一种轮胎的硫化模具的制作方法

1.本发明涉及轮胎技术领域，特别涉及一种轮胎的硫化模具。


背景技术：

2.如图1所示，充气轮胎t包括胎面1、胎体2、胎侧3和胎圈4，胎圈4具有位于轮胎外侧的胎圈外侧部41，具有弧面的胎踵42，与轮辋接触配合的胎底部43，位于轮胎内侧的形成尖部的胎趾部44，以及由若干钢丝形成束状的胎圈芯45。通常，胎圈4的胎圈外侧部41和胎趾部44之间的轴向距离d称为轮胎的胎唇宽度。
3.用于成型轮胎t的模具，其形成轮胎胎圈4的模具构件称为胎唇环。现行模具的胎唇环通常采用整体式胎唇环，即用于成形轮胎胎圈4的胎踵42至胎趾44之间对应的模具胎唇环形成整体表面。现行的模具胎唇环还有采用分割式胎唇环，即用于成型轮胎胎圈4的胎锺42至胎趾44之间对应的模具胎唇环形成分割表面，尤其是在形成胎踵42对应的模具胎唇环的弧形表面进行分割。
4.上述形成轮胎胎圈4的胎唇宽度d对应于模具上称为胎唇环高度。无论是整体式胎唇环还是分割式胎唇环，其胎唇环高度是固定的，其模具胎唇环高度与轮胎胎唇宽度是匹配固定的。然而，在实际生产过程中，由于轮胎的胎体2的结构调整或者胎圈4的结构调整，其轮胎胎圈的胎唇宽度d会相应发生变化。为配合轮胎胎唇宽度调整，往往将现行高度固定的胎唇环进行降低或者加高；或者对同一规格不同胎体结构的轮胎分别配置对应的模具胎唇环。这将导致较长的模具胎唇环制作周期，从而影响轮胎生产效率；同时分别配置不同高度的模具胎唇环，也将导致制作成本浪费；对模具胎唇环管理也存在诸多问题。另外，不管是整体式胎唇环还是分割式胎唇环，其本身重量较大，更换不同胎唇环作业时费时费力，易损伤，对于大尺寸规格的轮胎而言，上述问题显得尤为突出。


技术实现要素：

5.本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种轮胎的硫化模具，其可实现胎唇环高度能够依据实际生产进行自由调整，提升生产效率，同时便于管理，降低生产成本。
6.为达到上述目的，本发明的实施例提出了一种轮胎的硫化模具，其包括胎唇环；
7.所述胎唇环具有第一胎唇环部和第二胎唇环部；所述第一胎唇环部具有将轮胎的胎圈的外侧面成形的外侧成形面、将胎圈的胎踵成形的胎踵成形面，将胎圈底面成形的胎圈底成形面；所述第二胎唇环部位于所述第一胎唇环部的轴向内侧，所述第二胎唇环部具有若干沿轴向可拆卸堆叠的胎唇环片，若干所述胎唇环片与硫化芯模或硫化气囊共同构造出适于将胎圈的胎趾成形的胎趾成形面。
8.根据本发明实施例的一种轮胎的硫化模具，通过第二胎唇环部的若干可拆卸堆叠的胎唇环片的设置，使得该模具能够实现胎唇环高度根据生产需求进行自由调整，达到提升生产效率的目的；同时在更换不同胎唇环片时，无需将重量较大的第一胎唇环部进行更
换，能够降低劳动强度，减少胎唇环损伤几率；能够减少胎唇环制作和维修的周期和成本。
9.另外，根据本发明上述实施例提出的一种轮胎的硫化模具，还可以具有如下附加的技术特征：
10.可选地，若干所述胎唇环片的厚度相等。
11.可选地，若干所述胎唇环片的厚度不相等。
12.进一步地，所述胎唇环片的厚度≥1mm且所述第二胎唇环部的高度≤25mm。
13.可选地，所述第二胎唇环部的径向外表面在轴向上形成的角度大于等于所述第一胎唇环部的径向外表面在轴向上形成的角度。
14.可选地，相邻的所述第一胎唇环部和所述第二胎唇环部中的胎唇环片的两相对面的径向宽度相等。
15.可选地，所述第二胎唇环部中的相邻两胎唇环片的两相对面的径向宽度相等。
16.可选地，所述第二胎唇环部的胎唇环片上分布若干安装孔，所述安装孔由所述第二胎唇环部延伸入所述第一胎唇环部，所述安装孔上插设有连接件以将若干胎唇环片可拆卸堆叠。
17.可选地，所述第二胎唇环部具有固定区域和活动区域，所述活动区域位于所述固定区域的轴向内侧，所述固定区域位于所述第一胎唇环部的轴向内侧，位于所述活动区域的所述胎唇环片的厚度小于位于所述固定区域的所述胎唇环片的厚度。
18.进一步地，位于所述活动区域的胎唇环片的厚度≥1mm且位于所述活动区域的若干胎唇环片的总厚度≤25mm。
附图说明
19.图1为现有技术充气轮胎断面结构示意图；
20.图2为根据本发明实施例一的轮胎的硫化模具的局部示意图；
21.图3为图2的胎唇环局部放大图；
22.图4为根据本发明实施例二的胎唇环局部放大图。
具体实施方式
23.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
24.为了更好的理解上述技术方案，下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
25.为了更清晰地描述本技术，首先对轮胎的方位做定义：c.l表示轮胎中心平面；靠近轮胎中心平面c.l表示内侧，远离轮胎中心平面c.l表示外侧；在图1中的水平方向为轮胎的轴向，竖直方向为轮胎的径向；相对应地，图2～图4的水平方向为轮胎的径向，竖直方向为轮胎的轴向。远离轮胎c.l表示轮胎的轴向外侧，靠近轮胎c.l表示轮胎的轴向内侧；远离轮胎旋转中心表示轮胎的径向外侧，靠近轮胎旋转中心表示轮胎的径向内侧。
26.为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
27.实施例一
28.如图2和图3所示，本发明实施例一揭示的一种轮胎的硫化模具，用于制造图1所示的充气轮胎。
29.如图2所示，本实施方式的硫化模具包括模具上型本体100、模具下型本体200、上型胎唇环20、下型胎唇环30、上型胎唇环固定件50、下型胎唇环固定件60以及硫化胶囊10。模具上型本体100具有成形轮胎胎面1和胎侧3的内型腔1m和3m；上型胎唇环20用于成形轮胎胎圈4；模具下型本体200具有成形轮胎胎面1和胎侧3的内型腔1m和3m；下型胎唇环30用于成形轮胎胎圈4。
30.在本实施例中，用于成形轮胎内型腔的构件是采用硫化气囊10，上型胎唇环固定件50将硫化气囊10的上夹持端固定；下型胎唇环固定件60将硫化气囊10的下夹持端固定(图中未示)。在轮胎硫化过程中，硫化气囊10内充入硫化介质，在一定条件下成形充气轮胎t。当然，在其他示例中，硫化气囊也可采用刚性硫化芯模来替代用于硫化轮胎。
31.如图2和图3所示，胎唇环30具有成形轮胎胎圈4的胎圈外侧部的外表面41m、成形轮胎胎圈4的胎踵的外表面42m、成形轮胎胎圈4的胎底部的外表面43m、成形轮胎胎圈4的胎趾的外表面44m。其中成形具有尖部的胎趾44由胎唇环外表面44m和硫化气囊10共同作用形成。
32.具体而言，胎唇环30具有第一胎唇环部31和第二胎唇环部32；第一胎唇环部31具有将轮胎的胎圈的外侧面成形的外侧成形面(即41m)、将胎圈的胎踵成形的胎踵成形面(即42m)，将胎圈底面成形的胎圈底成形面(即43m)；第二胎唇环部32位于第一胎唇环部31的轴向内侧，第二胎唇环部32具有若干沿轴向可拆卸堆叠的胎唇环片，若干胎唇环片与硫化芯模或硫化气囊共同构造出适于将胎圈的胎趾成形的胎趾成形面(即44m)。也就是说，第二胎唇环部32通过拆装胎唇环片调整胎唇环的高度。
33.由此，通过第二胎唇环部32的若干可拆卸堆叠的胎唇环片的设置，使得该模具能够实现胎唇环高度根据生产需求进行自由调整，达到提升生产效率的目的；同时在更换不同胎唇环片时，无需将重量较大的第一胎唇环部31进行更换，能够降低劳动强度，减少胎唇环损伤几率；能够减少胎唇环制作和维修的周期和成本。
34.图3展示了图2中局部放大图，为本实施例的下胎唇环30的局部放大结构示意图。在本实施例中，图2和图3展示了模具上、下型的胎唇环具有相同的结构，在此将具体对下胎唇环30做阐述。胎唇环30具有第一胎唇环部31和第二胎唇环部32构成；第二胎唇环部32由若干胎唇环片沿轴向可拆卸堆叠形成。
35.如图2所示，胎唇环30形成胎圈外侧部的外表面41m、形成胎踵的外表面42m和形成胎底部的外表面43m共同构成第一胎唇环部31的径向外表面。本实施例展示的第一胎唇环部31是采用整体式，即胎唇环上形成胎圈外侧部的外表面41m、形成胎踵的外表面42m和形成胎底部的外表面43m共同构成第一胎唇环部31的径向外表面。但不限制于此，也可以对本实施例的第一胎唇环部31分割处理形成分割式胎唇环，即在形成胎踵的外表面42m的弧形表面进行分割。
36.第二胎唇环部32位于第一胎唇环部31的轴向内侧，并且由若干胎唇环片轴向堆叠
形成。图3示例性的展示了第二胎唇环部32由5个胎唇环片构成，从轴向外侧往轴向内侧依次为胎唇环片32a、32b、32c、32d、32e。当然，胎唇环片的数量并非限定性，可以依据实际生产需求确定胎唇环片的个数。
37.在一些示例中，第二胎唇环部32的每个胎唇环片在轴向上的厚度t是相等的。第二胎唇环部32的径向外表面32m由若干胎唇环片的径向外表面共同组成；并且与第一胎唇环部31的径向外表面共同形成轮胎的胎圈的成形面。
38.若干胎唇环片堆叠形成的径向外表面32m在轴向上形成的角度β与第一胎唇环部31的形成胎底部的外表面43m在轴向上形成的角度α相同；同样地，也可以是若干胎唇环片堆叠形成的径向外表面32m在轴向上形成的角度β大于第一胎唇环部31的形成胎底部的外表面43m在轴向上形成的角度α。当若干胎唇环片堆叠形成的径向外表面32m在轴向上形成的角度β与第一胎唇环部31的形成胎底部的外表面43m在轴向上形成的角度α相同时，此时轮胎胎圈的角度形成单角度；当若干胎唇环片堆叠形成的径向外表面32m在轴向上形成的角度β大于第一胎唇环部31的形成胎底部的外表面43m在轴向上形成的角度α时，此时轮胎胎圈的角度形成双角度，如此可确保轮胎使用时胎圈与轮辋紧密配合。
39.胎唇环高度d由第一胎唇环部31的高度d1和第二胎唇环部32的高度d2共同构成；考虑到第二胎唇环部32的作业性以及便于管理，构成第二胎唇环部32的若干胎唇环片的厚度t≥1mm且第二胎唇环部32的高度d2≤25mm。值得注意的是，此处的厚度和高度是针对图2～图4中的轮胎轴向上的尺寸而言，由于若干胎唇环片的每一个胎唇环片在轴向上的尺寸不大于胎唇环高度d的五分之一，因此，每个胎唇环片在轴向上的尺寸用厚度来表示。
40.进一步地，第二胎唇环部32中与第一胎唇环部31相邻的胎唇环片32a中与第一胎唇环部31相对的第一面32aw的径向宽度w2与第一胎唇环部31中与胎唇环片32a相对的第二面31s的径向宽度w1相等；即：相邻的第一胎唇环部和第二胎唇环部中的胎唇环片的两相对面的径向宽度相等。同样的，在第二胎唇环部32中，相邻胎唇环片之间相互堆叠的相对面之间的径向宽度相等。具体如图3所示，在第二胎唇部32中，胎唇环片32a与胎唇环片32b相邻并相互堆叠，同时胎唇环片32a的第三面32an与胎唇环片32b的第四面32bw相互堆叠的径向宽度相等。
41.进一步地，为便于胎唇环片的安装和拆卸，构成第二胎唇环部32的胎唇环片设置安装孔33，安装孔33从第二胎唇环部32延伸入第一胎唇环部31，再采用连接件34插入安装孔33将第二胎唇环部32和第一胎唇环部31连接以实现将若干胎唇环片可拆卸堆叠。具体地，构成第二胎唇环部32的胎唇环片设置若干安装孔33，若干安装孔33沿胎唇环片圆周方向均匀分布；同样地，第一胎唇环部31上圆周分布有若干安装孔33且这些安装孔33与第二胎唇环部32的胎唇环片设置的若干安装孔33在轴向上一一对应。外部的连接件34插入安装孔33内将第二胎唇环部32与第一胎唇环部31连接。其中，连接件34可以是螺钉，安装孔33可以是螺孔，通过螺纹配合便于胎唇环片的拆装。
42.在一些已知的实施例中，模具上、下型的胎唇环具有不同的结构，但模具胎唇环上形成胎圈外侧部的外表面41m、形成胎踵的外表面42m和形成胎底部的外表面43m和形成具有尖部的胎趾部44m共同形成轮胎胎圈的径向外表面是相同的，因此，关于模具上、下型的胎唇环具有不同的结构，在本实施例中不做详细赘述；本领域技术人员根据图2～3展示的实施例能够做出相应的变化或者替换。同样的，作为与上、下胎唇环配合的上胎唇环固定件
50、下胎唇环固定件60也可以相对应地设置若干胎唇环组件环片，在本实施例中不做展开阐述。
43.在本实施例中，胎唇环30具有第一胎唇环部31和第二胎唇环部32，第二胎唇环部32由若干胎唇环片可拆卸堆叠形成。采用本实施例的胎唇环，能够根据需求增加或者减少相应的胎唇环片，以达到所需的胎唇环高度，实现了模具胎唇环高度能够依据实际生产进行自由调整；减少了因模具胎唇环调整所需的制作周期或者新制胎唇环的制作周期，提升生产效率的目的。
44.同时，采用本实施例的胎唇环，当更换不同胎唇环片时，无需将重量较大的第一胎唇环部31脱离模具上下型本体，只需在第一胎唇环部31上相应地增加一定数量的胎唇环片，大大降低劳动强度，减少胎唇环损伤几率。
45.实施例二
46.本实施例的结构和原理大致与实施例一相同，相同的地方不再详细赘述。图4展示了另一种实施方式的胎唇环的局部放大图。胎唇环70具有第一胎唇环部71和第二胎唇环部72构成；第二胎唇环部72由若干胎唇环片沿轴向可拆卸堆叠形成。胎唇环70上形成胎圈外侧部的外表面41n、形成胎踵的外表面42n和形成胎底部的外表面43n共同构成胎唇环70径向外表面。本实施例展示的胎唇环70是采用整体式，即胎唇环上形成胎圈外侧部的外表面41n、形成胎踵的外表面42n和形成胎底部的外表面43n共同构成胎唇环70的径向外表面。但不限制于此，也可以对本实施例的胎唇环70分割处理形成分割式胎唇环，即在形成胎踵的外表面42n的弧形表面进行分割。
47.第二胎唇环部72位于第一胎唇环部71的轴向内侧，并且由若干胎唇环片轴向堆叠形成。第二胎唇环部72的径向外表面72n由若干胎唇环片的径向外表面共同构成；并且与第一胎唇环部71的径向外表面共同形成轮胎的胎圈。
48.图4示例性的展示了第二胎唇环部72由7个胎唇环片构成，从轴向外侧往轴向内侧依次为胎唇环片72a、72b、72c、72d、72e、72f、72g。当然，胎唇环片的数量不限于此，可以依据实际生产需求确定胎唇环片的个数。在本实施例中，构成第二胎唇环部71的若干胎唇环片在轴向上的厚度不相等的。胎唇环高度d由第一胎唇环部71的高度d1和第二胎唇环部72的高度d2共同构成；其中第二胎唇环部72的高度d2由固定区域的高度d3和活动区域的高度d4构成，即：第二胎唇环部72由固定区域和活动区域构成。在本实施例中的第二胎唇环部72中，固定区域由胎唇环片72a、72b、72c构成；所述由胎唇环片72a、72b、72c构成的固定区域不参与胎唇环片的安装和拆卸，即固定区域的高度d3是固定不变的；活动区域由胎唇环片72d、72e、72f、72g；构成固定区域的每一个胎唇环片的厚度均大于构成活动区域的每一个胎唇环片的厚度。在第二胎唇环部72的活动区域，胎唇环片的厚度t≥1mm且活动区域的高度d4≤25mm。在本实施例中，胎唇环70由第一胎唇环部71和第二胎唇环部72构成，第二胎唇环部72由固定区域和活动区域构成，能够利用第一胎唇环部71和第二胎唇环部72之间的间隙将模具和轮胎之间的气体排出，提升轮胎胎圈的外观质量。
49.同样的，为便于胎唇环片的安装和拆卸，构成第二胎唇环部72的胎唇环片设置若干安装孔74并沿胎唇环片圆周方向均匀分布，安装孔74也由第二胎唇环部72延伸入第一胎唇环部71；同时第二胎唇环部72和第一胎唇环部71之间通过连接件74固定连接。
50.在本实施例中，胎唇环70具有第一胎唇环部71和第二胎唇环部72构成；第二胎唇
环部72由若干胎唇环片堆叠形成；第二胎唇环部72由固定区域和活动区域构成；构成固定区域的每一个胎唇环片的厚度均大于构成活动区域的每一个胎唇环片的厚度。采用本实施例的胎唇环，能够利用胎唇环片之间的安装间隙和孔之间的间隙形成排气通道，提升轮胎胎圈的外观质量；同时能够根据需求增加或者减少相应的胎唇环片，以达到所需的胎唇环高度，实现了模具胎唇环高度能够依据实际生产进行自由调整；减少了因模具胎唇环调整所需的制作周期或者新制胎唇环的制作周期，提升生产效率的目的。
51.同时，采用本实施例的胎唇环，当更换不同胎唇环片时，无需将重量较大的第一胎唇环部71脱离模具上下型本体，只需将第二胎唇环部72的活动区域相应地增加或者减少一定数量的胎唇环片，大大降低了劳动强度，减少以往因模具胎唇环高度调整时的胎唇环损伤几率。
52.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
53.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
54.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
55.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
56.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。
57.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。