專利名稱：復合橡膠擠出機頭的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種橡膠機械，具體是一種復合橡膠擠出機頭設計。
(二)
背景技術：
四復合橡膠擠出機組將原有輪胎生產的機外貼合、機外復合工藝改為
多種方式的機內復合，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
部件的四復合擠出，是子午線輪胎(特別是高品質輪胎)生產中的重要工 藝裝備之一。
上述設備中的關鍵部件為四復合橡膠擠出機頭，如本申請人發(fā)明的
"復合多種橡膠材料擠出機的液壓復合機頭(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 度和長度極為關鍵。因四復合橡膠擠出機頭受力狀況復雜，復合機頭的剛 性及強度要求更高，在原發(fā)明申請的設計中，由于缺乏優(yōu)化設計，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，導致四復合 橡膠擠出機頭的結構龐大，直接影響四復合橡膠擠出機頭的制造和加工成 本上升。
(三)

發(fā)明內容
本發(fā)明提供了一種經(jīng)過優(yōu)化設計而使結構和性能更優(yōu)的復合橡膠擠 出機頭。
能夠實現(xiàn)上述目的的復合橡膠擠出機頭，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雜載荷條件下的計算機仿真計算、分析和設計 出上模和上中模之間的分型面端頭與中模中心面間距為65mm 180 ■， 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0mra 120mm，中模和上中模 之間的分型面與中模中心面夾角為14° 22° ;下中模和中模之間的分型面端頭與中模中心面間距為0mm 100mm，下中模和中模之間的分型面與中 模中心面夾角為22。 14° ;下中模和下模之間的分型面端頭與中模中心 面間距為50ran 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)的確定為復合橡膠擠出機頭各模體及其它部 件奠定設計基礎。
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lOOmm，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350mm 580mm，中模和上中模之間分型面 流道腔的長度為400mm 670mm，中模和下中模之間分型面流道腔的長度為 420mm 700mm，下模和下中模之間分型面流道腔的長度為400mra 670mm。
對應于上述最優(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550mm，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開設的擠料口與銷釘 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。
本發(fā)明的優(yōu)點
本發(fā)明復合橡膠擠出機頭的分型面最優(yōu)角度的確定，在確保復合橡膠 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)化了設備結構。
(四)


圖1是發(fā)明一種實施方式的結構示意圖。
圖號標識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。
(五)
具體實施例方式
以120/250/250/160型四復合橡膠擠出機組為例對本發(fā)明專利的技術 方案進行描述。
5如圖1所示，四復合橡膠擠出機組包括四復合橡膠擠出機頭，四復合
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1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40mm，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 mrn。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。
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 開設的擠料口 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1、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， ei20mm過渡套法蘭8外接ei20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C250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， 250mm過渡套法蘭 8同樣外接G250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C 160mm， C 160mm過渡套法蘭8外接C 160銷釘 擠出機的機筒。
權利要求
1、復合橡膠擠出機頭，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-120mm～-0mm，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-180mm～-50mm，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)權利要求1所述的復合橡膠擠出機頭，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)權利要求2所述的復合橡膠擠出機頭，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530mm 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)權利要求3所述的復合橡膠擠出機頭，其特征在于上模(1) 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550-mm，中模(3)和下中模(4)之間分型面 流道腔的長度為550ram，下模(5)和下中模(4)之間分型面流道腔的長 度為500mm。
5、 根據(jù)權利要求1 4中任何一種所述的復合橡膠擠出機頭，其特征 在于各分型面之間的流道腔進料口連通模座(6)上對應開設的擠料口(7)。
6、 根據(jù)權利要求5所述的復合橡膠擠出機頭，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)權利要求6所述的復合橡膠擠出機頭，其特征在于所述各過渡套法蘭(8)的套壁上開設有對膠體進行冷卻的流水通道。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種復合橡膠擠出機頭，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、-120mm～-0mm和-180mm～-50mm；各分型面之間開設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40°～50°、14°～22°、-22°～-14°和-50°～-40°；各分型面流道腔的長度依次為450mm～490mm、530mm～570mm、530mm～570mm和480mm～520mm。本發(fā)明的分型面最優(yōu)角度的確定，在確保復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)化了設備結構。
文檔編號B29C47/12GK101456246SQ20081010743
公開日2009年6月17日 申請日期2008年12月30日 優(yōu)先權日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:中國化學工業(yè)桂林工程有限公司