[发明专利]一种轮胎模具及制造轮胎模具段的方法及制造轮胎的方法

说明书

技术领域

本发明涉及轮胎制造技术领域，尤其涉及制造一种轮胎模具及制造轮胎模具段的方法及制造轮胎的方法。

背景技术

轮胎模具通常包括由多个胎面区段共同组成的圆的胎面模具，以及两个封闭的侧环，侧环上面通常刻有轮胎品牌，以及其他信息，例如尺寸和操作压力。胎面区段表面被制作为实际的轮胎胎面的负形状。胎面模具和2个侧环，用一个模具座保持在一起构成一个轮胎模具。

胎面区段配置有通风口结构以选择性地从轮胎模具排放空气。已经描述过的用于排放空气的各种方法，都是比较高的制造复杂性和比较困难的保养和维修。

美国专利4812281公开了一种通气孔方法，孔的直径是3.81到12.7毫米之间，通过该孔空气从模具内表面流到外面。

美国专利6923629描述了具有弹簧的通风口。当生胶完全注入后弹簧开始起作用。在橡胶硫化过程中，空气可通过排气孔排出，同时与弹簧连接的销能够阻止橡胶材料进入通风口。弹簧通风口非常昂贵，例如，可以达到模具制造成本的10％。

美国专利6382943和6826819描述了一种无孔的方法。其中模具的胎面表面是由许多小节距，也被称为迷宫元件构成。轮胎硫化过程中，适当的配置迷宫元件能够使得空气流出去同时橡胶保持不动。该方法只能适用于简单的轮胎纹路。例如，对于复杂的冬季轮胎纹路，迷宫元件几乎不可能制作。此外，制作迷宫元件提高了模具制造成本，有可能比常规模具贵两倍。

专利EP2719524和DE102012104500描述了缝隙通道，该缝隙连接胎面模具表面到一个排气腔，例如是一个模具后侧的孔。该缝隙是足够的小，在轮胎硫化过程中，既可以使得空气通过同时也能阻止橡胶进入。由于每个缝隙要求与一个排气腔的连接，对于一个复杂纹路的轮胎，可能需要几千个排气腔用于排气。

美国专利8834143描述了采用机械刀片插入以产生通气窄缝的方法。对于复杂的纹路例如冬季轮胎，可能需要几千个刀片。该方法要求槽和刀片的精度公差很高，特别是为了避免硫化后轮胎脱模时的喷射。

因此，迫切需要改进现有的硫化轮胎的系统和方法。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术的上述缺陷；提供制造轮胎模具及制造轮胎模具段的方法及制造轮胎的方法。

提供一种轮胎模具段；包括轮胎模具段表面上的负胎面花纹；一个设置在所述模具段内的空气压缩腔，与所述模具段表面分开一段距离；

多个表面连接槽连接所述空气压缩腔与模具段表面，其特征在于：所述空气压缩腔被布置在胎面花纹的多个花纹块下面并且经过它们；其中所述连接槽的尺寸可在10到300微米之间选择择 ；空气压缩腔与外部环境隔离；所述轮胎模具段每一个都可以与相邻的模具段相连接进而被构造成圆周模具，用于硫化车辆轮胎；所述空气压缩腔沿着轮胎圆周或者宽度方向布置；空气压缩腔形成网络； 轮胎模具段的表面下方的网络；

其中的空气压缩腔在轮胎制造过程与附近的相邻模具段的另一压缩腔紧密相连。

上述一种轮胎模具段，所述轮胎模具段进一步包括插入在所述胎面花纹的多个间隔物；其中的空气压缩腔被所述多个间隔物的插入深度部分与模具表面隔开。

上述一种轮胎模具段，所述轮胎模具段进一步包括插入在所述胎面花纹的多个花纹刀槽，所述花纹刀槽包括使得空气可以穿越刀槽的缝。

提供一种用于制造轮胎模具段的方法，该方法包括：

A1、提供一种轮胎胎面模具模型，其中轮胎胎面模具模型包括轮胎的正胎面花纹；

A2、沿着正胎面的第一表面附着一个中空元件，其中所述中空元件与第一表面分隔开一段距离；

A3、铸造一个负模具使用正模具面型，其中，所述负模具包括空心元件和称之为第二表面的负胎面花纹，它是正胎面花纹的镜像；

A4、在第二表面上制作表面连接槽，其深度要求到达中空元件的中空部分，其中所述表面连接槽的尺寸是10到300微米之间。

在正模具模型中插入花纹刀槽，其中，所述刀槽的插入部分被构造以形成未来轮胎的刀槽花纹，此外花纹刀槽还能够起到将中空元件与模具胎面分隔的作用；所述花纹刀槽包括一个切口，该切口应该和刀槽与中空元件相交叉时横截面的形状匹配；所述中空元件被附着在切口上。

所述中空元件与第一表面间隔距离在0.3到6毫米之间，所述中空元件包括一个横截面，该横截面的部分与第一表面相匹配。

其中负模具可以使用铝或金属合金浇铸。