[发明专利]机模一体硫化机及其方法

说明书

本发明所述机模一体硫化机及其方法，实现了机模一体式、无胶囊、无中心机构、无液压驱动、无特构的整机结构，在工艺方法实现集约化控制。机模一体硫化机包括有基座，立柱，下模组件，上模组件，瓣模架组件，抱箍圈组件和驱动装置。其中，下模组件包括固定安装于基座的下加热板和下胎具侧板、以及活动套设于立柱的下压边机构；上模组件，包括活动套设于立柱的上加热板、上胎具侧板和上压边机构；瓣模架组件，包括沿径向活动连接于基座的瓣模架、固定安装于瓣模架的胎面模花板和侧加热板；抱箍圈组件，沿径向活动连接于瓣模架组件外周侧并在径向进行限位。

技术领域

本发明涉及一种采用机模一体、无胶囊结构的轮胎定型硫化机及其工艺方法，属于橡胶机械制造领域。

背景技术

在橡胶轮胎生产过程中，硫化通常是最后一道工序。其中在高温介质的作用下，橡胶经过一系列复杂的化学反应，失去了混炼胶的可塑性而具有了交联橡胶的高弹性，进而获得优良的物理机械性能、耐热性、耐溶剂性及耐腐蚀性能。

目前常规的硫化工艺是基于定型硫化机完成，较多地采用胶囊在胎坯内部完成定型，上、下模于胎坯外部定型，轮胎的定型高度依靠中心机构的升降来完成。硫化过程中，高温硫化介质通过复杂管路，由中心机构的环座内通道进入胶囊并将胶囊加热，然后通过胶囊的热传导将胎坯加热到硫化温度，通过胶囊将高温硫化介质的热量传导到胎坯，能量利用率较低。此类有胶囊硫化机，预硫化温度一般为200℃左右，对于胶囊要求必须具有耐高温，高伸张，耐氧化的性能，因而硫化胶囊就成为轮胎生产过程中的一大消耗品，生产成本较高、生产效率与轮胎生产质量均较低。

如以下在先申请专利，申请号CN201510454097，名称为一种轮胎无胶囊硫化机，该硫化机包括下模、与所述下模相匹配的上模、驱动装置、胎坯的下子口夹持定型机构、胎坯的上子口夹持定型机构；所述驱动装置设置在所述下模的下方或所述上模的上方，驱动装置有多组可独自上下运动的活动轴，且所述下模或所述上模的中部设有方便所述驱动装置的多组活动轴上、下运动的通孔；所述胎坯的下子口夹持定型机构设置于所述上模与所述下模之间，所述胎坯的下子口夹持定型机构与驱动装置的其中一组活动轴的可活动端连接；所述胎坯的上子口夹持定型机构设置于所述上模与所述下模之间，所述胎坯的上子口夹持定型机构设置于所述胎坯的下子口夹持定型机构的上方，所述胎坯的上子口夹持定型机构与多组驱动装置的其中两组活动轴的可活动端连接。

又如以下在先申请专利，申请号CN201510453452，名称为一种轮胎无胶囊硫化工艺，该硫化工艺首先制备胎里气密层预硫化的轮胎，胎里气密层预硫化到一定程度替代胶囊作用，直接充入高温高压介质硫化轮胎，实现胎里气密层预硫化方法。工艺步骤包括：将轮胎胎胚放入硫化机上下模体之间；胎胚下胎圈子口入模，胎坯下子口夹持定型机构将下子口圈压紧定型、密封；开始合模，胎胚上胎圈子口入模，胎坯上子口夹持定型机构将上子口圈压紧定型、密封；胎胚内壁通过上下子口与上下子口夹持定型机构与硫化机上下模体形成密封腔；充入高温介质定型合模；合模到位，充入高温介质，胎里快硫胶气密层在胎体硫化升温时快速预硫化，成为可替胶囊的气密胶；继续硫化，硫化结束排压；开模，上下夹持定型机构与轮胎分离，取出轮胎。

上述2篇在先申请专利，虽然提出了无胶囊硫化机结构与不采用胶囊进行硫化工艺控制方面的改进，但其本质尚处于理论研究与实验论证阶段，对于实际复杂硫化机整机、活络模与液压等特型机构的改进方面并未涉及，因此在实际生产现场条件下进行技术提升并无操作指导，以下关键技术方面还存在诸多瑕疵。首先，虽然采用无胶囊硫化机配合轮胎无胶囊硫化工艺，但是仍然采用液压式中心机构，轮胎定型硫化机整机结构并未得到实质上的优化与简化，无胶囊中心机构的硫化机，其结构复杂程度与操控性较难以明显提高，且需提供地下基础施工与硫化机生产与检修空间，也不利于硫化机集群化设计。其次，采用液压式驱动机构需为硫化机匹配液压泵站，在液压系统中阀件、管路的密封与液油泄漏检修、对生产环境污染等现有技术问题依然存在。还有，在蒸汽加热过程中采用何种接触传热方式、以及针对轮花与胎侧相关活络模具如何改进并未给出。

有鉴于此特提出本专利申请。