專利名稱:早期順序接合的擠壓設(shè)備的制作方法
本發(fā)明介紹一種連續(xù)成形彈性橡膠帶的裝置，如成形類似輪胎外胎板狀材的裝置，更具體地說，是介紹一種方法和裝置，這種方法和裝置采用一種由多個擠壓機(jī)組成的機(jī)組，它將各種成份的彈性橡膠材料輸送到一予成型模中，該模具把不同成分的材料進(jìn)行連接而形成一個多種材料的板狀材，這種板狀材通過滾輪模擠出來構(gòu)成連續(xù)彈性橡膠帶。
在現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域：
中，一般制造輪胎外胎板狀材的通用方法中所采用的裝置，是在壓力下通過狹縫模具將彈性橡膠材料擠出的裝置，狹縫模具形狀設(shè)計得使構(gòu)成外胎板狀材的彈性橡膠獲得適宜的輪廓形狀以及最佳的橫截面形狀。
此外，還有一種利用滾輪拉絲模組合的方法，這種方法是在壓力下，在節(jié)流孔板和滾輪模之間將彈性橡膠擠壓成形。后一種類型的裝置公開發(fā)表在美國專利上，專利號為No3871810，轉(zhuǎn)讓給UNIROYAL公司。
近幾年來，采用這兩種擠壓成形方法制造了由兩種或兩種以上不同類的材料組成的彈性橡膠帶或擠壓產(chǎn)品。這種裝置一般需要有多個內(nèi)流道，這些流道開始部分是由兩臺或多臺單獨(dú)的擠壓機(jī)產(chǎn)生的兩個或多個單獨(dú)流道，最后匯合在一起，將最終形成輪胎外胎的單一板狀材的各種材料接合起來，把各種彈性橡膠材料進(jìn)行組合作成整體外胎的優(yōu)點(diǎn)在于，輪胎中的各種材料都能用于輪胎中要求具有特殊物理性能的各部位，于是在這個部位上這種材料具備最佳的物理性能，這樣就改善輪胎外胎的總性能。具體地說，人們發(fā)現(xiàn)在外胎的徑向外部中間部位(頂部)，即與路面垂直接觸的部位，采用一種材料較為理想。這部位的材料要具有高摩擦系數(shù)，以改善車輛的操縱特性，同時，它也是一種具有高耐磨損性能的材料，以提高輪胎壽命。
相反，輪胎外胎側(cè)部，也叫做輪胎的支撐側(cè)部，希望由另一種不同的材料制作，如高彈性高抗彎曲性的材料，這種材料能吸收在大幅度改變車輪方向時產(chǎn)生的應(yīng)力。這種化合物材料也必須與輪胎側(cè)壁具有相容性，在側(cè)壁與外胎之間構(gòu)成堅固的接合，在使用期間不致分離。外胎的支撐部分也叫作輪胎外胎翼板。
此外，位于耐容表層下的外胎部位，有時叫作頂部基體或外胎涂層的那部分，可以用與翼板材料相同的材料制成，或采用能粘附于輪胎胎體外坯料的第三種材料，并在外胎和頂部胎體表層之間提供一種模件過渡段。如果第三種材料具有低的遲滯性，那么適當(dāng)控制這種材料的輪廓形狀和體積，是可以通過降低輪胎滾動阻力的方法，來降低輪胎功率消耗，從而提高車輛燃料利用率。
盡管這些不同的材料具有明顯不同的粘度，但必須將他們貼合在一起，以便形成單一的緊密結(jié)合在一起的彈性橡膠帶。一般來說，此工序?qū)⒃谟卸嗔鞯赖臄D壓機(jī)端部內(nèi)完成，這些流道在某一位置上匯合在一起。
在現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域：
的實(shí)踐中，就在彈性橡膠帶被擠壓到運(yùn)動的輸送帶或轉(zhuǎn)動滾輪之前，將多種材料或合成物在某一具體的位置進(jìn)行匯合，因?yàn)榭刂茝椥韵鹉z條帶內(nèi)的各種材料邊界是很困難的或不可能的。所以一般假定把不同材料在多層材料擠出產(chǎn)物的最終出口處或接近最終出口處進(jìn)行匯合。另外，將各種不同的材料在擠出產(chǎn)物的最后出口的較上游處進(jìn)行匯合，并沒有任何顯著的優(yōu)點(diǎn)。
過去的工藝方法還基于一個假設(shè)，即流道的方向必須逐漸地改變成最終擠壓產(chǎn)物外形所需的形狀，因?yàn)檠杆俑淖兞飨驅(qū)⒔o擠壓工序造成困難。具體地說，人們認(rèn)為在形成結(jié)合以前使通道產(chǎn)生任何大的轉(zhuǎn)變成方向的改變都將使最終的擠壓產(chǎn)品不穩(wěn)定，因而造成邊界位置的變化。通常認(rèn)為必須在相同的速度和壓力下將不同材料推進(jìn)到匯合的地方。
這些假設(shè)條件導(dǎo)致設(shè)備不必要的復(fù)雜化，模具設(shè)計的困難以及在擠出產(chǎn)品和輪胎設(shè)計方面受到限制。
與保持適當(dāng)?shù)牟牧线吔缥恢孟嚓P(guān)聯(lián)的問題，是要求在不必采取更換擠壓設(shè)備內(nèi)的模具的情況下，能制造出在小范圍內(nèi)可以改變邊界位置的輪胎。這種在小范圍的控制是對設(shè)備進(jìn)行微調(diào)，使其在工作狀態(tài)下能精確控制邊界位置，而不必因?yàn)楦鼡Q模具而被迫停機(jī)。
關(guān)于制造輪胎擠壓設(shè)備經(jīng)常遇到的另一個困難是在設(shè)備內(nèi)如何提供一個方便的通向流道的入口，以便使操作者能有效地清理設(shè)備。這個問題比一般所預(yù)料的要嚴(yán)重，因?yàn)檩喬ブ圃煺邽榱俗儞Q各種不同尺寸的輪胎，或者為了適應(yīng)換班或生產(chǎn)故障，而不得不經(jīng)常停止擠壓操作。每次停機(jī)時，已存在于機(jī)器內(nèi)的彈性橡膠材料都可能在流道內(nèi)硬化，因此必須在下次機(jī)器開動以前將其清除掉。這就需要化費(fèi)勞力，更壞的是必須停歇昂貴的機(jī)器，而這種停機(jī)時間比需要的停機(jī)時間要長。
為減少這些存在的問題，擠壓設(shè)備制造者給設(shè)備添加許多另件，以便能比較容易地清理流道。盡管作了不少努力，但設(shè)備清理時的停機(jī)時間仍然是一個擠壓設(shè)備制造者所關(guān)心的主要問題。
最后，輪胎設(shè)備制造者經(jīng)常關(guān)心的是如何提供一種擠壓方法和設(shè)備，利用這種設(shè)備能擠壓出在不同材料邊界部位之間具有高粘結(jié)性的、由兩種或兩種以上材料構(gòu)成的條帶。
本發(fā)明的一個主要目的是提供一種新的和改進(jìn)了的裝置，該裝置在擠壓成形以前通過組合方式的滾輪模具，把多種彈性橡膠材料匯合在一起，并使最終擠壓成的彈性橡膠帶條內(nèi)，不同材料之間具有固定的邊界位置。
發(fā)明的另一目的是提供一種擠壓裝置和擠壓方法，這種設(shè)備和方法能改變擠壓成形的彈性橡膠帶中各材料的邊界位置，而不必采取停機(jī)或改換模具的辦法。
發(fā)明還有一個目的，就是提供一種在不同材料的邊界部位間具有高粘結(jié)力的多層材料的擠壓方法和裝置。
總之，本發(fā)明涉及一種成形多層材料的連續(xù)彈性橡膠帶的方法和裝置，例如成形壓氣輪胎的外胎板狀材的方法和裝置。該裝置包括多個在壓力下使各個彈性橡膠材料推進(jìn)通過各單獨(dú)流動腔的擠壓工具;一個把各流動腔集中在一公共匯合點(diǎn)的預(yù)成型模(匯合點(diǎn)在預(yù)成型模中)。多種材料從公共匯合點(diǎn)流經(jīng)預(yù)成型模出口腔而到一終成型模中。預(yù)成型模出口腔的形狀能使多種材料在終成型模腔內(nèi)最后成形以前相互粘結(jié)，以確定彈性橡膠帶內(nèi)的材料邊界位置。終成型模腔是在滾輪和終成型模之間構(gòu)成的，終成型模對著轉(zhuǎn)動滾輪并對著滾輪收斂，轉(zhuǎn)動滾輪上就放置著輪胎外胎板狀材的彈性橡膠帶。在終成型模上游處安排公共匯合點(diǎn)也有助于操作者通過對各單獨(dú)流道內(nèi)的各種材料的壓力和擠壓速度進(jìn)行控制，來控制擠壓帶內(nèi)各種材料的邊界位置。
結(jié)合附圖，可以從下面的敘述中更清楚地了解本發(fā)明的上述目的和發(fā)明優(yōu)點(diǎn)。附圖中圖1本發(fā)明設(shè)備的側(cè)視圖圖2本發(fā)明設(shè)備的正視圖圖3發(fā)明的正視圖，它表示出滾動框架及其相關(guān)構(gòu)件移開后其余部分的正視圖，圖4發(fā)明的側(cè)視圖，和圖1相似，只是去除了圖1中用虛線表示的有關(guān)部件圖5表示在關(guān)閉位置狀態(tài)下的側(cè)面夾緊裝置平面圖及其相關(guān)的操縱機(jī)構(gòu)。
圖6圖5中所示的在打開位置狀態(tài)下的側(cè)面夾緊裝置平面圖圖7為具有用虛線表示的內(nèi)流腔的端部組件側(cè)視圖圖8為滾動框架鎖緊裝置在非鎖緊位置時的平面放大圖圖9是圖8的滾動框架鎖緊裝置在鎖緊位置時的平面放大圖圖10為沿圖2中10-10線的橫截面放大圖，表示出預(yù)成型模、終成型模、模子夾具和通過這些模具而流動到滾輪上的材料。
圖11為端部組件局部橫截面和局部斷開的正視圖圖12為圖11端部組件的正視圖，圖中有一個向上迴轉(zhuǎn)的上端部和一個向下回轉(zhuǎn)的下端部。
圖13為本發(fā)明的預(yù)成型模和終成型模在組裝形式下的軸測投影圖。
圖14為圖13中預(yù)成型模和終成型模在未裝配情況下的軸測投影圖，模具部分呈拆裝狀態(tài)。
圖15為預(yù)成型模第一部分的平面圖。
圖16為預(yù)成型模第一部分的正視圖。
圖17為預(yù)成型模第二部分的平面圖。
圖18為預(yù)成型模第二部分的正視圖。
圖19為終成型模的平面圖。
圖20為終成型模的正視圖。
圖21為從本發(fā)明的一個實(shí)施例中擠壓出的彈性橡膠制品的橫截面圖。
參照附圖，特別是參看圖1到圖7、圖11和圖12對發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明這些附圖都是發(fā)明或發(fā)明的一部分的視圖。圖1是側(cè)視圖，表示本發(fā)明中設(shè)備10的幾個主要機(jī)構(gòu)。設(shè)備10是一臺擠壓出多種成份彈性橡膠帶并使之傳送到轉(zhuǎn)動的滾輪70上的機(jī)器，彈性橡膠帶從滾輪中出來后就放置到輸送帶上(未示出)或與其類似的部件上，以便傳送出去進(jìn)行下一步加工或儲存起來。在滾動框架73上安裝了一些與滾輪70相關(guān)的機(jī)構(gòu)，以便使?jié)L輪能定位并轉(zhuǎn)動。在圖3中，滾動框架73已從裝置10的其余部分中側(cè)向移開了。滾動框架的運(yùn)動將在下面闡述。
圖1、7、11和12中所示的設(shè)備10采用了兩個供給彈性橡膠材料的擠壓機(jī)20和28。圖11所示的每一臺擠壓機(jī)20、28都包括一個擠壓筒體21，在筒體中，以通常的方式安置了一個旋轉(zhuǎn)的帶標(biāo)準(zhǔn)螺旋線的擠壓螺桿23。當(dāng)每一個擠壓螺桿23轉(zhuǎn)動時，它對彈性橡膠材料26(圖10中表示，但在圖1或11中未表示)進(jìn)行擠壓和運(yùn)送，并使之沿箭頭A方向朝端部組件30處運(yùn)動。
擠壓機(jī)端部組件30是一個帶有多個為彈性橡膠材料而設(shè)置的內(nèi)流道或腔室部件的組件，它的作用是從擠壓機(jī)中收集彈性橡膠材料，并把材料引導(dǎo)到一個或幾個成型模中，以便使成型模將彈性橡膠材料作成最后所要求的輪廓外形。從圖1到圖4、圖7、圖11和圖12的圖中所表示的設(shè)備上，所需要的最終輪廓形狀是氣壓輪胎外胎的形狀。盡管圖中表明采用了兩臺擠壓機(jī)，但本技術(shù)領(lǐng)域：
內(nèi)的普通技術(shù)人員可明顯看出，也可采用三臺或更多的擠壓機(jī)作為實(shí)施例，每臺擠壓機(jī)都能擠出不同的材料或任意材料的組合材料。彈性橡膠材料可以是一種天然的或合成的橡膠、一種天然和合成橡膠的混合物、人造彈性樹脂、天然橡膠和合成樹脂的組合物、或者其他在制造彈性橡膠制品中，例如輪胎板材制品中一般所使用的適宜的組分。
參照圖11，擠壓機(jī)20和28裝設(shè)了為改變從各臺擠壓機(jī)中進(jìn)料速度的裝置，這種裝置對于該領(lǐng)域內(nèi)普通技術(shù)人員來說是眾所周知的裝置，于是，操作者能夠控制設(shè)備內(nèi)的擠壓速度，相應(yīng)地，操作者也能控制擠出設(shè)備時的擠壓速度。
擠壓機(jī)本身可以選用許多類型或品種中的任一種，它們可從市場上通過多個渠道買到。圖11中所示的設(shè)備里，上邊的或第一擠壓機(jī)20可以是直徑10時擠壓機(jī)，下邊的或第二擠壓機(jī)可以是直徑為41/2時的擠壓機(jī)。
如圖1和圖11中所示，上邊的或第一擠壓機(jī)20的直徑大于位于第一擠壓機(jī)下方的第二擠壓機(jī)28的直徑。一般來說，這些擠壓機(jī)中的每一臺都供給不同的彈性橡膠材料。第一擠壓機(jī)20直徑大的原因是因?yàn)橄Ｍ谧罱K擠出的彈性橡膠帶中含有從擠壓機(jī)20中擠出的彈性橡膠材料的百分比要大于從第二擠壓機(jī)28中擠出材料的百分比。在制造輪胎外胎板狀材的情況下，設(shè)備所供材料的正確百分比是很重要的，因?yàn)檫@使最終擠出的外胎中所包含的各種材料的百分比是正確的。此外，在擠出的條帶內(nèi)不同材料之間的定位邊界位置也很重要。如前所述，本發(fā)明的目的就是收集來自各個單獨(dú)擠壓機(jī)的各種彈性橡膠材料，并將這些材料進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕M合而形成最終擠壓成形的彈性材料條帶。
參照圖11，在設(shè)備的尾部，擠壓機(jī)20的對面設(shè)有一滾輪70，當(dāng)設(shè)備開動時滾輪70旋轉(zhuǎn)，擠出的彈性橡膠帶就放置在該滾輪上，配有滾輪70的，使?jié)L輪轉(zhuǎn)動并使其定位的裝置將在下面進(jìn)行闡述。
彈性材料在擠壓機(jī)和滾輪70之間順序地滾動過端部組件30，一預(yù)成型模40和終成型模50。模子夾具30使預(yù)成型模和終成型模定位，如圖所示。彈性橡膠材料通過端部組件30的流道情況在圖11中用實(shí)線表示。通過模具40和50的流道相當(dāng)復(fù)雜，在圖11中沒有詳細(xì)地表示出來，但將在下面進(jìn)行全面的闡述。
參照圖7和圖11，端部組件30的下游端安設(shè)了上表面37和下表面38，這兩個表面和端部組件30的共同配合面表面一起共同起作用，使模子夾具31能相對設(shè)備10的其他部分固定其位置。當(dāng)模子夾具31正確地定位在上表面37和下表面38時，則穿過模具的流道和穿過端部組件30的流道正好對準(zhǔn)。
模具40和50的作用是使為各彈性橡膠材料而設(shè)的多個流道接合成一個單一流道，并且使彈性材料在擠出到滾輪70上時在終成型模50中最終成形。
如圖7和11所示，擠壓機(jī)20和28分別夾持定位在上、下端部插板90和91上，它們的形狀都設(shè)計得適于接受在壓力下由擠壓機(jī)擠出的材料。材料從上、下擠壓機(jī)插板90、91中分別進(jìn)入上下過渡腔92和93中。這兩個過渡腔側(cè)向展寬，換句話說，當(dāng)這些腔體向滾輪70的方向逼進(jìn)時，其水平方向的尺寸加大(從右向左、如圖7、11所示)。而每個腔的高度減小，換句話說，在向滾輪70逼進(jìn)的同一方向上，其垂直方向尺寸減小。盡管希望限制過渡腔92、93的長度，但在材料向模具運(yùn)動時，材料在腔室92、93內(nèi)的流動應(yīng)能向任何需要的方向變動，只要在腔室92、93內(nèi)的流動的最終方向與各種材料組合時的組合流動方向大致成90°。申請人也發(fā)現(xiàn)，如果在過渡腔內(nèi)橫截面積要改變話，則其橫截面積的改變應(yīng)該是逐漸的、逐漸增加或逐漸減小。這點(diǎn)是重要的。這是因?yàn)槿绻孛娣e的改變是逐漸的，那么材料的流動速度的變化也是逐漸的。任何材料流動速度的不規(guī)律的變化都將產(chǎn)生過大壓力，使擠壓溫度上升。圖7和11中所示的過渡腔中，橫截面在材料流動的方向上的變化是逐漸減小的，并認(rèn)為這種形狀是很容易加工的形狀。
繼續(xù)參看圖7和11，在緊挨著上下端部插板90、91的下游處，在設(shè)備內(nèi)安設(shè)了壓力傳感器94，以便監(jiān)測和控制材料從擠壓機(jī)流入并通過端部組件30的流動速度。
在端部組件30上，設(shè)置了進(jìn)水孔道95(圖7)。以便在設(shè)備10進(jìn)行工作期間供給端部組件30以冷卻水或熱水。由于在連續(xù)操作時經(jīng)常產(chǎn)生高壓和高溫，所以有必要設(shè)置進(jìn)水孔道。
在材料連續(xù)流過過渡腔92和93時，這些腔室在端部組件30中相互靠攏，但并不進(jìn)行交叉，在端部組件30的下游端，材料的兩流道還是以分離流道的形式進(jìn)入預(yù)成型模40里(圖11)。
參看圖3，圖上設(shè)備10所處的狀態(tài)為滾動框架73和滾輪70已移到一旁，模子夾具31和模具40，50都已從端部組件30上取走。從圖中可看到，圖示設(shè)備設(shè)計成能擠出單一彈性橡膠帶。設(shè)備也可設(shè)計成能擠壓出多個條帶，例如擠壓出兩個條帶，那么就要有兩個分離的第一流動腔47和兩分離的第二流動腔48。而這每一腔室都與一組模具40和50相連通，每一組的模具最后成形各自的彈性橡膠帶，這帶條最終擠壓出到滾輪70上。
端部運(yùn)動參照圖1、7、11和12，設(shè)備10在其端部組件的上下部分分別安裝上、下液壓缸14和15，其安裝位置應(yīng)使油缸運(yùn)行時能分別打開或關(guān)閉上端部16和下端部17。上下端部16和17的運(yùn)動是圍繞各自樞軸軸肖18和19的轉(zhuǎn)動。
圖1、7和11中上、下端部處于關(guān)閉位置，用實(shí)線表示，其開啟位置在圖7中用虛線表示在圖12中用實(shí)線表示，打開和關(guān)閉上、下端部的目的是為打開端部組件30的內(nèi)的通道，以便在需要時能清理材料的通道。圖中表示的缸體14和15是沖程為8時的重型油缸。當(dāng)然也可采用其他類型和形式的油缸。
設(shè)備10中的其他各種運(yùn)動，都由另外的液壓缸和氣動缸來控制。這是因?yàn)樵O(shè)備10中n個主要構(gòu)件的尺寸大和重量重，需要用機(jī)械來幫助它們運(yùn)動，而只靠手工操作則不容易使它們定位或進(jìn)行運(yùn)動。此外，這些機(jī)構(gòu)采用自動化機(jī)械來操作，有助于降低體力勞動強(qiáng)度，因而提高機(jī)器的效能。大多數(shù)上述機(jī)構(gòu)運(yùn)動的目的是為了打開設(shè)備10的某一部分，以便提供清理的通道，或起到類似維護(hù)保養(yǎng)的作用，就像進(jìn)行清理端部組件內(nèi)部的工作。下面將介紹這些輔助的運(yùn)動。
滾動框架的運(yùn)動如果設(shè)備在正常條件下工作，并且有某一特定尺寸的輪胎外胎的運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)束時，使設(shè)備停車，在開始進(jìn)行加工不同尺寸的輪胎以前，打開設(shè)備并進(jìn)行清理。打開設(shè)備的操作順序，由滾輪70的運(yùn)動開始。參照圖1、2和3，滾輪70和使?jié)L輪轉(zhuǎn)動的裝置71必須從它們的正常位置移開以便能通向端部組件30和模具40和50，這幾個部分是機(jī)器的關(guān)鍵部分，必須進(jìn)行清理。滾輪70和使其轉(zhuǎn)動的裝置71都安裝在滾動框架73內(nèi)或框架附近，而框架安裝在滾輪軌道78上。滾輪軌道由導(dǎo)軌79組成。滾動框架73利用裝置72可沿導(dǎo)軌滑動(圖1)，用以移動滾動框架。導(dǎo)軌79可在圖1和2中清楚見到。
當(dāng)某一特定運(yùn)轉(zhuǎn)操作完成時，滾輪70首先移開到離端部組件約2吋(0.5Cm)處。這次機(jī)械運(yùn)動可以通過轉(zhuǎn)動滾輪調(diào)節(jié)組件76的輪子75來進(jìn)行。
圖1中表示一部分滾輪調(diào)節(jié)組件76。這個組件包括一個一般的蝸輪傳動裝置，它使?jié)L輪70進(jìn)行水平運(yùn)動。滾動框架73的側(cè)面安裝了帶刻度的讀數(shù)定位計77，它能指示滾輪70的位置。在開始擠壓操作以前;機(jī)器的操作者利用定位計來確定滾輪是否回到正確位置。
此后，驅(qū)動連接四個單獨(dú)鎖緊裝置組件102的四個小油缸101，用以松開滾動框架73，使?jié)L動框架處于自由狀態(tài)，從而使框架能沿滾輪軌道78運(yùn)動。
圖8和9表示了單個鎖緊裝置102的平面圖。圖8和圖9表示了從圖1中的設(shè)備10的下邊看時，下鎖緊組件102的平面圖。圖8中的組件102是處于松脫位置，而圖9處于鎖緊位置。在鎖緊位置時，利用小油缸101使鎖緊柄105伸出，以防止?jié)L動框架73相對端部框架36產(chǎn)生運(yùn)動?？蚣?3的運(yùn)動方向由箭頭表示。圖8中，鎖緊柄105縮回，使?jié)L動框架73可以進(jìn)行運(yùn)動。為幫助滾動框架73與設(shè)備10的端部框架36脫開，每個鎖緊裝置組件102上上都安置了液壓壓力銷軸103，它向外伸出，把框架73中的配合元件107“撞擊”出鎖緊位置以外，使?jié)L動框架開始沿滾動導(dǎo)軌作側(cè)向運(yùn)動。參照圖1-3，驅(qū)動重型油缸104，使?jié)L動框架沿滾輪導(dǎo)軌作側(cè)向運(yùn)動，(圖2中從左向右)。這個動作使?jié)L輪70從通常由滾輪占據(jù)的空間中移開，從而可以無阻礙地通向設(shè)備的關(guān)鍵部件。
在打開設(shè)備的操作順序中的這個階段，繼端部組件打開之后，模子夾具31必須移開。
模子夾具移動上、下端部16、17打開以前，必須要將模子夾具和模具本身從端部組件30和滾輪70之間的正常位置上移開。參照圖11，圖中所示有包括可動突緣114的模具夾具卡緊機(jī)構(gòu)110，突緣114向前伸出(向圖11的左方)，然后在擠壓操作期間下壓使模子夾具31夾持定位。圖11中突緣114用實(shí)線表示，是處于可使模子夾具31移開的縮回位置。為了使突緣114伸出，可以驅(qū)動氣缸116使之向前推動突緣。突緣伸出之后，兩夾緊塊118(其中一個在圖11中示出)向下延伸，推動突緣114壓住模子夾具31，于是將模子夾具夾持在固定位置。
如果機(jī)器的操作者希望把模具移開，則進(jìn)行與上述過程相反的操作，突緣114收回到上端部116中，這個動作可使模具從端部組件30中移出，這就為上、下端部16和17的運(yùn)動打開通道。
端部組件的打開如前所述，為打開端部組件內(nèi)的流道腔60，必須分別打開上、下端部16和17，以便清理出聚積的擠壓材料。參看圖3、4、5和6，在滾動框架31移到如圖3所示的側(cè)面，并且模具也已從設(shè)備10內(nèi)移開以后，在上、下端部能夠旋轉(zhuǎn)以前，一對側(cè)夾持器120必須復(fù)位。
為了解側(cè)夾持器120運(yùn)動情況，必須首先認(rèn)識到每個側(cè)夾持器是屬于大的可運(yùn)動的側(cè)夾持器組件122的一部分(在圖4、5和6中可清楚看出)，組件可以相對于端部交替地向前和向后移動(圖4中右方和左方)。側(cè)夾持器組件122也包括一個液壓缸安裝托架124，與一個大側(cè)油缸128和一個小側(cè)油缸129相配的的兩個連接軸126。兩個連接軸126把液壓缸安裝托架124連到側(cè)夾持器120上。軸126可滑動地安裝在固定到端部框架36上的套筒127上。安裝軸126使整個側(cè)夾持器組件通過在套筒127內(nèi)滑動的方式能隨軸前后移動。
每個側(cè)夾持器組件的運(yùn)動是由大側(cè)油缸128驅(qū)動的，該油缸的活塞桿端固定到油缸安裝托架124上，油缸端部固定到端部框架36上。由于這樣安置，伸出大側(cè)油缸128外邊的活塞桿將推動整個側(cè)夾持器組件向后運(yùn)動或遠(yuǎn)離滾輪70(到圖4的左方)?？s回大側(cè)油缸的活塞桿，將使側(cè)夾持器組件122連同側(cè)夾持器120一道返回到向前的位置，即朝向滾輪70。如圖4中箭頭所示。
圖1中側(cè)夾持器120處于未伸出或遠(yuǎn)離滾輪的收回位置。在擠壓操作期間，側(cè)夾持器的這個位置可以上、下端部16和17夾持在適當(dāng)位置上。在滾輪70移到上述的側(cè)面以后，側(cè)夾持器組件向前延伸到圖4、5和6中所表示的位置，從而松脫上、下端部。
參看圖3、4和6，側(cè)夾持器120設(shè)有“雙錐度”的交界面150，換句話說，在水平面內(nèi)有一定角度，這種情況從圖3中可看出;在垂直平面內(nèi)也有一定角度，此情況在圖4中可看出。也可以認(rèn)為交界面150是與在上、下端部16和17中形成的配合面152相配合的?！半p錐度”表面使端部組件各部分保持在應(yīng)有位置上。從圖3和圖4中也可以看到，在使側(cè)夾持器旋轉(zhuǎn)到側(cè)面以前，有必要首先使側(cè)夾持器120移向前方。
參照圖4、5和6，在側(cè)夾持器組件122伸向前方以后，小側(cè)油缸129縮回，使側(cè)夾持器圍繞轉(zhuǎn)動連軸節(jié)123旋轉(zhuǎn)，連軸節(jié)使側(cè)夾持器轉(zhuǎn)動離開端部組件30，以便使端部能自由運(yùn)動，并打開組件30內(nèi)的液壓腔60，達(dá)到清理的目的。在側(cè)夾持器120轉(zhuǎn)到側(cè)面之后，上、下端部16和17分別向上、向下旋轉(zhuǎn)，如前所述。
當(dāng)操作者完成清理設(shè)備20的操作以后，并希望重新恢復(fù)擠壓操作，那么就進(jìn)行與上述順序相反的操作過程，以便使設(shè)備10返回到工作位置。
滾動框架返回;清理端部組件后，模具復(fù)位，側(cè)夾持器把端部組件鎖定在應(yīng)有的位置上，則滾動框架73必須返回到它的正常工作位置。參照圖1、2和3，滾動框架73沿著滾輪軟道78返回到它的正常位置的運(yùn)動還是通過驅(qū)動重型油缸104從而使?jié)L輪70作橫向運(yùn)動來實(shí)現(xiàn)的。然后通過驅(qū)動四個油缸101使?jié)L動框架73相對于端部組件30鎖緊住，缸101把滾動框架73夾緊在相對于端部組件來說是正確的位置上。借助于手輪75和調(diào)節(jié)組件76、滾輪70徑向移動到其鄰近端部組件處的最終位置上。
從圖1、2和3中可得知，為將滾動框架73鎖定到擠壓機(jī)端部組件30上，四個鎖緊裝置組件102相互連在一起形成一種“四點(diǎn)”或大致為矩形的承載結(jié)構(gòu)。對于吸收設(shè)備10在工作過程中產(chǎn)生的力來說，以及對于使?jié)L輪70相對模具保持一個適當(dāng)?shù)奈恢脕碚f，“四點(diǎn)”承載結(jié)構(gòu)是非常重要的。在擠壓過程中，為使最終擠出物獲得正確的尺寸和形狀，滾輪70的合適位置是個關(guān)鍵問題。通過構(gòu)成“四點(diǎn)”負(fù)載支承結(jié)構(gòu)的方法，可以方便地確定四個鎖緊裝置組件102的位置，以便吸收擠壓中模具和滾輪70之間產(chǎn)生的扭曲力或扭矩。“四點(diǎn)”結(jié)構(gòu)本質(zhì)上可吸收垂直扭矩負(fù)荷，水平扭矩負(fù)荷或二者的聯(lián)合負(fù)荷。
因此，現(xiàn)在可以認(rèn)為，滾動框架結(jié)構(gòu)73具有特殊的設(shè)計，它能作側(cè)向移動，讓出通道，以便容易地清理模具和設(shè)備10上的端部組件，此外，它能在擠壓時牢靠地鎖緊定位，使得滾輪70保持在應(yīng)有的位置上，不受擠壓過程中產(chǎn)生的力的影響。
在滾輪70作側(cè)向移動回到機(jī)器工作時它通常占據(jù)的位置74以后(圖3)，以及滾輪70通過滾輪調(diào)節(jié)組件76復(fù)位以后，設(shè)備就可以重新進(jìn)行正常的擠壓操作了。
模子夾具和模具參照圖10，圖中表示模子夾具30連同予成型模40和終成型模50在設(shè)備進(jìn)行擠壓操作時所占據(jù)的位置與滾輪70的相對關(guān)系，上述后兩個模具利用模子夾具31夾持在應(yīng)有的位置上。模子夾具31設(shè)有突緣39，該突緣能鉤鎖住端部組件30上表面37，以便在機(jī)器工作時將模子夾具31固定在應(yīng)有的位置上。
從圖10中容易看出，在模具40和50與滾輪70之間存在著非常精密和嚴(yán)格的位置關(guān)系。為了從模具中將彈性橡膠帶正確地擠壓到滾輪70上，模具相對滾輪的位置必須保持在一特定的公差范圍內(nèi)。為保持這種位置關(guān)系，在模具表面上安放了石墨填充酰胺纖維墊68，如圖13所示。石墨墊端面半徑與滾輪70的半徑幾乎相等。設(shè)備10工作時，石墨墊68的端面與轉(zhuǎn)動滾輪70實(shí)際上進(jìn)行摩擦，就在這時彈性橡膠帶被擠壓出來送到滾輪上。
對照圖10，圖10為予成型模40和終成型模50連同第一和第二流道腔47、48的橫截面視圖，通過該圖可很容易地外模具有所了解。此外，圖中模具相對滾輪70一部分滾輪在圖10中示出。是以該設(shè)備進(jìn)行擠壓操作時兩者應(yīng)有的位置關(guān)系來定位的，如前所述，彈性橡膠材料是在一定壓力和溫度條件下，通過端部組件30而被擠壓到予成型模40中的。
在圖10所示的模具結(jié)構(gòu)中，大約在每平方吋300-900磅的壓力下(2070-6200kg/M2)，把第一種彈性橡膠材料擠壓到第一流道腔47中。擠壓到這個流道腔47內(nèi)的材料是主要的外胎頂部材料，它占據(jù)了擠壓到滾輪70上的最終擠壓成型外胎板狀材橫截面的大部分截面。
第一流道腔下是第二流道腔48，腔內(nèi)同樣在一定的壓力下通過與上述不同的彈性橡膠材料，例如用于外胎基礎(chǔ)部分和/或翼緣部分的材料。在圖中的設(shè)備里，材料在大約每平方吋300-900磅的壓力下(2070-6200kg/M2)進(jìn)入流道腔48中。
盡管圖10中的結(jié)構(gòu)只表示兩個獨(dú)立的流道腔47、48，每個腔通過不同的彈性橡膠材料，但發(fā)明者認(rèn)為，該發(fā)明可以使用兩種以上的材料，例如，可以采用三種或四種不同材料來制造外胎板狀材，這三種或四種不同的材料在外胎中都占據(jù)其特定的位置。
發(fā)明者也考慮到，可以采用更寬的壓力和溫度范圍。上述的壓力值僅僅是一個實(shí)施例。
包含第一和第二流道腔的47、48的預(yù)成型模40的部分是預(yù)成型模的第一部分62，這一部分是由單塊材料制作的。在第一部分62的下游端部(圖10的左側(cè))，預(yù)成型模40內(nèi)設(shè)有材料流道的公共匯合點(diǎn)42。這就是說，流動的外胎頂部和基體的材料在這里匯合在一起，流動的翼緣和頂部材料匯合在一起，每股流動的材料沿虛線流動，如沿分界線45流動。先前對流道腔60的指南性說明也同樣適用于第一流道腔47和第二流道腔48。
業(yè)已發(fā)現(xiàn)，這些用于流道腔結(jié)構(gòu)和擠壓材料流動方向的說明性指南適合于將兩種材料結(jié)合成一種滿意的輪胎構(gòu)件。由多種合成橡膠材料制造輪胎構(gòu)件所需要的這些和其他一些的工藝要求和工程技術(shù)方面的考慮，可以摘要敘述如下首先，有必要確定需要多少種彈性材料進(jìn)行結(jié)合來形成一個用于輪胎胎體的條帶。當(dāng)彈性材料的數(shù)目和每種材料的大致位置為已知時，就可設(shè)計擠壓機(jī)、予成型模和終成型模的結(jié)構(gòu)形狀。最終目的是把所有的材料制成一條帶，各材料在條帶中占據(jù)其適宜的位置，具有其正確的體積，所以終成型模要形成一個由多材料構(gòu)成的單一條帶，這種條帶的外胎表面具有光滑輪廓或有規(guī)則的凹凸紋，用以防止折疊和破裂，在底部具有光滑表面，用以防止輪胎胎體內(nèi)截留空氣，并減少胎體爆裂。
其次，流道腔的長度應(yīng)該作的盡量小，長度大時會導(dǎo)致增加材料的壓力，因而也就導(dǎo)致擠壓溫度的提高。高溫、高壓將給設(shè)計帶來困難，如有可能，應(yīng)盡量避免。
第三，流道腔的橫截面積應(yīng)逐漸增加或減小，這是為了以逐漸或漸變的方式改變材料的流動速度。材料速度不穩(wěn)定地變化，會引起過高的壓力，而過高的壓力又進(jìn)一步提高材料溫度，并能毀壞擠壓產(chǎn)品。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，最好在進(jìn)入予成型模處，提供小的通道口，其高度最少為 1/2 吋(1.27Cm)，其寬度為擠壓產(chǎn)品寬度加上約3/8吋(0.95Cm)。如果有必要，流道腔開口的高度可以大于 1/2 吋，以適應(yīng)厚大的擠壓產(chǎn)品。一般來說，希望在這個地區(qū)設(shè)置一個流道，其厚度大于最終擠壓產(chǎn)品厚度 1/4 吋(0.64Cm)。這樣的結(jié)構(gòu)可使材料的流動過程不致于產(chǎn)生不合理的摩擦損失。
在每個腔室內(nèi)材料的流動是個值得注意的問題。在腔室中間，材料流動速度比鄰近腔壁的流動速度快。在腔壁處的流動速度由于摩擦力緣故而減慢，對于一般材料來說，摩擦力通常產(chǎn)生的壓力約達(dá)每平方吋500-1200磅(3500-8300kg/M2)。因此，由于在接合處42發(fā)生與在流道腔邊緣流動速度較慢的材料接合問題，所以，每個腔室內(nèi)材料的平均速度很重要。如果不存在這個壓力，接合點(diǎn)應(yīng)移近擠壓機(jī)。
第四，腔室47和48內(nèi)的材料，當(dāng)朝向接合點(diǎn)運(yùn)動時，其流動應(yīng)能向任意方向變動，只要在材料匯合以后，最終的流動方向是與流道方向成90°以內(nèi)即可。
第五、材料之間的接合最好是一次形成。如果兩種不同材料一起帶到公共通道中，在它們匯合后連接處或邊界就不能改變了。各種不同的材料將作為一個單一的彈性橡膠材料整體通過它們公共的流道。
第六、彈性橡膠化合物是不可壓縮的，基本上具有鋼一樣的承載強(qiáng)度，因此，它們將在端部組件、予成型模和終成型模尺寸形狀等機(jī)械的限制下流動，在體積恒定方面顯示了均勻一致的擠壓特性。發(fā)明的這一特微就意味著，采用改變擠壓機(jī)輸出容積和改變終成型模開口程度的方法，就可擠壓出幾種具有不同輪廓尺寸的板狀材。對于最終擠壓出來的外胎板狀材或彈性橡膠條帶來說，最后擠壓成型產(chǎn)品內(nèi)的每種材料的橫截面積是由輸送到每個擠壓機(jī)內(nèi)材料的體積比來確定。因此，設(shè)備的操作者可通過簡單地改變每臺擠壓機(jī)的進(jìn)料速度，就能改變最后擠壓產(chǎn)品中的各材料的橫截面積。在一定參數(shù)范圍內(nèi)這也能對各種材料之間的邊界位置45(圖21中所示)進(jìn)行控制。對于外胎板狀材的生產(chǎn)者來說，控制邊界位置45的技能是很有意義的，對輪胎制造者來說，為了達(dá)到保持輪胎外胎部分材料中材料邊界的整體性也是非常重要的。邊界位置45的徑向變化，通常要求改變予成型模。
予成型模第一部分62的其他視圖表示在圖14，15和16中。具體的說，圖16表示從前面觀察第一部分62的視圖，換言之，是從設(shè)備10的前面觀察時的視圖。第二流道腔室48如圖16所示，它接受那種構(gòu)成外輪胎板狀材的外胎基體和翼緣所用的彈性橡膠材料。如前所述，這部分材料一般是比較軟的，或具有高的粘度，以便達(dá)到改善輪胎操縱性能，以及改善滾動阻力的目的。通過第一流道腔47的材料是構(gòu)成最終外胎板狀材的主外胎或頂部的材料。這部分材料一般具有低粘度，以便達(dá)到改善外胎壽命或耐久性的目的。各個腔室47和48穿過第一部分62長度的內(nèi)流道輪廓在圖15和16中用虛線表示。
圖15是第一部分62的平面圖，當(dāng)結(jié)合圖10和16一起來觀察時，就很容易了解材料穿過第一部分流道腔室的結(jié)構(gòu)。
參照圖10，在予成型模第一部分62的下游端處，兩個流道腔室47和48仍然是分離的。予成型模的第二部分64接受了流過第一部分62內(nèi)的兩個腔室的兩種不同材料，并在公共接合點(diǎn)42處，將兩種不同材料組合起來。值得注意的是為了與流過第一流道腔47內(nèi)的材料接合，從第二流道腔48出來的材料流道的方向進(jìn)行了兩次改變，每次方向改變的角度都小于90°。
當(dāng)在上述的兩個通道連成單一的最終通道的接合處把兩種不同材料結(jié)合在一起時，出口通道應(yīng)該稍大于兩個起始通道引向接合處的面積總合。從接合處向前，可以任何方式再使通道的橫截面積逐漸增大或減小。
值得注意的是，在擠壓過程中，當(dāng)材料到達(dá)終成型模50時，流道內(nèi)材料的壓力有減小的趨勢，當(dāng)材料流出終成型模時，內(nèi)壓力迅速減小。同時發(fā)現(xiàn)，除非材料的接合是發(fā)生在距終成型模50至少有1吋(2.54Cm)的上游通道處，否則，一般講來材料的接合是不能令人滿意的。采取在終成型模上游1吋以上之處進(jìn)行材料匯合的方法，才能成功地擠壓出多種材料，而且無需對模具本身內(nèi)的流道形狀作復(fù)雜加工也能獲得滿意的擠壓效果。
在接合點(diǎn)42和終成型模50之間的地區(qū)是予成型模出口腔44?？梢钥闯?，在出口腔44公共通道內(nèi)的材料間之邊界相對于輪廓形狀和實(shí)際尺寸來說能保持不變。予成型模出口腔44的作用有兩個。第一、出口腔從結(jié)構(gòu)上將公共接合處42和終成型模腔54加以分隔。分隔的目的是防止材料匯合后壓力過快的下降，并且使各不同材料能互相粘結(jié)，然后進(jìn)入終成型腔54內(nèi)經(jīng)受壓力和流動方向的改變。第二、予成型模出口腔44能確定最后擠壓成型的彈性橡膠帶內(nèi)各種材料的體積大小。當(dāng)通過予成型模出口腔時，可使各種材料相互粘結(jié)而形成材料邊界層，該材料邊界層有足夠的強(qiáng)度，當(dāng)通過終成型模時，它能保持其位置不變。
如果予成型模出口腔的長度足夠能使邊界本身穩(wěn)定地建立起來，于是在最后擠壓成型的彈性橡膠帶內(nèi)的各種材料之相對體積也就穩(wěn)定了，這種情況被稱為“體積的確定”。利用體積的確定方法，機(jī)器的操作者可以通過改變進(jìn)入公共接合處的某一種材料流動速率的方法來改變材料邊界的位置。當(dāng)然，這對輪胎的制造者來說是很重要的，輪胎外胎要求材料邊界保持在一定的公差范圍內(nèi)，并在需要時是可以改變的。
如前所述，通過改變不同材料在擠壓機(jī)中相對進(jìn)料比例的方法，能較大地改變或移動材料之間的邊界。這種改變材料邊界的功能是非常必要的，因?yàn)樗墒箼C(jī)器的使用者在所要求的位置上保持邊界位置，而不必停機(jī)更換模具。同時，它也可使機(jī)器的使用者利用較少數(shù)量的模具而能成功地操作機(jī)器，同時還能使材料邊界層的位置在較大范圍內(nèi)變動。
參考圖18，該正視圖表示了材料由公共接合處42(由虛線表示)通過予成型模出口腔44到達(dá)予成型模40第二部分64的下游端49的流道腔。在下游端49處，材料橫截面形狀一般設(shè)計為長方形，該形狀容易使材料穿過終成型模擠壓到轉(zhuǎn)動的滾輪上。兩種不同的材料在這公共流道內(nèi)正確地定位，同時，比較簡單的外形使得有可能通過一輥輪壓絲模具來進(jìn)行擠壓，而不必要把問題復(fù)雜化。
圖17描繪了予成型模第二部分64的頂視圖或平面圖，表示了流道兩側(cè)的石墨填充酰胺纖維墊68。這些石墨墊68形成了擠壓過程中材料流道的邊界，并提供了在擠壓操作過程中與轉(zhuǎn)動滾輪相摩擦的表面，這就使得在擠壓過程中能自動地將模具保持在其正確的位置上。
參照圖10，擠壓工序的最后二步是在終成型腔室54內(nèi)進(jìn)行的，腔室54是在終成型模50和滾輪70之間形成的。當(dāng)材料通過第二部分64的下游端49時，它就進(jìn)入終成型腔54并改變其方向，方向在30°-90°角度范圍內(nèi)進(jìn)行改變，同時，材料通過節(jié)流孔56擠壓到滾輪70上。節(jié)流孔56的大小和形狀確定了擠壓工序完成之后的最終擠壓成形產(chǎn)品的厚度。經(jīng)發(fā)明者連續(xù)操作設(shè)備10后發(fā)現(xiàn)，可使彈性橡膠材料的多種材料流動通過這樣的終成型腔室54而擠壓到滾輪上，同時可保持材料邊界的完整性。但終成型模只能改變擠壓產(chǎn)品的總體形狀，由矩形改變成近似矩形，例如改變成外胎的輪廓外形。
圖21表示了一種呈輪胎外胎板狀材140形的典型的擠壓成品的橫截面，該圖僅僅是作為一個實(shí)例來說明。外胎基體142和翼緣144是由第一種材料制成的，外胎板狀材的主體或頂部146是由第二種材料制成的。圖中顯示了兩種不同材料的典型邊界位置45。如前所述，通過改變材料流動速度的方法，可改變邊界的位置。
材料流動出終成型模腔54以后，其厚度將發(fā)生改變。如圖10所示，材料流出終成型腔后流動的材料“膨脹”或厚度約增加10%，我們希望稱之謂“模具膨脹”的厚度變化要減小，因?yàn)槟＞吲蛎浱髸箶D壓成品的尺寸變化加大。
本發(fā)明的設(shè)備力圖減小模具膨脹的原因之一就是，在終成型腔54內(nèi)配合輥輪拉絲模使材料早期逐步地接合，這就使得擠壓工序是在比前述的外胎擠壓機(jī)的壓力更低的條件下進(jìn)行的。在低壓下進(jìn)行操作是可能的，因滾輪70具有將擠壓物拉出終成型模50的趨勢，因而，也就不必用高壓強(qiáng)迫材料從終成型模出來。
參閱圖19、20，它們分別為終成型模50的頂視圖和正視圖。從圖10可看出節(jié)流孔56的一側(cè)是由帶有石墨填充酰胺纖維制成的元件53的終成型模50構(gòu)成的，另一邊由滾輪70形成。
輪胎組裝帶中的多種材料的制備是很合理的，并且在發(fā)展徑向?qū)悠M裝部件方面是很理想的。如果單獨(dú)分別地進(jìn)行擠壓，那么一個完整的外胎通常在13個不同的條帶中有8種不同的原料。盡管設(shè)備沒有更改，但是對于徑向?qū)悠馓サ囊髞碚f，合乎邏輯的目標(biāo)就是利用(1)一套三臺擠壓機(jī)組來制作黑色側(cè)壁，利用三種不同材料來構(gòu)成胎環(huán)突緣，黑側(cè)壁和護(hù)胎帶襯墊。
(2)一套五臺擠壓機(jī)組來制作白色側(cè)壁，采用五種不同材料來構(gòu)成胎環(huán)突緣，白側(cè)壁，罩帶，黑側(cè)壁以及護(hù)胎帶襯墊。
(3)一套四臺擠壓機(jī)組來制作外胎，利用四種不同材料來構(gòu)成外胎，翼緣，外胎基體和涂層。
這些擠壓機(jī)中的每一臺在使用時都要遵照本發(fā)明所述的指導(dǎo)說明，以便將幾種材料匯合，通過輥輪拉絲模具組進(jìn)行擠壓操作。
對于本領(lǐng)域里的普通技術(shù)人員來說，除了這里所介紹的結(jié)構(gòu)外，還可提出許多其他的結(jié)構(gòu)，本文所介紹的內(nèi)容是為了說明本發(fā)明的最佳實(shí)施例，不要誤認(rèn)為發(fā)明僅限于此。
權(quán)利要求
1.用于成形彈性橡膠帶的設(shè)備包括一滾輪；一面對上述滾輪并與該滾輪有間隔的終成型模，該終成型模朝著滾輪呈收編狀，它和滾輪共同確定了一個以節(jié)流孔為終端的終成型腔室；用于在壓力下將兩種或多種彈性橡膠材料推向所述終成型腔室的擠壓裝置；在擠壓裝置和終成型模之間設(shè)置有一個端部組件和一個預(yù)成型模，它們按流動方向順序排列；為連通所述擠壓裝置和所述終成型腔室，在所述端部組件和所述預(yù)成型模內(nèi)部形成多個流道腔室；端部組件流道腔室開始于所述擠壓機(jī)裝置和所述端部組件的交界面，并連接到所述預(yù)成型模中，預(yù)成型模流道腔室至少要向預(yù)成型模內(nèi)的一個公共接合點(diǎn)收縮，以便形成一個單一預(yù)成型模出口腔室，在這個腔室內(nèi)構(gòu)成多種彈性橡膠材料流道，預(yù)成型模出口腔室連通終成型模腔室，在這個腔室內(nèi)流動的多種材料最后成形，并把彈性橡膠帶放置到滾輪上。
2.用于成形彈性橡膠帶的設(shè)備包括一滾輪;一面對上述滾輪并與該滾輪有間隔的終成型模具，該終成型模朝著滾輪呈收縮狀，它和滾輪共同確定了一個以節(jié)流孔為終端的終成型腔室;用于在壓力下將兩種或多種彈性橡膠材料推進(jìn)向所述終成型腔室的擠壓裝置;在擠壓裝置和終成型模之間設(shè)置有一個端部組件和一個預(yù)成型模，它們按流動方向順序排列;為連通所述擠壓裝置和所述終成型腔室，在所述端部組件和所述預(yù)成型模內(nèi)部形成多個流道腔室;端部組件流道腔室開始于所述擠壓機(jī)裝置和所述端部組件的交界面，并連接所述預(yù)成型模中，預(yù)成型模流道腔室至少要向預(yù)成型模內(nèi)的一個公共接合點(diǎn)收縮，以便形成一個單一預(yù)成型模出口腔室，在這個腔室內(nèi)，所述彈性橡膠材料相互粘結(jié)，以便在彈性橡膠帶內(nèi)確定材料邊界位置，所述預(yù)成型模出口腔室連通終成型模腔室，在這個腔室里，彈性橡膠帶最后成形，并放置到滾輪上。
3.按照權(quán)利要求
2所述的設(shè)備，其特征為當(dāng)材料經(jīng)過預(yù)成型模出口腔室時，它們互相粘結(jié);當(dāng)彈性橡膠帶經(jīng)過終成型模腔室時，彈性橡膠帶內(nèi)的材料邊界位置保持不變。
4.按照權(quán)利要求
1、2或3所述的設(shè)備，其特征為預(yù)成型模出口腔室具有基本上為直線的流道。
5.按照權(quán)利要求
1、2或3所述的設(shè)備，其特征為預(yù)成型模出口腔室的長度至少為1吋(2.54Cm)。
6.按照權(quán)利要求
1、2或3所述的設(shè)備，其特征為滾輪安裝在滾動框架之內(nèi)，滾動框架裝設(shè)了使?jié)L動框架沿著滾輪轉(zhuǎn)動的軸線方向移動足移的距離的裝置，以便為所述模具提供通道，在設(shè)備進(jìn)行擠壓操作期間，該通道空間通常為滾輪所占據(jù)。
7.按照權(quán)利要求
6所述的設(shè)備，其特征為滾動框架和端部組件裝設(shè)四個鎖緊裝置部件，以便在擠壓操作期間，將滾動框架鎖緊到端部組件上。
8.按照權(quán)利要求
7所述的設(shè)備，其特征為四個鎖緊裝置部件圍繞安裝在滾動框架內(nèi)的滾輪安裝，以便吸收在設(shè)備操作期間所產(chǎn)生的扭矩載荷。
9.按照權(quán)利要求
1、2或3所述的設(shè)備，其特征為端部組件內(nèi)的每個流道腔室都有來自擠壓裝置的一個不同的彈性橡膠材料，每種材料都在一定的體積流動速度下擠出，材料流動速度比直接與最后擠出的彈性橡膠帶內(nèi)的材料比相當(dāng)。
10.按照權(quán)利要求
1、2或3所述的設(shè)備，其特征為在預(yù)成型模的上游端，設(shè)有第一和第二流道腔，第一流道腔接受第一種彈性橡膠材料，第二流道腔接受第二種彈性橡膠材料，第一第二流道腔在公共接合點(diǎn)外收斂，所述彈性橡膠帶是輪胎外胎板狀材，第一種彈性橡膠材料構(gòu)成輪胎外胎板狀材的主要外胎部分，而第二種彈性橡膠材料構(gòu)成所述輪胎外胎板狀材的頂部基體和翼緣部分。
11.成形彈性橡膠帶的方法包括以下幾個步驟a.將兩種或多種以上的彈性橡膠材料在壓力下擠壓到端部組件內(nèi)的各不同的流道腔室內(nèi)。b.把彈性橡膠材料逐漸匯合到預(yù)成型模內(nèi)的公共接合點(diǎn)處，以便在預(yù)成型模出口腔室內(nèi)形成一個單一的流動的多種材料物。c.將預(yù)成型模出口腔室內(nèi)的流動的多種材料物引向在終成型模和轉(zhuǎn)動滾輪之間構(gòu)成的終成型腔室。d.最后把彈性橡膠帶擠壓通過節(jié)流孔而到滾輪上。
12.按照權(quán)利要求
11所述的方法，包括在預(yù)成型模出口腔室內(nèi)，將所述彈性橡膠材料相互進(jìn)行粘結(jié)的步驟，以便在所述彈性橡膠帶內(nèi)確定材料的邊界位置。
13.按照權(quán)利要求
11或12所述的方法，包括通過相應(yīng)改變端部組件流道腔室內(nèi)的材料體積流動速度的方法，來改變彈性橡膠帶內(nèi)不同材料的相對百分比的步驟。
專利摘要
由至少兩種彈膠材料組成的彈膠帶的成型設(shè)備。擠壓裝置在壓力下將兩種或多種彈膠材料(60)推向一終成型室；帶材在終成型模(50)與滾輪(70)之間由終成型室擠出。端部組件(30)和預(yù)成型模(62、64)沿流動方向順序設(shè)在終成型模和擠壓裝置之間，而設(shè)在前兩者中的流道腔室使后兩者相連通。預(yù)成型模中流道腔至少要向該模內(nèi)的一個公共接合點(diǎn)收縮，以形成單一的預(yù)成型模出口腔，在該腔內(nèi)構(gòu)成進(jìn)入終成型室的多種彈性橡膠材料復(fù)合流道。
文檔編號B29L7/00GK86103196SQ86103196
公開日1987年1月7日 申請日期1986年5月8日
發(fā)明者埃里克·O·托洛南, 克利福德·J·圖布, 喬治·G·吉斯布里特, 約翰·A·維恩斯 申請人:尤尼羅亞爾輪胎公司, 尤尼羅亞爾輪胎有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan