[发明专利]轮胎模具及该模具快速减压的方法

说明书

技术领域

本发明涉及轮胎模具，通常更具体地涉及用于越野轮胎的大型模具。本发明对通常用于翻新大型轮胎的那类模具特别有用。

背景技术

在用于掘土的、建筑的及某些情况下农业轮胎用途的大型轮胎的制造中，巨大的模具用来固化轮胎。

另外，最大的用途是使这些轮胎很好地适于被翻新。翻新工作涉及获取已磨损或用过的轮胎，打磨余下的胎面表面，以及施加新的胎面橡胶层，当它在翻新模具中固化时形成胎面花纹。这种翻新过程延长了轮胎的寿命并可使最终用户节约大量成本。

这种追加的胎面橡胶通常厚6英寸至12英寸以上。为了固化这样厚的部分，固化周期费时6至几乎24小时。当经过这样长时期的固化时，橡胶产品必须在合理的低压下暴露于最低温度中，通常是在300°F和200p.s.i.、最好是约180P.S.i条件下。

在罕见情况下当翻新已用过的轮胎时，挥发物从外胎的内部释出并与加热的空气混合。如果足够量的这种挥发物被排入加热的空气腔，可能发生会导致快速增压的引燃。由于模具的大尺寸，有时是直径10英尺及更大，这些快速增压可导致由翘曲及碎裂引起的破坏性挤压。在不发生泄漏的最严重情况下，则上模板可能移位或破裂。自然也由于这些模具的巨大尺寸，非常不希望出现重量超吨的移位部件。

减少这种情况的努力引导某些人考虑应用氮气代替空气对固化加压进行增压。氮气不会助燃。使用氮气的主要缺点是人处于高含量氮气中会导致恶心、头疼及窒息。人们考虑过希望含有腔内流体，但是经验表明：氮气与轮胎的正常释出挥发物及氧气的反复混合会导致所述系统需要不间断的监测及补满。

本发明致力于实现普通的空气固化而不需要例如氮气固化的这种极端措施。

本发明具有防止暴露于快速增压中的主要目标，其目的是早在它们能引起对模具的破坏之前就消除了这种状况。

发明内容

本文公开的是模具的快速减压方法，该模具用于固化翻新的或新的轮胎。该模具有上模板、下模板及用于把轮胎的胎缘密封起来的中央轮圈。该中央轮圈在径向内表面与大气压P_o相通。该中央轮圈的径向外表面和上模板及下模板一起结合形成用于固化轮胎的环形压力腔。

该方法包括以下步骤，设置通过中央轮圈上的开口与环形压力腔连接并相通的脆性部件，和当该腔压力达到比轮胎外胎压力P_c大的预定压力P₁时使该脆性部件与大气压力P_o相通。

优选的是，该脆性部件的开通步骤包含该脆性部件的一部分在预定压力P₁下断裂的步骤。最优选的是，一旦该脆性部件开通，该腔的排放流被引导成相对于该轮圈的附件成垂直。

上述方法已应用于固化翻新的或新的轮胎的改进的模具。该模具具有上模板、下模板及中央轮圈。

该中央轮圈具有径向内表面和径向外表面，该径向内表面与大气压相通，该径向外表面与上模板及下模板一起结合形成用于固化轮胎的环形压力腔。该改进的模具具有一脆性部件，该脆性部件装附于中央轮圈上的开口并连接在轮圈的径向内表面上。当腔压力达到大于轮胎固化压力P_c的预定压力P₁时这个脆性部件与大气压力P_o相通。优选的是该脆性部件具有在预定压力P₁下可碎裂的断裂元件。最优选的是P₁在200-250p.s.i.范围内。该脆性部件具有一偏流器，用于使排放流相对于排出轮圈的路径改变90°方向。理想的是排放流在中央轮圈内从中央引导。

附图说明

图1是根据本发明的模具的视图。

图2A及2B是根据本发明的模具的剖视图。

图3是根据本发明的轮圈的视图。

图4是轮圈的顶视图。

图5是中央轮圈的剖视图。

图6是脆性部件的放大剖视图。

图7是装附在轮圈的内表面上的脆性部件的局部视图。

具体实施方式

参考图1，它显示了一个大型掘土机的翻新轮胎的模具2。模具2具有上模板4及下模板6。显示了轮胎20被置入该上模板与该下模板之间。

如在图2A及2B中模具2的剖视图所示，上模板4及下模板6两者含有用于制造轮胎的胎面花纹的部段8、9。如图2B中所示，下部段9与上部段8联锁，并且当模具2在固化期间闭合时上及下模板4、6使部段8、9两者保持在约束位置上。

轮胎外胎22及未固化的胎面橡胶24与胎面形成部段8、9进入接触。轮圈30压靠在轮胎20的胎缘部分26上。