二连接件42也包括
[0078]基础圆筒形部分54，该基础圆筒形部分54包括中心孔53，
[0079]阀轴55，阀轴55能够打开和关闭设置在中心孔53内的阀座53a，以及弹簧夹56，该弹簧夹56朝着阀座53a向前偏置阀轴55。
[0080]在本实施方式中，本体部54a具有带阶梯部的圆筒形形状，该本体部54a在附接胎圈环50a的本体部54a的前面包括具有大直径的连接保持部54b，该胎圈环50a形成轮胎的胎圈外表面。本体部54a包括密封圈57，密封圈57用以密封本体部54a与胎圈环50a之间。
[0081]中心孔53包括
[0082]玉米表面状阀座53a，该玉米表面状阀座53a的直径朝着前方减小，
[0083]连接孔部分53b，该连接孔部分53b设置在阀座53a的前面并与连接保持部44b接合，以及
[0084]容置孔部分53c，该容置孔部分53c设置在阀座53a的后面并且容置阀轴55。
[0085]连接孔部分53b包括密封圈59，该密封圈59用于密封连接孔部分53b与连接保持部44b之间的间隙。
[0086]阀轴55包括
[0087]头部55a，该头部55a与阀座53a接触以便关闭该阀座53a，
[0088]轴部55b，该轴部55b从头部55a向后延伸并且由固定在容置孔部分53c中的保持气缸58以能够向后和向前地滑动的方式容纳，以及
[0089]突出销部分55c，该突出销部分55c从头部55a向前延伸。
[0090]弹簧夹56设置在轴部55b外侧并且在正常情况下关闭阀座53a。
[0091]通过将第一连接件的连接保持部44b插入到第二连接件42的连接孔部分53b中，连接件41、42连接。在该连接状态(插入状态)下，第二连接件的阀轴55的突出销部分55c与第一连接件41的阀轴45的头部45a接触；并且，阀轴45、55两者都向后行走并释放相应的阀座43a、53a。连接件41、42因此连通。同时，能够将第一连接件41附接到硫化模具50的一侧上以及将第二连接件42附接到芯节段9的一侧上。
[0092]如上所述，本实施方式的刚性芯I在芯节段9中的每一个的内部形成有气密室38，气密室38将填充有热流体。因此，即使在芯节段9、9之间形成有用于热膨胀的间隙G时，仍然能够稳当地防止热流体的泄漏。
[0093]在芯节段9中的每一个内单独地形成室38时，该多个室38分别需要用于热流体的供给和排出的连接；因此，将刚性芯I附接到硫化模具50内部的可加工性显著降低。然而，如图6中所不,本实施方式的刚性芯I在芯节段9的轴心方向上的第一侧表面9Ls上设置有芯侧连接件的连接接合部21A1、21B1，该芯侧连接件能够连接至定位在硫化模具50中的模具侧连接件22A、22B。由于模具侧连接件22A、22B与芯侧连接件22A、22B沿轴心方向连接，因此相应芯节段的芯侧连接件21A、21B能够在刚性芯I放置到硫化模具50中的时候同时地被连接而无需热流体的特殊连接操作。因此，刚性芯能够容易地附接到硫化模具内部。
[0094]刚性芯I在圆筒形芯5的外周表面上设置有沿轴心方向延伸的第一燕尾部16，并且在芯节段9的内周表面上设置有沿轴心方向延伸的第二燕尾部17。第一燕尾部16和第二燕尾部17彼此互锁使得能够防止芯节段9的移位并且使得芯节段9能够以高精度和高稳定性被组装。这防止芯侧连接件22A、22B与模具侧连接件22A、22B的移位并且使得连接
更容易。
[0095]和传统的囊式硫化方法一样，在加热硫化的时候，对于热流体能够采用比180和220摄氏度之间的硫化温度更热的气体，例如，特别是具有高热容量的蒸汽。
[0096]在芯式硫化方法中，在硫化成形后需要尽可能快地将芯主体3从硫化轮胎上分成几部分地取出以使轮胎不会过于硫化。然而，刚从硫化模具50上取出的刚性芯I具有接近180摄氏度的高温且是危险的。而且，热膨胀使得构件彼此互锁，并且在那样的情况下难以拆卸。于是，刚性芯I需要强行地被冷却。因此，在从硫化模具50上取出之后的刚性芯I中，室38优选地填充有例如冷却水之类的用以冷却的热流体，从而强行地冷却芯主体3。调节冷却水的温度和流速并且在例如大约三分钟内将芯主体3的温度从180摄氏度冷却至40摄氏度有助于防止过硫化并且有助于提高轮胎制造的生产效率。
[0097]图10示出芯节段9的组装的实施方式。侧壁本体6L保持在包括卡盘部60A的芯组装台60的上端部上，卡盘部60A具有和卡盘部36相同的结构。侧壁本体6L与处于直立位置的圆筒形芯5 —体地组装。在圆筒形芯5的周围，由臂61悬置的芯节段9 一个接着一个下降并被组装。在本实施方式中，以臂61终止的锁定凹部62形成在内节段部19的径向内表面上。此外，芯节段9中的每一个绕着圆筒形芯5附接。随后，在轴心方向上的第二侧部侧壁本体6U旋拧到圆筒形芯5的内螺纹部13中，并且刚性芯I被组装。对于侧壁本体6U，能够采用各种众所周知的固定装置来代替螺钉。
[0098]虽然已经详细地描绘了本发明的特别优选的实施方式，但不必说，本发明不限于上文提到的在图中示出的【具体实施方式】，并且能够做出各种修改。
[0099]附图标记说明
[0100]I刚性芯
[0101]3芯主体
[0102]3H中心孔
[0103]5圆筒形芯
[0104]6L、6U侧壁本体
[0105]9芯节段
[0106]9Ls侧表面
[0107]11侧板部
[0108]14 榫眼
[0109]15 凸榫
[0110]16第一燕尾部
[0111]17第二燕尾部[0112]18外节段部
[0113]19内节段部
[0114]21A、21B芯侧连接件
[0115]21AU21B1连接接合部
[0116]22A1供给接合部
[0117]22B1排出接合部
[0118]38 室
[0119]38A 第一室
[0120]38B 第二室
[0121]40隔壁板
[0122]50硫化模具
[0123]J 空隙
[0124]S轮胎模制表面
[0125]T 生胎
【权利要求】
1.一种刚性芯，包括环形的芯主体，所述芯主体在外表面上设置有轮胎模制表面，以便在所述轮胎模制表面上形成生胎，并将所述刚性芯与所述生胎一起放置到硫化模具中，并与所述硫化模具一起操作以便加热和硫化所述生胎；其中 所述刚性芯包括 所述芯主体，所述芯主体包括沿轮胎的周向方向划分的多个芯节段，所述多个芯节段能够径向向内地移除以便拆卸， 圆筒形芯，所述圆筒形芯插入到所述芯主体的中心孔中以便防止所述芯节段中的每一个芯节段的径向向内的移位，以及 一对侧板，所述一对侧板沿轴心方向设置在所述芯主体的两侧，以防止所述芯节段沿所述轴心方向的移位； 在所述圆筒形芯的外周表面上设置有第一燕尾部，所述第一燕尾部由沿所述轴心方向连续地延伸的榫眼和凸榫中的一者形成；并且，在所述芯节段的内周表面上设置有第二燕尾部，所述第二燕尾部由沿所述轴心方向延伸的所述榫眼和所述凸榫中的另一者形成，并且所述第二燕尾部与所述第一燕尾部互锁；以及 所述轴心方向上的第一侧板和所述轴心方向上的第二侧板，所述第一侧板固定至所述圆筒形芯的第一端部，所述第二侧板可移除地附接至所述圆筒形芯的第二端部； 在所述芯节段的每一个芯节段的内部形成有待填充热流体的气密室；并且所述芯节段的所述轴心方向上的第一侧表面包括芯侧连接件的连接接合部，当所述刚性芯放置到所述硫化模具中时，所述连接接合部连通至所述室并且能够连接至设置在所述硫化模具中用于热流体的供给接合部和排出接合部。
2.根据权利要求1所述的刚性芯，其中， 所述芯节段包括外节段部和内节段部，所述外节段部包括所述轮胎模制表面并且沿径向方向设置在外侧，所述内节段部沿所述径向方向位于内侧、与所述外节段部相邻；并且所述内节段部的所述轴心方向上的第一侧表面包括所述连接接合部。
3.根据权利要求2所述的刚性芯，其中， 所述外节段部由铝或铝合金制成，并且所述内节段部由不锈合金制成；并且在处于加热前的正常状态下的所述芯主体中，沿所述周向方向彼此相邻的芯节段在所述内节段部的周向方向的端面之间不具有间隙，而在所述外节段部的周向方向的端面之间具有用于热膨胀的间隙G。
4.根据权利要求3所述的刚性芯，其中，所述外节段部的周向方向的端面之间的间隙G在0.08和0.18mm之间的范围内。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的刚性芯，其中，所述室包括隔壁板，所述隔壁板用以将所述室划分为与所述供给接合部连接的第一室和与所述排出接合部连接的第二室，在所述隔壁板与所述室的内侧壁面之间存在空隙使得所述第一室与所述第二室连通。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的刚性芯，其中，在从所述硫化模具上取下后的所述芯主体的所述室填充有用于冷却的热流体。
【文档编号】B29D30/12GK103619569SQ201280030963
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2012年5月29日 优先权日:2011年6月24日
【发明者】鬼松博幸, 高木克人, 吉田丰 申请人:住友橡胶工业株式会社