一种一次成型中空减震轮胎及其制作方法技术

本发明专利技术公开了一种一次成型中空减震轮胎及其制作方法，属于轮胎制作领域。轮胎包括胎体，还包括空腔结构，其沿周向开设于所述胎体内部，在所述胎体内部形成中空腔室；开口结构，其为沿周向开设于所述胎体内圈面上的凹槽，所述开口结构将所述空腔结构与外界连通；以及气密层，其由形成于空腔结构表面的气密层一与将开口结构闭合的气密层二构成，本发明专利技术的胎体通过空腔结构与开口结构的设置使胎体经一次注射直接成型，制作工艺简单，成品容易，开口结构的存在使得气密层的附着操作容易进行，在密封的空腔结构的作用下，轮胎行进遇到的颠簸经由空腔结构被缓冲吸收，减震性能大大增加。

A one-time molding hollow damping tire and its manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
一种一次成型中空减震轮胎及其制作方法
本专利技术属于轮胎制备
，更具体地说，涉及一种一次成型中空减震轮胎及其制作方法。
技术介绍
轮胎分为充气轮胎和免充气轮胎，鉴于目前传统充气轮胎因其本身生产工艺成熟、缓震而骑行舒适性好、承重良好而被广泛使用。但随着因轮胎爆胎、磨损及运转不平稳而引发了大量的车辆行驶安全事故越来越多，免充气轮胎无内胎，本身具有安全性高、节能环保等优势而越来越被人们关注。免充气轮胎分为实心轮胎和中空轮胎两大类，中空轮胎很大程度解决了免充气轮胎骑行过程中的因回弹性不足而造成颠簸的缺陷。现有的中空轮胎采用传统的模压硫化成型工艺制作，这种工艺因本身工序复杂而难以实现全自动化生产，且受人为影响较大，故在进行无内胎轮胎制作时，生产效率低下且成品率低。中国专利公开号：CN109109352A；公开日：2019年1月1日；公开了一种橡胶制品一次性注射、中空以及硫化成型生产方法，该方法能够在同一模腔内完成注射、中空和硫化工序，所述模腔包括上半模具、下半模具和模芯，模芯为模腔的中空奠定基础，中空后具备了充入硫化所需要的高温高压气体的条件，进而将注射成型、中空以及硫化装置集成化，避免了现有技术中各工序流转造成的热量流失和工序流转成本，虽然大大改善了传统工艺工序复杂的缺点，简化了制作工序，但是通过对该工艺的使用，发现该工艺虽理论上可实现全自动化生产，但在实际生产过程中因中空轮胎硫化成型时，需通入高温气体或压缩空气等对其内腔加热，发现中空轮胎成品率较低，同时需要高温气体或压缩空气等发生设备运行过程中而存在安全隐患且增加产品实现工艺的负责系数，故难以实现大规模工业化生产。
技术实现思路
1、要解决的问题针对现有技术中中空轮胎制作复杂，减震性不足的问题，本专利技术提供一种一次成型中空减震轮胎及其制作方法，通过空腔结构与开口结构的设置使胎体经一次注射直接成型，制作工艺简单，成品容易，开口结构的存在使得气密层的附着操作容易进行，在密封的空腔结构的作用下，轮胎行进遇到的颠簸经由空腔结构被缓冲吸收，减震性能大大增加。2、技术方案为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。一种一次成型中空减震轮胎，包括胎体，还包括：空腔结构，其沿周向开设于所述胎体内部，在所述胎体内部形成中空腔室；开口结构，其为沿周向开设于所述胎体内圈面上的凹槽，所述开口结构将所述空腔结构与外界连通；以及气密层，其由形成于空腔结构表面的气密层一与将开口结构闭合的气密层二构成。在胎体内部设有空腔结构，空腔结构构成了轮胎的中空，在轮胎使用时，此空腔结构对胎面传来的冲击力进行缓冲减震，达到防巅的效果，且减轻了轮胎胎体重量，降低了滚阻；开口结构为形成于胎体内圈面上的开口，将空腔结构与外界连通，通过开口结构，可以使轮胎成型时，中空结构成型后，直接将用于成型中空结构的模芯从开口结构处抽出，无需通过二次开模、二次合模、注气、泄压等操作，减少了失误、事故发生率，成品率得到提高，将模芯放入制作轮胎的模具组中合模后，轮胎成型后，直接将模芯抽出即可得到，使中空结构能可以一次性成型，且开口结构还减轻了胎体重量，进一步降低材料成本及轮胎滚阻，在不降低中空轮胎性能的前提下使得轮胎的中空结构可以一次性成型实现，便于制作且成品率高，进一步地，空腔结构壁面与开口结构壁面上均形成有气密层，其中气密层一包裹于空腔结构的壁面上，气密层二则将开口结构的两壁面闭合，使得空腔结构成为密封于胎体内部的中空腔室，由于开口结构的存在，气密层一可以由设备通过开口结构进入到空腔结构中进行附着操作，气密层二可以容易的附着到开口结构壁面上，使得气密层结构的形成操作也很容易实现，且通过气密层结构，使得空腔结构成为胎体内部的独立的中空腔室，胎体上安装轮辋后，在轮辋的压紧下，开口结构处经气密层二与轮辋压紧力的二次密封，保证了整个胎体的气密性，使得空腔结构内为稳定的恒压空间，由于气密性得到保证，当胎体使用时，遇到颠簸，空腔结构内的稳定气压相当于弹簧一样支撑变形的胎体快速恢复到原状，降低了滚阻，增强了遇到颠簸时的骑行稳定性，随着轮胎的转动，胎体长时间使用时会发热，封闭的空腔结构内原本为与外界相同的大气压，随着胎体的发热，加之空腔结构气密性好，空腔结构内的气压增大，对胎体的形状支撑效果更好，使得胎体的滚阻随着骑行时间的增大而减小，达到越骑行越省电/省力的效果，且气密层结构的形成保护了空腔结构的壁面，进一步减缓了壁面老化的速度，增加了胎体的有效使用寿命。进一步地，所述的开口结构的开口宽度r自空腔结构至胎体内圈方向逐渐增加。本方案的轮胎，开口结构的形状从胎体剖面上表现为自空腔结构至胎体内圈方向呈三角型，使得轮胎成型后，模芯取出操作容易进行，不会损坏胎体内的空腔结构与开口结构，中空轮胎的成品率高。进一步地，所述的开口结构的开口宽度r自空腔结构至胎体内圈方向逐渐减小。开口结构的形状从胎体剖面上表现为自空腔结构至胎体内圈方向呈倒三角型，轮辋安装后，从胎体内侧两侧压紧，与开口结构相配合形成锁紧效果，一方面增强了轮辋与胎体间的紧固效果，增加轮胎使用时的安全性，另一方面，轮辋压紧后开口结构闭合更紧密，与气密层二配合，进一步增强了对空腔结构的密封效果。进一步地，所述胎体在模具组中一次成型而成。本申请的开口结构与空腔结构的设计，使得胎体可以通过对应的模具组一次性成型，大大简化了中空胎体的制作工序，提高了成品率，提高了生产效率。进一步地，所述模具组包括：下模具，其合模面上开设有型腔，所述型腔形状与半个所述胎体形状相匹配；中模具，其由内腔模和开口模构成，所述内腔模为形状与所述空腔结构形状相匹配的环形结构体，所述开口模为形状与所述开口结构形状相匹配的环形片，所述开口模固定连接于所述内腔模内侧；所述中模具置于下模具与上模具中间；上模具，其结构与所述下模具相匹配，对称式设于所述下模具上方；注射孔，其为开设在所述下模具或上模具侧壁并连通所述型腔的通孔。本方案的注射孔开设在上模具侧壁，与上模具合模面上的型腔连通，上模具和下模具合模后，型腔构成完整的胎体形状的模腔，中模具作为模芯置于上下模具之间，中模具的内腔模完全置于合模后形成的模腔中，开口模部分置于模腔中，部分留置于模腔外，方便胎体成型后将中模具取出。进一步地，所述下模具型腔内侧的合模面上环形开设有安装槽，所述安装槽的形状与所述中模具的开口模形状相匹配；所述上模具合模面对应位置开设有相同的安装槽。在下模具的合模面上，中模具的开口模放置处开设有安装槽，上模具对应位置处也相应开设有安装槽，方便每次合模前中模具的放置，中模具中空部分恰好卡在安装槽旁凸起的合模面部分上，使得每次的中模具可以准确定位放置，进一步提高制作胎体产品的合格率，保证产品质量。一种一次性成型中空减震轮胎的制作方法，步骤如下：一、塑化：将橡胶颗粒塑化为流体状胶料；二、合模：将中模具通过安装槽安装在下模具上，上模具与下模具合模；三、注射：通过注射孔将塑化后流体状胶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种一次成型中空减震轮胎，包括胎体(1)，其特征在于，还包括：/n空腔结构(10)，其沿周向开设于所述胎体(1)内部，在所述胎体(1)内部形成中空腔室；/n开口结构(11)，其为沿周向开设于所述胎体(1)内圈面上的凹槽，所述开口结构(11)将所述空腔结构(10)与外界连通；以及/n气密层(12)，其由形成于空腔结构(10)表面的气密层一(120)与将开口结构(11)闭合的气密层二(121)构成。/n

【技术特征摘要】
1.一种一次成型中空减震轮胎，包括胎体(1)，其特征在于，还包括：
空腔结构(10)，其沿周向开设于所述胎体(1)内部，在所述胎体(1)内部形成中空腔室；
开口结构(11)，其为沿周向开设于所述胎体(1)内圈面上的凹槽，所述开口结构(11)将所述空腔结构(10)与外界连通；以及
气密层(12)，其由形成于空腔结构(10)表面的气密层一(120)与将开口结构(11)闭合的气密层二(121)构成。


2.根据权利要求1所述的一种一次成型中空减震轮胎，其特征在于：所述的开口结构(11)的开口宽度r自空腔结构(10)至胎体(1)内圈方向逐渐增加。


3.根据权利要求1所述的一种一次成型中空减震轮胎，其特征在于：所述的开口结构(11)的开口宽度r自空腔结构(10)至胎体(1)内圈方向逐渐减小。


4.根据权利要求1～3任意一条所述的一种一次成型中空减震轮胎，其特征在于：所述胎体(1)在模具组(2)中一次成型而成。


5.根据权利要求4所述的一种一次成型中空减震轮胎，其特征在于，所述模具组(2)包括：
下模具(20)，其合模面上开设有型腔(200)，所述型腔(200)形状与半个所述胎体(1)形状相匹配；
中模具(21)，其由内腔模(210)和开口模(211)构成，所述内腔模(210)为形状与所述空腔结构(10)形状相匹配的环形结构体，所述开口模(211)为形状与所述开口结构(11)形状相匹配的环形片，所述开口模(211)固定连接于所述内腔模(210)内侧；所述中模具(21)置于下模具(20)与上模具(22)中间；
上模具(22)，其结构与所述下模具(20)相匹配，对称式设于所述下模具(20)上方；
注射孔，其为开设在所述下模具(20)或上模具(22)侧壁并连通所述型腔(200)的通孔...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文强，葛九敢，唐帆，高志宇，时守超，
申请(专利权)人：安徽世界村智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34