CN102159386A - 制造用于车辆车轮的轮胎的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于制造车辆车轮的轮胎的设备(100)，每个轮胎包括从放置在沿纵向轴线(X-X)延伸的成形支撑件(50)上的至少一个胎体帘布层(2)开始形成的胎体结构(2)。该设备(100)包括在胎体帘布层(2)的至少一个端部边缘(2a)上定位至少一个环形锚定结构(10)的至少一个定位装置(110)，该定位装置(110)绕成形支撑件(50)的纵向轴线(X-X)周向地延伸并能相对于成形支撑件(50)在远离成形支撑件(50)的操作位置和靠近成形支撑件(50)的至少一个操作位置之间轴向运动。该设备(100)还包括绕环形锚定结构(10)卷起胎体帘布层(2)的端部边缘(2a)的卷起装置(140)，该卷起装置(140)绕成形支撑件(50)的纵向轴线(X-X)周向地延伸并能轴向运动以靠近/远离成形支撑件(50)。定位装置(110)和卷起装置(140)能相对于成形支撑件(50)的纵向轴线(X-X)同步地径向膨胀/收缩，并能设定在多个不同的径向操作位置中，每个径向操作位置都是基于待制造的轮胎的相应径向尺寸而选择的。

Description

制造用于车辆车轮的轮胎的设备和方法
技术领域
本发明涉及一种制造用于车辆车轮的轮胎的设备。
本发明还涉及一种制造包括至少两个不同径向尺寸的轮胎在内的多个车辆车轮的轮胎的设备。
背景技术
用于车辆车轮的轮胎通常包括胎体结构，该胎体结构包括至少一个由嵌在弹性体基体中的增强帘线形成的胎体帘布层。胎体帘布层具有分别与环形锚定结构接合的端部边缘。环形锚定结构布置在通常称为“胎圈”的轮胎区域中，并且每个环形锚定结构通常都包括环形的大致周向的插入件，至少一个填充插入件在其径向外部位置上施加到该大致周向的插入件上。这样的环形锚定结构通常称为“胎圈芯”，并且其任务是保持轮胎良好地固定到特别设置在车轮轮辋中的锚定座上，从而在运转时防止轮胎的径向内端部边缘离开该座。
在胎圈处，可以设置有特定的增强结构，该增强结构的功能是改善对轮胎的扭矩传递。
在相对于胎体帘布层的径向外部位置中，关联有包括一个或多个带束层的带束结构，所述带束层径向地布置成一个位于另一个顶部上并且具有织物或金属增强帘线，该织物或金属增强帘线交叉定向和/或大致平行于轮胎的周向延伸方向。
在胎体结构和带束结构之间可以设置称为“带束下层(under-belt)”的弹性体材料层，所述层具有的功能是使得胎体结构的径向外表面尽可能均匀，以用于接下来的带束结构的施加。
在相对于带束结构的径向外部位置中，施加有同样由弹性体材料制成的胎面带。
在胎面带和带束结构之间可以布置有由弹性体材料构成的所谓“下层”，所述层具有的特性适合于确保胎面带自身的稳定结合。
胎体结构的侧表面上还施加有弹性体材料的相应侧壁，每个侧壁从胎面带的一个侧边缘延伸，直到用于胎圈的相应环形锚定结构。用于制造前述胎体结构的设备通常包括沿着纵向轴线延伸的成形支撑件，其中上述胎体帘布层放置在以下两个装置上：用于将胎圈芯定位在胎体帘布层的端部边缘上的装置和用于绕胎圈芯卷起胎体帘布层的端部边缘的装置。
该用于定位胎圈芯的装置基本上包括环结构，该环结构可向着成形支撑件轴向运动以将胎圈芯定位在胎体帘布层的端部边缘上，并可轴向运动离开成形支撑件以允许执行轮胎胎圈成形方法中随后的步骤。
与本申请具有相同申请人的WO2008/001154示出了一种设备，其中用于绕胎圈芯卷起胎体帘布层的端部边缘的装置基本上包括可向着/离开成形支撑件轴向运动的环形连续压力元件。这种压力元件包括多个臂，每个臂在其自由端处带有相应的卷起辊。卷起辊布置成沿周向方向彼此相邻并且与成形支撑件的纵向轴线同轴。这些辊能以同步的方式径向地运动，由此获得上述压力元件在收缩位置和膨胀位置之间的径向膨胀/收缩。卷起辊的径向运动与这些辊向着/离开成形支撑件的运动的组合使得能够绕胎圈芯卷起胎体帘布层的端部边缘，以制造轮胎胎圈。卷起装置还设有用于基于待制造的轮胎的径向尺寸调节压力元件的收缩位置的装置。
发明内容
申请人注意到如上示意性描述类型的卷起装置可以用于在制造具有不同径向尺寸的轮胎中执行卷起胎体帘布层的端部边缘的步骤。
但是，申请人注意到利用上述类型的装置，可以对具有至多两个或三个不同且相邻的配置的轮胎执行前述卷起步骤；换言之，上述装置允许对具有相差仅2或3英寸的径向尺寸的多个轮胎执行卷起步骤。
申请人还注意到即使使用WO2008/001154中所述类型的设备，制造具有不同径向尺寸的轮胎仍然需要使用基于待制造轮胎的具体径向尺寸专门设计的胎圈芯定位装置。
申请人还发现，如果在定位胎圈芯之前设置拉下胎体帘布层的端部边缘的步骤和/或如果在绕胎圈芯卷起胎体帘布层的端部边缘之前设置拉下胎圈芯的填充插入件的步骤，制造具有不同径向尺寸的轮胎会需要使用基于待制造轮胎的具体径向尺寸专门设计的相应装置。
申请人现在发现，可以总是使用同一设备制造具有不同径向尺寸的轮胎，使得在胎体结构的各个制造步骤的执行中涉及的所有装置(由此使得至少用于定位胎圈芯的装置和用于卷起胎体帘布层的端部边缘的装置)都能相当于设备的成形支撑件的纵向轴线径向膨胀/收缩。
申请人还发现，如果在定位胎圈芯之前设置拉下胎体帘布层的端部边缘的步骤和/或如果在绕胎圈芯卷起胎体帘布层的端部边缘之前设置拉下胎圈芯的填充插入件的步骤，可以也使执行上述步骤的装置能相对于设备的成形支撑件的纵向轴线径向膨胀/收缩，由此在这些情况下也能用同一设备制造具有不同径向尺寸的轮胎。
申请人还发现，通过提供一种用于制造轮胎的设备，其中胎圈芯定位装置和用于卷起胎体帘布层的端部边缘的装置(在设有的情况下，还有用于拉下胎体帘布层的端部边缘的装置和用于拉下胎圈芯的填充插入件的装置)能在径向方向上膨胀/收缩，可以将这些装置(以及因此由其构成的设备)设定在多个不同的径向操作位置中，每个径向操作位置都是基于待制造轮胎的径向尺寸而选择的。
在整个本说明书和以下权利要求中，术语“径向”和“轴向”以及表达“径向内部/外部”和“轴向内部/外部”是参照成形支撑件的径向方向和轴向方向使用的。而术语“周向”和“周向地”指的是成形支撑件的环形延伸。
因此，在本发明的第一个方面中，本发明涉及一种用于制造车辆车轮的轮胎的设备，每个轮胎包括从放置在沿纵向轴线延伸的成形支撑件上的至少一个胎体帘布层开始形成的胎体结构，所述设备包括：
-用于在所述至少一个胎体帘布层的至少一个端部边缘上定位至少一个环形锚定结构的至少一个定位装置，所述定位装置绕所述成形支撑件的纵向轴线周向地延伸并能相对于所述成形支撑件在远离所述成形支撑件的操作位置和靠近所述成形支撑件的至少一个操作位置之间轴向运动；
-用于绕所述环形锚定结构卷起所述胎体帘布层的端部边缘的至少一个卷起装置，所述卷起装置绕所述成形支撑件的纵向轴线周向地延伸并能轴向运动以靠近/远离所述成形支撑件；
其中，所述定位装置和所述卷起装置能相对于所述成形支撑件的纵向轴线同步地径向膨胀/收缩，并能设定在多个不同的径向操作位置中，每个径向操作位置都是基于待制造的轮胎的相应径向尺寸而选择的。
在整个本说明书和以下权利要求中，表达“轮胎的径向尺寸”指轮辋的标称装配直径，该轮胎要配合安装在该轮辋上，该直径一般用英寸为单位表示。
在本说明书和以下权利要求中，表达“环形锚定结构”和术语“胎圈芯”通常应当用来无分别地表示相同的轮胎部件。
有利地，上述类型的设备可以用于制造具有不同径向尺寸的轮胎；实际上，这种设备可设定在多个不同操作构造中，每个操作构造由用于定位胎圈芯的装置和用于卷起胎体帘布层的端部边缘的装置的相应径向位置限定，该径向位置是基于待制造的轮胎的具体径向尺寸而适当选择的。
有利地，由此大大减少了在从制造具有某一径向尺寸的轮胎转向制造具有不同径向尺寸的轮胎时的设备设定时间和成本。
而且，有利地，本发明的设备允许制造具有至少四个不同且相邻配置的轮胎。
本发明的设备可以单独或组合地包括以下优选特征中的至少一个特征。
优选地，用于定位环形锚定结构的装置包括沿周向方向彼此相邻且与所述成形支撑件的纵向轴线同轴布置的多个定位构件，所述定位构件能以同步的方式相对于所述成形支撑件的纵向轴线在最大收缩位置和最大膨胀位置之间沿径向运动。
有利地，前述定位构件在径向方向上的同步运动导致环形锚定结构的定位装置的径向膨胀/收缩，并允许将前述装置设定到在设计阶段基于待制造的轮胎的径向尺寸而限定的径向位置。
优选地，本发明的设备包括用于控制所述定位构件的径向运动的控制装置，所述控制装置包括螺旋形的滑动引导件以及相对于所述纵向轴线沿径向延伸的多个滑动滑行件，所述滑动引导件绕所述成形支撑件的纵向轴线的旋转能够被控制，所述定位构件中每个都滑动地联接到相应的滑动滑行件和具有螺旋形的所述滑动引导件，以使得所述引导件的预定角运动导致每个定位构件的预定径向运动。
有利地，通过简单地使前述具有螺旋形的滑动引导件旋转预定角度，就实现了将用于定位环形锚定结构的装置设定到期望的径向位置。这种旋转实际上导致定位构件的预定径向运动。
优选地，用于卷起胎体帘布层的端部边缘的装置包括沿周向方向彼此相邻且与所述成形支撑件的纵向轴线同轴布置的多个卷起构件，所述卷起构件能以同步的方式相对于所述成形支撑件的纵向轴线在最大收缩位置和最大膨胀位置之间沿径向运动。
有利地，上述定位构件在径向方向上的同步运动执行了用于卷起胎体帘布层的端部边缘的装置的径向膨胀/收缩，并允许将前述装置设定到在设计阶段基于待制造的轮胎的径向尺寸而限定的径向位置。
优选地，本发明的设备包括用于控制所述卷起构件的径向运动的控制装置，所述控制装置包括螺旋形的滑动引导件以及相对于所述纵向轴线沿径向延伸的多个滑动滑行件，所述滑动引导件绕所述成形支撑件的纵向轴线的旋转能够被控制，所述卷起构件中每个都滑动地联接到相应的滑动滑行件和具有螺旋形的所述滑动引导件，以使得所述引导件的预定角运动导致每个卷起构件的预定径向运动。
有利地，通过简单地使前述具有螺旋形的滑动引导件旋转预定角度，就实现了将用于卷起胎体帘布层的端部边缘的装置设定到期望的径向位置。这种旋转实际上导致卷起构件的预定径向运动。
优选地，每个卷起构件都包括与相应的臂的自由端相关联的辊，每个辊都通过压缩弹簧联接到沿周向相继的辊。
有利地，以上弹簧确保了用于卷起胎体帘布层的端部边缘的装置在周向方向上的结构连续性。该弹簧还确保了在卷起胎体帘布层的端部边缘和将制造具有不同径向尺寸的轮胎的装置的设定期间，在辊的径向位置变化时，由上述卷起构件构成的组件相对于成形支撑件的轴线X-X的期望的同心度。
优选地，用于定位环形锚定结构的装置和用于卷起胎体帘布层的端部边缘的装置可滑动地安装在沿与所述成形支撑件的纵向轴线平行的方向延伸的至少一个滑动轨道上，所述卷起装置在相对于所述成形支撑件位于所述定位装置的轴向外部位置中与所述至少一个滑动轨道相关联，并且其中所述卷起构件的臂在相对于所述定位构件的径向内部位置中能沿轴向滑动。
有利地，上述类型的构造允许容纳设备的径向和轴向尺寸，从而在空间经济性方面有明显的优势。
在一个优选实施例中，本发明的设备还包括用于向着所述成形支撑件的纵向轴线向下拉动所述胎体帘布层的端部边缘的至少一个向下拉动装置，所述向下拉动装置绕所述成形支撑件的纵向轴线沿周向延伸并能在远离所述成形支撑件的操作位置和靠近所述成形支撑件的操作位置之间沿轴向运动，其中所述向下拉动装置能与所述定位装置和所述卷起装置同步地相对于所述成形支撑件的纵向轴线沿径向膨胀/收缩，并能设定在多个不同的径向操作位置中，每个径向操作位置都是基于待制造的轮胎的相应径向尺寸而选择的。
有利地，该设备可以用于制造具有不同径向尺寸的轮胎。
优选地，用于向下拉动胎体帘布层的端部边缘的装置的径向膨胀/收缩是通过所述定位装置的径向膨胀/收缩而致动的。
在一个优选实施例中，上述向下拉动的装置包括沿周向方向彼此相邻且与所述成形支撑件的纵向轴线同轴布置的多个帘布层向下拉动构件，所述帘布层向下拉动构件包括能相对于所述成形支撑件的纵向轴线在最大收缩位置和最大膨胀位置之间沿径向运动的相应的臂。
有利地，前述帘布层向下拉动构件的臂在径向方向上的同步运动导致用于卷起胎体帘布层的端部边缘的装置的径向膨胀/收缩，并允许将上述装置设定到在设计阶段基于待制造的轮胎的径向尺寸而限定的径向位置。
优选地，前述帘布层向下拉动构件中的每个都包括沿周向方向并排且部分叠置的至少两个纵向指状板。更优选地，两个沿周向相继的帘布层向下拉动构件中的周向相邻的指状板沿周向方向部分叠置。有利地，指状板的部分叠置允许与向下拉动构件的径向位置无关地，从而与待制造的轮胎的径向尺寸无关地，均匀且有效地卷起胎体帘布层的端部边缘。
优选地，用于定位环形锚定结构的装置能在相对于所述指状板的径向外部位置中沿轴向滑动，并且对于所述用于定位环形锚定结构的装置以及用于向下拉动胎体帘布层的端部边缘的装置的预定径向位置，当所述定位装置与所述指状板径向地叠置时所述指状板被所述定位装置保持为径向收缩的构造，当所述定位装置相对于所述向下拉动装置沿轴向运动以不与所述指状板径向地叠置时所述指状板处于径向膨胀的构造。
有利地，在从径向膨胀构造变到径向收缩位置时，指状板导致胎体帘布层的端部边缘的向下拉动。更有利地，对于所述用于定位环形锚定结构的装置以及用于向下拉动胎体帘布层的端部边缘的装置的预定径向位置，通过上述向下拉动装置相对于定位环形锚定结构的装置的轴向运动来致动指状板的径向膨胀，而通过用于定位环形锚定结构的装置相对于用于向下拉动胎体帘布层的端部边缘的装置的轴向运动来致动指状板的径向收缩。由此获得了有利地的工艺经济性。
环形锚定结构优选包括至少一个基本上周向的环形插入件以及在相对于所述基本上周向的环形插入件的径向外部位置中相关联的至少一个填充插入件，并且在一个优选实施例中，本发明的设备包括至少一个用于将所述填充插入件向下拉动到所述胎体帘布层的端部边缘上的装置。
优选地，用于向下拉动填充插入件的装置包括多个填充插入件向下拉动构件，每个填充插入件向下拉动构件都由相应的定位构件支撑并能相对于所述定位构件沿轴向滑动。
附图说明
从以下参照附图对根据本发明的设备和方法的一些优选实施例进行的详细说明中，本发明的进一步的特征和优点将会变得更加清楚。在附图中：
-图1是根据本发明的用于生产车辆车轮的轮胎的设备的一部分的示意性侧视图；
-图2是图1的设备的胎圈芯定位装置和帘布层下拉装置的一部分的放大示意性侧视图；
-图3是图1的设备的帘布层下拉装置的一部分的示意性透视图；
-图4是图3所示部分的元件的示意性前视图；
-图5是图1的设备的卷起装置的一部分的放大示意性侧视图；
-图6是图5的装置的一部分的示意性前视图；
-图7是图2的胎圈芯定位装置和图5的卷起装置的一部分的示意性前视图。
具体实施方式
在图1中，附图标记100全局表示根据本发明优选实施例的能够用在制造用于车辆车轮的轮胎的方法中的设备的示例性实施例的一部分。
具体地，设备100用在构建轮胎的胎体结构的步骤中，以在胎体结构的将制造轮胎胎圈的区域处提供一个或多个环形锚定结构10(下文中也称为胎圈芯，在图2中更好地示出)。这样的环形锚定结构10用于保持轮胎很好地固定到特别地设置在车辆轮胎轮辋中的锚定座上。
轮胎的胎体结构的构建包括将胎体帘布层2布置在大致圆柱形的成形支撑件50上以使得胎体帘布层的相对端部边缘2a从成形支撑件50悬臂伸出的初始步骤。随后，各个环形锚定结构10与胎体帘布层2的相对端部边缘2a中各端部边缘相关联。
在附图所示的实施例中，各个环形锚定结构10在成形支撑件50的相应侧肩部51处与胎体帘布层2的各端部边缘2a相关联。
为了简化说明，下文仅参照胎体帘布层2的相对端部边缘2a中的一个以及成形支撑件50的一个侧肩部51(从而，仅参照相对的轮胎胎圈中的一个)来说明设备100和由此所执行的方法。事实上，设备100是沿轴向方向对称的，从而参照一个端部边缘2a以及成形支撑件50的一个侧肩部51做出的说明也适用于轴向相对的端部边缘和成形支撑件50的轴向相对侧。
成形支撑件50以完全常规的方式围绕旋转轴线X-X可旋转地安装。本文中没有详细说明成形支撑件50的结构，因为其可以采用本领域技术人员公知的方式制造。同样，用于支撑和移动成形支撑件50的构件没有进行说明，因为其是完全常规的。
如图2所示，环形增强结构10包括至少一个基本上周向的环形插入件11和至少一个在环形插入件的径向外部位置中施加的填充插入件12。
设备100包括设置有支撑足部102的支撑框架101。相对的第一对轴向滑动轨道103a(在图1中仅仅可看见一个轨道103a)和与轨道103a平行的相对的第二对轨道103b(在图1中仅仅可看见一个轨道103b)安装在支撑框架101的基部101a上。
设备100在其各个轴向端部处还包括侧立件104，三个纵向螺钉105彼此之间成120°布置地安装在该侧立件上(在图1中仅仅可以看见其中两个螺钉)。
设备100包括装置110，该装置110能够沿着与成形支撑件50的旋转轴线X-X平行的方向x滑动，从而能够沿着在图1和2中由箭头F所示的两个相反方向路线在相对于成形支撑件50的远端位置和靠近成形支撑件50的近端位置之间滑动，以靠近或移动离开该成形支撑件50。
装置110用来支撑环形锚定结构10并且使该环形锚定结构与胎体帘布层2的端部边缘2a接触。具体地，装置110通过支撑环形锚定结构10的基本上周向的环形插入件11并将其推靠在成形支撑件50的肩部51上，而作用在该环形插入件上。从而，环形锚定结构10定位在胎体帘布层2的端部边缘2a上的期望位置处。以下在本文中，装置110还被定义为“胎圈芯定位装置”。
装置110包括通过相应的滑行件116安装到滑动轨道103a上的环形元件115。
在设备100的可替代实施例(未示出)中，不采用轨道103a和滑行件116，而是可以设置从侧立件104延伸的与纵向螺钉105平行的纵向引导件，以允许装置110轴向滑动。优选地，在这种情况下设置有彼此成120°布置的三个纵向引导件，从而每个纵向螺钉105处有一个纵向引导件。这这种情况下，环形元件115通过相应的滑动衬套滑动地联接到上述纵向引导件上。
环形元件115上安装有多个胎圈芯定位构件118(在图2中详细地示出了这些胎圈芯定位构件中的一个)，所述构件118布置成沿周向方向彼此相邻并且与成形支撑件50的轴线X-X同轴。每个胎圈芯定位构件118包括：环形锚定结构10的支撑部分111；用于推动环形锚定结构10的部分112，其布置在支撑部分111的径向外部位置中；以及臂112a，其与推动部分112成一体并且用来使得定位构件118能够联接到环形元件115。
优选地，胎圈芯定位构件至少为八个。更优选地，该构件为十六个或二十四个。
臂112a能够相对于成形支撑件50的轴线X-X并且从而沿着在图1和2中由箭头R表示的两个相反方向路线径向地且同步地运动。
臂112a的径向同步运动允许胎圈芯定位构件118的径向同步运动，从而允许胎圈芯定位装置110在最大收缩位置和最大膨胀位置之间径向膨胀/收缩。从而，根据待制造的轮胎的径向尺寸，装置110可以采取多个不同的操作设定构造，每个构造都由胎圈芯定位构件118的对应径向操作位置限定。
在本说明书的下文中将给出获得臂112a的径向运动并且从而获得胎圈芯定位装置110的径向膨胀/收缩的方式的详细情况。
设备100还包括用于将胎体帘布层2的端部边缘2a朝向成形支撑件50的轴线X-X向下拉动的装置120。在附图所示的实施例中，这种向下拉动是需要的，以允许胎圈芯定位装置110靠近成形支撑件50，从而将环形锚定结构10定位在胎体帘布层2的端部边缘2a上的期望位置处。以下在本文中，装置120还被定义为“帘布层向下拉动装置”。
如图1和2所示，装置120能够沿着由箭头G表示的两个相反方向路线相对于胎圈芯定位装置110与轴线X-X平行地滑动。
装置120包括环形元件125，该环形元件125通过相应的滑行件126(图1)滑动地安装到滑动轨道103b上，滑动轨道103b安装在基部101上。如果与纵向螺钉105平行的纵向引导件设置成用于胎圈芯定位装置110的轴向滑动，那么还可以省略轨道103b和滑行件126(以及轨道103a和滑行件116)并且环形元件125可以通过相应的滑动衬套滑动地联接到上述纵向引导件。
环形元件125还通过相应的导引螺帽127联接到纵向螺钉105。一旦被致动旋转，导引螺帽127就允许环形元件125沿着与成形支撑件50的轴线X-X平行的方向x滑动。
环形元件125相对于成形支撑件50布置在胎圈芯定位装置110的环形元件115的轴向外部位置中。在环形元件125和环形元件115之间设置有一对气动气缸117a、117b，这些气缸用于控制环形元件115相对于环形元件125的相对轴向滑动。
环形元件125上安装有多个帘布层向下拉动构件128(在图2中详细地示出了这些帘布层向下拉动构件中的一个)，这些帘布层向下拉动构件128布置成沿周向方向彼此相邻并且与成形支撑件50的轴线X-X同轴。这样的帘布层向下拉动构件128包括相应的臂128a，臂128a能够相对于成形支撑件50的轴线X-X并且从而沿着在图1和2中由箭头R′表示的两个相反方向路线径向地和同步地运动。
臂128a的径向同步运动允许帘布层向下拉动构件128的径向同步运动，从而允许帘布层向下拉动装置120在最大收缩位置和最大膨胀位置之间径向膨胀/收缩。从而，根据待制造的轮胎的径向尺寸，装置120可以采取多个不同的操作设定构造，每个构造都由帘布层向下拉动构件128的对应径向操作位置限定。
如图2-4所示，每个帘布层向下拉动构件128都在臂128a的径向内部部分128b处包括一对孔129。孔129容纳相应的滑动引导件119，滑动引导件119与成形支撑件50的轴线X-X平行地延伸并且与相应胎圈芯定位构件118的推力构件112成一体(图2)。
因此，每个帘布层向下拉动构件128都能够在滑动引导件119上相对于胎圈芯定位构件118滑动，并且被关联的相应胎圈芯定位构件118径向地支撑，使得每个帘布层向下拉动构件128的臂128a的径向运动由相应胎圈芯定位构件118的臂112a的径向运动致动。
孔129之间设置有中心孔129a，所述孔129a适合于容纳以下滑动引导件(图2中看不到)，该滑动引导件在滑动引导件119之间与成形支撑件50的轴线X-X平行地延伸并且与相应胎圈芯定位构件118的支撑构件111成一体，从而在需要时允许支撑部分111相对于推力部分112的相对轴向滑动。优选地，压缩弹簧(图2中未示出)在滑动引导件119的头部119a和臂128a的径向内部部分128b之间作用，在静止构造中该径向内部部分将支撑部分111保持在图2所示的位置中。
如图3和4所示，每个帘布层向下拉动构件128都包括多个指状板121(在附图中有三个，分别用121a、121b和121c表示)，该多个指状板在臂128a的径向内部部分128b的径向内表面处纵向地延伸并且沿着周向方向部分地叠置。具体地，帘布层向下拉动构件128的指状板121c与同一构件的指状板121a部分地叠置，而该构件的中心指状板121b与前述指状板121a和121c部分地叠置。为此，指状板121a的倾斜角α大于指状板121c的倾斜角β，以便于指状板121c叠置在指状板121a上(图4)。
图3还示出了两个周向相继的帘布层向下拉动构件128的周向外部的指状板121是如何布置成也沿周向方向部分地叠置。具体地，帘布层向下拉动构件128的指状板121c与周向相继的帘布层向下拉动构件128的指状板121a部分地叠置。
指状板121优选地由弹性弯曲材料制成并且成形为在静止时整体呈现为开放的花冠状构造，即沿径向方向膨胀的构造。另一方面，当沿径向方向受压时，指状板121可以整体呈现为封闭的或径向收缩的构造。
在帘布层向下拉动装置120相对于胎圈芯定位装置110相对滑动期间，指状板121在相对于胎圈芯定位构件118的径向内部位置中沿方向x轴向地滑动(图2)。
在附图所示的实施例中，当该胎圈芯定位装置径向地叠置到指状板121上时，指状板121通过胎圈芯定位装置110的胎圈芯定位构件118而保持处于其径向收缩构造中(图2)。另一方面，当指状板向下拉动装置120相对于胎圈芯定位装置110沿x方向轴向地运动并且使得该胎圈芯定位装置110不再径向地叠置到指状板121上时，指状板121呈现径向膨胀的构造。
指状板121的形状和位置使得其在处于径向膨胀构造中时保持沿周向方向部分地叠置。
设备100还包括安装在胎圈芯定位装置110上的用于向下拉动填充插入件12的装置130(图2)。
在图2所示的具体实施例中，装置130包括多个填充插入件向下拉动构件138，每个填充插入件向下拉动构件都设置有相应的辊131(在图2中仅仅示出了这些辊中的一个)。辊131安装在各个胎圈芯定位构件118的推动部分112的顶表面上。
这样，胎圈芯定位构件118的径向运动引起辊131的对应径向运动，从而引起装置130的径向膨胀/收缩。从而，上述装置130可以用于向下拉动环形锚定结构10的填充插入件12，以用于所制造的轮胎的不同径向尺寸。
辊131相对于成形支撑件50的轴线X-X沿周向方向一个接一个地布置。
每个辊都与相应的胎圈芯定位构件118弹性地关联，如与本申请具有相同申请人的专利申请PCT/IB2007/003500中所述。具体地，每个辊131都通过特定的压缩弹簧132保持压靠相应胎圈芯定位构件118的推力构件112的径向外表面。
由于辊131在相应胎圈芯定位构件118的径向外部环形部分的径向外表面上滚动，并且在环形锚定结构10的填充插入件12的侧表面12a上从该侧表面12a的径向内部环形部分开始而继续在侧表面12a的相对于上述径向内部环形部分的径向最外侧的部分上滚动，使得填充插入件12向下拉动到胎体帘布层2的端部边缘2a上。
设备100还包括适合于围绕环形锚定结构10卷起胎体帘布层的端部边缘2a以形成在其中包含环形锚定结构10的胎体帘布层2的卷起端部部分的装置140。以下在本发明中，装置140还被定义为“卷起装置”。
装置140能够沿着由图1和5中的箭头H所示的两个相反路线方向相对于胎圈芯定位装置110和帘布层向下拉动装置120与轴线X-X平行地滑动。
如图1所示，装置140包括环形元件145，该环形元件145通过相应的滑行件146安装到滑动轨道103a并且通过相应的导引螺帽147安装到纵向螺钉105。一旦被致动旋转，导引螺帽147就允许环形元件145沿着与成形支撑件50的轴线X-X平行的方向x滑动。
如果代替轨道103a、103b和滑行件116、126，为胎圈芯定位装置110和用于向下拉动胎体帘布层2的端部边缘2a的装置120的轴向滑动提供与纵向螺钉105平行的纵向引导，那么环形元件145通过相应的滑动衬套滑动地联接到上述纵向引导件。
环形元件145相对于成形支撑件50布置在用于向下拉动胎体帘布层的端部边缘的装置120的环形元件125的轴向外部位置中。
环形元件145上安装有多个卷起构件148(在图5中详细地示出了这些卷起构件中的一个)，所述卷起构件148布置成沿周向方向彼此相邻并且与成形支撑件50的轴线X-X同轴。
卷起构件148的数量等于定位构件118的数量。
每个卷起构件148都包括由相应的臂142支撑的相应的辊141。辊布置成沿周向方向彼此相邻并且与成形支撑件50的轴线X-X同轴。
如图6所示，每个辊141都通过在与周向相继的辊141之间插入相应的压缩弹簧143而与周向相继的辊141相关联。
当填充插入件12被向下拉动到胎体帘布层2上时，臂142能够沿着再现环形锚定结构10轮廓的路径相对于成形支撑件50以同步的方式轴向地和径向地运动。臂142的同步的径向运动引起卷起构件148的同步的径向运动，从而引起卷起装置140的径向膨胀/收缩。
装置140的径向膨胀与上述装置沿x方向的轴向运动一起允许胎体帘布层2的端部边缘2a绕环形锚定结构10卷起，如例如与本申请具有相同申请人的专利申请WO2008/001154中所述。
卷起装置140的臂142相对于成形支撑件50的轴线X-X以及由此沿着在图1和2中由箭头“R”表示的两个相反路线方向的同步径向运动还允许根据待制造的轮胎的径向尺寸而将卷起装置140设定成多个不同的操作构造，这样的构造中的每个构造都由卷起构件148的臂142的对应操作径向位置限定。
胎圈芯定位构件118的臂112a的径向运动与卷起构件148的臂142的径向运动同步地发生。通过完全相似的对应控制装置200、300来获得这样的运动。
以下是参照图2和7对胎圈芯定位构件118的臂112a的径向运动的控制装置200所做的详细说明。卷起构件148的臂142的径向运动的控制装置300与装置200完全相似，并且在图3和7中其部件用与涉及装置200的部件对应的附图标记增加100来表示。下文中和图7中，在装置200的部件的附图标记之后紧邻的括号中示出了装置300的部件的附图标记。
装置200(300)包括支架201(301)，该支架附接到环形元件115(145)的轴向外表面并且用于支撑马达减速单元202(302)。
在支架201(301)上还安装有带轮203(303)，该带轮与马达减速单元202(302)同轴。马达减速单元202(302)控制带轮203(303)的旋转，带轮通过皮带204(304)使得安装在环形元件115(145)的轴向外表面上的环形构件205(305)旋转。在环形构件205(305)的轴向内表面上形成有根据阿基米德螺旋线成形的螺旋形引导件206(306)(图7)。
每个构件118(148)的臂112a(142)都通过相应的销207(307)与引导件206(306)滑动地相关联。应该指出的是，为了清楚起见，图7中仅仅示出了一个臂112a(142)。每个构件118(148)的臂112a(142)还刚性地连接至引导件208(308)，该引导件与安装在环形元件115(145)上的相应滑行件209(309)滑动地相关联并且按照径向方向布置。因此，环形构件205(305)沿着在图7中用T表示的周向方向旋转预定角度会引起各个臂112a(142)沿着在图7中用R(R”)表示的径向方向的对应移动。从而，获得胎圈芯定位构件118和卷起构件148的同步的中心运动，并且由此获得胎圈芯定位装置110和卷起装置140的径向膨胀/收缩。
考虑到如上所述各个帘布层向下拉动构件128和各个用于向下拉动填充插入件12的构件138沿着径向方向被限制到相应的胎圈芯定位装置18的事实，帘布层向下拉动构件128的径向运动和用于向下拉动填充插入件12的构件138的径向运动与胎圈芯定位构件118的径向运动整体地发生。
从以上的说明中清楚的是，胎圈芯定位装置110、帘布层向下拉动装置120、填充插入件向下拉动装置130和卷起装置140相对于成形支撑件50径向膨胀/收缩的可能性允许本发明的设备100能够用来制造多种具有不同径向尺寸的轮胎，尤其是具有至少四个不同且相邻的配置的轮胎。

Claims (18)

1.一种用于制造车辆车轮的轮胎的设备(100)，每个轮胎包括从放置在沿纵向轴线(X-X)延伸的成形支撑件(50)上的至少一个胎体帘布层(2a)开始形成的胎体结构(2)，所述设备(100)包括：
-用于在所述至少一个胎体帘布层(2)的至少一个端部边缘(2a)上定位至少一个环形锚定结构(10)的至少一个定位装置(110)，所述定位装置(110)绕所述成形支撑件(50)的纵向轴线(X-X)周向地延伸并能相对于所述成形支撑件(50)在远离所述成形支撑件(50)的操作位置和靠近所述成形支撑件(50)的至少一个操作位置之间轴向运动；
-用于绕所述环形锚定结构(10)卷起所述胎体帘布层(2)的端部边缘(2a)的至少一个卷起装置(140)，所述卷起装置(140)绕所述成形支撑件(50)的纵向轴线(X-X)周向地延伸并能轴向运动以靠近/远离所述成形支撑件(50)；
其中，所述定位装置(110)和所述卷起装置(140)能相对于所述成形支撑件(50)的纵向轴线(X-X)同步地径向膨胀/收缩，并能设定在多个不同的径向操作位置中，每个径向操作位置都是基于待制造的轮胎的相应径向尺寸而选择的。
2.根据权利要求1所述的设备(100)，其中，所述定位装置(110)包括沿周向方向彼此相邻且与所述成形支撑件(50)的纵向轴线(X-X)同轴布置的多个定位构件(118)，所述定位构件(118)能以同步的方式相对于所述成形支撑件(50)的纵向轴线(X-X)在最大收缩位置和最大膨胀位置之间沿径向运动。
3.根据权利要求2所述的设备(100)，包括用于控制所述定位构件(118)的径向运动的控制装置(200)，所述控制装置(200)包括所述成形支撑件(50)的螺旋形的滑动引导件(206)以及相对于所述纵向轴线(X-X)沿径向延伸的多个滑动滑行件(208)，所述定位构件(118)中每个都滑动地联接到相应的滑动滑行件(209)和具有螺旋形的所述滑动引导件(206)，以使得所述引导件(206)的预定角运动导致每个卷起构件(118)的预定径向运动。
4.根据前述权利要求中任一项所述的设备(100)，其中所述卷起装置(140)包括沿周向方向彼此相邻且与所述成形支撑件(50)的纵向轴线(X-X)同轴布置的多个卷起构件(148)，所述卷起构件(118)能以同步的方式相对于所述成形支撑件(50)的纵向轴线(X-X)在最大收缩位置和最大膨胀位置之间沿径向运动。
5.根据权利要求4所述的设备(100)，包括用于控制所述卷起构件(148)的径向运动的控制装置(300)，所述控制装置(300)包括螺旋形的滑动引导件(306)以及相对于所述纵向轴线(X-X)沿径向延伸的多个滑动滑行件(308)，所述滑动引导件绕所述成形支撑件(50)的纵向轴线(X-X)的旋转能够被控制，所述卷起构件(148)中每个都滑动地联接到相应的滑动滑行件(309)和具有螺旋形的所述滑动引导件(306)，以使得所述引导件(306)的预定角运动导致每个卷起构件(148)的预定径向运动。
6.根据权利要求4或5所述的设备(100)，其中，每个卷起构件(148)都包括与相应的臂(142)的自由端相关联的辊(141)，每个辊(141)都通过压缩弹簧(143)联接到沿周向相继的辊(141)。
7.根据权利要求6引用权利要求2时所述的设备(100)，其中，所述定位装置(110)和所述卷起装置(140)可滑动地安装在沿与所述成形支撑件(50)的纵向轴线(X-X)平行的方向(x)延伸的至少一个滑动轨道(103a)上，所述卷起装置(140)在相对于所述成形支撑件(50)位于所述定位装置(110)的轴向外部位置中与所述至少一个滑动轨道(103a)相关联，并且其中所述卷起构件(148)的臂(142)在相对于所述定位构件(118)的径向内部位置中能沿轴向滑动。
8.根据前述权利要求中任一项所述的设备(100)，还包括用于向着所述成形支撑件(50)的纵向轴线(X-X)向下拉动所述胎体帘布层(2)的端部边缘(2a)的至少一个向下拉动装置(120)，所述向下拉动装置(120)绕所述成形支撑件(50)的纵向轴线(X-X)沿周向延伸并能在远离所述成形支撑件(50)的操作位置和靠近所述成形支撑件(50)的操作位置之间沿轴向运动，其中所述向下拉动装置(120)能与所述定位装置(110)和所述卷起装置(140)同步地相对于所述成形支撑件(50)的纵向轴线(X-X)沿径向膨胀/收缩，并能设定在多个不同的径向操作位置中，每个径向操作位置都是基于待制造的轮胎的相应径向尺寸而选择的。
9.根据权利要求8所述的设备(100)，其中，所述向下拉动装置(120)的径向膨胀/收缩是通过所述定位装置(110)的径向膨胀/收缩而致动的。
10.根据权利要求8或9所述的设备(100)，其中，所述至少一个定位装置(120)包括沿周向方向彼此相邻且与所述成形支撑件(50)的纵向轴线(X-X)同轴布置的多个帘布层向下拉动构件(128)，所述帘布层向下拉动构件(128)能相对于所述成形支撑件(50)的纵向轴线(X-X)在最大收缩位置和最大膨胀位置之间沿径向运动。
11.根据权利要求10所述的设备(100)，其中，所述帘布层向下拉动构件(128)中的每个都包括沿周向方向并排且部分叠置的至少两个纵向指状板(121)。
12.根据权利要求11所述的设备(100)，其中，两个沿周向相继的帘布层向下拉动构件(128)中的周向相邻的指状板(121)沿周向方向部分叠置。
13.根据权利要求11或12所述的设备(100)，其中，所述定位装置(110)能在相对于所述指状板(121)的径向外部位置中沿轴向滑动，并且其中对于所述定位装置(110)以及所述向下拉动装置(120)的预定径向位置，当所述定位装置(110)与所述指状板(121)径向地叠置时所述指状板(121)被所述定位装置(110)保持为径向收缩的构造，当所述定位装置(110)相对于所述向下拉动装置(120)沿轴向运动以不与所述指状板(121)径向地叠置时所述指状板(121)处于径向膨胀的构造。
14.根据前述权利要求中任一项所述的设备(100)，其中，所述至少一个环形锚定结构(10)包括至少一个基本上周向的环形插入件(11)以及在相对于所述基本上周向的环形插入件(11)的径向外部位置中相关联的至少一个填充插入件(12)，所述设备(100)包括至少一个用于将所述填充插入件(12)向下拉动到所述胎体帘布层(2)的端部边缘(2a)上的装置(130)
15.根据权利要求14引用权利要求2时所述的设备(100)，其中，用于向下拉动填充插入件的装置(130)包括多个填充插入件向下拉动构件(138)，每个填充插入件向下拉动构件(138)都由相应的定位构件(118)支撑并能相对于所述定位构件(118)沿轴向滑动。
16.一种用于制造车辆车轮的多个轮胎的方法，所述多个轮胎包括至少两个不同径向尺寸的轮胎，每个轮胎包括从放置在沿相应纵向轴线(X-X)延伸的相应成形支撑件(50)上的至少一个相应的胎体帘布层(2a)开始形成的相应的胎体结构(2)，所述方法包括以下步骤：
-将至少一个第一装置(110)设置在相应的第一径向操作位置中，所述第一装置绕第一成形支撑件(50)的纵向轴线(X-X)周向地延伸并用于将至少一个第一环形锚定结构(10)定位在放置于所述第一成形支撑件(50)上的至少一个第一胎体帘布层(2)的至少一个端部边缘(2a)上，所述相应的第一径向操作位置是基于所述多个轮胎中的第一轮胎的径向尺寸而选择的；
-将至少一个第二装置(140)设置在相应的第一径向操作位置中，所述第二装置绕所述纵向轴线(X-X)周向地延伸并用于绕所述环形锚定结构(10)卷起所述至少一个第一胎体帘布层(2)的端部边缘(2a)，所述相应的第一径向操作位置是基于所述第一轮胎的径向尺寸而选择的；
-通过使所述至少一个第一装置(110)向着所述第一成形支撑件(50)沿轴向运动，而将所述至少一个环形锚定结构(10)定位在所述至少一个第一胎体帘布层(2)的端部边缘(2a)上；
-通过使所述至少一个第二卷起装置(140)相对于所述第一成形支撑件(50)沿轴向和沿径向运动，而绕所述至少一个环形锚定结构(10)卷起所述至少一个第一胎体帘布层(2)的端部边缘(2a)；
-用第二成形支撑件(50)更换所述第一成形支撑件(50)，在所述第二成形支撑件(50)上放置有第二胎体帘布层(2)；
-将所述至少一个第一装置(110)设置在相应的第二径向操作位置中，所述相应的第二径向操作位置是基于所述多个轮胎中的第二轮胎的径向尺寸而选择的，所述第二轮胎的径向尺寸不同于所述第一轮胎的径向尺寸；
-将所述至少一个第二装置(140)设置在相应的第二径向操作位置中，所述相应的第二径向操作位置是基于所述第二轮胎的径向尺寸而选择的；
-通过使所述第一装置(110)向着所述第二成形支撑件(50)沿轴向运动，而将至少一个第二环形锚定结构(10)定位在所述第二胎体帘布层(2)的端部边缘(2a)上；
-通过使所述第二卷起装置(140)相对于所述第二成形支撑件(50)沿轴向和沿径向运动，而绕所述环形锚定结构(10)卷起所述胎体帘布层(2)的端部边缘(2a)。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，设置所述至少一个定位装置(110)和至少一个第二装置(140)的步骤包括基于待制造的轮胎的径向尺寸使所述至少一个定位装置(110)和至少一个第二装置(140)以同步的方式相对于所述纵向轴线(X-X)径向膨胀/收缩的步骤。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述至少一个定位装置(110)和至少一个第二装置(140)包括相应的螺旋形的滑动引导件(206，306)以及分别滑动地联接到相应引导件(206，306)的多个定位构件(118)和卷起构件(148)，所述滑动引导件绕所述成形支撑件(50)的纵向轴线(X-X)的旋转能够被控制，其中使所述至少一个定位装置(110)和至少一个第二装置(140)径向膨胀/收缩的步骤包括控制所述引导件(206，306)的旋转以使得每个相应构件(118，148)的预定径向运动对应于所述引导件(206，306)的预定角运动的步骤。
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