專利名稱：復(fù)合橡膠擠出機頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
復(fù)合橡膠擠出機頭
(一) 技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種橡膠機械，具體是一種復(fù)合橡膠擠出機頭設(shè)計。
(二) 背景技術(shù)
四復(fù)合橡膠擠出機組將原有輪胎生產(chǎn)的機外貼合、機外復(fù)合工藝改為
多種方式的機內(nèi)復(fù)合，使各種不同配方橡膠之間的貼合更加緊密，滿足多
種生產(chǎn)工藝要求，優(yōu)化輪胎的制造工藝，此裝備適用于子午線輪胎半成品
部件的四復(fù)合擠出，是子午線輪胎(特別是高品質(zhì)輪胎)生產(chǎn)中的重要工 藝裝備之一。
上述設(shè)備中的關(guān)鍵部件為四復(fù)合橡膠擠出機頭，如本申請人發(fā)明的
"復(fù)合多種橡膠材料擠出機的液壓復(fù)合機頭(公告號為CN 20102535Y )， 即為最典型代表。由于輪胎制品在擠出過程中對模體的防泄漏、橡膠流動 的穩(wěn)定性要求很高，確定上模、上中模、中模、下中模和下模的分型面角 度和長度極為關(guān)鍵。因四復(fù)合橡膠擠出機頭受力狀況復(fù)雜，復(fù)合機頭的剛 性及強度要求更高，在原發(fā)明申請的設(shè)計中，由于缺乏優(yōu)化設(shè)計，使上模、 上中模、中模、下中模和下模的分型面角度和長度不盡合理，導(dǎo)致四復(fù)合 橡膠擠出機頭的結(jié)構(gòu)龐大，直接影響四復(fù)合橡膠擠出機頭的制造和加工成 本上升。
(三) 實用新型內(nèi)容 本實用新型提供了一種經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計而使結(jié)構(gòu)和性能更優(yōu)的復(fù)合橡
膠擠出機頭。
能夠?qū)崿F(xiàn)上述目的的復(fù)合橡膠擠出機頭，包括在模座上居中的中模、 中模上下位置的上中模和下中模、上中模上位置的上模和下中模下位置的 下模，合模后，相鄰各模之間形成分型面，分型面的方向由進料口向成型 口斜傾，各分型面之間開設(shè)有流道腔，流道腔連通進料口與成型口，在成 型口處，各分型面的端頭與中模中心線保持間距，所不同的是在對復(fù)合橡 膠擠出機頭各部件進行受力分析時，采用了有限元分析方法，對機頭模體 的分型面和流道腔進行復(fù)雜載荷條件下的計算機仿真計算、分析和設(shè)計 出上模和上中模之間的分型面端頭與中模中心面間距為65mrn 180 mm， 上模和上中模之間的分型面與中模中心面的夾角為35。 50° ;中模和上 中模之間的分型面端頭與中模中心面間距為0mm 120mm，中模和上中模 之間的分型面與中模中心面夾角為10° 30° ;下中模和中模之間的分型面端頭與中模中心面間距為0mm 120ram，下中模和中模之間的分型面與中 模中心面夾角為-30° 10° ;下中模和下模之間的分型面端頭與中模中 心面間距為50mm 180mm，下中模和下模之間的分型面與中模中心面夾角 為-50° -35° 。上述基本參數(shù)的確定為復(fù)合橡膠擠出機頭各模體及其它 部件奠定設(shè)計基礎(chǔ)。
經(jīng)過精確計算，得出上模和上中模之間的分型面端頭與中模中心面最 佳間距為100mm，上模和上中模之間的分型面與中模中心面的最佳夾角為 45° ;中模和上中模之間的分型面端頭與中模中心面最佳間距為40mm，中 模和上中模之間的分型面與中模中心面的最佳夾角為18度；下中模和中 模之間的分型面端頭與中模中心面最佳間距為10mm，下中模和中模之間的 分型面與中模中心面的最佳夾角為-18度；下中模和下模之間的分型面端 頭與中模中心面最佳間距為80mm，下中模和下模之間的分型面與中模中 心面的最佳夾角為-45度。
合理的分型面角度范圍決定了合適的流道腔的長度范圍，即上模和上 中模之間分型面流道腔的長度為450mra 490mra，中模和上中模之間分型面 流道腔的長度為530mm 570mm，中模和下中模之間分型面流道腔的長度為 530mm 570mm，下模和下中模之間分型面流道腔的長度為480mm 520nim。
對應(yīng)于上述最優(yōu)的分型面角度，上模和上中模之間分型面流道腔的最 佳長度定為470mm，中模和上中模之間分型面流道腔的最佳長度為550mm， 中模和下中模之間分型面流道腔的最佳長度為550ram，下模和下中模之間 分型面流道腔的最佳長度為500mm。
所述各分型面之間的流道腔是通過模座上對應(yīng)開設(shè)的擠料口與銷釘 擠出機的機筒連通的。
為連接方便，各擠料口套裝上過渡套法蘭盤。
過渡套法蘭盤的套壁上開設(shè)有流水通道，對經(jīng)過過渡套法蘭盤的高溫 膠體進行冷卻。
本實用新型的優(yōu)點
本實用新型復(fù)合橡膠擠出機頭的分型面最優(yōu)角度的確定，在確保復(fù)合 橡膠擠出機頭工作狀態(tài)不漏膠的情況下，減少了鎖緊力，自鎖性得到了提 高，從而優(yōu)化了設(shè)備結(jié)構(gòu)。
(四)

圖1是本實用新型一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖號標(biāo)識1、上模；2、上中模；3、中模；4、下中模；5、下模；6、 模座；7、擠料口； 8、過渡套法蘭。
具體實施方式
以120/250/250/160型四復(fù)合橡膠擠出機組為例對本實用新型專利的
技術(shù)方案進行描述。如圖1所示，四復(fù)合橡膠擠出機組包括四復(fù)合橡膠擠出機頭，四復(fù)合
橡膠擠出機頭包括上模l、上中模2、中模3、下中模4和下模5，中模3 與垂直模座6整體連接橫向伸展，中模3上方依次為上中模2和上模1， 上中模2和上模1通過上鉸軸與中模3相鉸接，中模3下方依次為下中 模4和下模5，中下模4和下模5通過下鉸軸與中模3相鉸鏈。
如圖l所示為相鄰模體合模狀態(tài)，上模1與上中模2之間、上中模2 與中模3之間、中模3與下中模4之間、下中模4與下模5之間形成傾斜 分型面，傾斜方向自模體的進料口向模體的成型口，在成型口處，上模l 和上中模2之間的分型面端頭與中模3中心面間距為100mm，中模3和上 中模2之間的分型面端頭與中模3中心面間距為40mra，下中模4和中模 3之間的分型面端頭與中模3中心面間距為10mm，下中模4和下模5之間 的分型面端頭與中模3中心面間距為80 nim。上模1與上中模2之間的分 型面與中模3中心面成45。夾角，上中模2與中模3之間分型面與中模3 中心面成18。夾角，中模3與下中模4之間分型面與中模3中心面成-18 °夾角，下中模4與下模5之間分型面與中模3中心面成-45°夾角。上 模1和上中模2之間分型面流道腔的長度定為470mm，中模3和上中模2 之間分型面流道腔的長度為550mm，中模3和下中模4之間分型面流道腔 的長度為550mm，下模5和下中模4之間分型面流道腔的長度為500mm。
在圖1中，為了滿足不同工藝要求及機械加工方便，在上中模2、中 模3、下中模4、下模5上各鑲嵌有可更換的流道板，在流道板內(nèi)根據(jù)橡 膠流體的特點，加工出不同的流道，各流道腔的進料口連通模座6上對應(yīng) 開設(shè)的擠料口 7，各擠料口 7套裝過渡套法蘭8，各過渡套法蘭8外接銷 釘擠出機的機筒，各過渡套法蘭8的套壁上開設(shè)有對經(jīng)過其中的高溫膠體 進行冷卻的流水通道。
具體為與上模l、上中模2之間流道腔進料口連通的過渡套法蘭8 直徑為ei20mm， 0120mm過渡套法蘭8外接^12O銷釘擠出機的機筒；與 中模3、上中模2之間的進料口連通的過渡套法蘭8直徑為C250mm， C 250mm過渡套法蘭8外接(Z:250銷釘擠出機的機筒；與下中模4、中模3 之間的進料口連通的過渡套法蘭8直徑也為250mm， C 250mm過渡套法蘭 8同樣外接《250銷釘擠出機的機筒；與下中模4、下模5之間的進料口連 通的過渡套法蘭8直徑為CZ: 160mm， C 160mm過渡套法蘭8外接C 160銷釘 擠出機的機筒。
權(quán)利要求1、復(fù)合橡膠擠出機頭，包括安裝于模座(6)上的上模(1)、上中模(2)、中模(3)、下中模(4)和下模(5)，合模后，相鄰模體之間形成由進料口向成型口斜傾的分型面，各分型面之間開設(shè)有連通進料口與成型口的流道腔，在成型口處，各分型面的端頭與中模(3)中心線保持間距，其特征在于上模(1)和上中模(2)之間的分型面端點與中模(3)中心線間距為65mm～180mm，上模(1)和上中模(2)之間的分型面與中模(3)中心線的夾角為35°～50°；中模(3)和上中模(2)之間的分型面端點與中模(3)中心線間距為0mm～120mm，中模(3)和上中模(2)之間的分型面與中模(3)中心線夾角為10°～30°；下中模(4)和中模(3)之間的分型面端點與中模(3)中心線間距為0mm～120mm，下中模(4)和中模(3)之間的分型面與中模(3)中心線夾角為-30°～-10°；下中模(4)和下模(5)之間的分型面端點與中模(3)中心線間距為50mm～180mm，下中模(4)和下模(5)之間的分型面與中模(3)中心線夾角為-50°～-35°。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合橡膠擠出機頭，其特征在于上模(1) 和上中模(2)之間的分型面與中模(3)中心線夾角為45° ,中模(3) 和上中模(2)之間的分型面與中模(3)中心線夾角為18° ，下中模(4) 和中模(3)之間的分型面與中模(3)中心線夾角為-18° ,下中模(4) 和下模(5)之間的分型面與中模(3)中心線夾角為-45° 。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合橡膠擠出機頭，其特征在于上模(l) 和上中模(2)之間分型面流道腔的長度為450mm 490mm,中模(3)和上 中模(2)之間分型面流道腔的長度為530ram 570mm，中模(3)和下中模(4) 之間分型面流道腔的長度為530mm 570mm，下模(5)和下中模(4) 之間分型面流道腔的長度為480mm 520mm。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合橡膠擠出機頭，其特征在于上模(l) 和上中模(2)之間分型面流道腔的長度為470mm，中模(3)和上中模(2) 之間分型面流道腔的長度為550mm，中模(3)和下中模(4)之間分型面 流道腔的長度為550mm，下模(5)和下中模(4)之間分型面流道腔的長 度為500ramo
5、 根據(jù)權(quán)利要求1 4中任何一種所述的復(fù)合橡膠擠出機頭，其特征 在于各分型面之間的流道腔進料口連通模座(6)上對應(yīng)開設(shè)的擠料口(7)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的復(fù)合橡膠擠出機頭，其特征在于所述各 擠料口 (7)套裝外接銷釘擠出機機筒的過渡套法蘭(8)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的復(fù)合橡膠擠出機頭，其特征在于所述各 過渡套法蘭(8)的套壁上開設(shè)有對膠體進行冷卻的流水通道。
專利摘要本實用新型公開了一種復(fù)合橡膠擠出機頭，包括安裝于模座上的上模、上中模、中模、下中模和下模，合模后，相鄰模體之間形成由進料口向成型口斜傾的分型面，各分型面的端頭距離中模中心面依次為65mm～180mm、0mm～120mm、0mm～120mm和50mm～180mm；各分型面之間開設(shè)有連通進料口與成型口的流道腔，其特點是各分型面與中模中心面夾角依次為35°～50°、10°～30°、-30°～-10°和-50°～-35°；各分型面流道腔的長度依次為450mm～490mm、530mm～570mm、530mm～570mm和480mm～520mm。本實用新型的分型面最優(yōu)角度的確定，在確保復(fù)合橡膠擠出機頭工作狀態(tài)不漏膠的情況下，減少了鎖緊力，自鎖性得到了提高，從而優(yōu)化了設(shè)備結(jié)構(gòu)。
文檔編號B29C47/12GK201357559SQ200820113730
公開日2009年12月9日 申請日期2008年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月30日
發(fā)明者江建平, 王東明, 程一祥, 鄧文忠, 黃發(fā)國 申請人:中國化學(xué)工業(yè)桂林工程有限公司