一种轮胎模具、轮胎和轮胎制作方法与流程

1.本发明涉及轮胎技术领域，具体涉及一种轮胎模具、轮胎和轮胎制作方法。


背景技术：

2.汽车轮胎是汽车的重要组成部分，厂家通常会在轮胎的胎侧设置凸起标识，如品牌标识或品牌名称等，以提升厂家知名度或提升轮胎美观度。
3.现有技术中凸起标识通常设置于轮胎胎侧的最宽处，以使凸起标识更为明显，但在车辆的行驶过程中，轮胎受车辆整体重力影响会发生挠曲变形，此时轮胎的胎侧最宽处应力最为集中，且产生的形变最大，导致设置于其外侧的凸起标识受到较大的应力作用力，并随附近轮胎表面形变，易产生龟裂或脱落等问题。
4.因此，如何提供一种凸起标识不易龟裂或脱落的轮胎，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种凸起标识不易龟裂或脱落的轮胎。
6.为解决上述技术问题，本发明提供一种轮胎模具，包括与轮胎形状相对应的胎侧部和胎面部，所述轮胎的胎侧设置有胎侧凸起，所述胎侧部设置有标识槽，所述标识槽的形状与所述胎侧凸起相对应，所述标识槽靠近所述胎侧部最低点的一端，与所述最低点的距离不低于3毫米。
7.采用如上结构，标识槽与胎侧部最低点之间具有一定距离，通过本轮胎模具制造出的轮胎，其凸起标识便也与胎侧部最低点之间具有一定距离，使凸起标识承受的应力较低、形变较小，不易产生龟裂或脱落等问题。
8.可选地，所述标识槽的深度范围在3毫米至4毫米之间。
9.可选地，所述标识槽的高度范围在20毫米至30毫米之间。
10.可选地，所述标识槽的各槽体宽度范围在所述标识槽高度的0.09倍至0.13倍之间。
11.可选地，所述标识槽的各槽体上沿倒角设置，倒角的半径在2.5毫米至3.5毫米之间。
12.本发明还提供一种轮胎，通过上文所描述的轮胎模具制成，所述轮胎包括气囊和设置于所述气囊外层、位于所述轮胎胎侧位置的胶料层，所述胶料层能够在所述轮胎通过所述轮胎模具硫化成型后，形成所述胎侧凸起。
13.可选地，所述胶料层与所述标识槽相对应设置，所述胶料层的外侧与所述标识槽的外侧之间的距离、所述胶料层的内侧和所述标识槽的内侧之间的距离，均在8毫米至15毫米之间。
14.可选地，所述胎侧凸起的总体积在所述胶料层的总体积的0.08倍至0.15倍之间。
15.可选地，所述胶料层包括白料层和包裹于所述白料层外侧的黑料层，所述白料层
的材质为白色、橙色或绿色的橡胶。
16.本发明还提供一种轮胎制作方法，通过轮胎模具制作轮胎，所述轮胎模具为上文所描述的轮胎模具，所述轮胎为上文所描述的轮胎，具体步骤如下：将未硫化的所述轮胎固定于所述轮胎模具中，为所述轮胎的气囊内部加压，至所述轮胎外表面抵接所述轮胎模具的内表面；将所述轮胎模具加热到150℃至200℃之间，继续对所述气囊加压，所述轮胎胎侧的胶料层流入所述轮胎模具的标识槽内，待所述胶料层充满所述标识槽后，对所述轮胎模具和所述轮胎冷却；将所述轮胎取出，对胎侧凸起进行打磨，至所述胎侧凸起的厚度在2毫米至2.5毫米之间。
附图说明
17.图1是本发明实施例所提供轮胎模具的拆解图；
18.图2是通过图1中轮胎模具制作轮胎时的结构示意图；
19.图3是图1中轮胎模具胎侧部的放大结构示意图；
20.图4是图2中轮胎贴紧轮胎模具胎侧部时的放大结构示意图；
21.图5是图2中圆圈部分在生胎硫化未开始时的结构示意图；
22.图6是图2中圆圈部分在生胎硫化胶料层开始流动时的结构示意图；
23.图7是图2中圆圈部分在生胎硫化胶料层流动完毕时的结构示意图。
24.图1
‑
7中的附图标记说明如下：
25.1胎侧部、11标识槽、2胎面部、3轮胎、31胎侧凸起、32气囊、33白料层、34黑料层。
具体实施方式
26.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
27.请参考图1
‑
4，图1是本发明实施例所提供轮胎模具的拆解图；图2是通过图1中轮胎模具制作轮胎时的结构示意图；图3是图1中轮胎模具胎侧部的放大结构示意图；图4是图2中轮胎贴紧轮胎模具胎侧部时的放大结构示意图。
28.本发明实施例提供一种轮胎模具，包括与轮胎3形状相对应的胎侧部1和胎面部2，胎侧部1设置有标识槽11，标识槽11的形状与胎侧凸起31相对应，标识槽11靠近胎侧部1最低点的一端，与最低点的距离不低于3毫米。
29.采用如上结构，标识槽11与胎侧部1最低点之间具有一定距离，通过本轮胎模具制造出的轮胎3，其凸起标识31便也与胎侧部1最低点之间具有一定距离，使凸起标识31承受的应力较低、形变较小，不易产生龟裂或脱落等问题。
30.请参考图3，胎侧部1最低点是指轮胎3在脱模后，胎侧位置的最宽处在轮胎模具所对应的位置，即图3中的sw线位置，在轮胎3使用时，该位置所承受的应力较为集中，最易出现裂纹等现象。图3中l2即为标识槽11与最低点的距离。
31.本实施例中标识槽11与最低点的距离优选10毫米，如此设置，胎侧凸起31与胎侧部1的最低点之间具有一定距离，其承受的应力较低，不易产生裂纹等现象，防止胎侧凸起31损坏，影响美观。
32.如图3所示，轮辋与轮胎3胎侧的交界处和胎侧部1最低点之间的距离为l1，标识槽
11与最低点的距离l2的范围还应在0.1倍至0.2倍的l1之间，使胎侧凸起31与胎侧部1的最低点之间具有一定距离的同时，仍设置于轮胎3胎侧较为靠近中心的位置，胎侧凸起31更为明显且不易产生裂纹等现象。
33.本实施例中标识槽11的深度范围在3毫米至4毫米之间。
34.需要说明，凸起标识31在轮胎3生胎硫化时通过轮胎模具挤压成型。轮胎3生胎在凸起标识31位置设有胶料层，内层为凸起标识31所需颜色的白料层33，外层为与附近轮胎3表面颜色相同的黑料层34，在生胎硫化过程中，胶料层能够流入轮胎模具对应位置的标识槽11，且黑料层34始终包裹于白料层33的外部，待冷却固定脱模后，对凸出胎侧部分的胶料层进行研磨，直至白料层33漏出，即可形成凸起标识31。
35.但在凸起标识31的形成过程中，胶料层中的黑料层34可能会出现流动异常，部分黑料层34堆积于标识槽11的局部，导致最终研磨后的凸起标识31表面仍夹杂黑料层34，影响凸起标识31的外观。
36.而采用本实施例的结构后，标识槽11的深度较浅，在轮胎3进行生胎硫化的过程中，胶料层所需流动的距离缩短，胶料层中黑料层34更不易堆积于标识槽11的局部，在生胎硫化完成并对胎侧凸起31打磨后，胎侧凸起31表面的黑料层34能够被完全去除，不会出现夹黑料问题。
37.具体如图3所示，标识槽11的深度是指从标识槽11的外沿至标识槽11的底面，在垂直于该位置轮胎3表面的方向上的距离，图3中的d即为标识槽11的深度，在本实施例中，标识槽11深度优选3.8毫米，在满足胎侧凸起31具有一定厚度的条件下，消除胎侧凸起31的夹黑料问题。
38.本实施例中，标识槽11的高度范围在20毫米至30毫米之间，且标识槽11的各槽体宽度范围在标识槽11高度的0.09倍至0.13倍之间。
39.具体如图3所示，图3中的a即为标识槽11的高度，标识槽11的高度是指，与胎侧凸起31对应的标识槽11整体，在轮胎3径向方向上的长度，通过限定标识槽11的大小，即可限定胎侧凸起31的大小。
40.本实施例中标识槽11的高度优选25毫米，各槽体宽度优选为标识槽11高度的0.11倍，标识槽11采用该尺寸，在生胎硫化时胶料层的流动范围及距离便更短，进一步消除胎侧凸起31的夹黑料问题，同时胎侧凸起31的线条比例更加美观。
41.本实施例中标识槽11的各槽体上沿倒角设置，倒角的半径在2.5毫米至3.5毫米之间。
42.具体如图3和图4所示，标识槽11的上沿均倒角设置，使得胎侧凸起31在脱模后的根部同样倒角设置，胎侧凸起31与轮胎3的连接更为稳固，且不易出现裂纹等现象，本实施例中，标识槽11的倒角半径优选3毫米。
43.本发明实施例还提供一种轮胎，通过轮胎模具制成，该轮胎模具即为上文所描述的轮胎模具，由于轮胎模具已经具有如上的技术效果，那么通过该轮胎模具制成的轮胎，也应具有相对应的技术效果，故此处不再赘述。
44.轮胎3包括气囊32和设置于气囊32外层、位于轮胎3胎侧位置的胶料层，胶料层能够在轮胎3通过轮胎模具硫化成型后，形成胎侧凸起31。
45.具体如图2所示，胶料层覆盖于气囊32的外层，设置于与标识槽11相对应的位置，
在轮胎3硫化成型过程中，其能够被流动、挤压至标识槽11内部，经冷却后便能够形成胎侧凸起31。
46.本实施例中胶料层的外侧与标识槽11的外侧之间的距离、胶料层的内侧和标识槽11的内侧之间的距离，均在8毫米至15毫米之间。
47.请参考图4，该“外侧”和“内侧”是指，相对于轮胎3，其径向方向靠近胎面的一侧即为外侧，其径向方向远离胎面的一侧即为内侧，图4中w1即为胶料层的外侧与标识槽11的外侧之间的距离，w2即为胶料层的内侧和标识槽11的内侧之间的距离。
48.具体的，本实施例中胶料层的外侧与标识槽11的外侧之间的距离优选10毫米，胶料层的内侧和标识槽11的内侧之间的距离优选12毫米。采用该尺寸，胶料层与标识槽11的位置匹配更为精确，胶料层在能够充满标识槽11的基础上，不会产生多余的流动，进一步防止夹黑料问题的产生。
49.本实施例中胎侧凸起31的总体积在胶料层的总体积的0.08倍至0.15倍之间。
50.胎侧凸起31的总体积即为标识槽11槽体的总体积，本实施例胎侧凸起31的总体积优选为胶料层的总体积的0.11倍，如此设置能够保证胶料层能够充满标识槽11内部，并且与标识槽11更为匹配，不会浪费过多胶料，间接降低了轮胎3的成本。
51.请参考图5
‑
7，图5是图2中圆圈部分在生胎硫化未开始时的结构示意图；图6是图2中圆圈部分在生胎硫化胶料层开始流动时的结构示意图；
52.图7是图2中圆圈部分在生胎硫化胶料层流动完毕时的结构示意图。
53.本实施例中胶料层包括白料层33和包裹于白料层33外侧的黑料层34，白料层33的材质为白色、橙色或绿色的橡胶。
54.具体如图5
‑
7所示，白料层33贴紧气囊32设置，黑料层34覆盖于白料层33的外侧，该外侧是相对于轮胎3的外侧，在生胎硫化时靠近轮胎模具的一侧。白料层33为白色、橙色或绿色时，设置于轮胎3的胎侧凸起31更为明显、美观。
55.本实施例进行了多次裂纹和夹黑料问题的实验，选用现有技术中的轮胎3和通过本实施例中轮胎模具制造的轮胎3，以及多组对照，具体数据请参考下方表1：
56.表1：实验数据及结果
[0057][0058]
经实验可知，采用本实施例的轮胎模具、胶料层尺寸，大幅降低裂纹和夹黑料问题的出现概率。
[0059]
本发明实施例还提供一种轮胎制作方法，通过轮胎模具制造轮胎3，该轮胎模具即为上文所描述的轮胎模具，该轮胎3即为上文所描述的轮胎3。具体步骤如下：
[0060]
将未硫化的轮胎3固定于轮胎模具中，为轮胎3的气囊32内部加压，至轮胎3外表面抵接轮胎模具的内表面，此时胶料层状态如图5所示；
[0061]
将轮胎模具加热到150℃至200℃之间，继续对气囊32加压，轮胎3胎侧的胶料层流入轮胎模具的标识槽11内，此时胶料层状态如图6所示；
[0062]
待胶料层充满标识槽11后，对轮胎模具和轮胎3冷却，此时胶料层状态如图7所示；
[0063]
将轮胎3取出，对胎侧凸起31进行打磨，至胎侧凸起31的厚度在2毫米至2.5毫米之间。
[0064]
以上仅是本发明的优选实施方式，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的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。