CN100528498C - 预组装橡胶产品的切割 - Google Patents

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Abstract

本发明的切割布置包括一个切割刃或两个半切割刃(40a，40b)，每个半切割刃由位于与参考面P大致成直角的平面中的大致为三角形的半顶点(43，43a，43b)，位于大致平行于参考面P的平面中的指定长度(r)的半底面(42，42a，42b)，和位于与所述参考面P成指定锐角(α)的平面中的半刃口(41，41a，41b)组成。还公开了使用所述切割装置用于切割组装外形和通过将相同类型产品彼此直接重叠而重叠地产生接头的方法。

Description

预组装橡胶产品的切割
技术领域
本发明涉及轮胎生产，更具体地涉及橡胶产品在圆柱形上的组装。用于机动车的轮胎通常通过将橡胶成形元件和由覆在橡胶混合物中并与纵向形成指定角度的纺织或金属加强帘线置于组装鼓上而制造。
背景技术
从而组装过程由从成形元件或加强帘布层形成的连续带切割指定长度区域的产品，将该区域绕在鼓上，和将该区域两端对接而组成。
在这方面，所产生的接头质量很大程度上取决于在切取该区域时所进行切割的质量。
虽然可能期望生产所谓的端对端对接，其中所搭接产品的端部没有重叠。在该情况下，通常以微小的角度切割成形元件带以增大两端的接触面积并获得具有良好拉伸强度的接头是明智的。加强帘布层通过在两个加强连线之间分开该带而获得，在将该区域加强帘布层绕在组装鼓上后，通过沿着位于切口两侧上的帘线端对端地对接两端而连接。这些操作在执行时需要很高的精确度，使得该区域的长度非常精确地与铺设圆周一致。
这是为什么优选地通过使两端重叠一小段距离而连接成形元件或加强帘布层两端的原因。当要对接的产品具有较低厚度时，这种进行方法特别有利。
通常，且为了降低组装成本，将成形产品带与加强帘布层预组装在一起或预组装在加强帘布层上，以形成包含不同预组装产品的带也很普遍。从而可以同时将多种产品铺设在组装鼓上。
这种实践导致选择以产生对接而没有重叠，使得相同性质的成形元件或加强帘布层的端部端对端地连接，从而防止不同性质的产品在接头上彼此重叠。
“不同特性”理解为表示具有不同物理-化学和几何特性的成形元件或加强帘布层。
为了生产这种剪接块，特别是为了剪切包括加强帘布层的预组装产品，提出了很多种剪切和组装装置或方法，且对加强帘布层的剪切有非常特别的关心，从而不损坏加强帘线。
公报US2004/0035271提出了一种特殊外形的装置，其可以固定加强帘布层，防止其处于帘布层下方，并可以采用超声波切割刀切割，从而使切割产品的切割面具有不同的指定角度。为了做到这一点，切割刃被引入加强帘布层中，从而切开两个加强帘线之间的交界面并使所述帘线升高到超过切割刃；通过沿着所述帘线横向移动切割刃而进行切割。
公报WO00/51810公开了采用两个切割刃，其中之一位于加强帘布层平面的下方，剪切所述加强帘布层，而其中另一个位于加强帘布层平面的上方，以预定角度切割橡胶成形元件。
但是，这些切割方法不能产生切断，在其前面使得能够通过重叠连接端部而没有不同特性的制品在该接头上彼此重叠。
发明内容
本发明的目标是为该问题提供一种解决方案。
本发明目标的切割装置包括形成三个截然不同区域的切割刃，这使其同时切断加强帘布层，在所述加强帘布层上预先组装的加强帘布层和橡胶成形元件之间的交界面，和橡胶成形元件本身。
切割刃由位于与参考面P形成指定锐角α的平面中的切割刃，位于大致平行于参考面P的平面中的底面，和位于与所述参考面大致成直角的平面中的大致三角形的顶点组成。
切割线布置在顶点，底面和切割刃的侧部上。
带的一个区域，至少包括一个加强帘布层，通过推动两个加强帘线之间刃的顶点直到刃的底面与加强帘布层的平面齐平而切割。从而，通过沿着加强帘线横向移动切割刃，确保底面与加强帘布层的上部接触，刃切断构成预组装带的不同产品。更准确地，顶点切断两个缆之间的加强帘布层，切割刃切掉铺设在加强帘布层上的成形制品和刃区域的底面，在指定长度上加强帘布层和成形制品之间的分界面，这将构成带的该区域两端的重叠区域。
这样获得的带区域可以铺设在组装鼓上，且该区域的两端通过在与由刃底面执行的切割长度相对应的长度上使所述端部重叠而连接。在这些情况下，加强帘布层的两端彼此接触并在所述重叠长度上直接重叠。成形元件还重叠成，使得成形元件或相同特性的帘布层在直接接触中重叠。
这样，在加强帘布层两个端部的重叠区域没有从不同特性的成形元件产生的橡胶产品。
为了带的该区域两端接头更好的一致性，在橡胶成形元件在加强帘布层上预组装操作的时刻，可以避免两个成形元件彼此重叠，使得，当组装接头生产时，成形产品的端部覆盖具有相同几何和材料特性的成形产品端部。
本发明一种特定形式的实施例包括将刃分成两个半刃，每一个半刃支撑部分切断丝。实际上可以注意到上面提出的操作方法需要从预安装产品带的一个边缘向另一个产生切口。这导致具有一种可用的装置，为了执行切割，其使得能够将该产品稳固地保持在这两个边缘之一上，以补偿传递至刃上的横向力。通过将这两个半刃同时布置在相同方向中，而在沿着加强帘线的相反位置中，切割力彼此补偿。
附图说明
根据本发明的切割装置，和包含这种装置的组装方法，将在下面和附图中说明，其中：
-图1表示通过使预组装产品的两端重叠而形成的接头的视图，该产品根据现有技术生产，
-图2是预组装产品用根据本发明的刃切割的视图，
-图3表示通过使预组装产品的两端重叠而形成的接头的视图，其中加强帘线直接彼此重叠，
-图4是根据本发明的切割刃的透视图，
-图5是根据本发明布置的两个半切割刃的透视图，
-图6是包括定位槽的两个半切割刃的透视图，
-图7表示根据本发明方法的步骤的透视图，在其过程中两个半刃穿入预组装产品的带中，
-图8表示根据本发明方法的步骤的透视图，在其过程中两个半刃切割预组装产品的带。
相同或执行同样功能的元件在每一附图中用相同附图标记表示。
具体实施方式
图1表示由预组装产品重叠的两端10，20形成的接头的视图，该产品包括加强帘布层12，22和橡胶成形元件11，21。带采用传统切割装置切割，且应该注意，在重叠的区域，橡胶成形元件11的端部到达加强帘布层12，22端部之间。
图2表示一组预组装产品切割的视图，该产品包括加强帘布层12，22和排列在加强帘布层上的成形产品11，21。
组成切割刃30的三个区域包括：
-大致为三角形的顶点33，其位于大致垂直于加强帘布层平面的平面内，且其沿着加强帘线切断加强帘布层，
-长度为r的底面32，其位于大致平行于加强帘布层平面的平面内，且其在大致等于长度r的长度上切断加强帘布层12，22和成形产品11，21之间的分界面，
-刃口31，其位于与加强帘布层平面成指定角度α的平面内，且其切断成形产品。
由两端10和20形成的接头如图3中所示，从图中可以看到加强帘线在大致等于r的重叠长度上在所述端12和22的接头上直接重叠，且成形产品11的端部不再进入加强帘布层两端之间。
图4表示切割刃的透视图，从图中可以看到大致为三角形的顶点33形成大致垂直于参考面P的平面，位于大致平行于参考面P的平面内的底面32，和位于与所述参考面P成指定角度α的平面中的刃口31。
由本领域技术人员确定角度α。但是，该角度将小于90°且优选地处于15°和45°之间。
切割线，其构成切割刃锋利的切割部分，布置在这些元件310和311，320和321，及330和331中每一个的刃口的相对横向侧上，后两个切割线相交形成顶点。
底面32的长度r根据两个区域端10和20之间重叠的期望长度确定，其更具体地根据加强帘线的数量确定，在加强帘布层12和22区域两端的接头上重叠是可接受的。
图5中说明的特定实施例涉及由两个半切割刃40a，40b形成的切割组件，每个半切割刃由位于与参考面P大致成直角的平面中的大致为三角形的半顶点43a，43b，位于大致平行于参考面P的平面中的长度为r的半底面42a，42b，和位于与参考面P成指定锐角α的平面中的半刃口41a，41b组成。
这两个半顶点具有这样的形状，即适于使仅仅它们中的一个，43b，承受顶点的两个横向切割线430a和430b相交的区域。半顶点的另一个，43a，包括位于另一个半顶点，43b的切割线431b延长线中的侧面形状部分上的切割线430a。
这种特殊布置的目的是便于这两个半顶点穿透预组装产品组，且更具体地在切割组件穿透加强帘布层的时刻不损坏加强帘布层的加强帘线。
底面的切割线420a和420b位于每一半底面42a和42b的横向相对侧上。刃口的切割线410a和410b位于半刃口41a和41b的横向相对侧上。
两个半刃可以在平行于分别由半顶点43a和43b，半底面42a和42b和半刃口41a和41b形成的两个平面的交线的横向方向D中运动。
以这种方式，通过将这两个半刃同时布置在沿着方向D的相对方向上，可以切断预安装产品带，使得与切割有关的力被消除。
本发明的一个特定实施例具有特定特点，包括产生如图6中所示的导向槽44a和44b。槽44a和44b位于半底面42a，42b的平面和加强帘布层在半顶点43a，43b的相邻平面上的交点处。可以确保沿着加强帘布层的刃口更好地引导切割刃。该槽形成在切割刃的厚度上且必须为了帘布层的边缘充分开启以能够在其中接合。
该特定实施例可以等价地适用于图4中所示的切割刃，或者图5中所示包括两个半刃的切割组件。
图7和8说明采用根据本发明的切割装置，用于制造轮胎的组装方法的过程。
该方法包括预组装产品带的区域纵向端部10和20的切割和对接，形成至少一层加强帘布层(12，22)，其由覆有橡胶混合物的加强帘线组成，其彼此平行且与带的纵向形成指定角度，且其上已经预先在所述带的纵向上分别铺设了橡胶成形元件11a，11b，21a，21b的带。
产品带的预组装以现有步骤进行，其实现需要本领域技术人员公知的方法，从而在本说明中不再描述。
通过非限制性的例子，该组由带制成的预安装产品可以由下列组成：
-一层或多层胎体加强帘布层，
-用于保护侧壁的橡胶成形元件，
-用于加强胎冠的成形元件。
在组装步骤中，为了产生用于铺设在组装鼓上的带切割包括下列步骤：
-定位切割组件，其由两个半切割刃40a和40b组成，每一半切割刃由位于与参考面P大致成直角的平面中的大致为三角形的半顶点43a，43b，位于大致平行于参考面P的平面中的长度为r的半底面42a，42b，和位于与参考面P成指定锐角α的平面中的半刃口41a，41b组成，使所述带水平且距其两个侧边距离大致相等，使得由半顶点形成的平面平行于加强帘线的方向，而由半底面形成的平面大致平行于加强帘布层。
-将两个半顶点43a和43b同时推入加强帘布层，直到每一半刃的底面42a和42b与加强帘布层的上部平齐；从而半底面的平面平行于由加强帘布层形成的平面且其本身与参考面P融合。这两个半底面利加强帘布层上部之间的接触压力必须仔细调节，且在实践中，必须尽可能地轻微。这是因为不阻碍半刃的横向移动和尽可能整洁地切断加强帘部层和成形产品之间的交接面是明智的。
-使每一半刃横向且在相反方向D中移动，使得半顶点43a和43b沿着加强帘线使加强帘部层分开，使得半底面42a和42b在指定长度r上切断加强帘部层和橡胶成形元件之间的交界面，而半刃口431a和41b分开橡胶成形元件，与加强帘部层的平面形成角度α。
从而形成预组装产品区域的带区域被铺设在组装鼓上，使后者经历一次完整的旋转。
该区域两端的对接通过使加强帘部层12和22的两端在与由半顶点42a和42b切断的长度r相对应的重叠长度上一个接触另一个地重叠，和通过分别重叠橡胶成形元件的端部11a，21a和11b，21b，使得对于每一产品，两端直接彼此重叠而实现。
以这种方式，获得上述根据图3中所示的重叠产品。
为了改善切割，可以采用能使刃或半切割刃保持在预定温度的装置。这种加热装置可以由位于刃上或每一切割刃上的埋入式电阻形成，通过加热布置成与刃在初始位置接触的质量或通过所述刃传递电流。加热温度应该调节成使橡胶混合物塑化而不会使分界面硫化。
为了获得高质量的切割面和坚固的对接接头，还可以使刃以高频振动，例如采用超声波装置。

Claims (13)

1、一种用于切断预安装产品的带区域的切割刃(30)，所述产品由至少一层加强帘布层(12，22)组成，所述加强帘布层由覆有橡胶混合物的加强帘线组成，所述加强帘线彼此平行且与带的纵向形成指定角度，且所述加强帘布层上已经预先在所述带的纵向上分别铺设了橡胶成形元件(11a，11b，21a，21b)的带，所述切割刃的特征在于所述切割刃由位于与参考面P大致成直角的平面中的大致三角形的顶点(33)，位于大致平行于参考面P的平面中的指定长度(r)的底面(32)，和位于与所述参考面P形成指定锐角(α)的平面中的刃口(31)组成。
2、根据权利要求1所述的切割刃(30)，其中切割线位于刃口(310，311)，底面(320，321)和顶点(330，331)的相对横向侧上。
3、根据权利要求1所述的切割刃(30)，包括用于将切割刃(30)保持在指定温度的加热装置。
4、根据权利要求1所述的切割刃(30)，包括用于使切割刃以高频振动的超声波型装置。
5、根据权利要求1所述的切割刃(30)，包括位于底面(32)的平面与加强帘布层在顶点(33)的相邻平面上的交点处的导向槽。
6、一种用于切断预安装产品的带区域的切割组件(40)，所述产品由至少一层加强帘布层(12，22)组成，所述加强帘布层由覆有橡胶混合物的加强帘线组成，所述加强帘线彼此平行且与带的纵向形成指定角度，且所述加强帘布层上已经预先在所述带的纵向上分别铺设了橡胶成形元件(11a，11b，21a，21b)的带，其特征在于包括两个半切割刃(40a，40b)，每个半切割刃由位于与参考面P大致成直角的平面中的大致为三角形的半顶点(43a，43b)，位于大致平行于参考面P的平面中的指定长度(r)的半底面(42a，42b)，和位于与所述参考面P成指定锐角(α)的平面中的半刃口(41a，41b)组成。
7、根据权利要求6所述的切割组件(40)，其中每一半切割刃可以在平行于分别由半顶点(43a，43b)，半底面(42a，42b)和半刃口(41a，41b)形成的两个平面交线的方向(D)运动。
8、根据权利要求6或7所述的切割组件(40)，其中切割线位于两个半刃口(410a，410b)的两个侧向相对边上，在两个半底面(420a，420b)的侧向相对边上，且其中一个半顶点(43b)包括两个侧向切割线(430b，431b)相交的部分，而另一个半顶点(43a)包括位于所述一个半顶点(43b)的切割线(431b)延长线中的侧面形状部分上的切割线(430a)。
9、根据权利要求6或7所述的切割组件(40)，包括用于将半切割(40a，40b)保持在指定温度的加热装置。
10、根据权利要求6或7所述的切割组件(40)，包括用于使半切割刃以高频振动的超声波型装置。
11、根据权利要求6或7所述的切割组件(40)，包括位于半底面(42a，42b)的平面与加强帘布层在半顶点(43a，43b)的相邻平面上的交点处的导向槽(44a，44b)。
12、一种用于制造轮胎的橡胶产品的组装方法，包括预组装产品带的区域纵向端部(10，20)的切割和对接，所述预组装产品由至少一层加强帘布层(12，22)组成，加强帘布层由覆有橡胶混合物的加强帘线组成，所述加强帘线彼此平行且与带的纵向形成指定角度，且所述加强帘布层上已经预先在所述带的纵向上铺设了橡胶成形元件带(11a，11b，21a，21b)，该方法的特征在于为了产生该区域的所述预组装产品带的切割包括下列步骤：
-定位切割组件，其由两个半切割(40a，40b)组成，每一半切割刃由位于与参考面P大致成直角的平面中的大致为三角形的半顶点(43a，43b)，位于大致平行于参考面P的平面中的指定长度(r)的半底面(42a，42b)，和位于与参考面P成指定锐角α的平面中的半刃口(41a，41b)组成，使所述带水平且距其两个侧边距离大致相等，使得由半顶点形成的平面平行于加强帘线的方向，而由半底面形成的平面大致平行于加强帘布层，
-将两个半顶点(43a，43b)同时推入加强帘布层，直到每一半切割刃的底面(42a，42b)与加强帘布层的上部平齐，
-使每一半切割刃横向且在相反方向(D)中移动，使得半顶点(43a，43b)沿着加强帘线使加强帘部层(22)分开，使得半底面(42a，42b)在指定长度(r)上切断加强帘部层和橡胶成形元件之间的交界面，而半刃口(41a和41b)分开橡胶成形元件(21a，21b)，与加强帘部层的平面形成指定角度(α)。
13、根据权利要求12所述的组装方法，其中该区域两端(10，20)的对接通过使加强帘布层(12，22)的两端在与由半顶点(42a，42b)切断的长度(r)大致相对应的重叠长度上一个接触另一个地重叠，和通过重叠橡胶成形元件的所述端部(11，21)，使得对于每一产品，这些端部直接彼此重叠。
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