一种自行车外胎一体化整型硫化装置的制作方法

本发明涉及轮胎设备技术领域，具体涉及一种自行车外胎一体化整型硫化装置。

背景技术：

目前，自行车、摩托车及电动车等轮胎制造，从原材料到成品大致可分为：炼胶、备料、整型、硫化、检查包装、周期检测6个步骤。整型步骤就是将筒状的生胎套入气胎（轮胎硫化胶囊）作为轮胎模具的内模以整型，然后才能放入硫化模具通入含硫的加热介质形成花纹的硫化步骤。由于生胎需要先整型，然后才能带着气胎进行硫化，不仅整型时放入气胎较为困难，且生胎与气胎因橡胶间摩擦阻力较大，导致定位精度难以提高，影响后期硫化后的轮胎质量，而且两个步骤需要不同的设备，投资大、占地广、能耗较高，硫化后气胎从轮胎中取出也较为困难，因此生产效率较低。

现有技术中，为了提高自行车外胎的生产效率和质量，也逐步采用胶囊硫化定型机整合硫化和整型两个步骤，一般是在上下模间设置胶囊装置，通过胶囊装置设置于下模下方的油缸、电机丝杆直线运动副等驱动装置，使胶囊能够在生胎内随气压升降运动，既能通过胶囊对生胎进行整型，又能在整型后以胶囊为内模进行硫化，而且硫化后通过驱动装置的顶升可自动使轮胎与胶囊脱开，还能使胶囊外径缩小而便于取出硫化完成的轮胎，因此生产效率和质量都大为提高。但是，由于胶囊的升降需要相对复杂的驱动装置及控制系统的辅助才能完成，不仅结构较为复杂，导致可靠性不佳；且复杂的结构还会导致下模座需要预留较高的空间，导致多层摸具时上层摸具的高度较高，轮胎装取较为困难；而且驱动装置需要消耗额外的能源才能运动，增加了能耗。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种自行车外胎一体化整型硫化装置。

本发明是这样实现的：包括机架、设置于机架顶端的上模座、可上下滑动的设置于机架中部的浮动模座、下模座、上模、下模、加热板、设置于机架底部的驱动机构、胶囊机构，所述驱动机构的顶端设置有可上下移动的推杆，所述下模座固定设置于推杆顶端，所述上模分别固定设置于上模座及浮动模座的底端，所述下模分别固定设置于下模座及浮动模座的顶端，所述加热板分别设置于上模座、浮动模座及下模座内或者设置于上模、下模内，所述胶囊机构设置于下模的中央，所述胶囊机构包括胶囊、底板、顶板、芯轴、弹簧，所述底板固定设置于下模的中部，所述芯轴穿过底板并可上下滑动的设置于底板的中部，所述顶板固定设置于芯轴的上部，所述弹簧套设在底板与顶板间的芯轴上，所述胶囊的上下端分别与底板及顶板的外缘密封接合，所述底板在芯轴侧设置有充气孔及放气孔。

本发明的有益效果：

1、本发明通过在硫化模内设置可充放气的胶囊机构，同时在胶囊机构内设置弹簧代替传统的油缸或机械升降机构，既能完成轮胎的整型硫化一体，从而提高轮胎的生产效率和质量，又能保证硫化后轮胎与气囊正常分离和拿取，而且下模座仅需要留出芯轴的下行空间即可，可有效降低下模座的高度，有利于多层摸具时上层轮胎的装取。

2、本发明以弹簧代替传统的油缸或机械升降机构，结构较为简单且无能耗；特别是在弹簧外设置柔性密封套，既不影响气囊的正常功能，而且可避免弹簧与硫化气氛接触，从而避免弹簧因反复硫化而使性能弱化而影响气囊工作，同时可提高弹簧的使用寿命。

因此，本发明具有结构简单、能耗小、可靠性和效率高的特点。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为图1之局部放大结构示意图之一（芯轴底部t形）；

图3为图1之局部放大结构示意图之二（芯轴底部止动板）；

图中：1-机架，2-上模座，3-浮动模座，4-下模座，5-上模，6-下模，7-加热板，8-驱动机构，801-推杆，9-胶囊机构，901-胶囊，902-底板，903-顶板，904-芯轴，905-弹簧，906-柔性密封套，907-密封圈，10-止动板，11-挡板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1、2和3所示，本发明包括机架1、设置于机架1顶端的上模座2、可上下滑动的设置于机架1中部的浮动模座3、下模座4、上模5、下模6、加热板7、设置于机架1底部的驱动机构8、胶囊机构9，所述驱动机构8的顶端设置有可上下移动的推杆801，所述下模座4固定设置于推杆801顶端，所述上模5分别固定设置于上模座2及浮动模座3的底端，所述下模6分别固定设置于下模座4及浮动模座3的顶端，所述加热板7分别设置于上模座2、浮动模座3及下模座4内或者设置于上模5、下模6内，所述胶囊机构9设置于下模6的中央，所述胶囊机构9包括胶囊901、底板902、顶板903、芯轴904、弹簧905，所述底板902固定设置于下模6的中部，所述芯轴904穿过底板902并可上下滑动的设置于底板902的中部，所述顶板903固定设置于芯轴904的上部，所述弹簧905套设在底板902与顶板903间的芯轴904上，所述胶囊901的上下端分别与底板902及顶板903的外缘密封接合，所述底板902在芯轴904侧设置有充气孔及放气孔。

所述弹簧905的外圆上套设有上下端分别与底板902、顶板903密封连接的柔性密封套906，所述底板902上的充气孔及放气孔设置于柔性密封套906的外侧，所述底板902在柔性密封套906内侧设置有连通外部的通气孔。

所述底板902及顶板903的最大外接圆直径小于轮胎的最小直径，所述弹簧905最大伸展状态的外径小于胶囊901的最小内径。

所述芯轴904穿过顶板903向上延伸，所述上模5的中部设置有与芯轴904滑动配合的导向盲孔。

所述芯轴904为顶部小于中部的台阶轴，所述顶板903可拆卸的固定设置于芯轴904的台阶上，所述芯轴904的底部可拆卸的固定设置有直径大于下模6中部配合孔的止动板10，或者芯轴904为底部大于中部的台阶轴。

所述入弹簧905为圆柱螺旋压缩弹簧、圆锥螺旋压缩弹簧或弹性胶柱。

所述底板902的顶端和/或顶板903的底端设置有容纳弹簧905的导向槽。

所述顶板903可拆卸的固定设置有上下两层，所述胶囊901的上端叠压在顶板903的上下两层间；所述底板902可拆卸的固定设置在下模6内腔底部，所述胶囊901的下端叠压在底板902与下模6间。

所述芯轴904自由状态向上伸出下模6的长度大于上模5与下模6模腔的最大间距。

所述机架1的中部至少一侧固定设置有支撑浮动模座3底部的挡板11。

本发明的工作过程如下：

如图1和3所示，工作时，驱动机构8的推杆801下降至最底端，浮动模座3随之落座在机架1中部的挡板11，此时上模5与下模6处于最大分离状态。然后将生胎套接在胶囊901的外径间的下模5上，启动驱动机构8（如油压缸）推动下模座4及浮动模座3向上升，当上模5与下模6接近时，上模5下压芯轴904而下移使胶囊901变形，当上模5与下模6合模时向胶囊901内充气膨胀（也可以在外侧设置上模5位置开关，在上模5与下模6合模前向胶囊901充气膨胀），从而使生胎在胶囊901的推顶下与上模5、下模6贴接密合进行定型。定型结束后将胶囊901内的气体排出，加热板7对模具进行加热，然后将含硫热氮气或蒸汽持续胶囊901中硫化轮胎，硫化过程中使生胎整型以达到轮胎一次成型。当生胎硫化成型为轮胎后，胶囊901排气，同时驱动机构8的推杆801下降使下模座4及浮动模座3下移，弹簧905在失去上模5的压力后推动芯轴904上升，胶囊901在继续排气的同时在芯轴904的牵引下伸展内缩而小于轮胎的内缘，从而便于取下轮胎，完成一个轮胎的整型硫化一体过程。

以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。