專利名稱：用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組及其口型裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自行車胎制造技術(shù)，特別涉及一種用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠
出機(jī)組及其口型裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的自行車輪胎分為外胎和內(nèi)胎，通常由兩套設(shè)備分別制造。無內(nèi)胎的自行車 輪胎由于具有氣密性好、耐磨性強(qiáng)等特點(diǎn)，得到越來越廣的應(yīng)用。但是，目前可以一次成型 無內(nèi)胎自行車胎的擠出機(jī)很少，日本中田造機(jī)針對(duì)無內(nèi)胎自行車胎開發(fā)了復(fù)合擠出機(jī)組， 但由于其擠出機(jī)的排布方式為L(zhǎng)型排布，擠出機(jī)上的減速機(jī)和電機(jī)需通過側(cè)面法蘭連接， 這就使得設(shè)備的維修復(fù)雜，進(jìn)行減速機(jī)的維修時(shí)必須先拆卸電機(jī)，因此提高了設(shè)備的維護(hù) 成本；同時(shí)，其機(jī)頭結(jié)構(gòu)的鎖模機(jī)構(gòu)為C型鎖門結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)加大了擠出機(jī)組的體積，并且 容易產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中現(xiàn)象；而國內(nèi)生產(chǎn)普通自行車胎的擠出機(jī)常用的鎖模機(jī)構(gòu)為橫向 左右推緊的帶斜面鎖塊加前后吊緊的螺栓，但該結(jié)構(gòu)使得水平分型面和豎直分型面的鎖緊 不能同時(shí)進(jìn)行，所以容易出現(xiàn)漏膠的現(xiàn)象。而目前用于汽車輪胎的擠出機(jī)組，由于存在膠料 用量不同、擠出機(jī)內(nèi)壓力不同、機(jī)頭工作壓力不同等原因，并不適用于無內(nèi)胎自行車胎的制 造。 另外，普遍用于轎車胎的三復(fù)合擠出機(jī)組，由于各種膠料的配方不同、門尼粘度的 不同以及擠出截面的不同，各種膠料之間存在的壓力、流速和溫度也各不相同，因此導(dǎo)致各 種膠料在口型裝置中內(nèi)復(fù)合時(shí)存在串流現(xiàn)象，但轎車胎的各種膠料的顏色基本相同，所以 膠料之間的串流對(duì)制品外觀沒有影響。然而，若直接將此類三復(fù)合擠出機(jī)組的口型裝置用 于自行車胎的制造，由于自行車胎的膠料通常有著不同顏色，所以這種串流的現(xiàn)象明顯影 響制品的外觀。同時(shí)，由于自行車胎的膠料流動(dòng)性較好，所以在高壓力下容易出現(xiàn)膠料泄漏 或膠燒的現(xiàn)象(其中膠燒是指由于膠料在混煉、塑化或擠出的過程中產(chǎn)生大量熱量，使膠 料硫化或半硫化的現(xiàn)象)，因此，對(duì)用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組的改進(jìn)中，對(duì) 其口型裝置的改進(jìn)必不可少。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種成型效果好，能有效防止串流、
漏膠或膠燒等現(xiàn)象的用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組的口型裝置。 本發(fā)明的另一目的在于提供一種帶有上述口型裝置的用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎
的復(fù)合擠出機(jī)組，該復(fù)合擠出機(jī)組體積較小、設(shè)備維護(hù)方便、車胎成型效果也好。 本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組的
口型裝置，按照膠料流向，包括依次連接的預(yù)口型板、口型板和口型盒，其中口型板嵌于口
型盒中；所述預(yù)口型板為一體式結(jié)構(gòu)，口型板包括相互配合的上口型板和下口型板。 所述預(yù)口型板和口型板上分別設(shè)有與復(fù)合擠出機(jī)組機(jī)頭模具上各流道端口對(duì)應(yīng)
的膠料腔，包括上膠料腔、中膠料腔和下膠料腔，各膠料腔帶有錐度。
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所述預(yù)口型板上各膠料腔出口處的長(zhǎng)度和寬度均與口型板上對(duì)應(yīng)膠料腔進(jìn)口處 的長(zhǎng)度和寬度相等。 所述預(yù)口型板或口型板的上膠料腔進(jìn)口處高于出口處，預(yù)口型板或口型板的中膠
料腔進(jìn)口處低于出口處，預(yù)口型板或口型板的下膠料腔進(jìn)口處低于出口處。 所述口型板的中膠料腔設(shè)于上口型板和下口型板的連接處，由上口型板和下口型
板配合固定后形成。 所述口型板的上口型板包括內(nèi)層上口型板和外層上口型板，內(nèi)層上口型板與預(yù)口 型板相接，外層上口型板與口型盒相接；所述口型板的下口型板包括內(nèi)層下口型板和外層 下口型板，內(nèi)層下口型板與預(yù)口型板相接，外層下口型板與口型盒相接。 所述預(yù)口型板的膠料腔四周分別設(shè)有外接復(fù)合擠出機(jī)組溫控系統(tǒng)的溫控循環(huán)水 道。 所述預(yù)口型板的兩側(cè)分別設(shè)有方便安裝或拆卸用的手柄。 用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組工作時(shí)，本發(fā)明的口型裝置的工作原理 為來自機(jī)頭模具各流道的膠料分別進(jìn)入預(yù)口型板中對(duì)應(yīng)的各膠料腔，在膠料腔內(nèi)復(fù)合后 由口型板擠出成型，并從口型盒的出口送出；在擠出過程中，溫控系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)膠料溫度， 然后通過預(yù)口型板中的溫控循環(huán)水道對(duì)口型裝置的溫度進(jìn)行控制，使膠料的流動(dòng)順暢。
本發(fā)明一種帶有上述口型裝置的用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組，包括 相連接的擠出系統(tǒng)和溫控系統(tǒng)，所述擠出系統(tǒng)包括三復(fù)合機(jī)頭和分別與三復(fù)合機(jī)頭連接的 三臺(tái)擠出機(jī)，三臺(tái)擠出機(jī)采用騎背式排布，各擠出機(jī)的機(jī)筒內(nèi)分別設(shè)有與溫控系統(tǒng)連接的 機(jī)筒循環(huán)水道；所述三復(fù)合機(jī)頭包括模具組件和設(shè)于模具組件兩側(cè)的鎖模機(jī)構(gòu)，模具組件 內(nèi)設(shè)有與溫控系統(tǒng)連接的模具循環(huán)水道，模具組件和鎖模機(jī)構(gòu)分別外接液壓站，液壓站通 過PLC(可編程控制器)與操作臺(tái)連接。 所述模具組件包括由上至下設(shè)置的上模、上中模、中模和下模，相鄰兩模塊之間形 成與各擠出機(jī)輸出端對(duì)應(yīng)的流道；各流道出口端與預(yù)口型板和口型板依次連接。
按照膠料的流向，所述預(yù)口型板和口型板依次嵌于口型盒上，口型板由上口型板 和下口型板配合連接組成；預(yù)口型板和口型板上分別設(shè)有與各流道端口對(duì)應(yīng)的膠料口 ，包 括上膠料口 、中膠料口和下膠料口 ，各膠料口帶有錐度；預(yù)口型板上各膠料口的出口處直徑 與口型板上對(duì)應(yīng)膠料口的進(jìn)口處直徑相等。 所述各擠出機(jī)分別包括機(jī)筒、螺桿、喂料機(jī)構(gòu)、減速機(jī)和電機(jī)，其中螺桿設(shè)于機(jī)筒 內(nèi)部，機(jī)筒前端與三復(fù)合機(jī)頭連接，機(jī)筒進(jìn)料口與喂料機(jī)構(gòu)連接，螺桿末端依次與減速機(jī)、 電機(jī)連接。 所述采用騎背式排布的三臺(tái)擠出機(jī)中，中擠出機(jī)的螺桿直徑大于上擠出機(jī)和下擠 出機(jī)的螺桿直徑；所述三臺(tái)擠出機(jī)均采用銷釘冷喂料擠出機(jī)，三臺(tái)擠出機(jī)的螺桿螺紋形狀 相同，螺桿喂料段為四頭組合螺紋，塑化段和擠出段為不同導(dǎo)程的雙頭螺紋；螺桿的基本形 狀為右旋多頭螺紋、等深、階段變距；螺桿的材料為表面經(jīng)過氮化處理和拋光處理的優(yōu)質(zhì)氮 化鋼。 所述三臺(tái)擠出機(jī)中，各擠出機(jī)螺桿與其對(duì)應(yīng)的減速機(jī)主軸采用方便拆卸和對(duì)中的 花鍵連接，可以從機(jī)筒前方拆出和裝入；所述減速機(jī)為三級(jí)平行軸硬齒面圓柱齒傳動(dòng)，并配 置有彈性柱銷聯(lián)軸器。
所述三臺(tái)擠出機(jī)的機(jī)筒均為銷釘機(jī)筒，機(jī)筒體內(nèi)圓周均勻分布機(jī)筒循環(huán)水道，以 便來自溫控系統(tǒng)的溫控水與機(jī)筒進(jìn)行熱交換，機(jī)筒前端與三復(fù)合機(jī)頭采用法蘭連接；機(jī)筒 的材料采用優(yōu)質(zhì)氮化鋼，機(jī)筒結(jié)構(gòu)為經(jīng)過充分退火的多段焊接結(jié)構(gòu)。 所述鎖模機(jī)構(gòu)為鎖門，左右鎖門分別設(shè)于模具組件兩側(cè)，鎖模機(jī)構(gòu)的開啟和鎖緊 均由液壓站控制完成；鎖緊時(shí)，液壓站的油缸帶動(dòng)左右鎖門轉(zhuǎn)至工作位置，然后柱塞缸拉緊 左右鎖門進(jìn)行鎖緊，開啟時(shí)，鎖模機(jī)構(gòu)反向動(dòng)作。 所述三復(fù)合機(jī)頭上設(shè)有用于實(shí)時(shí)檢測(cè)機(jī)頭內(nèi)部壓力的壓力表或壓力傳感器。
所述喂料機(jī)構(gòu)與機(jī)筒進(jìn)料口通過法蘭連接，喂料機(jī)構(gòu)包括與機(jī)筒依次連接的喂料 機(jī)筒和喂料座，喂料機(jī)筒中設(shè)有喂料輥，喂料座中設(shè)有與喂料輥連接的速比齒輪；喂料機(jī)筒 的襯套內(nèi)壁開有多頭內(nèi)螺紋反膠槽，喂料機(jī)筒外周設(shè)有與溫控系統(tǒng)相連的喂料機(jī)筒循環(huán)水 道；喂料輥上開有多頭螺紋反膠槽，喂料輥內(nèi)部設(shè)有與喂料機(jī)筒循環(huán)水道并聯(lián)的喂料輥循 環(huán)水道；喂料機(jī)構(gòu)下方設(shè)有防止橡膠進(jìn)入喂料輥軸承的漏膠口 ；其中喂料機(jī)筒的襯套材料 為內(nèi)表面經(jīng)過氮化處理的優(yōu)質(zhì)氮化鋼，喂料輥為表面經(jīng)過氮化處理的鋼制焊接結(jié)構(gòu)，喂料 輥表面還可設(shè)有刮膠刀，用于刮去喂料輥表面橡膠。 本發(fā)明的復(fù)合擠出機(jī)組使用時(shí)，其工作原理為三臺(tái)擠出機(jī)分別將車胎所需的膠 料進(jìn)行混煉、塑化，然后輸送至三復(fù)合機(jī)頭，經(jīng)過機(jī)頭內(nèi)模具組件形成的獨(dú)立流道后，再依 次經(jīng)過預(yù)口型板、口型板復(fù)合，最終將胎面膠、胎側(cè)膠和氣密層一次擠出；在此過程中，喂料 裝置、機(jī)筒和模具組件中的溫度均由溫控系統(tǒng)通過其對(duì)應(yīng)的循環(huán)水道進(jìn)行控制，而機(jī)頭中 模具組件及鎖模機(jī)構(gòu)的開啟及鎖緊均由液壓站完成。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果 1、本發(fā)明的復(fù)合擠出機(jī)組中擠出機(jī)的排布采用騎背式排布方式，可減小機(jī)組的體 積，同時(shí)，各擠出機(jī)的減速機(jī)與其對(duì)應(yīng)的電機(jī)設(shè)于同一方向上，檢修時(shí)可在同一滑板上滑動(dòng) 而不需拆卸，可大大節(jié)省設(shè)備的維護(hù)成本；減速機(jī)的主軸與螺桿采用花鍵連接，可方便其拆 卸和對(duì)中，使用較方便。 2、本發(fā)明的復(fù)合擠出機(jī)組中，喂料機(jī)構(gòu)、機(jī)筒和模具組件內(nèi)均設(shè)有與溫控系統(tǒng)連 接的循環(huán)水道，通過PID調(diào)節(jié)(比例積分/微分調(diào)節(jié))按工藝要求對(duì)膠料進(jìn)行溫度控制，其 溫度均勻，控制效果好，并能有效防止膠燒。 3、本發(fā)明的復(fù)合擠出機(jī)組中，三復(fù)合機(jī)頭的鎖模機(jī)構(gòu)采用鎖門結(jié)構(gòu)，既克服了傳 統(tǒng)鎖模機(jī)構(gòu)水平分型面和豎直分型面的鎖緊不能同時(shí)進(jìn)行、容易出現(xiàn)漏膠現(xiàn)象的缺點(diǎn)，也 克服了 C型鎖門結(jié)構(gòu)體積大、容易產(chǎn)生較大的應(yīng)力集中現(xiàn)象的缺點(diǎn)，使設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，并可 以在液壓站失壓的情況下達(dá)到自鎖效果，其鎖緊效果好。 4、本發(fā)明的口型裝置中，對(duì)預(yù)口型板和口型板的結(jié)構(gòu)均進(jìn)行改進(jìn)，采用一體式的 預(yù)口型板和由上、下口型板組成的口型板，并將預(yù)口型板和口型板分別嵌于口型盒內(nèi)，很好 地處理了三個(gè)分型面的配合問題，解決了膠料在內(nèi)復(fù)合時(shí)產(chǎn)生的串流問題，確保了制品的 穩(wěn)定擠出。 5、本發(fā)明的口型裝置結(jié)構(gòu)緊湊，預(yù)口型板采用一體式結(jié)構(gòu)，因此可以有效防止漏 膠現(xiàn)象的發(fā)生；同時(shí)，由于在預(yù)口型板中設(shè)有外接溫控系統(tǒng)的溫控循環(huán)水道，因此可以較好 地控制膠料成型的溫度，保持溫度穩(wěn)定，使膠料在各個(gè)膠料腔中流動(dòng)更加順暢，很好地解決 了膠燒的問題。


圖1是本發(fā)明口型裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是本發(fā)明口型裝置中口型盒的結(jié)構(gòu)主視圖。 圖3是本發(fā)明口型裝置中口型盒的結(jié)構(gòu)左視圖。 圖4是本發(fā)明實(shí)施例一的預(yù)口型板的結(jié)構(gòu)主視圖。 圖5是本發(fā)明實(shí)施例一的預(yù)口型板的結(jié)構(gòu)左視圖。 圖6是本發(fā)明實(shí)施例一的外層上口型板的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖7是本發(fā)明實(shí)施例一的內(nèi)層上口型板的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖8是本發(fā)明實(shí)施例一的外層下口型板的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖9是本發(fā)明實(shí)施例一的內(nèi)層下口型板的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖10是本發(fā)明實(shí)施例二的預(yù)口型板的結(jié)構(gòu)主視圖。 圖11是本發(fā)明實(shí)施例二的外層上口型板的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖12是本發(fā)明實(shí)施例二的內(nèi)層上口型板的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖13是本發(fā)明實(shí)施例二的外層下口型板的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖14是本發(fā)明實(shí)施例二的內(nèi)層下口型板的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖15是本發(fā)明實(shí)施例三的預(yù)口型板的結(jié)構(gòu)主視圖。 圖16是本發(fā)明實(shí)施例三的外層上口型板的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖17是本發(fā)明實(shí)施例三的內(nèi)層上口型板的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖18是本發(fā)明實(shí)施例三的外層下口型板的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖19是本發(fā)明實(shí)施例三的內(nèi)層下口型板的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖20是本復(fù)合擠出機(jī)組的擠出系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主視圖。 圖21是本復(fù)合擠出機(jī)組的結(jié)構(gòu)左視圖。 圖22是本復(fù)合擠出機(jī)組的擠出系統(tǒng)結(jié)構(gòu)俯視圖。 圖23是本復(fù)合擠出機(jī)組中三復(fù)合機(jī)頭的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖24是本復(fù)合擠出機(jī)組中喂料機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不 限于此。 實(shí)施例一 本實(shí)施例一種用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組的口型裝置，如圖l所 示，按照膠料流向，包括依次連接的預(yù)口型板8、口型板9和口型盒10，其中口型板9嵌于口 型盒10中(口型盒的結(jié)構(gòu)如圖2和圖3所示)；其中預(yù)口型板8為一體式結(jié)構(gòu)，口型板9包 括相互配合的上口型板11和下口型板12。 預(yù)口型板和口型板上分別設(shè)有與復(fù)合擠出機(jī)組機(jī)頭模具上各流道端口對(duì)應(yīng)的膠 料腔，包括上膠料腔、中膠料腔和下膠料腔，各膠料腔帶有錐度。如圖4和圖5所示，本實(shí)施 例的預(yù)口型板設(shè)有4個(gè)上膠料腔1，2個(gè)中膠料腔2和2個(gè)下膠料腔3。預(yù)口型板上各膠料 腔出口處4的長(zhǎng)度和寬度均與口型板上對(duì)應(yīng)膠料腔進(jìn)口處5的長(zhǎng)度和寬度相等。
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與復(fù)合擠出機(jī)組機(jī)頭模具上的各流道對(duì)應(yīng)，預(yù)口型板或口型板的上膠料腔進(jìn)口處 高于出口處，預(yù)口型板或口型板的中膠料腔進(jìn)口處低于出口處，預(yù)口型板或口型板的下膠 料腔進(jìn)口處低于出口處。 口型板的中膠料腔設(shè)于上口型板和下口型板的連接處，由上口型板和下口型板配 合固定后形成；口型板的上口型板包括內(nèi)層上口型板和外層上口型板(其中外層上口型板 的結(jié)構(gòu)如圖6所示，內(nèi)層下口型板的結(jié)構(gòu)如圖7所示)，內(nèi)層上口型板與預(yù)口型板相接，外層 上口型板與口型盒相接；所述口型板的下口型板包括內(nèi)層下口型板和外層下口型板(其中 外層下口型板的結(jié)構(gòu)如圖8所示，內(nèi)層下口型板的結(jié)構(gòu)如圖9所示)，內(nèi)層下口型板與預(yù)口 型板相接，外層下口型板與口型盒相接。 如圖4所示，預(yù)口型板的膠料腔四周分別設(shè)有外接復(fù)合擠出機(jī)組溫控系統(tǒng)的溫控 循環(huán)水道6 ;預(yù)口型板的兩側(cè)分別設(shè)有方便安裝或拆卸用的手柄7。 用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組工作時(shí)，本實(shí)施例的口型裝置的工作原 理為來自機(jī)頭模具各流道的膠料分別進(jìn)入預(yù)口型板中對(duì)應(yīng)的各膠料腔，在膠料腔內(nèi)復(fù)合 后由口型板擠出成型，并從口型盒的出口送出；在擠出過程中，溫控系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)膠料溫 度，然后通過預(yù)口型板中的溫控循環(huán)水道對(duì)口型裝置的溫度進(jìn)行控制，使膠料的流動(dòng)順暢。
實(shí)施例二 本實(shí)施例一種用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組的口型裝置，如圖l所 示，按照膠料流向，包括依次連接的預(yù)口型板8、口型板9和口型盒10，其中口型板9嵌于口 型盒中(口型盒的結(jié)構(gòu)如圖2和圖3所示)；其中預(yù)口型板8為一體式結(jié)構(gòu)，口型板9包括 相互配合的上口型板11和下口型板12。 預(yù)口型板和口型板上分別設(shè)有與復(fù)合擠出機(jī)組機(jī)頭模具上各流道端口對(duì)應(yīng)的膠
料腔，包括上膠料腔、中膠料腔和下膠料腔，各膠料腔帶有錐度。如圖io所示，本實(shí)施例的
預(yù)口型板設(shè)有2個(gè)上膠料腔1， 1個(gè)中膠料腔2和1個(gè)下膠料腔3。預(yù)口型板上各膠料腔出
口處4的長(zhǎng)度和寬度均與口型板上對(duì)應(yīng)膠料腔進(jìn)口處5的長(zhǎng)度和寬度相等。 與復(fù)合擠出機(jī)組機(jī)頭模具上的各流道對(duì)應(yīng)，預(yù)口型板或口型板的上膠料腔進(jìn)口處
高于出口處，預(yù)口型板或口型板的中膠料腔進(jìn)口處低于出口處，預(yù)口型板或口型板的下膠
料腔進(jìn)口處低于出口處。 口型板的中膠料腔設(shè)于上口型板和下口型板的連接處，由上口型板和下口型板配 合固定后形成；口型板的上口型板包括內(nèi)層上口型板和外層上口型板(其中外層上口型板 的結(jié)構(gòu)如圖ll所示，內(nèi)層下口型板的結(jié)構(gòu)如圖12所示)，內(nèi)層上口型板與預(yù)口型板相接，外 層上口型板與口型盒相接；所述口型板的下口型板包括內(nèi)層下口型板和外層下口型板(其 中外層下口型板的結(jié)構(gòu)如圖13所示，內(nèi)層下口型板的結(jié)構(gòu)如圖14所示)，內(nèi)層下口型板與 預(yù)口型板相接，外層下口型板與口型盒相接。 如圖10所示，預(yù)口型板的膠料腔四周分別設(shè)有外接復(fù)合擠出機(jī)組溫控系統(tǒng)的溫 控循環(huán)水道6 ;預(yù)口型板的兩側(cè)分別設(shè)有方便安裝或拆卸用的手柄7。 用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組工作時(shí)，本實(shí)施例的口型裝置的工作原 理為來自機(jī)頭模具各流道的膠料分別進(jìn)入預(yù)口型板中對(duì)應(yīng)的各膠料腔，在膠料腔內(nèi)復(fù)合 后由口型板擠出成型，并從口型盒的出口送出；在擠出過程中，溫控系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)膠料溫 度，然后通過預(yù)口型板中的溫控循環(huán)水道對(duì)口型裝置的溫度進(jìn)行控制，使膠料的流動(dòng)順暢。
8
實(shí)施例三 本實(shí)施例一種用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組的口型裝置，如圖l所 示，按照膠料流向，包括依次連接的預(yù)口型板8、口型板9和口型盒10，其中口型板9嵌于口 型盒10中(口型盒的結(jié)構(gòu)如圖2和圖3所示)；其中預(yù)口型板8為一體式結(jié)構(gòu)，口型板9包 括相互配合的上口型板11和下口型板12。 預(yù)口型板和口型板上分別設(shè)有與復(fù)合擠出機(jī)組機(jī)頭模具上各流道端口對(duì)應(yīng)的膠
料腔，包括上膠料腔、中膠料腔和下膠料腔，各膠料腔帶有錐度。如圖15所示，本實(shí)施例的
預(yù)口型板設(shè)有2個(gè)上膠料腔1，2個(gè)中膠料腔2和2個(gè)下膠料腔3。預(yù)口型板上各膠料腔出
口處4的長(zhǎng)度和寬度均與口型板上對(duì)應(yīng)膠料腔進(jìn)口處5的長(zhǎng)度和寬度相等。 與復(fù)合擠出機(jī)組機(jī)頭模具上的各流道對(duì)應(yīng)，預(yù)口型板或口型板的上膠料腔進(jìn)口處
高于出口處，預(yù)口型板或口型板的中膠料腔進(jìn)口處低于出口處，預(yù)口型板或口型板的下膠
料腔進(jìn)口處低于出口處。 口型板的中膠料腔設(shè)于上口型板和下口型板的連接處，由上口型板和下口型板配 合固定后形成；口型板的上口型板包括內(nèi)層上口型板和外層上口型板(其中外層上口型板 的結(jié)構(gòu)如圖16所示，內(nèi)層下口型板的結(jié)構(gòu)如圖17所示)，內(nèi)層上口型板與預(yù)口型板相接，外 層上口型板與口型盒相接；所述口型板的下口型板包括內(nèi)層下口型板和外層下口型板(其 中外層下口型板的結(jié)構(gòu)如圖18所示，內(nèi)層下口型板的結(jié)構(gòu)如圖19所示)，內(nèi)層下口型板與 預(yù)口型板相接，外層下口型板與口型盒相接。 如圖15所示，預(yù)口型板的膠料腔四周分別設(shè)有外接復(fù)合擠出機(jī)組溫控系統(tǒng)的溫 控循環(huán)水道6 ;預(yù)口型板的兩側(cè)分別設(shè)有方便安裝或拆卸用的手柄7。 用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組工作時(shí)，本實(shí)施例的口型裝置的工作原 理為來自機(jī)頭模具各流道的膠料分別進(jìn)入預(yù)口型板中對(duì)應(yīng)的各膠料腔，在膠料腔內(nèi)復(fù)合 后由口型板擠出成型，并從口型盒的出口送出；在擠出過程中，溫控系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)膠料溫 度，然后通過預(yù)口型板中的溫控循環(huán)水道對(duì)口型裝置的溫度進(jìn)行控制，使膠料的流動(dòng)順暢。
實(shí)施例四 本實(shí)施例一種帶有實(shí)施例一至三任一種口型裝置的用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的 復(fù)合擠出機(jī)組，如圖21所示，包括相連接的擠出系統(tǒng)13和溫控系統(tǒng)14，如圖20所示，擠出 系統(tǒng)13包括三復(fù)合機(jī)頭15和分別與三復(fù)合機(jī)頭15連接的三臺(tái)擠出機(jī)16、 17、 18，三臺(tái)擠出 機(jī)采用騎背式排布，各擠出機(jī)的機(jī)筒內(nèi)分別設(shè)有與溫控系統(tǒng)連接的機(jī)筒循環(huán)水道；三復(fù)合 機(jī)頭15包括模具組件和設(shè)于模具組件兩側(cè)的鎖模機(jī)構(gòu)，模具組件內(nèi)設(shè)有與溫控系統(tǒng)連接 的模具循環(huán)水道，模具組件和鎖模機(jī)構(gòu)分別外接液壓站，液壓站通過PLC與操作臺(tái)29連接。
如圖23所示，模具組件包括由上至下設(shè)置的上模19、上中模20、中模21和下模 22，相鄰兩模塊之間形成與各擠出機(jī)輸出端對(duì)應(yīng)的流道；各流道出口端與預(yù)口型板和口型 板依次連接；模具組件內(nèi)設(shè)有與溫控系統(tǒng)連接的模具循環(huán)水道28。 按照膠料的流向，預(yù)口型板和口型板依次嵌于口型盒上，口型板由上口型板和下 口型板配合連接組成，其中預(yù)口型板的結(jié)構(gòu)如圖4、10、15或5所示，上口型板的結(jié)構(gòu)如圖7、 12或17所示，下口型板的結(jié)構(gòu)如圖9、14或19所示；預(yù)口型板和口型板上分別設(shè)有與各流 道端口對(duì)應(yīng)的膠料口，包括上膠料口 1、中膠料口 2和下膠料口 3，各膠料口帶有錐度；預(yù)口 型板上各膠料口的出口處4直徑與口型板上對(duì)應(yīng)膠料口的進(jìn)口處5直徑相等。
如圖20所示，各擠出機(jī)分別包括機(jī)筒23、螺桿、喂料機(jī)構(gòu)、減速機(jī)24和電機(jī)25，其 中螺桿設(shè)于機(jī)筒23內(nèi)部，機(jī)筒23前端與三復(fù)合機(jī)頭15連接，機(jī)筒23的進(jìn)料口與喂料機(jī)構(gòu) 連接，螺桿末端依次與減速機(jī)24、電機(jī)25連接。 采用騎背式排布的三臺(tái)擠出機(jī)中，中擠出機(jī)17的螺桿直徑大于上擠出機(jī)16和下 擠出機(jī)18的螺桿直徑，三臺(tái)擠出機(jī)均采用銷釘冷喂料擠出機(jī)；本實(shí)施例中中擠出機(jī)17采用
cp75xl6D的銷釘冷喂料擠出機(jī)，上擠出機(jī)16和下擠出機(jī)18采用cp60xl6D的銷釘冷喂料
擠出機(jī)。 三臺(tái)擠出機(jī)的螺桿螺紋形狀相同，螺桿喂料段為四頭組合螺紋，塑化段和擠出段 為不同導(dǎo)程的雙頭螺紋；螺桿的基本形狀為右旋多頭螺紋、等深、階段變距；螺桿的材料為 表面經(jīng)過氮化處理和拋光處理的優(yōu)質(zhì)氮化鋼。本實(shí)施例中，螺桿材料采用8CrMoAlA，其氮化 層深度平均^ 0. 55mm，硬度大于HV900 (HS95)。 三臺(tái)擠出機(jī)中，各擠出機(jī)螺桿與其對(duì)應(yīng)的減速機(jī)24的主軸采用方便拆卸和對(duì)中 的花鍵連接，可以從機(jī)筒23前方拆出和裝入；減速機(jī)24為三級(jí)平行軸硬齒面圓柱齒傳動(dòng)， 并配置有彈性柱銷聯(lián)軸器；本實(shí)施例中電機(jī)25采用瑞典ABB交流變頻電機(jī)。
三臺(tái)擠出機(jī)的機(jī)筒23均為銷釘機(jī)筒，機(jī)筒23體內(nèi)圓周均勻分布機(jī)筒循環(huán)水道，以 便來自溫控系統(tǒng)的溫控水與機(jī)筒23進(jìn)行熱交換，機(jī)筒23前端與三復(fù)合機(jī)頭15采用法蘭連 接；機(jī)筒23的材料采用優(yōu)質(zhì)氮化鋼38CrMoAlA，機(jī)筒23的結(jié)構(gòu)為經(jīng)過充分退火的多段焊接 結(jié)構(gòu)，其氮化層深度平均^ 0. 55mm，表面硬度大于HV950 (HS97)。銷釘機(jī)筒上的銷釘27也 采用氮化鋼38CrMoAlA制造，插入橡膠的錐體部分氮化處理，氮化深度^ 0. 55mm，如圖22的 擠出系統(tǒng)俯視圖所示，銷釘27在機(jī)筒23圓周方向均布，共八排，銷釘27的頂部設(shè)有螺孔， 可用專用的銷釘拔出器旋入此螺孔拔出銷釘27，銷釘27安裝后用壓緊螺母壓緊。
如圖21所示，鎖模機(jī)構(gòu)為鎖門26，左右鎖門分別設(shè)于模具組件兩側(cè)，鎖模機(jī)構(gòu)的 開啟和鎖緊均由液壓站控制完成；鎖緊時(shí)，液壓站的油缸帶動(dòng)左右鎖門轉(zhuǎn)至工作位置，然后 柱塞缸拉緊左右鎖門進(jìn)行鎖緊，開啟時(shí)，鎖模機(jī)構(gòu)反向動(dòng)作。本實(shí)施例中，左右鎖門的材料 選用型號(hào)為ZG35CrMo的合金鑄鋼。 三復(fù)合機(jī)頭15上還設(shè)有用于實(shí)時(shí)檢測(cè)機(jī)頭內(nèi)部壓力的壓力表或壓力傳感器。
如圖24所示，喂料機(jī)構(gòu)與機(jī)筒進(jìn)料口通過法蘭連接，喂料機(jī)構(gòu)包括與機(jī)筒依次連 接的喂料機(jī)筒和喂料座，喂料機(jī)筒中設(shè)有喂料輥30，喂料座中設(shè)有與喂料輥30連接的速比 齒輪31 ;喂料機(jī)筒的襯套32內(nèi)壁開有多頭內(nèi)螺紋反膠槽，喂料機(jī)筒外周設(shè)有與溫控系統(tǒng)相 連的喂料機(jī)筒循環(huán)水道；喂料輥30上開有多頭螺紋反膠槽，喂料輥30內(nèi)部設(shè)有與喂料機(jī)筒 循環(huán)水道并聯(lián)的喂料輥循環(huán)水道；喂料機(jī)構(gòu)下方設(shè)有防止橡膠進(jìn)入喂料輥軸承的漏膠口 ； 其中喂料機(jī)筒的襯套32的材料為內(nèi)表面經(jīng)過氮化處理的優(yōu)質(zhì)氮化鋼，喂料輥30為表面經(jīng) 過氮化處理的鋼制焊接結(jié)構(gòu)，喂料輥30表面還可設(shè)有刮膠刀，用于刮去喂料輥表面橡膠。
本實(shí)施例的復(fù)合擠出機(jī)組使用時(shí)，其工作原理為三臺(tái)擠出機(jī)16、17、18分別將車 胎所需的膠料進(jìn)行混煉、塑化，然后輸送至三復(fù)合機(jī)頭15，經(jīng)過機(jī)頭內(nèi)模具組件形成的獨(dú)立 流道后，再依次經(jīng)過預(yù)口型板、口型板復(fù)合，最終將胎面膠、胎側(cè)膠和氣密層一次擠出；在此 過程中，喂料裝置、機(jī)筒和模具組件中的溫度均由溫控系統(tǒng)通過其對(duì)應(yīng)的循環(huán)水道進(jìn)行控 制，而機(jī)頭中模具組件及鎖模機(jī)構(gòu)的開啟及鎖緊均由液壓站完成。 如上所述，便可較好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來限定本發(fā)明的實(shí)施范圍；即凡依本發(fā)明內(nèi)容所作的均等變化與修飾，都為本發(fā)明權(quán)利要 求所要求保護(hù)的范圍所涵蓋。<image>image see original document page 12</image>
權(quán)利要求
用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組的口型裝置，其特征在于，按照膠料流向，包括依次連接的預(yù)口型板、口型板和口型盒，其中口型板嵌于口型盒中；所述預(yù)口型板為一體式結(jié)構(gòu)，口型板包括相互配合的上口型板和下口型板。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組的口型裝置，其特征在于，所述預(yù)口型板和口型板上分別設(shè)有與復(fù)合擠出機(jī)組機(jī)頭模具上各流道端口對(duì)應(yīng)的膠料腔，包括上膠料腔、中膠料腔和下膠料腔，各膠料腔帶有錐度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組的口型裝置，其特征在于，所述預(yù)口型板上各膠料腔出口處的長(zhǎng)度和寬度均與口型板上對(duì)應(yīng)膠料腔進(jìn)口處的長(zhǎng)度和寬度相等；所述預(yù)口型板或口型板的上膠料腔進(jìn)口處高于出口處，預(yù)口型板或口型板的中膠料腔進(jìn)口處低于出口處，預(yù)口型板或口型板的下膠料腔進(jìn)口處低于出口處。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組的口型裝置，其特征在于，所述口型板的中膠料腔設(shè)于上口型板和下口型板的連接處，由上口型板和下口型板配合固定后形成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組的口型裝置，其特征在于，所述口型板的上口型板包括內(nèi)層上口型板和外層上口型板，內(nèi)層上口型板與預(yù)口型板相接，外層上口型板與口型盒相接；所述口型板的下口型板包括內(nèi)層下口型板和外層下口型板，內(nèi)層下口型板與預(yù)口型板相接，外層下口型板與口型盒相接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組的口型裝置，其特征在于，所述預(yù)口型板的膠料腔四周分別設(shè)有外接復(fù)合擠出機(jī)組溫控系統(tǒng)的溫控循環(huán)水道；所述預(yù)口型板的兩側(cè)分別設(shè)有方便安裝或拆卸用的手柄。
7. 帶有權(quán)利要求1 6任一項(xiàng)所述口型裝置的用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組，包括相連接的擠出系統(tǒng)和溫控系統(tǒng)，其特征在于，所述擠出系統(tǒng)包括三復(fù)合機(jī)頭和分別與三復(fù)合機(jī)頭連接的三臺(tái)擠出機(jī)，三臺(tái)擠出機(jī)采用騎背式排布，各擠出機(jī)的機(jī)筒內(nèi)分別設(shè)有與溫控系統(tǒng)連接的機(jī)筒循環(huán)水道；所述三復(fù)合機(jī)頭包括模具組件和設(shè)于模具組件兩側(cè)的鎖模機(jī)構(gòu)，模具組件內(nèi)設(shè)有與溫控系統(tǒng)連接的模具循環(huán)水道，模具組件和鎖模機(jī)構(gòu)分別外接液壓站，液壓站通過PLC與操作臺(tái)連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組，其特征在于，所述模具組件包括由上至下設(shè)置的上模、上中模、中模和下模，相鄰兩模塊之間形成與各擠出機(jī)輸出端對(duì)應(yīng)的流道；各流道出口端與預(yù)口型板和口型板依次連接。所述各擠出機(jī)分別包括機(jī)筒、螺桿、喂料機(jī)構(gòu)、減速機(jī)和電機(jī)，其中螺桿設(shè)于機(jī)筒內(nèi)部，機(jī)筒前端與三復(fù)合機(jī)頭連接，機(jī)筒進(jìn)料口與喂料機(jī)構(gòu)連接，螺桿末端依次與減速機(jī)、電機(jī)連接；所述采用騎背式排布的三臺(tái)擠出機(jī)中，中擠出機(jī)的螺桿直徑大于上擠出機(jī)和下擠出機(jī)的螺桿直徑；所述三臺(tái)擠出機(jī)均采用銷釘冷喂料擠出機(jī)，三臺(tái)擠出機(jī)的螺桿螺紋形狀相同，螺桿喂料段為四頭組合螺紋，塑化段和擠出段為不同導(dǎo)程的雙頭螺紋；所述三臺(tái)擠出機(jī)中，各擠出機(jī)螺桿與其對(duì)應(yīng)的減速機(jī)主軸采用方便拆卸和對(duì)中的花鍵連接；所述減速機(jī)為三級(jí)平行軸硬齒面圓柱齒傳動(dòng)，并配置有彈性柱銷聯(lián)軸器；所述三臺(tái)擠出機(jī)的機(jī)筒均為銷釘機(jī)筒，機(jī)筒體內(nèi)圓周均勻分布機(jī)筒循環(huán)水道，機(jī)筒前端與三復(fù)合機(jī)頭采用法蘭連接；所述鎖模機(jī)構(gòu)為鎖門，左右鎖門分別設(shè)于模具組件兩側(cè)，鎖模機(jī)構(gòu)的開啟和鎖緊均由液壓站控制完成；所述三復(fù)合機(jī)頭上設(shè)有用于實(shí)時(shí)檢測(cè)機(jī)頭內(nèi)部壓力的壓力表或壓力傳感器。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組，其特征在于，所述喂料機(jī)構(gòu)與機(jī)筒進(jìn)料口通過法蘭連接，喂料機(jī)構(gòu)包括與機(jī)筒依次連接的喂料機(jī)筒和喂料座，喂料機(jī)筒中設(shè)有喂料輥，喂料座中設(shè)有與喂料輥連接的速比齒輪；喂料機(jī)筒的襯套內(nèi)壁開有多頭內(nèi)螺紋反膠槽，喂料機(jī)筒外周設(shè)有與溫控系統(tǒng)相連的喂料機(jī)筒循環(huán)水道；喂料輥上開有多頭螺紋反膠槽，喂料輥內(nèi)部設(shè)有與喂料機(jī)筒循環(huán)水道并聯(lián)的喂料輥循環(huán)水道；喂料機(jī)構(gòu)下方設(shè)有防止橡膠進(jìn)入喂料輥軸承的漏膠口 。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于生產(chǎn)無內(nèi)胎自行車胎的復(fù)合擠出機(jī)組及其口型裝置，按照膠料流向，口型裝置包括依次連接的預(yù)口型板、口型板和口型盒，其中口型板嵌于口型盒中；預(yù)口型板為一體式結(jié)構(gòu)，口型板包括相互配合的上口型板和下口型板；擠出機(jī)組包括相連接的擠出系統(tǒng)和溫控系統(tǒng)，擠出系統(tǒng)包括三復(fù)合機(jī)頭和分別與三復(fù)合機(jī)頭連接的三臺(tái)擠出機(jī)，三臺(tái)擠出機(jī)采用騎背式排布，三復(fù)合機(jī)頭中的口型裝置為上述口型裝置。本發(fā)明的口型裝置很好地解決了膠料在內(nèi)復(fù)合時(shí)產(chǎn)生的串流和膠燒的問題，確保了制品的穩(wěn)定擠出；同時(shí)，本發(fā)明的復(fù)合擠出機(jī)組采用騎背式排布，其體積較小、設(shè)備維護(hù)方便，采用鎖門對(duì)模具組件進(jìn)行鎖緊，其鎖緊效果好，車胎成型效果也好。
文檔編號(hào)B29C47/82GK101704294SQ200910193948
公開日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月17日
發(fā)明者何遠(yuǎn)林, 劉睿然, 張群澤, 江家輝, 藍(lán)波 申請(qǐng)人:東莞市力拓橡塑設(shè)備有限公司