专利名称：一种汽车轮胎硫化成型的机械定型方法
技术领域：
本发明涉及一种汽车轮胎硫化成型的机械定型方法
背景技术：
目前，国内外的轮胎硫化过程无一例外是采用胶囊或水胎，其重要原因之一就是胶囊或水胎可以充汽膨胀并贴紧轮胎胎坯内壁，压紧胎坯以使轮胎定型。采用胶囊或水胎来定型硫化轮胎是一种传统的工艺，然而由于轮胎硫化胶囊的使用条件非常苛刻，胶囊使用温度一般为180-200度。接触的介质主要是过热水，过热蒸汽，压缩空气或者氮气。胶囊伸张比很大尤其是斜交类型的胶囊。胶囊或水胎经常处于高压高温环境下不停地膨胀收缩交替，因此其使用寿命很难维持长久，一般平均使用寿命大约为500次。一旦所使用的胶囊或水胎存在质量问题，还可能出现破裂而造成轮胎报废，甚至发生安全事故。采用胶囊或水胎来定型硫化轮胎还存在一种质量隐患，就是如果胶囊或水胎的壁厚存在厚薄不均，那么当其充过热水或氮气后膨胀的形状不是均匀的，最终导致轮胎壁厚达不到设计要求，从而影响轮胎的动平衡。
发明内容
本发明的目的在于克服现有胶囊或水胎在汽车轮胎硫化成型定型过程中的缺点，提供一种汽车轮胎硫化成型的机械定型方法。本发明，利用机械定型装置代替胶囊或水胎，用于轮胎硫化成型过程中的轮胎胎坯内壁定型，利用机械定型装置的机械刚性的支撑作用来代替胶囊或水胎的柔性支撑，利用机械定型装置的径向张开或收缩的动作来代替胶囊或水胎的膨胀或收缩，所述机械定型装置包括片数相等且相互相间的小瓦鼓瓦和大瓦鼓瓦，以及设置于硫化机连接轴套上的滑动连杆座和固定支座，每片小瓦鼓瓦与其对应的小瓦鼓块固定连接，每片小瓦鼓块通过一对上、下平行设置的小瓦长连杆与滑动连杆座铰接连接，在每条上小瓦长连杆的中部，铰接连接一根小瓦短连杆，小瓦短连杆的另一端，与固定支座铰接连接；每片大瓦鼓瓦与其对应的大瓦鼓块固定连接，每片大瓦鼓块通过一对上、下平行设置的大瓦长连杆与滑动连杆座铰接连接，在每条上大瓦长连杆的中间，铰接连接一根大瓦短连杆，大瓦短连杆的另一端，与固定支座铰接连接，固定支座通过销轴与硫化机连接轴套固定连接；在硫化机连接轴套上，设有滑动连杆座限位环。本发明，其工作步骤包括
A、将所述机械定型装置预先与硫化机的下托盘相连接，并处于收缩状态；
B、把活络模具装上硫化机，按正常的硫化前预热要求完成必要的预热；
C、硫化机开始动作，打开活络模具，装上胎坯；
D、硫化机动作，推动机械定型装置上的滑动连杆座，使大瓦鼓瓦和小瓦鼓瓦打开并形成整圆,对胎坯内壁进行定型；
E、硫化机继续动作，驱使活络模具进行合模并硫化；F、硫化完成后硫化机开始动作，驱使活络模具打开并上升到一定高度；
G、接着硫化机驱使机械定型装置带着整个轮胎上升到一个安全高度；
H、硫化机机械手托住轮胎，机械定型装置在硫化机的驱使下开始收缩直至处于完全收缩状态，将已经硫化成型的轮胎脱尚，轮胎直接由硫化机机械手接住并送走，完成整个硫化过程。本发明，具有如下积极效果1、利用机械定型硫化汽车轮胎的装置刚性的支撑作用来代替胶囊或水胎的柔性支撑，弥补了因胶囊或水胎壁厚不均引起的轮胎动平衡精度不足；2、利用机械定型硫化汽车轮胎的装置径向张开或收缩的动作来代替胶囊或水胎膨胀或收缩，达到满足顺利脱胎的目的；3、利用钢质材料来代替胶囊或水胎的橡胶材质，达到提高使用寿命的目的；4、利用机械定型硫化汽车轮胎的装置的低成本来代替胶囊或水胎的高成本，同时因为利用机械定型硫化汽车轮胎的装置代替了胶囊或水胎，减少了给胶囊或水胎提供热量及压力的过热水或氮气，还有，在硫化设备上可以相应减少相关的管路及装置，节约了大量的能源和材料以及设备成本，使轮胎厂家真正达到节约成本的目的；5、采用机械定型硫化汽车轮胎的装置代替传统的轮胎硫化方式可以避免因胶囊或水胎充过热水或氮气，使用时间长了老化，而且不断的膨胀收缩也会引起疲劳而破裂，最终导致产生废胎甚至安全事故；6、采用机械定型硫化汽车轮胎的装置代替传统的轮胎硫化方式可以一次性装机，避免传统采用胶囊或水胎需要不断更换而停机的现象，节约时间，提高生产效率。
图1-图12为实施例之机械定型装置结构原理图和工作原理图。其中图I为机械定型装置之收缩状态结构原理图；图2为在图I之状态下小瓦鼓瓦和大瓦鼓瓦的组合状态俯视图；图3为机械定型装置之张开状态结构原理图；图4为在图3之状态下小瓦鼓瓦和大瓦鼓瓦的组合状态俯视图；图5为装上轮胎(硫化成型前)的状态示意图；图6为机械定型装置对轮胎(硫化成型前)进行定型的状态示意图；图7为合模状态(含硫化进行中)示意图；图8为开模状态(硫化完成后)示意图；图9为机械定型装置带动轮胎上升至安全高度时的状态示意图；图10为硫化机机械手托住轮胎的状态示意图；图11为机械定型装置收缩后轮胎脱离机械定型装置的状态示意图；图12为机械定型装置下降，轮胎直接可由硫化机机械手16接住并送走的状态示意图。图中，I、限位环；2、小瓦长连杆；3、小瓦鼓块；4、小瓦鼓瓦；5、小瓦短连杆；6、销轴；7、硫化机连接轴套；8、固定支座；9、大瓦短连杆；10、大瓦鼓瓦；11、大瓦鼓块；12、大瓦长连杆；13、滑动连杆座；14、活络模具；15、轮胎；16、硫化机机械手。
具体实施例方式实施例I、参照图I-图4，一种汽车轮胎硫化成型的机械定型装置，包括相互相间的六片(可根据轮胎规格大小作相应增减，下同)小瓦鼓瓦4和六片大瓦鼓瓦10，以及设置于硫化机连接轴套7上的滑动连杆座13和固定支座8，每片小瓦鼓瓦4与其对应的小瓦鼓块3固定连接，每片小瓦鼓块3通过一对上、下平行设置的小瓦长连杆2与滑动连杆座13铰接连接，在每条上小瓦长连杆2的中部，铰接连接一根小瓦短连杆5，小瓦短连杆5的另一端，与固定支座8铰接连接；每片大瓦鼓瓦10与其对应的大瓦鼓块11固定连接,每片大瓦鼓块11通过一对上、下平行设置的大瓦长连杆12与滑动连杆座13铰接连接，在每条上大瓦长连杆12的中间，铰接连接一根大瓦短连杆9，大瓦短连杆9的另一端，与固定支座8铰接连接，固定支座8通过销轴6与硫化机连接轴套7固定连接；在硫化机连接轴套7上，设有滑动连杆座13限位环I。 实施例2，一种汽车轮胎硫化成型的机械定型方法，所述方法利用实施例I所述的机械定型装置代替胶囊或水胎，用于轮胎硫化成型过程中的轮胎胎坯内壁定型，利用机械定型装置的机械刚性的支撑作用来代替胶囊或水胎的柔性支撑，利用机械定型装置的径向张开或收缩的动作来代替胶囊或水胎的膨胀或收缩，其工作过程为将所述机械定型装置预先与硫化机的下托盘相连接，并处于收缩状态，把活络模14装上硫化机，按正常的硫化前预热要求完成必要的预热后，硫化机开始动作，打开活络模具14，装上胎坯15，如图5所示。机械定型装置上的滑动连杆座13在硫化机推动 下沿着硫化机连接轴套7滑动，由于小瓦短连杆5和大瓦短连杆9通过销轴6固定在固定支座8上，而小瓦长连杆2和大瓦长连杆12则固定在滑动连杆座13上，滑动连杆座13可以沿着硫化机连接轴套7进行滑动，因此硫化机动作时带动小瓦短连杆5、小瓦长连杆2、大瓦长连杆12、大瓦短连杆9，并由此带动小瓦鼓瓦4、小瓦鼓块3、大瓦鼓瓦10、大瓦鼓块11等动作，因为大小瓦的连杆支撑角度不一样，因此大瓦鼓瓦10和大瓦鼓块11先行打开，小瓦鼓瓦4和小瓦鼓块3紧跟其后也打开，直到完全打开状态，这时候就对胎坯进行定型，如图6所示。硫化机继续动作，驱使活络模14进行合模并硫化，如图7所示。硫化完成后硫化机开始动作，驱使活络模打开并上升到一定高度(此高度由硫化机决定)，如图8所示。接着硫化机驱使机械定型硫化汽车轮胎的装置带着整个轮胎上升到一个安全高度，安全的高度以避开下钢圈，以避免干涉为宜，如图9所示。到达安全高度后硫化机机械手16托住轮胎，目的是防止机械定型装置收缩后轮胎直接往下掉，如图10所示。硫化机机械手16托住轮胎15后，机械定型装置在硫化机的驱使下开始收缩，这次是小瓦短连杆5和小瓦长连杆2带动小瓦鼓瓦4、小瓦鼓块3先动作进行收缩，而大瓦长连杆12、大瓦短连杆9紧跟其后带动大瓦鼓瓦10和大瓦鼓块11进行收缩，直到滑动连杆座13被装配在硫化机连接轴套7上的限位环I顶住而达到完全收缩状态，如图11所示。硫化机继续驱动机械定型装置，将其沉降至活络模具下半部中心孔，轮胎15直接由硫化机机械手16接住并送走，完成整个硫化过程，如图12所示。
权利要求
1.一种汽车轮胎硫化成型的机械定型方法，其特征在于利用机械定型装置代替胶囊或水胎，用于轮胎硫化成型过程中的轮胎胎坯内壁定型；利用机械定型装置的机械刚性的支撑作用来代替胶囊或水胎的柔性支撑；利用机械定型装置的径向张开或收缩的动作来代替胶囊或水胎的膨胀或收缩；所述机械定型装置包括片数相等且相互相间的小瓦鼓瓦(4)和大瓦鼓瓦(10 )，以及设置于硫化机连接轴套(7 )上的滑动连杆座(13 )和固定支座(8 )，每片小瓦鼓瓦(4)与其对应的小瓦鼓块(3)固定连接，每片小瓦鼓块(3)通过一对上、下平行设置的小瓦长连杆(2)与滑动连杆座(13)铰接连接，在每条上小瓦长连杆(2)的中部，铰接连接一根小瓦短连杆(5)，小瓦短连杆(5)的另一端，与固定支座(8)铰接连接；每片大瓦鼓瓦(I0)与其对应的大瓦鼓块(11)固定连接，每片大瓦鼓块(11)通过一对上、下平行设置的大瓦长连杆(12)与滑动连杆座(13)铰接连接，在每条上大瓦长连杆(12)的中间，铰接连接一根大瓦短连杆(9 )，大瓦短连杆(9 )的另一端，与固定支座(8 )铰接连接，固定支座(8 )通过销轴(6)与硫化机连接轴套(7)固定连接；在硫化机连接轴套(7)上，设有滑动连杆座(13)限位环(I)。
2.根据权利要求I所述的汽车轮胎硫化成型的机械定型方法，其特征在于其工作步骤包括 A、将所述机械定型装置预先与硫化机的下托盘相连接，并处于收缩状态； B、把活络模具(14)装上硫化机，按正常的硫化前预热要求完成必要的预热； C、硫化机开始动作，打开活络模具(14)，装上胎坯(15); D、硫化机动作，推动机械定型装置上的滑动连杆座(13)，使大瓦鼓瓦(10)和小瓦鼓瓦(4)打开并形成整圆，对胎坯内壁进行定型； E、硫化机继续动作，驱使活络模具(14)进行合模并硫化； F、硫化完成后硫化机开始动作，驱使活络模具(14)打开并上升到一定高度； G、接着硫化机驱使机械定型装置带着整个轮胎(15)上升到一个安全高度； H、硫化机机械手(16)托住轮胎(15)，机械定型装置在硫化机的驱使下开始收缩直至处于完全收缩状态，将已经硫化成型的轮胎(15)脱离，轮胎直接由硫化机机械手(16)接住并送走，完成整个硫化过程。
全文摘要
本发明涉及一种汽车轮胎硫化成型的机械定型方法，本方法利用机械定型装置刚性的支撑作用来代替胶囊或水胎的柔性支撑，弥补了因胶囊或水胎壁厚不均引起的轮胎动平衡精度不足；利用机械定型装置径向张开或收缩的动作来代替胶囊或水胎膨胀或收缩，达到满足顺利脱胎的目的；利用钢质材料来代替胶囊或水胎的橡胶材质，达到提高使用寿命的目的；其工作步骤包括将所述机械定型装置预先与硫化机的下托盘相连接，并处于收缩状态；把活络模具装上硫化机，按正常的硫化前预热要求完成必要的预热；硫化机开始动作，打开活络模具，装上胎坯；硫化机动作，推动机械定型装置上的滑动连杆座，使大瓦鼓瓦和小瓦鼓瓦打开并形成整圆，对胎坯内壁进行定型；硫化机继续动作，驱使活络模具进行合模并硫化；硫化完成后开模，轮胎由机械手接住并送走。
文档编号B29L30/00GK102615748SQ20121008912
公开日2012年8月1日 申请日期2012年3月29日 优先权日2012年3月29日
发明者孟超, 曾旭钊, 蔡汉生, 陈庆湘 申请人:广东巨轮模具股份有限公司