本發明公開一種硫化膠囊外形參數設計方法，基于已知的膠囊夾具尺寸和待加工輪胎參數來計算膠囊外直徑以及膠囊外輪廓周長的數值，然后根據上述得到的膠囊外直徑及膠囊外輪廓周長繪制膠囊外形輪廓。本方案完全按照輪胎的內輪廓為依據進行設計，使用該設計方法制備的硫化膠囊能完美匹配輪胎的內形狀，可以有效的減少輪胎生產中出現的膠囊打褶、窩氣等不良質量缺陷，避免傳統經驗值設計帶來的不確定因素，適應多種規格型號的輪胎膠囊設置，且針對同一型號輪胎設計出的膠囊形狀規格統一，便于批量化生產，有效提高膠囊外形參數設計的精準度，以延長硫化膠囊的使用壽命。

技術領域

本發明屬于輪胎硫化膠囊制備方法技術領域，具體地說涉及一種硫化膠囊外形參數設計方法。

背景技術

輪胎膠囊的外形尺寸對于輪胎的生產效率、質量等至關重要。外形尺寸設計不合理容易導致多種輪胎不良發生。外形尺寸過大，輪胎硫化后易發生膠囊打褶、卡角等不良；外形尺寸設計過小，輪胎硫化中易發生輪胎胎里窩氣不良。而設計合適的硫化膠囊外形尺寸能有效的防止以上不良的發生。當前傳統的輪胎硫化膠囊外形設計主要依靠工程師的經驗，根據規格大小設計膠囊的斷面周長及外直徑。隨著汽車產業的蓬勃發展，輪胎行業開發出了越來越多的輪胎型號，依靠傳統經驗已不能滿足現代輪胎生產的需要。傳統的輪胎硫化膠囊在新的形式下出現了使用壽命低、輪胎不良率高的現象。

因此，現有技術還有待于進一步發展和改進。

發明內容

針對現有技術的種種不足，為了解決上述問題，現提出一種硫化膠囊外形參數設計方法。本發明提供如下技術方案：

一種硫化膠囊外形參數設計方法，基于已知的膠囊夾具尺寸和待加工輪胎參數來計算膠囊外直徑以及膠囊外輪廓周長的數值，具體為：

根據已知的膠囊夾具尺寸確定膠囊的周向拉伸率和徑向拉伸率、夾緣寬度、夾緣內徑、夾緣高度；

根據已知的待加工輪胎參數確定輪胎外直徑、胎面厚度、輪胎內輪廓周長、著合直徑、著合寬度以及輪胎滾動軸線；

所依據的公式為：

膠囊外直徑＝輪胎內直徑/徑向拉伸率＝(輪胎外直徑-2*胎面厚度)/徑向拉伸率；

膠囊外輪廓周長＝(輪胎內輪廓周長+鋼圈寬度*2)/周向拉伸率＝(輪胎內輪廓周長+著合直徑-夾緣內徑-2*夾緣寬度)/周向拉伸率；

根據上述得到的膠囊外直徑及膠囊外輪廓周長繪制膠囊外形輪廓。

進一步的，所述周向拉伸率等于所述徑向拉伸率。

進一步的，繪制膠囊外形輪廓具體過程為：

(1)以輪胎垂直中心線與輪胎內輪廓交點為起始點P₀，以P₀為圓心，按照半徑r＝L*α畫圓，與輪胎內輪廓交點為P₁，再以P₁為圓心，以半徑r＝L*α畫圓，與輪胎內輪廓交點為P₂，以此類推得到P₃、P₄…P_n，其中，所述周向拉伸率和徑向拉伸率均為α，設定膠囊上固定間隔長度L，則膠囊膨脹后對應到輪胎內輪廓上的長度為L*α；

(2)以膠囊冠部直徑最大點為膠囊輪廓繪制原點L₀，L₀到P₀的距離M＝(輪胎內直徑-膠囊外直徑)/2，以L₀為圓心繪制半徑為L的圓；