[发明专利]免充气空心轮胎出型模具

说明书

本发明的免充气空心轮胎出型模具，包括模座、模芯和芯架；模座朝向挤压成型机出料口的正面设有内凹的进料腔，进料腔的底部设有贯通至模座背面的出型腔；芯架为拱形支架或者三角形支架，支架的支撑底脚固定在进料腔的外缘部位，其顶部位于出型腔的正前方；模芯是主体为柱状的悬置式模芯，每一个模芯对应一个轮胎内腔，其长度方向垂直于模座的正面和背面，模芯的首端与芯架固定连接，其尾端向后延伸并定位在出型腔中；模芯的横断面形状及其在出型腔中的相对位置，与轮胎的内部结构及胎型相匹配，出型腔的横断面形状与轮胎的外型相匹配。这些结构在保证模具机械强度的同时，使胶料在被挤压全过程中不会出现阻滞和涡流，保证了胎坯和轮胎产品的质量。

技术领域

本发明涉及一种橡胶轮胎的模具，尤其是一种免充气空心轮胎挤压成型模具。

背景技术

免充气空心轮胎由于其优良的性能，已经成为市场上深受欢迎的产品，广泛应用于传统车辆，以及电动平衡车、机器人等众多的新型移动设备，但现有、公知的免充气空心轮胎出型模具存在着一定的技术缺陷，成为限制免充气空心轮胎质量和产量的瓶颈，具体表现在：1、如中国专利ZL200510068622.9所公开的一种“免充气多孔空心轮胎挤压模具”，在该模具包含的多个构件中，真正对轮胎的内腔和承力架起决定作用的是其所述模块6，但是，在模块6之前，还设置有体积庞大的支承体10以及连接件7和模底盘8，一方面，这些用于定位和固定的辅助件增大了挤出机的阻力，使得模具的连接件经常被损坏，降低了工作效率；另一方面，因为从挤压成型机的出料口挤出的橡胶，在处于模架2的内腔5位置时，就已经由支承体10形成了一个有较大内腔的胎坯雏形，而这个具有一个内腔和圆周胎壁的胎坯还要被继续挤压变形——将胎壁向内挤压，在内腔中挤压出将其分割成多个腔体的至少一个承力架，不光降低了胎壁的强度，同时也使其挤压并出型的承力架强度较低，并最终影响成品轮胎的质量；再一方面，支承体10与连接件7连接处的锐性夹角、支承体10分裂成模块6处的锐性夹角都会形成胶料运动的死角，造成部分胶料的停滞或形成涡流。2、中国专利ZL200510039108.2公开了另一种“免充气多孔空心轮胎挤压模具”, 虽然，该模具摒除了上述前一专利的辅助件，代之以“薄壁连接片6”以实现“模芯2”与“模块5”的定位和固定，减小了橡胶的挤出阻力，但同时带来了新的问题，首先，该“薄壁连接片6”在巨大的挤出压力下易于断裂、损坏，需频繁更换、修理模具，也同样降低了生产效率；另外，从挤出机的出料口挤出的胶料，在经过模框1的进料通孔3到达模芯2的出料孔4之前时，就已经形成了一个实心结构，只是在橡胶被从出料孔4中挤出时，才由模块5在其中形成所需要的内腔和承力架，而且“薄壁连接片6”的存在也影响了承力架的强度，进而，最终也降低了所生产的胎坯质量。3、上述两个专利技术均有一个共同的技术缺陷，就是胶料在进入挤压成型腔4或者出料孔4之前，先要经过一个垂直的模座面，胶料在模座面处受到阻滞而形成涡流，这两个模座面边缘的锐性夹角也会形成胶料运动的死角。部分胶料的停滞或形成涡流，使胶料在模具内受热不均匀，进而使局部的胶料温度升高造成自硫、焦烧。胶料的自硫、焦烧，尤其是焦烧后留在胎坯中的焦烧块，会严重影响胎坯的压出工艺和成品轮胎的物理性能。

发明内容

技术问题：

针对现有技术的缺陷，本发明提供一种免充气空心轮胎出型模具。

技术方案：

本发明的免充气空心轮胎出型模具，包括模座、模芯和芯架；模座朝向挤压成型机出料口的正面设有内凹的进料腔，进料腔的底部设有贯通至模座背面的出型腔；芯架为拱形支架或者三角形支架，支架的支撑底脚固定在进料腔的外缘部位，其顶部位于出型腔的正前方；模芯是主体为柱状的悬置式模芯，每一个模芯对应一个轮胎内腔，其长度方向垂直于模座的正面和背面，模芯的首端与芯架固定连接，其尾端向后延伸并定位在出型腔中；模芯的横断面形状及其在出型腔中的相对位置，与轮胎的内部结构及胎型相匹配，出型腔的横断面形状与轮胎的外型相匹配。