[发明专利]电磁感应加热轮胎硫化外模具

说明书

技术领域

本发明涉及轮胎生产设备领域，特别涉及一种电磁感应加热轮胎硫化外模具。

 

背景技术

众所周知，进入90年代后，轮胎结构逐渐向子午化方向发展且活络模技术日趋成熟，热板式硫化机得到广泛普及。相比于上一代蒸锅式硫化机，热板式硫化机具有蒸汽耗量少、传热效率高等特点。但该结构类型并没有从根本上解决轮胎硫化工序中长期存在的弊端，蒸汽的大部分热量仍在管路循环过程中被耗散，能源浪费严重，上下热板的蒸汽热量需经缓慢的传导过程才能到达侧板及钢圈等部位。中模套部分存在同样的传热效率低的问题。中模套传热部分由于外模具径向空气、金属所占比例不同，对传热的均匀性有很大的影响。一般来说，新更换模具的预热过程需要3～5个小时，传热效率非常低，由于汽室的存在，也使得外模具的加工制造成本升高，外模具在长期使用过程中也容易被蒸汽腐蚀，使用寿命受到影响。目前，具有加热速度快、加热均匀等特点的电磁感应加热技术迅速兴起、发展，已渐渐应用到轮胎硫化生产过程中，但都局限于在旧热板硫化机模具基础上进行改进，由于汽室等遗留下来不必要结构的存在阻碍了电磁加热技术在轮胎硫化方面的应用与发展。

 

发明内容

为了克服现有技术存在的缺陷，本发明提供一种电磁感应加热轮胎硫化外模具，简化模具，降低制造成本，并具有传热效率高、能耗低等特点。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电磁感应加热轮胎硫化外模具由上半模，周向模和下半模和加热装置组成。其中上半模包括上板、上侧板、上钢圈，周向模包括上板支撑环、中模套、花纹块、滑块、油缸。下半模包括下钢圈、下侧板、底板。其中，上钢圈通过螺钉与上侧板固连，上侧板通过螺钉与上板固连，上板呈阶梯圆台状。上板支撑环位于上板阶梯面下面，在开、合模过程中，上板支撑环与上板的阶梯面接触，支撑上板随中模套一起运动。上板支撑环用螺钉固定在中模套的内壁上半部分，中模套内壁上半部分呈圆柱面，内壁下半部分呈一定角度的锥面，内壁下角具有光滑圆弧面，与花纹块外壁上角的光滑圆弧面相配合，保证合模初始过程平滑过渡。n块花纹块内壁在硫化阶段形成一个完整的轮胎花纹内壁，滑块23与花纹块通过螺钉连接，滑块由油缸进行驱动，滑块安装在下半模底板上的T型槽中；下板上开有与周向模中滑块相同数量的T型导轨槽。在开合模过程中，油缸滑块沿下半模中底板的导轨推拉滑块，进而带动花纹块收缩和胀开。下钢圈与下侧板通过螺钉固连，下侧板与下板通过螺钉固连。

加热装置由顶侧加热单元、底侧加热单元及中模套加热单元组成；顶侧加热单元包括上板、垫板、盘状电磁线圈、线圈盖板、上隔热板，在上板上开有n组环形凹槽，环形凹槽向外开有两个直槽，直槽用于布置线圈出、入线头所用，垫板铺设于凹槽内，盘状电磁线圈置于垫板上，盘状电磁线圈上部为线圈盖板，线圈盖板及盘状电磁线圈用硅胶进行粘接固定；底侧加热单元包括底板、垫板、盘状电磁线圈、线圈盖板，在底板上开有n组环形凹槽，环形槽向外开有两个直槽，直槽用于布置线圈出、入线头所用，垫板铺设于凹槽内，盘状电磁线圈置于垫板上，盘状电磁线圈上部为线圈盖板，线圈盖板及盘状电磁线圈用硅胶进行粘接固定；中模套加热单元包括內隔套、柱状电磁线圈、隔热层、外壳，中模套外周安有内隔套，在内隔套上缠绕有柱状电磁线圈，柱状电磁线圈外周依次装有隔热层和外壳。

本发明的有益效果是：简化中模套的加工制造过程，可省去在中模套内开设汽室及热板的制造费用，大大简化外模具的加工制造过程。彻底抛弃弓形座，保证了热量在传递过程中路径一致性，使得传热均匀。利用电磁感应加热方式对轮胎硫化外模具加热，无需耗费蒸汽，且加热速度快，大大减少了热损失，热效率大幅提高，采用电磁感应加热，使得对于模具的温控实现数字化，多次实验可以得出硫化加热的最优工艺。

 

附图说明

图1为本发明合模结构示意图。

图2为图1中 A的局部示意图。

图3为图1中B局部示意图。

图4为图1中C局部示意图。

    图中：1.上隔热板，2.上板，3.上钢圈，4.顶侧加热单元，5.上侧板，6.中模套，7，中模套加热单元，8.花纹块，9.下钢圈，10.底板，11.底侧加热单元，12.下侧板，13.下隔热板，14.线圈盖板，15.盘状电磁线圈，16.垫板，17.热电偶，18.内隔套，19.隔热层，20.柱状电磁线圈，21.外壳，22.内模，23.滑块，24.油缸，25.上板支撑环。

 

具体实施方式：