[發(fā)明專利]一種高彈耐磨雙密度模內(nèi)發(fā)泡橡膠輪胎及其制作工藝

有效

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• 申請日: 2018-11-20
• 公開（公告）號: CN109318445B
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設計）人: 唐帆;葉孫勇;葛九敢;黎廣;蔣水金;周俊;趙正;陶克軍;時守超;葛磊
• 申請（專利權）人: 安徽創(chuàng)事福知識產(chǎn)權運營有限公司
• 主分類號: B29C45/16
• 分類號: B29C45/16;B29C45/26;B29C45/34;B29C45/67;B29C35/04;B29C33/76;B29D30/06;B60C5/20
• 代理公司: 安徽知問律師事務所 34134
• 代理人: 侯曄

本發(fā)明公開了一種高彈耐磨雙密度模內(nèi)發(fā)泡橡膠輪胎及其制作工藝，屬于橡膠制品工藝技術領域。本發(fā)明包括高密度外層和低密度內(nèi)層，為同模具出模的一體式結構；所述高密度外層和低密度內(nèi)層的材質(zhì)分別為高密度膠料和低密度膠料，所述低密度內(nèi)層中還均勻埋敷有徑向狀態(tài)的彈簧支撐，能夠起到骨架支撐作用，彈簧彈性可選擇與低密度橡膠彈性一致，以加強低密度內(nèi)層的支撐強度；并應用雙密度雙向注射模內(nèi)發(fā)泡成型?硫化輪胎生產(chǎn)系統(tǒng)在一個模具內(nèi)完成雙密度膠料雙向注射、發(fā)泡和硫化工藝制得，解決了橡膠輪胎彈性不足、雙密度輪胎注射和發(fā)泡、硫化分開進行，耗能、耗時、成本高的問題。

技術領域

本發(fā)明屬于橡膠制品工藝技術領域，具體地說，涉及一種高彈耐磨雙密度模內(nèi)發(fā)泡橡膠輪胎及其制作工藝。

背景技術

輪胎是汽車重要組成部件之一，其主要作用是支撐汽車質(zhì)量，承受汽車負荷，傳遞牽引和制動扭矩，保證車輪與路面附著力；減輕和吸收汽車行駛時的振動和沖擊力，防止汽車零部件受到劇烈振動和早期損壞，適應汽車高速性能并降低行駛時噪聲，保證汽車行駛安全性、操縱穩(wěn)定性、舒適性和節(jié)能經(jīng)濟性。

橡膠輪胎根據(jù)要求，既要保證其強度和耐磨性，又要保證其有彈性，為保證兩項指標，通常將其設計成內(nèi)外胎結構，外胎保證強度及耐磨性，內(nèi)胎充氣后保證其彈性，使其結構復雜，內(nèi)胎也容易漏氣，增加維修成本，也容易產(chǎn)生安全事故。

現(xiàn)有無內(nèi)胎結構輪胎，因無法充氣，達不到彈性要求，強度與彈性是目前無內(nèi)胎橡膠輪胎的最大矛盾，為較少橡膠材料用量，降低成本，將輪胎設計成空心加強筋結構，因其結構的限制，只能采用手工退模芯，生產(chǎn)效率低，工人勞動強度大，所以現(xiàn)有無內(nèi)胎結構輪胎只能用于小型，要求不高的場合，如手推車、轉運車輪胎，得不到廣泛的應用。

在一般情況下，使橡膠等高分子材料發(fā)孔的物質(zhì)都可作為發(fā)泡劑，物理發(fā)泡是一種常見的橡膠發(fā)泡工藝，其原理是將發(fā)泡劑溶解在高聚合物中，在體系的壓力降低或穩(wěn)定升高時變成氣體使高聚合物體積膨脹而沸騰發(fā)泡的物質(zhì)，其優(yōu)點是不產(chǎn)生分解殘渣，不會污染空氣或腐蝕加工設備，但需要增加高壓發(fā)泡下發(fā)泡的特殊設備(連續(xù)起泡機)，對于發(fā)泡設備要求特別嚴格，使用起來極不方便，也增加了設備費用。

現(xiàn)有物理發(fā)泡的工藝流程為，利用連續(xù)起泡機進行橡膠發(fā)泡——注射或擠出模壓成型——硫化——最終制品，工藝繁瑣，設備投資大，設備維修費用高，尤其對于橡膠粉末雙密度制品，其工藝流程更為復雜。

經(jīng)檢索，中國專利公布號CN105599214A，公開日2016.05.25，發(fā)明名稱：一種免充氣輪胎整體成型的壓注方法，包括以下步驟：1)把配置好的免充氣輪胎制造原料放入存料箱，并攪拌均勻；2)預熱壓注機至180℃-190℃；3)提升壓注機壓力至50Pa-60Pa；4)調(diào)整進料速度為10m/s-20m/s；5)調(diào)整保壓時間至2min-3min；6)把步驟1)中的免充氣輪胎制造原料注射入壓注機，根據(jù)預設模式啟動作業(yè)；7)依次經(jīng)過合模、注射、熱熔、冷卻、開模后，獲取免充氣輪胎。該工藝簡單，無需多次加工，操作便利，成本低；所獲得的免充氣輪胎結構均勻合理，沒有內(nèi)外胎之分，消除了內(nèi)外胎之間的摩擦力和阻力。但該發(fā)明應用的材料TPE的耐熱性不如橡膠，隨著溫度上升而物性下降幅度較大，因而適用范圍受到限制。同時，壓縮變形、彈性回復、耐久性等同橡膠相比較差，價格上也往往高于同類橡膠。

中國專利公布號CN 107618143A，公開日2018.01.23，發(fā)明名稱：一種橡膠注射成型硫化生產(chǎn)線，包括輸送導軌，輸送導軌的前段安裝有橡膠注射成型機，輸送導軌的后段安裝有平板硫化機，橡膠注射成型機的前部安裝有橫跨在輸送導軌上方的支承平臺，支承平臺的一端與橡膠注射成型機的上座連接，支承平臺上于橡膠注射成型機的前部安裝有開模機構和取產(chǎn)品機構，開模機構和取產(chǎn)品機構沿垂直于輸送導軌的方向設置，輸送導軌上設有直線導軌，直線導軌上滑設有用于從橡膠注射成型機中取出模具，將模具輸送至平板硫化機并將硫化后的產(chǎn)品輸送至取產(chǎn)品機構下方的輸送小車。該橡膠注射成型硫化生產(chǎn)線注射和硫化分開進行，耗能、耗時、成本高。

發(fā)明內(nèi)容