一种活络式模具机构的制作方法

1.本实用新型涉及轮胎模具技术领域，具体涉及一种活络式模具机构。


背景技术：

2.目前轮胎均通过轮胎模具成型，轮胎上表面花纹都是通过轮胎活络式模具上的花纹块一体生成的，在成型过程中，需先将轮胎胎胚放置到加热至180℃左右的活络模具型腔内，然后通过装夹在硫化机中心机构的成型胶囊向胎胚内通过气体充压，将轮胎胎胚压向模具型腔的侧板与花纹块，在这过程中轮胎胎胚与模具型腔之间的气体将从花纹块与侧板上的气孔被动排出，使轮胎胎胚能填满整个模具型腔，然后进行硫化定型。
3.现有技术中活络模具相较于普通的两半模具多了由多个扇形块固定组成外径整圆的花纹圈，其开模方式也相较于两半模具多了一步关于花纹圈的分离开模，即在定型硫化机的带动下，实现模具的径向开模。活络模具结构较为复杂、重量大，且在合膜和开模过程中模具各部分均要运动，因此存在各花纹块间不能准确定位、易产生结构错位等问题，也因此存在变形误差，影响成品质量。


技术实现要素：

4.因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中开合模过程中存在定位误差的缺陷，从而提供一种活络式模具机构。
5.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
6.一种活络式模具机构，包括上模体、下模体、花纹圈和模芯，所述上模体、下模体、花纹圈及模芯之间构成型腔，所述上模体和下模体均与花纹圈定位连接，所述模芯与上模体和下模体均同轴设置，还包括：
7.花纹圈，所述花纹圈设置在上模体和下模体之间，所述花纹圈包括若干等分的扇形块，所述扇形块沿模芯圆周阵列设置且合拢时构成从上至下直径依次增大的环体；
8.定位装置，所述定位装置包括抵接柱、定位柱和定位槽，所述抵接柱竖直滑移设置在下模体内，所述定位柱呈圆周阵列设置有多个且固定在上模体底部，所述定位槽包括开设在扇形块上靠近上模体一侧的第一卡槽和开设在下模体上靠近花纹圈一侧的第二卡槽，所述上模体对应第一卡槽设置有第一定位台阶，所述扇形块对应第二卡槽设置有第二定位台阶；
9.脱模结构，所述脱模结构包括外侧板、顶出件和弹性件，所述外侧板与上模体固定设置，所述顶出件滑移设置在下模体内，所述顶出件对应扇形块设置有多个，所述弹性件设在下模体靠近花纹圈一侧，所述弹性件对应扇形块设置有多个。
10.通过采用上述技术方案，上模体、下模体、花纹圈和模型之间构成的型腔为轮胎最终成型的位置，达到轮胎模具产出轮胎产品的目的；设置可升降式抵接柱，在扇形块合拢时能够起到限位扇形块的目的，保证扇形块合拢顺利，减少花纹误差；定位槽与第一定位台阶和第二定位台阶配合定位，保证上模体与花纹圈、下模体与花纹圈配合定位，确保模具上下
定位；脱模结构通过外侧板与花纹圈配合，实现花纹圈外部整体定位合拢，顶出件便于分离花纹圈，弹性件为花纹圈的固定和分离提供帮助。本实用新型结构简单，使用方便，能够极大提升带花纹轮胎出模的顺畅度，还能保证扇形块之间定位对准，减少花纹错位等问题，同时能够避免扇形块长期使用变形松动，降低轮胎成品精度，也能够解决由于定位不准造成的花纹圈结构错位等问题。
11.进一步的，所述扇形块上表面设有排胶孔，所述排胶孔纵截面呈水滴状，所述扇形块上顶面两侧边开设有排气通道，所述排气通道沿扇形块径向设置且与扇形块内壁留有间隙，所述扇形块部设置有花纹。
12.通过采用上述技术方案，排胶孔用于将溢出胶料排出，水滴状的排胶孔增大排胶孔内部体积同时也降低胶料回流的可能；排气通道达到只排气不排料的目的，减少胎毛的产生，实现无气孔的效果，保证轮胎模具的成型质量。
13.进一步的，所述抵接柱设置有多个，每个扇形块对应两个抵接柱，所述下模体对应抵接柱开设有抵接孔，所述抵接柱滑移设置在抵接孔内，所述抵接柱滑移至最低点时，抵接柱上端面与抵接孔上端面在同一水平面内，所述扇形块对应定位柱处开设有定位孔。
14.通过采用上述技术方案，设置抵接柱与每个扇形块对应，保证每个扇形块合拢时能够达到指定位置，避免扇形块过啮合；抵接柱滑移设置在抵接孔中，不影响模具内部成型，保证产品表面质量；定位柱和定位孔的配合实现上模体与整个合拢的花纹圈的对应。
15.进一步的，所述抵接柱包括柱体、固定在柱体外侧壁的软垫和设置在柱体底部的限位环，所述限位环直径大于柱体直径。
16.通过采用上述技术方案，柱体外设置软垫，减少扇形块与柱体本身的硬性碰撞，降低扇形块边角磨损，同时使扇形块底部边界与软垫接触达到限位扇形块的目的，限位环避免抵接柱脱出抵接孔，影响型腔内部形状。
17.进一步的，所述外侧板呈圆环状，所述外侧板内壁与花纹圈合拢时外壁贴合且呈直径从上至下依次增大的形状，所述外侧板底部为圆弧过渡设计，所述外侧板上还开设有多个观察孔。
18.通过采用上述技术方案，外侧板随上模体运动，外侧板内壁倾斜能够给花纹圈合拢时提供相互靠近的力，避免扇形块松动而造成的花纹错位；观察孔对准两个扇形块贴合的缝隙，能够及时观察两个扇形块之间是否贴合紧密，保证扇形块定位准确。
19.进一步的，所述弹性件底部固定在第二卡槽上，所述弹性件呈弧形且另一端靠近下模体圆心设置，所述弹性件竖直高度低于第二卡槽深度，所述第二定位台阶靠近弹性件一侧为弧面。
20.通过采用上述技术方案，弹性件的弧面使扇形块在下模体上整体滑移顺畅，同时也减少下模体与扇形块直接摩擦，减少物理磨损；也使扇形块带有弹性，与上模体的下压力相对应，能够保证花纹圈在上模体和下模体之间整体稳定，减少晃动。
21.进一步的，所述顶出件滑移设置在下模体内且位于在弹性件和抵接柱之间，所述顶出件包括顶出斜块、顶出弹簧和顶出动块，所述顶出斜块、顶出弹簧和顶出动块依次固定连接，所述下模体内对应顶出件设有顶出孔。
22.通过采用上述技术方案，扇形块在顶出件作用下有远离下模体圆心方向的力，从而便于扇形块与轮胎产品分离，顶出斜块在不使用时与下模体外表面贴合，减少对成型轮
胎的影响，顶出弹簧使顶出件的顶出力更加平缓，保证脱模过程的稳定。
23.进一步的，所述扇形块靠近顶出件一侧设置有定位凸块，所述顶出斜块上开设有定位凹孔，所述定位凸块与定位凹孔对应设置。
24.通过采用上述技术方案，设置定位凸块与定位凹孔对应，实现下模体与花纹圈的定位，减少扇形块之间变形误差，保证最终成型质量。
25.综上所述，本实用新型技术方案，具有如下优点：
26.1.本实用新型提供的活络式模具机构，整体结构简单，使用方便，能够极大提升带花纹轮胎出模的顺畅度，还能保证扇形块之间定位对准，减少花纹错位等问题，同时能够避免扇形块长期使用变形松动，降低轮胎成品精度。
27.2.本实用新型提供的活络式模具机构，设置抵接柱与每个扇形块对应，保证每个扇形块合拢时能够达到指定位置，避免扇形块过啮合造成结构错位。
28.3.本实用新型提供的活络式模具机构，顶出件便于扇形块与轮胎产品分离，顶出弹簧使顶出件的顶出力更加平缓，保证脱模过程的稳定。
附图说明
29.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本实用新型的一种实施方式中提供的一种活络式模具机构的整体结构示意图；
31.图2为本实用新型的一种实施方式中提供的一种活络式模具机构的剖视结构示意图；
32.图3为本实用新型的一种实施方式中提供的一种活络式模具机构的爆炸结构示意图。
33.附图标记说明：
34.1、上模体；2、下模体；21、抵接孔；22、顶出孔；3、花纹圈；31、扇形块；311、第一定位台阶；312、第二定位台阶；313、排胶孔；314、排气通道；315、定位孔；316、定位凸块；4、模芯；5、型腔；6、定位装置；61、抵接柱；611、柱体；612、软垫；613、限位环；62、定位柱；63、定位槽；631、第一卡槽；632、第二卡槽；7、脱模结构；71、外侧板；711、观察孔；72、顶出件；721、顶出斜块；7211、定位凹孔；722、顶出弹簧；723、顶出动块；73、弹性件。
具体实施方式
35.以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
36.一种活络式模具机构，如图1、图2和图3所示，从上至下包括定位设置的上模体1、花纹圈3和下模体2，模芯4与上模体1和下模体2均同轴设置，上模体1、下模体2、花纹圈3及模芯4之间构成型腔5，花纹圈3包括若干等分的扇形块31，扇形块31沿模芯4圆周阵列设置且合拢时构成从上至下直径依次增大的环体；还包括定位装置6和脱模结构7，定位装置6包
括抵接柱61、定位柱62和定位槽63，脱模结构7包括外侧板71、顶出件72和弹性件73。本实用新型整体结构简单，使用方便，能够极大提升带花纹轮胎出模的顺畅度，还能保证扇形块31之间定位对准，减少花纹错位等问题，同时能够避免扇形块31长期使用变形松动，降低轮胎成品精度。
37.如图1和图2所示，外侧板71与上模体1固定设置，外侧板71呈圆环状，外侧板71内壁与花纹圈3合拢时外壁贴合且呈直径从上至下依次增大的形状，外侧板71底部为圆弧过渡设计，外侧板71上还开设有多个观察孔711，观察孔711位置对应两个不同扇形块31贴合处，外侧板71随上模体1运动，外侧板71内壁倾斜能够给花纹圈3合拢时提供相互靠近的力，避免扇形块31松动而造成的花纹错位；观察孔711对准两个扇形块31贴合的缝隙，能够及时观察两个扇形块31之间是否贴合紧密，保证扇形块31定位准确。
38.如图2和图3所示，扇形块31上表面设有排胶孔313，排胶孔313纵截面呈水滴状，扇形块31上顶面两侧边开设有排气通道314，排气通道314沿扇形块31径向设置且与扇形块31内壁留有间隙，扇形块31部设置有花纹。胶孔用于将溢出胶料排出，水滴状的排胶孔313增大排胶孔313内部体积同时也降低胶料回流的可能；排气通道314达到只排气不排料的目的，减少胎毛的产生，实现无气孔的效果，保证轮胎模具的成型质量；扇形块31内部的花纹用于形成轮胎表面花纹，可以根据不同需求进行定制，同时又扇形块31径向开模，可适用于深花纹结构。
39.如图2和图3所示，抵接柱61设置有多个且竖直滑移设置在下模体2内，下模体2对应抵接柱61开设有贯穿的抵接孔21，抵接柱61个数与扇形块31个数呈倍数设计，每个扇形块31对应两个抵接柱61，抵接柱61滑移至最低点时，抵接柱61上端面与抵接孔21上端面在同一水平面内，抵接柱61的竖直滑移驱动可以采用多种方式，本实施例中通过在下模体2底部设置推动电机控制不同抵接柱61同步运动，抵接柱61包括柱体611、固定在柱体611外侧壁的软垫612和固定在柱体611底部的限位环613，限位环613直径大于柱体611直径，设置抵接柱61与每个扇形块31对应，保证每个扇形块31合拢时能够达到指定位置，避免扇形块31过啮合，柱体611外设置软垫612，减少扇形块31与柱体611本身的硬性碰撞，降低扇形块31边角磨损，限位环613避免抵接柱61脱出抵接孔21，影响型腔5内部形状。
40.如图2所示，弹性件73底部固定在第二卡槽632上，弹性件73呈弧形且另一端靠近下模体2圆心设置，弹性件73竖直高度低于第二卡槽632深度，第二定位台阶312靠近弹性件73一侧为弧面，弹性件73的弧面使扇形块在下模体2上整体滑移顺畅，同时也减少下模体2与扇形块31直接摩擦，减少物理磨损；也使扇形块31带有弹性，与上模体1的下压力相对应，能够保证花纹圈3在上模体1和下模体2之间整体稳定，减少晃动。
41.如图2和图3所示，顶出件72滑移设置在下模体2内，下模体2内对应顶出件72开设有贯穿的顶出孔22，顶出件72包括依次固定连接的顶出斜块721、顶出弹簧722和顶出动块723，顶出动块723与驱动装置连接实现在顶出孔22内竖直滑移的目的，驱动装置结构不限，可以为液压装置、气缸甚至手动驱动。扇形块31在顶出件72作用下有远离下模体2圆心方向的力，从而便于扇形块31与轮胎产品分离，顶出斜块721在不使用时与下模体2外表面贴合，减少对成型轮胎的影响，顶出弹簧722使顶出件72的顶出力更加平缓，保证脱模过程的稳定；扇形块31靠近顶出件72一侧设置有定位凸块316，顶出斜块721上开设有定位凹孔7211，定位凸块316与定位凹孔7211对应设置，设置定位凸块316与定位凹孔7211对应，实现下模
体2与花纹圈3的定位，减少扇形块31之间变形误差，保证最终成型质量。
42.如图2和图3所示，上模体1底部圆周阵列设置多个定位柱62，定位柱62数量与扇形块31数量对应，扇形块31对应定位柱62处开设有定位孔315，定位柱62和定位孔315的配合实现上模体1与整个合拢的花纹圈3的对应。定位槽63包括第一卡槽631和第二卡槽632，第一卡槽631呈梯形且设在扇形块31上靠近上模体1一侧，第二卡槽632开设在下模体2上靠近扇形块31一侧，上模体1对应第一卡槽631延伸有第一定位台阶311，扇形块31对应第二卡槽632延伸有第二定位台阶312，定位槽63与第一定位台阶311和第二定位台阶312配合定位，保证上模体1与花纹圈3、下模体2与花纹圈3间配合定位准确。
43.本活络式模具机构的工作原理和使用方法：合膜时，抵接柱61升起，扇形块31向下模体2圆心处合拢直到与抵接柱61抵接后停止，同时定位凸块316与定位凹孔7211对应，之后抵接柱61下移，上模体1带动外侧板71一同向下运动，外侧板71内壁与花纹圈3外侧贴合并提供花纹圈3下压力，弹性件73受压提供向上的力，在上下两个作用力共同作用下，保证扇形块31位置稳定；开模时，外侧板71随上模体1升起，弹性件73提供向上的力使扇形块31之间松动，之后顶出件72向上顶出使扇形块31向远离下模体2圆心方向滑移，从而分离扇形块31与轮胎，完成脱模。
44.上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例，如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。