轮胎模具和在轮胎胎面中具有内花纹沟的轮胎

摘要

本发明涉及轮胎模具和在轮胎胎面中具有内花纹沟的轮胎。描述轮胎模具，其包括具有内表面的多个胎面模制区段用于模制轮胎胎面。模具还包括具有内表面的多个胎侧板用于模制轮胎胎侧。胎面模制区段与胎侧一起协作以形成轮胎模腔。胎侧板还包括从胎面区段的外表面延伸到内模制表面的槽，并且具有从胎面区段的外表面延伸的销。销安装到能够旋转的可旋转主体。可旋转主体还包括导引销，其与工作部件协作以使主体旋转进入希望位置，以便将销定位在待模制的轮胎胎面中。工作部件促动可旋转主体进入各种位置。

说明书

技术领域

本发明涉及用于在充气轮胎中形成花纹沟(groove)的方法和设备，并且更具体地涉及在轮胎胎面中形成花纹沟。

背景技术

在轮胎的胎面区域中内花纹沟的形成可具有若干优点。第一，当轮胎磨损时，花纹沟可增加轮胎的挠性，而当轮胎是新的时，允许轮胎中的刚性。第二，内花纹沟可减少当轮胎在滚动时聚集在轮胎中的热发生。当轮胎滚过它的基底面(footprint)时，花纹沟充当泵以从轮胎中抽出热空气。第二，花纹沟可连同周向或径向花纹沟使用以允许更好的抽水并且减小滑水的风险。花纹沟还可用于安装温度传感装置以监控胎肩温度。花纹沟还可用于装设可缩回的螺柱销用于增强冬季驱动。

定义

“高宽比”意指轮胎的断面高度与它的断面宽度的比。

“轴向的”和“轴向地”意指平行于轮胎的旋转轴线的线或方向。

“胎圈”或“胎圈芯”通常意指包括环状拉伸部件的轮胎的那部分，径向内胎圈与将轮胎保持到轮圈相关，轮圈由帘布包裹并且利用或不利用诸如胶织物、切片包布、三角胶或填料、护趾胶和胎圈包布的其它强化元件成形。

“带束层结构”或“强化带束层”意指平行的帘线的至少两个环形层或帘布层，其是编织的或非编织的、位于胎面之下、非锚定到胎圈并且具有在相对于轮胎的赤道面从17°到27°的范围内的左帘线角和右帘线角。

“斜交轮胎”意指在胎体帘布层中的强化帘线相对于轮胎的赤道面成大约25-65°的角度从胎圈到胎圈对角地横跨轮胎延伸，帘布在交替的层中以相反的角度延伸。

“缓冲层”或“轮胎缓冲层”意指与带束层或带束层结构或强化带束层相同。

“胎体”意指切割成适合于拼接的长度或已经拼接成圆柱形的或环形的形状的轮胎帘布层材料和其它轮胎成分的叠层。在它硫化之前可增加附加的成分到胎体以形成模制轮胎。

“周向的”意指沿垂直于轴向方向的环形胎面的表面的圆周延伸的线或方向；它也可指邻近的圆曲线的组的方向，当从横截面观察时它的半径限定胎面的轴向曲度。

“帘线”意指包括纤维的强化绳线中的一种，其用于强化帘布层。

“内衬”意指弹性体或其它材料的层或多个层，其形成无内胎轮胎的内表面并且包含轮胎内的膨胀流体。

“插入物”意指典型地用于强化漏气保用类型轮胎的胎侧的强化物；它也指位于胎面之下的弹性体插入物。

“帘布层”意指覆盖有弹性体的、径向展开的或另外平行的帘线的帘线强化层。

“径向的”和“径向地”意指径向地朝向或远离轮胎的旋转轴线的方向。

“径向帘布层结构”意指一个或更多个胎体帘布层或具有相对于轮胎的赤道面成65°与90°之间的角度定向的强化帘线的至少一个帘布层。

“径向帘布层轮胎”意指带束层的或周向限制的充气轮胎，其中从胎圈延伸到胎圈的帘布相对于轮胎的赤道面成65°与90°之间的帘线角度放置。

“胎侧”意指在胎面与胎圈之间的轮胎的部分。

附图说明

将通过示例并且参考附图描述本发明，在附图中：

图1是轮胎模具的区段的顶视图；

图2是图1的模具区段在方向2-2上的横截面图；

图3是图2的模具区段的一部分示出在方向3上的局部放大横截面图；

图4是模具的一部分和图1的区段的一部分在生胎经历硫化(cured)循环期间的顶视横截面图；

图5和图6分别示出在硫化之后和在本发明从硫化轮胎的脱模期间的图4的设备；

图7示出在从轮胎胎面脱模之后返回到它的开始位置的本发明的设备；

图8A是本发明的设备在开始位置中的顶视图；

图8B是本发明的设备在方向8B-8B上的横截面图；

图9是示出开始位置、位置1和位置2的图8B的设备的横截面图；

图10A是本发明的设备示出在旋转位置中的顶视图；

图10B是图9的设备在方向10B-10B上的视图；

图11是工作部件的透视图；

图12是工作部件的横截面图；

图13是工作部件的侧视图；

图14A是轮胎胎面的外胎面表面的一部分的顶视图；

图14B是图14A的轮胎胎面在方向B-B上的横截面图；

图15A示出具有相对于可旋转主体在中心示出的销的可旋转主体；

图15A示出具有相对于可旋转主体偏置示出的销的可旋转主体；

图16是在模具区段中花纹沟形成设备的第二实施例的横截面图；

图17是图16的花纹沟形成设备的第二实施例的透视图；

图18是示出在开始位置中的图17的花纹沟形成设备的横截面图；

图19-21示出在脱模期间花纹沟形成设备的各种位置。

具体实施方式

参考附图并且具体地参考图1-14，示出用于轮胎模具的花纹沟形成设备10的第一实施例。花纹沟形成设备10对于在轮胎的侧面中模制横向花纹沟A或对于在轮胎胎面表面下方形成花纹沟B是有用的，诸如图14A和图14B所示。花纹沟形成设备10在诸如分段模具的模具中可以是有用的，该分段模具典型地包括用于形成轮胎胎面的花纹沟的多个区段20。每个胎面模制区段20具有内表面21用于模制轮胎胎面。胎面模制区段与胎侧板22(仅示出1个)协作用于模制生胎胎体C的胎侧部分。胎侧板22具有内表面23用于模制轮胎胎侧。胎面模制区段与胎侧一起协作以形成轮胎模腔。

图2示出具有形成在其中的孔30的胎面模制区段的一部分。花纹沟形成设备10定位在孔内。花纹沟形成设备10包括第一圆柱形罩壳40。圆柱形罩壳40利用在螺纹孔42内的螺钉44固定到区段20。如图2所示，螺钉44优选地从圆柱形罩壳40偏置。

花纹沟形成设备10还包括具有大的中心孔洞52的第二圆柱形罩壳50。第一圆柱形罩壳的一部分接收在第二圆柱形罩壳内并且由横向销56固定到其上。工作部件60也接收在第二圆柱形罩壳50内。如下面更加详细描述的，工作部件作为弹簧起作用并且可包括例如有弹性的硅酮材料。适合于使用的硅酮材料的一个示例由Wacker ChemieAG以商品名称RTV-ME646出售。如图11-13更加详细示出的，工作部件60具有上端62和特别成形槽64。

可旋转部件70的上臂76定位在工作部件60的特别成形槽64内。臂76具有远端，其当销80在开始位置中时可接收在第二圆柱形罩壳50的纵向槽51内(图8B和图9最佳示出)。可旋转部件70可旋转地安装在第二圆柱形罩壳50的圆形槽72内。可旋转部件70具有可旋转主体73，其可具有球形或圆柱形横截面的形状。可旋转部件70还包括销80用于在轮胎内模制花纹沟。销从区段的内表面21延伸进入模腔用于与轮胎的未硫化的胎面部分接合。销80优选地涂有聚四氟乙烯(PTFE)或其它低摩擦材料用于从硫化轮胎中容易抽出。图15A示出销纵向轴线与可旋转主体73的中心对齐或“对中”，而图15B示出枢转销可从可旋转主体73偏置。

现在可描述花纹沟形成设备的操作。图2示出在模具中的操作之前的花纹沟形成设备。图8A和图8B更详细地示出销80相对于工作部件的开始位置。如图8B所示，臂76的远端定位在套筒50的纵向槽51中。图4示出在硫化循环期间的花纹沟形成设备10，其中，销80在轮胎胎面的胎肩中形成花纹沟。

图5和图6示出在轮胎硫化之后的和在模具打开期间的花纹沟形成设备。在脱模期间销80从硫化轮胎中抽出。在脱模期间，臂76的远端不再由套筒的纵向槽51约束。因此，如果可旋转主体73具有球形形状，则销80可旋转角度A，如图10B所示(位置2)。如果机构10不处于脱模的轴线上(参见图1)，则在脱模期间，该有助于销的抽出的旋转是可能的。

在脱模之后，销80重新回到它的开始位置，其中，它的臂76的远端接收在套筒50的纵向槽51中。销80接下来不能旋转角度A。

图16-21示出花纹沟形成设备100的第二实施例。花纹沟形成设备100具有圆柱形罩壳110，其具有伸长的纵向定向的槽112。固定螺钉116定位在罩壳110的内螺纹孔洞114内。弹簧118定位在固定螺钉116的下端与第一工作部件120之间，第一工作部件120具有上圆柱形部分122，其具有安装在其中的销124。销接收在槽112内。第一工作部件120具有斜面125。优选地由有弹性的硅酮材料制成的第二工作部件130邻近斜面125定位。适合于使用的硅酮材料的一个示例由Wacker Chemie AG以商品名称RTV-ME646出售。

具有圆形主体部分142的枢转销140可旋转地安装在罩壳110的远端111内。销部件144从圆形主体部分142延伸。突出物146从圆形主体142延伸，并且其中，突出物146定位在罩壳的槽112内。如图18所示，槽112约束枢转销140并且在硫化期间防止在花纹沟的形成期间销部件144的旋转。

图19-21示出在脱模期间的枢转销。在脱模期间，销部件144从轮胎中的抽出在销部件144上施加相当大的力。销部件在脱模期间旋转，其中，突出物从罩壳的槽112中移出。当枢转销旋转进入图21示出的各种位置时，第二工作部件130接合第一工作部件的斜面。

根据本文中提供的它的描述，本发明的变型是可能的。尽管为了说明本主题发明示出了某些代表性实施例和细节，但是对于本领域技术人员将显而易见的是，在其中可做出各种变化和改变而不偏离本主题发明的范围。因此，将理解的是，在描述的具体实施例中可做出在如所附权利要求所限定的本发明的完全意图范围内的变化。