一种胎圈锁圈装置的制作方法

本发明涉及轮胎成型，尤其涉及一种胎圈锁圈装置。

背景技术：

1、现有成型鼓反包结构一般分为两种形式：胶囊鼓反包胶囊结构和机械鼓反包杆结构。前者反包高度均一，但反包速度慢，反包胶囊对胎侧的压力小，胎侧与胎体、三角胶粘合差，容易脱空造成质量问题；同时反包压辊在伸入到胎侧与胶囊之间对胎侧进行反包辊压时容易触碰到胶囊，大大影响胶囊使用寿命，使轮胎制造成本升高。后者采用金属撑杆实现胎侧反包过程，反包杆撑起最高点位置位于轮胎胎肩处，撑起高度过高，使受压胎侧部位尺寸变形大，导致胎胚成型后胎侧边部形成周向波浪状，对轮胎动平衡均匀性影响较大。

2、中国发明专利申请（cn113681957a，公开日：2021.11.23）公开了机械鼓悬拉反包成型结构，包括主轴组件和后压车，后压车与主轴组件相对设置，机械鼓悬拉反包成型结构还包括设置在主轴组件上的锁圈组件和反包组件，反包组件为两个，两个反包组件对称设置在锁圈组件的两侧，反包组件包括：反包结构，反包结构为多个，多个反包结构绕主轴组件的周向间隔设置，且反包结构具有支撑位置和收回位置；支撑板，支撑板为多个，多个支撑板与多个反包结构一一对应且支撑板设置在对应的反包结构上；第一驱动组件，第一驱动组件设置在主轴组件上，且第一驱动组件与多个反包结构驱动连接；在反包结构由支撑位置运动至收回位置的过程中，后压车的悬拉臂能够伸入到胎侧与反包结构之间，并带动胎侧沿远离反包结构的方向运动。

3、该专利中存在以下问题：

4、1、锁圈组件主要用于锁紧胎圈，保证锁紧后胎圈位置不会移动，以便于胎胚的成型。为了实现上述的锁紧，通常采用锁圈块径向扩张的方式，即在锁紧时，锁圈块沿着径向向外移动，从而对胎圈的内周提供径向的扩张力，将胎圈锁紧，因此如何锁圈块移动，确保提供足够的锁紧力是至关重要的。但目前锁圈块的驱动方式不能确保每个位置的锁圈块提供稳定的径向张力，导致胎圈锁紧时各位置的锁紧力不同，影响胎胚质量。

5、2、当支撑板处于支撑位置时，胎侧受到支撑板的支撑而处于被拉伸状态，但未硫化的橡胶具有一定的弹性，当支撑板从支撑位置复位回到收回位置时，未被反包结构辊压到的胎侧部分会随之回弹，造成胎侧打折现象，此时后压车的后压辊将无法伸入到回弹后的胎侧与反包结构之间，从而无法对回弹的胎侧进行辊压。

技术实现思路

1、为了解决上述锁圈组件影响胎胚质量的技术问题，本发明的目的是提供一种胎圈锁圈装置，通过在内壳体和外壳体之间设置轴向往复运动的锁圈活塞，并通过锁圈连杆的带动使得锁圈块在径向上往复移动，实现胎圈的锁紧，确保胎圈各处受到稳定的径向张力。

2、为了实现上述的目的，本发明采用了以下的技术方案：

3、一种胎圈锁圈装置，包括筒体，固定设置在筒体外周、用于对胎圈进行固定的锁圈组件，设置在锁圈组件一侧、并沿着筒体轴向移动、用于对胎侧进行反包的反包组件，锁圈组件包括沿轴向间隔设置在筒体外周上的内壳体和外壳体，筒体外周且位于内壳体和外壳体之间的位置滑动设置有锁圈活塞，锁圈活塞与内壳体之间形成第一腔室，锁圈活塞与外壳体之间形成第二腔室，通过控制第一腔室和第二腔室的压力，使得锁圈活塞在内壳体和外壳体之间往复移动；内壳体和外壳体之间还形成有端部向外敞口的环形安装口，该安装口内设置有若干个围绕周向排列、并能沿着径向往复移动的锁圈块，每个锁圈块与锁圈活塞之间通过对应的锁圈连杆相互铰接，使得锁圈活塞在筒体上轴向往复移动时，带动各个锁圈块在安装口内径向往复移动。

4、作为优选，锁圈活塞在筒体上轴向移动，从而具有第一工作位置和第二工作位置，当锁圈活塞处于第一工作位置时，锁圈活塞的端部抵接在内壳体的内壁上，当锁圈活塞处于第二工作位置时，锁圈活塞的端部抵接在外壳体的内壁上。

5、作为优选，内壳体包括第一端盖和第一周壁，锁圈活塞径向的外端抵接在第一周壁上，从而在第一端盖和锁圈活塞之间形成所述第一腔室，并且当锁圈活塞处于第一工作位置时，锁圈活塞的端部抵接在第一端盖上；

6、外壳体包括第二端盖和第二周壁，锁圈活塞径向的外端抵接在第二周壁上，从而在第二端盖和锁圈活塞之间形成所述第二腔室，并且当锁圈活塞处于第二工作位置时，锁圈活塞的端部抵接在第二端盖上。

7、作为优选，内壳体的外周上形成有围绕周向延伸的第一环体，外壳体的外周上形成有围绕周向延伸的第二环体，第一环体和第二环体相向且间隔设置，从而在两者之间形成所述的安装口。

8、作为优选，第一环体和/或第二环体朝向安装口的内壁上设置有径向延伸的导向条，锁圈块上设置有与导向条对应的导向槽，导向槽配合在导向条内。

9、作为优选，筒体的外表面上设置有与第一腔室连通的第一进出气孔和与第二腔室连通的第二进出气孔，筒体的内部设置有与第一进出气孔连通的第一进出气道和与第二进出气孔连通的第二进出气道，通过第一进出气孔和第二进出气孔的开闭，实现第一腔室和第二腔室压力的变化。

10、作为优选，锁圈活塞的周向上设置有多个安装座，所述锁圈连杆的下端铰接在安装座上，所述锁圈连杆的上端与所述锁圈块铰接。

11、作为优选，锁圈块包括第一锁圈块和第二锁圈块，第一锁圈块和第二锁圈块在圆周方向上交替排列，当锁圈块径向向外扩张后，第一锁圈块和第二锁圈块位于同一个圆周上，并且两者的边界抵接不留间隙；当锁圈块径向向内收缩时，第一锁圈块和第二锁圈块处于不同的圆周上，两者相互错位。

12、作为优选，第一锁圈块的弧长大于第二锁圈块，第一锁圈块的边界线和第二锁圈块的边界线为相互适配的斜线。

13、作为优选，反包组件在第一驱动组件的驱动下沿着所述筒体的轴向移动从而具有支撑位置和收回位置，并且在由收回位置至支撑位置的过程中反包组件对胎侧进行反包，所述反包组件包括：支撑板，所述支撑板在所述反包组件由收回位置至支撑位置的过程中，沿着筒体的径向向外移动，为胎侧提供支撑平台，在支撑位置，所述支撑板与水平面的夹角呈10~20°。

14、与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过设置相互间隔的内外壳体限定了锁圈活塞轴向运动的行程，以及锁圈块径向运动的导向，并在锁圈活塞和锁圈块之间设置锁圈连杆，从而使得锁圈活塞在轴向移动时能相应的带动锁圈块进行移动，实现胎圈锁紧，并且该锁紧结构能确保胎圈各处受到稳定的锁紧力。此外，通过将锁圈活塞的两个工作位置分别限定在内壳体和外壳体的内壁上，使得在每次锁紧时，锁圈活塞的位置都是相同的，进而确保锁圈块的位置也是相同，因此可以保证各个胎胚质量的一致性。另外，锁圈块分为外形一大一小的两块，从而便于锁圈块的扩张和收缩，更加便于锁圈运动的实现和控制。

技术特征：

1.一种胎圈锁圈装置，包括筒体（21），固定设置在筒体（21）外周、用于对胎圈进行固定的锁圈组件（22），设置在锁圈组件一侧、并沿着筒体轴向移动、用于对胎侧进行反包的反包组件（23），其特征在于，锁圈组件（22）包括沿轴向间隔设置在筒体（21）外周上的内壳体（221）和外壳体（222），筒体（21）外周且位于内壳体（221）和外壳体（222）之间的位置滑动设置有锁圈活塞（224），锁圈活塞（224）与内壳体（221）之间形成第一腔室（224a），锁圈活塞（224）与外壳体（222）之间形成第二腔室（224b），通过控制第一腔室（224a）和第二腔室（224b）的压力，使得锁圈活塞（224）在内壳体（221）和外壳体（222）之间往复移动；内壳体（221）和外壳体（222）之间还形成有端部向外敞口的环形安装口（223），该安装口（223）内设置有若干个围绕周向排列、并能沿着径向往复移动的锁圈块（225），每个锁圈块（225）与锁圈活塞（224）之间通过对应的锁圈连杆（2251）相互铰接，使得锁圈活塞（224）在筒体（21）上轴向往复移动时，带动各个锁圈块（225）在安装口（223）内径向往复移动。

2.根据权利要求1所述的胎圈锁圈装置，其特征在于，锁圈活塞（224）在筒体（21）上轴向移动，从而具有第一工作位置和第二工作位置，当锁圈活塞（224）处于第一工作位置时，锁圈活塞（224）的端部抵接在内壳体（221）的内壁上，当锁圈活塞（224）处于第二工作位置时，锁圈活塞（224）的端部抵接在外壳体（222）的内壁上。

3.根据权利要求2所述的胎圈锁圈装置，其特征在于，内壳体（221）包括第一端盖（2211）和第一周壁（2212），锁圈活塞（224）径向的外端抵接在第一周壁（2212）上，从而在第一端盖（2211）和锁圈活塞（224）之间形成所述第一腔室（224a），并且当锁圈活塞（224）处于第一工作位置时，锁圈活塞（224）的端部抵接在第一端盖（2211）上；

4.根据权利要求1所述的胎圈锁圈装置，其特征在于，内壳体（221）的外周上形成有围绕周向延伸的第一环体（2213），外壳体（222）的外周上形成有围绕周向延伸的第二环体（2223），第一环体（2213）和第二环体（2223）相向且间隔设置，从而在两者之间形成所述的安装口（223）。

5.根据权利要求4所述的胎圈锁圈装置，其特征在于，第一环体（2213）和/或第二环体（2223）朝向安装口（223）的内壁上设置有径向延伸的导向条（2224），锁圈块（225）上设置有与导向条（2224）对应的导向槽（2252），导向槽（2252）配合在导向条（2224）内。

6.根据权利要求1所述的胎圈锁圈装置，其特征在于，筒体（21）的外表面上设置有与第一腔室（224a）连通的第一进出气孔（2151）和与第二腔室（224b）连通的第二进出气孔（2161），筒体（21）的内部设置有与第一进出气孔（2151）连通的第一进出气道（215）和与第二进出气孔（2161）连通的第二进出气道（216），通过第一进出气孔（2151）和第二进出气孔（2161）的开闭，实现第一腔室（224a）和第二腔室（224b）压力的变化。

7.根据权利要求1所述的胎圈锁圈装置，其特征在于，锁圈活塞（224）的周向上设置有多个安装座（2241），所述锁圈连杆（2251）的下端铰接在安装座（2241）上，所述锁圈连杆（2251）的上端与所述锁圈块（225）铰接。

8.根据权利要求1所述的胎圈锁圈装置，其特征在于，锁圈块（225）包括第一锁圈块（225a）和第二锁圈块（225b），第一锁圈块（225a）和第二锁圈块（225b）在圆周方向上交替排列，当锁圈块（225）径向向外扩张后，第一锁圈块（225a）和第二锁圈块（225b）位于同一个圆周上，并且两者的边界抵接不留间隙；当锁圈块（225）径向向内收缩时，第一锁圈块（225a）和第二锁圈块（225b）处于不同的圆周上，两者相互错位。

9.根据权利要求8所述的胎圈锁圈装置，其特征在于，第一锁圈块（225a）的弧长大于第二锁圈块（225b），第一锁圈块（225a）的边界线和第二锁圈块（225b）的边界线为相互适配的斜线。

10.根据权利要求1所述的胎圈锁圈装置，其特征在于，反包组件（23）在第一驱动组件（24）的驱动下沿着所述筒体（21）的轴向移动从而具有支撑位置和收回位置，并且在由收回位置至支撑位置的过程中反包组件（23）对胎侧进行反包，所述反包组件（23）包括：支撑板（234），所述支撑板（234）在所述反包组件（23）由收回位置至支撑位置的过程中，沿着筒体（21）的径向向外移动，为胎侧提供支撑平台，在支撑位置，所述支撑板（234）与水平面的夹角呈10~20°。

技术总结
本发明涉及轮胎成型技术领域，尤其涉及一种胎圈锁圈装置，包括筒体，固定设置在筒体外周、用于对胎圈进行固定的锁圈组件，设置在锁圈组件一侧、并沿着筒体轴向移动、用于对胎侧进行反包的反包组件，锁圈组件包括沿轴向间隔设置在筒体外周上的内壳体和外壳体，筒体外周且位于内壳体和外壳体之间的位置滑动设置有锁圈活塞，锁圈活塞与内壳体之间形成第一腔室，锁圈活塞与外壳体之间形成第二腔室；内壳体和外壳体之间还形成有端部向外敞口的环形安装口，该安装口内设置有若干个围绕周向排列、并能沿着径向往复移动的锁圈块，每个锁圈块与锁圈活塞之间通过对应的锁圈连杆相互铰接。本发明解决了胎圈锁紧时受力不稳定的问题。

技术研发人员：张春生,张明,张波,徐晓鹏,王建兵,侯丹丹,高翔
受保护的技术使用者：中策橡胶集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13