CN102652056B - 制造用于生产轮胎的胎圈钢丝的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种制造胎圈钢丝的方法，所述胎圈钢丝旨在用于生产轮胎，根据所述方法，所述胎圈钢丝包括涂层，该涂层沿所述胎圈钢丝的周向方向形成与自身重叠的区域，借助与所述区域的截面的周长相接触的至少三个夹具（8、10、12、14）来压制所述胎圈钢丝。

Description

制造用于生产轮胎的胎圈钢丝的方法

技术领域

本发明涉及对旨在用于生产车辆轮胎的胎圈钢丝的制造。

背景技术

轮胎包括每个胎圈中的环状增强胎圈钢丝，以用于使轮胎连接至轮辋。在重型货运车辆中，该胎圈钢丝包括矩形横截面的金属增强件，所述金属增强件涂覆有橡胶以使该未加工轮胎易于在制造过程中成形。该涂层沿增强件的周向方向而装在该增强件上。当增强件的整个长度均已被覆盖时，涂层的两个周向末端重叠形成过多的厚度。

现在，这种几何奇点造成车辆行驶时的震动，因此要设法将其消除。为此，有可能想到在压制机中的两个夹具之间压制该重叠区域。然而，这种压制导致形成涂层的橡胶在夹具之间流动，这也会产生几何不规则以及压力残留。

发明内容

本发明的目标在于对包括涂层的胎圈钢丝的几何奇点的处理方式进行改进。

为此目标，本发明提供了一种制造胎圈钢丝的方法，所述胎圈钢丝旨在用于生产轮胎并且包括涂层，所述涂层沿所述胎圈钢丝的周向方向形成与自身重叠的区域，在所述方法中使用与所述区域的截面的整个周长相接触的至少三个夹具来压制所述胎圈钢丝。

因此，可以对所述涂层材料的流动进行更好的控制，并且这会改进所述胎圈钢丝的轮廓沿其周向的均匀性。这可以降低在车辆中感受到的震动。

优选地，夹具的数量为至少四个。

由此可在两对夹具中的每一对之间压制胎圈钢丝。

有利地，所述胎圈钢丝置于所述夹具的其中一个（靠下的一个）上。

优选地，首先凭借两个彼此相对的夹具（优选下夹具和上夹具）来压制胎圈钢丝，同时使另外两个夹具（优选侧夹具）保持远离所述胎圈钢丝。

那么，这改进了对材料在压制过程中的流动的控制。

有利地，在所述两个相对的夹具之间进行压制后，使所述两个相对的夹具相对于所述胎圈钢丝固定不动，并使另外两个夹具靠近所述胎圈钢丝。

优选地，在所述两个相对的夹具之间进行压制后，使用所有的夹具来压制所述胎圈钢丝。

有利地，在压制过程中，在所述胎圈钢丝上作标记，从而使得所述胎圈钢丝的两个轴向面可彼此区别。

由此，在所述胎圈钢丝在未加工轮胎中的后续放置过程中，操作者将能够容易地识别每个胎圈钢丝的两个轴向面中的每一个，从而使其在未加工轮胎内合适地定向。

有利地，所述胎圈钢丝包括多边形横截面的增强件。

优选地，所述涂层包括衬垫层和包覆层。

本发明还提供用于胎圈钢丝的压制机，所述胎圈钢丝旨在用于生产轮胎，所述压制机包括至少三个夹具，所述夹具被安装成能够彼此相对地移动，并且能够在其之间形成封闭截面的腔室。

根据本发明的压制机可进一步表现出以下特征中的任一项：

-所述压制机包括上夹具、下夹具和两个侧夹具；

-所述压制机包括被安装成能够相对于其中一个夹具（优选下夹具）移动的装置，并且所述装置承载了其他的夹具。

-在所述装置内，所述夹具中的两个（其配置成对它们之间的胎圈钢丝进行压制，优选为侧夹具）被安装成能够相对于第三个夹具移动；

-所述夹具被安装成能够以滑动方式相对于所述压制机的框架而移动，并且所述腔室具有呈现对称主轴线的横截面，所述对称主轴线相对于所述夹具滑动的方向倾斜。

-每个夹具均涂覆有至少一个非粘性层；和

-所述压制机包括加热所述夹具的工具。

附图说明

本发明的其他特征和优势将通过对一个具体实施方案的如下描述而变得更加显而易见，所述具体实施方案以非限制性实施例的方式参照附图而给出，所述附图中：

-图1为显示实施本发明的方法之前的胎圈钢丝的主截面的横截面视图；

-图2为图1的胎圈钢丝的涂层在被装在其增强件上之前的横截面视图。

-图3和图4为根据本发明的压制机的两个断面图，其分别处于开启状态和闭合状态；

-图5和图6为所述压制机的夹具在较大比例尺下的正视图，其分别处于闭合和开启位置；

-图7为图5的夹具的立体视图；

-图8和图9分别为图5中上夹具从下方的视图和竖直截面中的视图；和

-图10显示了已经实施本方法后所述胎圈钢丝在其重叠区域中的横截面的形状。

具体实施方式

在下文中，将使用编号为X、Y、Z的正交体系，其中X方向和Y方向为水平的并且彼此垂直，而Z方向为竖直的。

首先将参照图3至图9来描述本发明的本具体实施方案的压制机2。该压制机用于制造胎圈钢丝4，所述胎圈钢丝4本身用于生产车辆（例如重型货运车辆）的未加工轮胎。

所述压制机2包括固定的框架6。该压制机装有至少三个夹具，并且在此特定例子中装有四个夹具。因此，存在下夹具8、上夹具10、左侧夹具12和右侧夹具14。

在此特定例子中，下夹具8刚性地固定至框架6。

所述压制机包括被安装成能够以滑动方式相对于框架在竖直方向Z上移动的装置15。装置15特别地包括压盘16，所述压盘16承载有上夹具10和两个侧夹具12和14。上夹具10刚性地固定至压盘16。两个侧夹具12和14各自安装成能够以滑动方式相对于压盘16在Y方向上移动并且彼此相对地同轴移动。所述压制机包括充气引导单元11和充气引导单元13，所述充气引导单元11使压盘16在竖直方向上相对于框架而移动，而充气引导单元13使各个侧夹具相对于压盘16而移动。

各个夹具相对于底盘可拆卸地进行安装，从而使其能够容易地拆除、重新安装和（如果需要的话）替换。所述压制机包括加热每个夹具的工具，例如使用电套筒（未作图示）。因此，所述压制机能够使每个夹具保持在例如120至150℃之间的温度。

特别地参照图5和图6，下夹具8和上夹具10中的每一个均具有在中央区域被成形面18、19中断的水平面主要面16、17。下夹具的面16朝上，而上夹具的面17朝下。侧夹具12和14中的每一个均具有靠下的水平平面的面20和靠上的水平平面的面22，所述水平平面的面20朝下，所述水平平面的面22朝上。面16和20彼此面向，面17和22也彼此面向。水平面16和20被设计成在所述压制机的操作过程中相互面对面地接触，从而使得每个面20相对于面16在Y方向上滑动。面17和22也正是如此。左侧夹具的水平面20和22各自在左侧以肩部30为界，其分别形成下夹具8和上夹具10的边缘32的终端挡板。因此，该接界标出了左侧夹具12向右行进的终点。右侧夹具14以相同方式与下夹具和上夹具的面协同作用，从而标出了右侧夹具14向左行进的终点。

左侧夹具12具有成形面24，所述成形面24的底部和顶部以面20和22为界，该成形面24与面20和22形成转角边缘。关于水平面20和22而言，右侧夹具14的成形面26也正是如此。成形面18和19彼此面向地延伸并且彼此相距一定距离。成形面24和26也正是如此。

所述压制机被配置成：在闭合位置中，当四个夹具为图5中图示说明的其中所述四个夹具最彼此靠近的构型时，四个成形面18、24、19和26按此顺序形成构成腔室40的封闭的连续的接续段，所述腔室40在其沿X方向的两个轴向末端处开放，但在平行于Y和Z方向的截面的任何竖直平面中闭合。该平面中的截面并非圆形，而是具有对称主轴线42，所述对称主轴线42相对于Y方向和Z方向中的每一个倾斜。该截面特别具有直的底部44、从底部44的末端延伸的两个斜面46和48、以及联接了所述斜面的末端的内凹的弯曲拱形部50。成形面18对应于部段44和并对应于左侧的斜面46。拱形部50由面24和19所限定。面26限定拱形部的一部分以及左侧斜面48。

加工出这些夹具后，在此实施例中，用至少一层非粘性涂层62（如以编号FEP Xylan 8840/2618销售的涂层）涂覆每个夹具。在此实施例中，在使所述夹具升高到至少120℃的温度后，用该产品的主要涂层来涂覆每个夹具。接着，使其温度升高至400℃之后，对同一产品进行抛光涂层的涂覆。所述涂层的总厚度介于20和30微米之间。所述涂层延伸遍布面16、20、22和17，从而使所述面更加易于在彼此之上滑动以及在成形面上滑动。

在本文中，本发明的方法如下地实施。

假设已经如图1中的图示说明的那样生产了环形胎圈钢丝，该环形件具有主轴线53。所述胎圈钢丝包括形成所述横截面的中心的中央增强件52。该增强件由并排放置并堆叠的金属线股制成，并且具有多边形的总体形状，例如四边形和此实施例中的矩形。增强件4具有涂层54，在此特定的实施例中，所述涂层54包括与所述增强件相接触的内部衬垫层56、和外部包覆层58。在此实施例中，这两层形成复杂的共挤出产品，并且每一层均包含橡胶。在装配至增强件52之前，涂层54被平放并具有图2中图示说明的开放横截面。在涂覆过程中，该截面缠绕在所述增强件的横截面周围。这种装配围绕所述增强件的周边而完成，这意味着局部围绕其纵向方向。因此，所述涂层的两个纵向末端沿周向方向形成相互重叠的区域。

为了使该重叠区域成形，进行以下程序。

最初，如图3中的图示说明将所述压制机开启，亦即装置16处于其相对于下夹具8而言最靠上的位置。另外，侧夹具12和14处于其彼此相距最远并且距离上夹具10最远的位置。水平面22和17在其长度的一部分内接触。水平面16和20并不接触。

胎圈钢丝4位于压制机2内，其中重叠部分在下夹具8上，而主轴线53平行于Y方向。

使装置15下降并在下夹具8和上夹具10之间压制所述胎圈钢丝的重叠区域。该区域在这两个压紧涂层的夹具之间被压制，使得所述涂层沿Y方向流向侧夹具。在下降过程中，水平面16和20在其一部分表面上彼此接触。

接着，保持下夹具8和上夹具10的位置，使侧夹具靠近在一起，并使其沿Y方向滑动。在该移动过程中，面20在面16上滑动，同时与其保持面对面的接触。面22相对于面17而言也正是如此。所述侧夹具因此与在所述侧夹具之间进行压制的涂层相接触。从该接触之时起，所述胎圈钢丝同时被四个夹具压制。当所述夹具的移动末期，构成闭合截面腔室40（在该腔室40中在四个夹具之间对所述重叠区域进行压制和加热）的四个成形面如图4、5和7中的图示说明。因此，橡胶被迫通过流动而在该截面中铺展，以适应图10中图示说明的阳模形状，该阳模形状与腔室40的阴模形状一致。在该位置下维持压力数秒钟，从而使橡胶就位。

随后打开压制机。为了打开压制机，将侧夹具12和14彼此移开，随后再次升高压盘16，用压盘16运送所述两个侧夹具和上夹具10。随后可将胎圈钢丝取出。

经压制后，如部段44所限定的，增强件52的平面的下部面平行于胎圈钢丝的横截面的下部面。该热压制还允许涂层在其重叠部分与自身熔接。

如图8和图9中图示说明的，夹具中的一个（在此实施例中为上夹具10）包括浮雕或腔室形式的几何奇点。在此实施例中其为腔室60。该奇点的位置和/或形状使得有可能依据重叠区域的形状而在所述胎圈钢丝的两个轴向面64之间进行区别。这些面64垂直于轴线53。在此实施例中，腔室60为V字形，该V字的对称轴线平行于Y方向。腔室60延伸进成形面19的最高部分。在实施本方法时，允许在重叠区域的截面的顶部处生成“V”标记59。该标记将允许操作员以其轴线向面64的预定取向而将所述胎圈钢丝置于未加工的轮胎中。

本发明适用于制造用于轻型车辆、重型货运车辆或建筑设施类型的车辆的车轮的轮胎。

当然，可对本发明作出许多改变，而不脱离本发明的范围。

可以想到仅具有三个夹具的压制机。

可改变夹具的移动，特别是其方向及其移动的次序。

Claims (18)

1.一种制造胎圈钢丝(4)的方法，所述胎圈钢丝(4)旨在用于生产轮胎，其特征在于，在所述胎圈钢丝包括涂层(54)的情况下，其中所述涂层(54)沿所述胎圈钢丝的周向方向形成与自身重叠的区域，则使用与所述区域的截面的整个周长相接触的至少三个夹具(8、10、12、14)来压制所述胎圈钢丝。

2.根据权利要求1所述的方法，其中夹具的数量至少为四个。

3.根据前述权利要求的至少一项所述的方法，其中首先凭借两个彼此相对的夹具来压制胎圈钢丝，同时使另外两个夹具保持远离所述胎圈钢丝。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述彼此相对的夹具为下夹具(8)和上夹具(10)，所述另外两个夹具为侧夹具(12、14)。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述两个相对的夹具(8、10)之间进行压制后，使这两个相对的夹具相对于所述胎圈钢丝固定不动，并使得另外两个夹具(12、14)靠近所述胎圈钢丝。

6.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述两个相对的夹具(8、10)之间压制后，使用所有的夹具来压制所述胎圈钢丝。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，在压制过程中，在所述胎圈钢丝上作标记(59)，从而使得所述胎圈钢丝的两个轴向面(64)能够彼此区别。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述胎圈钢丝包括多边形横截面的增强件(52)。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述涂层(54)包括衬垫层(56)和包覆层(58)。

10.一种用于胎圈钢丝(4)的压制机(2)，所述胎圈钢丝(4)旨在用于生产轮胎，其特征在于，所述压制机包括至少三个夹具(8、10、12、14)，所述夹具被安装成能够彼此相对地移动，并且能够在其之间形成封闭截面的腔室(40)。

11.根据权利要求10所述的压制机，所述压制机包括上夹具(10)、下夹具(8)和两个侧夹具(12、14)。

12.根据权利要求10和11至少任一个所述的压制机，所述压制机包括被安装成能够相对于其中一个夹具进行移动的装置(15)，并且所述装置承载了其他的夹具。

13.根据权利要求10和11至少任一个所述的压制机，所述压制机包括被安装成能够相对于下夹具(8)进行移动的装置(15)，并且所述装置承载了其他的夹具。

14.根据权利要求12所述的压制机，其中，在所述装置(15)内，其中两个夹具被设置成在这两个夹具之间对所述胎圈钢丝进行压制，所述两个夹具被安装成能够相对于第三个夹具(10)移动。

15.根据权利要求14所述的压制机，其中，所述两个夹具为侧夹具(12、14)。

16.根据权利要求10所述的压制机，其中所述夹具被安装成能够以滑动方式相对于所述压制机的框架(6)进行移动，并且所述腔室(40)具有呈现对称主轴线(42)的横截面，所述对称主轴线相对于所述夹具滑动的方向(Y、Z)倾斜。

17.根据权利要求10所述的压制机，其中每个夹具(8、10、12、14)涂覆有至少一个非粘性层(62)。

18.根据权利要求10所述的压制机，所述压制机包括加热所述夹具(8、10、12、14)的工具。