本發(fā)明涉及輪胎制造，尤其涉及一種輪胎硫化設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、輪胎硫化是指對外胎的硫化，是采用模型加壓方式進(jìn)行的硫化。輪胎硫化前是具有粘彈性的可塑性橡膠，易變形、強(qiáng)度較低，無使用價(jià)值，通過硫化使可塑性橡膠固化，變成具有使用價(jià)值的高彈性橡膠。

2、具體地，輪胎硫化工藝是將未硫化的輪胎坯料置于模具中，在高溫高壓條件下，通過化學(xué)反應(yīng)使塑性橡膠內(nèi)的線型高分子發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，生成網(wǎng)絡(luò)狀的高分子材料，宏觀上表現(xiàn)為固化，從而使輪胎獲得所需的物理性能和尺寸穩(wěn)定性。這一步驟直接決定了輪胎的質(zhì)量、使用壽命以及行駛安全性。

3、常規(guī)硫化設(shè)備需要在硫化膠囊內(nèi)部設(shè)置加熱裝置和氣體循環(huán)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)硫化膠囊內(nèi)部氣體介質(zhì)的加熱和循環(huán)，從而創(chuàng)造均勻的高溫高壓環(huán)境，確保硫化作業(yè)時(shí)輪胎受熱溫度的均勻性?，F(xiàn)有技術(shù)中部分硫化設(shè)備的氣體循環(huán)系統(tǒng)采用主動(dòng)旋轉(zhuǎn)的風(fēng)扇或其他擾流裝置來確保氣體循環(huán)流動(dòng)，但是，采用這種方案需要設(shè)置電機(jī)和傳動(dòng)軸，增加了設(shè)備的復(fù)雜性和制造成本，且占用硫化膠囊內(nèi)部較大空間；同時(shí)，由于現(xiàn)有的硫化設(shè)備內(nèi)的進(jìn)氣管路和排氣管路均呈豎直方向，葉片主要承受氣流的軸向速度，轉(zhuǎn)動(dòng)效率受限，使得硫化膠囊內(nèi)部高溫氣體循環(huán)流動(dòng)效率不高，進(jìn)而造成膠囊內(nèi)部各處溫差較大，最終導(dǎo)致輪胎硫化不均勻，影響輪胎的硫化質(zhì)量。

4、因此，亟待需要一種輪胎硫化設(shè)備來解決上述技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提出一種輪胎硫化設(shè)備，其內(nèi)部高溫氣體循環(huán)流動(dòng)效率高，輪胎硫化均勻，輪胎硫化質(zhì)量高。

2、為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

3、一種輪胎硫化設(shè)備，包括：

4、硫化模具，所述硫化模具為開合結(jié)構(gòu)，且所述硫化模具內(nèi)部形成有硫化腔體；

5、硫化膠囊，所述硫化膠囊設(shè)置于所述硫化腔體中；

6、支撐裝置，所述支撐裝置包括：

7、中心桿，與所述硫化模具和所述硫化膠囊同心設(shè)置，且所述中心桿能上升或下降；以及，

8、中心環(huán)座，所述中心環(huán)座整體呈圓柱形且同軸套設(shè)于所述中心桿上，所述中心環(huán)座具有內(nèi)外設(shè)置的進(jìn)氣通道和出氣通道，所述進(jìn)氣通道和所述出氣通道均呈環(huán)形，所述進(jìn)氣通道的頂部設(shè)置第一氣孔，所述出氣通道的側(cè)壁設(shè)置第二氣孔，所述第一氣孔和所述第二氣孔分別與所述硫化腔體相連通；所述第一氣孔與所述中心環(huán)座的軸向和周向分別呈夾角設(shè)置；

9、所述輪胎硫化設(shè)備還包括氣體循環(huán)系統(tǒng)，所述氣體循環(huán)系統(tǒng)包括擾流組件，所述擾流組件設(shè)置于所述硫化腔體中，所述擾流組件與所述中心桿同軸設(shè)置且位于所述中心環(huán)座的上方；所述擾流組件包括導(dǎo)流葉片，所述導(dǎo)流葉片位于所述第一氣孔的氣體噴射路徑中，且氣體噴射方向與所述導(dǎo)流葉片的法線方向重合。

10、作為上述輪胎硫化設(shè)備的優(yōu)選技術(shù)方案，

11、沿高度方向的任一橫截面上，所述第一氣孔設(shè)有至少兩個(gè)，同一所述橫截面上的全部所述第一氣孔沿所述中心環(huán)座的圓周方向均勻分布；和/或，

12、沿高度方向的任一橫截面上，沿所述中心環(huán)座的徑向均勻設(shè)有至少一圈所述第一氣孔，每圈均包括至少兩個(gè)所述第一氣孔，每圈中的全部所述第一氣孔沿所述中心環(huán)座的圓周方向均勻分布。

13、作為上述輪胎硫化設(shè)備的優(yōu)選技術(shù)方案，

14、沿高度方向的任一橫截面上，所述第二氣孔設(shè)有至少兩個(gè)，同一所述橫截面上的全部所述第二氣孔沿所述中心環(huán)座的圓周方向均勻分布；和/或，

15、沿高度方向均勻設(shè)有至少一組所述第二氣孔，每組均包括至少兩個(gè)所述第二氣孔，每組中的全部所述第二氣孔沿所述中心環(huán)座的圓周方向均勻分布；當(dāng)設(shè)有兩組及以上所述第二氣孔時(shí)，兩組及以上所述第二氣孔沿所述高度方向均勻分布。

16、作為上述輪胎硫化設(shè)備的優(yōu)選技術(shù)方案，所述支撐裝置還包括夾持組件，所述夾持組件用于將所述硫化膠囊密封地安裝在所述硫化腔體中；

17、所述夾持組件包括：

18、上夾環(huán)和上壓環(huán)，所述上夾環(huán)安裝至所述中心桿，所述上壓環(huán)安裝至所述硫化模具，所述硫化膠囊的上端夾持在所述上夾環(huán)和所述上壓環(huán)之間；以及，

19、下夾環(huán)和下壓環(huán)，所述下夾環(huán)安裝至所述中心環(huán)座，所述下壓環(huán)安裝至所述硫化模具，所述硫化膠囊的下端夾持在所述下夾環(huán)和所述下壓環(huán)之間。

20、作為上述輪胎硫化設(shè)備的優(yōu)選技術(shù)方案，

21、所述中心環(huán)座的下端分別設(shè)置有氣體介質(zhì)進(jìn)口和氣體介質(zhì)出口，所述氣體介質(zhì)進(jìn)口與所述進(jìn)氣通道相連通，所述氣體介質(zhì)出口與所述出氣通道相連通；

22、所述氣體循環(huán)系統(tǒng)的出口端與所述氣體介質(zhì)進(jìn)口相連通，所述氣體循環(huán)系統(tǒng)的進(jìn)口端與所述氣體介質(zhì)出口相連通。

23、作為上述輪胎硫化設(shè)備的優(yōu)選技術(shù)方案，

24、所述氣體循環(huán)系統(tǒng)還包括設(shè)置在所述硫化模具外側(cè)的氣體發(fā)生裝置和氣體循環(huán)控制裝置，所述氣體發(fā)生裝置和所述氣體循環(huán)控制裝置通過管路連接，所述氣體循環(huán)控制裝置的出口端與所述氣體介質(zhì)進(jìn)口相連通，所述氣體循環(huán)控制裝置的進(jìn)口端與所述氣體介質(zhì)出口相連通；

25、所述的氣體循環(huán)控制裝置包括壓力表、電磁閥、單向閥、氣缸和液壓缸；

26、所述氣體發(fā)生裝置通過管路與所述電磁閥連接，所述壓力表設(shè)置在所述氣體發(fā)生裝置和所述電磁閥之間的管路上，所述液壓缸的輸出端與所述氣缸的活塞連接，所述電磁閥通過管路與所述氣缸相連，所述電磁閥與所述氣缸之間設(shè)置有所述單向閥，所述單向閥用于確保氣體只能從所述電磁閥流向所述氣缸；

27、所述氣缸的出口端通過管路與所述氣體介質(zhì)進(jìn)口相連通，且所述氣缸的出口端與所述氣體介質(zhì)進(jìn)口之間設(shè)有所述單向閥，所述單向閥用于確保氣體只能從所述氣缸流向所述氣體介質(zhì)進(jìn)口；

28、所述氣缸的進(jìn)口端通過管路與所述氣體介質(zhì)出口相連通，且所述氣體介質(zhì)出口與所述氣缸的進(jìn)口端之間設(shè)有所述單向閥，所述單向閥用于確保氣體只能從所述氣體介質(zhì)出口流向所述氣缸。

29、作為上述輪胎硫化設(shè)備的優(yōu)選技術(shù)方案，所述輪胎硫化設(shè)備還包括：

30、加熱裝置，設(shè)置于所述中心環(huán)座外側(cè)表面且位于所述下夾環(huán)的上方，和/或設(shè)置于所述中心環(huán)座內(nèi)側(cè)表面。

31、作為上述輪胎硫化設(shè)備的優(yōu)選技術(shù)方案，所述擾流組件還包括支座、軸承和葉片支架，所述支座呈環(huán)形，所述支座與同軸套設(shè)于所述中心桿且所述支座固定至所述中心環(huán)座，所述支座與所述中心桿間隙配合，所述軸承套設(shè)在所述支座和所述葉片支架之間，所述導(dǎo)流葉片安裝在所述葉片支架上；

32、所述導(dǎo)流葉片呈螺旋狀。

33、作為上述輪胎硫化設(shè)備的優(yōu)選技術(shù)方案，所述進(jìn)氣通道和/或所述出氣通道中設(shè)有換熱部。

34、作為上述輪胎硫化設(shè)備的優(yōu)選技術(shù)方案，所述中心環(huán)座位于所述硫化膠囊之外的區(qū)域外表面設(shè)有保溫層；

35、所述保溫層由陶瓷纖維或巖棉制成。

36、本發(fā)明有益效果至少包括：

37、本發(fā)明的輪胎硫化設(shè)備，中心環(huán)座上的第一氣孔分別與中心環(huán)座的軸向和周向呈夾角設(shè)置，中心環(huán)座上的第二氣孔分別與中心環(huán)座的軸向和周向呈夾角設(shè)置，且導(dǎo)流葉片位于第一氣孔的氣體噴射路徑中，且氣體噴射方向與導(dǎo)流葉片的法線方向重合。該結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)對氣流的精準(zhǔn)引導(dǎo)，氣體介質(zhì)流經(jīng)氣孔時(shí)，被分解為軸向速度和周向速度，兩者協(xié)同作用于導(dǎo)流葉片，使導(dǎo)流葉片高效轉(zhuǎn)動(dòng)。不僅提升轉(zhuǎn)動(dòng)效率，還能將高溫氣體均勻?qū)Я髦亮蚧z囊內(nèi)壁各處，保障硫化膠囊內(nèi)部受熱均勻，從而提升硫化質(zhì)量。另外，通過氣流來驅(qū)動(dòng)擾流組件進(jìn)行被動(dòng)旋轉(zhuǎn)，從而在不增加額外動(dòng)力源的情況下實(shí)現(xiàn)氣體的均勻循環(huán)。這種被動(dòng)旋轉(zhuǎn)的擾流組件設(shè)計(jì)，不僅簡化了設(shè)備的結(jié)構(gòu)，降低了制造成本，還有望通過減少能量損耗來提升硫化設(shè)備的整體能效。