一种轮胎模具和轮胎的制作方法

1.本实用新型涉及轮胎技术领域，具体涉及一种轮胎模具和轮胎。


背景技术：

2.工程轮胎因高承载作业的需求，采用高强度胎体结构设置方式，特别是在轮胎胎圈部位，一般采用多股钢丝与胎体帘布组合的“宽基座”胎圈结构，以防止轮胎因为强度不足而导致轮胎钢丝断裂脱圈故障等。
3.工程轮胎的“宽基座”胎圈结构在制造作业中存在某些问题。由于轮胎胎圈部位与轮辋胎圈座是相互匹配的，而轮辋胎圈座在轴向上存在一个至少5
°
的倾斜角度，轮胎“宽基座”胎圈的底部设置为与轮辋匹配的倾斜角度。因此，硫化轮胎的模具胎唇环的工作面亦设置为与轮胎匹配的倾斜角度。
4.由于轮胎的半成品
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生胎，其胎圈部位的底部相对于轮胎轴向是平行的，而硫化轮胎的模具胎唇环的工作面设置为在轴向上具有倾斜角度而呈现锥状面；硫化时生胎套入模具胎唇环工作面因线接触产生的匹配性不佳而导致轮胎入模偏差，造成轮胎胎圈局部不平整或者轮胎两侧胎圈部位的其中一侧胎圈材料过多；而轮胎胎圈一侧材料过多则需要人工剔除多余材料，结果可能造成轮胎保气性能降低等问题。
5.为避免硫化过程中轮胎入模偏差，确保轮胎正常的使用性能，常用的方法是由作业人员将生胎夹持套入轮胎模具胎唇环后，手动扶住生胎进行前后、左右稍微摇晃，以期待生胎胎圈部位与模具胎唇环工作面紧密配合达到生胎正位。事实上，采用自动夹持器进行生胎套胎，当生胎胎圈部位卡入模具胎唇环后，人为手动矫正偏差的效果并不十分理想，同时存在作业安全隐患。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种轮胎模具和轮胎。
7.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种轮胎模具，包括成型腔壁和模具胎唇环，所述成型腔壁用以成型轮胎的胎面部和胎侧部，所述模具胎唇环用以成型轮胎的胎圈部；所述模具胎唇环的周壁面包括从轮胎模具轴向内侧往轴向外侧依次连接的过渡段和基座斜面段，所述过渡段与轴向的夹角为0
°
，所述基座斜面段的一端连接过渡段，另一端沿远离轮胎模具旋转中心线的方向延伸以与轮胎模具轴向呈一定角度；所述过渡段用以接收并适配生胎的胎圈部，生胎能硫化膨胀以对应贴合至基座斜面段和成型腔壁以形成轮胎。
8.在一更佳的实施例中，所述基座斜面段与轮胎模具轴向之间的角度大于等于5
°
。
9.在一更佳的实施例中，所述过渡段在轮胎模具轴向上的宽度为5毫米至20毫米。
10.在一更佳的实施例中，所述模具胎唇环的周壁面还包括沿着周向延伸的周向排气槽和沿着轴向延伸的轴向排气槽，所述周向排气槽与轴向排气槽连通，所述模具胎唇环的顶面还包括顶面排气槽，所述顶面排气槽与所述轴向排气槽连通。
11.在一更佳的实施例中，所述周向排气槽和轴向排气槽内凹的深度为0.5毫米至1.5毫米。
12.在一更佳的实施例中，包括多个轴向排气槽，所述轴向排气槽周向间隔布置在所述模具胎唇环的周壁面。
13.在一更佳的实施例中，相邻轴向排气槽的周向间隔为80毫米至100毫米。
14.本实用新型还提供一种轮胎，使用了所述的轮胎模具；所述轮胎的胎圈部的胎圈底面包括斜面区域和与斜面区域相邻衔接的平面区域，所述基座斜面段对应成型所述斜面区域，所述过渡段对应成型所述平面区域。
15.在一更佳的实施例中，所述轮胎的胎圈部的胎圈底面还包括沿着周向延伸闭合的周向凸条和沿着轴向延伸的多个轴向凸条，所述轴向凸条与所述周向凸条连接；所述周向凸条和轴向凸条凸出胎圈底面的高度为0.5毫米至1.5毫米；其中，多个轴向凸条沿着周向间隔布置且相邻的轴向凸条之间的周向间隔是80毫米至100毫米，轴向凸条的长度是胎圈底面轴向宽度的1/4至1/3。
16.在一更佳的实施例中，所述胎圈底面的轴向宽度大于等于90毫米。
17.相较于现有技术，本实用新型的技术方案具备以下有益效果：
18.1.生胎夹持套入模具胎唇环时，生胎的胎圈部的底面与过渡段接触，在生胎自重的作用下滑入过渡段，生胎的胎圈部与过渡段适配并紧密贴合，避免生胎的胎圈部与模具胎唇环因线接触产生悬空而导致匹配性不佳，能够大幅降低轮胎入模偏差的几率。同时随着硫化气囊膨胀动作，生胎胎圈部仍能紧密贴合模具胎唇环，硫化后的轮胎的胎圈部外观良好，保证轮胎具有良好的使用性能；
19.2.模具胎唇环的周壁面包括沿着周向延伸的周向排气槽和沿着轴向延伸的轴向排气槽，其中，周向排气槽和轴向排气槽互相连通；与模具胎唇环的顶面还包括顶面排气槽，所述轴向排气槽与所述顶面排气槽连通，以提升轮胎胎圈部位的外观品质。
附图说明
20.图1为本实用新型优选实施例中轮胎模具的局部结构示意图；
21.图2为本实用新型优选实施例中模具胎唇环横截面局部结构示意图；
22.图3为本实用新型优选实施例中轮胎的胎圈部的胎圈底面局部结构示意图。
具体实施方式
23.下文结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。
24.为更好地阐述本实用新型，首先对轮胎模具和轮胎的方位做定义。在图2所示视图中，水平方向为轮胎模具和轮胎径向，竖直方向为轮胎模具和轮胎轴向，轮胎模具和轮胎在轴向上具有旋转中心，径向上靠近旋转中心为径向内侧，径向上远离旋转中心为径向外侧；轮胎模具和轮胎具有赤道平面c.l.，轴向上靠近赤道平面c.l.为轴向内侧，轴向上远离赤道平面c.l.为轴向外侧；垂直于纸面环绕轮胎模具和轮胎旋转中心为轮胎周向。
25.如图1～图2所示为本实用新型的轮胎模具1的局部结构示意图，轮胎模具1包括用以成型轮胎的胎面部的第一模具本体10、用以成型轮胎的胎圈部的模具胎唇环20和用以成型轮胎胎侧部的第二模具本体30。所述第一模具本体10和第二模具本体30形成一成型腔
壁。所述成型腔壁和模具胎唇环的周壁面形成环形腔室以进行硫化以形成所需的轮胎。在轮胎硫化过程中，轮胎的半成品(生胎)的胎圈底部套入模具胎唇环20，随着硫化气囊的膨胀动作，生胎随着气囊膨胀并与第一模具本体10和第二模具本体30形成的成型腔壁接触并在一定条件下最终形成所需的轮胎(例如，工程轮胎等)。
26.在本实施例中，模具胎唇环20包括胎唇环基座21，所述胎唇环基座的外壁界定出所述模具胎唇环的周壁面，所述周壁面包括从轮胎模具轴向内侧往轴向外侧依次连接的过渡段23和基座斜面段22，所述过渡段23与轴向的夹角为0
°
，所述基座斜面段22的一端连接所述过渡段23，另一端沿远离轮胎模具旋转中心线的方向延伸以与轮胎模具轴向呈一定角度，在本实施例中，所述基座斜面段与轮胎模具轴向之间的角度为α，且α≥5
°
。
27.当轮胎的半成品
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生胎夹持套入模具胎唇环20时，生胎的胎圈部的底面与过渡段23接触，在生胎自重的作用下滑入过渡段23，生胎的胎圈部与过渡段23适配并紧密贴合，避免生胎的胎圈部与模具胎唇环因线接触产生悬空而导致匹配性不佳，能够大幅降低轮胎入模偏差的几率。同时随着硫化气囊膨胀动作，生胎胎圈部仍能紧密贴合模具胎唇环，硫化后的轮胎的胎圈部外观良好，保证轮胎具有良好的使用性能。
28.进一步地，所述过渡段23在轮胎模具轴向上的宽度l1为5毫米～20毫米，这样，当生胎夹持套入模具胎唇环20时，生胎在自重作用下，生胎胎圈部的胎圈底面与模具胎唇环20有一定贴合面积，防止硫化过程中出现轮胎入模偏差的现象，确保工程轮胎的外观品质。值得注意的是，所述过渡段23的轴向宽度l1太宽，则可能存在装胎时轮胎胎圈部与轮辋胎圈座匹配性不佳的风险，进而影响轮胎的使用性能；反之，所述过渡段23的轴向宽度l1太窄，生胎入模时胎圈部的胎圈底面与模具胎唇环20接触面积太小而无法起到入模导正的效果。
29.进一步地，模具胎唇环20的周壁面包括沿着周向延伸的周向排气槽24和沿着轴向延伸的轴向排气槽25，其中，周向排气槽24和轴向排气槽25互相连通；与模具胎唇环20的顶面还包括顶面排气槽26，所述轴向排气槽25与所述顶面排气槽26连通，以提升轮胎胎圈部位的外观品质。
30.其中，周向排气槽24和轴向排气槽25内凹的深度d1、d2为0.5毫米至1.5毫米；所述模具胎唇环20包括多个轴向排气槽25，所述轴向排气槽25周向间隔布置在所述模具胎唇环的周壁面；相邻轴向排气槽25的周向间隔优选为80毫米至100毫米。
31.采用具有上述模具胎唇环20的轮胎模具进行硫化时，生胎由夹持器夹持套入硫化气囊，生胎的胎圈部套入模具胎唇环20的过渡段23，在过渡段23的导正下生胎的胎圈部卡住模具胎唇环20。随后生胎经过至少2次预充气定型动作，轮胎模具逐渐合模，生胎的胎圈部的胎圈底面完全套入模具胎唇环20并进入硫化过程并最后完成轮胎硫化。采用具有上述模具胎唇环20，硫化轮胎时的入模偏差的发生几率大幅降低；其硫化后的轮胎的胎圈部外观良好，减少额外的检修作业；同时确保轮胎的使用性能。
32.在本实施例中，还提供了采用上述轮胎模具的模具胎唇环20硫化的一种轮胎，尤其适用于胎圈底面的轴向宽度h大于等于90mm的工程轮胎。如图3示出了本实用新型的轮胎的胎圈部的胎圈底面局部结构示意图。所述轮胎的胎圈部20a的胎圈底面21a具有斜面区域22a，与斜面区域22a相邻衔接处具有平面区域23a，所述过渡段23对应成型所述平面区域23a，所述基座斜面段对应成型所述斜面区域22a，平面区域23a在轮胎轴向上的宽度l2为5
毫米至20毫米。斜面区域22a在轴向之间呈大于等于5
°
的方式布置；平面区域23a与轮胎轴向呈角度为0
°
的方式布置。
33.所述轮胎的胎圈底面21a包括沿着周向延伸闭合的周向凸条24a，和与所述周向凸条24a连接的若干轴向凸条25a，若干轴向凸条25a在胎圈底面21a周向间隔布置。周向凸条24a和若干轴向凸条25a凸出胎圈底面21a的高度为0.5毫米至1.5毫米。其中，若干轴向凸条25a之间周向间隔的间距l3优选为80毫米至100毫米。由于轮胎的胎圈底面21a为“宽基座”，其胎圈底面的轴向宽度较大，即胎圈底面的轴向宽度大于等于90mm，为进一步提升胎唇部位的外观品质，轴向凸条25a的长度l4优选为胎圈底面21a轴向宽度的1/4～1/3，即轴向凸条25a的长度l4为模具胎唇环高度h的1/4～1/3。
34.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均属于侵犯本实用新型保护范围的行为。