[实用新型]一种轮胎带束层成型模具

说明书

本实用新型公开了一种轮胎带束层成型模具，包括模具底板、连接于所述模具底板两侧的钢丝固定件；所述模具底板和两侧的所述钢丝固定件之间的空间被配置为浇注空间；扣合于所述钢丝固定件并封闭所述浇注空间的顶板；该模具还包括：集成于所述模具底板和顶板的加热组件；所述浇注空间内表面均喷涂特氟龙；所述模具底板侧面绘制有角度刻线。采用模具浇注工艺，一步即可直接将所需任意厚度、任意角度、任意宽度一定的带束层成型，大大简化了橡胶工艺的流程。本实用新型的带束层钢丝角度在模具中已经形成，裁断的主要功能是裁切边缘，因此几乎没有废料产生。

技术领域

本实用新型涉及轮胎制造技术领域，尤其涉及一种轮胎带束层成型模具。

背景技术

当前，卡客车轮胎主要为二十世纪五十年代米其林推出的全钢子午线轮胎。全钢子午线轮胎结构包括胎面、基部胶、带束层、胎体、软硬三角、子口耐磨胶、胎侧胶、气密层、内衬层等。使用的胶类材料主要包括天然胶、丁苯胶、顺丁胶、溴化丁基胶等，骨架材料主要包括钢丝、聚酯帘线等。经过近70年的发展，全钢子午线轮胎在性能、油耗等方面优势明显，目前在全球范围内得到了广泛推广。

轮胎在滚动过程中受力极其复杂，各部位功能不尽相同，仅仅使用一种或两种橡胶材料很难满足需求，因此轮胎结构上演化出了以上多种部位进行相互补充。全钢子午线轮胎的各个部位功能不同，对材料的要求也不同，例如胎侧需要抗紫外线、耐磨、抗疲劳等性能，气密层对气密性要求较高。

带束层是在胎面与胎体之间用钢丝按不同角度排列，用于改善轮胎支撑和受力的部位。其主要作用为：其一，和胎体一起抵抗离心力,防止出现由于离心力作用导致的胎冠向外凸起现象,确保稳定的轮胎外直径及轮胎周长。其二，控制轮胎印痕理想的形状,从而有效提供抓地力/牵引力。其三，提供轮胎过弯、转向时所需要的刚性从而带来出色的操控性。其四，抵抗路面异物的侵袭。

简单的讲，带束层是由钢丝排布成一定角度并通过挤压将胶料附着在钢丝表面的轮胎部件。根据规格、类型、使用环境、承载、速度等，将轮胎设计成具有不同的带束层层数、不同的带束层宽度、不同的带束层钢丝角度、不同的带束层厚度、不同的带束层钢丝粗细的结构，以满足实际情况需要。

目前，橡胶轮胎带束层的生产工序较复杂，如图1所示。首先在锭子房内将一定根数的钢丝排成若干列，以一定速度进入压延机附着胶料，最后对带束层进行裁切，由于带束层角度各异，因此裁切角度需要根据实际需求进行斜裁。最终裁切成符合宽度及角度的带束层部件，待成型时进行贴合。斜裁工艺除了设备及工艺复杂、昂贵以外，还会出现大量下脚料，造成轮胎制造成本增加，这一点对于工程胎、巨胎尤为突出。

以上工艺延续近五十年时间，该工艺在实际生产中对技术指标的控制非常严格，否则可能会出现挂胶不均，漏钢丝等病象。但是由于未硫化橡胶属于半固体状态，粘度较大，又无法从根本上解决此类问题，生产钢丝挂胶部件时经常出现气泡、漏钢丝等质量问题。而且生产过程中存在重金属、有毒有害物质等环保问题。

传统工艺第一步需要将梭子(缠绕钢丝)在锭子房内规整的布置在支架上，整个锭子房需要设置上千个梭子，每根钢丝分别由一个梭子引出，上百根钢丝按照一定固定间距组成一列，在拉力作用下牵引至压延机。

该工序有几百个梭子，一个出现问题，直接影响整个生产进度。并且在拆卸替换时较为繁琐，需要专人管理锭子房。特别是锭子房为了防止钢丝上产生水雾影响橡胶和钢丝间的粘合力，需要室内干燥、保持恒温，并大大高于室外温度才可避免。苛刻的室内操作环境消耗大量能源、人力、物力，提高了轮胎整体的生产成本。

传统工艺中包裹钢丝的橡胶由于硬度过高且粘度过大，需要在附胶前重新进行热炼后才能够进入压延机，否则会出现诸如气泡、漏钢丝等病象。一般会在压延机前设置三台开炼机完成混炼胶的破胶、精炼等，通过热炼升温以提高胶料的流动性。