專利名稱：一種注射法生產環狀預硫化翻胎胎面的制造方法及模具的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種輪胎翻新預硫化胎面的制造方法及模具，具體地說，是對現有的 輪胎翻新預硫化胎面制造方法及模具的改進。
背景技術：
輪胎使用時，胎體的壽命高于胎面壽命。為了提高輪胎的利用率，形成了輪胎翻新 工業。目前世界通行的輪胎翻新法為預硫化輪胎翻新法，也叫冷翻法，預硫化輪胎翻新法中 普遍采用的預硫化-包封套輪胎翻新法，是將打磨好的翻新輪胎胎體涂上膠漿，然后將預 硫化帶花紋的條形胎面定長后，貼合在舊胎體上，隨后將成型好的翻新胎坯在包封套包壓 條件下，進入硫化罐進行低溫硫化，硫化后將胎取出則為預硫化翻新輪胎。此法較好地解 決了傳統翻胎法的不足，但也存在條形胎面接頭易開裂問題。環狀預硫化翻胎胎面-包封 套輪胎翻新法，解決了接頭開裂問題，其工藝方法是除采用環狀胎面-胎體合成機將環狀 胎面擴張后套在打磨好的胎體上成型以外，其他方法基本與預硫化-包封套輪胎翻新法相 同。環狀預硫化胎面制造方法主要有兩種形式，一是采用預硫化胎面將兩頭進行二次 硫化，從而完成環狀預硫化胎面的制作，但仍然存在接頭兩次硫化過硫問題；二是采用注射 法生產環狀胎面，目前國內外注射法生產環狀胎面主要存在2個主要問題1、傳統注射技 術不論是螺桿往復式注射成型技術，還是螺桿-柱塞式成型技術均為二步成型法，即第一 步塑化、定量，第二步進行注射。這種方法因常規注射機注射量遠小于制品用料量，若達到 制品用料量需多次注射，這樣導致注射時間長，膠料易焦燒，對接口處物料硫化后應力集中 等技術缺陷，因而不能注射大容量的橡膠制品，只能生產滿足規格為10. 00-20的輪胎翻胎 胎面及其以下規格(其中，“10. 00”代表輪胎名義斷面寬度、“20”代表輪輞名義直徑，單位 均為英寸，輪胎外直徑為1097mm)。對于10. 00-20以上規格，因用膠量大，注射機容量小需 多次成型，導致注射時間長，膠料易焦燒等技術缺陷。因此二步成型法注射技術不能用在 有壓力控制要求的大容量的注射法生產制造的輪胎技術中；2、因同種規格的輪胎胎體外徑 相差40 90mm，為了保證胎面與胎體的配合，應使胎體與胎面周長的擴張率保持在0 3. 0%之間，如果擴張率小于0，易導致環狀胎面脫落；擴張率大于3. 0%，易使環狀胎面變 形過大，而影響翻新輪胎質量。要滿足擴張率0 3. 0%范圍，同一規格輪胎需配有多副模 具方能達到要求，其投資費用很大，故未能推廣應用。如何解決上述不足，已成為亟待解決 的問題。
發明內容
本發明提供一種注射法生產環狀預硫化翻胎胎面的制造方法及模具，可以解決大 規格環狀預硫化胎面難以注射法生產和因不同胎體外徑需配套不同尺寸規格的硫化模具， 其投資費用高，難以推廣應用的問題。為了解決上述問題，本發明的技術方案是，一種注射法生產環狀預硫化翻胎胎面的制造方法，其特征在于采用螺旋式冷喂料擠出機與模具的注膠口對接，對所述模具進行 連續注膠；所述模具包括外模和芯模，所述芯模尺寸變化，以獲得不同內周長的環狀預硫化 翻胎胎面。進一步地，本發明還具有如下技術特征所述螺旋式冷喂料擠出機螺旋長徑比范 圍為12 16 1，螺旋直徑范圍為Φ 120mm Φ 150mm。進一步地，本發明還具有如下技術特征所述螺旋式冷喂料擠出機的機身和所述 螺旋溫度控制分四區段獨立進行，其溫度控制范圍為第一段60士5°C、第二段80士5°C、第 三段85士5°C、第四段90士5°C、壓力控制范圍為2 16MPa。進一步地，本發明還具有如下技術特征所述螺旋式冷喂料擠出機注射完成后與 所述模具分離，進入硫化工序，所述環狀預硫化翻胎胎面的硫化采用加熱套或整體進入硫 化罐硫化。進一步地，本發明還具有如下技術特征所述環狀預硫化翻胎胎面的硫化介質為 蒸汽、電或導熱油，硫化條件為，溫度135 170士2°C、時間95 llOmin。進一步地，本發明還具有如下技術特征所述芯模與所述外模的配合面的徑向尺 寸不變，所述芯模的外環面的徑向尺寸變化。進一步地，本發明還具有如下技術特征所述芯模的外環面的單面徑向尺寸變化 值范圍為3 9mm。進一步地，本發明還具有如下技術特征所述環狀預硫化翻胎胎面規格胎面適合 10. 00-20 24. 00-29規格范圍內輪胎翻新使用。一種模具，包括外模和芯模，其特征在于所述芯模與所述外模的配合面的徑向尺 寸不變，所述芯模的外環面的徑向尺寸變化。本發明與原有技術相比具有以下優點和積極效果1、解決了目前注射法生產環狀翻新胎面只能注射10.00-20以下規格的問題，使 注射輪胎規格范圍擴大；2、采用整套模具外模配合不同直徑的芯模，減少了模具投放數量，減少了資金投 入，為環狀預硫化胎面的推廣應用提供了技術保障。3、由于環狀注射胎面具有無接頭、無界面的優點，加之胎面注射是在比傳統壓力 高3 4倍條件下實現的，因此硫化后的胎面密實性更高，耐磨性可提高20%以上，輪胎的 質量將會獲得顯著的提高。
下面結合附圖和實施例對本發明進行詳細地描述。圖1是本發明一種注射法生產環狀預硫化翻胎胎面的制造方法及模具的生產裝 置示意圖；圖2是本發明一種注射法生產環狀預硫化翻胎胎面的制造方法及模具的模具組 裝示意圖。1、螺旋式冷喂料擠出機；11、機身；12、擠出機流道口 ；2、模具；21、模具流道口 ；3、 外模；31、上模；32、下模；4、芯模；41、芯模外環面；42、芯模配合面；5-型腔。具體實施例方式以規格為18. 00-25工程機械輪胎環狀預硫化翻胎胎面的制造為例如圖1和圖2所示，將外模3的上模31、下模32與外環面直徑為1480mm的芯模4 組合成模具2，然后將模具流道口 21與擠出機流道口 12對接，通過螺旋式冷喂料擠出機1 進行連續、大劑量地膠料注射，膠料預熱后進入位于螺旋式冷喂料擠出機1前端的機身11 中，機身11中設有螺桿(被機身11擋住，不可見)，膠料在螺桿的旋轉擠壓摩擦作用下塑 化，塑化過程中，已塑化好的膠料在螺桿旋轉的推力作用下連續不斷地注射入外模3與芯 模4形成的型腔5中，即膠料預熱、塑化與注射可在螺旋式冷喂料擠出機1中同機完成。螺 旋式冷喂料擠出機1，螺旋長徑比范圍為12 16 1，螺旋直徑為Φ 120mm Φ 150mm，在 本實施例中，選擇螺旋長徑比為16 1，螺旋直徑為Φ 150mm;螺旋式冷喂料擠出機的機身 和螺旋溫度控制分四區段獨立進行，其溫度控制范圍為第一段60士5°C、第二段80士5°C、 第三段85士5°C、第四段90士5°C、壓力控制范圍為2 16MPa，完成環狀預硫化翻胎胎面的 注射后將螺旋式冷喂料擠出機1與模具2分離。螺旋式冷喂料擠出機1與模具2分離后，馬上進入硫化工序，環狀預硫化翻胎胎 面采用加熱套或整體進入硫化罐硫化的工藝方法硫化，硫化介質可選用蒸汽、電或導熱油， 本實施例中，環狀預硫化翻胎胎面進入硫化罐硫化，硫化介質選用蒸汽，硫化溫度為135 170士2°C，選擇為143士2°C，硫化時間為95 llOmin，選擇為lOOmin，硫化結束后出模，完 成環狀預硫化翻胎胎面的制造。本實施例中規格為18. 00-25的工程機械輪胎輪胎環狀預硫化翻胎胎面外直徑標 準范圍為1615 1690mm(GB/I^980-2001)，輪胎打磨后輪胎外周長范圍為4647 5061mm， 為使胎體與胎面周長的擴張率保持在O 3. 0%之間，而又能覆蓋同一規格輪胎所有直徑 范圍，需至少配有4副模具方能達到要求。為得到不同內周長環狀預硫化胎面，本發明采用 整套模具外模配合不同直徑的芯模，即在模具外模3不變的情況下，配備不同內直徑的芯 模4，為了保證芯模4內直徑變化時，模具2的型腔5中的膠料不會溢出，只需芯模外環面 41的徑向尺寸變化，芯模配合面42徑向尺寸不發生變化，即只變化不同外環面徑向尺寸的 芯模4，芯模外環面41的單面徑向尺寸變化值范圍為3 9mm，本實施例中，選擇芯模外環 面41的單面徑向尺寸變化幅度為3mm。圖1中所示芯模6、芯模7、芯模8為芯模4外環面 單面徑向尺寸順次減少3mm后的芯模，芯模4外環面徑向尺寸為1480mm，則芯模6外環面徑 向尺寸1480-3X2 = 1474mm，芯模7外環面徑向尺寸1474-3X2 = 1468mm，芯模8外環面 徑向尺寸1468-3X2 = 1462mm，即只需變換芯模4、芯模6、芯模7、芯模8，從而達到了減少 模具加工數量，減少資金投入的目標。本發明一種注射法生產環狀預硫化翻胎胎面的制造方法及模具，其技術方案應用 于10. 00-20 24. 00-29規格范圍內輪胎翻新使用，即輪胎名義斷面寬度在10. 00 24. 00 英寸范圍內，所用輪輞名義直徑在20 四英寸范圍內，輪胎外直徑在1097 2075mm范圍 內的所有規格輪胎。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非是對本實用新型作其它形式 的限制，任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同 變化的等效實施例。但是凡是未脫離本實用新型技術方案內容，依據本實用新型的技術實 質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍。
權利要求
1.一種注射法生產環狀預硫化翻胎胎面的制造方法，其特征在于采用螺旋式冷喂料 擠出機與模具的注膠口對接，對所述模具進行連續注膠；所述模具包括外模和芯模，所述芯 模尺寸變化，以獲得不同內周長的環狀預硫化翻胎胎面。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述螺旋式冷喂料擠出機螺旋長徑比范 圍為12 16 1，螺旋直徑范圍為Φ 120mm Φ 150mm。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于所述螺旋式冷喂料擠出機的機身和所述 螺旋溫度控制分四區段獨立進行，其溫度控制范圍為第一段60士5°C、第二段80士5°C、第 三段85士5°C、第四段90士5°C、壓力控制范圍為2 16MPa。
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于所述螺旋式冷喂料擠出機注射完成后與 所述模具分離，進入硫化工序，所述環狀預硫化翻胎胎面的硫化采用加熱套或整體進入硫 化罐硫化。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于所述環狀預硫化翻胎胎面的硫化介質為 蒸汽、電或導熱油，硫化條件為，溫度135 170士2°C、時間95 llOmin。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述芯模與所述外模的配合面的徑向尺 寸不變，所述芯模的外環面的徑向尺寸變化。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于所述芯模的外環面的單面徑向尺寸變化 值范圍為3 9mm。
8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述環狀預硫化翻胎胎面適合 10. 00-20 24. 00-29規格范圍內輪胎翻新使用。
9.一種模具，包括外模和芯模，其特征在于所述芯模與所述外模的配合面的徑向尺 寸不變，所述芯模的外環面的徑向尺寸變化。
全文摘要
本發明提供了一種注射法生產環狀預硫化翻胎胎面的制造方法及模具，可以解決大規格環狀預硫化胎面難以注射法生產和因不同胎體外徑需配套不同尺寸規格的硫化模具，其投資費用高，難以推廣應用的問題。其特征在于采用螺旋式冷喂料擠出機與模具的注膠口對接，對所述模具進行連續注膠；所述模具包括外模和芯模，所述芯模尺寸變化，以獲得不同內周長的環狀預硫化翻胎胎面。
文檔編號B29C35/02GK102049835SQ20091023002
公開日2011年5月11日 申請日期2009年11月5日 優先權日2009年11月5日
發明者劉建松, 劉曉東, 劉曾凡, 劉洋, 尤儀先, 魏愛龍 申請人:青島天盾橡膠有限公司