[发明专利]一种轮胎成型工序中胎侧成型的反包胶囊及成型机和成型方法

说明书

本申请涉及轮胎制造领域，尤其涉及一种轮胎成型工序中胎侧成型的新型反包胶囊及成型机和成型方法。一种轮胎成型工序中胎侧成型的新型反包胶囊，该反包胶囊包括胶囊体和设置胶囊体的两侧的子口；其特征在于，所述的胶囊体包括第一胶囊厚度区和第二胶囊厚度区，第一胶囊厚度区用于贴附胎侧胶料，起点位于胎侧胶料B点位置，终点至少位于胎侧胶料Α点位置，第二胶囊厚度区由右侧子口延伸至胎侧胶料B点位置；第二胶囊厚度区的厚度为h₂，第一胶囊厚度区最薄位置位于胎侧胶料Α点位置，厚度为h₁，h₁=0.5‑0.7 h₂，第一胶囊厚度区由Α点位置至B点位置厚度逐渐或梯度增加至h₂。本申请避免了因胶囊充气形状不良而造成的轮胎内部褶皱及气泡等缺陷。

技术领域

本申请涉及轮胎制造领域，尤其涉及一种轮胎成型工序中胎侧成型的反包胶囊及成型机和成型方法。

背景技术

在轮胎生产过程中，成型工序的职责是把橡胶加工成的半制品利用轮胎成型机，按照严格的设计及工艺要求组装在一起，形成轮胎的大体形状。在成型完毕时，轮胎的内部构造及材料分布已经基本确定，最后通过硫化工序使胎胚最终形成具有使用功能的轮胎。

本专利涉及到的是成型环节中的轮胎胎侧部件按工艺需求贴合到轮胎上的过程。

成型时胎侧部件以平铺的状态出现在成型鼓表面的，成型过程将平面状的胎侧在一个特定的工作位置圆筒状）贴合成圆环如图1中的状态①），再传送到另一工作位置主鼓）上。通过胶囊膨胀成气球状，将胎侧靠近外部的位置撑起如图1中的状态②），以渐进的方式依次靠近定型后胎胚胎体的侧壁，进而形成定型辊压后的胎侧如图1中的状态③）。在这一过程在轮胎生产过程中被称为轮胎的胎侧反包。而对于胶囊鼓成型机来说，起决定性作用的装置就是成型机的反包胶囊。

反包胶囊在成型的胎侧反包过程中的作用是撑起胎侧，而此过程中胎侧的形状变化如图1所示。

状态1、初始状态：胎侧平铺在成型鼓上，圆周对接形成筒状；

状态2、撑起状态：胎侧一侧固定直径不变）另一侧直径增大，由胶囊撑起，慢慢向圆周扩散。此时胎侧整体呈喇叭形状，

状态3、完成反包贴合：最终撑起至最高状态即胎侧整体由筒状变为圆环形状），均匀粘合到轮胎的两侧，达到胎侧的实际定位位置。

胎侧在完成以上动作的过程中，主要依靠的是胶囊动作辅助。此过程中的特定要求为：胎侧的形状要求ΑB段长度在可控范围。这是轮胎成型生产时的特定要求，也是影响轮胎生产质量的一个重要因素。

目前在轮胎生产中，因胎侧反包不良造成的不合格品很多，实现反包动作的要点是胎侧部件各点动作的均匀协调，目前能达到反包动作的最优方案的辅助工具即为成型机的反包胶囊。而由于每个生产厂家对胶囊的设计方式不同，也造成了不同厂家在成型时胎侧的反包过程存在差异。以下列举目前在用的成型局胶囊存在的技术弊端，具体表现为：

1、在胶囊充气撑起胎侧部件，使胎侧形状达到图1）状态②时，因α角度增加，张力F在胎侧轴线上的分力F₁随之增大，当F₁大于胶囊与胎侧表面摩擦力时，胎侧与胶囊的接触面发生相对滑动，最终造成胎侧反包后图1）状态③的ΑB段宽度达不到设计要求，即轮胎的胎侧位置的设计尺寸不能按要求贴在设计既定位置，从而影响轮胎的性能。

2、目前行业内在用的成型胶囊在制造的过程中，为了性能稳定及使用周期长，均采用的通体均等厚的制造工艺。这一做法的弊端是：当胶囊空载充气时，充气的形状能维持理想的球形。当在成型机上工作时，由于胎侧覆盖在胶囊的一端，胎侧本身为生胶部件，胶料内部的长链高分子相互之间的缠结等作用使其内部产生抗变形应力，当胶囊充气时，覆盖有胎侧部件的胶囊区域对膨胀力的要求较高，胶囊未覆盖胎侧的一端会因气体的充入优先膨胀，而覆盖有胎侧的另一端必须要等到充入气压更大时，才开始膨胀并进入正式的工作状态，即膨胀滞后。该现象造成的弊端：