本實(shí)用新型涉及模具排氣技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種自控排氣裝置及輪胎模具。
背景技術(shù):
在輪胎硫化過(guò)程中,為了使模具型腔內(nèi)的空氣得以釋放出來(lái),從而使橡膠能夠均勻地分布于模具中,現(xiàn)有的輪胎模具均在模具型腔上開(kāi)設(shè)有多個(gè)排氣孔,通常是采用鉆孔加工來(lái)形成所需的排氣孔。
由于鉆孔工序完成后還需要對(duì)孔端的毛刺進(jìn)行修整,增加了模具制造工序,提高了模具的制造成本;另一方面,在硫化過(guò)程中,由于胎面區(qū)域的排氣是通過(guò)圓形氣孔來(lái)排出的,這些氣孔通常位于模具內(nèi)胎頂面,且貫通穿設(shè)至模具外表面,在高壓和高熱的情況下,未硫化的生膠會(huì)被擠壓至模具胎頂腔外,當(dāng)空氣從模具里排出后,橡膠被擠進(jìn)鉆設(shè)的排氣孔內(nèi)形成膠毛,輪胎脫模時(shí),這些膠毛一部分可能會(huì)斷在模具排氣孔內(nèi),再次進(jìn)行輪胎硫化時(shí),會(huì)妨礙型腔內(nèi)空氣的排出,進(jìn)而導(dǎo)致橡膠不能完全充滿(mǎn)整個(gè)模具型腔。
為了避免此種情況,需要將輪胎模具從生產(chǎn)線卸下以進(jìn)行清洗。一般的清洗作業(yè)是使用鉆頭將每個(gè)氣孔里的橡膠鉆出,非常耗時(shí),影響生產(chǎn)效率;在硫化好的輪胎上,大部分膠毛隨著脫模而立于輪胎上,為去除膠毛,而不得不設(shè)專(zhuān)人及相應(yīng)設(shè)備進(jìn)行修剪,不但影響輪胎的外觀質(zhì)量,而且浪費(fèi)了膠料,增加了生產(chǎn)成本。
目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了一些采用機(jī)械式排氣不排膠裝置裝入排氣孔中,其排氣孔處一般設(shè)有彈性芯軸,通過(guò)該芯軸將排氣孔堵住,由于芯軸頂部一般設(shè)為倒圓錐體,因此不可避免會(huì)有一點(diǎn)膠進(jìn)入,并且該機(jī)械結(jié)構(gòu),隨著長(zhǎng)時(shí)間使用,其芯軸彈性也會(huì)改變,并且一旦出現(xiàn)該機(jī)械式排氣不排膠裝置故障,將無(wú)法立刻發(fā)現(xiàn)處理,影響最終的輪胎外觀。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中問(wèn)題,本實(shí)用新型提供的一種自控排氣裝置及輪胎模具,解決橡膠制品硫化時(shí),膠料進(jìn)入排氣孔產(chǎn)生的膠毛問(wèn)題和排氣孔堵塞問(wèn)題,進(jìn)一步提高排氣性能和排氣裝置的使用壽命。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:一種自控排氣裝置,包括套殼和頂桿,所述套殼內(nèi)設(shè)有排氣孔,所述排氣孔內(nèi)設(shè)有彈簧,所述彈簧將頂桿彈性限位在套殼內(nèi),所述排氣孔內(nèi)設(shè)有驅(qū)動(dòng)裝置,所述頂桿由驅(qū)動(dòng)裝置推動(dòng),所述頂桿底部設(shè)有傳感器,所述驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)傳感器反饋的信號(hào)驅(qū)動(dòng)頂桿軸向運(yùn)動(dòng),所述頂桿通過(guò)軸向運(yùn)動(dòng)推動(dòng)膠料并封堵排氣孔排氣。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述排氣孔設(shè)為階梯孔,所述排氣孔一端設(shè)為進(jìn)氣孔,所述進(jìn)氣孔與所述頂桿密封配合。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述進(jìn)氣孔設(shè)為圓柱孔或者是圓臺(tái)孔,與所述進(jìn)氣孔配合的頂桿端分別設(shè)為圓柱體或者是圓臺(tái)體。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述排氣孔內(nèi)與所述進(jìn)氣孔連通處設(shè)為排氣腔,所述排氣腔直徑大于所述排氣腔內(nèi)頂桿的直徑。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述排氣腔另一端設(shè)有彈簧腔,所述彈簧腔與排氣腔之間設(shè)有彈簧限位臺(tái),所述彈簧限位臺(tái)處通孔的直徑大于與通孔配合的頂桿的直徑。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述彈簧腔內(nèi)設(shè)有第Ⅰ彈簧套設(shè)在頂桿上,所述第Ⅰ彈簧的最大直徑小于彈簧腔的直徑,所述頂桿設(shè)有臺(tái)階軸,所述第Ⅰ彈簧卡設(shè)在臺(tái)階軸和彈簧限位臺(tái)之間。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述彈簧腔另一端設(shè)有驅(qū)動(dòng)腔,所述驅(qū)動(dòng)腔與彈簧腔之間設(shè)有驅(qū)動(dòng)限位臺(tái),所述驅(qū)動(dòng)腔的直徑大于臺(tái)階軸的直徑。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)為電磁驅(qū)動(dòng),所述驅(qū)動(dòng)腔內(nèi)固定有電磁線圈,所述電磁線圈和套殼之間設(shè)有絕緣層。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述排氣孔另一端設(shè)有擋板,所述擋板上設(shè)有第Ⅱ彈簧,所述第Ⅱ彈簧卡設(shè)在擋板和頂桿底部之間,所述傳感器設(shè)為控制觸點(diǎn),所述控制觸點(diǎn)受第Ⅱ彈簧彈力隔開(kāi)一段距離。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述控制觸點(diǎn)連接有控制線路,所述控制線路另一端連接有控制器,所述控制器與電磁線圈之間設(shè)有電磁線路。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述頂桿底部設(shè)有絕緣墊,所述控制觸點(diǎn)安裝在絕緣墊上,所述擋板也設(shè)為絕緣擋板,所述擋板底部設(shè)有彈性擋圈限位。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述排氣腔內(nèi)頂桿處徑向開(kāi)設(shè)排氣眼,所述頂桿內(nèi)部軸向開(kāi)設(shè)排氣眼,所述擋板底部開(kāi)設(shè)排氣眼,排氣眼之間相通構(gòu)成排氣道。
一種自控排氣輪胎模具,包括如上述的自控排氣裝置、花紋塊和側(cè)板,所述花紋塊和側(cè)板內(nèi)設(shè)有排氣通道,所述排氣通道內(nèi)固定連接上述的自控排氣裝置。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述套殼固定在模具的排氣通道內(nèi),套殼頂部與模具內(nèi)部型腔面平齊,所述頂桿軸向伸出進(jìn)氣孔時(shí),頂桿頂部與套殼頂部及模具內(nèi)部型腔面平齊。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述自控排氣裝置安裝在花紋塊和側(cè)板內(nèi)排氣通道的前部。
該實(shí)用新型的有益之處在于:
1.該裝置通過(guò)電磁線圈和控制觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了排氣可控性,判斷當(dāng)有膠料進(jìn)入進(jìn)氣孔后電磁線圈驅(qū)動(dòng)頂桿將膠料推出進(jìn)氣孔,避免了膠料進(jìn)入進(jìn)氣孔內(nèi),從而不會(huì)出現(xiàn)膠毛的現(xiàn)象,排氣裝置免堵塞、免清洗,延長(zhǎng)了該裝置的使用壽命。
2.通過(guò)利用第Ⅰ彈簧和第Ⅱ彈簧,使排氣狀態(tài)和觸點(diǎn)接觸達(dá)到平衡,直到膠料壓迫受力平衡被打破頂桿將快速反饋。
3.實(shí)現(xiàn)了信息的自我反饋,排氣過(guò)程精度及效率大大提高。
4.電磁線圈周?chē)约翱刂朴|點(diǎn)周?chē)捎媒^緣材料進(jìn)行防護(hù),保證了電磁傳遞以及控制效果。
5.該裝置不僅適用于輪胎表面硫化,還適用于所有橡膠模具,適用范圍廣。
附圖說(shuō)明
圖1為一種自控排氣裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為一種自控排氣輪胎模具的帶控制器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為一種自控排氣輪胎模具氣體排放過(guò)程示意圖;
圖4為一種自控排氣輪胎模具的部分?jǐn)嗝娼Y(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為一種自控排氣輪胎模具的部分?jǐn)嗝娼Y(jié)構(gòu)一處放大示意圖。
圖中:1-套殼、2-頂桿、3-第Ⅰ彈簧、4-電磁線圈、5-絕緣層、6-磁鐵、7-臺(tái)階軸、8-彈性擋圈、9-擋板、10-電磁線路、11-控制線路、12-控制觸點(diǎn)、13-第Ⅱ彈簧、14-絕緣墊、15-驅(qū)動(dòng)腔、16-驅(qū)動(dòng)限位臺(tái)、17-彈簧腔、18-彈簧限位臺(tái)、19-排氣眼、20-排氣腔、21-進(jìn)氣孔、22-型腔面、23-控制器、24-排氣通道、25-花紋塊、26-側(cè)板。
具體實(shí)施方式
為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
如圖1所示,一種自控排氣裝置,包括套殼1和頂桿2,所述套殼1內(nèi)設(shè)有排氣孔,所述排氣孔內(nèi)設(shè)有彈簧,所述彈簧將頂桿2彈性限位在套殼1內(nèi),所述排氣孔內(nèi)設(shè)有驅(qū)動(dòng)裝置,所述頂桿2由驅(qū)動(dòng)裝置推動(dòng),所述頂桿2底部設(shè)有傳感器,頂桿2在輪胎硫化過(guò)程中會(huì)受到膠料的擠壓,所述驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)傳感器反饋的信號(hào)驅(qū)動(dòng)頂桿2軸向運(yùn)動(dòng),所述頂桿2通過(guò)軸向運(yùn)動(dòng)封堵排氣孔排氣,并將膠料推出排氣孔,實(shí)現(xiàn)了排氣可控性。
所述排氣孔設(shè)為階梯孔,所述排氣孔一端設(shè)為進(jìn)氣孔21,所述進(jìn)氣孔21與所述頂桿2密封配合。進(jìn)一步,所述進(jìn)氣孔21設(shè)為圓柱孔或者是圓臺(tái)孔,與所述進(jìn)氣孔21配合的頂桿2端分別設(shè)為圓柱體或者是圓臺(tái)體,該結(jié)構(gòu)保證了硫化過(guò)程的密封效果。
所述排氣孔內(nèi)與所述進(jìn)氣孔21連通處設(shè)為排氣腔20,所述排氣腔20直徑大于所述排氣腔20內(nèi)頂桿2的直徑。
所述排氣腔20另一端設(shè)有彈簧腔17,所述彈簧腔17與排氣腔20之間設(shè)有彈簧限位臺(tái)18,所述彈簧限位臺(tái)18處通孔的直徑大于與通孔配合的頂桿2的直徑,所述彈簧腔17內(nèi)設(shè)有第Ⅰ彈簧3套設(shè)在頂桿2上,所述第Ⅰ彈簧3的最大直徑小于彈簧腔17的直徑,所述頂桿2設(shè)有臺(tái)階軸7,所述第Ⅰ彈簧3卡設(shè)在臺(tái)階軸7和彈簧限位臺(tái)18之間,第Ⅰ彈簧3的彈性保證了進(jìn)氣孔21處于打開(kāi)狀態(tài)。
所述彈簧腔17另一端設(shè)有驅(qū)動(dòng)腔15,所述驅(qū)動(dòng)腔15與彈簧腔17之間設(shè)有驅(qū)動(dòng)限位臺(tái)16,所述驅(qū)動(dòng)腔15的直徑大于臺(tái)階軸7的直徑,所述驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)為電磁驅(qū)動(dòng),所述驅(qū)動(dòng)腔15內(nèi)固定有電磁線圈4,所述電磁線圈4和套殼1之間設(shè)有絕緣層5,所述臺(tái)階軸7外圈設(shè)有磁鐵6,磁鐵6可加強(qiáng)電磁力,電磁線圈4周?chē)捎媒^緣材料進(jìn)行防護(hù),保證了電磁傳遞以及控制效果。
所述排氣孔另一端設(shè)有擋板9,所述擋板9上設(shè)有第Ⅱ彈簧13,所述第Ⅱ彈簧13卡設(shè)在擋板9和頂桿2底部之間,所述傳感器設(shè)為控制觸點(diǎn)12,所述控制觸點(diǎn)12受第Ⅱ彈簧13彈力隔開(kāi)一段距離,第Ⅰ彈簧3和第Ⅱ彈簧13的彈性保證了頂桿2處在相對(duì)受力平衡的狀態(tài),一旦受到外力打破了平衡,接觸到頂桿2底部的控制觸點(diǎn)12,電磁線圈4便會(huì)通電。
如圖2所示,所述控制觸點(diǎn)12連接有控制線路11,所述控制線路11另一端連接有控制器23,所述控制器23與電磁線圈4之間設(shè)有電磁線路10,控制器23既可以安裝在排氣通道內(nèi),也可以將所有排氣通道內(nèi)的排氣裝置的控制器23進(jìn)行集成,統(tǒng)一控制處理。
所述頂桿2底部設(shè)有絕緣墊14,所述控制觸點(diǎn)12安裝在絕緣墊14上,所述擋板9也設(shè)為絕緣擋板,所述擋板9底部設(shè)有彈性擋圈8限位,控制觸點(diǎn)12周?chē)疾捎媒^緣材料防護(hù),保證了控制觸點(diǎn)12處信號(hào)的準(zhǔn)確性。
所述排氣腔20內(nèi)頂桿2處徑向開(kāi)設(shè)排氣眼19,所述頂桿2內(nèi)部軸向開(kāi)設(shè)排氣眼19,所述擋板9底部開(kāi)設(shè)排氣眼19,排氣眼19之間相通構(gòu)成排氣道。
如圖4、圖5所示,一種自控排氣輪胎模具,包括如上述的自控排氣裝置、花紋塊25和側(cè)板26,所述花紋塊25和側(cè)板26內(nèi)設(shè)有排氣通道24,所述排氣通道24內(nèi)固定連接上述的自控排氣裝置。
所述套殼1固定在模具的排氣通道24內(nèi),套殼1頂部與模具內(nèi)部型腔面22平齊,所述頂桿2軸向伸出進(jìn)氣孔21時(shí),頂桿2頂部與套殼1頂部及模具內(nèi)部型腔面22平齊。
所述自控排氣裝置安裝在花紋塊25和側(cè)板26內(nèi)排氣通道24的前部。
具體排氣步驟:
胎胚在硫化過(guò)程中,膠料會(huì)慢慢進(jìn)入到進(jìn)氣孔21中,并且會(huì)推動(dòng)頂桿2向下移動(dòng),打破第Ⅰ彈簧3和第Ⅱ彈簧13構(gòu)成的受力平衡,使頂桿2底部的控制觸點(diǎn)12和擋板9上的控制觸點(diǎn)12接觸,此信號(hào)通過(guò)控制線路11反饋到控制器23中,控制器23通過(guò)電磁線路10給電磁線圈4通電,驅(qū)動(dòng)頂桿2向上移動(dòng),第Ⅰ彈簧3被壓縮,第Ⅱ彈簧13被拉伸,將進(jìn)入進(jìn)氣孔21中的膠料推出,一直保持到輪胎硫化結(jié)束,控制器23給電磁線圈4斷電,撤銷(xiāo)對(duì)頂桿2的作用力,在第Ⅰ彈簧3和第Ⅱ彈簧13彈性作用下頂桿2重新回到受力平衡狀態(tài)。
應(yīng)當(dāng)理解,這些實(shí)施例的用途僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型而非意欲限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。此外,也應(yīng)理解,在閱讀了本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型做各種改動(dòng)、修改和/或變型,所有的這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的保護(hù)范圍之內(nèi)。