轮胎硫化器的中心机构 本发明与一轮胎硫化器的中心机构有关。
在一轮胎硫化器中心机构中要使用一合成橡胶材料的囊袋以防止在胎的硫化过程中注入胎内的热/压力工作介质(如蒸汽、热水等)与胎的内表面直接接触。广泛采用的轮胎硫化器中心机构大致可分为两种类型：(1)中心机构的一种类型可称之为直立支柱型(例如可参见57—39941(No.39941/1982)号日本专利临时出版物))，其中当轮胎的硫化结束时囊袋就伸展同时使其直径缩小，从而已硫化轮胎可从模子上取下并在模子内再装上一个待硫化的生胎；和(2)中心机构的另一种类型可称之为囊袋贮入型(例如可参见63-104803(No.104803/1988)号日本专利临时出版物))，其中当轮胎的硫化结束时囊袋的直径缩小并被贮入在一贮放管中，随后已硫化轮胎可从模子上取下并在模子内再装上一个待硫化的生胎。
在上述两类中心机构中，囊袋作为一种消耗器材需定期更换。在上述(1)中所述的直立支柱型中心机构中，囊袋的下端部被插在一法兰与一下胎边压圈之间并用螺栓固定，法兰用螺钉或螺栓固定在一圆柱本体的上端部上，而一中央支柱插入在圆柱本体内并可沿垂直方向上下移动。一夹持住囊袋上端地夹持件用螺栓等紧固件固定在中心支柱的上端部上。
在轮胎硫化过程中，硫化是在温度接近200℃的高温下进行的，中心机构的构件也会被加热至很高的温度，此外在更换囊袋的操作中，特别是囊袋下端的折卸/再安装工作(螺栓的装/卸工作)是在有限的空间内进行的，因此既费时又危险。
在上述(2)内所述囊袋贮入型中心机构中，已解决了上述问题。
囊袋贮入型中心机构将参照图4进行叙述。一隔热板02和一下热板03通过螺栓之类紧固件固定在一基座01的上表面上，和一下模04用螺栓之类固定在下热板03上。一上模05借助于一加压机构(未示出)通过一上热板(之类)压向下方。
一囊袋06的上端固定在一囊袋夹持器07上，在一中央支柱作动筒08的杆的上端设置一法兰08a和一螺栓09，囊袋06的下端由一下环010所固定并且一压力流体作动筒012的向下压力作用在一阻力环011上。
下环010有孔E和F，通过孔E或F导入的热压力介质作用在一生胎013上，于是生胎013被抵压在由上模05和下摸04形成的凹槽内并被加热而硫化成形。
在下热板03的内周面上设有一台肩，一螺母014与台肩旋转啮合并具有一游隙。螺母014通过其内周面上设置的内螺纹拧装在一外管015上部外周面上设置的外螺纹上。
一引导件016固定在外管015的上端和一内管017设置在外管015的内表面上，于是内管可相对外管015滑动。内管017的上端的外周面呈卡口形，可与具有相似卡口形的一胎边压圈018相互配合安装。
胎边压圈018的外周面与下模04的内周面相啮合并具有一游隙。内管017的内表面与阻力环011滑动啮合并具有一游隙。一连接板017a从内管017下面伸出，而一对压力流体作动筒020的一杆的U形夹020a的顶端通过一销钉019与形成于连接板017a上的一孔相连接。
阻力环011通过一螺栓022与一隔套021的上端法兰021a相固定。在隔套021圆柱形本体的竖直中间部位设有一台肩，台肩下方的圆柱形本体外表面上设有外螺纹。隔套021通过外螺纹拧装在支柱023中心部位的内螺纹上。支柱023的外周面通过一螺栓024与压力流体作动筒020固定连接。
一止挡器025的内表面与隔套021的外表面旋转啮合并具有一游隙。止挡器025的上部呈椭圆形，和设在外管015下面上的平板形部分上带有的一相同形状的孔能穿过止挡器025的下部。在止挡器025的下部设有一付凸钩，一个凸钩上整体连接有一销钉025a，该销钉025a松驰地与一杠杆026内的一孔相啮合。
一中央支柱作动筒08通过一螺栓027紧固在下环010上，中央支柱作动筒08的下端用螺纹固定在压力流体作动筒012杆的顶端，在中央支柱作动筒08内安装有一密封件028。
压力流体作动筒012的下端部与形成于一梁029中心的孔借助螺栓030紧固连接。压力流体作动筒020的一下端U形夹020b与形成于梁029外侧部内的一孔通过插入一销钉031而连接起来。
当如图4中所示轮胎的硫化已完成时，首先借助一提升机构(未示出)提起上模05，于是下模04和上模05开启。
当中央支柱作动筒08沿收缩方向动作后，成对设置的压力流体作动筒020则沿伸展方向动作，于是已硫化的轮胎013与下模04相分离，同时囊袋06贮入在内管017内，从而已硫化的胎013能得以卸下并装上一待硫化的生胎。
若直立支座型中心机构采用囊袋技术，当胎装入模子或从模子上卸下时囊袋伸展而使其直径缩小，那么直立支柱型中心机构出现的上述问题能得以减少，但当更换模子时会出现下述问题。
轮胎硫化器通常通过更换模子而实施不同尺寸轮胎的硫化工作，因此当更换模子时，胎边压圈018相对于下模连接表面的高度要有变化，因而如图4所示囊袋贮入型中心机构中下圈010相对于胎边压圈018的高度必须通过转动螺母14来调节。
本发明旨于解决上述问题，相应地本发明的一个目的在于提供一轮胎硫化器的中心机构，其中(1)可安全、迅速地更换囊袋；(2)当要对不同规格尺寸的轮胎实施硫化操作而更换模子时不需进行诸如拧螺纹的调节操作；和(3)零部件数得以减少而降低了中心机构的成本。
为达到上述目的，本发明提供了一种轮胎硫化器中心机构，它属于直立支柱型，当硫化完成后，硫化过程中插入轮胎内的一囊袋伸展而使其直径缩小，已硫化的轮胎从一模子上卸下并再把一待硫化的生胎装入模子中。中心机构具有一与下模的内周面相固定的下胎边压圈；一与下胎边压圈同心设置的内管，在该内管中心组装有一用来固定囊袋上端的中央支柱；和一用来使内管相对下胎边压圈沿轴向移动的囊袋夹持压力流体作动筒，上述结构能使囊袋的下端通过下胎边压圈与内管之间的相对运动而被夹持住或释放开。
如上所述，按照本发明提供了一种轮胎硫化器中心机构，它属于直立支柱型，当硫化完成后，硫化过程中插入轮胎内的一囊袋伸展而使其直径缩小，已硫化的轮胎从一模子上卸下并再把一待硫化的生胎装入模子内。中心机构具有一与下模的内周面相固定的下胎边压圈；一与下胎边压圈同心设置的内管，在该内管中心组装有一个用来固定囊袋上端的中央支柱；和一用来使内管相对下胎边压圈沿轴向移动的囊袋夹持压力流体作动筒，上述结构能使囊袋的下端通过下胎边压圈与内管之间的相对运动而被夹持住或释放开。因此，囊袋可安全一迅速地更换，而且当要对不同规格尺寸的轮胎进行硫化在更换模子时，消除了诸如拧螺纹之类的调节操作。同样，消除了拧螺纹调节操作，零部件数目得以减少，因此也就降低了中心机构的成本。
图1是一按本发明轮胎硫化器中心机构的一纵向侧视图，Y-Y线左侧所示是一轮胎正在硫化时的状态，Y-Y线右侧所示是硫化已完成、模子开启及囊袋伸展其直径减小的状态；
图2是图1中所示X部位的放大纵向侧视图；
图3是图1中所示X部位的放大纵向侧视图；
图4是一轮胎硫化器的常规中心机构的一纵向侧视图。
按本发明的一轮胎硫化器的中心机构将参阅图1至图3进行叙述。
图1是按本发明轮胎硫化器中心机构的一纵向侧视图，Y-Y线左侧所示是一轮胎正在硫化时的状态，Y-Y线右侧所示是硫化已完成，模子开启及囊袋伸展其直径缩小的状态；图2和图3是图1中所示X部位的放大纵向侧视图。
在图1至图3中，标号1是一轮胎硫化器的一基座，标号2是一隔热板，标号3是借助螺栓等紧固件通过隔热板2固定在基座1上的一下热板， 4是指通过螺栓等紧固件固定在热板3上的一下模，和7是指以螺栓固定在下模4上的一下胎边压圈。在下胎边压圈7的内周面上形成有一环形凸出部7a。
标号17是一安装在基座1上并可沿竖向运动的承垫板，该板17借助一驱动机构(未示出)而沿竖直方向运动。
标号16是一通过隔热板固定安装在承垫板17上的上热板，标号5是指借助螺栓固定于上热板16的一上模，14是指设置在下热板3内周面并向下延伸的中心机构的一外管，9是指安装在外管14内并可沿竖向滑动的一内管，15是指安装在外管14上的一囊袋夹持压力流体作动筒，和15a是指囊袋夹持压力流体作动筒的一活塞杆。活塞杆15a的尖端与内管9相连接，于是当囊袋夹持压力流体作动筒沿伸展/收缩方向动作时内管9就沿竖向运动。设置在内管9的外周面上的环状槽9a和9b具有两种不同深度，和在环形槽9b的上方处内管9的外周面上形成的一环形凸出部9g。
标号8是一能分成两片的分裂环。该分裂环8插入在环状槽9a内，和一囊袋6的下端插入在环形凸出部9g与分裂环8之间。
在内管9的中央部位安装有一常规支柱作动筒10和当支柱作动筒10动作时竖向移动的一支柱10a。一用以夹持囊袋6的上端的囊袋夹持器11和一囊袋承纳器12借助一螺栓13固定于支柱10a的上端。在内管9上表面邻近其外周面处沿周向设置有一组热/压力介质的供入孔 9c，在内管9邻近中心部位处设有一热/压力介质的排放孔9e，通道9d和9f各自的一端与排放孔9e连通，而通道9d和9f各自的另一端通过一开关阀(未示出)与一热/压力介质供给机构相连通。
以下将详细叙述轮胎的硫化操作。
假定硫化器是处于硫化过程已完成时的状态，此时囊袋6伸展而使其直径缩小(见图1右半部所示)，一已硫化好的胎18从模子上取出，并开始要换囊袋6(见图2)，从此状态起始，囊袋夹持压力流体作动筒15动作，活塞杆15a推出而使内管9提升，于是随内管9一起竖直上移的分裂环8推动囊袋6，当分裂环8从下胎边压圈7的上表面处升起足够高度时(见图3)，内管9的上移停止，分裂环8被取下。
接着，通过折卸螺栓13(若需要通过折卸囊袋夹持器11)使中央支柱10a下降。当囊袋6(或囊袋6，囊袋夹持器11，和囊袋承纳器12)装于机器外时，一新的囊袋6挂入机器内，通过使囊袋倾斜或用其他的方法使囊袋6的下端插入在环状槽9b内。
随后适当升起中央支柱10a，接着反向进行上述工序使囊袋6的上端被夹持装置11和12夹持住，然后中央支柱10a的上端用螺栓13固定住。
在这之后中央支柱10a稍稍提升，而囊袋6的下端被插入环状槽9b内。从环状槽9a上取下的分裂环8此时又被插入在环状槽9a内，于是囊袋夹持压力流体作动筒15沿上述的反向动作而使内管9下降。于是囊袋6的下端被拉进下胎边压圈7内，和分裂环8抵靠住下胎边压圈7的环形凸出部7a，从而内管9的下移运动停止(见图2)，这样就完成了囊袋6的更换工作。
相应如图3所示，若下胎边压圈7的上表面与环形凸出部7a和分裂环8间的贴合面之间的尺寸A是一预定的加工尺寸，那么下胎边压圈7与囊袋6间的位置关系与下模4的下表面和下胎边压圈7的上表面之间的高度值H无关。
在囊袋6更换完成后，一待硫化轮胎的装模、成形、硫化等步骤的实施与常规流程无异。此时，在通过囊袋6注入轮胎内腔的热/压力介质的压力下在内管9上作用一力推动内管9向下，此向下推力提供了夹持住囊袋6下端的一夹持力(在轮胎硫化时此向下推力远远大于所需的夹持力，剩余力从环形槽9a和9b的台肩部经分裂环8传给下胎边压圈7)。因此，压力流体作动筒15为推出囊袋6的下端和拉入囊袋6的下端传递出的推出力和拉入力是足够的。
图1所示状态下已硫化好的胎18还留在下模4内，使已硫化胎18从模中取出的装置；在已硫化胎18随上模5的提升一起升起时使胎18从模中取出的装置；和其他一些装置均为公众所熟知因此本文中对这些装置的解释就省略了。