一种轮胎模具修复方法及轮胎模具与流程

本发明涉及轮胎模具制造技术领域，具体而言，涉及一种轮胎模具修复方法及轮胎模具。

背景技术：

轮胎模具花纹块，以下简称花纹块，在长期使用过程中频繁的开合和受外力挤压会使花纹块会出现不同程度损坏，导致硫化出来的轮胎外观较差或不合格，对于这种情况现有技术中一般会采取对轮胎模具进行焊补。

但是，有些花纹块受损严重，此种情况如果使用常规的焊补方法会使花纹块产生严重的变形，导致花纹块报废；并且，所述焊补过程复杂，后续的处理过程更是费时费力；对于这种情况只能选择将花纹块进行报废处理，重新加工新的花纹块，这无疑将大大增加生产成本。

技术实现要素：

本发明的目的包括提供一种轮胎模具修复方法，以对受损的花纹块进行修复，降低了花纹块的报废率，节约了生产成本。

本发明的目的还包括提供一种轮胎模具，该轮胎模具采用上述的轮胎模具修复方法进行修复后获得。

本发明的实施例是这样实现的：

一种轮胎模具修复方法，轮胎模具包括至少一个第一花纹块，该方法包括去除第一花纹块的受损部位，形成花纹块基体；将镶块固定连接在花纹块基体上，以得到新花纹块；对新花纹块进行加工，以使新花纹块与预设形状相同。

在本发明的一个实施例中：

上述将镶块固定连接在花纹块基体上，具体包括：使用连接螺栓将镶块固定连接在花纹块基体上。

在本发明的一个实施例中：

上述将镶块固定连接在花纹块基体上，具体还包括：对花纹块基体与镶块的结合处进行焊接；且进行焊接之前，还包括对新花纹块进行预热。

在本发明的一个实施例中：

上述对新花纹块进行加工，具体包括：对固定连接于花纹块基体上的镶块的外周面、口径面、立面以及型腔面进行粗加工；对固定连接于花纹块基体上的镶块的外周面、口径面和立面进行精加工；对固定连接于花纹块基体上的镶块的型腔面进行放电加工。

在本发明的一个实施例中：

对新花纹块的立面进行精加工，具体包括：对新花纹块的立面进行磨削，以使新花纹块的立面为平面。

在本发明的一个实施例中：

轮胎模具还包括多个第二花纹块，多个第二花纹块能够与第一花纹块组成花纹圈；将新花纹块与多个第二花纹块装入标准模壳中组装成花纹圈，并检测所有相邻花纹块的立面之间的间隙值，以得到花纹圈的总间隙值。

在本发明的一个实施例中：

还包括对第二花纹块中任意一个或多个的立面进行整面焊补；并对整面焊补后的立面进行磨削。

在本发明的一个实施例中：

上述第一花纹块的受损部位的上端面与上端面的预设位置之间的最大距离为0.2～1.6mm；

和/或，第一花纹块的受损部位的口径面与口径面的预设位置之间的最大距离为0.15～0.5mm；

和/或，第一花纹块的受损部位的立面与立面的预设位置之间的最大距离为0.15～0.5mm；

和/或，第一花纹块的侧环部出现裂纹或断裂；

和/或，第一花纹块的侧环部型腔面的底部出现裂纹或断裂；

较佳地，受损部位的高度小于或者等于第一花纹块高度的1/4。

在本发明的一个实施例中：

若花纹块的侧环部型腔面的底部未出现裂纹，受损部位包括侧环部上端面到侧环部型腔面下方10～15mm之间的部分；

若花纹块的侧环部型腔面的底部出现裂纹，受损部位包括侧环部上端面到裂纹下方10～15mm之间的部分。

一种轮胎模具，采用上述任意一种轮胎模具修复方法进行修复后获得。

本发明实施例的有益效果包括：

本发明的实施例提供的轮胎模具修复方法，其包括将已受损花纹块(即第一花纹块)的受损部位进行去除，形成花纹块基体；将镶块固定连接在花纹块基体上，得到新花纹块；对新花纹块进行加工，以使新花纹块的形状尺寸与预设形状相同。该方法操作简单，能够对受损较为严重的花纹块进行修复，大大降低了花纹块的报废率，有助于降低生产成本。

本发明的实施例提供的轮胎模具，采用上述的轮胎模具修复方法进行修复后获得，因此也具有报废率低、生产成本低的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例1提供的轮胎模具修复方法中花纹块处于第一种受损情况下的结构示意图；

图2为本发明实施例1提供的轮胎模具修复方法中花纹块处于第二种受损情况下的结构示意图；

图3为本发明实施例1提供的轮胎模具修复方法中花纹块处于第三种受损情况下的结构示意图；

图4为本发明实施例1提供的轮胎模具修复方法中花纹块处于第四种受损情况下的结构示意图；

图5为本发明实施例1提供的轮胎模具修复方法中侧环部未出现裂纹时的示意图；

图6为本发明实施例1提供的轮胎模具修复方法中侧环部出现裂纹时的示意图；

图7为本发明实施例1提供的轮胎模具修复方法中新花纹块的结构示意图；

图8为图7中ⅷ处的局部结构放大图；

图9为本发明实施例1提供的轮胎模具修复方法中花纹圈的结构示意图；

图10为本发明实施例1提供的轮胎模具修复方法中另一种花纹圈的结构示意图。

图标：100-第一花纹块；110-侧环部；111-侧环部型腔面；120-受损部位；121-裂纹；130-花纹块基体；131-切除面；210-镶块；220-连接螺栓；310-立面；320-口径面；330-上端面；340-坡口；400-新花纹块；500-第二花纹块；510-焊补层。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1

本实施例提供一种轮胎模具修复方法，该修复方法能够对受损严重的花纹块进行修复。

下面对本实施例提供的轮胎模具修复方法进行进一步说明，该方法包括以下步骤：

由于本实施例提供的轮胎模具修复方法能够对受损严重的花纹块进行修复，因此采用本实施例提供的轮胎模具修复方法对花纹块进行修复之前，应对花纹块的受损情况进行分类，以便采用合适的修复方法对花纹块进行修复。在本实施例中，花纹块按受损情况分为a、b两类。具体的，a类花纹块包括：花纹块的侧环部110发生外翻(如图1所示)、内翻(如图2所示)等受损情况；和/或，花纹块侧环部110发生断裂或产生裂纹的情况；和/或，花纹块的侧环部型腔面111的底部发生断裂或产生裂纹121。在此种情况下，花纹块口径面320的形状已经不是一个规则的圆形，口径面320相对于其预设位置进行偏离，位于原口径曲线内侧(如图3所示)或外侧(如图4所示)，和/或花纹块100的立面310相对于其预设位置进行偏离。需要说明的，在本实施例中，预设位置为花纹块上相应部位未受损时所处的位置。

进一步的，当a类花纹块的侧环部110发生外翻或内翻时，花纹块上端面330相对于其预设位置发生偏离，偏离处与预设位置之间的最大距离tmax为0.2～1.6mm；当a类花纹块的口径面320相对于其预设位置发生偏离时，口径面320与其预设位置之间的最大距离smax为0.15～0.5mm；当a类花纹块的立面310相对于其预设位置发生偏离时，立面310与其预设位置之间的最大距离wmax为0.15～0.5mm。

进一步的，a类花纹块的严重受损部位120位于花纹块中心线的一侧。进一步的，a类花纹块的严重受损部位120的高度h小于或者等于花纹块高度h的1/4。

b类花纹块为不符合上述描述的花纹块，在此不对其修复方法进行详细描述。对于a类花纹块则可通过以下步骤进行修复。需要说明的，在本实施例中，待修复的轮胎模具包括至少一个第一花纹块100和多个第二花纹块500。第一花纹块100为a类花纹块，第二花纹块500为b类花纹块或未受损的花纹块，且第一花纹块100与多个第二花纹块500能够组装成花纹圈。

so1：去除第一花纹块100的受损部位120，形成花纹块基体130。

采用车削或铣削的方式将第一花纹块100受损部位120进行去除，形成花纹块基体130。

具体的，若第一花纹块100的侧环部型腔面111的底部未出现裂纹121，则被去除的受损部位120包括侧环部110上端面330(即靠近该侧环部110一端的第一花纹块100端面)到侧环部型腔面111下方10～15mm之间的部分(如图5所示)；若第一花纹块100的侧环部型腔面111的底部出现裂纹121，则被去除的受损部位120包括侧环部110上端面330到裂纹121下方10～15mm之间的部分(如图6所示)。

so2：将镶块210固定连接在花纹块基体130上，以得到新花纹块400。

由于新花纹块400的形状需与预设形状相同，因此本步骤还包括对新花纹块400进行加工，以使新花纹块400与预设形状相同的加工步骤。需要说明的，预设形状为该第一花纹块100未受损时的标准形状。具体的，本步骤包括以下内容：

a:制作镶块210，该镶块210与受损部位120的外观形状大致相同。

采用线切割设备切割出镶块210。

b:在镶块210用于与花纹块基体130连接的结合面以及花纹块基体130的切除面131加工坡口340。

在镶块210用于与花纹块基体130连接的结合面上以及花纹块基体130的切除面131上分别加工斜面，当镶块210连接到花纹块基体130上后，两个斜面形成v型坡口340，以更加方便地进行焊接。优选的，坡口340处的深度大于或者等于5mm，夹角为40～50°，在本实施例中，坡口340处尺寸为5mm×45°，以确保焊接熔深能够使镶块210与花纹块基体130之间的连接牢固度满足使用需求。

c：使用连接螺栓220将镶块210固定连接在花纹块基体130的切除面131上。

在花纹块基体130的切除面131上划线均分配钻至少两个螺纹孔，在镶块210基体的下端面加工至少两个通孔，该通过与螺纹孔一一对应设置，连接螺栓220穿过通孔与螺纹螺接，从而将镶块210固定连接在花纹块基体130上(如图7所示)。需要注意的，通过连接螺栓220将镶块210固定连接在花纹块基体130上后，需保证镶块210与花纹块基体130的切除面131之间没有缝隙。

进一步的，螺纹孔的数量为3～6个，优选的，螺纹孔的数量为4个，4个螺纹孔均布在切除面131上。优选的，螺纹孔的直径为12～16mm，孔深为20～30mm，在本实施例中，螺纹孔直径为14mm，孔深为25mm。

进一步的，通孔的直径为14～18mm，在本实施例中，通孔的直径为16mm。进一步的，通孔为沉头孔，沉头孔的沉头部分直径为18～22mm，深度为18～22mm，在本实施例中，沉头部分直径为20mm，深度为20mm。

d：对镶块210进行粗加工，以使新花纹块400的形状与预设形状大体一致。

具体的，采用铣削对镶块210的型腔面进行粗加工；采用车削对镶块210的上端面330、外周面和口径面320进行粗加工；采用磨床对镶块210的立面310进行粗加工。需要说明的，此处并不对镶块210各处的具体加工方式进行限定，可以理解的，在其他实施例中，也可以根据用户的需求，具体选择合适的方式进行粗加工，能够满足加工需求即可。

进一步的，进行粗加工的镶块210，需预留的加工余量在0.5mm内，优选的，加工余量为0.1～0.3mm。

进一步的，若受损部位120具有花纹，则需在镶块210的型腔面粗加工花纹。

e:对镶块210与花纹块基体130的结合处进行焊接。

在镶块210与花纹块基体130的结合处的v形坡口340处进行焊接填充，填充时应注意控制首层打底焊的熔透性、连接牢固、无裂纹等。焊接填充后，采用盖面焊将周圈坡口340处完全填充(如图8所示)。

进一步的，为了提升焊接效果，在对镶块210与花纹块基体130的结合处进行焊接之前，还需将镶块210与花纹块基体130整体放入加热炉内进行预热，以减小变形。焊接完成后，将镶块210与花纹块基体130整体放入加热炉内进行炉内自然冷却至室温。

进一步的，预设时的预热温度为180～220℃，预热时间大于或者等于2小时。优选的，预热温度为210℃，预热时间为2小时。可以理解的，在其他实施例中，可以根据需求延长预热时间，以保证预热温度达到焊接要求。

f:对新花纹块400进行精加工。

具体的，采用车削对固定在新花纹块400上的镶块210的外周面和口径面320进行加工至工艺标准尺寸，公差尺寸控制在±0.03mm以内。采用铣削或磨床对新花纹块400的立面310进行加工至工艺标准尺寸，公差尺寸控制在±0.03mm以内。

g：对新花纹块400的型腔面进行放电加工。

将精加工后的新花纹块400定位在电加工机床上，从而对新花纹块400的型腔面进行放电加工，保证新花纹块400的型腔面的花纹形状、尺寸与加工要求相一致。从而使新花纹块400的外形尺寸与预设形状相同。

需要说明的，此处并不对镶块210加工所处的具体步骤进行限制，可以理解的，在其他实施例中，也可以根据需求实施，例如在将镶块210与花纹块基体130通过连接螺栓220连接之前，对镶块210进行初加工及精加工，使镶块210具备与受损部位120的预设形状相同，或者在将镶块210与花纹块基体130通过焊接固定后，对镶块210进行初加工及精加工，使镶块210具备与受损部位120的预设形状相同的形状。

h:抛光、打孔至工艺要求，确保采用本实施例提供的轮胎模具修复方法得到的新花纹块400与原花纹块未受损时的外形尺寸相一致。

so3：对第二花纹块500中的一个或多个进行焊补。

图9为本实施例提供的轮胎模具修复方法中花纹圈的结构示意图。请参照图9,在本实施例中，轮胎模具修复方法还包括将与预设形状相同的新花纹块400和多个第二花纹块500装入标准模壳中组装成花纹圈，检测所有相邻花纹块之间的间隙值,即检测所有相邻第二花纹块500的立面之间的间隙值，以及新花纹块400的立面和与其相邻的第二花纹块500的立面之间的间隙值，从而得到该花纹圈的总间隙值。

如图9所示，当总间隙值小于或者等于1mm，且任意相邻两个花纹块的立面之间的间隙值小于或者等于0.5mm时，对多个第二花纹块500中的任意一个第二花纹块500的立面进行整面焊补,并对整面焊补后的立面进行磨削，使得该立面为平面。

较佳地，在对立面进行整面焊补之前，将该第二花纹块500放入加热炉内进行预热，预热温度为180～220℃，预热时间大于或者等于2小时。对立面进行整面焊补后，将该第二花纹块500自然冷却至室温。

较佳地，选取第二花纹块500中受损程度最小或未受损的第二花纹块500的立面进行整面焊补，和/或，对与新花纹块400位置相对的第二花纹块500的立面进行整面焊补，从而在该第二花纹块500的两侧立面上分别形成焊补层510，焊补层510的厚度比该焊补层510所在的该第二花纹块500一侧到新花纹块400之间所有立面间隙值之和大0.8～1mm。

较佳地，轮胎模具包括偶数个花纹块，例如8个、12个、16个等。

图10为本实施例提供的轮胎模具修复方法中另一种花纹圈的结构示意图。请参照图10，当总间隙值大于1mm和/或至少存在两个相邻花纹块立面之间的间隙值大于0.5mm时，对与新花纹块400相邻的两个第二花纹块500的立面进行整面焊补，该立面指的是与新花纹块400的立面相邻的立面。进一步地，对这两个第二花纹块500的另一立面进行整面焊补。进一步地，对与这两个第二花纹块500位置相对的第二花纹块500的一个或两个立面进行整面焊补。当然，当总间隙值小于或者等于1mm时，也可以使用该方法。

较佳的，花纹块立面310焊补层510的厚度大于花纹圈在该处的立面间隙值0.8～1mm，并对整面焊补后的立面进行磨削，使得该立面为平面。

较佳的，轮胎模具包括偶数个花纹块，比如8个、12个、16个等。

本步骤中，与现有的对所有花纹块的两个立面均进行整面焊补相比，通过对部分的花纹块立面进行整面焊补，减少整面焊补立面的数量，提高修复效率，有效减少产生焊接变形的花纹块数量，提高修复质量，减少或避免花纹块与侧板之间的错位。

so4：将新花纹块400与多个第二花纹块500(包括进行了整面焊补的第二花纹块500)装入标准模壳中组装成花纹圈，从而对新花纹块400和进行了整面焊补的第二花纹块500进行研配。

具体地，将所有花纹块逐一装到标准模壳中组成花纹圈，精修花纹块立面310和修整立面310总间隙，精修完成后将所有花纹块紧固到标准模壳中，要求立面310间隙均匀，花纹块立面310间隙上中下一致。

本发明的实施例中提供的轮胎模具修复方法，能够对受损严重的花纹块进行修复，实现了严重损伤轮胎模具的再利用，降低了生产成本。而且本实施例提供的轮胎模具修复方法采用直接将模具受损部位120去除后，通过在花纹块基体130上固定与受损部位120的预设形状一致的镶块210对轮胎模具进行修复，解决了现有的通过焊补修复模具时，由于焊补面积大造成的变形过大的问题，从而避免了模具的报废。同时本实施例提供的轮胎模具修复方法，在将镶块210通过连接螺栓220固定在花纹块基体130上后对镶块210进行粗加工和精加工，以使镶块210与受损部位120的预设形状一致，避免了由于镶块210体积较小，不易加工的问题，降低了加工难度。

本发明的实施例还提供了一种轮胎模具，其通过上述的轮胎模具修复方法进行修复后获得。由于该轮胎模具通过上述的轮胎模具修复方法进行修复，因此也具有报废率低、生产成本低、加工难度小的有益效果。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。