專利名稱:輪胎硫化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及安裝在車輛等上輪胎的硫化裝置。更具體地是涉及可對(duì)多個(gè)輪胎高效率地進(jìn)行硫化的輪胎硫化裝置。
安裝在車輛等上的橡膠制輪胎,通過硫化在硬化成最終的形狀的同時(shí),給與充分的強(qiáng)度和彈力。此種硫化是通過加熱及加壓輪胎而進(jìn)行的。一般,對(duì)于輪胎硫化裝置,是將未硫化的輪胎裝在金屬模內(nèi),并在輪胎的內(nèi)腔中插入由橡膠等彈性材料制成的大約為筒狀的氣囊、并將蒸汽等的熱壓介質(zhì)供給到氣囊中。于是氣囊膨脹貼緊輪胎的全部內(nèi)面、金屬模內(nèi)的輪胎通過氣囊被定形的同時(shí),由于熱壓介質(zhì)的加熱及加壓來實(shí)施對(duì)輪胎的硫化。
作為這類輪胎硫化裝置的1種,為了將輪胎裝入金屬模中或從金屬模取出,有一種帶有可以自動(dòng)地開閉金屬模的金屬模開閉裝置的硫化裝置??墒牵谳喬チ蚧ば蛑?,向裝在金屬模中的輪胎內(nèi)供給熱壓介質(zhì)進(jìn)行硫化所需的時(shí)間比將輪胎裝入金屬模及從金屬模中取出的時(shí)間要長的多。所以金屬模開閉裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率很低。
在特開平7-80845號(hào)公報(bào)中公開了為提高此運(yùn)轉(zhuǎn)率的輪胎硫化裝置。此裝置中,設(shè)置了排列著多個(gè)金屬模的硫化工位和開閉金屬模的金屬模開閉工位。在硫化工位和金屬模開閉工位之間設(shè)置搬送金屬模的第1搬送裝置。進(jìn)而,在金屬模開閉工位內(nèi)的金屬模交接位置和金屬模開閉位置之間設(shè)置搬送金屬模的第2搬送裝置。輪胎在金屬模內(nèi)以水平狀態(tài)被安裝著。
輪胎硫化結(jié)束時(shí),通過第1搬送裝置將金屬模從硫化工位搬送到金屬模開閉工位的金屬模交接位置。在金屬模開閉工位,通過第2搬送裝置將金屬模從金屬模交接位置搬送到金屬模開閉位置。金屬模在金屬模開閉位置中,通過金屬模開閉裝置而被打開,取出硫化完畢的輪胎。而后在該金屬模中搬入未硫化的輪胎,安裝了未硫化的輪胎的金屬模,用與上述相反的順序,輸送到硫化工位。因此,在此裝置中,當(dāng)裝有硫化完畢的輪胎的金屬模從硫化工位順次地被輸送到金屬模開閉工位的同時(shí),裝有未硫化輪胎的金屬模則從金屬模開閉工位依次地被輸送到硫化工位。這樣就提高了金屬模開閉裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)率。
一般用于輪胎硫化的金屬模在沿著與裝有輪胎的軸線方向相垂直的方向是分成兩半型的。而且,從此金屬模取出硫化完畢的輪胎時(shí),要使一個(gè)分模對(duì)于另一個(gè)分模沿著輪胎的軸線方向相對(duì)移動(dòng)來打開金屬模。
可是為了能使輪胎的胎面部的外圓周面上形成溝狀的輪胎花紋,所以在金屬模的內(nèi)圓周面上形成了對(duì)應(yīng)于該輪胎花紋的凹凸形狀。而且,金屬模內(nèi)硫化后輪胎的輪胎花紋是與金屬模內(nèi)圓周面的凹凸處于嵌合的狀態(tài)。因此,在從金屬模中取出輪胎之際,當(dāng)使兩個(gè)分模沿輪胎軸線方向相對(duì)移動(dòng)時(shí),構(gòu)成輪胎花紋的溝,沿著與其深度方向成垂直的方向,從金屬模的凹凸上脫離下來。因此,在脫離時(shí),由于金屬模的凹凸和輪胎的花紋的影響,使得作用于輪胎胎面上的應(yīng)力增大,其結(jié)果,不僅不能順利地取出輪胎,而且有時(shí)會(huì)發(fā)生損壞部分輪胎橡膠等問題。
因此,在上述公報(bào)的硫化裝置中,對(duì)應(yīng)于輪胎的胎面的金屬模部分,在圓周方向分成了多個(gè)模,各分膜片可沿半徑方向打開。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),當(dāng)從金屬模中取出輪胎時(shí),可以將構(gòu)成輪胎花紋的溝沿著其深度方向從金屬模的凹凸順利地脫離下來。
可是上述的硫化裝置中,輪胎是以水平狀態(tài)裝在金屬模內(nèi)。為此,作為硫化工位,為了設(shè)置多個(gè)金屬模,就需要占據(jù)很大的地方。而且,為了將輪胎水平地裝在金屬模內(nèi),金屬模至少作成上下二部分,并且有必要使一個(gè)金屬模相對(duì)于另一個(gè)金屬模能進(jìn)行升降。為了使金屬模能經(jīng)受住供入內(nèi)部熱壓介質(zhì)的壓力,需要使其堅(jiān)固,而且還應(yīng)具有為了不因上述壓力而打開的機(jī)構(gòu),所以其重量很大。其結(jié)果,為了升降這樣的金屬模,就需要一個(gè)結(jié)實(shí)而大的升降機(jī)構(gòu),同時(shí)裝置的高度增高,使得金屬模開閉裝置大型化。
進(jìn)而,第1搬送裝置由于要吊起大重量的金屬模并搬運(yùn),所以也要作成結(jié)實(shí)而大的結(jié)構(gòu)。這樣,上述裝置中,就需要大裝置的空間,同時(shí)設(shè)備成本成增高。
另外,這種以往硫化裝置中的金屬模,對(duì)應(yīng)于輪胎胎面的金屬模部分,沿圓周方向分割成多塊,而且是分割片可沿半徑方向打開的結(jié)構(gòu)。因此,金屬模的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造成本高。
此外,在這種以往的硫化裝置的金屬模中,氣囊下端的圓周部是被固定在支持輪胎下側(cè)胎邊部的下胎邊圈上。氣囊上端的圓周部固定在對(duì)于下胎邊圈可以升降的法蘭上。硫化之前輪胎定形時(shí),將未硫化的輪胎裝入分成上下兩半的金屬模內(nèi)后,熱壓介質(zhì)供入氣囊內(nèi)。同時(shí),接近氣囊上下圓周部的法蘭下降,氣囊插入到輪胎的內(nèi)腔中。其結(jié)果,氣囊緊密貼在整輪胎的內(nèi)面上。
可是用這個(gè)方向插入輪胎內(nèi)的氣囊,不能夾在輪胎軸線方向的中間部,對(duì)稱地膨脹。隨著氣囊的膨脹,該氣囊壓接在輪胎的內(nèi)面時(shí),在輪胎上作用著伴隨氣囊壓接的應(yīng)力。如果氣囊不能對(duì)稱地膨脹,則作用在輪胎的上側(cè)應(yīng)力和下側(cè)應(yīng)力不一樣。這樣一來,就會(huì)在輪胎上側(cè)的胎側(cè)和下側(cè)的胎側(cè)上產(chǎn)生壁厚不等的現(xiàn)象,而不能得到高質(zhì)量的輪胎。
本發(fā)明鑒于以上存在的問題,其目的在于提供可提高運(yùn)轉(zhuǎn)率并高效率地硫化多個(gè)輪胎,同時(shí)可使設(shè)置空間縮小及設(shè)備成本降低的輪胎硫化裝置。
本發(fā)明的其他目的在于提供可以從金屬模順利地取出輪胎,而且可以控制金屬模的制造成本的輪胎硫化裝置。
本發(fā)明的其他目的在于提供可以得到高質(zhì)量輪胎的輪胎硫化裝置。
為了達(dá)到上述目的,權(quán)利要求1的發(fā)明提供的輪胎硫化裝置是具有沿著與輪胎的軸線方向正交方向至少分成第1金屬模及第2金屬模的二分金屬模和為了向該金屬模進(jìn)行裝、卸輪胎的開、閉金屬模的金屬模開閉裝置,在硫化工位向裝在金屬模內(nèi)的輪胎內(nèi)部供給熱壓介質(zhì),對(duì)輪胎進(jìn)行硫化的輪胎硫化裝置中,具有在上述金屬模的內(nèi)部以直立狀態(tài)裝入輪胎和、可取出、收容上述金屬模,并在收容金屬模的狀態(tài)下,向該金屬模內(nèi)的輪胎內(nèi)部供給熱壓介質(zhì),進(jìn)行硫化的硫化機(jī)本體,并且上述硫化工位排列多個(gè)硫化機(jī)本體,和上述金屬模開閉裝置要可移動(dòng)地設(shè)在與上述硫化工位的各硫化機(jī)本體相對(duì)的位置上,和上述金屬模當(dāng)金屬模開閉裝置移動(dòng)到與硫化機(jī)本體相對(duì)的位置時(shí),要可移動(dòng)地設(shè)置在金屬模開閉裝置和硫化機(jī)本體之間。
權(quán)利要求2的發(fā)明是權(quán)利要求1所述的輪胎硫化裝置,其中上述硫化機(jī)本體具有使收容的金屬模向輪胎圓周方向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
權(quán)利要求3的發(fā)明是權(quán)利要求2所述的輪胎硫化裝置,其中上述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使金屬模以500~1500rpm的旋轉(zhuǎn)速度向一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求4的發(fā)明是權(quán)利要求1所述的輪胎硫化裝置,其中上述硫化機(jī)本體具有為了對(duì)收容在金屬模內(nèi)的輪胎加以振動(dòng)的賦予振動(dòng)手段。
權(quán)利要求5的發(fā)明是權(quán)利要求4所述的輪胎硫化裝置,其中上述賦予振動(dòng)手段是對(duì)于輪胎,每1分鐘給予1000~3000次的振動(dòng)。
權(quán)利要求6的發(fā)明是權(quán)利要求1所述的輪胎硫化裝置,其中上述的金屬模具有為了在內(nèi)部裝有的輪胎內(nèi)腔部分形成與其內(nèi)腔容積大致相等的環(huán)狀空間的形成空間部件,上述熱壓介質(zhì)導(dǎo)入該空間內(nèi)。
權(quán)利要求7的發(fā)明是權(quán)利要求6所述的輪胎硫化裝置,其中上述形成空間部件包括由隨著熱壓介質(zhì)導(dǎo)入密貼在輪胎內(nèi)腔的彈性材料構(gòu)成的氣囊且該氣囊大致作成圓筒狀,和固定上述氣囊兩端的周邊部并在與上述氣囊之間形成上述環(huán)狀的空間的固定部件。
權(quán)利要求8的發(fā)明是權(quán)利要求7所述的輪胎硫化裝置,其中上述固定部件包括分別固定氣囊各周邊部的一對(duì)保持環(huán),兩個(gè)保持環(huán)相互是同直徑,而且配置在與輪胎的同心圓上,同時(shí)可沿著輪胎的軸線方向移動(dòng),上述金屬模開閉裝置,在輪胎裝入金屬模內(nèi)關(guān)閉時(shí),向氣囊內(nèi)供給熱壓介質(zhì),同時(shí)在其開始供給時(shí)將兩個(gè)保持環(huán)配置在輪胎的軸線方向的中間部相互接近的位置上。
權(quán)利要求9的發(fā)明是權(quán)利要求8所述的輪胎硫化裝置,其中上述金屬模開閉裝置具有分別挾持裝在金屬模內(nèi)的輪胎的一對(duì)胎邊的一對(duì)夾鉗,該夾鉗可以在對(duì)應(yīng)輪胎內(nèi)側(cè)的挾持位置和退到輪胎外側(cè)的開放位置之間移動(dòng),上述各保持環(huán),隨著夾鉗向挾持位置的移動(dòng),移動(dòng)到相互接近的位置,隨著夾鉗向開放位置移動(dòng),移動(dòng)到接近輪胎的胎邊部的位置。
權(quán)利要求10的發(fā)明是權(quán)利要求1所述的輪胎硫化裝置,其中上述金屬模開閉裝置具有分別挾持裝在金屬模內(nèi)的輪胎的一對(duì)胎邊的一對(duì)夾鉗,該夾鉗可以沿著金屬模的軸線方向相互接近,離開地相對(duì)移動(dòng),金屬模開閉裝置,在從金屬取出輪胎時(shí),在通過夾鉗挾持輪胎的胎邊部的狀態(tài)下,使兩個(gè)夾鉗同時(shí)離開第1及第2金屬模。
權(quán)利要求11的發(fā)明是權(quán)利要求10所述的輪胎硫化裝置,其中在上述金屬模的圓周上的多處,設(shè)有在第1及第2金屬模離開時(shí)將輪胎的胎面的外圓周擠壓向內(nèi)部方向的擠壓手段。
權(quán)利要求12的發(fā)明是權(quán)利要求11所述的輪胎硫化裝置,其中上述金屬模的第1及第2金屬模進(jìn)一步分別分成相對(duì)于輪胎的胎側(cè)部的胎側(cè)部用金屬模及相對(duì)于輪胎的胎面部的胎面部用金屬模,上述擠壓手段至少設(shè)置在一方的胎面用金屬模上,用上述擠壓手段擠壓輪胎時(shí),僅僅兩個(gè)胎側(cè)部用金屬?;ハ嚯x開,兩個(gè)胎面用金屬模固定在相對(duì)于輪胎的軸線方向位置。
權(quán)利要求13的發(fā)明是權(quán)利要求12所述的輪胎硫化裝置,其中在各胎側(cè)部用金屬模及各胎面部用金屬模之間,設(shè)有為了不能分離地鎖緊兩者的第1鎖緊機(jī)構(gòu),在兩個(gè)胎面部用金屬模之間,設(shè)有為了不能分離地鎖緊兩者的第2鎖緊機(jī)構(gòu)。
權(quán)利要求14的發(fā)明是權(quán)利要求12所述的輪胎硫化裝置,其中在上述胎面用金屬模的內(nèi)部,設(shè)有為了導(dǎo)入熱壓介質(zhì)的空間。
權(quán)利要求15的發(fā)明是權(quán)利要求1所述的輪胎硫化裝置,其中上述金屬模具有在金屬模的中心部上設(shè)置沿上下方向延伸的收容體及可出沒地支承在該收容體內(nèi)的吸管,吸管前端向下方突出使吸口位在輪胎的胎面部的內(nèi)周下端附近。
權(quán)利要求16的發(fā)明是權(quán)利要求15所述的輪胎硫化裝置,其中上述硫化機(jī)本體,具有在收容金屬模時(shí),配合吸管,使該吸管升降的升降手段。
權(quán)利要求17的發(fā)明是權(quán)利要求1所述的輪胎硫化裝置,其中上述硫化機(jī)本體的整個(gè)外面用絕熱材料被復(fù)。
權(quán)利要求18的發(fā)明是權(quán)利要求1所述的輪胎硫化裝置,其中上述硫化機(jī)本體具有將收容的金屬模,沿其軸線方向進(jìn)行挾持的挾持手段。
因此,按照權(quán)利要求1的發(fā)明,進(jìn)行輪胎硫化時(shí),金屬模開閉裝置被移動(dòng)到與設(shè)定的硫化機(jī)本體相對(duì)的位置上。在此狀態(tài)下,通過金屬模開閉裝置,金屬模在直立狀態(tài)下,沿水平方向打開,將輪胎直立狀態(tài)地裝在金屬模內(nèi)。而后,金屬模關(guān)閉,該金屬模向著硫化機(jī)本體移動(dòng),被收裝在硫化機(jī)本體內(nèi)。而后,通過硫化機(jī)本體,向金屬模內(nèi)的輪胎內(nèi)部供給熱壓介質(zhì)進(jìn)行硫化。此硫化期間,金屬模開閉裝置移動(dòng)到與其他硫化機(jī)本體相對(duì)的位置后,進(jìn)行對(duì)金屬模的輪胎安裝及取出操作。硫化結(jié)束后,金屬模從硫化機(jī)本體移動(dòng)到金屬模開閉裝置,通過該金屬模開閉裝置打開金屬模,取出硫化后的輪胎。
按照權(quán)利要求2的發(fā)明,向輪胎內(nèi)部供給熱壓介質(zhì)進(jìn)行硫化時(shí),在輪胎內(nèi)部產(chǎn)生冷凝水,這些冷凝水集中滯留在直立狀態(tài)輪胎的胎面部的下方的狹窄范圍內(nèi)??墒峭ㄟ^輪胎隨金屬模的一起旋轉(zhuǎn)使得滯留在輪胎內(nèi)部的冷凝水和該冷凝水滯留輪胎內(nèi)部的部位的位置關(guān)系發(fā)生變化。其結(jié)果,不會(huì)造成只是輪胎內(nèi)部的特定部位保持存留冷凝水的狀態(tài),使得冷凝水造成的影響可均勻地分散在輪胎全體上。
按照權(quán)利要求3的發(fā)明,使金屬模以500~1500rpm的快速旋轉(zhuǎn)時(shí),則離心力作用在輪胎上,因此,輪胎會(huì)強(qiáng)烈地壓接在金屬模上,可以得到與提高熱壓介質(zhì)壓力的相同效果。這樣一來,在短時(shí)間內(nèi)就可以得到良好的硫化效果。而且,使得橡膠的密度分布均勻良好,同時(shí),可排出橡膠內(nèi)的滯留空氣,橡膠變得密實(shí)。
按照權(quán)利要求4的發(fā)明,通過振動(dòng),可以使橡膠的密度分布均勻良好,并還可將橡膠內(nèi)的滯留空氣排出。
按照權(quán)利要求5的發(fā)明,使橡膠的密度分布更均勻良好的同時(shí),并可以確實(shí)地排出滯留在橡膠內(nèi)的空氣。
按照權(quán)利要求6及7的發(fā)明,熱壓介質(zhì)只導(dǎo)入必要的部位,熱壓介質(zhì)的消耗量可以極少。
按照權(quán)利要求8的發(fā)明,為了定形向氣囊內(nèi)供給熱壓介質(zhì)的同時(shí),氣囊能夾著輪胎軸線的中間部位,確實(shí)地對(duì)稱膨長。也就是說,氣囊首先密貼在輪胎胎面內(nèi)面的中間部位的同時(shí),接著,經(jīng)過兩胎側(cè)的內(nèi)面再全面密貼地膨脹到兩胎邊的內(nèi)面。
按照權(quán)利要求9的發(fā)明,通過夾鉗,夾持住輪胎的胎邊,可以確實(shí)地把輪胎固定在金屬模內(nèi)所規(guī)定的位置上。另外,向氣囊內(nèi)供給熱壓介質(zhì)后,在其膨脹結(jié)束之前,即氣囊在密貼輪胎的胎邊內(nèi)面之前,使夾鉗退回到輪貼外側(cè)的開放位置時(shí),使保持環(huán)移動(dòng)到接近輪胎胎邊部的位置。這樣一來,氣囊不受保持環(huán)及夾鉗的影響,能確實(shí)密貼在輪胎胎圈的內(nèi)面。
按照權(quán)利要求10的發(fā)明,隨著第1及第2金屬模的離開,被夾鉗夾住的輪胎的兩個(gè)胎邊部也互相離開,隨之,輪胎的直徑也縮小。因此,輪胎的胎面部沿著其半徑方向從金屬模上脫離。也就是,輪胎胎面部的外圓周的溝沿其深度方向從金屬模上順利地脫開。
按照權(quán)利要求11的發(fā)明,隨著脫離金屬模輪胎的直徑縮小時(shí),通過擠壓手段,輪胎的胎面部的外周在多個(gè)地方受到擠壓,向內(nèi)方彎曲變形。因此,可以在規(guī)定的位置互相均等地僅發(fā)生伴隨胎面部直徑縮小的彎曲變形,而且確實(shí)地能向內(nèi)方發(fā)生變形。所以,可以確實(shí)地使輪胎的胎面部沿著半徑方向脫離金屬模。
按照權(quán)利要求12的發(fā)明,可以更確實(shí)地使輪胎的胎面部沿著其半徑方向脫離胎面部用金屬模。
按照權(quán)利要求13的發(fā)明,通過鎖緊機(jī)構(gòu),可以確實(shí)地防止由于熱壓介質(zhì)的壓力使金屬模打開。
按照權(quán)利要求14的發(fā)明,輪胎硫化時(shí),對(duì)于特別需要熱量的輪胎的胎面部能有效地硫化。
按照權(quán)利要求15的發(fā)明,輪胎硫化時(shí),使吸管從收容體內(nèi)向下方突出。其結(jié)果通過吸管可將存留在輪胎內(nèi)的冷凝水確實(shí)地吸入,并排出到外部。硫化結(jié)束時(shí),可將吸管收入,收納在收容體內(nèi),這樣從金屬模取出輪胎時(shí),不會(huì)受到吸管的妨礙。
按照權(quán)利要求16的發(fā)明,通過升降手段,只是在必要時(shí)突出吸管,其以外的時(shí)候,可收納起來以便不構(gòu)成妨礙。
按照權(quán)利要求17的發(fā)明,可以防止熱量散到外部。
按照權(quán)利要求18的發(fā)明,通過供給輪胎內(nèi)部的熱壓介質(zhì)的壓力,可以確實(shí)地防止金屬模打開。
附圖的簡單說明
圖1是具體化本發(fā)明的輪胎硫化裝置的概略平面圖。
圖2是輪胎硫化裝置的概略側(cè)面圖。
圖3是金屬模的斷面圖。
圖4是圖3的4-4線的放大斷面圖。
圖5是分別表示放大第1鎖緊機(jī)構(gòu)的圖。
圖6是金屬模開閉裝置的斷面圖。
圖7是表示通過金屬模開閉裝置打開金屬模的狀態(tài)的斷面圖。
圖8是表示通過金屬模開閉裝置關(guān)閉金屬模的狀態(tài)的斷面圖。
圖9是表示夾鉗的部分放大斷面圖。
圖10是表示夾鉗動(dòng)作狀態(tài)的部分放大斷面圖。
圖11是圖9的11-11線的斷面圖。
圖12是圖9的12-12線的斷面圖。
圖13是表示硫化機(jī)本體的斷面圖。
圖14是表示將金屬模搬入硫化機(jī)本體內(nèi)的狀態(tài)的斷面圖。
圖15是表示金屬模開閉裝置及金屬模的動(dòng)作的部分?jǐn)嗝鎴D。
圖16是表示金屬模開閉裝置及金屬模的動(dòng)作的部分?jǐn)嗝鎴D。
圖17是表示擠壓液壓缸的動(dòng)作的概略斷面圖。
圖18是表示金屬模開閉裝置及金屬模的動(dòng)作的部分?jǐn)嗝鎴D。
圖19是表示金屬模開閉裝置及金屬模動(dòng)作的部分?jǐn)嗝鎴D。
圖20是表示金屬模開閉裝置及金屬模動(dòng)作的部分?jǐn)嗝鎴D。
圖21是表示實(shí)施方案的裝置與以往裝置比較的表。
圖22是表示金屬模另一個(gè)例子的部分?jǐn)嗝娌俊?br>
符號(hào)的說明4…輪胎、5…硫化工位、…6…硫化機(jī)本體、7…金屬模開閉裝置、8…金屬模、11…作為第1金屬模的右金屬模、12…作為第2金屬模的左金屬模、13,15…左右的胎側(cè)部用金屬模、14,16…左右的胎面部用金屬模、18,19…空間、24…第1個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)、25…構(gòu)成第2個(gè)鎖緊機(jī)構(gòu)的鎖緊環(huán)、26…電機(jī)、28…作為擠壓手段的擠壓油壓缸、29,30…左右的胎邊圈、33,34…形成空間的部件及構(gòu)成固定手段的左右保持環(huán)、35…構(gòu)成形成空間部件的氣囊、38,39…縫隙、41…構(gòu)成形成空間部件及固定部件的外筒、48…作為收納體的收納筒、49…吸管、81,82…左右的夾鉗、91…殼體、94,98…構(gòu)成挾持手段的左右的內(nèi)部框架、95,99…構(gòu)成旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及挾持手段的左右旋轉(zhuǎn)框架、102…構(gòu)成挾持手段的桿、103…構(gòu)成挾持手段的液壓缸、105…構(gòu)成旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的電機(jī)、106,107…構(gòu)成旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的齒輪、108…構(gòu)成升降手段的液壓缸、109…構(gòu)成升降手段的液壓缸、113…作為賦與振動(dòng)的振動(dòng)電機(jī)。
以下根據(jù)圖1~圖21的具體實(shí)施方案說明本發(fā)明。
首先,根據(jù)圖1及圖2說明此硫化裝置的概要。基臺(tái)1設(shè)置在工石的地面上。搬入工位2設(shè)置在基臺(tái)1的前方,在此搬入工位2上,沿圖1的左右方向配置多個(gè)(本實(shí)施方案中是4個(gè))臺(tái)架3。各臺(tái)架3可以直立狀態(tài)分列載置1個(gè)未硫化的輪胎4。硫化工位5設(shè)置在基臺(tái)1的后部,在此硫化工位5上沿圖1的左右方向配置著多個(gè)(本實(shí)施方案中是4個(gè))的硫化機(jī)本體6。硫化機(jī)本體6與臺(tái)架3是1對(duì)1的對(duì)應(yīng)著。在搬入工位2和加硫工位5之間,在基臺(tái)1上沿著圖1的左右方向延伸地設(shè)置一對(duì)導(dǎo)軌9。金屬模開閉裝置7,沿著其長度方向,通過圖中未示的移動(dòng)機(jī)構(gòu)可移動(dòng)地被支持在導(dǎo)軌9上。一對(duì)導(dǎo)軌10,在各硫化機(jī)本體6和金屬模開閉裝置7之間鋪設(shè)于基臺(tái)1上。金屬模8,在金屬模開閉裝置7移動(dòng)到與硫化機(jī)本體6相對(duì)位置時(shí),能夠在金屬模開閉裝置7和硫化機(jī)本體6之間沿著軌道10移動(dòng)這樣地配置著。
而且,當(dāng)金屬模開閉裝置7移動(dòng)到與規(guī)定的臺(tái)架3及硫化機(jī)本體6相對(duì)的位置時(shí),臺(tái)架3上的未硫化的輪胎4以直立狀態(tài)搬入到金屬模開閉裝置7中。金屬模開閉裝置7在打開的狀態(tài)下支持著金屬模8,輪胎4搬入到此開閉裝置7中時(shí),通過該開閉裝置7關(guān)閉金屬模8,將輪胎4裝入金屬模8內(nèi)。裝有輪胎4的金屬模8向著硫化機(jī)本體6移動(dòng),并收裝在硫化機(jī)本體6中。而后,通過硫化機(jī)本體6,對(duì)金屬模8內(nèi)的輪胎4進(jìn)行硫化。
硫化結(jié)束時(shí),裝有硫化完畢的輪胎4的金屬模8從硫化機(jī)本體6內(nèi)向著金屬模開閉裝置7移動(dòng)。金屬模開閉裝置7接受了金屬模8后,打開此金屬模8,而后將金屬模8內(nèi)的硫化完畢的輪胎4搬運(yùn)到后方(圖1的上側(cè))。
以下,按照?qǐng)D3~圖5詳細(xì)地說明上述金屬模8的結(jié)構(gòu)。圖3表示內(nèi)部裝有輪胎4的金屬模8。此金屬模8全體略呈環(huán)狀,在其軸線方向(圖3的左右方向)的中間部中,具有垂直方向被分割的作為第1金屬模的右金屬模11和作為第2金屬模的左金屬模12。二個(gè)金屬模11、12、可以沿著金屬模8的軸線方向相對(duì)地移動(dòng)。右金屬模11被分割成環(huán)狀的右側(cè)部用金屬模13和環(huán)狀的右胎面部用金屬模14。二個(gè)金屬模13、14可以沿著金屬模8的軸線方向相對(duì)移動(dòng)。同樣左金屬模12被分割成環(huán)狀的左側(cè)部用金屬模15和環(huán)狀的左胎面部用金屬模16,二個(gè)金屬模15、16可以沿著金屬模8的軸線方向相對(duì)移動(dòng)。這些金屬模13、16分別用絕熱板17包覆著。車輪23安裝在各胎面部用金屬模14、16的下面,可通過圖中未表示出的電機(jī)來轉(zhuǎn)動(dòng)。在各胎面部用金屬模14、16的內(nèi)周面上形成有凹凸14a、16。此凹凸14a、16b是當(dāng)輪胎4硫化時(shí),在其輪胎4的胎面部的外圓周上形成溝狀的輪胎花紋而用的。
在各胎面用金屬模14、16的內(nèi)部以沿著圓周方向延伸的方式分別形成空間18、19,通過向空間18、19供給蒸汽,加熱各胎面用金屬模14、16。右胎面用金屬模14的空間18通過通路20在該金屬模14的外側(cè)面開口。兩個(gè)胎面用金屬模14、16接合時(shí),左胎面用金屬模16的空間19,通過通路21、22與右胎面用金屬模14的空間18連通。
多個(gè)第1鎖緊機(jī)構(gòu)24設(shè)置在各胎側(cè)用金屬模13、15的外側(cè)面和各胎面用金屬模14、16的外側(cè)面之間,并沿著各金屬模11、12的圓周方向等距離地配置著。如圖5(a)、(b)所示,此鎖緊機(jī)構(gòu)24具有被各胎側(cè)用金屬模13、15的外側(cè)面以可以旋轉(zhuǎn)的方式支持的鎖緊件116。在鎖緊件116的頂端形成具有小直徑部117a和大直徑部117b的配合頭117。在胎面用金屬模14、16的外側(cè)面形成一個(gè)可以容納配合頭117的溝118。配合片119形成溝118的開口邊。配合片119在溝118的一端部上有一個(gè)切口。因此,鎖緊件116當(dāng)位于圖5(a)虛線所示的位置時(shí),胎側(cè)用金屬模13、15和胎面用金屬模14、16之間可以相對(duì)移動(dòng)。使鎖緊件116由此狀態(tài)反時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),達(dá)到在圖5(a)、(b)中用實(shí)線表示的位置時(shí),則鎖緊件116的配合頭117的大直徑部117b配合在溝118的配合片119上。其結(jié)果,胎側(cè)用金屬模13、15和胎面用金屬模14、16不能脫離地連接在一起。配合片119的下面對(duì)于溝118的內(nèi)底面形成斜狀。隨著鎖緊件116的反時(shí)針旋轉(zhuǎn),配合頭117的大直徑部117b緊固地夾持在配合片119的下面和溝118的內(nèi)底面之間。
如圖3及圖4所示,構(gòu)成第2鎖緊機(jī)構(gòu)的鎖緊環(huán)25可以旋轉(zhuǎn)地支持在右胎面部用金屬模14的開口邊的外圓周上,通過電機(jī)26進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。在左胎面部用金屬模16的開口邊的外圓周上形成法蘭27,其法蘭27的外周是凸凹狀的。對(duì)應(yīng)于法蘭27的凹凸?fàn)睿i緊件25的內(nèi)圓周形成凸凹狀。而且如圖4所示,由于鎖緊環(huán)25的凸部對(duì)應(yīng)于法蘭27的凹部、鎖緊環(huán)25的凹部對(duì)應(yīng)于法蘭27的凸部,所以可使左胎面用金屬模16不受鎖緊環(huán)25干涉地與右胎面用金屬模14進(jìn)行接合。在此狀態(tài)下,鎖緊環(huán)25通過電機(jī)26進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),其結(jié)果,該環(huán)25的內(nèi)圓周的凸部與法蘭27的外圓周的凸部重合,使得兩個(gè)胎面用金屬模14、16不能分離地進(jìn)行連接。
作為擠壓手段的多個(gè)(本實(shí)施方案中三個(gè))的擠壓液壓缸28是沿著左胎面用金屬模16的外圓周等間隔地配置,其活塞桿28a可以突出到為在金屬模8內(nèi)裝入輪胎4的空間。
在右胎邊圈29及左胎邊圈30分別與右及左胎側(cè)用金屬模13、15的內(nèi)圓周部相接合地配置著。在各胎邊圈29、30的內(nèi)圓周上、沿著該圈29、30的圓周方向等間隔地形成多數(shù)的溝31、32。并且,溝31、32沿著29、30的軸線方向延伸。這些溝31、32是為了允許后邊的夾具81、82通過而設(shè)置的。
右保持環(huán)33及左保持環(huán)34分別配置在右及左胎邊圈29、30的內(nèi)圓周側(cè),分別夾持著氣囊35的右端及左端的圓周部。兩個(gè)保持環(huán)33、34互相是同直徑的,同時(shí)配置在與裝在金屬模8內(nèi)的輪胎4的同心圓上。由橡膠等彈性材料構(gòu)成的氣囊35,作為整體略呈筒狀、形成比其軸線方向的中間部大的直徑。各保持環(huán)33、34的內(nèi)圓周面,沿著圓周方向延伸地形成溝36、37。在與氣囊35的內(nèi)側(cè)相對(duì)應(yīng)的位置上,沿著各保持環(huán)33、34,沿著其圓周方向延伸地形成縫隙38、39,縫隙38、39具有連通著溝36、37的入口和在保持環(huán)33、34的外圓周上開口的出口。
外筒41,插通在兩個(gè)保持環(huán)33、34中,并使其沿軸線方向可以相對(duì)移動(dòng)并相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。在外筒41上沿其軸線方向延伸地形成蒸汽通路42,它具有在外筒41的側(cè)面上開口的入口和連通上述各溝36、37的出口、作為熱壓介質(zhì)的蒸汽,通過通路42及溝36、37從各縫隙38、39噴出。在蒸汽通路42的入口附近配置止逆閥以防止供給的蒸汽回流。在本實(shí)施方案中,由氣囊35、兩個(gè)保持環(huán)33、34及外筒41構(gòu)成形成空間的部件,由兩個(gè)保持環(huán)33、34及外筒41構(gòu)成保持部件。
多個(gè)擠壓體44被固定在左保持環(huán)33的內(nèi)側(cè)面(與左保持環(huán)34相對(duì)側(cè)的面),并沿著保持環(huán)33的圓周方向等間隔地配置著。擠壓體44上有可與左保持環(huán)34的內(nèi)側(cè)面相接的桿45和將該桿45對(duì)向著左保持環(huán)34的賦能彈簧46。各保持環(huán)33、34由于擠壓體44而處于互相離開的方向后,保持在與各胎邊圈29、30相接合的位置(圖3所示位置)。
內(nèi)筒47插通支持在外筒41中,并且在中心部具有沿與自身軸線垂直方向(圖3的上下方向)延伸的作為收納體的收納筒48。吸管49沿著其軸線方向可移動(dòng)地插通在收納筒48內(nèi),并有一個(gè)從其上端向側(cè)方突出的配合桿50。在吸管49內(nèi)部形成吸入通路51,有在吸管49的下端開口的入口和在配合桿50的前端開口的出口。吸管49可以在被收納在收納管48內(nèi)的位置(圖3實(shí)線所示位置)和由此向下方突出的位置(圖3中虛線所示位置)之間上下進(jìn)行移動(dòng)。吸管49突出時(shí),其下端位于輪胎4的胎面部的內(nèi)周面的下端附近。
以下,用圖6~圖12詳細(xì)地說明上述金屬模開閉裝置7的結(jié)構(gòu)。圖6僅表示金屬模開閉裝置7。圖7表示為了將未硫化的輪胎4裝入金屬模8內(nèi),通過金屬模開閉裝置7打開金屬模8的狀態(tài)。圖8表示用金屬模開閉裝置7關(guān)閉金屬模8后,將未硫化的輪胎4裝在金屬模8內(nèi)的狀態(tài)。如這些圖所示,移動(dòng)臺(tái)56可以移動(dòng)地被支持在上述軌道9上。右移動(dòng)框架57及左移動(dòng)框架58,通過液壓缸59、60按圖示左右方向分別可移動(dòng)地支持在移動(dòng)臺(tái)56上。載置臺(tái)61在兩個(gè)移動(dòng)軌道57、58之間被設(shè)置在移動(dòng)臺(tái)56上。這個(gè)載置臺(tái)是為了載置上述金屬模8而使用的。
將筒狀的第1個(gè)動(dòng)作件62插入支承在右移動(dòng)框架57上,可以通過液壓缸63,對(duì)于右移動(dòng)框架57如圖示左右方向相對(duì)移動(dòng)。在第1個(gè)動(dòng)作件62的前端周邊部整體地具有配合環(huán)64,該配合環(huán)64,可插入在上述右胎側(cè)部用金屬模13及右胎邊圈29之間形成的環(huán)狀空隙中。筒狀的第2個(gè)動(dòng)作件65插入支承在第1個(gè)動(dòng)作件62中,通過液壓缸66,對(duì)于第1個(gè)動(dòng)作件62,如圖示,可向左右方向相對(duì)移動(dòng)。筒狀的第3個(gè)動(dòng)作件67,插入支承在第2個(gè)動(dòng)作件65中,通過液壓缸68,對(duì)于第2個(gè)動(dòng)作件65,如圖示,可向左右方向相對(duì)移動(dòng)。
將筒狀的第4個(gè)動(dòng)作件69插入支承在左移動(dòng)框架58上,可以通過液壓缸70,對(duì)于左移動(dòng)框架58如圖示左右方向相對(duì)移動(dòng)。在第4個(gè)動(dòng)作件69的前端周邊部整體地具有配合環(huán)71,該配合環(huán)71,可插入在上述左側(cè)部用金屬模15及左胎邊圈30之間形成的環(huán)狀空隙中。第5個(gè)動(dòng)作件72插入支承在第4個(gè)動(dòng)作件69中,通過液壓缸73,對(duì)于第4個(gè)動(dòng)作件69,如圖示,可向左右方向相對(duì)移動(dòng)。第5個(gè)動(dòng)作件72的前端部呈筒狀。
將右連接件74及左連接件75分別安裝在右及左移動(dòng)框架57、58相對(duì)的端面上。各連接件74、75分別可與金屬模8的各胎側(cè)面用金屬模13、15的外側(cè)面相連接。將右液壓缸76及左液壓缸77分別固定在右及左移動(dòng)框架57、58上。在其活塞桿76a、77a的前端具有連接件78、79。各連接件78、79分別可與金屬模8的各側(cè)面用金屬模14、16的外側(cè)面相連接。
圖7是表示通過金屬模開閉裝置7,開啟金屬模8的狀態(tài)。在該狀態(tài)下,通過液壓缸59、60的突伸動(dòng)作,向著移動(dòng)框架57、58相互離開的方向移動(dòng)。金屬模8的右胎邊圈29保持在第2個(gè)動(dòng)作件65和配合環(huán)64之間。左胎邊圈30保持在第5個(gè)動(dòng)作件72和配合環(huán)71之間。各側(cè)面部用金屬模13、15分別與各連接件74、75連接著。各胎面部用金屬模14、16分別與液壓缸76、77的活塞桿76a、77a的前端的連接件78、79連接著。右保持環(huán)33保持在第2個(gè)動(dòng)作件65和第3個(gè)動(dòng)作件67之間。外筒41及內(nèi)筒47保持在第3個(gè)動(dòng)作件67的前端部,左保持環(huán)34處于離開右保持環(huán)33的狀態(tài)。在此狀態(tài),上述臺(tái)架3上的未硫化的輪胎通過搬運(yùn)裝置80,搬入到兩個(gè)移動(dòng)框架57、58之間。
在第2及第5動(dòng)作件65、72的前端的外周面上,沿著其圓周方向分別以等間距、多數(shù)地(如6個(gè))配置右夾鉗81及左夾鉗82。在此,對(duì)于這些夾鉗81、82的安裝結(jié)構(gòu),用圖9~圖12加以說明。左右夾鉗81、82,分別通過軸83可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在第2及第5動(dòng)作件65、72的外周面上,在它們的兩側(cè)面上,突設(shè)銷84。另一方面,在上述金屬模8的各胎邊圈29、30的溝31、32的相對(duì)面上形成凸輪槽85。
在如圖7所示的狀態(tài)時(shí),各夾鉗81、82配置在各胎邊圈環(huán)29、30的溝31、32內(nèi)。此時(shí)各夾鉗81、82的銷84配合在凸輪槽85中。在此狀態(tài),若第2及第5動(dòng)作件65、72,對(duì)于胎邊圈29、30,向圖9及圖10的左右方向相對(duì)移動(dòng)時(shí),則夾鉗81、82的銷84就沿著凸輪槽85移動(dòng)。隨著此移動(dòng),夾鉗81、82回轉(zhuǎn),如圖10所示,使裝在金屬模8內(nèi)的輪胎4的胎邊部配置在可挾持的位置上。此時(shí),輪胎4的左右胎邊部分別在各胎邊圈29、30及各夾鉗81、82之間被挾持。
接著,對(duì)于硫化機(jī)本體6的結(jié)構(gòu),用圖1、圖2及圖13、圖14所示,加以說明。硫化機(jī)本體6具有箱狀的殼體91、殼體91是以絕熱材料制成,可防止供給內(nèi)部的蒸汽的熱量向外擴(kuò)散。在殼體91的前面(與金屬模開閉裝置7相對(duì)的側(cè)面)形成開口92,其開口92可通過一對(duì)門93進(jìn)行開放或關(guān)閉。而且在開放該門93時(shí),金屬模8在金屬模開閉裝置7及硫化機(jī)本體6之間移動(dòng)。
左內(nèi)部框架94固定在殼體91的左側(cè)內(nèi)側(cè)面上。左旋轉(zhuǎn)框架95通過多個(gè)軸承96、97可旋轉(zhuǎn)地支承在左內(nèi)部框架94上。右內(nèi)部框架98在殼體91內(nèi)的右側(cè)上,如圖示可左右方向移動(dòng)地支承著。右旋轉(zhuǎn)框架99通過多個(gè)軸承100、101可旋轉(zhuǎn)地支承在左內(nèi)部框架98上。裝在硫化機(jī)本體6內(nèi)的金屬模8配置在兩個(gè)旋轉(zhuǎn)框架95、99之間。
電機(jī)105固定在右內(nèi)部框架98的側(cè)面,在其驅(qū)動(dòng)軸105a上固定齒輪106。在右旋轉(zhuǎn)框架99的內(nèi)周面形成齒輪107。隨著電機(jī)105的驅(qū)動(dòng),通過齒輪106、107使右旋轉(zhuǎn)框架99轉(zhuǎn)動(dòng)。
多根102突設(shè)在殼體91的左側(cè)內(nèi)側(cè)面,插通到兩個(gè)內(nèi)部框架94、98的4個(gè)角上。多個(gè)液壓缸103具有固定在各桿102的前端的活塞桿103a。筒體104裝在各活塞桿103a的外周,其兩個(gè)端面固定在液缸103及右內(nèi)部框架98上。因此,通過液壓缸103的活塞桿103a的收入入及伸出動(dòng)作,右內(nèi)部框架98可沿著桿102的方向移動(dòng),從而對(duì)于左內(nèi)部框架94,進(jìn)行接近及離開動(dòng)作。如圖14所示,在兩個(gè)旋轉(zhuǎn)框架95、99之間配置的金屬模8,隨著液壓缸103的收入動(dòng)作,而挾持在兩個(gè)旋轉(zhuǎn)框架95、99之間。在該狀態(tài)下,通過上述電機(jī)105的運(yùn)轉(zhuǎn),金屬模8與兩個(gè)旋轉(zhuǎn)框架95、99一起呈整體地旋轉(zhuǎn)。在本實(shí)施方案下,由電機(jī)105、齒輪106、107及兩旋轉(zhuǎn)框架95、99構(gòu)成旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。另外,在本實(shí)施的方案中由兩個(gè)內(nèi)部框架94、98兩旋轉(zhuǎn)框架95、99、桿102及液壓103構(gòu)成挾持手段。
液壓缸108,在殼體91的左側(cè)的內(nèi)側(cè)面,沿上下方向伸長地固定著。液壓缸109沿著水平方向延伸地安裝在液壓缸108的活塞桿108a的前端。當(dāng)金屬模8挾持在兩個(gè)旋轉(zhuǎn)框架95、99之間時(shí),通過液壓缸109的活塞桿109a的處伸,桿109a的前端配合在金屬模8配合桿50上。此狀態(tài)下,通過液壓缸108動(dòng)作,使金屬模8的吸管49進(jìn)行升降動(dòng)作。在本實(shí)施方案中,通過兩個(gè)液壓缸108、109構(gòu)成升降手段。由于配合桿50與液壓缸109的活塞桿109a配合,即使金屬模8旋轉(zhuǎn),該金屬模8的外筒41及內(nèi)筒47也不旋轉(zhuǎn)。雖然沒有特別圖示,但是在吸管49內(nèi)形成的吸入通路51,例如通過在液壓缸109的活塞桿109a內(nèi)形成的通路及管道與外部的閥門連接。
在右旋轉(zhuǎn)框架99內(nèi)形成供給通路110、111,具有在右旋轉(zhuǎn)框架99的內(nèi)側(cè)面(與金屬模8的相對(duì)面)開口的出口。金屬模8挾持在兩個(gè)旋轉(zhuǎn)框架95、99之間時(shí),供給通路110、111分別與金屬模8側(cè)的通路20、42連通。供給通路110、111通過管道112與設(shè)在外部的蒸汽供給部(沒有圖示)連接。
作為給與振動(dòng)手段的多臺(tái)振動(dòng)電機(jī)113固定在右內(nèi)部框架98的側(cè)面上,由該電機(jī)113發(fā)生的微振動(dòng)通過內(nèi)部框架98、內(nèi)旋轉(zhuǎn)框架99及金屬模8,傳遞到輪胎4中。該振動(dòng)電機(jī)113是通過在電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸上安裝偏心輪而構(gòu)成的,隨著電機(jī)的驅(qū)動(dòng),偏心輪進(jìn)行偏心旋轉(zhuǎn),而發(fā)生微振動(dòng)。
如圖1所示,在其基臺(tái)1上,設(shè)有為使上述各個(gè)液壓缸動(dòng)作供給必要的油的油壓設(shè)備114,及為控制裝置總體動(dòng)作的控制箱115。
接著對(duì)于上述構(gòu)成的輪胎硫化裝置的作用加以說明。
在進(jìn)行輪胎4的硫化時(shí)。首先將金屬模開閉裝置7移動(dòng)到規(guī)定的與臺(tái)架3及硫化機(jī)體6相對(duì)的位置。此時(shí),如圖7所示,金屬模開閉裝置7是在打開金屬模8的狀態(tài)下支承著。在此狀態(tài)下通過搬運(yùn)裝置80將臺(tái)架3上的未硫化的輪胎搬到分開的金屬模8中間。
接著,從圖7所示狀態(tài)移動(dòng)到圖15所示的狀態(tài)。即通過液壓缸70的外伸動(dòng)作,使保持在第5個(gè)動(dòng)作件72和配合環(huán)71之間的左胎邊圈30離開左金屬模12配置在支承輪胎4的左胎邊部的位置。同時(shí),通過液壓缸63的收入動(dòng)作,保持在第2動(dòng)作件65和配合環(huán)64之間的右胎邊圈29從右金屬模11離開。進(jìn)而,通過液壓缸59的收入動(dòng)作,右移動(dòng)框架57向接近輪胎4的方向移動(dòng)規(guī)定量,右胎邊圈29配置在支承輪胎4的右胎邊部的位置。此時(shí)汽缸68收入動(dòng)作使兩個(gè)保持環(huán)33、34相互接近的同時(shí),以夾著輪胎4的軸線方向的中間部的方式配置在左右對(duì)稱的位置。換言之,兩個(gè)保持環(huán)33、34配置在將氣囊35插入到輪胎4的位置上。其結(jié)果氣囊35插入輪胎4的內(nèi)腔中。
另外,氣囊35插入輪胎4的內(nèi)腔的同時(shí),液壓缸66、73進(jìn)行外伸動(dòng)作。通過該外伸動(dòng)作,第2及第5動(dòng)作件65、72向相互接近的方向移動(dòng),各動(dòng)作件65、72上的夾鉗81、82回到挾持位置上。其結(jié)果,在各夾鉗81、82和各胎邊圈29、30之間分別挾持輪胎4的左右的輪胎邊部。通過該挾持,可將輪胎4確實(shí)在固定在決定的位置上。當(dāng)?shù)?及第5個(gè)動(dòng)作件65、72向相互接近的方向移動(dòng)時(shí),兩個(gè)保持環(huán)33、34擠壓它們的動(dòng)作件65、72進(jìn)一步向相互接近的方向移動(dòng)。其結(jié)果如圖15所示氣囊35的兩端的周邊部以夾著輪胎4的軸線方向的中間部的方式,配置在相互接近了的左右對(duì)稱的位置上。
接著,從圖15所示的狀態(tài)移動(dòng)到左右金屬模11密閉的如圖8所示的狀態(tài)。即通過液壓缸59、60的收入動(dòng)作,兩個(gè)金屬模11、12與兩個(gè)移動(dòng)框架57、58一同地向相互接近的方向移動(dòng)、接合。同時(shí),在液壓缸63外伸動(dòng)作同時(shí),液壓缸70進(jìn)行收入動(dòng)作、左右的胎邊圈29、30分別配置在與左右的胎側(cè)部用金屬模13、15的內(nèi)周邊部接合的位置上、若左右的金屬模11、12接合,則通過電機(jī)26回轉(zhuǎn)鎖緊環(huán)25,兩個(gè)金屬模11、12牢固地鎖緊。另外,通過設(shè)在金屬模開閉裝置7上的沒有圖示的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),回轉(zhuǎn)鎖緊件116,使各胎側(cè)部用金屬模13、15和各胎面部用金屬模14、16牢固地鎖緊。據(jù)此,確實(shí)可以防止金屬模8由于內(nèi)部供給蒸汽的壓力而被打開。
兩個(gè)金屬模11、12向相互接近的方向移動(dòng)的同時(shí),向由氣囊35、兩保持環(huán)33、34及外筒41圈起來的環(huán)狀空間內(nèi)供給蒸汽。即例如通過管道(沒有圖示)等,向蒸汽通路42導(dǎo)入使輪胎4的定形用的蒸汽,其蒸汽從縫隙38、39中噴出。隨著蒸汽的噴出,氣囊35開始膨脹。此時(shí),氣囊35的兩端周邊部以夾著輪胎4軸線方向中間部的方式處于相互接近的左右對(duì)稱的位置。另外,固定氣囊35的周邊部的兩個(gè)保持環(huán)33、34配置在與輪胎4同心圓上的同時(shí),形成相互同樣的直徑。因此,氣囊35夾著輪胎4的軸線方向的中間部,對(duì)稱地膨脹。具體地,氣囊35,通過其膨脹,首先貼緊在輪胎4的胎面部中央的內(nèi)面、繼而經(jīng)過左右的定形部,依次緊貼在左右的胎側(cè)壁的內(nèi)面。其結(jié)果,在氣囊35膨脹時(shí),作用于輪胎4的應(yīng)力,在輪胎4的右側(cè)和左側(cè)是相同的,例如不發(fā)生輪胎4的左右的側(cè)面部壁厚不同的問題。
各夾鉗81、82分別挾持輪胎4的胎邊部,將輪胎4固定在金屬模8內(nèi)的規(guī)定位置。因此,隨著氣囊35的膨脹,即使應(yīng)力作用在輪胎4上,其輪胎4的位置也不發(fā)生錯(cuò)位。而且,也阻止輪胎4的各胎邊部內(nèi)配置的鋼絲圈及纏在鋼絲圈兩端固定的胎身簾線(未圖示出)錯(cuò)位。這在硫化高品位輪胎時(shí)是的效的。
如圖8所示,氣囊35若達(dá)到密貼在除去輪胎4的胎邊以外的內(nèi)面的狀態(tài),則液壓缸66、73進(jìn)行收入動(dòng)作,第2及第5的動(dòng)作件65、72向相互離開的方向移動(dòng)。隨著此移動(dòng),夾鉗81、82一面回轉(zhuǎn)到輪胎4的外側(cè)退出的位置,一面移動(dòng),同時(shí)兩個(gè)保持環(huán)33、34對(duì)擠壓體賦以能量后,相互向離開的方向移動(dòng),保持在與各胎邊圈29、30接合的位置上。據(jù)此,氣囊35膨脹到確實(shí)密貼在輪胎4的胎邊部的內(nèi)面的程度。然后,解除連接件74、75、78、79與金屬模11、12的連接狀態(tài)后,兩移動(dòng)框架57、58向相互離開的方向移動(dòng)。其結(jié)果,如圖3所示,裝有未硫化輪胎的金屬模8,在金屬模開閉裝置7的載置臺(tái)61上密閉狀態(tài)下被載置。由于在蒸汽通路42中設(shè)有止逆閥43、氣囊35內(nèi)的蒸汽不向外面泄漏。因此,氣囊35處于密貼在輪胎4的整個(gè)內(nèi)面的狀態(tài)。
接著,裝有輪胎4的金屬模8,在導(dǎo)軌10上移動(dòng),配置在硫化機(jī)本體6內(nèi)的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)框架95、99之間。于是,如圖14所示,液壓缸103進(jìn)行收入動(dòng)作,金屬模8挾持在兩個(gè)旋轉(zhuǎn)框架95、99之間。該挾持,在防止由于蒸汽壓力使金屬模8打開上是有效的。接著,液壓缸109進(jìn)行外伸動(dòng)作,其活塞桿109a的前端配合在金屬模8的配合桿50上。在此狀態(tài),由于液壓缸108的外伸動(dòng)作,吸管49從收納筒48內(nèi)伸向下方。據(jù)此,吸管49的下端置于輪胎4的胎面部內(nèi)周面的下端附近。
在此狀態(tài)下,蒸汽通過供給通路110等,供給到胎面部用金屬模14、16的空間18、19內(nèi),加熱該金屬模14、16。同時(shí),蒸汽通過供給通路111等從縫隙38、39噴出,供給到氣囊35中。隨著供給該蒸汽,輪胎4通過氣囊35進(jìn)行加熱及加壓。也就是輪胎4開始硫化。由于通過供給空間18、19的蒸汽加熱胎面部用金屬模14、16,所以在硫化時(shí),特別需要熱量的輪胎4的胎面部,從其外面?zhèn)纫材芨咝实亓蚧姵稣魵獾目p隙38、39位于輪胎4的胎邊部的附近。因此,硫化時(shí),在特別需要熱量的胎邊部附近,可以供給從縫隙38、39剛噴出之后的最高溫的蒸汽,可以高效率地硫化其胎邊部。
蒸汽只導(dǎo)入到由氣囊35、兩個(gè)保持環(huán)33、34及外筒41圍起的環(huán)狀狹小空間內(nèi)。換言之,蒸汽只導(dǎo)入對(duì)應(yīng)于輪胎4內(nèi)腔的部分,不導(dǎo)入到不需要加熱及加壓的部分。,可以極力抑制蒸汽的消耗量,同時(shí)可抑制能耗,以降低成本、高效率地進(jìn)行輪胎4的硫化。
在供給蒸汽時(shí),由于氣囊35的內(nèi)外溫度差等,供給氣囊35內(nèi)的蒸汽凝結(jié)成水,此冷凝水在氣囊35內(nèi)最低部位,即集中存積在對(duì)應(yīng)輪胎4的胎面部的下部的部位。但是,其積存的冷凝水根據(jù)氣囊35內(nèi)的高壓力與外部的大氣壓之差,隨著閥門(未圖示出)的開放,通過吸管49等,向外部排出。另外,閥門例如通過計(jì)時(shí)器(未圖示)控制每隔數(shù)分鐘中開啟數(shù)秒鐘。在吸管49的下端附近,配置溫度傳感器(未圖示出),通過該溫度傳感器測(cè)出冷凝水的溫度,在冷凝水溫度低于規(guī)定溫度以下時(shí),也可以開啟閥門。
這樣,通過適當(dāng)排出存積在氣囊35內(nèi)的冷凝水,在該冷凝水存積的部位,輪胎4的加熱溫度就不會(huì)比其他部件低,可以對(duì)輪胎4全體確實(shí)地均勻加熱。因此,如本實(shí)施方案,以直立狀態(tài)安裝輪胎4,即使采用冷凝水在輪胎4的胎面部的下部狹小范圍內(nèi)集中積存的硫化機(jī),也可確實(shí)地排除冷凝水帶來的壞影響。另外,相反地,由于冷凝水集中停留在輪胎4的胎面部的下部,所以與輪胎水平狀態(tài)安裝,冷凝水廣泛地分散在輪胎下側(cè)胎側(cè)部的硫化機(jī)相比較,用吸管49可容易且確實(shí)地進(jìn)行冷凝水的排出。其結(jié)果,可以對(duì)整個(gè)輪胎4進(jìn)行均勻地硫化,可以得到高質(zhì)量的輪胎4。
在開始供給上述蒸汽的同時(shí),電機(jī)105動(dòng)作,金屬模8與內(nèi)部的輪胎4一起旋轉(zhuǎn)。為此,存留在輪胎4內(nèi)部的冷凝水,和存積它的輪胎4內(nèi)部的部位的位置關(guān)系連續(xù)地變化,可以使冷凝水的影響均勻地分散在整個(gè)輪胎4上。其結(jié)果,可以更均勻地加熱整個(gè)輪胎4。
在此實(shí)施方案中,金屬模8,以500~1500rpm的旋轉(zhuǎn)速度,一個(gè)方向地旋轉(zhuǎn)。因此,對(duì)金屬模8內(nèi)的輪胎4作用著大的離心力,使輪胎4強(qiáng)烈地與金屬模8接觸。因此,在硫化時(shí),供給輪胎4內(nèi)部的蒸汽壓力即使與過去相同,輪胎4與金屬模8比過去密貼的更緊,在短時(shí)間內(nèi)可良好地進(jìn)行硫化。為了充分加壓輪胎4,在輪胎4內(nèi),有必要大量地供給高溫蒸汽,但在旋轉(zhuǎn)的輪胎4上,只要作用離心力,就可得到與加壓輪胎4相同的效果。為此,沒有必要加大過高的蒸汽溫度及供給量,可以減少發(fā)生蒸汽所需能量的消耗量。因此,可以低成本硫化輪胎4。而且在硫化時(shí),通過在輪胎4上作用離心力,使構(gòu)成輪胎4的橡膠的密度分布均勻且良好。而且,配置在輪胎4內(nèi)部的胎身簾線(未圖示出),通過離心力的作用,在輪胎4內(nèi)也能均勻、良好地配置。進(jìn)而由于離心力的作用,可以排除含在輪胎4內(nèi)的空氣,使橡膠密實(shí)。其結(jié)果,可得到耐磨性優(yōu)良的,高質(zhì)量的輪胎4。
輪胎橡膠,具有在硫化開始時(shí)稍微硬化后,隨著溫度提高而急劇變軟的特性。為此,例如只在輪胎橡膠軟化的時(shí)間內(nèi)旋轉(zhuǎn)輪胎4,或只要適時(shí)地加速旋轉(zhuǎn)速度,可以得到更佳效果,同時(shí),消除了電機(jī)105的沒有必要的起動(dòng)。這樣,根據(jù)硫化進(jìn)行的狀況,變化旋轉(zhuǎn)速度,將電機(jī)105進(jìn)行開/關(guān)動(dòng)作,可低成本,且高效率地硫化成形高質(zhì)量的輪胎4。
在開始供給上述蒸汽的同時(shí),啟動(dòng)振動(dòng)電機(jī)113,給與金屬模8內(nèi)的輪胎4以微振動(dòng)。因此,可使構(gòu)成輪胎4的橡膠的密度分布更加均勻、良好。對(duì)得到高質(zhì)量的輪胎4是非常有效的。另外,作為振動(dòng)的頻率,通過實(shí)驗(yàn)確認(rèn),優(yōu)選的是1000~3000vpm(振動(dòng)/分鐘、即每分鐘的振動(dòng)次數(shù))的范圍、2180vpm左右的最有效。
例如,僅在輪胎橡膠軟化時(shí)給與振動(dòng)、也可以在該時(shí)間加強(qiáng)振動(dòng)。只要這樣,對(duì)于輪胎橡膠的密度分布均勻上是非常有效的,同時(shí),消除了電機(jī)113的沒有必要的起動(dòng)。這樣,根據(jù)硫化進(jìn)行狀況,改變給與振動(dòng)的方法,在以低成本、高效率硫化成形高質(zhì)量輪胎4上,是有效的。
對(duì)賦于輪胎4的振動(dòng)方向,例如垂直方向和水平方向,可以分別進(jìn)行控制,也可以根據(jù)硫化進(jìn)行的狀況變化其振動(dòng)方向。這也在硫化成形高質(zhì)量輪胎4上是有效的。
輪胎4的硫化一結(jié)束,就停止供給蒸汽。接著,從圖14的狀態(tài),隨著液壓缸108的收入動(dòng)作,將吸管49提升,收納到收納筒48中。然后,液壓缸109進(jìn)行收入動(dòng)作,解除其活塞桿109a對(duì)于配合桿50的配合。由于吸管49僅僅在必要時(shí)才伸出,除此以外的時(shí)候收納在收納筒48中,所以吸管49對(duì)其他部件不發(fā)生影響,不妨礙其他部件的動(dòng)作。接著,液壓缸103進(jìn)行伸出動(dòng)作,解除用兩個(gè)旋轉(zhuǎn)框架95、99對(duì)金屬模8的挾持狀態(tài)。裝有硫化過的輪胎4的金屬模8,在導(dǎo)軌10上移動(dòng),從硫化機(jī)本體6內(nèi)搬到金屬模開閉裝置7的裝載臺(tái)61上。
接著,兩個(gè)移動(dòng)框架57、58向相互接近的方向移動(dòng),同時(shí)隨著液壓缸66、73的外伸動(dòng)作,夾鉗81、82回動(dòng)到挾持位置,再次呈圖8所示的狀態(tài)。在此狀態(tài)下,連接件74、75、78、79對(duì)于金屬模11、12進(jìn)行連接。此時(shí),解除用第1鎖緊機(jī)構(gòu)24鎖緊各胎側(cè)部用金屬模13、15和各胎面部用金屬模14、16的鎖緊狀態(tài)。同時(shí),解除由鎖緊環(huán)25對(duì)兩個(gè)金屬模11、12的鎖緊狀態(tài)。
接著,如圖16所示,兩個(gè)移動(dòng)框架57、58向相互離開的方向移動(dòng),同時(shí),其移動(dòng)量僅相當(dāng)于液壓缸76、77的活塞桿76a、77a的伸出量。同時(shí),比移動(dòng)框架57、58的移動(dòng)量少的程度,液壓缸63作收入動(dòng)作的同時(shí),液壓缸70作伸出動(dòng)作。其結(jié)果,在保持兩個(gè)胎面部用金屬模14、16的接合狀態(tài)下,使胎面部用金屬模14、16及各胎側(cè)部用金屬模13、15離開。
進(jìn)而,右胎邊圈29及右夾鉗81,由左胎邊圈30及左夾鉗82離開。為此,在胎邊圈29、30及夾鉗81、82之間挾持狀態(tài)的輪胎4的左右胎邊部也相互離開。隨著其離開,如圖16及圖17的虛線所示,輪胎4的胎面部的直徑縮小。
在上述移動(dòng)框架57、58的開始移動(dòng)的大致同時(shí),擠壓液壓缸28動(dòng)作,其活塞桿28a伸向胎面部用金屬模14、16的內(nèi)周側(cè)。于是,如圖16及圖17的實(shí)線所示,通過活塞桿28a擠壓輪胎4的胎面部的外周,向內(nèi)周側(cè)彎曲變形。
硫化過的輪胎4,通過兩個(gè)胎邊部的離開,胎面部的直徑縮小2~5%左右,但該胎面部的圓周方向的長度實(shí)際上沒有變化,胎面部只是在直徑縮小的部分彎曲。但是,這種彎曲在輪胎4的胎面部的任何位置上、彎曲量的大小程度、何處發(fā)生,根據(jù)情況,不是一定的,另外,擔(dān)心這種彎曲有可能發(fā)生在對(duì)著胎面部的外周側(cè)。
但是,如本實(shí)施方案那樣,使輪胎4的兩個(gè)胎邊部離開時(shí),只要將其胎面部的外周,在以120度的間隔的3個(gè)地方擠壓內(nèi)面?zhèn)?,就可使隨胎面部的直徑縮小的彎曲確實(shí)地發(fā)生在對(duì)著胎面部的內(nèi)周側(cè)。為此,對(duì)于胎面部用金屬模14、16,使輪胎4的胎面部,沿著其半徑方向確實(shí)地進(jìn)行脫離。
特別是相對(duì)于胎側(cè)部,胎面部的寬度大的低扁平率的輪胎4中,輪胎4的兩個(gè)胎邊部即使相互離開,也有輪胎4的直徑不能充分縮小的情況。但是,即使是這樣的輪胎4,通過對(duì)胎面部的外圓周的強(qiáng)制彎曲變形,可以將構(gòu)成胎面花紋4a的溝沿著其深度方向,從金屬模14、16的凹凸14a、16a上圓滑地脫離。為此,輪胎4從金屬模8脫離時(shí),可以減輕加在輪胎4的胎面部的應(yīng)力,可以順利地取出輪胎4。另外,也不用擔(dān)心輪胎4的胎面部有一部分橡膠缺傷。
左右的金屬模11、12可分別分成胎側(cè)部用金屬模13、15和胎面部用金屬模14、16。兩個(gè)胎側(cè)部用金屬模13、15相互離開時(shí),兩個(gè)胎面部用金屬模14、16保持在接合狀態(tài)的同時(shí),對(duì)于輪胎4的位置不變。為此,隨著輪胎4的胎面部的直徑縮小,其胎面部從金屬模11,12中脫離時(shí),胎面部更確實(shí)地從對(duì)應(yīng)該胎面部設(shè)置的胎面部用金屬模14、16,沿著其半徑方向脫離。
以往技術(shù)說明的裝置的構(gòu)成是對(duì)應(yīng)金屬模的胎面部的部分,在圓周方向多數(shù)地被分割,其分割片的結(jié)構(gòu)是在半徑方向打開。但是,其結(jié)構(gòu)是復(fù)雜的,金屬模的制造成本高。本實(shí)施方案的金屬模8只是形成環(huán)狀的材料的集合,可以容易且低成本地進(jìn)行制造。
接著,如圖18所示,在擠壓液壓缸28的活塞桿28a收入的同時(shí),液壓缸76、77進(jìn)行收入動(dòng)作,各胎面部用金屬模14、16分別與各胎側(cè)部用金屬模13、15接合。據(jù)此,輪胎4從金屬模11、12完全地脫離。接著,如圖19所示,與移動(dòng)框架57、58一起兩個(gè)金屬模11、12同時(shí)向相互離開的方向移動(dòng)。同時(shí),通過液壓缸66、70的動(dòng)作,在胎邊圈29、30及夾鉗81、82之間挾持的輪胎4的左右胎邊部相互接近,輪胎4從縮小直徑的狀態(tài)復(fù)歸。在此狀態(tài)下,搬送裝置80,為了搬出硫化過的輪胎4,進(jìn)入金屬模11、12中間。
而且,搬送裝置80支承輪胎4后,如圖20所示,通過夾鉗81、82解除輪胎4的胎面部的挾持狀態(tài)的同時(shí),胎邊圈29、30分別移動(dòng)到與胎側(cè)部用金屬模13、15接合的位置。進(jìn)而,兩個(gè)保持環(huán)33、34相互離開的同時(shí),向如圖示的右方移動(dòng),氣囊35從輪胎4的內(nèi)腔取出。然后,搬送裝置80,將輪胎4搬送到規(guī)定位置。
本實(shí)施方案,是使金屬模開閉裝置7移動(dòng)到與規(guī)定的硫化機(jī)本體6相對(duì)的位置,通過金屬模開閉裝置7,將金屬模8水平方向地打開,將未硫化的輪胎4以直立狀態(tài),裝在金屬模8內(nèi)。然后,關(guān)閉金屬模8,使該金屬模8向硫化機(jī)本體6移動(dòng),收容到該硫化機(jī)本體6中。接著,在硫化機(jī)本體6中,向金屬模8內(nèi)輪胎4的內(nèi)部供給蒸汽,進(jìn)行硫化。在硫化時(shí),金屬模開閉裝置7移動(dòng)到與其他的硫化機(jī)本體6相對(duì)的位置,可以對(duì)于金屬模8進(jìn)行的輪胎4的裝入與取出。硫化終了后,金屬模8從硫化機(jī)本體6移動(dòng)到金屬模開閉裝置7處,通過該金屬模開閉裝置7,打開金屬模8,取出硫化過的輪胎4。因此,可提高金屬模開閉裝置7的運(yùn)轉(zhuǎn)率,高效率地硫化多個(gè)數(shù)輪胎4。
輪胎4,以直立狀態(tài)裝在金屬模8中。為此,可以通過金屬開閉裝置7水平地開閉金屬模8。因此,開閉裝置7的高度不大,此外,在開閉金屬模8時(shí),也不需要升降金屬模8。另外,硫化機(jī)本體6的設(shè)置面積可變小。而且,金屬模8是金屬模開閉裝置7與規(guī)定的硫化機(jī)本體6相對(duì)配置的狀態(tài),只沿著7、6間的導(dǎo)軌10移動(dòng)。為此,不需要所謂的吊起金屬模8進(jìn)行搬送的裝置,且金屬模8的移動(dòng)距離也短。這些結(jié)果,可以縮小裝置設(shè)置空間及降低設(shè)備成本。由于金屬模8的移動(dòng)距離短,可將金屬模8短時(shí)間、高效率地對(duì)硫化本體6取出、裝入。因此,從金屬模8取出、硫化完畢的輪胎4的同時(shí),可以縮短將未硫化的輪胎4裝入金屬模8后送入硫化機(jī)本體6這一工序所需的時(shí)間。
由于可縮小設(shè)置空間,所以可縮短輸送蒸汽的管道長度。這在抑制能量損耗、減少蒸汽消費(fèi)量上是有效的。
金屬開閉裝置7,為了將金屬模8水平地開閉,需要設(shè)有為水平方向開閉的空間。但是,由于金屬模8開閉的方向是金屬模開閉裝置7的移動(dòng)方向,所以沒以必要專門設(shè)置為開閉的空間,因此可縮小設(shè)置空間。
圖21(a)、(b)分別是表示,本實(shí)施方案的裝置與以往一般使用的裝置(例如Aut Form Vertical型的裝置)的比較表。圖21(a)所示的“重量”及“占地面積”欄中,表示為硫化一個(gè)輪胎所需裝置的重量及占地面積。在“加熱容積”欄中,表示導(dǎo)入蒸汽的氣囊內(nèi)的容積。如圖21(a)表明的那樣,本實(shí)施方案的裝置與以往的一般裝置比較,重量輕,體積小,且導(dǎo)入氣囊的蒸汽也少。
在如圖21(b)所示的“輪胎的內(nèi)側(cè)”一欄中,表示導(dǎo)入氣囊內(nèi)的蒸汽消耗量。在“輪胎的外側(cè)”一欄中,表示導(dǎo)入輪胎外側(cè)的蒸汽消耗量。也就是表示本實(shí)施例的方案中,導(dǎo)入胎面部用金屬模14、16內(nèi)的空間的蒸汽消耗量,在以往的裝置中,是向設(shè)在金屬模的整個(gè)周圍的空間里導(dǎo)入蒸汽?!肮艿罁p耗等”一欄中,表示從蒸汽供給部到金屬模內(nèi)部供給蒸汽期間消耗的蒸汽量。如圖21(b)表明的那樣,本實(shí)施方案的裝置,與以往的一般裝置比較,可大幅度地減少每一個(gè)輪胎的蒸汽消耗量。
另外,本發(fā)明也可將各部的結(jié)構(gòu)如以下那樣地變更且具體化。
(1)如圖22所示,作為金屬模8,可以使用不帶氣囊35的。在圖22的金屬模8中,在未硫化的輪胎4的整個(gè)內(nèi)腔預(yù)先貼附耐熱性能及耐壓性能優(yōu)良的薄膜120,以代替無氣囊35。該薄膜120是以橡膠或乙烯基為主體而構(gòu)成的。另外,該薄膜120,根據(jù)需要也可作成二層或三層。不使用該氣囊35的金屬模8,在上述實(shí)施方案的裝置上可以照原樣使用。
(2)通過使用電機(jī)及螺桿的輸送機(jī)構(gòu)代替液壓缸108,升降吸管49。
(3)變更硫化工位5的硫化機(jī)本體6的配列數(shù)。相應(yīng)地,變更搬入工位的臺(tái)架3的配設(shè)數(shù)。
(4)也可在上述范圍以外適宜變更金屬模8的旋轉(zhuǎn)速度。也可在上述范圍以外。適宜變更電機(jī)13賦予振動(dòng)的頻率。
(5)使用公知型的金屬模例如2分型的金屬模和與輪胎胎面部相對(duì)應(yīng)的部份在圓周方向上分成多數(shù)這一類型的金屬模。代替上述實(shí)施方案的4分型的金屬模8。
只要按照以上詳述的本發(fā)明,就可得到下述的效果。
根據(jù)權(quán)利要求1的發(fā)明,可以提高運(yùn)轉(zhuǎn)率,高效率地硫化多個(gè)輪胎的同時(shí),可以縮小設(shè)置空間及降低設(shè)備成本。
按照權(quán)利要求2的發(fā)明,可以均勻硫化整個(gè)輪胎,可將整個(gè)輪胎的質(zhì)量作成均勻、良好。
按照權(quán)利要求3的發(fā)明,通過在輪胎上的離心力作用,使輪胎與金屬模緊密地壓接,可以短時(shí)間、低成本進(jìn)行良好的硫化。而且,橡膠的密度分布均勻、良好,同時(shí)可排除橡膠內(nèi)存留的空氣,使橡膠密實(shí),得到耐磨耗性優(yōu)良的,高品質(zhì)的輪胎。
按照權(quán)利要求4的發(fā)明,通過振動(dòng),使構(gòu)成輪胎的橡膠密度分布均勻、良好,同時(shí),可排除橡膠內(nèi)存留的空氣、得到耐磨耗性優(yōu)良的高質(zhì)量輪胎。
按照權(quán)利要求5的發(fā)明,在得到耐磨耗性優(yōu)良的高質(zhì)量輪胎上是特別有效的。
按照權(quán)利要求6及7的發(fā)明,熱壓介質(zhì)只導(dǎo)入必要的部位,可以使熱壓介質(zhì)的消耗量變得極少,同時(shí)可抑制能量損耗。
按照權(quán)利要求8的發(fā)明,可使氣囊在輪胎的軸線方向?qū)ΨQ地膨脹,可得到高質(zhì)量的輪胎。
按照權(quán)利要求9的發(fā)明,可以將輪胎確實(shí)地固定在金屬模內(nèi)所定的位置上。另外,氣囊與夾鉗及保持環(huán)沒有影響,確實(shí)地貼附在輪胎的胎邊部的內(nèi)面上。
按照權(quán)利要求10的發(fā)明,從金屬模中取出輪胎時(shí),可以減輕加在輪胎胎面部的應(yīng)力,可以將輪胎順利地取出,同時(shí)不用擔(dān)心損傷輪胎的胎面部。
按照權(quán)利要求11的發(fā)明,在可以更順利地將輪胎取出的同時(shí),可更確實(shí)地防止胎面部損傷的危險(xiǎn),在低扁平率的輪胎中,特別有效。
按照權(quán)利要求12的發(fā)明,對(duì)于胎面部用金屬模,可以將輪胎的胎面部,沿著其半徑方向,更確實(shí)地進(jìn)行脫離。另外,可以降低金屬模的制造成本。
按照權(quán)利要求13的發(fā)明,可以確實(shí)地防止金屬模由于熱壓介質(zhì)的壓力而打開。
按照權(quán)利要求14的發(fā)明,在硫化輪胎時(shí),可以高效率地硫化特別需要熱量的輪胎胎面部。
按照權(quán)利要求15的發(fā)明,可以使吸管的吸入口位于輪胎胎面部的內(nèi)周面的下端附近,可高效率地、確實(shí)地進(jìn)行冷凝水的排出。另外,由于吸管只是在必要時(shí)外伸,不需要時(shí)可收納在收納體內(nèi),所以吸管對(duì)其他部分不影響,對(duì)一系列動(dòng)作不發(fā)生影響。
按照權(quán)利要求16的發(fā)明,通過升降手段,只是在需要時(shí)使吸管外伸,此外的時(shí)間,可以不礙事地收起來。
按照權(quán)利要求17的發(fā)明,可防止熱量發(fā)散到外部,可抑制能量損耗。
按照權(quán)利要求18的發(fā)明,通過供給輪胎內(nèi)部的熱壓介質(zhì)的壓力,可確實(shí)地防止金屬模打開。
權(quán)利要求
1.輪胎硫化裝置,具有沿著與輪胎的軸線方向正交的方向至少分成第1金屬模及第2金屬模的二分金屬模和為了向該金屬模進(jìn)行裝、卸輪胎的開、閉該金屬模的金屬模開閉裝置,在硫化工位向裝在金屬模內(nèi)的輪胎內(nèi)部供給熱壓介質(zhì)對(duì)輪胎進(jìn)行硫化的輪胎硫化裝置中,具有在上述金屬模的內(nèi)部以直立狀態(tài)裝入輪胎和可取出、收容上述金屬,并在收容金屬模的狀態(tài)下,向該金屬模內(nèi)的輪胎內(nèi)部供給熱壓介質(zhì),進(jìn)行硫化的硫化機(jī)本體,并且上述硫化工位排列多個(gè)硫化機(jī)本體和上述金屬模開閉裝置要可移動(dòng)地設(shè)在與上述硫化工位的各硫化機(jī)本體相對(duì)的位置上,和上述金屬模當(dāng)金屬模開閉裝置移動(dòng)到與硫化機(jī)本體相對(duì)的位置時(shí),要可移動(dòng)地設(shè)置在金屬模開閉裝置和硫化機(jī)本體之間。
2.權(quán)利要求1所述的輪胎硫化裝置,其中上述硫化機(jī)本體具有使收容的金屬模向模胎圓周方向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
3.權(quán)利要求2所述的輪胎硫化裝置,其中上述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)使金屬模以500~1500rpm的旋轉(zhuǎn)速度向一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)。
4.權(quán)利要求1所述的輪胎硫化裝置,其中上述硫化機(jī)本體具有為了對(duì)收容在金屬模內(nèi)的輪胎加以振動(dòng)的賦予振動(dòng)手段。
5.權(quán)利要求4所述的輪胎硫化裝置,其中上述賦予振動(dòng)手段是對(duì)于輪胎,每1分鐘給予1000~3000次的振動(dòng)。
6.權(quán)利要求1所述的輪胎硫化裝置,其中上述的金屬模具有為了在內(nèi)部裝有的輪胎內(nèi)腔部分形成與其內(nèi)腔容積大致相等的環(huán)狀空間的形成空間部件,上述熱壓介質(zhì)導(dǎo)入該空間內(nèi)。
7.權(quán)利要求6所述的輪胎硫化裝置,其中上述形成空間部件包括由隨著熱壓介質(zhì)導(dǎo)入密貼在輪胎內(nèi)腔的彈性材料構(gòu)成的氣囊且該氣囊大致作成圓筒狀,和固定上述氣囊兩端的周邊部并與上述氣囊之間形成上述環(huán)狀的空間的固定部件。
8.權(quán)利要求7所述的輪胎硫化裝置,其中上述固定部件包括分別固定氣囊各周邊部的一對(duì)保持環(huán),兩個(gè)保持環(huán)相互是同直徑,而且配置在與輪胎的同心圓上,同時(shí)可沿著輪胎的軸線方向移動(dòng),上述金屬模開閉裝置,在輪胎裝入金屬模內(nèi)關(guān)閉金屬模時(shí),向氣囊內(nèi)供給熱壓介質(zhì),同時(shí)在其開始供給時(shí)將兩個(gè)保持環(huán)配置在輪胎的軸線方向的中間部相互接近的位置上。
9.權(quán)利要求8所述的輪胎硫化裝置,其中上述金屬模開閉裝置具有分別挾持裝在金屬模內(nèi)的輪胎的一對(duì)胎邊的一對(duì)夾鉗,該夾鉗可以在對(duì)應(yīng)輪胎內(nèi)側(cè)的挾持位置和退到輪胎外側(cè)的開放位置之間移動(dòng),上述各保持環(huán),隨著夾鉗向挾持位置的移動(dòng),移動(dòng)到相互接近的位置,隨著夾鉗向開放位置移動(dòng),移動(dòng)到接近輪胎的胎邊部的位置。
10.權(quán)利要求1所述的輪胎硫化裝置,其中上述金屬模開閉裝置具有分別挾持裝在金屬模內(nèi)的輪胎的一對(duì)胎邊的一對(duì)夾鉗,該夾鉗可以沿著金屬模的軸線方向相互接近、離開地相對(duì)移動(dòng),金屬模開閉裝置,在從金屬模取出輪胎時(shí),在通過夾鉗挾持輪胎的胎邊部的狀態(tài)下,使兩個(gè)夾鉗同時(shí)離開第1及第2金屬模。
11.權(quán)利要求10所述的輪胎硫化裝置,其中在上述金屬模的圓周上的多處,設(shè)有在第1及第2金屬模離開時(shí)將輪胎的胎面的外圓周擠壓向內(nèi)部方向的擠壓手段。
12.權(quán)利要求11所述的輪胎硫化裝置,其中上述金屬模的第1及第2金屬模進(jìn)一步分別分成相對(duì)于輪胎的胎側(cè)部的胎側(cè)部用金屬模及相對(duì)于輪胎的胎面部的胎面部用金屬模,上述擠壓手段至少設(shè)置在一方的胎面用金屬模上,用上述擠壓手段擠壓輪胎時(shí),僅僅兩個(gè)胎側(cè)部用金屬?;ハ嚯x開,兩個(gè)胎面用金屬模固定在相對(duì)于輪胎的軸線方向位置。
13.權(quán)利要求12所述的輪胎硫化裝置,其中在各胎側(cè)部用金屬模及各胎面部用金屬模之間,設(shè)有為了不能分離地鎖緊兩者的第1鎖緊機(jī)構(gòu),在兩個(gè)胎面部用金屬模之間,設(shè)有為了不能分離地鎖緊兩者的第2鎖緊機(jī)構(gòu)。
14.權(quán)利要求12所述的輪胎硫化裝置,其中在上述胎面用金屬模的內(nèi)部,設(shè)有為了導(dǎo)入熱壓介質(zhì)的空間。
15.權(quán)利要求1所述的輪胎硫化裝置,其中上述金屬模具有在金屬模的中心部上設(shè)置沿上下方向延伸的收容體及可出沒地支承在該收容體內(nèi)的吸管,吸管前端向下方突出使吸口位在輪胎的胎面部的內(nèi)周下端附近。
16.權(quán)利要求15所述的輪胎硫化裝置,其中上述硫化機(jī)本體,具有在收容金屬模時(shí),配合吸管,使該吸管升降的升降手段。
17.權(quán)利要求1所述的輪胎硫化裝置,其中,上述硫化機(jī)本體的整個(gè)外面用絕熱材料被復(fù)。
18.權(quán)利要求1所述的輪胎硫化裝置,其中,上述硫化機(jī)本體具有將收容的金屬模,沿其軸線方向進(jìn)行挾持的挾持手段。
全文摘要
輪胎硫化裝置,具有分成至少第一和第二金屬模的二分金屬模和用于裝卸輪胎的金屬模開閉裝置。在硫化工位向模內(nèi)的輪胎內(nèi)部供給熱壓介質(zhì)并進(jìn)行硫化。在模內(nèi)直立地裝有輪胎。設(shè)有可拆卸地收容著金屬模并向模內(nèi)輪胎內(nèi)部供給熱壓介質(zhì)和進(jìn)行硫化的硫化機(jī)本體,硫化工位上排列有多個(gè)硫化機(jī)本體。金屬模開閉裝置可移動(dòng)地設(shè)在與各硫化機(jī)本體相對(duì)的位置上。金屬模當(dāng)金屬模開閉裝置移動(dòng)到與硫化機(jī)本體相對(duì)的位置上時(shí),可移動(dòng)地設(shè)在金屬模開閉裝置和硫化機(jī)本體之間。
文檔編號(hào)B29C33/34GK1131084SQ9511636
公開日1996年9月18日 申請(qǐng)日期1995年8月25日 優(yōu)先權(quán)日1995年1月31日
發(fā)明者高木茂正 申請(qǐng)人:不二商事株式會(huì)社