專利名稱：輪胎硫化用自鎖式扇形模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型的輪胎用扇形模。
傳統(tǒng)的這類模具由若干分立的零件組成，當(dāng)將這些零件拼合在一起時，形成一類似環(huán)形的空間。這類模具一般具有成形輪胎壁用的兩個框蓋和成形外胎面用的位于兩框蓋之間的若干周向分布的扇形塊。所有這些零件的拼合裝配借助于一個適的機構(gòu)以合適的運動系統(tǒng)來保證。為了得到精確的幾何尺寸和結(jié)構(gòu)以及必要時，為在外胎面上壓出花紋，必須嚴(yán)格地使用為加工成品胎的原坯并將其緊固在模具中。結(jié)果，毛坯對模具各部分施加一個相當(dāng)大的壓力，該壓力(稱作內(nèi)壓力)趨于將模具打開而使各零件分離。
通過液壓或氣動工作缸以及機械楔緊零件的結(jié)合或分離作用來使模具緊密閉合的系統(tǒng)已是公知技術(shù)，以外周環(huán)為例，它經(jīng)模具閉合機構(gòu)將支架連接到壓機的相應(yīng)結(jié)構(gòu)上。為了得到優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，必須施加相當(dāng)大的閉合力。因此，確保模具運動系統(tǒng)的所有零件的尺寸必須設(shè)計得使其不致產(chǎn)生變形。其結(jié)果，一套模具一壓機設(shè)備是笨重而昂貴的。
本發(fā)明的目的就在于解決上述問題而將成形內(nèi)壓力限制在模具范圍內(nèi)。
用于輪胎的成形和硫化的本發(fā)明的扇形模的特征在于，這些框蓋和扇形塊相互配合作用以承受內(nèi)壓力并在無另外的楔緊或緊固零件的參與下維持其緊密閉合狀態(tài)。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明予以詳細(xì)描述，由此可對本發(fā)明更好地理解。


圖1是取自徑向面的傳統(tǒng)扇形模的橫剖面圖。
圖2是使用本發(fā)明的扇形模的橫剖面圖。
圖2是與圖1示意表示的傳統(tǒng)設(shè)計相比較的本發(fā)明的一個最佳實施例，但不受此限制。
直到現(xiàn)在，公知的各類模具都有如下共有特征，即各組成零件，也就是這些框蓋2和扇形塊1，如果未牢固地固定在適當(dāng)位置上，就會在內(nèi)壓力的作用下產(chǎn)生位移而分開。如圖1所示，這類模具中的一種是，這些扇形塊的徑向位移是用板4支承的環(huán)3的軸向位移來控制的。打開這種模具的常規(guī)方法是通過徑向移開扇形塊來實現(xiàn)的;而徑向移開扇形塊又是由帶有環(huán)3的板4的軸向位移加之框蓋2的相對軸向位移引起的。有關(guān)這類模具的進(jìn)一步細(xì)節(jié)可參見法國專利FR2108745。
扇形模的運動學(xué)型式雖有種種，然而，無論哪一種，內(nèi)壓力都是由在模具外側(cè)的反作用力R平衡的，這示意地表示在圖1。相反，圖2表示的本發(fā)明的模具的一個實例，其框蓋2和扇形塊1在內(nèi)壓力的作用下決不會產(chǎn)生分離移位。
每個扇形塊1在其側(cè)邊10均有一在徑向向模內(nèi)延伸的凸出部11以及在模具軸向延伸的凸緣12。每個框蓋2的徑向外端都有一帶凸緣22的凸出部21，而且其尾部形狀與扇形體1相吻合(互補)。該凸緣12和22相互配合作用，從而使模具在受到內(nèi)壓力的作用，使框蓋2趨于沿軸向相互分開，同時使扇形體1沿徑向向外推時，仍保持緊密牢固的結(jié)合。
為此，在該扇形體和框蓋的凸緣12和22上加工有截頭錐形支承面100和200。該截頭錐形支承面和模具軸線傾斜α角。這些表面的傾斜方式是，在子午面上，這些截頭錐形支承面的軌跡的延長部分相交于所述扇形體的徑向之內(nèi)側(cè)。為了使模具總是處于緊密閉合狀態(tài)，α角必須通過計算，使得內(nèi)壓力對框蓋的作用超過內(nèi)壓力對扇形塊的作用。內(nèi)壓力對框蓋的作用趨于使扇形體移向模具中心(表現(xiàn)為力F2對扇形體的作用)，而內(nèi)壓力對扇形體的作用(力F1的作用)趨于使扇形塊離開模具中心。應(yīng)當(dāng)注意的是，框蓋2不能在軸向離開模具中心。這一點通過扇形塊的凸出部11來實現(xiàn)。
為了使這種模具閉合，必須使框蓋由其在外的位置相向移動至少一個尺寸d，以便使扇形塊能徑向達(dá)到其閉合位置，也就是說，命名凸緣12跨過凸緣22。然后，框蓋在徑向相互離開而達(dá)到與扇形塊相互嚙合的最終位置。
為了打開這種模具，首先，必須使每個框蓋在軸向移動至少尺寸d，以便使扇形塊可在徑向移開，于是，框蓋被松開，以便在軸向向外移動。
本發(fā)明的這種設(shè)計具有許多優(yōu)點，它可大大減少確保模具運動的零件，并且只需要依靠模具零件并使它們移動，而無需再承受成形壓力或以附加裝置使模具保持閉合。
相反，在傳統(tǒng)設(shè)計中(圖1)，總是需要確保承受內(nèi)壓力的模具運動機構(gòu)的零件，例如，扇形塊1在徑向以環(huán)3固定，而環(huán)3則也要在軸向固定。該模具必須通過軸向的反作用力R的作用保持閉合，該反作用力R是由壓機產(chǎn)生的。
反之，按本發(fā)明的自鎖式模具，當(dāng)內(nèi)壓力增高時，是通過其自身作用保持緊密閉合狀態(tài)的，而不再使用確保模具運動的機構(gòu)來保持模具的閉合。
在不超出本發(fā)明范圍的情況下，可設(shè)置可拆卸的成形零件，在這種情況下，“模具”這一表述就不限于拼合的成形零件，將它們稱為支承零件和成形零件是可以理解的。
在本發(fā)明的這種變型中，保證自鎖的截頭錐形支承面設(shè)置在支承零件上，這些支承零件構(gòu)成一緊固的殼體，成形零件裝于其中。對于緊固的殼體來說，其中有許多同成形零件相對應(yīng)的可拆卸零件。這樣，成形殼體是多維的，為成形輪胎各方向尺寸的成形零件均可裝在其中。如果必要，還可帶有楔形零件，其唯一的作用是充填成形零件和緊固殼體間的空間。
權(quán)利要求
1.一種用于輪胎成形和硫化的扇形模，包括用于成形輪胎外胎面的外側(cè)扇形塊和用于成形輪胎側(cè)壁的框蓋，其特征在于，這些框蓋和扇形塊互鎖以承受內(nèi)壓力并在無另外的楔緊零件或固緊零件的參與下保持其緊密閉合狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的模具，其特征在于，每個扇形塊的側(cè)邊都有一凸出部，該凸出部在徑向模具的軸線伸展，并帶有一個凸緣，該凸緣在軸向伸向模具內(nèi)且有一與模具的軸線傾斜α角的截頂錐面，并且，在子午面中的每個截頂錐面的軌跡的延長部分均相交于所述扇形塊的徑向之內(nèi)側(cè)，每個框蓋的外部的徑向有互補的凸出部，該凸出部也有一凸緣，該凸緣具有與模具軸線傾斜相同α角的截頂錐面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的模具，其特征在于，該模具包括成形零件和支承零件，至少與橡膠接觸的某些成形零件作成可以從支承零件上拆下的形式，所述截頭錐面則制作在支承零件上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的模具，其特征在于，這些扇形塊和框蓋可在閉合位置和打開位置之間移動而相互靠近或離開，這些扇形塊和框蓋有互補的支承結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)在閉合狀態(tài)互鎖以防止框蓋和扇形塊因模具中的內(nèi)壓力作用而向外移位，該互鎖的支承結(jié)構(gòu)包括環(huán)形的、相對于模具軸線傾斜延伸的交界面，當(dāng)模具中的內(nèi)壓力增高時，該交界面相互接近而壓緊。
全文摘要
一種用于輪胎成型和硫化的扇形模，其特征在于，框蓋2和扇形塊1相互共同作用以承受成型內(nèi)壓力并在無另外的楔緊零件和固緊零件的參與下維持緊密閉合狀態(tài)。
文檔編號B29C35/02GK1054029SQ9011031
公開日1991年8月28日 申請日期1990年12月15日 優(yōu)先權(quán)日1990年1月2日
發(fā)明者丹尼爾·勞倫特 申請人:設(shè)施總公司米氏蘭-米氏蘭公司