一种胶囊内加热轮胎硫化设备的制作方法

本发明涉及轮胎硫化设备，具体涉及一种胶囊内加热轮胎硫化设备。

背景技术：

1、硫化工艺在工业生产中有着广泛的应用，通过硫化处理可以提高某些材料（如橡胶）的整体硬度；橡胶是制造轮胎的主要原材料之一，由橡胶制成的外胎在经历硫化处理之前是具有粘弹性的可塑性橡胶，易变形，强度低，而经过硫化处理之后，橡胶固化具有较高的强度和弹性。

2、传统的轮胎硫化工艺通常采用饱和蒸汽和氮气相结合的方式来进行硫化；具体的硫化过程如下：首先，将未经硫化的生胎置于密封的硫化胶囊与硫化模具之间；然后，向硫化胶囊内部通入饱和蒸汽，该饱和蒸汽能够提供硫化所需的热量；接着通入高压氮气，以提供硫化所需的压力；在饱和蒸汽的热量和高压氮气的压力作用下，硫化胶囊膨胀挤压并加热生胎，实现生胎的定型和硫化作业；该种轮胎硫化工艺在运行过程中产生的问题之一是进入硫化胶囊中的蒸汽会发生冷凝，冷凝下来的冷凝水会囤积在硫化胶囊的下部，造成硫化胶囊上下部分存在较大温差，进而会影响轮胎的硫化效果；而且，为了向硫化胶囊供应蒸汽，需要布置蒸汽管路，该蒸汽管路会占用较大的空间。

3、针对上述问题，现有技术中提出了新能源节能加热硫化设备，如中国专利公开号：cn 108162449a，公开了一种节能型轮胎硫化机，主要包括加热组件和搅动件，将诸如氮气之类的介质经加热组件升温至预设温度，搅动件驱动介质在硫化胶囊内部或者硫化胶囊内外进行循环，完成轮胎的加热硫化；相比于传统的轮胎硫化设备，需要在硫化胶囊内部布置搅动件和加热组件并在硫化模具外部布置驱动搅动件转动的驱动组件，使得硫化设备的体积较大，特别是在高度方向上要占用较大的空间，尤其对于大量传统的轮胎硫化设备的节能改造而言，传统的轮胎硫化设备的安装空间是有限的，在高度方向上难以进行调整，无法将新能源节能加热硫化设备位于硫化模具外部的结构改造到传统的轮胎硫化设备，极大地限制了传统的轮胎硫化设备的节能改造。

4、因此，研发设计一种能够有效的集约空间，便于实现传统轮胎硫化设备节能改造的胶囊内加热轮胎硫化设备是现阶段亟待解决的一个问题。

技术实现思路

1、对于现有技术中所存在的问题，本发明提供了一种胶囊内加热轮胎硫化设备，利用套设于中心杆外部的固定筒分别与中心杆上的第一面和第二面形成第一腔室和第二腔室，分别向第一腔室或第二腔室内充入驱动介质，能够实现中心杆的升降；利用套设于中心杆上的转筒能够带动搅动件转动；转筒、固定筒和中心杆相互嵌套集为一体，中心杆的升降与搅动件的转动互不干涉，有效的集约了设备空间，特别是降低了在高度方向上的空间需求，便于实现传统轮胎硫化设备的节能改造。

2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

3、本发明提供了一种胶囊内加热轮胎硫化设备，包括：

4、硫化模具，为可开合设置，内部形成有硫化腔体；

5、硫化胶囊，适于放置在所述硫化腔体中；

6、中心杆，部分所述中心杆位于所述硫化胶囊内；所述中心杆外部套设有固定筒，所述固定筒与所述中心杆动密封；所述中心杆上具有沿其轴向设置的第一面和第二面；所述第一面、所述中心杆的部分外周面以及所述固定筒的部分内壁共同形成第一腔室，所述第一腔室具有与外部连通的第一通道；所述第二面与所述固定筒的部分内壁形成第二腔室，所述第二腔室具有与外部连通的第二通道；

7、搅动件，所述搅动件位于所述硫化胶囊内，所述搅动件适于导流介质；所述中心杆的外部套设有转筒，至少部分所述转筒套设于所述固定筒外部，所述转筒与所述搅动件固定连接，所述转筒连接有驱动其绕其轴线转动的驱动组件。

8、作为一种优选的技术方案，所述第一通道的一端位于所述固定筒远离所述硫化模具的一端处并形成开口，所述第一通道沿轴向延伸，所述第一通道的另一端位于所述固定筒靠近所述硫化模具的一端处并与所述第一腔室连通；

9、和/或，所述第二通道的一端位于所述固定筒远离所述硫化模具的一端处并形成开口，所述第二通道的另一端与所述第二腔室连通；

10、和/或，所述第一面和所述第二面均与所述中心杆的轴线垂直；

11、和/或，所述中心杆上具有大径部，所述大径部位于所述固定筒内，所述大径部与所述固定筒动密封，所述大径部的上端面形成所述第一面，所述大径部的下端面形成所述第二面；

12、和/或，所述中心杆竖直设置，所述第一面位于所述第二面的上方；

13、和/或，所述中心杆与所述硫化模具共轴设置；

14、和/或，所述固定筒位于所述硫化模具的外部；

15、和/或，所述固定筒与所述中心杆之间通过密封圈实现动密封。

16、作为一种优选的技术方案，包括支撑座，所述支撑座具有通孔，所述中心杆穿过所述通孔。

17、作为一种优选的技术方案，还包括夹持组件，所述夹持组件适于将所述硫化胶囊密封地安装在所述硫化腔体中；所述夹持组件包括上夹持组件和下夹持组件；所述上夹持组件固定于所述中心杆上适于夹持住所述硫化胶囊的上夹缘，所述下夹持组件固定于所述支撑座上适于夹持住所述硫化胶囊的下夹缘；

18、和/或，所述转筒穿过所述通孔，所述转筒与所述通孔通过轴承转动连接；

19、和/或，所述转筒穿过所述通孔处的外径小于所述转筒位于所述硫化模具外部处的外径。

20、作为一种优选的技术方案，包括加热组件，所述加热组件位于所述硫化胶囊内并设于所述支撑座上，所述加热组件适于加热介质。

21、作为一种优选的技术方案，所述加热组件设为加热管或者感应加热器；

22、和/或，所述加热组件设于所述搅动件的上方或者下方。

23、作为一种优选的技术方案，所述硫化模具包括上模和下模，所述硫化模具从外侧覆盖轮胎；

24、和/或，介质设为惰性气体。

25、作为一种优选的技术方案，所述驱动组件包括定子和转子，所述转子套设于所述固定筒外部，所述定子套设于所述转子外部；所述转子与所述转筒连接。

26、作为一种优选的技术方案，所述固定筒上设有支撑台，所述定子固定于所述支撑台上；

27、和/或，所述转筒的外部套设有支撑筒，所述支撑筒的两端分别与所述定子和所述支撑座固定连接；

28、和/或，所述搅动件设为风扇或者叶轮。

29、作为一种优选的技术方案，还包括位移检测组件，所述位移检测组件包括检测元件；所述中心杆开设有内孔，所述检测元件设于所述内孔内。

30、本发明的有益效果表现在：

31、1、本发明利用套设于中心杆外部的固定筒能够分别与中心杆上的第一面和第二面形成第一腔室和第二腔室，分别向第一腔室或第二腔室内充入驱动介质，能够实现中心杆的升降；利用套设于中心杆上的转筒能够带动搅动件转动；中心杆的升降与搅动件的转动互不干涉，转筒、固定筒和中心杆相互嵌套集为一体，使得硫化设备中心部分的高度下降20%，有效的集约了设备空间，特别是降低了在高度方向上的空间需求，便于实现传统轮胎硫化设备的节能改造。

32、2、本发明的位移检测组件安装在中心杆的内部，能够进一步的集约空间。

33、3、本发明的介质在硫化胶囊的内部进行加热并循环，有效的提升了能量利用率，相比于传统的轮胎硫化机节能80%以上，避免了热量损耗。