轮胎硫化用金属内模导引机构的制作方法

1.本实用新型属于轮胎生产设备领域，详细地讲是一种轮胎硫化用金属内模导引机构。


背景技术：

2.众所周知，现行轮胎硫化工艺采用橡胶内模(俗称胶囊)与金属外模配合，共同对胎坯施加高强度热压作用，从而获得表面带有花纹并兼具良好使用性能的成品轮胎。现行工艺胶囊膨胀后尺寸精度较差，且刚性不足，无法满足高性能轮胎的高精密加工要求，因此业内出现了替代胶囊结构的金属硫化内模技术。专利zl201310575159公开一种通过刚性机械机构实现模具径向胀缩的金属硫化内模，但该结构内模只适用于轮辋尺寸较大，断面高较低的轮胎规格。为此专利cn216127782u公开了一种阶梯式硫化内模，该内模收缩时呈双层结构，窄瓦先收缩后跃升到高位，为宽瓦后续收缩预留空间，相较于专利zl201310575159，该结构内模能够满足轮辋尺寸更小，断面更高的轮胎规格，使得其具有更广泛的适用性。但是该结构存在诸多问题，难以投入使用并维护。首先“宽瓦楔块通过焊接与活塞内杆连接固定，而活塞外杆与窄瓦楔块通过螺栓连接固定”这种装配方式无法实施。其次，该内模楔块结构不稳定，在高强度热压硫化过程中易变形。此外，瓦块支架与底板限位盘通过滚动轴承接触配合，轴承在反复高热压作用下同样极易变形。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种轮胎硫化用金属内模导引机构，能够广泛适用不同的轮胎规格，并能缩减组成内模的瓦块数量，降低了机构复杂度，维护方便。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种轮胎硫化用金属内模导引机构，设有底座，其特征是，底座中心部位插装有中心机构套杆，宽瓦导引机构及窄瓦导引机构套装在中心机构套杆上；窄瓦导引机构包括窄瓦瓣形楔块和法兰，宽瓦导引机构包括宽瓦瓣形楔块和连接环，中心机构套杆由芯杆和空心杆组成；窄瓦瓣形楔块包括上环座和窄瓦楔板，窄瓦楔板围绕上环座周向均布，并与上环座固定，窄瓦楔板高度大于上环座高度，窄瓦楔板上端面与上环座的上端面齐平，窄瓦楔板外侧开设滑轨；宽瓦瓣形楔块包括下环座和宽瓦楔板，宽瓦楔板围绕下环座周向均布，并与下环座固定，宽瓦楔板高度大于下环座高度，宽瓦楔板下端面与下环座的下端面齐平，宽瓦楔板外侧同样开设滑轨；法兰与窄瓦瓣形楔块固定，其中法兰包含法兰套筒、法兰端盖和头环三个部分，法兰套筒外径与上环座内径相同，法兰套筒内径等于芯杆直径，法兰套筒高度与连接环厚度和等于上环座高度，法兰端盖外缘处于上环座侧壁以内，法兰头环通过中心机构夹环与芯杆固定配合，下环座内径小于上环座内径，并等于空心杆外径，空心杆通过连接环与宽瓦瓣形楔块的下环座固定配合，连接环外径小于上环座内径；窄瓦瓣形楔块与宽瓦瓣形楔块滑动装配，窄瓦楔板数量与窄瓦楔板数量相同，窄瓦楔板和宽瓦楔板呈周向交替均匀分布，所有窄瓦楔板内表面紧
贴下环座侧壁，所有宽瓦楔板内表面紧贴上环座侧壁，宽瓦楔板高度与窄瓦楔板高度相同，上环座高度与下环座高度的和等于楔板高度；底座上周向均布开设有滑轨，滑轨宽度为线性渐变的，靠近中心机构套杆一侧宽度大，另一侧宽度小；所述的中心机构套杆依次穿入底座、宽瓦瓣形楔块和窄瓦瓣形楔块，利用连接环将空心杆和宽瓦瓣形楔块的下环座装配固定，将法兰套装入窄瓦瓣形楔块，芯杆通过中心机构夹环与法兰头环固定连接。
5.本实用新型还可通过如下措施来实现：
6.所述的窄瓦瓣形楔块和宽瓦瓣形楔块的配合面均带有拔模角度。
7.所述的与窄瓦楔板内表面配合的宽瓦瓣形楔块的下环座侧壁开设定位槽。
8.所述的窄瓦瓣形楔块与宽瓦瓣形楔块的配合面是平面，或者为圆弧面。
9.所述的窄瓦楔板的底端滑轨内部增设挡块。
10.本实用新型的有益效果是，因采用分体式导引机构形式，内模可实现更大的径缩比，能够满足高断面、小口径的轮胎规格，适用范围更广泛，设备装卸简单，易操作。硫化时，所有窄瓦楔板内表面紧贴下环座侧壁，所有宽瓦楔板内表面紧贴上环座侧壁，因此上环座和下环座提供受力支点，使楔板稳定可靠而不发生变形，而瓦块支架底部滑块通过与宽度呈线性渐变的底座滑轨配合，不但能满足硫化过程的强度要求，而且保证滑块与滑轨重复配合平顺，不卡阻。
附图说明
11.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
12.图1为本实用新型的结构示意图。
13.图2为本发明的轮胎硫化用金属内模导引机构的立体图。
14.图3为本发明的轮胎硫化用金属内模导引机构窄瓦瓣形楔块示意图。
15.图4为本发明的轮胎硫化用金属内模导引机构宽瓦瓣形楔块示意图。
16.图5为本发明的轮胎硫化用金属内模导引机构底座示意图。
17.图中100.宽瓦导引机构，200.窄瓦导引机构，300.底座，400.中心机构套杆，210.窄瓦瓣形楔块，220.法兰，110.宽瓦瓣形楔块，120.连接环，410.芯杆，420.空心杆，211.上环座，212.窄瓦楔板，111.下环座，112.宽瓦楔板，221.套筒，222.端盖，223.头环，310.底座滑轨，1111.下环座侧壁，1112.定位槽，2111.上环座侧壁。
具体实施方式
18.图1，图2所示，本实用新型由宽瓦导引机构100、窄瓦导引机构200、底座300和中心机构套杆400组成，窄瓦导引机构200包括窄瓦瓣形楔块210和法兰220，宽瓦导引机构100包括宽瓦瓣形楔块110和连接环120，中心机构套杆400由芯杆410和空心杆420组成。
19.图3所示，窄瓦瓣形楔块210包括上环座211和一定数量窄瓦楔板212，窄瓦楔板212围绕上环座211周向均布，并与上环座211焊接固定，窄瓦楔板212高度大于上环座211高度，窄瓦楔板212上端面与上环座211的上端面齐平，窄瓦楔板212外侧开设滑轨。
20.图4所示，宽瓦瓣形楔块110包括下环座111和一定数量宽瓦楔板112，宽瓦楔板112围绕下环座111周向均布，并与下环座111焊接固定，宽瓦楔板112高度大于下环座111高度，宽瓦楔板112下端面与下环座111的下端面齐平，宽瓦楔板112外侧同样开设滑轨。
21.法兰220与窄瓦瓣形楔块210装配固定，其中法兰220包含法兰套筒221、法兰端盖222和头环223三个部分，法兰套筒221外径与上环座211内径相同，法兰套筒221内径等于芯杆410直径，法兰套筒221高度与连接环120厚度和等于上环座211高度，法兰端盖222外缘处于上环座侧壁2111的以内，法兰头环223通过中心机构夹环与芯杆410固定配合，下环座111内径小于上环座211内径，并等于空心杆420外径，空心杆420通过连接环120与宽瓦瓣形楔块110的下环座111固定配合，连接环120外径小于上环座211内径。
22.当硫化内模处于膨胀状态时，窄瓦瓣形楔块210与宽瓦瓣形楔块110滑动装配，窄瓦楔板212数量与窄瓦楔板212数量相同，窄瓦楔板212和宽瓦楔板112呈周向交替均匀分布，所有窄瓦楔板212内表面紧贴下环座侧壁1111，所有宽瓦楔板112内表面紧贴上环座侧壁2111，宽瓦楔板112高度与窄瓦楔板212高度相同，上环座211高度与下环座111高度的和等于楔板高度。
23.图5所示，所述底座300上周向均布开设一定数量滑轨，滑轨宽度为线性渐变的，靠近中心机构套杆400一侧宽度大，另一侧宽度小，以确保窄瓦支架底部滑块在脱离底座滑轨310后能顺利回入。
24.本实用新型轮胎硫化用金属内模导引机构，所述的窄瓦瓣形楔块210和宽瓦瓣形楔块110的配合面均带有一定拔模角度，以确保窄瓦瓣形楔块210和宽瓦瓣形楔块110分离后能够顺利装配而不卡阻。与窄瓦楔板212内表面配合的宽瓦瓣形楔块110的下环座侧壁1111开设定位槽1112，确保窄瓦导引机构200在上升和回落过程时窄瓦不会横向摆动而导致定位不准。所述窄瓦瓣形楔块210与宽瓦瓣形楔块110的配合面可以是平面，也可以是圆弧面。所述窄瓦瓣形楔块210上安装导向杆，所述导向杆延伸贯穿宽瓦瓣形楔块110和底座300，目的是防止底座300、宽瓦瓣形楔块110和窄瓦瓣形楔块210在升降时发生周向相对错动。所述窄瓦楔板212的底端滑轨内部增设挡块，防止窄瓦支架到达极限收缩位置时而脱离窄瓦楔板212。
25.本实用新型的轮胎硫化用金属内模导引机构安装方法：第一步，所述中心机构套杆400依次穿入底座300，宽瓦瓣形楔块110和窄瓦瓣形楔块210；第二步，利用连接环120将空心杆420和宽瓦瓣形楔块110的下环座111装配固定；第三步，将法兰220套装入窄瓦瓣形楔块210，芯杆410通过中心机构夹环与法兰头环223固定连接。
26.本实用新型的轮胎硫化用金属内模导引机构工作原理：内模收缩时，芯杆410带动窄瓦导引机构200上升，窄瓦瓣形楔块210和宽瓦瓣形楔块110的配合面相互滑动，窄瓦支架收缩，当窄瓦收缩到位，窄瓦支架底部滑块脱离底座300的滑轨，同时窄瓦楔板212的底端滑轨内部挡块抵住窄瓦支架滑道，芯杆410带动窄瓦导引机构200继续上升，此时窄瓦支架跟随窄瓦导引机构200一同上升，窄瓦瓣形楔块210和宽瓦瓣形楔块110脱离，当窄瓦整体位于宽瓦之上后停止运动，此时空心杆420带动宽瓦导引机构100开始上升，宽瓦支架收缩直至到位。内模膨胀时，空心杆420带动宽瓦导引机构100下降，宽瓦支架膨胀直至到位。之后芯杆410带动窄瓦导引机构200下降，窄瓦瓣形楔块210和宽瓦瓣形楔块110配合面重新接触，当窄瓦支架底部滑块与底座滑轨310齐平时，芯杆410继续下降，窄瓦支架底部滑块回入底座300的滑轨，此时窄瓦支架逐渐膨胀直至到位。