CN101346224B - 制造轮胎胎圈的方法以及用于该方法的装置 - Google Patents

Abstract

一种用于制造车轮轮胎的方法，所述轮胎包括胎体结构，所述胎体结构具有至少一个与轴向相对的环状锚定结构相关联的胎体帘布层，所述方法包括步骤：制造所述胎体结构的至少一对环状锚定结构；在该胎体帘布层的轴向相对的端部挡片处将所述一对环状锚定结构与所述至少一个胎体帘布层相关联。制造每个环状锚定结构的步骤包括步骤：制造胎圈芯体(100)；通过装置(1)以加强胶带(200)包裹所述胎圈芯体(100)。所述包裹所述胎圈芯体(100)的步骤包括步骤：将所述加强胶带(200)缠绕在所述胎圈芯体(100)上，相对于所述胎圈芯体(100)移动胶带沉积构件(20，21)。制造所述环状锚定结构的步骤进一步包括步骤：将所述加强胶带(200)装载到所述沉积构件(20，21)上。这最后一步与所述加强胶带(200)包裹到所述胎圈芯体(100)上的步骤的至少一部分优选借助所述胶带沉积构件(20，21)围绕各旋转轴线的相同旋转运动而同时进行，更优选在所述加强胶带(200)缠绕到所述胎圈芯体(100)上的步骤的第一部分进行。

Description

制造轮胎胎圈的方法以及用于该方法的装置

技术领域

本发明涉及制造车轮轮胎的方法。

优选但部排他，利用本发明的方法制造的轮胎是卡车轮胎。

本发明还涉及用于制造车轮轮胎的环状锚定结构的方法以及用于制造这种环状锚定结构的装置。

背景技术

车轮轮胎通常包括胎体结构，胎体结构包括由包含在弹性基体中的加强带条形成的至少一个胎体帘布层。胎体帘布层具有端部挡片，端部挡片分别与环状锚定结构啮合，该锚定结构布置在通常称为“胎圈(bead)”且各自由基本上圆周环状插件形成的区域中，至少一种填料施加到该圆周环状插件径向外部位置。该环状结构通常称为“胎圈芯体”并且作用是将轮胎良好地固定到特别设置在车轮轮缘内的锚定座中，从而避免操作中轮胎内端边缘从该底座中脱出。

在相对于胎体结构径向外部的位置，相关联有包括一个或多个皮带层的皮带结构，所述皮带层径向依次叠置，并具有交叉取向和/或取向基本上平行于轮胎圆周延伸方向的纺织加强带条或金属加强带条。

在胎体结构和皮带结构之间，设置一层弹性体材料，称为“衬带(underbelt)”，作用是让胎体结构径向外部表面尽可能均匀，用于皮带结构的后续应用。

在相对于皮带结构径向靠外的位置，施加胎面捆带(tread band)，胎面捆带也是由构成轮胎其他结构元件的弹性体材料制成。

在胎面捆带和皮带结构之间，可以布置所谓的弹性体材料“衬底层”，其特性适合保证胎面捆带本身稳定结合。

在胎体结构侧表面上，也施加各个弹性体材料侧壁，每个侧壁从胎面捆带一个侧边缘延伸，直达胎圈各环状锚定结构。

车辆轮胎传统制造工艺基本上是让上述轮胎部件首先彼此分开制造，然后在轮胎后续制造步骤中组装起来。

具体来说，参照前述环状锚定结构实施例，制造所述环状锚定结构的过程包括胎圈芯体第一制造步骤以及以加强胶带包裹胎圈芯体的后续步骤。

车轮轮胎制造领域已知的一种胎圈芯体由多个相邻的线圈构成，这些线圈由橡胶包裹的金属导线组装在多个径向依次叠置的层中形成，从而形成具有前述截面的环状元件。

然后，前述加强胶带缠绕在如此制作的胎圈芯体上。所述胶带包括一层弹性体材料，该弹性体材料以一种或多种通常用尼龙制成的纺织带条进行加强。

在以加强胶带包裹胎圈芯体的步骤之后，还可以对包裹过的胎圈芯体实施预硫化步骤，将构成胎圈芯体的金属芯部的线圈进一步紧固在一起。在预硫化步骤之后，通常对包裹过并预硫化的胎圈芯实施胶接步骤，以使胎圈芯体准备好与轮胎其他部件组装。

特别针对以加强胶带包裹胎圈芯体的过程，类似US4,097,321所述的传统过程包括步骤：首先将加强胶带装载到来源于大容量卷盘的卷轴上。然后卷轴安装到胎圈芯体包裹设备上，以装载到卷轴上的加强胶带缠绕胎圈芯体。

更为具体的说，US4,097,321说明了一种以加强胶带包裹胎圈芯体的设备示例。该设备设置有保持胎圈芯体的机构，并使其以预定速度在预定平面内旋转；和将胶带包裹在胎圈芯体上的设备。所述胶带包裹设备包括马达化的环状轮，装载加强胶带的卷轴安装在该环状轮上。该环状轮设置有狭缝，允许胎圈芯体相对于该轮的旋转轴线定位。该环状轮能围绕其轴线旋转，从而使该卷轴围绕胎圈芯体的截面旋转。环状轮的转速与胎圈芯体的转速相关联，从而将胶带螺旋式包裹在胎圈芯体上。螺旋线的节距可以通过改变胎圈芯体和包裹设备的转速来改变。该设备还包括刀具，在包裹过程结束且包裹设备停止之后，将胶带切断。

申请人注意到，以上述传统设备实施包裹胎圈芯体的过程要求在加强胶带包裹到胎圈芯体上的步骤之前，实施往卷轴上装载胶带的步骤以及将卷轴装载到实施包裹操作的设备上的步骤。

申请人还发现，所述卷轴通常容量有限，特别是装载到卷轴上的胶带数量仅足够包裹不超过两个/三个胎圈芯体，缠绕每个胎圈芯体通常需要卷轴围绕胎圈芯体的截面转动很多圈(例如约80圈)。

因此，申请人发现，传统过程以及上述设备中，需要周期性地以满载卷轴更换空卷轴。这种卷轴向沉积设备上装载/从沉积设备上卸载的步骤由操作者手工实施，需要相当的介入时间，这意味着延长了所述设备完成胎圈芯体包裹工作所用的总体时间。

申请人意识到可以通过消除卷轴向沉积设备上装载/从沉积设备卸载的步骤而使胎圈芯体的包裹步骤自动化，从而减少所述设备完成胎圈芯体包裹工作所耗费的总体时间。

特别是，申请人发现，通过让实施在胎圈芯体上缠绕加强带的轮像缠绕过程第一步骤中被加载的卷轴一样工作，可以消除卷轴的前述装载/卸载步骤。

发明内容

因此，本发明在其第一方面涉及制造包括胎体结构的轮胎的方法，所述胎体结构具有至少一个与轴向相对的环状锚定结构相关联的胎体帘布层，所述方法包括步骤：

制造所述胎体结构的至少一对环状锚定结构；

在该胎体帘布层的轴向相对的端部挡片处将所述一对环状锚定结构与所述至少一个胎体帘布层相关联；

其中制造每个环状锚定结构的步骤包括如下步骤：

制造胎圈芯体；

以加强胶带包裹所述胎圈芯体；

其中所述包裹所述胎圈芯体的步骤包括步骤：

将所述加强胶带缠绕在所述胎圈芯体上，相对于所述胎圈芯体移动胶带沉积构件；

将所述加强胶带装载到所述胶带沉积构件上，所述装载步骤与将所述加强胶带缠绕到所述胎圈芯体上的步骤的至少一部分同时进行；

其中将所述加强胶带缠绕到所述胎圈芯体的步骤以及将所述加强胶带装载到所述胶带沉积构件的步骤通过所述胶带沉积构件围绕各旋转轴线的相同旋转运动而同时进行；

其中，包裹所述胎圈芯体的所述步骤还包括以下步骤：在开始所述缠绕和装载步骤之前，将所述加强胶带的自由端挤压在所述胎圈芯体的截面上；

其中，所述胶带沉积构件包括环状轮和多个第一辊子，所述环状轮具有开口，以允许将胎圈芯体的截面定位在环形轮内，所述多个第一辊子依次沿着环状轮的第一圆周布置，使得环状轮的转动同时将所述加强胶带缠绕到胎圈芯体上和将加强胶带装载到所述多个第一辊子上。

具有优势的是，本发明的方法包括胎圈芯体包裹步骤，与传统包裹步骤不同，本发明的包裹步骤不需要任何将卷轴手工装载到实施胎圈芯体包裹步骤的设备上/从该设备上手工卸载卷轴。实际上，本发明的方法需要实施将加强胶带装载到所述沉积构件上的步骤，该沉积构件实施胎圈芯体包裹并在包裹胎圈芯体的步骤的至少一部分过程中将加强胶带装载到所述沉积构件上。因此，该沉积构件自身作为卷轴，同时其实施将胶带缠绕到胎圈芯体上的过程。因此，不必中断缠绕步骤来更换卷轴。

申请人还注意到，胶带沉积构件具有优势地比卷轴具有更高的胶带累积速度，因此，每单位时间内在所述沉积构件上累积的胶带量远大于传统过程中所用的传统卷轴所能累积的胶带量。

本发明在其第二方面涉及制造车轮轮胎的环状锚定结构的方法，包括步骤：

制造胎圈芯体；

以加强胶带包裹所述胎圈芯体，

其中包裹所述胎圈芯体的步骤包括步骤：

将所述加强胶带缠绕到所述胎圈芯体上，相对于所述胎圈芯体移动胶带沉积构件；

将所述加强胶带装载到所述胶带沉积构件上，所述装载步骤与将所述加强胶带缠绕到所述胎圈芯体上的步骤的至少一部分同时进行；

其中，将所述加强胶带缠绕到所述胎圈芯体上的步骤以及将所述加强胶带装载到所述胶带沉积构件的步骤通过所述胶带沉积构件围绕各旋转轴线的相同旋转运动而同时进行；

其中，包裹所述胎圈芯体的所述步骤还包括以下步骤：在开始所述缠绕和装载步骤之前，将所述加强胶带的自由端挤压到所述胎圈芯体的截面上；

其中，所述胶带沉积构件包括环状轮和多个第一辊子，所述环状轮具有开口，以允许将胎圈芯体的截面定位在环形轮内，所述多个第一辊子依次沿着环状轮的第一圆周布置，使得环状轮的转动同时将所述加强胶带缠绕到胎圈芯体上和将加强胶带装载到所述多个第一辊子上。

该方法可以在上述本发明制造轮胎的方法中实施，因此具有以上参照前述方法讨论的优势特征。

本发明在其第三方面涉及制造车轮轮胎的环状锚定结构的装置，该装置包括：胶带馈送组件，用于将加强胶带的自由端朝向胎圈芯体馈送；用于支撑所述胎圈芯体的胎圈芯体支撑设备和胶带沉积构件，该胶带沉积构件能够相对于所述胎圈芯体支撑设备移动，以将所述加强胶带缠绕到所述胎圈芯体上，其中胶带沉积构件绕各旋转轴线的旋转运动致使同时将加强胶带缠绕到所述胎圈芯体上和将加强胶带装载到所述胶带沉积构件上；所述装置还包括挤压设备，所述挤压设备用于在开始所述缠绕和装载步骤之前将所述加强胶带的自由端挤压到所述胎圈芯体的截面上；所述胎圈芯体支撑设备包括：至少一个胎圈芯体支撑辊子，该胎圈芯体支撑辊子适配成作用在所述胎圈芯体的内环状表面部分上，以相对于胶带沉积构件支撑所述胎圈芯体；以及，至少一个胎圈芯体锁定辊子，该胎圈芯体锁定辊子基本上平行于所述至少一个胎圈芯体支撑辊子，并适配成与所述至少一个胎圈芯体支撑辊子协作，以将胎圈芯体相对于胶带沉积构件锁定就位；其中所述胶带沉积构件包括环形轮，所述环形轮具有开口，以允许将所述胎圈芯体的截面定位在所述环形轮的内部，所述环形轮能够绕所述旋转轴线转动。

这种装置允许实施本发明制造轮胎的方法中的包裹步骤。因此，这种装置实现了以上参照制造轮胎的方法所述的优势特征。

本发明在至少前述一个方面可以具有以下优选和/或具有优势的特征。

在本发明方法的优选实施例中，加强胶带缠绕到胎圈芯体上的步骤以及加强胶带装载到胶带沉积构件上的步骤借助胶带沉积构件围绕各旋转轴线的相同旋转运动来实现。这样，具有优势的是，相对于传统包裹过程和/或设备，实现了基本结构和功能的简化，在传统过程和/或设备中，胶带缠绕到胎圈芯体上的步骤和胶带装载到卷轴上的步骤借助专门设置的不同设备和/或构件来实现。

特别是在本发明的方法中，优选加强胶带装载到胶带沉积构件上的步骤在加强胶带缠绕到胎圈芯体上的步骤的第一部分进行。这样，具有优势的是，相对于传统包裹过程和/或设备，使得缠绕胎圈芯体的过程所需时间显著减少，在传统包裹过程和/或设备中，胶带缠绕到胎圈芯体上步骤和胶带装载到卷轴上的步骤在卷轴装载到设备上之后依次进行。

在本发明方法的优选实施例中，加强胶带装载到胶带沉积构件上的步骤包括从布置在胶带沉积构件附近的胶带收集卷盘持续牵引加强胶带的步骤。具有优势的是，这样将直接从大容量胶带收集卷盘牵引需要沉积到胎圈芯体上的胶带，即不再使用任何卷轴。

优选还实施加强胶带切割步骤，从而在缠绕胎圈芯体的过程完成之后，中断从所述胶带收集卷盘牵引胶带。

更优选在胶带沉积构件已经围绕各旋转轴线绕完预定数量的圈数之后，再实施加强胶带切割步骤。如前所述，申请人已经证实，沉积构件必须实施来完全缠绕胎圈芯体的圈数具有优势地小于传统过程和设备中所述的卷轴所要实施的圈数，这样将节省时间并提高产能。

更为优选的是，在加强胶带切割步骤之后，实施装载到胶带沉积构件上但尚未沉积到胎圈芯体上的加强胶带向胎圈芯体的包裹步骤。根据本发明，优势在于，装载到沉积构件上的胶带用于完成胎圈芯体的缠绕过程。因此，完成胶带缠绕到胎圈芯体上的过程在连续的过程中进行，易于自动化。

优选为了实施胎圈芯体的包裹步骤，将胎圈芯体相对于胶带沉积构件定位地使胎圈芯体的截面置于胶带沉积构件的旋转轴线处。更优选地，加强胶带的自由端与胎圈芯体在胎圈芯体的所述截面处相关联。优势在于，前述操作可以自动进行。

更优选的是，在胎圈芯体包裹步骤中，胶带沉积构件和胎圈芯体同时围绕各旋转轴线移动，从而加强胶带缠绕到胎圈芯体上，且同时将加强胶带装载到胶带沉积构件上。优势在于，缠绕胎圈芯体以及胶带装载到沉积构件同时进行以使在切割步骤之后完成包裹过程，这样的事实相对于传统过程来说允许显著减少处理时间(因此显著增加产能)。

优选，在前述同时移动胶带沉积构件以及胎圈芯体的步骤中，胶带沉积构件以第一预定转速围绕各旋转轴线移动，且胎圈芯体以第二预定转速围绕各旋转轴线移动。更优选的是，在胶带缠绕胎圈芯体的过程中，所述第一和第二预定转速保持恒定，从而在整个胎圈芯体上实现均匀一致的包裹。

优选，本发明装置的胎圈芯体支撑设备包括至少一个胎圈芯体支撑辊子，其适配成作用在胎圈芯体内表面部分上，以相对于胶带沉积构件支撑所述胎圈芯体。更优选的是，胎圈芯体支撑设备还包括至少一个胎圈芯体锁定辊子，其基本上平行于所述至少一个胎圈芯体支撑辊子，并适配成与所述至少一个胎圈芯体支撑辊子协作，将胎圈芯体相对于胶带沉积构件锁定就位。更为优选的是，胎圈芯体支撑设备还包括至少一个侧部胎圈芯体支撑辊子，其相对于所述至少一个胎圈芯体支撑辊子定位，从而在胎圈芯体侧表面部分为所述胎圈芯体提供横向支撑，所述侧表面部分布置在与所述至少一个胎圈芯体支撑辊子支撑的胎圈芯体内环状表面部分轴向相对的侧部。

本发明的装置在其优选实施例中包括所述胶带沉积构件围绕各旋转轴线的第一旋转指令组件。

优选，所述第一指令组件包括电动马达和位于所述电动马达和胶带沉积构件之间的第一传动构件。

本发明的装置在其优选实施例中进一步包括所述胎圈芯体围绕各旋转轴线旋转的第二旋转指令组件。

优选，所述第二指令组件包括第二传动构件，从前述电动马达向所述至少一个胎圈芯体支撑辊子传递运动。

在本发明的装置中，优选的是，胶带沉积构件包括具有开口的环状轮，以允许胎圈芯体的截面定位在所述环状轮内侧。

优选所述至少一个胎圈芯体支撑辊子布置在所述环状轮内侧，从而将所述胎圈芯体的所述截面定位在所述环状轮的旋转轴线处。

在本发明装置的特别优选实施例中，胶带沉积构件包括多个与所述环状轮相关联的第一辊子。

优选所述第一辊子沿着所述环状轮的第一圆周依次布置。更优选的是，所述第一辊子具有基本上平行于所述环状轮旋转轴线的各旋转轴线。优势在于，前述辊子允许胶带缠绕到胎圈芯体上，与此同时，在胶带缠绕到胎圈芯体上的第一步骤中，允许胶带包裹到胶带沉积构件上。

在前述特别优选的实施例中，本发明的装置进一步包括与所述环状轮在胶带入口区域相关联的第二辊子。优选所述第二辊子具有相对于所述环状轮旋转轴线倾斜预定角度的各旋转轴线。优势在于，该辊子朝向胎圈芯体直接倾斜偏转所述胶带，从而将其相对于需要包裹的胎圈芯体的截面正确定向。

在本发明装置的优选实施例中，所述胶带入口区域限定在所述环状轮的所述开口处。

在本发明装置的第二优选实施例中，所述胶带入口区域限定在所述环状轮上轴向相对着所述开口的侧部。优势在于，利用这种布置，在环状轮内侧的胎圈芯体进入区域，胶带包裹设备不会存在任何构件。

优选本发明的装置包括所述环状轮的支撑框架和多个在所述第一圆周外侧的第二圆周上与所述框架相关联的第三辊子。优势在于，通过抵消胶带承受的因环状轮高速旋转而产生的离心力，布置在第二圆周上的辊子将缠绕在环状轮第一辊子上的胶带保持在位置上。

更优选所述第三辊子具有基本上平行于所述环状轮旋转轴线的各旋转轴线。

优选本发明的装置进一步包括胶带馈送组件，该胶带馈送组件布置在所述环状轮上游，从一个胶带收集卷盘牵引加强胶带，并将其馈送到所述环状轮。

更优选所述胶带馈送组件包括位于所述胶带入口区域内的所述胶带导向构件。更为优选的是，所述导向构件包括第四辊子，该第四辊子布置在所述环状轮围绕各旋转轴线旋转过程中与所述第一辊子包络线相切的位置。这种第一辊子具有优势地有助于胶带相对于需要包裹的胎圈芯体截面以优化方式定向。

本发明装置的优选实施例包括挤压设备，将所述加强胶带的自由端挤压在所述胎圈芯体上。

优选本发明的装置进一步包括切割所述加强胶带的设备。优选所述，切割构件作用在所述胶带上，而无需中断胶带缠绕到胎圈芯体上的步骤。

附图说明

本发明其他特征和优势将从以下本发明装置和方法的优选实施例的详细说明中更为清楚地体现出来，参照附图，该优选实施例仅作为非限制性示例给出。在所述附图中：

图1是根据本发明用来包裹胎圈芯体的装置的示意图；

图2是采用图1所示装置包裹的胎圈芯体截面部分的示意性透视图；

图3是图1所示装置的一部分的放大视图；

图4a至4n示意性示出了采用图1所示装置包裹胎圈芯体的步骤顺序。

具体实施方式

在图1中，根据本发明，在轮胎制造方法中用于制造车轮轮胎的环状锚定结构的装置的示例实施例以1表示。具体来说，装置1用来实施以加强胶带200包裹车轮轮胎的胎圈芯体(bead core)100的步骤。优选但并不排他，这种轮胎是用于卡车车轮的轮胎。

胎圈芯体100适配成在其制造期间与轮胎的胎体帘布层(carcassply)的端部挡片相关联。

在示例实施例中，如图2示意性地显示，胎圈芯体100包括环状金属芯部110，该芯部由多个相邻的线圈(全部用111表示)构成，这些线圈为组装在多个层中的橡胶包裹的金属导线，这些层径向依次叠置以形成环状元件。加强胶带200然后螺旋缠绕到胎圈芯体100上，正如以下所述的那样。

胶带200在胎圈芯体上限定的螺旋带的节距优选经过选择，从而让螺旋带的相邻线圈局部依次重叠。这种节距优选沿着整个胎圈芯体保持恒定。

加强层200，优选包括整合在弹性体材料基体中的织物。

在优选实施例中，加强层200的织物包括一条或多条尼龙纺织带条，优选为尼龙942，而弹性体材料基体是建立在天然与合成橡胶基础上的。

以加强胶带200包裹胎圈芯体100的步骤之后，胎圈芯体100接受预硫化(pre-vulcanisation)处理，将构成胎圈芯体100金属芯部110的线圈111紧固在一起。预硫化步骤之后，对包裹并预硫化的胎圈芯体100实施胶接步骤，以使胎圈芯体准备好与其他轮胎部件紧固在一起。这种胶接步骤，例如可以包括额外的以加强胶带包裹胎圈芯体的步骤，该包裹步骤与预硫化之前所实施的包裹步骤完全相同。

参照图1所示本发明的装置1的示例实施例，这种装置包括胎圈芯体100的支撑设备10和将胶带200沉积在胎圈芯体100上的构件20。如以下所述，胶带沉积构件20还在胎圈芯体包裹步骤的初始阶段作为胶带累积构件。所累积的加强胶带200然后在最终步骤中缠绕到胎圈芯体100上，以完成胎圈芯体100的包裹。

加强胶带200从大容量胶带收集卷盘(reel)300上抽出，该收集卷盘由定位在胶带沉积构件20附近的适当支撑构件310支撑。

在胶带沉积构件20上游，装置1包括胶带馈送组件400。组件400从胶带收集卷盘300拉动加强胶带200的自由端，并将其馈送到胶带沉积构件20。在定位到装置1之前，适当的挤压设备(未示出)将所述自由端挤压在胎圈芯体100外表面部分上，从而能够开始所述缠绕步骤。然后在缠绕过程开始时，挤压设备释放胶带200的自由端。

在图1所示的示例中，胶带馈送组件400沿着胶带200从卷盘300到胎圈芯体100的路径，包括由马达411促动的移动辊子410；位于所述移动棍子410上游的偏转辊子412；和位于所述移动辊子410下游的导向辊子413。

在胶带沉积构件20上游，装置1还包括胶带200的切割设备500。具体来说，该设备500包括刃片501，该刃片适配成在胎圈芯体100包裹操作的结束步骤中，在移动辊子410下游且在导向辊子413上游切断胶带200，正如本说明书以下所要说明的那样。

胶带收集卷盘300的支撑构件310相对于胶带沉积构件20的位置可以不同于所述的例子，这时馈送组件400和切割设备500的位置也不同。例如，图3示出了在图1所示位置的相对一侧将胶带200馈送到胶带沉积构件20的布置。特别应该注意，在这种情况下，导向辊子413是如何定位在与图1所示位置相对的一侧的。

胶带沉积构件20包括环状轮21，其与图3中可见的支撑框架210旋转相关联。环状轮21具有开口22，允许胎圈芯体100的截面(以101表示)定位在轮21的旋转轴线上。同样，支撑框架210具有类似的开口211。

在图1所示的示例中，环状轮21内侧的胶带入口区域限定在轮21的开口22处。在图3的示例中，与此相反，胶带入口区域限定在开口22的轴向相对一侧。

环状轮21制作成由电动马达25通过可操作地布置在电动马达25和环状轮21之间的适当传动构件而围绕其旋转轴线旋转。在图1所示示例中，前述传动构件包括第一齿轮26，该第一齿轮配合到电动马达25的轴上并与一对齿轮27a、27b啮合，然后啮合与环状轮21成一整体的齿轮28。

环状轮21在其圆周部分具有多个辊子，全部用30表示，这些辊子各自具有基本上平行于环状轮21旋转轴线的旋转轴线，并且依次布置在所述环状轮21中限定的基本上圆周线上。为了图形清楚，附图标记30在图1和3中仅与一个这种辊子相关联。

正如以下所述，在胶带200缠绕到胎圈芯体100上的步骤的第一部分，辊子30用作积累在轮21中的胶带200的支撑元件。

装置1还包括偏转辊子31，其在进入轮21的入口区域200处与环状轮21相关联。特别应该注意，在图1和3分别所示的不同实施例中，偏转辊子31的位置不同。偏转辊子31未在图4a-4n中示出。

偏转辊子31各旋转轴线相对于环状轮21旋转轴线倾斜预定角度。该角度根据胎圈芯体100上希望获得的胶带缠绕螺旋带的节距进行选择。

优选导向辊子413布置于在环状轮21围绕各旋转轴线旋转过程中与辊子30包络线相切的位置，从而将胶带200相对于需要包裹的胎圈芯体100的截面101以优化方式取向。

参照图1，胎圈芯体支撑设备10包括布置在环状轮21内侧的支撑辊子11，胎圈芯体100位于环状轮21的旋转轴线处的截面101的内环状表面部分抵靠在支撑辊子11上。所述辊子11的旋转轴线基本上平行于胎圈芯体100的旋转轴线，即垂直于环状轮21的旋转轴线。优选，支撑辊子11外表面配合到胎圈芯体100的内轮廓上。

胎圈芯体锁定辊子12设置在胎圈芯体100的支撑辊子11上方，布置成使相应旋转轴线平行于支撑辊子11的旋转轴线。胎圈芯体锁定辊子12在由支撑辊子11支撑的截面101处靠接胎圈芯体100的外侧表面部分，并与所述辊子11协作，将胎圈芯体100相对于环状轮21锁定就位。优选锁定棍子12的外表面配合到胎圈芯体100的外轮廓上。

胎圈芯体支撑设备10进一步包括用于胎圈芯体的横向支撑辊子13，该横向支撑辊子定位成在胎圈芯体100的侧表面部分102处为胎圈芯体100提供横向支撑，所述侧表面部分102布置在由支撑辊子11支撑的截面101的轴向相对一侧。横向支撑辊子13的旋转轴线基本上垂直于胎圈芯体100的旋转轴线。

支撑辊子11制作成由可操作地布置在电动马达25和支撑辊子11之间的适当传动构件旋转。在图1所示示例中，这种传动构件包括位于与马达25相关联的驱动辊子15(在图1中，马达25和驱动辊子15之间的动态连接部未示出)和支撑辊子11之间的皮带驱动件14。

优选胎圈芯体100和环状轮21的转速受到控制，并彼此相关联，从而以恒定节距实施包裹。对此，装置1包括前述速度的控制设备(未示出)。所述控制设备具体来说，在将胶带缠绕到胎圈芯体上的整个缠绕步骤过程中，保持上述速度之间的速度变化恒定。

如图3所示，多个辊子220与环状轮21的支撑框架210相关联。所述辊子220的各旋转轴线基本上平行于环状轮21的旋转轴线，并在环状轮21的辊子30依次跟随的圆周线外侧、沿着限定在框架210上的圆周线依次跟随。辊子220避免缠绕在辊子30上的胶带滚脱，因为胶带在环状轮21旋转过程中承受离心力。

因此在制造包括胎体结构的轮胎的方法中，如上说明的装置1能制造其中一个这种环状锚定结构，其中所述的胎体结构具有至少一个与轴向相对的环状锚定结构相关联的胎体帘布层。特别是装置1能实施以加强胶带200包裹胎圈芯体的步骤。

在操作中，而且在包裹胎圈芯体100的方法中，参照图1和3，胎圈芯体100初始定位在环状轮21内侧，使其截面101穿过轮21的开口22和框架210的开口211。该截面定位在支撑辊子11上，并借助锁定棍子12锁定。胎圈芯体轴向相对的部分抵靠在横向支撑辊子13上。

然后从胶带收集卷盘300抽出加强胶带200，促动胶带馈送组件400。组件400通过移动辊子410从胶带收集卷盘300拉动加强胶带200的自由端。在经过导向辊子413和偏转辊子31正确定向之后，所述自由端馈送到环状轮21。

挤压设备将胶带的所述自由端挤压在定位于环状轮21旋转轴线上的胎圈芯体100截面101的外表面上，使其粘附到该外表面上。

在图4a-4n所示顺序的图4a中示出了该步骤。

然后，开始在胎圈芯体上缠绕胶带200的步骤。在缠绕步骤初始阶段，挤压设备在正沉积到胎圈芯体100上的胶带200上发挥作用，同时胎圈芯体100和环状轮21以受控的恒定速度围绕各自轴线旋转。如图4b、4c的顺序所示，环状轮21相对于胎圈芯体的旋转运动导致加强胶带200同时缠绕在胎圈芯体100上和缠绕在环状轮21的辊子30上。

此后，挤压设备停用(图4d)，而向胎圈芯体和辊子30上缠绕胶带200的过程继续进行，如图4e-4h的序列所示。

装置1设置成在环状轮21完成预定数量的圈数，足够完成缠绕胎圈芯体之后，激活切割设备500的刃片501，切断加强带200(图4i)。然后，接下来是涂层修整步骤，在该步骤中，缠绕到环状轮21的辊子30上的加强胶带200沉积到胎圈芯体100上，如图4j到4n的顺序所示。

装载到环状轮上的全部胶带200施加到胎圈芯体100上之后，从装置1卸载胎圈芯体，并且通过胎圈芯体上的手柄将缠绕到胎圈芯体上的胶带200的端部挡片放下来。

然后就完成了胎圈芯体缠绕步骤，且装置1准备实施新胎圈芯体的包裹工作。

Claims (40)

1.一种用于制造包括胎体结构的轮胎的方法，所述胎体结构具有至少一个与轴向相对的环状锚定结构相关联的胎体帘布层，所述方法包括步骤：

制造所述胎体结构的至少一对环状锚定结构；

在该胎体帘布层的轴向相对的端部挡片处将所述一对环状锚定结构与所述至少一个胎体帘布层相关联；

其中制造每个环状锚定结构的步骤包括如下步骤：

制造胎圈芯体(100)；

以加强胶带(200)包裹所述胎圈芯体(100)；

其中所述包裹所述胎圈芯体(100)的步骤包括步骤：

将所述加强胶带(200)缠绕在所述胎圈芯体(100)上，相对于所述胎圈芯体(100)移动胶带沉积构件(20)；

将所述加强胶带装载到所述胶带沉积构件(20)上，所述装载步骤与将所述加强胶带(200)缠绕到所述胎圈芯体(100)上的步骤的至少一部分同时进行；

其中将所述加强胶带(200)缠绕到所述胎圈芯体(100)的步骤以及将所述加强胶带(200)装载到所述胶带沉积构件(20)的步骤通过所述胶带沉积构件(20)围绕各旋转轴线的相同旋转运动而同时进行；

其中，包裹所述胎圈芯体(100)的所述步骤还包括以下步骤：在开始所述缠绕和装载步骤之前，将所述加强胶带(200)的自由端挤压在所述胎圈芯体(100)的截面(101)上；

其中，所述胶带沉积构件(20)包括环状轮(21)和多个第一辊子(30)，所述环状轮具有开口(22)，以允许将胎圈芯体(100)的截面(101)定位在环形轮(21)内，所述多个第一辊子依次沿着环状轮(21)的第一圆周布置，使得环状轮(21)的转动同时将所述加强胶带(200)缠绕到胎圈芯体(100)上和将加强胶带(200)装载到所述多个第一辊子(30)上。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述加强胶带(200)装载到所述胶带沉积构件(20)的步骤在将所述加强胶带(200)缠绕到所述胎圈芯体(100)的步骤期间进行。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述加强胶带(200)装载到所述胶带沉积构件(20)的步骤包括从胶带收集卷盘(300)持续牵引所述加强胶带(200)的步骤。

4.如权利要求3所述的方法，进一步包括切断所述加强胶带(200)从而中断从所述胶带收集卷盘(300)牵引的步骤。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，切断所述加强胶带(200)的步骤在所述胶带沉积构件(20)已经围绕各旋转轴线执行预定数量的圈数之后实施。

6.如权利要求4或5所述的方法，进一步包括：在切断所述加强胶带(200)的步骤之后，实施将装载到所述胶带沉积构件(20)但尚未沉积到所述胎圈芯体(100)上的所述加强胶带(200)缠绕到所述胎圈芯体(100)上的步骤。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，包裹所述胎圈芯体(100)的步骤包括将所述胎圈芯体(100)相对于所述胶带沉积构件(20)定位的步骤，以使所述胎圈芯体(100)的截面(101)置于所述胶带沉积构件(20)的旋转轴线处。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，包裹所述胎圈芯体(100)的步骤进一步包括在围绕所述旋转轴线移动所述胶带沉积构件(20)的同时，围绕各旋转轴线移动所述胎圈芯体(100)的步骤，从而在将所述加强胶带(200)缠绕到所述胎圈芯体(100)上的同时，将所述加强胶带(200)缠绕到所述胶带沉积构件(20)。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述环状轮(21)是马达化的。

10.如权利要求8或9所述的方法，其特征在于，在同时移动所述胶带沉积构件(20)和所述胎圈芯体(100)的步骤中，所述胶带沉积构件(20)以第一预定转速围绕各旋转轴线移动，而所述胎圈芯体(100)以第二预定转速围绕各旋转轴线移动。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，在同时移动所述胶带沉积构件(20)和所述胎圈芯体(100)的步骤中，所述第一预定转速和第二预定转速保持恒定。

12.一种制造车轮轮胎的环状锚定结构的方法，包括步骤：

制造胎圈芯体(100)；

以加强胶带(200)包裹所述胎圈芯体(100)，

其中包裹所述胎圈芯体(100)的步骤包括步骤：

将所述加强胶带(200)缠绕到所述胎圈芯体(100)上，相对于所述胎圈芯体(100)移动胶带沉积构件(20)；

将所述加强胶带(200)装载到所述胶带沉积构件(20)上，所述装载步骤与将所述加强胶带(200)缠绕到所述胎圈芯体(100)上的步骤的至少一部分同时进行；

其中，将所述加强胶带(200)缠绕到所述胎圈芯体(100)上的步骤以及将所述加强胶带(200)装载到所述胶带沉积构件(20)的步骤通过所述胶带沉积构件(20)围绕各旋转轴线的相同旋转运动而同时进行；

其中，包裹所述胎圈芯体(100)的所述步骤还包括以下步骤：在开始所述缠绕和装载步骤之前，将所述加强胶带(200)的自由端挤压在所述胎圈芯体(100)的截面(101)上；

其中，所述胶带沉积构件(20)包括环状轮(21)和多个第一辊子(30)，所述环状轮具有开口(22)，以允许将胎圈芯体(100)的截面(101)定位在环形轮(21)内，所述多个第一辊子依次沿着环状轮(21)的第一圆周布置，使得环状轮(21)的转动同时将所述加强胶带(200)缠绕到胎圈芯体(100)上和将加强胶带(200)装载到所述多个第一辊子(30)上。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，将所述加强胶带(200)装载到所述胶带沉积构件(20)的步骤在将所述加强胶带(200)缠绕到所述胎圈芯体(100)的步骤期间进行。

14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，将所述加强胶带(200)装载到所述胶带沉积构件(20)的步骤包括从胶带收集卷盘(300)持续牵引所述加强胶带(200)的步骤。

15.如权利要求14所述的方法，进一步包括切断所述加强胶带(200)从而中断从所述胶带收集卷盘(300)牵引的步骤。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，切断所述加强胶带(200)的步骤在所述胶带沉积构件(20)已经围绕各旋转轴线执行预定数量的圈数之后才实施。

17.如权利要求15或16所述的方法，进一步包括：在切断所述加强胶带(200)的步骤之后，将装载到所述胶带沉积构件(20)但尚未沉积到所述胎圈芯体(100)上的所述加强胶带(200)缠绕到所述胎圈芯体(100)的步骤。

18.如权利要求12所述的方法，其特征在于，包裹所述胎圈芯体(100)的步骤包括将所述胎圈芯体(100)相对于所述胶带沉积构件(20)定位的步骤，以使所述胎圈芯体(100)的截面(101)置于所述胶带沉积构件(20)的旋转轴线处。

19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，包裹所述胎圈芯体(100)的步骤包括在围绕所述旋转轴线移动所述胶带沉积构件(20)的同时，围绕各旋转轴线移动所述胎圈芯体(100)的步骤，从而在将所述加强胶带(200)缠绕到所述胎圈芯体(100)上的同时，将所述加强胶带(200)缠绕到所述胶带沉积构件(20)。

20.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述环状轮(21)是马达化的。

21.如权利要求19或20所述的方法，其特征在于，在同时移动所述胶带沉积构件(20)和所述胎圈芯体(100)的步骤中，所述胶带沉积构件(20)以第一预定转速围绕各旋转轴线移动，而所述胎圈芯体(100)以第二预定转速围绕各旋转轴线移动。

22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，在同时移动所述胶带沉积构件(20)和所述胎圈芯体(100)的步骤中，所述第一预定转速和第二预定转速保持恒定。

23.一种制造车轮轮胎的环状锚定结构的装置(1)，该装置包括：胶带馈送组件(400)，用于将加强胶带(200)的自由端朝向胎圈芯体(100)馈送；用于支撑所述胎圈芯体(100)的胎圈芯体支撑设备(10)和胶带沉积构件(20)，该胶带沉积构件能够相对于所述胎圈芯体支撑设备(10)移动，以将所述加强胶带(200)缠绕到所述胎圈芯体(100)上，其中胶带沉积构件(20)绕各旋转轴线的旋转运动致使同时将加强胶带(200)缠绕到所述胎圈芯体(100)上和将加强胶带(200)装载到所述胶带沉积构件(20)上；所述装置(1)还包括挤压设备，所述挤压设备用于在开始所述缠绕和装载步骤之前将所述加强胶带(200)的自由端挤压在所述胎圈芯体(100)的截面(101)上；

所述胎圈芯体支撑设备(10)包括：至少一个胎圈芯体支撑辊子(11)，该胎圈芯体支撑辊子适配成作用在所述胎圈芯体(100)的内环状表面部分上，以相对于胶带沉积构件(20)支撑所述胎圈芯体(100)；以及，至少一个胎圈芯体锁定辊子(12)，该胎圈芯体锁定辊子基本上平行于所述至少一个胎圈芯体支撑辊子(11)，并适配成与所述至少一个胎圈芯体支撑辊子(11)协作，以将胎圈芯体(100)相对于胶带沉积构件(20)锁定就位；

其中所述胶带沉积构件(20)包括环形轮(21)，所述环形轮(21)具有开口(22)，以允许将所述胎圈芯体(100)的截面(101)定位在所述环形轮的内部，所述环形轮(21)能够绕所述旋转轴线转动。

24.如权利要求23所述的装置(1)，其特征在于，所述胎圈芯体支撑设备(10)还包括至少一个横向胎圈芯体支撑辊子(13)，该至少一个横向胎圈芯体支撑辊子相对于所述至少一个胎圈芯体支撑辊子(11)定位在为所述胎圈芯体(100)在所述胎圈芯体(100)侧表面部分(102)提供横向支撑的位置上，所述侧表面部分(102)布置在与由所述至少一个胎圈芯体支撑辊子(11)支撑的胎圈芯体(100)的内环状表面部分轴向相对的侧部。

25.如权利要求23所述的装置(1)，其特征在于，包括电动马达(25)和将运动从所述电动马达(25)传递到胶带沉积构件(20)的第一传动构件(26，27a，27b，28)。

26.如权利要求23所述的装置(1)，其特征在于，包括电动马达(25)和从所述电动马达(25)到所述至少一个胎圈芯体支撑辊子(11)的第二运动传送构件(14，15)。

27.如权利要求23所述的装置(1)，其特征在于，所述至少一个胎圈芯体支撑辊子(11)布置在所述环状轮(21)内，从而将所述胎圈芯体(100)的所述截面(101)定位在所述环状轮(21)的旋转轴线处。

28.如权利要求23所述的装置(1)，其特征在于，所述胶带沉积构件(20)包括多个与所述环状轮(21)相关联的第一辊子(30)。

29.如权利要求28所述的装置(1)，其特征在于，所述第一辊子(30)沿着所述环状轮(21)的第一圆周依次布置。

30.如权利要求29所述的装置(1)，其特征在于，所述第一辊子(30)具有基本上平行于所述环状轮(21)的旋转轴线的相应的旋转轴线。

31.如权利要求23所述的装置(1)，其特征在于，进一步包括与所述环状轮(21)在其胶带入口区域相关联的第二辊子(31)。

32.如权利要求31所述的装置(1)，其特征在于，所述第二辊子(31)具有相对于所述环状轮(21)的旋转轴线倾斜预定角度的相应的旋转轴线。

33.如权利要求31或32所述的装置(1)，其特征在于，所述胶带入口区域限定在所述环状轮(21)的所述开口(22)处。

34.如权利要求31或32所述的装置(1)，其特征在于，所述胶带入口区域限定在所述环状轮(21)上相对于所述开口(22)轴向相对的侧部。

35.如权利要求29所述的装置(1)，其特征在于，进一步包括所述环状轮(21)的支撑框架(210)和多个在所述第一圆周外侧的第二圆周上与所述框架(210)相关联的第三辊子(220)。

36.如权利要求35所述的装置(1)，其特征在于，所述第三辊子(220)具有基本上平行于所述环状轮(21)的旋转轴线的相应的旋转轴线。

37.如权利要求23所述的装置(1)，其特征在于，包括胶带馈送组件(400)，该胶带馈送组件布置在所述环状轮(21)上游，以从胶带收集卷盘(300)拉动加强胶带(200)，并将其馈送到所述环状轮(21)。

38.如权利要求37所述的装置(1)，其特征在于，进一步包括与所述环状轮(21)在其胶带入口区域相关联的第二辊子(31)，所述胶带馈送组件(400)包括位于所述胶带入口区域内的所述加强胶带(200)的导向构件。

39.如权利要求38所述的装置(1)，其特征在于，所述胶带沉积构件(20)包括多个与所述环状轮(21)相关联的第一辊子(30)；并且所述导向构件包括第四辊子(413)，该第四辊子布置于在所述环状轮(21)围绕相应的旋转轴线旋转过程中与所述第一辊子(30)的包络线相切的位置。

40.如权利要求23所述的装置(1)，其特征在于，进一步包括所述加强胶带(200)的切割设备(500，501)。

Images