[发明专利]制造车轮轮胎的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种制造车轮轮胎的方法和设备。

背景技术

通常，在车轮轮胎的制造过程中，在通过将相应的弹性体材料组件组装而形成轮胎坯(green tyre)的步骤之后，提供模制和硫化处理，从而实现通过轮胎弹性体组件的交联使轮胎的结构稳定的目的，并且在必要时，在轮胎上压印所需的胎面花纹，以及在轮胎侧壁上压制可能的特殊的图标，所述弹性体材料组件的一部分具有合适的加强结构。

为此，轮胎坯被引入到适当加热的硫化模具内，该模具具有其形状与轮胎的最终成形结构一致的模腔。在将模具闭合之后，轮胎坯被压靠在模腔的保持壁上，同时输送轮胎硫化所需要的热量。为了达到这一目的，例如，通过允许蒸汽在压力下进入囊中来获得所述环形构造的囊的膨胀，从而使囊与轮胎内表面接触，并且使轮胎压靠在模腔的保持壁上。

当硫化已经完成时，打开模具以便能够取下轮胎，并且布置模具以用于新的模制/硫化周期。

一旦轮胎坯已经被引入到模具中，为了防止硫化过程中采用的气袋或可能采用的其它流体袋陷入到模腔的保持壁和轮胎坯的外表面之间，传统类型的模具配备了多个穿过模具壁和在模腔内开口的通风管，所述通风管与模腔的保持壁成直角。在将轮胎压靠在模腔保持壁的步骤中，这些通风管能够排空可能的气袋，并确保轮胎坯的外表面与模腔保持壁的良好附着。但是，由于在模制过程中轮胎坯混合物渗透到通风管本身中，因此采用这种穿过模腔并在模腔内开口的通风管就牵涉到诸多问题。事实上，进入到通风管内的混合物也受到硫化，在成品轮胎上形成了多个线状产物，在特定的技术领域中把它称为“毛边(flashes)”或“毛刺”，当已经完成制造轮胎的工艺时，通常需要在加工点将其去除。或者，也可以不将线状产物从成品轮胎的外表面上去除，在这种情况下，将会损害轮胎的美感等级。

根据现有技术的状况提出了很多针对减少这些线状产物的形成的解决方案。

例如，在文献CA-2190720中采用了一种活动阀，它被插入到形成在模壁中的各个孔内，所述阀包括杆部和与杆部相连的封闭头(closing head)。封闭头为截头锥形，其平面朝向着模腔的内侧。一复位弹簧将阀推向打开位置以接收所述杆部和封闭头，在所述打开位置上，封闭头与相应的具有匹配形状的座间隔开。在模制步骤中，依靠由轮胎混合物施加在阀上的推力将阀推到闭合位置，并且在把轮胎从模具中取出时使阀回到打开位置。

文献GB2339163公开了一种通风装置，其包括可滑动地设置在通风装置主体内的闭合元件。第一和第二弹簧能够使闭合元件相对于主体运动，以允许打开和闭合装置。在模腔的内表面，所述通风装置的主体带有一锥形座。在闭合元件的上端，具有一锥形闭合表面，其形状与所述通风装置主体的锥形座的形状相匹配。当通过闭合元件在主体内的运动使锥形座和闭合表面彼此接合时，阀关闭。

文献EP-1380397披露了一种安置在模具通风口处的通风设备。所述设备包括：通风管道；插入到所述通风管道内的阀体；围绕在阀体下部，为所述阀体提供弹力的弹簧；以及接合阀体下端以控制阀本身垂直位移的保持器。通风管道的内径向着模腔的方向逐渐增大，从而限定出一锥形的形状。此外，阀体包括一具有倾斜下表面的截头圆锥形封闭头，其倾角不同于通风管道内壁的倾角。在这种方式下，当封闭头和管道的内表面接触时，沿着表面不会产生接触，而是沿着圆周方向产生接触，这是因为在径向部分，封闭头下表面和管道内表面之间的接触是点状(punctual)接触。

申请人已经注意到，在打开位置，现有技术中的阀(例如上面所述的阀)的封闭头的下锥形部分面向着模腔的内侧，并且相对于所述腔体的内表面极大地凸出，其中这里所述内表面由模腔的保持壁限定而成。这种状况是尤其不利的，这是因为在模具的一些区域中，特别是在用来形成胎肩的模具区域中，混合物趋向于沿模壁的切向流动并且相对于所述阀在横向接近气门头。这样，混合物就会在封闭头的下锥形部分上施加侧向推力，这一推力产生的作用力的方向使封闭头移动远离阀座，并且使阀打开而不是闭合。因此，该作用力抵消了由沿着与模腔内壁垂直的方向接近封闭头的混合物所施加的、用来执行阀门闭合的推力。

申请人进一步注意到，介于封闭头和阀座之间的混合物的存在影响了阀的正确关闭，并且导致成品形成缺陷。在随后的硫化周期中，这一现象的重复出现进一步导致阀内硫化混合物的大量积存，从而数个周期之后，将不可避免地导致阀阻塞。