[发明专利]用于硫化和模制车辆轮胎的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于硫化和模制车辆轮胎的方法和设备。

背景技术

在轮胎生产过程中，在通过组装不同的轮胎组件获得生胎(greentyre)的构建过程之后，执行模制和硫化处理过程，所述处理过程的目的在于根据通常以特定胎面花纹为特征的期望几何构型来稳固轮胎结构。

为此，轮胎被引入到硫化设备中。

在例如美国专利No.6,949,213、美国专利No.4,289,462或美国专利No.4,580,959中公开了一些硫化设备。

具体地，美国专利No.6,949,213描述了一种用于充气轮胎的硫化模具，包括上、下基板，分别附接至上、下基板的上、下侧壁模具部件以及分别附接至上、下基板的上、下胎面模具部件。

上、下胎面模具部件分别由上节段和下节段构成。该上节段和下节段可以分别相对于上、下侧壁模具部件径向地膨胀和收缩。

在操作中，上、下侧壁模具部件朝向彼此移动，使得上节段和下节段彼此邻接。然后，单个的凸轮环操作成促使所有的节段相对于上、下侧壁模具部件同步地径向向内移动，同时上节段与下节段邻接。

美国专利No.4,289,462描述了一种用于模制胎体的分段模具，其具有用于模制一个轮胎侧壁的固定下模具部分、可移动地安装在下模具部分上能够沿着径向面滑动和摆动的用于模制胎面的一系列模制节段、能够轴线移动的用于模制轮胎其它侧壁的上模具部分以及与所述节段配合以影响该节段沿着径向面的运动的装置。

所述模具还具有插入到固定下模具部分和节段之间的弹性部件，用于连续地朝向打开位置推动各个所述节段，节段在所述打开位置上径向地缩回并且向上摆动到模具的外侧，以便当上模具部分抬起时让轮胎自由通过。

这些部件包括用于径向向外推动各个节段的第一弹簧和用于使各个节段朝向打开位置竖直地向上倾斜的第二弹簧。

美国专利No.4,580,959描述了一种轮胎硫化压具，其包括有框架，该框架设置有允许硫化轮胎的模具搁置的下支撑板以及能够相对于下板移动的上板。该模具包括下颊板、能够相对于下颊板移动的上颊板以及能够相对于环形包容元件移动的一系列区段，该区段中每个都能够相对于上颊板径向地移动。

所述模具还包括用于将下颊板固定到下板上以及将上颊板和环形元件固定到可移动的上颊板上的连接装置，该连接装置包括位于下板和上板上的一系列旋转体，所述旋转体能够相对于模具从板的外侧作用。

发明内容

上面公开的用于模制和硫化轮胎的设备可能具有一些缺陷。例如，申请人已经注意到，在硫化过程的末期，尤其在模具打开期间，某些区段可能会附着到轮胎的胎面(tread band)上。

上述附着可能会导致轮胎胎面的撕裂，和/或可能产生轮胎不圆和/或带束结构不均匀变形和/或诸如毛刺和锯齿的模制缺陷的风险。

具体地，已经发现由于可能发生底切，所以上述附着对应设置成在轮胎胎面中形成沟槽的扇形凸片可能是特别有害的。

此外，上述附着还可能导致区段的损坏。实际上，附着的模具区段之后在处于比下板更高的位置上时从硫化的胎面上分离。在重力的作用下，从较高的位置下落可能会损坏模具区段的下部和下板的上部。

现在申请人已经发现，在模具打开期间通过在模具区段上(和/或在区段承载体上)提供径向向外的推力作用可以减小甚至消除上述缺陷。上述作用与使得区段从闭合状态移动到打开状态的致动器的作用不同，并且是对该致动器的作用的附加作用。

此外，现在申请人已经发现，在所述模具区段从闭合状态移动到打开状态期间，各个模具区段上的所述径向向外的推力作用应当能够将区段表面脊部和凸片从硫化的轮胎中抽出。

在第一个方面，本发明涉及一种用于模制和硫化车轮轮胎的设备，包括硫化压具和与所述硫化压具关联的硫化模具，所述设备包括：

-一对板，其能够轴向地移动并且设计成在轮胎胎圈和侧壁上操作；

-多个周向地分布的模具区段，其能够径向地移动彼此靠近并且设计成在轮胎的胎面上操作；

-多个区段承载体，其设计成支撑所述模具区段并且能够与所述模具区段一起移动；

-每个模具区段包括与待获取的轮胎胎面的外表面相匹配的多个区段表面脊部；

-所述板和所述模具区段能够在打开状态和闭合状态之间相互地移动，其中在所述打开状态下，所述板和所述模具区段分离以便能够装载待模制和硫化的轮胎，在所述闭合状态下，所述板和所述模具区段限定了模制腔体，所述模制腔体的几何构型与待获取的轮胎的外表面相匹配；