用于轮胎的硫化工艺和设备制造技术

向封闭在硫化模具(3)中的轮胎(2)供热以便确定其硫化。在供热期间，对位于轮胎(2)内的至少一个检测区域(14a，15a，18a，19a)中所达到的交联度进行监测，以便在交联度达到预定参考值时中断供热。将在供热开始和中断之间运行的实际硫化时间与预设的标称硫化时间进行比较。当实际硫化时间和标称硫化时间之间的差超过至少一个预定关注阈值时，记录警告信号。在所记录的警告信号重复预定数量时，修改加热流体的操作温度，以便修改随后的硫化循环中的实际硫化时间。硫化时间。硫化时间。

Vulcanization process and equipment for tyres

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于轮胎的硫化工艺和设备


[0001]本专利技术涉及一种用于轮胎的硫化工艺和硫化设备。

技术介绍

[0002]术语“弹性体”在本文中用于表示包含至少一种弹性体聚合物和至少一种增强填料的材料或组合物。优选地，这种组合物还包含添加剂，例如交联剂和/或增塑剂。由于交联剂的存在，这种材料可以通过加热交联，从而形成最终制品。
[0003]通常，车辆车轮用轮胎的获得提供：在通过组装相应部件(每个部件均具有相应的弹性体组合物，其中一些设置有合适的增强结构)来构建生轮胎的步骤之后执行模制和硫化处理。这种处理的主要目的是通过上述弹性体组合物的交联来确定轮胎的结构稳定性，以及根据一般要求，在轮胎的侧壁处赋予所述轮胎期望的胎面设计和可能的独特图形标记。
[0004]为此目的，生轮胎被引入适当加热的硫化模具中，该硫化模具具有与赋予轮胎本身的最终形状成相反形状的模腔。在已经执行模具的封闭之后，将生轮胎挤压抵靠在模腔的围壁上，同时供应使轮胎自身硫化所需的热量。为此目的，例如，通过在具有环形形状的膜内引入加压蒸汽，使该膜在轮胎内膨胀，以使膜与轮胎的内表面相接触并将轮胎的内表面挤压抵靠在模腔的围壁上。引入轮胎内的膨胀膜中的加压蒸汽也决定了为硫化目的所需的部分热量的供应。通过模具从轮胎外部提供另一部分热量，由布置在硫化设备中的蒸汽或其他加热流体的循环通道适当加热所述模具。
[0005]US
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3,718,721提出了一种在向轮胎供热期间控制轮胎的至少一个部分的硫化状态的方法，根据该方法，在轮胎的预定区域处，插入用于温度检测的探针。在向轮胎供热期间，在探针处检测随着时间变化的弹性体材料的温度，以便计算插入探针的轮胎部分所达到的实际硫化状态。当达到预定的交联度时，终止供热。
[0006]根据同一申请人名下的文献US
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8,163,210，实施了一种工艺，其中，两个或更多个热检测探针在正在处理的轮胎的相应区域中操作，以检测在执行硫化循环期间弹性体组合物的交联度。当在轮胎的第一区域中已经达到期望的交联度以致获得轮胎的性能特征并且在轮胎的第二区域中已经达到大于预定最小值的交联度以致获得轮胎的结构完整性特征时，中断供热。
[0007]本申请人观察到，最佳交联度的获得与众多同时因素的组合有关，这些因素难以提前预测和控制。
[0008]在这件事情上，本申请人已经观察到，在硫化设备的组件中，即使明显地在相同的工作条件(例如与加热流体的供应温度和/或正在制造的轮胎的类型和尺寸有关的工作条件)下操作，也可能需要不同的实际硫化时间，以便获得具有相同的期望交联度的轮胎。

技术实现思路

[0009]本申请人已经证实，决定硫化时间彼此明显不同和/或与标称硫化时间明显不同
的原因主要是由于外部因素，这些外部因素最终导致在检测探针操作所在的轮胎附近的模具区域中的温度显著降低。
[0010]本申请人已经发现，通过监测硫化时间以记录其在一个或多个硫化循环过程中达到和/或维持接近公差极限的值的趋势，并通过对用于向模具供应加热流体(例如蒸汽)的温度施加适当的操作，可以提高质量并提高生产率。
[0011]更特别地，根据第一方面，本专利技术涉及一种用于轮胎的硫化的工艺。
[0012]优选地提供，将生轮胎封闭在硫化模具中。
[0013]优选地提供，在模具中引入处于预定操作温度的加热流体，用于向轮胎供热。
[0014]优选地提供，在供热期间，使得能够监测在位于轮胎内的至少一个检测区域中所达到的交联度的值。
[0015]优选地提供，当检测区域中的交联度达到预定参考值时，中断供热。
[0016]优选地提供，检测和存储在供热开始和中断之间所经历的实际的硫化时间。
[0017]优选地提供，将实际硫化时间与预设的标称硫化时间进行比较，以检测它们之间的差。
[0018]优选地提供，当实际硫化时间和标称硫化时间之间的差超过至少一个预定关注阈值时，记录警告信号。
[0019]优选地提供，在重复预定数量的所记录的警告信号时，修改加热流体的操作温度，以便修改在随后的硫化循环中的实际硫化时间。
[0020]根据第二方面，本专利技术涉及一种用于轮胎的硫化设备。
[0021]优选地，提供至少一个硫化模具，所述硫化模具具有用于生轮胎的模腔。
[0022]优选地，提供进给装置，用于将加热流体进给到模具，所述进给装置能够选择性地启动以确定向轮胎供应的热量。
[0023]优选地，提供监测装置，用于监测在位于轮胎内的至少一个检测区域中所达到的交联度。
[0024]优选地，提供电子控制单元，所述电子控制单元与监测装置协作，以便当所述至少一个检测区域中的交联度达到预定参考值时中断供热。
[0025]优选地，提供计时装置以检测和存储用于进给加热流体的进给装置的启动和停用之间所经历的实际硫化时间。
[0026]优选地，提供比较器，用于比较实际硫化时间与预设的标称硫化时间，并在实际硫化时间与标称硫化时间之间的差超过至少一个预定关注阈值时发出警告信号。
[0027]优选地，提供计数器，用于记录比较器发出的警告信号。
[0028]优选地，提供温度控制装置，所述温度控制装置能够由计数器启动，以便当在电子控制单元中记录了预定数量的警告信号时修改加热流体的操作温度。
[0029]本申请人认为，通过比较实际硫化时间与标称硫化时间以及随后记录警告信号，允许有效且可预测地识别系统接近容许公差极限的趋势。通过响应于警告信号的记录而及时修改操作温度，允许使实际硫化时间返回到更接近标称值的值。通过使实际硫化时间维持接近标称值，消除了在周围条件突然改变之后产生生产缺陷或负面地影响质量的风险。另外，当实际硫化时间大于标称值时，将其降低以便使其接近实际硫化时间在生产率方面带来了额外的好处。
[0030]在上述方面中的至少一个方面中，本专利技术还可以包括以下优选特征中的一个或多个。
[0031]优选地，当生轮胎被封闭在硫化模具中时开始供热。
[0032]优选地，所述警告信号均在相应的硫化循环结束时被记录。
[0033]优选地，每个硫化循环均以轮胎在模具中的封闭开始，并以供热中断终止。
[0034]优选地，所述至少一个关注阈值包括较低关注阈值，所述较低关注阈值与比标称硫化时间低大于约20s的量的实际硫化时间相对应。
[0035]优选地，所述至少一个关注阈值包括较低关注阈值，所述较低关注阈值与比标称硫化时间低介于约20s到约60s之间的量的实际硫化时间相对应。
[0036]优选地，所述至少一个关注阈值包括较低关注阈值，所述较低关注阈值与比标称硫化时间低大于约30s的量的实际硫化时间相对应。
[0037]优选地，所述至少一个关注阈值包括较高关注阈值，所述较高关注阈值与比标称硫化时间高至少约60s的量的实际硫化时间相对应。
[0038]优选地，所述至少一个关注阈值包括较高关注阈值，所述较高关注阈本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于轮胎的硫化的工艺，包括以下步骤：将生轮胎(2)封闭在硫化模具(3)中；将处于预定操作温度的加热流体引入所述模具(3)中，以便向所述生轮胎(2)供热；在供热期间，使得能够监测位于所述生轮胎(2)内部的至少一个检测区域(14a，15a，18a，19a)中所达到的交联度的值；当所述检测区域(14a，15a，18a，19a)中的交联度达到预定参考值时，中断供热；检测并存储在供热开始和中断之间运行的实际硫化时间；比较所述实际硫化时间与预设的标称硫化时间，以检测两者之间的差；当所述实际硫化时间与所述标称硫化时间之间的差超过至少一个预定关注阈值时，记录警告信号；在所记录的警告信号重复预定数量时，修改所述加热流体的所述操作温度，以便修改随后的硫化循环中的实际硫化时间。2.根据权利要求1所述的工艺，其中，当所述生轮胎(2)被封闭在所述硫化模具(3)中时开始供热。3.根据权利要求1或2所述的工艺，其中，所述警告信号均在相应硫化循环结束时被记录。4.根据前述权利要求中的一项或多项所述的工艺，其中，每个硫化循环在所述生轮胎(2)被封闭在所述模具(3)中时开始并且在供热中断时结束。5.根据前述权利要求中的一项或多项所述的工艺，其中，所述至少一个关注阈值包括与比所述标称硫化时间低大于20秒的量的实际硫化时间相对应的较低关注阈值。6.根据前述权利要求中的一项或多项所述的工艺，其中，所述至少一个关注阈值包括与比所述标称硫化时间高至少60秒的量的实际硫化时间相对应的较高关注阈值。7.根据前述权利要求中的一项或多项所述的工艺，其中，修改所述操作温度包括当所述实际硫化时间超过所述至少一个关注阈值时升高操作温度。8.根据前述权利要求中的一项或多项所述的工艺，其中，修改所述操作温度包括当所述实际硫化时间低于所述至少一个关注阈值时降低所述操作温度。9.根据前述权利要求中的一项或多项所述的工艺，其中，修改所述操作温度包括将所述操作温度升高或降低介于0.5℃到2℃之间的量。10.根据前述权利要求中的一项或多项所述的工艺，还包括在经过了预定最高硫化时间之后，在所述至少一个检测区域(14a，15a，18a，19a)中的交联度达到所述参考值之前中断供热。11.根据前述权利要求中的一项或多项所述的工艺，还包括：在供热中断之后打开所述模具(3)；检测打开所述模具(3)时所达到的交联度；比较打开所述模具(3)时所达到的交联度与参考值；基于打开所述模具(3)时所达到的交联度与所述参考值之间的可检测差，对所硫化的生轮胎(2)进行评分。12.根据前述权利要求中的一项或多项所述的工艺，其中，在第一检测区域(14a)中和在第二检测区域(15a)中同时进行监测，并且当在所述第一检测区域(14a)中和在所述第二
检测区域(15a)中所达到的交联度的平均值达到所述参考值时中断供热。13.根据前述权利要求中的一项或多项所述的工艺，其中：将至少两个生轮胎(2)同时封闭在各自的模具(3)中，将所述加热流体同时引入所述模具(3)中的每个，并且当每个生轮胎(2)的所述至少一个检测区域(14a，15a，18a，19a)中所达到的交联度的平均值达到所述参考值时，同时中断两个模具(3)中的供热。14.根据前述权利要求中的一项或多项所述的工艺，其中，如果随后的警告信号在随后的硫化循环中连续并且与超过相同的关注...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：倍耐力轮胎股份公司，
类型：发明
国别省市：