一种排气、排砂装置及具有该装置的轮胎模具

技术领域

本发明属于轮胎模具的通气装置技术领域，具体涉及一种排气、排砂装置及具有该装置的轮胎模具。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

轮胎在硫化过程中，常常需要进行排气，但是现有的弹簧气孔套其常常是采用弹簧套设在芯轴与套壳之间，如申请号为201610730150.7的中国发明专利《轮胎硫化模具用弹簧排气装置》，申请号为2018220101422的中国发明专利《排气装置和具有该排气装置的轮胎模具》，申请号为2017215422185的中国发明专利《一种排气装置及轮胎模具》等。

这样的设计在胶料进入后往往会造成弹簧回弹率降低的问题。同时，镶嵌有这种弹簧气孔套的模具在清洗时较为困难，需要使用激光来清洗，清洗成本高。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种排气、排砂装置及具有该装置的轮胎模具，本发明将弹性件设置在套壳外侧，当轮胎硫化时不会因胶料的进入而降低了其回弹率；与此同时这种设计增大了套壳与芯轴之间的空隙，不仅提升排气效率，而且当少许胶料流入后也会被高温气体的带动流出，不会残留于套壳内。

根据一些实施例，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一方面提供一种排气、排砂装置。

一种排气、排砂装置，包括套壳、芯轴、弹性件和止挡部，其中，所述芯轴设置于中空的套壳内部，所述芯轴的轴体部分外壁与所述套壳内壁之间具有排气通道；

所述芯轴的轴体部分下端设置有止挡部；

所述套壳外壁设有弹性件，所述弹性件一端连接所述套壳，另一端连接所述止挡部。

上述方案中，弹性件设置在套壳外侧，不再套设在芯轴与套壳之间，减少了胶料的进入，保证了弹性件的回弹率。同时，套壳与芯轴之间的空隙（即排气通道）也较大，当胶料流入该部分后，容易被高温气体带出，不会残留在套壳内。另外，该空隙/排气通道的下部，对应位置处还设置有多个与空隙/排气通道连通的通孔，保证排气的同时，也能够保证能够使用喷砂这一成本较低的清洗方式，利于砂粒的排出，有效的降低了清洗成本。

弹性件的一端连接套壳，另一端连接芯轴的止挡部，初始状态下，弹性件对止挡部施加朝向套壳的力，使得止挡部具备抵接在套壳下端的趋势，以打开排气通道。

作为可选择的实施方式，所述套壳底部与所述止挡部的上沿接触。

作为可选择的实施方式，所述止挡部与排气通道相对应的位置处，设置有多个通孔；

或，所述止挡部与套壳之间设置排气槽。

作为可选择的实施方式，所述套壳外壁的上部设置有一变径部，所述弹性件一端连接所述变径部，另一端连接所述止挡部。

作为可选择的实施方式，所述套壳底部与所述止挡部的上沿接触。

作为可选择的实施方式，所述芯轴包括轴向连接的轴头及轴体。

作为进一步的限定，所述套壳上部内壁与轴头的外壁相互配合。

通过所述配合的部分，开启和关闭排气通道。

作为进一步的限定，所述套壳上部内壁与轴头的外壁之间的配合间隙范围为0.01mm-0.50mm。

作为进一步的限定，所述套壳的顶部内沿逐渐向轴心方向收缩。

作为进一步的限定，所述轴头的外周侧朝向所述轴体方向逐渐向内收缩，与套壳顶部的内沿相配合。

作为可选择的实施方式，所述芯轴的轴头下端设置有芯轴凸台，芯轴凸台与套壳内壁之间存在配合间隙。

作为进一步的限定，配合间隙的范围为0.01-0.30mm。

作为可选择的实施方式，所述芯轴和止挡部之间螺纹连接。

作为进一步的限定，所述芯轴的底部设置有螺纹，所述止挡部的中心设置有螺纹孔。

作为可选择的实施方式，所述止挡部的上沿由轴心向边缘平滑下降。

作为可选择的实施方式，所述止挡部的直径大于所述套壳的直径。

作为可选择的实施方式，所述止挡部上圆周设置有多个通孔。

作为可选择的实施方式，所述通孔的位置与排气通道的位置轴向设置。

作为进一步的限定，所述通孔的直径小于等于所述排气通道的直径。

作为可选择的实施方式，所述套壳下端的内壁直径朝向止挡部，逐渐增大。使得排气通道的下端逐渐增大，利于气体/砂粒的排出。

作为可选择的实施方式，所述套壳的外侧设置有一台阶部，所述弹性件的一端固定在所述台阶部的上阶面，另一端固定在止挡部外边缘。

作为可选择的实施方式，所述弹性件为弹簧。

本发明的第二方面提供一种轮胎模具，具有上述的排气、排砂装置。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明的弹簧设置在套壳外层改变了传统的弹簧套设在芯轴与套壳之间的设计，当轮胎硫化时不会因胶料的进入而降低了弹簧的回弹率，避免排气装置堵塞、卡滞；与此同时这种设计增大了套壳与芯轴之间的空隙，当少许胶料流入后也会被高温气体的带动流出，而不会残留于套壳内；另外，消除了排气通道内的弹簧及杂质对于排气的阻碍，排气效率提升20-30%，维护周期延长30%。

本发明的止挡部上设有通孔，既可以用于排气，提高了排气效率，也可以用于排砂，当轮胎模具清洗时可采用喷砂这类清洗成本低廉的方式，当细小的砂粒进入到套壳中可以通过排砂孔排出。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1是实施例一的装置结构示意图；

图2是实施例一的止挡部结构示意图；

图3是实施例二的装置结构示意图。

其中：1、套壳，2、芯轴，3、弹簧，4、止挡部，5、芯轴头部，6、芯轴凸台，7、排气通道，8、通孔。

具体实施方式：

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在本发明中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本发明各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本发明中任一部件或元件，不能理解为对本发明的限制。

本发明中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本发明中的具体含义，不能理解为对本发明的限制。

实施例一：

如图1所示，一种排气、排砂装置，包括套壳1、芯轴2、弹性件和止挡部4，其中：芯轴2设置于中空的套壳1内部。

芯轴2包括芯轴头部5（也可称为轴头）和轴体部分。

芯轴头部5和套壳1上端内沿具有相互配合的契合面。

在本实施例中，芯轴头部5的外沿，整体呈圆锥的一部分，套壳1的契合面呈喇叭状，能够容纳所述芯轴头部5，即，芯轴头部5与套壳1内壁顶部锥面配合。在本实施例中，配合间隙范围为0.02mm-0.50mm。

芯轴2的轴体部分外壁与所述套壳1内壁之间具有排气通道7，通过芯轴头部5与套壳1内壁顶部配合，且具有较小的配合间隙，可以开启和关闭排气通道7。

芯轴头部5的下端还可以设有芯轴凸台6，芯轴凸台6与套壳1内壁之间存在配合间隙，该间隙范围为0.01-0.30mm，以保证其同轴度。

芯轴2的轴体部分下端套设有止挡部4。止挡部4能够与套壳1的下端面形成接触，形成对芯轴2的限位。

止挡部4上、与排气通道7相对应的位置处，设置有多个通孔8，通孔8围绕轴心圆周分布，如图2所示。或者也可以在套壳1上开设贯穿套壳1外壁的通气孔。

在本实施例中，套壳1外壁的上部设置有两层台阶，套壳1的外壁设有弹性件，所述弹性件一端固定在两层台阶的上阶台阶处，另一端连接或固定在止挡部4位置。

当然，止挡部4的直径需要大于套壳1的直径，使其相较于套壳1具有一延伸部或突出部，以方便固定弹性件。

在本实施例中，弹性件为弹簧3。

当然，在其他实施例中，可以改变上述配合间隙的参数范围，也可以更改各部分的连接方式，如将弹簧3的两端，分别抵接在台阶，和止挡部4。

在本实施例中，止挡部4的上表面从轴心位置向边缘位置具有一向下的倾角。套壳1的下侧，排气通道7的下端，也具有以过渡区域，使排气通道7的直径越来越大，以方便排气。

实施例二

如图3所示，与实施例一不同之处在于：未在弹簧3长度范围内设置套壳1台阶，仅在套壳1上端设置有一台阶。

芯轴头部5未设计芯轴凸台6，以保证同轴度，采用将芯轴头部5与套壳1内壁配合间隙减小的方式，芯轴头部5与套壳1内壁配合间隙范围为0.01-0.20mm。

实施例三

与上述实施例的不同之处在于：止挡部4与套壳1之间设置排气槽。

实施例四

一种轮胎模具，具有实施例一或实施例二或实施例三的排气、排砂装置。

轮胎模具开设排气孔，排气、排砂装置镶嵌在排气孔内，套壳1上部与排气孔内壁接触，弹性件设置在套壳1外侧与排气孔内壁相间隔。

芯轴2设置于中空的套壳1内部，芯轴2的轴体部分外壁与套壳1内壁之间具有排气通道7，芯轴2能够相对套壳1轴向移动，使得排气通道7开启或者关闭。

初始状态下，弹性件对止挡部4施加朝向套壳1的力，使得止挡部4具备抵接在套壳1下端的趋势。

轮胎硫化时，在胎坯未接触到芯轴头部5时，在弹性件的作用下，芯轴头部5与套壳1上端相分离，使得排气通道7一端打开，气体可从排气通道7中排出，在胎坯接触并抵压芯轴头部5时，芯轴2克服弹性件弹力相对套壳1进行轴向移动，直至芯轴头部5抵接套壳1上端的内壁上，此时排气结束，排气通道7一端关闭。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。