一种橡胶高速成型生产装置的制作方法

本发明属于橡胶轮胎生产设备领域，更具体的说涉及一种橡胶高速成型生产装置。

背景技术：

充气轮胎是用橡胶储存有一定压力的空气，空气受到压缩时，空气分子对容器壁的碰撞更加激烈导致气压升高，形成宏观上的弹性，充气轮胎优越的缓冲性能和低滚动阻力的特性迄今为止尚无其他轮胎可以超越，但其缺点也显而易见，即当轮胎内部的橡胶被尖锐物体(如钉子等)戳破后，会造成橡胶内部空气排出，从而使轮胎失去支撑作用；而在轮胎长时间使用后，轮胎内部橡胶老化，在轮胎滚动过程中，老化的橡胶容易被其内部的压缩空气撑破，导致爆胎，影响车辆的正常行驶，危害驾驶人的生命安全。

于是在现有的儿童车上多为使用实心的免充气橡胶轮胎，保证轮胎的使用寿命，提高儿童使用的安全性，橡胶轮胎在生产过程中，通过上模具和下模具闭合形成模腔，再向模腔内注入熔融状态的橡胶混合物，并充满模腔，待模腔内的橡胶冷却固化后取出即可。

但是在取出橡胶轮胎时，由于橡胶轮胎的表面与模腔的内壁之间紧密贴合，当打开上、下模具时，会使得模腔内部与外界形成短暂的压力差，即当上、下模具分离时，橡胶轮胎不容易脱出模腔，使得上、下模具对成型的橡胶轮胎进行拉扯，导致橡胶轮胎表面出现被拉扯出细小裂纹，影响橡胶轮胎的质量，同时上、下模具分离时需要使用较大功率的油缸进行分离，生产成本大。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种橡胶高速成型生产装置，在橡胶成型时，通过顶出机构时橡胶与模腔之间形成空气膜，避免在橡胶脱模时损坏橡胶制品。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种橡胶高速成型生产装置，包括机架，机架上设置有上模具和下模具，上模具上设置有上模腔，下模具上设置有下模腔，所述下模具上设置有相互连通的顶出孔和顶出槽，顶出孔上滑动连接有顶出杆，顶出槽上滑动连接有顶出块，顶出杆和顶出块连接，所述顶出杆上设置有第一气孔，所述顶出块的侧面设置有连通第一气孔的第二气孔，所述顶出块上设置有顶出面，所述顶出面与下模腔的内壁相重合，所述顶出杆上设置有顶出油缸，所述第一气孔上连接有空气压缩机，所述上模具上设置有连通上模腔的注入孔。

进一步地，所述上模腔内设置有上模框，上模框与上模腔可拆卸连接，所述下模腔内设置有下模框，下模框与下模腔可拆卸连接。

进一步地，所述下模框上设置有可供顶出块穿过的顶出口，所述顶出面与下模框的内壁相重合。

进一步地，所述上模具和下模具上设置有若干冷却孔，所述冷却孔的两端分别连接进水管和出水管。

进一步地，所述上模具与下模具之间设置有第一模芯和第二模芯，所述第一模芯与第二模芯连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：生产橡胶轮胎时，将上模腔和下模腔合拢，然后通过注入孔向模腔内注入熔融状态的橡胶混合物，当橡胶凝固成型后，先启动顶出油缸带动顶出杆和顶出块移动，顶出块上的顶出面将与其相接触的橡胶部分压缩顶起，直至第二气孔的孔口伸出顶出槽，然后通过空气压缩机向第一气孔和第二气孔冲入压缩空气，从而通过压缩空气的流动使橡胶表面与模腔内壁之间形成一定间隙，然后再将上模具和下模具分离，而分离时不会对成型的橡胶轮胎进行拉扯，避免橡胶轮胎表面形成细小裂纹，提高相加轮胎的成型质量。

附图说明

图1为本发明橡胶高速成型生产装置的正面结构示意图；

图2为上模具与下模具的内部剖面图；

图3为图2中a-a向的截面示意图；

图4为图3中b部放大图；

图5为当顶出块将橡胶轮胎表面顶起时的结构示意图；

图6为上模框与上模具的连接俯视图；

图7为上模框与上模具的固定示意图。

附图标记：1.机架；2.上模具；3.下模具；4.上模腔；5.下模腔；6.顶出孔；7.顶出槽；8.顶出杆；9.顶出块；10.第一气孔；11.第二气孔；12.顶出面；13.顶出油缸；14.注入孔；15.上模框；16.下模框；17.顶出口；18.冷却孔；19.进水管；20.出水管；21.第一模芯；22.第二模芯；23.橡胶轮胎；24.连接凹槽；25.连接凸起；26.固定螺栓；27.固定螺孔。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要说明上模腔的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向(x)”、“纵向(y)”、“竖向(z)”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。

此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本发明描述中，“数个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

参照图1至图7对本发明进一步说明。

一种橡胶高速成型生产装置，包括机架1，机架1上设置有上模具2和下模具3，上模具2上设置有上模腔4，下模具3上设置有下模腔5，所述下模具3上设置有相互连通的顶出孔6和顶出槽7，顶出孔6上滑动连接有顶出杆8，顶出槽7上滑动连接有顶出块，顶出杆8和顶出块连接，所述顶出杆8上设置有第一气孔10，所述顶出块的侧面设置有连通第一气孔10的第二气孔11，所述顶出块上设置有顶出面12，所述顶出面12与下模腔5的内壁相重合，所述顶出杆8上设置有顶出油缸13，所述第一气孔10上连接有空气压缩机(附图未示出)，所述上模具2上设置有连通上模腔4的注入孔14。

如图1至图5所示，生产橡胶实心轮胎时，先将上模具2和下模具3合拢，使上模腔4和下模腔5形成一个完整的密闭模腔，然后将熔融状态的橡胶混合物通过上模具2上的注入孔14注入密闭模腔内，直至橡胶混合物将密闭模腔填满，然后等待橡胶混合物冷却成型，下模具3上的顶出块上的顶出面12与熔融状态的橡胶接触，当橡胶冷却完成后，启动顶出油缸13和空气压缩机，顶出油缸13的活塞杆带动顶出杆8和顶出块朝向下模腔5移动，空气压缩机将压缩空气冲入第一气孔10和第二气孔11，顶出块伸出顶出槽7时，顶出面12压缩与其相抵触的橡胶部分，使该部分的橡胶表面与下模腔5的内壁之间形成间隙，当顶出块侧面的第二气孔11伸出顶出槽7时，第二气孔11内的压缩空气进入上述间隙，然后通过压座空气的压力使整个模腔内的橡胶表面与模腔内壁之间形成气膜，在空气压缩机通过第一气孔10和第二气孔11持续向模腔内冲入空气后，可使得模腔内部的压力与外界之间达到平衡，从而在打开上模具2时，不会对成型的橡胶轮进行拉扯，提高橡胶的成型质量，同时可降低打开上、下模具3时油缸使用的功率，降低成本。

当上模具2打开后，顶出油缸13再次启动，继续带动顶出杆8和顶出块移动，即可通过顶出块将成型的橡胶轮胎23顶出下模腔5，从而方便橡胶轮胎23的脱模。

如图4和图5所示，优选的，所述第二气孔11的孔口靠近顶出面12，减小顶出块的顶出距离，避免过度顶出损坏橡胶轮胎23的表面。

如图2所示，本实施例优选的所述上模腔4内设置有上模框15，上模框15与上模腔4可拆卸连接，所述下模腔5内设置有下模框16，下模框16与下模腔5可拆卸连接，即上模框15与下模框16之间形成完整的轮胎模腔，且所述上模框15与下模框16上设置有防滑纹凸起和凹槽，使成型的橡胶轮胎23表面形成防滑纹，而通过不同的上模框15和下模框16上拥有不同的防滑纹凸起和凹槽，可改变橡胶轮胎23表面的防滑纹形状，且若需要生产较小尺寸的橡胶轮胎23，可使用框厚较大的上模框15和下模框16，即可减小完整模腔的尺寸，提高装置的生产适用范围。

如图6所示，优选的，所述上模框15与下模框16上设置有连接凹槽24，所述上模具2和下模具3上设置有对应连接凹槽24的连接凸起25，安装上模框15和下模框16时，可将连接凹槽24对准连接凸起25，然后使连接凹槽24与连接凸起25配合即可将模框安装在模具上。

如图7所示，优选的，所述上模具2和下模具3上螺纹连接有固定螺栓26，所述上模框15与下模框16上设置有固定螺孔27，所述固定螺栓26与固定螺孔27螺纹连接，即当模框安装模具上后，可将固定螺栓26穿过模具臂与固定螺孔27连接，即可将模框固定在模具上，更换方便。

如图4所示，本实施例优选的所述下模框16上设置有可供顶出块穿过的顶出口17，所述顶出面12与下模框16的内壁相重合，当橡胶轮胎23成型后，顶出块穿过顶出口17将橡胶轮胎23顶起，从而方便压缩空气进入橡胶与模框内壁之间，便于橡胶轮胎23的脱模。

优选的，所述顶出面12上设置有防滑纹凸起和凹槽，且与下模框16上的防滑纹凸起和凹槽相配合，使橡胶轮胎23表面形成完整的防滑纹。

如图1所示，本实施例优选的所述上模具2和下模具3上设置有若干冷却孔18，所述冷却孔18的两端分别连接进水管19和出水管20，当熔融状态的橡胶混合物填满模腔后，通过进水管19将冷却水通入冷却孔18，即可通过冷却水将模腔内的橡胶混合物的热流吸收，从而加快橡胶的冷却成型，吸收热量后的冷却水再由出水管20排出，实现冷却水的循环使用。

如图1所示，本实施例优选的所述上模具2与下模具3之间设置有第一模芯21和第二模芯22，第一模芯21和第二模芯22呈圆柱状，所述第一模芯21与第二模芯22连接，在上模具2与下模具3合拢前，将第一模芯21和第二模芯22连接并放置在下模具3上，再将上模具2合拢在下模具3上，使第一模芯21和第二模芯22位于模腔内，当模腔内的橡胶轮胎23成型并脱模取出后，再将第一模芯21和第二模芯22从橡胶轮胎23上取下，使得橡胶轮胎23的中心形成贯穿孔，后续对橡胶轮胎23的加工。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。