CN100418746C - 充气轮胎的制造方法 - Google Patents

Abstract

在制造包括轮胎主胎体和具有轴向边缘的胎面胶的充气轮胎的方法中，轴向边缘处胎面胶的内径小于中间部分的内径，轮胎主胎体包括上面贴有胎面胶的轴向边缘下面部件，生胎通过以下步骤制造：制造包括下面部件的生轮胎主胎体；绕生轮胎主胎体放置环状生胎面胶，通过增压生轮胎主胎体的内部使生轮胎主胎体膨胀；在轮胎圆周方向上将整个宽度的生胎面橡胶局部地推压在轮胎主胎体上；和在整个生胎面胶的圆周内进行圆周上的局部推压，由此生胎面胶的轴向边缘贴紧在下面部件上而不会起皱。

Description

充气轮胎的制造方法

技术领域

本发明涉及充气轮胎的制造方法，更具体地涉及使胎面胶边粘在下面轮胎部件上的方法。

背景技术

通常，一条充气轮胎具有如图1所示的胎面增强带束层7，以及置于胎面增强带束层7外侧的胎面胶5。

近来，在另一方面，带圆形胎肩的充气轮胎被广泛用于轿车等。因此在这种轮胎中，在胎面胶边的直径和在中间的直径之差非常大。所以，在制造生胎时，当胎面胶5的边被压下到贴紧在下面轮胎部件上时，胎面胶的边很可能会产生如图6所示的皱纹。结果是成品轮胎如RFV和RRO的均匀性易于劣化。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种充气轮胎的制造方法，用该方法可以使胎面胶边贴紧到下面轮胎部件上而其不会起皱，这样就能改善轮胎的均匀性。

这样，本发明的方法是针对包括轮胎主胎体和有轴向边的胎面胶的充气轮胎，在轴向边的胎面胶的内径小于在中间部分的胎面胶内径，轮胎主胎体包括上面贴有胎面胶的轴向边的下面轮胎部件。

依照本发明，充气轮胎的制造方法包括：制造生胎以及对生胎进行硫化。其中制造生胎的方法包括：

制造包括有下面部件的生胎主胎体；

将环状的生胎面胶环绕到生胎主胎体上安放；

对生胎主胎体内部加压使该生胎主胎体膨胀；

在轮胎圆周方向上把整个宽度的生胎面胶局部地推压到膨胀的轮胎主胎体上；

在整个生胎面胶的圆周内进行圆周上的局部推压。

这样，生胎面胶的轴向边被粘到下面部件上。

附图说明

下面结合附图详细描述本发明的具体实施方式。

图1是充气轮胎的横截面图；

图2a是说明将胎体帘布层放置到轮胎成型鼓上的方法的示意性截面图；

图2b是说明放置胎圈芯的方法的示意性截面图；

图2c是说明将胎体帘布层边反包的方法的示意性截面图；

图3是说明使轮胎主胎体膨胀以及放置胎面组件的方法的示意性截面图；

图4a是显示充分胀大状态的轮胎主胎体的示意性截面图；

图4b是显示充分胀大状态的轮胎主胎体的示意性侧视图；

图5a是显示位于贴紧位置状态的压紧滚筒的示意性截面图；

图5b是显示位于贴紧位置状态的压紧滚筒的示意性侧视图；

图6是说明当胎面胶边被向下压时产生的问题的胎面胶示意性透视图；

具体实施方式

图1显示了一条根据本发明的方法制造的典型的充气轮胎1。轮胎1包括胎面部分4，一对胎侧部分8，一对各自有着胎圈芯13的胎圈部分11，至少一层延展于胎圈部分11之间的胎体帘布层10，径向放置于胎体帘布层10的胎冠外侧的带束层7，以及各种橡胶部件。橡胶部件包括放置于带束层7径向外侧的胎面胶5，在每一胎侧部分8中的放置于胎体帘布层10轴向外侧的胎侧胶9，沿着胎圈部分11的表面放置的胎圈胶，在每一胎圈部分11中的放置于胎圈芯13径向外侧的胎圈胶芯橡胶12，以及任选的沿着轮胎内表面放置的气密性内衬橡胶等等。

带束层7包括缓冲层6和任选的带束。带束由至少一根与轮胎赤道的帘线角度小于10度的帘线组成。缓冲层6由至少一层与轮胎赤道的帘线角度大于15度的平行帘线的帘布层组成。在本实施例中，带束层7由两层交叉帘布层6A、6B构成的缓冲层6组成。

依照本发明，将环状的生胎面胶5绕包括有上面贴有胎面胶5边缘的下面轮胎部件的轮胎主胎体17周围放置。轮胎主胎体17被从其内部加压而胀大。在轮胎圆周方向把整个(即不仅仅是边缘部分，也包括中间部分)生胎面胶局部地压到胀大的轮胎主胎体上。在整个轮胎圆周内进行在圆周上把生胎面胶局部地推压在主胎体上。

这样，胎面胶边就先贴到下面轮胎部件上。而后，由于胎面胶5无圆周方向上的局部推压力，当拉动胎面胶边时，胎面胶和轮胎主胎体就恢复到它们的平衡状态。结果，胎面胶边就能贴紧到下面轮胎部件上而不会起皱。

在图1所示的轮胎结构的情况下，下面轮胎部件是胎侧胶8，因为胎侧胶8渐缩的径向外边缘沿着胎面胶边缘的径向内表面延伸到带束层的边缘。在胎侧胶8渐缩的径向外侧边缘被置于胎面胶边缘的径向外侧的情况下，下面轮胎部件就可能是胎体帘布层10或其它帘线层或其它橡胶层。

下述是一个依照本发明的充气轮胎制造方法的例子。其中轮胎主胎体17首先通过轮胎型鼓14被制造成基本上为圆柱形，然后通过成形机23使轮胎主体17膨胀，而胎面组件19由带束层贴合鼓(没有画出)制造。

如图2a所示，胎体帘布层10被放置在轮胎成型鼓14的基本上为圆柱形表面上。如果需要，胎圈胶和气密性内衬橡胶也可以预先放在成型鼓的表面上。

如图2b所示，由盘绕的金属线制成的环形胎圈芯13以及其外部的胎圈胶芯橡胶12在离胎体帘布层各个边缘的预定距离处环绕胎体帘布层10放置。胎体帘布层10的两个边缘15如图2b所示环绕胎圈芯13反包。在这一阶段还可以将胎侧胶等放置到胎体帘布层10上。这样基本上为圆柱形的轮胎主胎体17就制造好了。

接着，主胎体17被放到成形机23上使它膨胀。

如图3所示，胎面组件19被环绕到主胎体17上，随着胎圈芯13间的距离减少，圆柱形的轮胎主胎体17膨胀成圆环形。

胎面组件19包括带束层7(在这个例子中仅是缓冲层6)和它径向外侧上的胎面胶5。胎面组件19的内表面18有着一个预定的轮廓，例如在含有轴Di的横截面内稍弯的曲线与直线，横截面的形状基本上是梯形。在这个例子中胎面组件19通过将缓冲层6A绕紧到带束层贴合鼓的轮廓面上而后绕上缓冲层6B最后将胎面胶5绕紧到缓冲层上来制造。

为了使轮胎主体17膨胀，通过使用膨胀的内胎等从轮胎主体17的内部施加一个相对较低的内压。该内压大于40KPa小于100KPa，大于50KPa小于80KPa更好。

如图4a和4b所示，考虑到预防带束层帘线混乱，最好在这样的低压下膨胀部分24的胎冠压紧胎面组件19的内表面的中央部分。如果内压低于40KPa，推压就会变得不足。膨胀部分24会变得不稳定，从而导致轮胎均匀性恶化。如果内压高于100KPa，就会难以适当地进行下述的推压过程。

如图5a和5b所示，为了将胎面组件19的整个宽度贴紧到膨胀部分24上，使用压紧滚筒2将胎面组件19的内表面18压到膨胀部分24的外表面16上。

压紧滚筒2具有与胎面组件19的轴Di平行的转动轴2i，滚筒2向轴Di相对运动至压紧位置，在保持压紧位置的同时也绕胎面组件19相对运动。在本实施例中，为了绕胎面组件19相对运动，成形机23将胎面组件19连同轮胎主胎体17一起转动。但是也可以仅运动压紧滚筒2或者一起运动。

在包括轴2i和Di的横截面上，与胎面组件19相接触的压紧滚筒2的部分22具有大体上与胎面组件19的外形21相同的外形20。因此，压紧滚筒2配置有具有一个基本为一定值的直径的圆柱状中央部分3B，以及一对置于中央部分3B两侧并向中央变细至直径等于中央部分3B的直径的截圆锥体3A。

滚筒2可以成单一件，但滚筒2优选由多个分开的部件组成以便能适当地替换部件来处理不同的轮胎尺寸，因此限定了部件的数量。在本实施例中，滚筒2由四个部件共同构成，其中两个中央滚筒限定中央部分3B而两个外滚筒限定锥体部分3A。

如图5b所示，上面提到的贴紧部分能使压紧滚筒2推压进膨胀部分24以及胎面组件19。因此，在贴紧位置处的压紧滚筒2的下部，膨胀部分24的截面形状改变为几乎成直线和在胎面组件19的内表面18的整个宽度上与内表面18紧密接触。因此，它们通过它们的粘合性相互粘合在一起。

在轮胎径向上的推压量L宜设定在胎面组件19的径向外面和胎圈芯13的径向内面之间径向高度H(等于生胎的截面高度)的5～35％，更优选的范围是15～25％。如果推压量L小于5％，则难以在内表面18的整个宽度上将胎面组件19的贴紧到膨胀部分24上。如果推压量L大于35％，轮胎主胎体的内压因推压而大符度增大，膨胀部分24变形而扰动胎体帘线等的排列以及容易使轮胎的均匀性变差。

将制得的生胎放入轮胎模具中，按常规方法进行硫化。

对比测试

如结合图2、3、4和图5所解释的那样，为了比较将胎面组件贴压在轮胎主胎体上需要的时间，通过改变膨胀压力和推压量在几种条件下制造生胎。以及为了比较成品轮胎的均匀性，对生胎进行硫化。其结果表示于表1中。

均匀性测试依照JASO-C607(汽车轮胎均匀性测试方法)进行，在200KPa的轮胎内压和600kgf轮胎负荷下测定径向力变化(RFV)。在表1中，表示出了对一百个轮胎测试的平均值，其中值越小，轮胎均匀性越好。

在上面解释过的实施方式中，轮胎成型鼓14和成形机23被描述成分开的机器。但是依照本发明，当然可能轮胎成型鼓14和成形机23包括在一个机器中。关于胎体的结构，本发明可以应用于各种轮胎，但适合应用于子午线轮胎。胎体帘布层的量可以是多层。此外带束可以是在缓冲带几乎整个宽度上延伸的单一宽层，或者覆盖缓冲带边缘的有轴向间距的边缘层，或者这样的宽层和边缘层的结合。

表1

	例1	例2	例3	例4	对比例1	对比例2
							内压(KPa)推压量L(mm)L/H压紧滚筒最大直径(mm)压力(Kpa)	70250.2580200	70250.25100200	70250.25120200	70250.25140200	30250.2580200	120250.2580200
测试结果贴紧时间(sec.)RVF(N)贴紧(<sup>*</sup>1)	1059是	1054是	1054是	1054是	10--×1	10--×2

^*1)×1缓冲带不能完全粘附在胎体层上，不能制成生胎。

×2胎面胶边缘不能全部贴紧在下面部件上。

Claims (5)

1. 一种制造充气轮胎的方法，

充气轮胎包括轮胎主胎体和具有轴向边缘的胎面胶，胎面胶轴向边缘处的内径小于轴向边缘之间的中间部分的内径，轮胎主胎体包括下面部件，胎面胶的轴向边缘贴紧在下面部件上，

该方法包括制造生胎和硫化该生胎，

制造生胎包括：

制造包含下面部件的生胎主胎体，

将环状生胎面胶绕生胎主胎体安放，

通过增压生胎主胎体的内部使该生胎主胎体膨胀，

在轮胎圆周方向上局部地推压该整个宽度的生胎面胶到膨胀轮胎主胎体上，

在生胎面胶的整个圆周内进行圆周上的局部推压，由此将生胎面胶的轴向边缘贴紧在下面部件上，

对生胎面胶的所述推压是通过压紧滚筒推压进膨胀轮胎主体来实现的，所述压紧滚筒具有与生胎面胶的外形(21)相同的外形(20)。

2. 如权利要求1所述方法，其特征在于，

制造生胎还包括制造生胎面胶和下面胎面增强带束层的组件，以及

以组件的形式绕生胎主胎体放置生胎面胶。

3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，

膨胀的轮胎主胎体具有大于40KPa的内压。

4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，

膨胀的轮胎主胎体具有小于100KPa的内压。

5. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，

轮胎径向方向上压向生胎面胶的推压量的范围是生胎的截面高度的5～35％。

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