热词 | 工位 填充 顶部 径向 模型 翻转 圆柱形 加压 支承 圆柱 | ||
专利类型 | 发明公开 | 法律事件 | 公开; 实质审查; 申请权转移; 授权; |
专利有效性 | 有效专利 | 当前状态 | 授权 |
申请号 | CN200580017953.8 | 申请日 | 2005-06-03 |
公开(公告)号 | CN1984767A | 公开(公告)日 | 2007-06-20 |
申请人 | 高级橡胶技术有限公司; | 申请人类型 | 企业 |
发明人 | E·尼邱易斯; | 第一发明人 | E·尼邱易斯 |
权利人 | 高级橡胶技术有限公司 | 权利人类型 | 企业 |
当前权利人 | 维米艾普霍兰德有限公司 | 当前权利人类型 | 企业 |
省份 | 当前专利权人所在省份: | 城市 | 当前专利权人所在城市: |
具体地址 | 当前专利权人所在详细地址:荷兰奥尔登扎尔 | 邮编 | 当前专利权人邮编: |
主IPC国际分类 | B29D30/48 | 所有IPC国际分类 | B29D30/48 |
专利引用数量 | 0 | 专利被引用数量 | 4 |
专利权利要求数量 | 37 | 专利文献类型 | A |
专利代理机构 | 上海专利商标事务所有限公司 | 专利代理人 | 马洪; |
摘要 | 一种形成 胎圈 组件的方法,该方法包括:提供一段长度的弹性体材料(7)的顶部填充体,顶部填充体具有沿轴向相邻于一 胎圈芯 环(16)而 定位 在一支承架上的一环形底部,以及一沿轴向延伸远离底部和胎圈芯环的一环形锥度部分,夹持住所述长度的顶部填充体的前导端以将所述端部保持在一圆柱形的模型(30)上,使用夹持装置(6)来夹持住所述长度的顶部填充体的尾端,转动所述圆柱形模型(30)以使所述长度的顶部填充体(7)单 匝 地缠绕在其上,而同 时移 动所述夹持装置和所述夹持住的尾端朝向所述圆柱形模型(30),将所述前导端和尾端连接在一起,以及翻转顶部填充体(7)使底部径向地包围胎圈芯环(16)并粘结到后者上,而锥度部分大致沿径向向 外延 伸。 | ||
权利要求 | 1.一种形成胎圈组件的方法,该方法包括:提供一段长度的弹性体材料的顶 部填充体,该顶部填充体具有沿轴向相邻于一胎圈芯环而定位在一支承架上的一环 形底部,以及沿轴向延伸远离底部和胎圈芯环的一环形锥度部分;夹持住所述长度 的顶部填充体的前导端以将所述端部保持在一圆柱形的模型上;使用夹持装置来夹 持住所述长度的顶部填充体的尾端;转动所述圆柱形模型以使所述长度的顶部填充 体单匝地缠绕在其上,而同时移动所述夹持装置和所述夹持住的尾端朝向所述圆柱 形模型;将所述前导端和尾端连接在一起;以及翻转顶部填充体,使底部径向地包 围胎圈芯环并粘结到后者上,而锥度部分大致沿径向向外延伸。 |
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说明书全文 | 技术领域本发明涉及一种形成钢圈的胎圈组件和包围弹性体填充体材料的方法和装置 。 背景技术车辆轮胎具有两个侧向间隔开的胎圈部分,它们形成轮胎的最内直径。各个胎 圈部分通常包括一组件,该组件是一由多匝胎圈钢丝形成的内金属胎圈芯和包围胎 圈芯的弹性体材料的顶部填充体组成。该胎圈组件在胎圈和轮胎的相邻侧壁之间提 供一光滑的过渡。 制造胎圈组件的一种已知方法包括:在一支承架上支承一预成形的钢圈,以及 将一环形弹性体顶部填充体定位在一轮鼓上以便轴向地邻近于钢圈。顶部填充体最 好局部地未硫化且仍保持发粘,并包括一邻近于钢圈的环形的底部和一环形的锥度 部分,该锥度部分支承在轮鼓的可充气的内胆上并沿轴向方向延伸远离底部和钢圈 。内胆一旦充气后,顶部填充体翻转以使底部定位而包围钢圈,使锥度部分沿径向 向外延伸。仍旧发粘的弹性体的顶部填充体通过内胆保持在其翻转的位置内,直到 弹性体材料硫化而使顶部填充体粘附到钢圈上为止。 作为可充气内胆的一种变体,EP-A-0590906揭示了用来翻转顶部填充体的刚 性翻转装置。 发明内容本发明寻求提供一种形成胎圈组件的新颖方法和装置。 根据本发明的一个方面,提供一种形成胎圈组件的方法,该方法包括:提供一 段长度的弹性体材料的顶部填充体,顶部填充体具有一用来沿轴向相邻于一胎圈芯 环定位在一支承架上的环形底部,以及一用来沿轴向延伸远离底部和胎圈芯环的环 形锥度部分,夹持住所述长度的顶部填充体的前导端以将所述端部保持在一圆柱形 的模型上,使用夹持装置来夹持住所述长度的顶部填充体的尾端,转动所述圆柱形 模型以使所述长度的顶部填充体单匝地缠绕在其上,而同时移动所述夹持装置和所 述夹持住的尾端朝向所述圆柱形模型,将所述前导端和尾端连接在一起,以及翻转 顶部填充体使底部径向地包围胎圈芯环并粘结到后者上,而锥度部分大致沿径向向 外延伸。 顶部填充体以一条带方式方便地馈送到圆柱形模型并在圆柱形模型的上游处 切成要求的长度。 该方法可包括切割所述长度的顶部填充体,相对于其纵向方向切割成不是90° 的一角度,例如,近似为45°角。该长度的顶部填充体的端部可通过在其上加压 进行连接。 该方法可包括使用所述夹持装置来夹持住所述长度的顶部填充体的所述前导 端,并将由此夹持住的前导端送到圆柱形模型。在一替代的实施例中,一附加的夹 持装置夹持住其后长度段的顶部填充体的前导端,并连同尾端夹持装置一起朝向圆 柱形模型移动。由于其后的一段长度的顶部填充体的前导端相邻于圆柱形模型,而 且一旦第一长度段的顶部填充体已经翻转脱离模型时就准备被夹持住在其上,所以 这加速了生产过程。 使用刚性的翻转装置可使顶部填充体材料翻转。通过加压装置,翻转的顶部填 充体可沿径向向内地压靠在胎圈芯环上,直到环形底部部分粘结到胎圈芯环上为止 。 根据本发明的另一方面,提供一种形成胎圈组件的方法,该方法包括:提供一 切割长度的弹性体材料的顶部填充体,呈环形结构地定位在一轮鼓上,顶部填充体 具有一用来沿轴向相邻于一胎圈芯环定位在一支承架上的环形底部,以及一用来沿 轴向延伸远离底部和胎圈芯环的环形锥度部分,这样,切下端彼此对齐和邻接,使 用多个周向间隔的刚性翻转装置来翻转顶部填充体,这样,底部部分沿径向包围胎 圈芯环并粘结到后者,而锥度部分大致沿径向向外延伸,借助于一致动器致动刚性 翻转装置来翻转顶部填充体,刚性翻转装置的位置可沿径向调整以便容纳不同大小 的胎圈。 方便地是,致动器通过一可轴向移动的板而移动,该轴向移动板包括凸轮装 置,用来沿径向调整刚性翻转装置的位置。 根据本发明的最后方法的方面,提供一形成胎圈组件的方法,该方法包括:在 胎圈芯缠绕工位处,将一胎圈芯环缠绕在一与轮鼓同轴地布置的模型上;将胎圈芯 环传送到轮鼓上,将轮鼓从所述胎圈钢丝缠绕工位移动到至少一个其它的工位,并 将一段长度的顶部填充体或弹性体材料粘结到所述胎圈芯环上,以使其底部部分包 围胎圈芯环并粘结到后者,而其锥度部分大致沿径向向外地延伸。 胎圈芯环可以单一钢丝撑轮圈或以所谓的”无纬”撑轮圈进行缠绕,在”无纬 ”撑轮圈中,多个钢丝平行地缠绕。 根据本发明的另一方面,提供一形成胎圈组件的装置,该装置包括:一用来支 承一切割长度的弹性体材料顶部填充体的圆柱形模型,一可相邻于所述模型定位用 来支承一胎圈芯环的轮鼓,一布置在圆柱形模型上用来夹持住所述长度顶部填充体 的前导端以便将所述端部保持在所述圆柱形模型上的第一夹持装置,而所述长度的 顶部填充体以单匝缠绕在其上,一用来夹持住所述长度顶部填充体的尾端的第二夹 持装置,所述第二夹持装置可朝向和远离所述圆柱形模型移动,当顶部填充体以单 匝缠绕在圆柱形模型上时用来连接顶部填充体长度段的对齐端的装置,以及当缠绕 在模型上时用来翻转顶部填充体的刚性翻转装置,以使其底部部分包围胎圈钢丝环 并粘结到后者上,而其锥度部分大致地沿径向向外延伸。 可设置切割装置用来将顶部填充体切割成要求的长度,并相对于其纵向方向切 割成不是90°的角度,例如,近似为45°。 可设置一第三夹持装置用来夹持住其后长度段的顶部填充体的前导端并朝向 圆柱形模型移动所述前导端。 刚性翻转装置可特别地包括多个周向间隔开的指形物,其在内位置和外位置之 间可移动,例如,枢转。 方便地是,轮鼓可沿轴向朝向和远离模型移动。较佳地,轮鼓可相对于刚性翻 转装置沿轴向移动。 根据本发明的还有另一方面,提供用来形成一胎圈组件的装置,该装置包括: 一用来支承一长度的弹性体材料顶部填充体的圆柱形模型,一可相邻于所述模型定 位用来支承一胎圈芯环的轮鼓,一当顶部填充体以单匝缠绕在圆柱形模型上时用来 翻转顶部填充体的刚性翻转装置,以使其底部部分沿径向包围胎圈芯环并粘结到后 者上,而其锥度部分大致地沿径向向外延伸,借助于一致动器致动刚性翻转装置以 便来翻转顶部填充体,以及用来沿径向向内和向外地移动所述翻转装置以便容纳不 同大小胎圈的调整装置。 调整装置可包括一具有凸轮装置的可转动板,例如,一位于翻转装置上的螺旋 形槽和凸轮随动件,例如,接纳在螺旋形槽内的突出部,板相对于翻转装置的转动 致使后者一起沿径向向内或向外地移动。合适地,该板也可沿轴向移动以致动所述 致动器。 在本发明的一实施例中,翻转装置包括角度向间隔开的指形物。诸指形物可布 置成当它们沿径向向外移动时则沿圆周向外延伸。这样一结构避免用于顶部填充体 的支承架内形成间隙。 根据本发明的最后装置的方面,提供用来形成一胎圈组件的装置,该装置包 括:一用来支承胎圈芯环的轮鼓,该轮鼓可在一胎圈钢丝缠绕工位和至少一个其它 工位之间移动,所述其它另一工位包括用来将一长度的顶部填充体或弹性体材料粘 结到所述胎圈芯环的装置,以使其底部部分沿径向包围胎圈芯环并粘结到后者上, 而其锥度部分大致地沿径向向外延伸。 至少另一个工位可包括一顶部处理的工位,该工位包括多个沿圆周向间隔开的 刚性翻转装置,其用来将一长度的弹性体材料的顶部填充体从圆柱形模型翻转到胎 圈芯环上。 此外,该装置可包括一加压工位,该工位包括加压装置,其用来沿径向向内压 迫翻转好的顶部填充体抵靠胎圈芯环,直到环形的底部部分粘结到胎圈芯环为止。 方便地是,加压装置包括多个沿圆周向间隔开的加压构件,它们可在径向的内 和外位置之间移动。 该装置还可包括一卸除工位,轮鼓可移动到该工位,以便从其中移去胎圈组件 。 轮鼓可安装在一转台上位于离转台转动轴线某一距离处,该转台可转动地分度 以便从一个工位移动到另一工位。 附图说明 现将借助于实例描述本发明的一实施例,尤其是参照诸附图,其中: 图1是用来形成一胎圈组件的根据本发明的装置的立体图; 图2至5是图1所示的胎圈环定位工位的示意截面图; 图6示出处于一第一位置的图1装置的顶部处理工位; 图7是一局部视图,示出一将顶部填充体的一端夹紧到图6的顶部处理工位的 模型的抓取机; 图8示出顶部处理工位的切割装置; 图9示出顶部填充体的端部如何进行连接; 图10和11示出圆柱形模型,其分别对于小和大轮胎构造用来形成胎圈组件; 图12示出处于非翻转位置中的翻转装置之一; 图13示出处于非翻转位置中的图12的翻转装置; 图14示出带有翻转的顶部填充体的顶部处理工位; 图15和16是装置的加压工位的一支承架的视图,示出分别处于沿径向的外和 内位置中的加压装置; 图17和18是放大比例的示意截面图,示出分别处于沿径向的外和内位置中的 加压装置的一实施例; 图19和20是放大比例的示意截面图,示出分别处于沿径向的外和内位置中的 加压装置的另一实施例; 图21至23是替代的压机机构的不同视图。 具体实施方式诸图示出一用来形成胎圈钢丝芯或环16并包围弹性体填充体13的胎圈组件的 装置(见图13和14)。 如图1所示,该装置包括一诸如转盘那样的分度的载体1,其可围绕一水平轴 线转动,多个轮鼓(例如,四个)安装在该转盘上。分度的载体1可移动(即,在 转盘的情形中转动),以将各个轮鼓从一个工位移动到另一工位。在安装等距离间 隔开的轮鼓3的转盘的情形中,通常存在(但不是关键地)类似数量的工位。因此, 如果转盘具有四个轮鼓3(如图1所示),则通常有四个工位,即,一个胎圈环定 位工位B、一个顶部处理工位A、一个加压工位P,以及一个卸载工位T。这样工位 中的两个工位可以组合到一单一的工位中,或可设置附加的处理工位。 将胎圈钢丝环16加载到轮鼓3的一圆柱形轮缘部分3b上的方便的方法(其 时,轮鼓3位于胎圈环定位工位B内)示于图2至5中。图2示出承载在定位工位 B处的胎圈模型30上的胎圈钢丝环16。通过将“单一钢丝”或”无纬”撑轮圈芯 材料缠绕在模型30上,该环可以已知的方式形成在工位B内。或者,环16可预先 成形其后定位在物项30上,在此情形中,该物项30不起作模型的功能,例如,可 借助于一机械臂。胎圈模型30可沿径向在内和外位置之间移动,图2中示出其沿 径向扩展的位置。一推力机构31也位于定位工位处并可沿轴向在一轴向的内位置 (图3)和一轴向的外位置(图2)之间移动。 推力机构31具有一载体32。为了将胎圈钢丝环16加载到轮鼓3上,推力机 构沿轴向从其外位置移动,而胎圈模型30沿径向收缩到其内位置,以能使32收集 先前支承在模型30上的胎圈钢丝环16(见图3)。如果不处于沿径向坍瘪的状态 下,则轮鼓沿径向坍瘪而允许推力机构31移入其内位置(见图4),这样,承载 在载体32上的胎圈钢丝环16移入到轮鼓3上。推力机构然后移回到其轴向的内位 置,而轮鼓3沿径向扩展,以使胎圈钢丝环16支承在支承构件3a上(如图5所示 )。 作为图2至5所示的推力机构的替代实例,轮鼓3可沿轴向朝向胎圈模型移动 。模型和轮鼓都沿径向收缩,轮鼓沿径向扩展而收集胎圈钢丝环16,然后,移离 模型。 在任一实施例中,发生胎圈钢丝环16从模型到轮鼓3的传输,但其间没有间 隙,胎圈钢丝环可通过该间隙以其它方式滑动。 然后,操作分度的载体1,以便沿方向D移动轮鼓3(图1),携带胎圈钢丝 环16进入顶部处理工位A,然后,沿轴向朝向顶部处理工位的圆柱形模型5。 图6至14示出顶部处理工位A,或定位在顶部处理工位A处的装置的零件。 如图6所示,圆柱形模型5由多个刚性的沿圆周向间隔开的指形物8形成,而 顶部处理工位还包括一线性馈送路径9。抓取机6安装在馈送路径9上并夹持住新 近挤压出的弹性体顶部填充体7的切割端。然后,抓取机6借助于一线性电机移动 到图7所示的位置。一形成为一个指形物8的部分的模型夹具48夹住顶部填充体 的前导端放置到圆柱形模型5上。抓取机6然后释放并返回到图6的位置。抓取机 还显示为处于图8中的位置。抓取机再次夹住顶部填充体7,而包括一刀的切割装 置10相对于馈送方向以45°角切割顶部填充体,切割位置距离其前导端一距离, 该距离基本上等于圆柱形模型5的周长。圆柱形模型5转动通过一周以将顶部填充 体7缠绕在其上(如图9所示)。在此缠绕过程中,抓取机6携带顶部填充体的尾 端朝向圆柱形模型,通过电子控制器使其速度匹配于圆柱形模型的圆周速度。这可 避免顶部填充体7的下落。 在一替代的实施例中,在切割顶部填充体7之前,通过转动圆柱形模型5转过 一圆周的一部分(例如,340°),顶部填充体7可缠绕在圆柱形模型5上。然后, 顶部填充体7靠近圆柱形模型切割,抓取机保持住其尾端,该抓取机随模型转过圆 周的其余部分而移动。 在还有另一实施例中,有两个抓取机,两者沿线性馈送路径9移动。如上所述, 最靠近圆柱形模型的抓取机夹持住缠绕在圆柱形模型5上的一段长度的顶部填充 体的尾端。其它的抓取机夹持住其后长度的顶部填充体的前导端,并相邻于尾端抓 取机移动。因此,只要第一长度从其中一卸载,则其后长度的前导端已经邻近于圆 柱形模型,因而提高了生产速度。 两端已经切成45°的一长度段顶部填充体7的端部现已彼此邻接,其尾端重 叠在前导端上。一轮装置11下压在所述尾端上,两个仍发粘的端部由此粘结在一 起而无需附加的粘结剂。 图10示出圆柱形模型5,其构造成用来形成相对小直径(例如,38cm)的胎 圈组件。指形物8安装成可沿径向运动,通过调整装置可调整指形物的位置,该调 整装置包括被接纳在一凸轮槽内的诸突出部,例如,在板13内的螺旋形槽12。当 相对运动发生在指形物和板13之间时,凸轮随动件的突出部沿螺旋形槽12移动, 导致指形物8沿径向向内或向外移动,视转动方向而定。 图11示出沿径向向外移动而形成较大直径(例如,61cm)的胎圈组件的指形 物8。各指形物包括一中心细长的构件14和外钳口15。当指形物沿径向向外移动 时,钳口15扩展,帮助圆柱形模型5保持圆形的形状,并避免在指形物8之间有 大的间隙。 图12示出一个指形物8,其通过连接件50连接到一具有延伸通过螺旋形槽12 的突出部的致动器52。从图12所示的位置,板13沿轴向朝向指形物8移动,指 形物8将致动器推到图中所示的左边。这可操作连接件50,连接件50将指形物8 移动到图13所示的位置。顶部填充体7通过指形物8翻转到图14、17和18所示 的位置,其中,环形底部部分13a沿径向包围支承在支承构件3a上的胎圈环16, 而锥度的部分13b像一轴环那样延伸到环形底部部分13a的外面,并压靠在支承构 件3a的倾斜环形支承表面17上(见图17和18)。 轮鼓3然后移回远离圆柱形模型5,圆柱形模型5然后准备接纳弹性体填充体 材料,以在圆柱形模型5上形成另一环形的填充体材料。 分度的载体1然后进行操作而将轮鼓3移动到加压工位P。 安装成作径向运动的沿圆周向间隔开的加压构件20(见图15和16)从一径向 外位置(图15和18)移动到径向内位置(图16和17)。各个加压构件20具有一 对相对于彼此倾斜的加压表面20a和20b。加压构件一旦移动到其内位置,表面20a 对着支承构件3a的后表面滑动,而加压表面20b接合环形锥度部分13b的锥度表 面,并将沿径向向内的弹性体材料13的全部环压靠到承载在支承构件3a上的胎圈 芯环16上。如图17所示,表面20b压迫环形底部部分抵靠在处于各加压构件的沿 径向最内位置中的胎圈芯环16上。因此,仍旧发粘的弹性体填充体材料沿径向向 内压靠在胎圈钢丝芯上,直到其粘结到胎圈钢丝芯上为止。在加压构件20沿径向 向内的该运动过程中,加压表面20b围绕其圆周伸展填充体材料,以便释放填充体 材料中的应力。加压构件20然后沿径向向外地移动到其外位置(见图18)。在图 19和20所示的一修改的设计中,加压构件20’设置有滚轮装置,例如,一个或多 个滚轮25通过各加压构件的自由端处的弹簧装置26弹性地进行安装,在加压件沿 径向向内运动过程中,该加压件20’压靠在环形的锥度部分13b上。 图21至23示出一替代的加压装置,其中,通过一转动的加压机构40弹性体 的环形锥度部分13b压靠在胎圈环16上,所述加压机构40可沿箭头42所示的方 向转动,且其包括一臂41和一加压轮43,该轮43一转动就通过施加的力F1压迫 锥度部分13b抵靠胎圈环16。 然后,载体1进行分度,以使轮鼓3移动到卸载工位T,那里,胎圈钢丝芯 和弹性体填充体材料的胎圈组件从支承构件3a中移去。如果轮鼓3可沿轴向移动, 则胎圈组件的移去基本上可以是胎圈环定位工位B处的加载胎圈芯环16过程的倒 过来的过程。 对于最大的生产速度,分度的载体1(例如转盘1)可设置有与“工位”相同 数量的轮鼓3,以便一旦载体发生分度的运动时,各个支承装置从一个工位移动到 另一工位。或者,然而,一单一的支承装置可设置在载体上,以便相继地从一个工 位运动到下一个工位。 尽管以上已经描述了四工位的装置,但应该认识到,也可提供具有不同数量工 位的装置1。例如,在一三工位的装置中,加压机构40可集成到顶部处理工位A 中。在一两或三工位的装置中,分度的载体可在一第一位置之间移动,在此位置中, 胎圈钢丝环定位在支承构件3a上,其后,在此位置中移去完全的胎圈组件。 轮鼓3也可不安装在分度的载体上。在此情形中,当完成的胎圈组件从支承构 件3a中移去时,支承装置3将保持在形成工位中,而其后胎圈钢丝芯定位在支承 构件3a上。 本说明书中所使用的动词“包括”的所有形式具有“由…组成,或包括”之含 义。 |