CN102458809B - 用于在轮胎翻新期间保持胎面带的改进装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轮胎翻新中的改进，更具体地，本发明涉及用于在翻新操作期间将胎面带约束到胎体上而不需要封闭胎面区域的新型装置。一个或多个膜接合胎面带上的特征结构，以便向胎面带施加张力，由此保持胎面带靠着轮胎的胎体的位置。在没有将胎面带的整个胎面区域封闭在膜内的情况下施加张力。

Description

用于在轮胎翻新期间保持胎面带的改进装置

技术领域

本发明涉及轮胎翻新中的改进，更具体地，本发明涉及用于在翻新操作期间将胎面带约束到胎体上而不需要封闭胎面区域的新型装置。

背景技术

在一种类型的轮胎翻新操作中，从胎体的胎冠剥去或磨光磨损的胎面，并且将新的胎面橡胶粘接就位。利用例如置于胎体的胎冠与固化的胎面带之间的生橡胶的粘接层将新的固化的胎面带设置在胎体上。为了固化粘接材料和胎体的任何其它未固化的部分，传统上是将整个组件封闭在固化膜内、抽空并且放置到高压釜中以进行热处理和压力处理。固化膜用来将胎面保持靠着胎体，并且由于在膜内存在真空，该固化膜还有助于模制或弄平用来将胎面连接到胎体上的未固化粘接材料的表面。该膜还可以帮助弄平其它位置，例如轮胎上的修复区域。真空也有助于抽空被捕集在胎体中或胎体与胎面之间的修复部中的气体。

在轮胎翻新操作中使用固化膜存在一些难点。包括胎面橡胶的整个轮胎组件必须被放置在较为紧密配合的膜中。这个步骤可以是手动加强的。另外，因为膜包封整个轮胎组件并且用作绝缘体，所以需要较多的能量来适当地加热该组件并且实现硫化。这种绝缘对固化的冲击对于胎面而言可能尤其显著，原因是胎面凹槽与膜之间存在的真空进一步降低了进入粘接材料的热流。虽然需要将胎面固定到磨光的轮胎上，但是膜的压力或其中的张力有时也可能使胎面不期望地变形。最后，膜较为昂贵并且往往具有短的寿命。

因此，用于将胎面橡胶固定靠着胎体同时提供改进的热传递、膜寿命、处理和其它有益效果的装置将会是有用的。

发明内容

本发明的目的和优点将会部分地示出于以下的说明中，或者可以从说明中变得明显，或者可以通过本发明的实施而得以了解。

在一个示例性实施例中，本发明提供一种用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置。轮胎限定了胎冠、胎圈部分和在胎圈部分与胎冠之间延伸的侧壁。胎面带定位到轮胎的胎冠上，并且限定了胎面区域。该装置包括一对相对的连接器，每个连接器都定位在胎面带的横向侧上。包括有一对紧固元件，并且每个紧固元件都附接到相对的连接器中的一个上。至少一个膜连接到该紧固元件，并且在轮胎的侧壁的至少一部分上延伸离开胎面带，而不封闭轮胎的胎面区域。膜和紧固元件被构造为提供将胎面带保持到轮胎上的张力。

可以对本发明的这个示例性实施例进行各种增加或修改。例如，膜可以在胎圈部分上延伸并且延伸通过轮胎的内部。相对的连接器中每个都可以包括突起，该突起沿着胎面带的横向侧定位并且绕着轮胎圆周地延伸。或者，相对的连接器中每个都可以包括胎面特征，该胎面特征被构造成用于与紧固元件中的一个互补性地附接。紧固元件可以与膜一体地形成，或者可以形成为单独的元件，该单独的元件与膜连接或附接到膜。

另外，一对相对的连接器中的每一个都可以包括突起，该突起沿着胎面带的横向侧从胎面带延伸，并且紧固元件中的每一个都可以包括用于附接到突起的钩状元件。或者，一对相对的连接器中的每一个都可以包括沿着胎面带定位的凹部，并且紧固元件中的每一个都可以包括用于接收在凹部中的指状物。

在本发明的另一个示例性实施例中，提供一种用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置。轮胎限定了胎冠、胎圈部分和在胎圈部分与胎冠之间延伸的侧壁。胎面带定位到轮胎的胎冠上，并且限定了胎面区域。该装置包括：一对相对的连接器，每个连接器都定位在胎面带的横向侧上；一对紧固元件，每个紧固元件都附接到相对的连接器中的一个上；以及一对膜，每个膜都连接到紧固元件中的一个上。每个膜都沿着轮胎的侧壁之一的至少一部分延伸离开胎面带，而不封闭轮胎的胎面区域。膜、紧固元件或这两者被构造为提供将胎面带保持到轮胎上的张力。

对于这个示例性实施例，还可以设置有一对基部环。在这种情况下，每个基部环都沿着轮胎的侧壁定位，并且膜在连接器之一与基部环之一之间延伸。另外，还可以设置有一对唇缘，每个唇缘都紧邻基部环中的一个定位，并且被构造成用于接收轮胎的胎圈部分中的一个。每个膜还可以包括用于在每个膜与轮胎之间引入真空的端口。

在又一个示例性实施例中，本发明提供一种用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置。该轮胎包括侧壁和胎圈部分。胎面带定位到轮胎上，并且限定了胎面区域。该装置包括：一对连接器，每个连接器都沿着胎面带的横向侧限定并且绕着轮胎圆周地延伸；一对紧固元件，每个紧固元件都附接到相对的连接器中的一个上；以及一对膜，每个膜都连接到紧固元件中的一个上。每个膜都沿着轮胎的侧壁延伸，以便将轮胎的侧壁和胎圈部分封闭在膜中，而不封闭轮胎的胎面区域。膜、紧固元件或这两者被构造为提供将胎面带保持到轮胎上的张力。

该示例性实施例还可以包括附接到膜中的每一个上的一对盘。因此，该盘沿着轮胎的旋转轴线定位，并且可以包括用于将诸如热空气或蒸汽的流体引入到轮胎内部的孔。

参考以下的说明和附图，本发明的这些和其它特征、方面和优点对将变得更好理解。结合在本说明书中并且构成本说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且与说明书一起用来解释本发明的原理。

附图说明

在说明书中为本领域普通技术人员描述了本发明的完整且使本领域技术人员能够实现的公开，包括其最佳模式，该说明书参考了附图，在附图中：

图1-3是沿着轮胎的子午面截取的横截面图，示出了本发明的示例性实施例。当在本文中使用时，子午面指的是包括轮胎的旋转轴线的平面。

图4-5是本发明的另外的示例性实施例的透视图和横截面图。

图6-9是沿着轮胎的子午面截取的局部横截面图，示出了本发明的其它示例性实施例。

具体实施方式

为了提供如本文所述的有利改进，本发明提供一种装置，该装置用于在翻新操作期间保持胎面带靠着轮胎(即，胎体)的位置，而不将胎面带的整个胎面区域封闭在隔绝包封中。为了描述本发明，现在将详细参考本发明的实施例，在附图中示出了其中的一个或多个实例。通过解释本发明而不限制本发明的方式提供各个实例。事实上，对于本领域的技术人员而言将显而易见的是，在不脱离本发明的范围或精神的情况下可以对本发明进行各种修改和变型。例如，作为一个实施例的一部分所示或所述的特征可以用于另一个实施例以产生又一个实施例。从而，本发明试图覆盖处于所附权利要求及其等效形式的范围内的这样的修改和变型。

当在本文中使用时，“子午面”指的是包括轮胎的旋转轴线的平面，“赤道面”指的是与轮胎的旋转轴线垂直且穿过轮胎的胎面的中心的平面。

在附图之间使用相似的附图标记用来表示本发明的各个示例性实施例之间的相同的或类似的特征。

图1提供了本发明的保持装置160的示例性实施例的横截面图。轮胎100表示通过例如磨光胎体的胎冠115以去除磨损的胎面以及通过执行需要的其它修复而已经准备用于进行翻新操作的胎体。轮胎100包括位于轮胎的相对侧(即赤道面P的相对侧)上的一对胎圈部分120。另外在轮胎100的每一侧上，侧壁125在胎冠115和胎圈部分120之间延伸。在胎面带135和胎冠115之间设置有一层未固化的粘接材料130。

在将施加热和压力的处理步骤期间，粘接材料130将会将胎面带135连接至胎冠115。为了对于这部分翻新操作保持胎面带135的位置，本发明的示例性保持装置160提供牵引在胎面带135的横向侧140中的每一个上的夹紧力或张力。更具体地，胎面带135的每个横向侧140都包括一对相对的连接器145中的至少一个——即连接器145位于轮胎100的赤道面P的每一侧上。对于图1的示例性保持装置160，连接器145被构造为突起146，该突起146沿着胎面带135的每个横向侧140圆周地延伸。紧固元件150附接到每个连接器145。紧固元件150又附接到膜155(或者可以与该膜一体地形成)，该膜155沿着轮胎100的侧壁125延伸。对于图1的示例性实施例，膜155还进入轮胎100的内部腔体165并且延伸穿过赤道面P以跨越相对的连接器145之间。紧固元件150和膜155一起提供张力以将胎面带135拉靠着胎冠115。因此，可以在翻新操作期间保持胎面带135的位置。

在翻新操作期间，真空可以施加到位于膜155和轮胎100之间的空间170。这样的真空将会将膜155拉靠着轮胎100，并且在施加热和压力时有助于模制或弄平轮胎100的外部和内部。例如，在胎面带135和轮胎100之间的交界处，膜155可以帮助弄平粘接材料130。空间170中的真空还将有助于通过膜155和紧固元件150将张力提供至胎面带135。

膜155可以有各种材料构造而成，包括例如各种橡胶、聚合物和复合材料。膜155的回弹性允许其被伸展以便在保持张力的情况下将紧固元件150附接到连接器145。如图1所示，紧固元件150可以与膜155一体地形成。或者，紧固元件150可以单独地构造而成，然后附接到膜155或者插入到膜155内。例如，紧固元件150可以包括如图1所示的钩形。然而，以下将讨论用于连接器145和紧固元件150的其它构造，使用本文公开的教导的本领域技术人员将理解，多种构造可以用来将膜附接到胎面带的侧面。

要注意的是，膜155没有跨过胎面带135的胎面区域175。更具体地，虽然膜155可以沿着包括胎面区域175某些部分的横向侧140与胎面带135的一部分重叠，但是膜155没有延伸越过胎面带135而与胎面区域175重叠。因此，当轮胎100被置于例如高压釜中进行加热以硫化或活化粘接材料130时膜155没有隔绝胎面带135，并且膜155在胎面区域175的特征结构中没有产生真空穴(vacuum pocket)。结果，因为现在热可以直接施加到胎面区域175，所以需要较少的能量来固化粘接材料130。另外，因为膜155不接触胎面区域175，施加于空间170的真空将不会将膜155拉靠着胎面区域175而那样会导致胎面区域175的畸变或在膜155上产生不期望的磨损。

如关于图1的示例性实施例所述，连接器145形成为绕着轮胎圆周地延伸的突起146。然后，应当理解，相对的连接器中的每一个都可以构造为一系列或多个单独的特征结构，这些特征结构沿着胎面带135的横向侧140间隔开。在互补的方式中，紧固元件150可以构造为沿着膜155间隔开以用于与连接器145附接的多个单独的元件。紧固元件150还可以用例如沿着膜径向地延伸的辐板或沿着膜圆周地延伸的环进行加强。使用本文公开的教导的本领域技术人员将理解，多种变型落在本发明的范围内以施加张力(即，沿着轮胎的径向、圆周和/或轴向方向的力)而保持胎面带在轮胎上的位置。

图2提供了保持装置260的另一个示例性实施例，该保持装置260操作成保持胎面带235在轮胎200的胎体上的位置。装置260包括在紧固元件250之间延伸并附接到连接器245的一对膜255。采用与图1的示例性实施例不同的方式，每个膜255都跨越位于轮胎200的赤道面P的同一侧上的连接器245之间，并且两个膜255都不与赤道面P相交。与图1的实施例一样，膜255向胎面带235施加张力，通过将真空引入到轮胎200的内部265和/或引入到膜255和侧壁225之间的空间，可以增大该张力。

现在参见图3，保持装置360还包括一对膜355，每个膜都在沿着赤道面P的一个侧面定位的紧固元件350之间延伸。每个膜355都包括盘385，该盘385沿着轮胎300的轴线A居中地定位。在将膜355附接到轮胎300的每侧之后，盘385可以朝向彼此运动并且通过例如将盘385夹紧或附接在一起而保持就位。除了增加施加到胎面带335的张力，盘385朝向彼此的运动还提供每个膜355和胎圈部分320之间的密封。这个密封效果允许在膜355和它们相应的侧壁部分325之间产生真空。同时，每个盘385中的孔380允许将加热的气体引入到轮胎300的内部365，以进一步加速例如粘接材料330的未固化的材料的加热和固化。

图4中示出了另一个示例性保持装置460。为了提供进一步的清楚说明，保持装置460示出为没有附接到轮胎。采用与前述实施例类似的方式，装置460包括连接器450，该连接器450用于接合胎面带的横向侧。膜455在连接器450和基部环490之间延伸。基部环490为使用连接器450和膜455向胎面带施加张力提供进一步的增强。如图4所示，基部环490结合到膜455中，但是也可以使用其它的构造，例如，将环490附接到膜455的表面。

在基部环490的相邻处，装置460包括唇缘495，该唇缘495具有密封表面496，该密封表面496被构造为用于接收轮胎的胎圈部分。因此，唇缘495可以用来进一步增强真空操作期间装置460的密封能力。以举例的方式在这里示出的，端口418允许在膜455和轮胎之间引入真空。类似的端口可以用于本文所述发明的其它的示例性实施例。

在保持装置460的示例性实施例的替代方案中，图5示出了类似的保持装置560，其没有唇缘和用于接收胎圈部分的密封表面。装置560还包括基部环590，该基部环590用于增强向胎面带提供张力。基部环590可以由例如强化的复合材料或橡胶构造而成。

膜不需要向下延伸轮胎的侧壁的整个长度。例如，图6示出了保持装置660的示例性实施例，其中相对于前述实施例，膜655显著地变短。更具体地，紧固元件650和基部环690之间的距离没有延伸越过轮胎600的侧壁625的整个长度。相反，膜655短得多。然而，结合相对不能伸展的基部环690，装置660还能够用来施加有效的张力以保持胎面带635靠着轮胎600的胎体的位置。此外，在膜655和轮胎600之间施加真空的情况下，膜655将提供平滑的表面，以便在固化过程期间施加热时帮助模制粘接材料630。

连接器和紧固元件的形状和相应的功能的变型也处于本发明的范围内。例如，在图7中，保持装置760包括绕着轮胎700圆周地延伸的保持环751。环751提供张力，该张力能够用来保持胎面带735在轮胎700上的位置。因此在必要时，在翻新过程中可以较早地施加环751，以将胎面带735固定就位。保持装置760包括在钩状紧固元件750和基部环790之间延伸的膜755。因此，在留下保持环751就位的情况下轮胎700可以被固化，或者在固化步骤期间可以去除保持环751，同时使用保持装置760以保持胎面带735的位置。

和前述实施例一样，应该指出的是，突起746可以是轮胎的特征结构，其在翻新过程之后仍然用作轮胎侧壁周围的保护性和/或装饰性特征结构。或者，作为翻新过程的一部分，突起746可以被裁剪掉。如图7所示，突起746的形状形成为用于接收连接器745的钩状形状。然而，多种其它的形状和特征结构可以用来将张力施加到胎面带。

例如，图8的保持装置860使用紧固元件850，该紧固元件850与胎面特征结构852连接。更具体地，胎面带835包括用于接收紧固元件850的凹槽852。凹槽852可以是胎面区域875的功能性部分或者可以单独地出现而用在翻新过程中。紧固元件850包括指状物851，该指状物851以互补的方式接收在凹槽852中。和前述实施例一样，基部环890相对不能伸展并且允许膜855提供张力，该张力传递到胎面带835，以保持胎面带835相对于轮胎800的位置。

借助另外的实例，图9提供保持装置960，其示出了用于向胎面带935施加张力的另一个紧固元件950。相对于前述实施例，保持装置960的膜955沿着轮胎900的侧壁925进一步延伸，但是与例如图5的实施例不同的是，其不延伸至轮胎900的胎圈部分。多个加强环953为施加到胎面带935的张力的锚固提供额外的增强。因此，图9的示例性实施例还示出了膜的长度可以变化。

虽然已经关于具体示例性实施例及其方法详细描述了本主题，但是应当理解，本领域内的技术人员在获得对上述的理解之后，可以容易地对这些实施例进行改变、变化和等效。因此，本公开的范围是示例性的而不是限制性的，并且主题公开并不排除对本主题增加这样的修改，变型和/或添加，这对本领域普通技术人员而言是显而易见的。

Claims (19)

1.一种用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置，所述轮胎限定了胎冠、胎圈部分和在所述胎圈部分和胎冠之间延伸的侧壁，所述胎面带定位到所述轮胎的所述胎冠上并且限定了胎面区域，所述装置包括：

至少一对由胎面带形成的相对的连接器，每个所述连接器都定位在所述胎面带的横向侧上；

至少一对紧固元件，每个所述紧固元件都附接到所述相对的连接器中的一个上且不封闭轮胎的胎面区域；以及

至少一个膜，所述至少一个膜连接到所述紧固元件，并且在所述轮胎的所述侧壁的至少一部分上延伸离开所述胎面带，而不封闭所述轮胎的所述胎面区域。

2.根据权利要求1所述的用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置，所述轮胎还限定了内部，并且其中所述膜延伸越过所述胎圈部分并且延伸通过所述轮胎的所述内部。

3.根据权利要求1所述的用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置，其中所述相对的连接器中的每个都包括突起，所述突起沿着所述胎面带的横向侧定位并且绕着所述轮胎圆周地延伸。

4.根据权利要求1所述的用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置，其中所述相对的连接器中的每一个都包括胎面特征结构，所述胎面特征结构被构造为用于与所述紧固元件中的一个互补地附接。

5.根据权利要求1所述的用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置，其中所述至少一对紧固元件与所述膜一体地形成。

6.根据权利要求1所述的用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置，其中所述至少一对相对的连接器中的每一个都包括突起，所述突起沿着所述胎面带的横向侧从所述胎面带延伸，并且其中所述紧固元件中的每一个都包括用于附接至所述突起的钩状元件。

7.根据权利要求1所述的用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置，其中所述至少一对相对的连接器中的每一个都包括凹部，所述凹部沿着所述胎面带定位，并且其中所述紧固元件中的每一个都包括用于接收在所述凹部中的指状物。

8.根据权利要求1所述的用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置，其还包括至少一个保持环，所述至少一个保持环绕着所述轮胎圆周地延伸并且附接到所述至少一对相对的连接器中的至少一个上。

9.一种用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置，所述轮胎限定了胎冠、胎圈部分和在所述胎圈部分和胎冠之间延伸的侧壁，所述胎面带定位到所述轮胎的所述胎冠上并且限定了胎面区域，所述装置包括：

一对相对的连接器，每个所述连接器都由胎面带形成并且定位在所述胎面带的横向侧上；

一对紧固元件，每个所述紧固元件都附接到所述相对的连接器中的一个上且不封闭轮胎的胎面区域；以及

一对膜，每个所述膜都连接到所述紧固元件中的一个上，每个所述膜都沿着所述轮胎的所述侧壁之一的至少一部分延伸离开所述胎面带，而不封闭所述轮胎的所述胎面区域；

其中所述膜、所述紧固元件或这两者被构造为提供将所述胎面带保持到所述轮胎上的张力。

10.根据权利要求9所述的用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置，其还包括一对基部环，每个所述基部环都沿着所述轮胎的侧壁定位，并且其中所述膜中的一个沿着各自的侧壁在所述紧固元件中的一个与所述基部环中的一个之间延伸。

11.根据权利要求9所述的用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置，其还包括一对唇缘，每个所述唇缘紧邻所述基部环中的一个定位，并且被构造为用于接收所述轮胎的所述胎圈部分中的一个。

12.根据权利要求9所述的用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置，其中所述一对相对的连接器中的每一个都包括突起，所述突起沿着所述胎面带的横向侧从所述胎面带延伸，并且其中所述紧固元件中的每一个都包括用于附接至所述突起的钩状元件。

13.根据权利要求9所述的用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置，其中所述一对相对的连接器中的每一个都包括凹部，所述凹部沿着所述胎面带定位，并且其中所述紧固元件中的每一个都包括用于接收在所述凹部中的指状物。

14.根据权利要求9所述的用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置，其中每个所述膜都包括端口，所述端口用于在每个所述膜与所述轮胎之间引入真空。

15.一种用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置，所述轮胎包括侧壁和胎圈部分，所述胎面带定位到所述轮胎上并且限定了胎面区域，所述装置包括：

一对连接器，每个所述连接器都由胎面带形成并沿着所述胎面带的横向侧限定且绕着所述轮胎圆周地延伸；

一对紧固元件，每个所述紧固元件都附接到所述相对的连接器中的一个上且不封闭轮胎的胎面区域，以及

一对膜，每个所述膜都连接到所述紧固元件中的一个上，每个所述膜都沿着所述轮胎的侧壁延伸，以便将所述轮胎的所述侧壁和所述胎圈部分封闭在所述膜内，而不封闭所述轮胎的所述胎面区域；

其中所述膜、所述紧固元件或这两者被构造为提供将所述胎面带保持到所述轮胎上的张力。

16.根据权利要求15所述的用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置，所述轮胎限定了内部和旋转轴线，所述装置还包括附接到所述膜中的每一个上的一对盘，所述盘沿着所述轮胎的所述旋转轴线定位，所述盘包括用于将流体引入到所述轮胎的所述内部中的孔。

17.根据权利要求15所述的用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置，其中所述一对相对的连接器中的每一个都包括突起，所述突起沿着所述胎面带的横向侧从所述胎面带延伸，并且其中所述紧固元件中的每一个都包括用于附接至所述突起的钩状元件。

18.根据权利要求15所述的用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置，其中所述一对相对的连接器中的每一个都包括凹部，所述凹部沿着所述胎面带定位，并且其中所述紧固元件中的每一个都包括用于接收在所述凹部中的指状物。

19.根据权利要求15所述的用于在翻新操作期间将胎面带保持到轮胎上的装置，其还包括至少一个保持环，所述至少一个保持环绕着所述轮胎圆周地延伸并且附接到所述一对相对的连接器中的至少一个上。