一种防护型轮胎模具的研究设计

    解纯玉 徐桃

    摘 要 本设计公开了一种防护型轮胎模具，包括两半模具和防护容器，两半模具位于防护容器内，两半模具分为上模和下模，上模顶端四周开设有若干螺孔，防护容器内设置有储气腔，防护容器顶端设置有护板固定部，护板固定部顶部设置有上护板，上护板和护板固定部之间通过固定螺栓相固接，上护板内侧壁设置有凸板，凸版通过安装螺栓穿过螺孔与上模相螺接。本设计通过防护容器与模具相结合，防止模具加工过程中的废气毒气直接排出外界，阻隔了模具自身的高温，防止对人体造成伤害。

    关键词 轮胎 模具 机械设计

    1研制背景及意义

    轮胎模具是用于硫化成型各类轮胎的模具，轮胎模具分为三种，一是活络模具，由花纹圈，模套，上下侧板组成，又分成活络模具区分圆锥面导向活络模具及斜平面导向活络模具；二是两半模具，由上模，下模两片组成；第三种方法是用注射成型法，这种方法是合模后，由注射机向模腔内注射胶料，能保证胶料的混合性能、注射压力和温度，现有的两半式模具都是直接合模硫化加工，加工过程中的有害气体直接排出到外部，对工作人员的安全造成威胁，合模完成后模具外表的高温容易对工作人员造成损伤，且模具暴露在外，容易使灰尘等杂质进入模具，造成加工缺陷。

    2设计方案

    本设计一种防护型轮胎模具，包括两半模具和防护容器，两半模具位于防护容器内，两半模具分为上模和下模，上模顶端四周开设有若干螺孔，防护容器内设置有储气腔，防护容器顶端设置有护板固定部，护板固定部顶部設置有上护板，上护板和护板固定部之间通过固定螺栓相固接，上护板内侧壁设置有凸板，凸版通过安装螺栓穿过螺孔与上模相螺接。

    3主要功能和性能指标

    如图1-2所示，本设计提供一种防护型轮胎模具，包括两半模具1和防护容器2，两半模具1位于防护容器2内，两半模具1分为上模3和下模4，上模3顶端四周开设有若干螺孔5，防护容器内设置有储气腔6，防护容器2顶端设置有护板固定部7，护板固定部7顶部设置有上护板8，上护板8和护板固定部7之间通过固定螺栓9相固接，上护板8内侧壁设置有凸板10，凸版10通过安装螺栓11穿过螺孔5与上模3相螺接，起到防护作用，防止有害气体散发出外部。

    防护容器2的一端连通有第一导气管12，第一导气管12的另一端连接有抽气泵13，抽气泵13的另一端连接有第二导气管14，第二导气管14的另一端固定连接有储气罐15，对有害气体进行有效收集。上模3和下模4之间合模形成模腔16，模腔16内侧壁上设置有花纹模17，为模具基本结构。模腔16顶部贯通上模开设有若干通气孔18，上模3内侧壁贯通模腔16且开设有上阻胶气缝19，下模4内侧壁贯通模腔16且开设有下阻胶气缝20，便于排出硫化过程中产生的气体。

    防护容器2是由断桥铝合金制作而成，耐腐蚀性强，隔热效果好。具体的，使用时将下模4放置在防护容器2中，然后注胶将上下模合模，将上护板8加盖在防护容器2和两半模具1上，通过将安装螺栓11穿过凸板10和上模3上的螺孔5将上模3和上护板8上的凸板10进行加固螺接，通过固定螺栓9将上护板8和防护容器2上的护板固定部7相固定螺接，模具加热硫化过程中，模腔16会产生大量有害气体，气体排出后被保存在储气腔6中，通过抽气泵13将气体抽入储气罐15中，防止有害气体散发出外界，对工作人员造成伤害，防护容器2采用断桥铝合金制作而成，具有优良的防护作用。

    4功能意义

    本设计通过防护容器与模具相结合，防止模具加工过程中的废气毒气直接排出外界，阻隔了模具自身的高温，有效防止对人体造成伤害，且对硫化过程中排出的气体集中收集，便于处理，防止外界的灰尘等杂质进入模具内影响硫化加工造成的轮胎加工缺陷，提高轮胎成品率，维护保养次数较少，节约了使用成本，提高了模具的使用寿命，防止工作人员受到伤害。

    作者简介：解纯玉，女，山东交通技师学院机电学院教师。

    参考文献

    [1] 刘世元.一种基于汽车行驶安全性的轮胎结构优化设计[J].内燃机与配件，2018（21）：79-81.

    [2] 董秀玲，孙宝兴，姜在胜，刘华，王会.高速工程机械轮胎基部胶配方的设计[J].轮胎工业，2018，38（07）：420-422.