CN102658661A - 轮胎成形设备和相关方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轮胎成形设备和相关方法。成形轮胎的设备和方法。鼓具有膨胀装置，所述膨胀装置构造为将轮胎胎体的侧端围绕各自胎圈和三角胶芯组件反包同时大体上维持胎圈和三角胶芯组件的恒定定向。此外，膨胀装置将轮胎胎体的侧端反包同时使轮胎胎体径向膨胀。方法需要使轮胎胎体的侧端围绕胎圈和三角胶芯组件反包，且还将轮胎胎体的位于胎圈和三角胶芯组件之间的部分相对于鼓的旋转轴线在径向向外的方向上移动。

Description

轮胎成形设备和相关方法

技术领域

本发明总地涉及用于成形轮胎的设备和方法，且更具体地涉及用于在鼓上成形轮胎的设备和方法。

背景技术

轮胎可通过将数个轮胎部件放在第一鼓上以在轮胎形成操作的第一阶段中形成圆柱形轮胎胎体来制造。然后通过将轮胎胎体从第一鼓转移到第二鼓上，轮胎胎体可在轮胎成形操作的整个第二阶段中运转，在所述第二鼓处轮胎胎体可膨胀为环面形且在此处施加另外的部件，例如带束层包装和橡胶胎面。膨胀的胎体然后被模制且硫化为成品轮胎。不幸的是此制造过程是耗时的且要求两个不同的鼓，这增加了轮胎成形操作的复杂性。

为解决此复杂性，已开发了单阶段鼓和相关的方法。在已知类型的涉及单阶段鼓的操作中，多个材料层施加到具有可轴向和径向移动的肩部和中心部分的鼓上。这些部分的移动允许轮胎胎体的层的成形和轮胎胎体在同一个鼓上的膨胀。

然而，此类型的操作存在缺点。例如，带有单阶段鼓的设备要求在胎体径向膨胀之前将轮胎胎体的三角胶芯胎圈部件在其他层之上缝合，这增加了复杂性和完成操作所要求的时间。另外，要求复杂的控制来协调肩部和中心部分的轴向和径向移动以防止空气截留在轮胎胎体内。再另一方面，此类型的操作涉及橡胶层的拉伸和松弛，这可能导致橡胶的永久变形。此变形在一些情况中导致不可预测的橡胶层端部的布置，这可能对于轮胎一致性是有害的。

因此，存在对于处理与常规的轮胎成形设备和方法相关的这些和其他缺点的轮胎成形设备和方法的需求。

发明内容

在一个实施例中提供了用于形成轮胎的方法。该方法包括将至少一个胎体层布置在可围绕旋转轴线旋转的鼓上，以因此形成具有相对的第一侧端和第二侧端的圆柱形的未硫化轮胎胎体。第一胎圈和三角胶芯组件定位为靠近未硫化的轮胎胎体的第一侧端。第二胎圈和三角胶芯组件定位为靠近未硫化的轮胎胎体的第二侧端。方法包括将未硫化的轮胎胎体的第一侧端围绕第一胎圈和三角胶芯组件反包，且将未硫化的轮胎胎体的第二侧端围绕第二胎圈和三角胶芯组件反包。在未硫化的轮胎胎体的第一和第二侧端围绕第一和第二胎圈和三角胶芯组件分别反包时，轮胎胎体的位于第一和第二胎圈和三角胶芯组件之间的部分相对于旋转轴线径向向外移动。

在具体实施例中，方法包括在未硫化的轮胎胎体的第一和第二侧端分别围绕第一和第二胎圈和三角胶芯组件反包期间和在轮胎胎体的在第一和第二胎圈和三角胶芯组件之间的部分径向向外移动期间，维持第一和第二胎圈和三角胶芯组件的恒定定向。方法可包括控制通常可促动的机构以将第一和第二侧端分别围绕第一和第二胎圈和三角胶芯组件反包，且将轮胎胎体的位于第一和第二胎圈和三角胶芯组件之间的部分相对于旋转轴线径向向外移动。

另外地或替代地，方法可包括在将轮胎胎体的位于第一和第二胎圈和三角胶芯组件之间的部分相对于旋转轴线径向向外移动时，以鼓支承未硫化的轮胎胎体的基本上整个圆周。另外，方法可包括以鼓的可相互移动的多个搭接段支承未硫化的轮胎胎体的基本上整个圆周。再另外，方法可包括当未硫化的轮胎胎体的直径随着轮胎胎体的位于第一和第二胎圈和三角胶芯组件之间的部分相对于旋转轴线的径向向外移动而增加时，将多个搭接段相对彼此周向滑动。

在另一个特定的实施例中，方法包括当将轮胎胎体的位于第一和第二胎圈和三角胶芯组件之间的部分相对于旋转轴线径向向外移动时，将第一侧端缝合到未硫化的轮胎胎体的另一个部分。方法可包括在将未硫化的轮胎胎体的第一和第二侧端反包之前，轴向向内移动第一和第二胎圈和三角胶芯组件。方法可另外包括在将未硫化的轮胎胎体的第一和第二侧端反包之前，将未硫化的轮胎胎体的第一和第二侧部分与第一和第二胎圈和三角胶芯组件分别接合。

在另一个实施例中，提供了用于成形轮胎的方法。方法包括将至少一个胎体层布置在可围绕旋转轴线旋转的鼓上以因此形成具有相对的第一侧端和第二侧端的圆柱形的未硫化轮胎胎体。第一胎圈和三角胶芯组件定位为靠近未硫化的轮胎胎体的第一侧端，且第二胎圈和三角胶芯组件定位为靠近未硫化的轮胎胎体的第二侧端。方法包括将未硫化的轮胎胎体的第一侧端围绕第一胎圈和三角胶芯组件反包，且将未硫化的轮胎胎体的第二侧端围绕第二胎圈和三角胶芯组件反包。在未硫化的轮胎胎体的第一和第二侧端围绕第一和第二胎圈和三角胶芯组件分别反包时，轮胎胎体的位于第一和第二胎圈和三角胶芯组件之间的部分相对于旋转轴线径向向外移动。方法包括在未硫化的轮胎胎体的第一和第二侧端围绕第一和第二胎圈和三角胶芯组件分别反包期间和在轮胎胎体的在第一和第二胎圈和三角胶芯组件之间的部分径向向外移动期间，维持第一和第二胎圈和三角胶芯组件的恒定定向。方法进一步包括当未硫化的轮胎胎体的直径随着轮胎胎体的位于第一和第二胎圈和三角胶芯组件之间的部分相对于旋转轴线的径向向外移动而增加时，将鼓的多个搭接段相对彼此周向滑动。

在再另一个实施例中，提供了用于成形具有至少一个胎体层和第一和第二胎圈和三角胶芯组件的轮胎的全阶段高冠鼓，其中鼓可围绕旋转轴线旋转。鼓具有一对相对的轴向可移动的毂，和在两个毂之间延伸的且构造为在其上支承至少一个胎体层的支承结构。支承结构包括一对胎圈壳体，每个壳体构造为在其上支承第一或第二胎圈和三角胶芯组件中的一个。鼓的膨胀装置构造为接合支承结构和至少一个胎体层的第一和第二侧端，以在胎体层的一部分径向向外相对于旋转轴线移动时将第一和第二侧端围绕第一和第二胎圈和三角胶芯组件分别反包。

支承结构可包括多个搭接段，所述搭接段构造为支承至少一个胎体层的基本上整个圆周。另外，多个搭接段可包括位于距旋转轴线第一径向距离处的第一组搭接段，和位于距旋转轴线第二径向距离处的第二组搭接段，其中第一径向距离与第二径向距离不同。

搭接段可以以级联的方式围绕鼓的圆周布置。鼓也可包括沿鼓的旋转轴线延伸的轴，带有包括凸轮和一对运行地连接到凸轮的提升器的膨胀装置，使得轴的旋转有效地使凸轮旋转以因此将提升器相对于旋转轴线径向向外移动。鼓也可以具有气动元件，所述气动元件运行地联接到该对相对的轴向可移动的毂，且构造为将轴向向外的力相对于鼓的中心线施加到毂上。在一个实施例中，膨胀装置包括第一和第二反包元件，所述反包元件构造为接合至少一个胎体层的第一和第二侧端，第一和第二反包元件运行地连接到毂而使得毂的轴向移动有效地促动第一和第二反包元件以因此将第一和第二侧端反包。

附图说明

被合并入说明书且形成此说明书的一部分的附图图示了本发明的实施例，且与以上给出的本发明的总体描述和以下给出的实施例的详细描述一起用于解释本发明的原理。

图1是轮胎成形设备的剖开的横截面视图。

图2是图1的设备的部分立体图。

图3是图1和图2的轮胎成形设备的鼓的部分立体图。

图4A和图4B是图3的鼓的一对外盘的立体图。

图5A和图5B是图3的鼓的一对凸轮盘的立体图。

图6A是图3的鼓的部分横截面视图，图中图示了示例性的轮胎成形过程的一个步骤。

图6B是类似于图6A的视图，图中图示了示例性的轮胎成形过程的另一个步骤。

图6C是类似于图6A的视图，图中图示了示例性的轮胎成形过程的另一个步骤。

图6D是类似于图6A的视图，图中图示了示例性的轮胎成形过程的另一个步骤。

图6E是类似于图6A的视图，图中图示了示例性的轮胎成形过程的另一个步骤。

图6F是类似于图6A的视图，图中图示了示例性的轮胎成形过程的又一个步骤。

图7是图3的鼓的链节组件成形部分的立体图。

图8A是图3的鼓的叶元件的顶视图。

图8B是图8A的叶元件的侧视图。

图9A是图3的鼓的支承结构的一部分的部分分解立体图。

图9B是图3的鼓的支承结构的组装的部分的立体图。

图10A是图3的鼓的端视图，图中图示了根据本发明的一个实施例的示例性的支承结构。

图10B是类似于图10A的视图，图中图示了处于径向膨胀状态的鼓。

图11A是根据本发明的另一个实施例的支承结构的一部分的部分视图。

图11B是图11A的支承结构的组装的部分的立体图。

图11C是图11B的支承结构的组装的部分的端视图。

图12A是图3的鼓的端视图，图中图示了根据本发明的另一个实施例的支承结构。

图12B是类似于图12A的视图，图中示出了图12A的鼓处于径向膨胀的状态。

定义

“三角胶芯”意味着位于胎圈径向上方且在帘布层与反包帘布层之间的弹性体填料。

“轴向”和“轴向地”意味着平行于轮胎的旋转轴线的线或方向。

“胎圈”意味着周向的大体上不可延伸的金属丝组件，所述组件形成了胎圈区的核心，且与将轮胎保持到轮辋相关。

“胎圈和三角胶芯组件”意味着预成形的结构，所述结构包括胎圈和三角胶芯并形成轮胎胎体的一部分。

“胎体”意味着除带束层结构、胎面、底胎面以及帘布层上的侧壁橡胶之外的轮胎结构，但是包括胎圈。

“周向”意味着沿垂直于轴向方向的环形胎面的表面的外周延伸的线或方向。

“帘线”表示构成轮胎中的帘布层的加强线束之一。

“内部”意味着朝向轮胎内侧定位。

“内衬”意味着覆盖了胎体的内侧且当轮胎组装时面向气室的模制的橡胶层。

“天然橡胶”意味着从橡胶浆中得到的弹性烃类聚合物，包括称为聚异戊二烯的提纯的形式。

“外部”意味着朝向轮胎外部定位。

“帘布层”或“多个帘布层”意味着涂敷有橡胶的压延的织物线，所述织物线在胎圈之间缠绕以形成轮胎的常规胎体。

“充气轮胎”意指具有大体环面形状的、通常为开口圆环面形状的层叠的机械装置，其具有胎圈和胎面且由橡胶、化学品、织物和钢或其他材料制成。当安装在机动车辆的车轮上时，轮胎通过其胎面提供牵引力且包含支承车辆载荷的流体。

“径向”和“径向地”意味着向着和离开轮胎的旋转轴线的方向。

“侧壁”意味着轮胎的在胎面和胎圈区之间的部分。

具体实施方式

现在参考附图，且特别地参考图1至图3，提供设备10的示例性实施例用于成形轮胎，例如子午线乘用车轮胎。设备10包括可围绕旋转轴线20a旋转的鼓20。鼓20安装在沿轴线20a延伸的中心轴24上，且中心轴通过从动支承件30联接到驱动器（未示出）以进行旋转。鼓20包括沿轴线20a可移动的一对相对的外侧组件36、40，和在外侧组件36、40之间延伸的支承结构44。外侧组件36、40和支承结构44联合地限定了支承表面，所述支承表面构造为在其上接收多个材料层L和其他部件，所述多个材料层L和其他部件形成了圆柱形的轮胎胎体45。支承结构44构造为由于外侧组件36、40的轴向移动而轴向收缩和膨胀，且也构造为径向膨胀，如在下文中进一步详述。

中心轴24形成了鼓芯组件48的一部分，所述鼓芯组件48还包括围绕轴线20a可旋转的芯轴50、内轴161以及外轴54，如在图1中图示。内轴161传输来自外部马达的旋转输入。此旋转与芯轴50的旋转独立。外轴54围绕与旋转轴线20a偏置的旋转轴线54a旋转，且包括控制外轴54的旋转运动的离合器56。离合器56将内轴161的旋转联接到外轴54。可选地，鼓20还可包括第二外轴（未示出），其由相应离合器驱动且控制鼓20的轴向膨胀或收缩。带有各自离合器的示例性的一对外轴在美国专利No. 6,827,119中公开，其公开全部明示地合并入本文中。

外侧组件36、40可轴向地移动以便将支承结构44选择地收缩或膨胀。为此目的，外侧组件36、40形成各自毂156、158的一部分，各自毂156、158可相对于彼此滑动。更具体地，外侧组件36形成第一毂156的一部分，而外侧组件40形成第二毂158的一部分。第一毂156具有布置在第二毂158的第二接合部分158a内的第一接合部分156a，以便允许第一毂156和第二毂158的相对于彼此可滑动的移动，且因此允许第一外侧组件36和第二外侧组件40的相对于彼此的可滑动的移动。为此目的，第二毂158包括空气入口160，所述空气入口160选择性地从外侧空气源（未示出）接收加压空气和/或向外侧空气源排出加压空气，且将所述加压空气供给到加压空气的共同室159内，这允许第二毂158相对于第一毂156的向外和向内的移动。替代地，鼓20可包括与入口160协作的专用的排放口或出口（未示出），使得空气的通过入口160和通过出口（即到共同室159的流入和从共同室159的流出）的选择性流动，使毂156、158的相互移动成为可能。

继续参考图1至图3，在一个具体实施例中，毂156、158被向内偏置（即，在共同室159内不存在空气时）。在此实施例中，空气通过空气入口160选择性地被供给到毂156、158内，以向外推毂156、158，同时它们的轴向位置被毂156、158与鼓20的其他部件的联接所限制。例如，鼓20可包括一个或多个轨锁定件（未示出），所述轨锁定件可选择性地将毂156、158在中心轴24上的位置固定。在此实施例中，轨锁定件可另外地设计为通常处于锁定状态，且进一步构造为被气动地解锁。通过合适地选择的部件例如为中心轴24的一个或多个导轨232，有助于第一毂156和第二毂158的滑动移动。

外轴54具有一对相互间隔开的花键齿轮组件163，且所述花键齿轮组件163包括各齿轮164。齿轮164操作地联接到总的以附图标号170指示的膨胀装置的中心部分的各协作部件。膨胀装置170构造为接合支承结构144以及未硫化的轮胎胎体45的由支承结构44支承的第一侧端和第二侧端45a。特别地，膨胀装置170构造为在将轮胎胎体45的中心部分（即在胎圈和三角胶芯组件180之间）相对于旋转轴线20a径向向外移动时将侧端45a围绕靠近端部45a的各自多个胎圈和三角胶芯组件180向上翻（即反包，turn-up），如在下文中更完整地解释。

继续参考图1至图3，第一和第二外侧组件36、40包括用于支承构成轮胎胎体45的一个或多个层L的端部部分且用于支承且固定胎圈和三角胶芯组件180的定向的特征。更具体地，外侧组件36、40包括各自胎圈壳体，在此实施例中，所述胎圈壳体具有凹陷185、187的形式，每个胎圈壳体贴合地容纳了胎圈和三角胶芯组件180的胎圈部分180a。外侧组件36、40还分别支承了各自的多个可枢转的反包元件188、189，所述反包元件188、189形成膨胀装置170的一部分且构造为接合轮胎胎体45的侧端45a。多个反包元件188、189分别位于鼓20的中心横轴或中心线20b的每侧上。

膨胀装置170还包括一对相对的端板190、192，所述端板190、192分别形成了第一毂156和第二毂158的一部分，且因此也相对于彼此可轴向地向内和向外移动。端板190、192的每个由外盘194、内凸轮盘196和周向相互间隔开的且支承在外盘194的槽形开口194a（图2）内的多个径向可移动的提升器200制成。在将一个或多个层L放置在支承结构44上期间，提升器200靠放在槽形开口194a的封闭端上，且在此位置不延伸超过凸轮盘196的圆周。

继续参考图1至图3，且现在进一步参考图4A、图4B、图5A和图5B，提升器200是可被促动的以致径向向外移动，该径向向外的移动有效地接合支承结构44并使支承结构44也径向向外移动。通过提升器200的多个凸轮随动件支撑件206在位于凸轮盘196的轴向面向外的面上的各螺旋沟槽210（图5A、图5B）内的接合，促进提升器200的此径向向外的移动。更具体地，每个提升器200具有支承臂216，提升器200联接到所述支承臂216且所述支承臂216在外盘194内的槽内滑动。每个支承臂216与相应的提升器200径向地可移动，且具有安装在支承臂216的轴向面向内的面上的凸轮随动件支撑件206。在运行中，凸轮盘196相对于外盘194的选择性转动导致支撑件206沿着由螺旋沟槽210限定的路径行进，这导致提升器200的径向向外或向内的移动。此移动进而分别自动增加或减小了鼓200的总直径。

凸轮盘196的选择性的转动通过马达（未示出）的促动而实现，所述马达通过离合器56（图1）驱动外轴54的旋转。在图示的实施例的一个方面中，凸轮盘196通过多个接合元件230固定到外轴54上，所述多个接合元件230具有各自的C形槽231，每个槽231在那儿接收沿着示例性外轴54的多个导轨232之一，如在图4A、图4B、图10A和图10B中图示。

特别地参考图1、图4A和图4B，且进一步参考图6A至图6F，膨胀装置170如上所述还包括一对枢转的反包元件188、189。所述反包元件188、189分别运行地联接到第一毂156和第二毂158。此运行联接使得毂156和毂158的轴向（即沿轴线20a）向内和向外的超过所述毂156和毂158的预定轴向位置的移动自动导致反包元件188、189的枢转移动。更具体地，如在图1和图6A中图示，反包元件188、189具有平行于轴线20a的大体上平的定向，这与鼓20的相对地轴向膨胀的情况相关联。当由于装置170的径向膨胀作用在受拉状态的支承44上，毂156、158反作用地朝着鼓20的中心横轴或中心线20b向内移动时，尤其是一旦毂156、158达到相对于横轴20b的各自预定位置，则反包元件188、189开始枢转，例如在图6D中所图示。毂156、158的继续的向内移动导致反包元件188、189的向着大体径向定向（即，大体上垂直于轴线20a）的继续的枢转移动，例如在图6E和图6F中图示。

反包元件188、189的枢转移动有效地接合轮胎胎体45的侧端45a（图1），且有效地将侧端45a围绕各自胎圈和三角胶芯组件180包裹，如在图6D至图6F中图示。为此目的，反包元件188、189的每个具有第一滚子188a、189a和第二滚子188b、189b，所述第一滚子188a、189a构造为在反包元件188、189的枢转移动期间在各外侧支承组件36、40上滚动，而所述第二滚子188b、189b滚动以便允许端部45a相对于反包元件188、189的滚动移动。即，端部45a的包裹使得胎圈和三角胶芯组件180的定向维持为大体上恒定。在此具体的实施例中，胎圈和三角胶芯组件180的大体恒定的定向是大体上垂直于轴线20a，但此定向意图于是示例性的而非限制性的。

鼓20的用于成形轮胎的运行关于图6A至图6F的示例性次序图示。特别地参考图6A，鼓20图示为处于具有其最小直径和最大轴向尺寸（即宽度）的第一状态。也在此状态下，毂156、158以最大可获得的运行距离相互分隔开，且支承结构44大体上是平的并且由于支承结构44和毂156、158之间的连接，受到轴向张力。在鼓20的此状态中，轮胎胎体45的一个或多个层L施加到鼓20的外表面上。层L包括合适地选择的且对于轮胎制造领域的那些或普通技术人员已熟知的材料。例如，且不限制地，层L可包括一个或多个橡胶材料的层和/或一个或多个金属或非金属帘布层帘线。在图示的实施例中，在非限制性例子中，在图6A中示出的过程阶段中，仅由材料制成的内部层或内衬层施加到鼓20的外表面上。

特别地参考图6B，毂156、158示出已略微向内移动。 毂156、158的此位置在此实施例中通过如下来实现：将空气的一些从共同室159通过空气入口160或通过出口（未示出）排出以形成真空，使得共同室159内的空气的相对低的压力导致毂156、158朝着它们的自然位置向内移动。毂156、158的此向内移动导致支承结构44下垂，如在图6B中所示。在过程的这一阶段中，一个或多个插入件（未示出）和/或帘线可放置在内部层或内衬的顶上。在此阶段，胎圈和三角胶芯组件180也施加在鼓20的外表面上。虽然未示出，但鼓20可包括用以当毂156、158轴向向内移动时限制支承结构44的部分的径向向内移动的部件（例如，止动件）。

图6C图示了示例性的轮胎成形过程中的另一个阶段，其中空气已供给到共同室159中以导致毂156、158向外移动。毂156、158的此向外移动导致支承结构44的中心部分实现了大体上平的形状，如在附图中可见。尤其是，过程的该图示阶段还包括提升器200的径向向外移动，所述移动如上所述通过外轴54的旋转和凸轮盘196的作为结果的旋转而实现。提升器200的径向向外移动导致提升器200接合支承结构44，以将支承结构44的中心部分提升，同时允许支承结构44的端部分44a径向向内弯曲。在图6C中图示的阶段对应于轮胎胎体45的部分（大约25％）的冠部形成（crowning）。

现在参考图6D，此附图图示了示例性的轮胎成形过程中的另一个阶段，所述阶段对应于轮胎胎体45的大约50％的冠部形成。在此阶段中，提升器200已相对于图6C中示出的位置径向向外移动。此移动进一步将支承结构44的中心部分升起，这导致通过支承结构44和毂156、158之间的在位置256、258处的枢转联接而使毂156、158向内移动。在过程的这个阶段期间，共同室159内的加压空气起作用以将向外的力施加在毂156、158上（箭头262），这有效地维持了支承结构44的中心部分的大体上平的形状。此外，在这个阶段中，毂156、158所获得的位置导致反包元件188、189的枢转移动，且因此导致反包元件188、189的重新定向。如在图6D中图示，反包元件188、189的枢转移动导致轮胎胎体45的端部45a开始围绕胎圈和三角胶芯组件180包裹，同时组件180固定到位而支承在凹陷185、187内。

图6E图示了示例性的轮胎形成过程的再另一个阶段，此阶段对应于轮胎胎体45的大约75％的冠部形成。在此阶段中，提升器200已将支承结构44的中心部分升起，从而导致毂156、158的进一步的向内移动。如图6D中所图示的阶段的情况，共同室159中的加压空气继续在毂156、158上施加向外的力（箭头262），这有效地维持了支承结构44的中心部分的大体上平行于轴线20a的大体上平的形状。在图6D中图示的阶段中，轮胎胎体45的端部45a已进一步通过反包元件188、189的枢转移动而围绕胎圈和三角胶芯组件180包裹。

图6F图示了示例性的轮胎形成过程的一个阶段，此阶段对应于轮胎胎体45的完全（即100％）的冠部形成。在这点上，提升器200处于其最高（即径向最外）的运行位置，因此导致鼓20处于其最大的运行直径。类似地，毂156、158处于其最内的位置，同时处于张力下，即具有由共同室159内的加压空气施加的指向外的力。此外，在图示的阶段，轮胎胎体45的端部45a已完全围绕胎圈和三角胶芯组件180包裹，且与轮胎胎体45的中心部分接触。在这点上，且虽然未示出，缝合装置可用于将端部45a缝合到轮胎胎体45的中心部分。如果实现缝合，则应理解的是该缝合可以如上所述在完成冠部形成过程后实现，或替代地在完成冠部形成过程之前实现。在那一点上，构思为使得轮胎胎体45的侧端45a到轮胎胎体45的其他部分的缝合可在冠部形成期间当轮胎胎体45的中心部分径向向外移动时实现。在冠部形成期间缝合端部45a的此能力相对于常规的轮胎成形方法降低了用于轮胎成形所需的总时间，在所述常规的轮胎成形方法中，缝合可在冠部形成过程开始前执行。

特别地，在图6F中图示的过程的阶段也示出了胎圈和三角胶芯组件180具有大体上垂直于轴线20a的定向，类似于在图6A至图6E中图示的阶段中的组件180的定向。组件180在轮胎成形过程期间的大体上恒定的定向避免了常规的轮胎成形过程中的缺点，在所述常规过程中组件180的定向改变，因此导致轮胎胎体45的至少一些部件（例如帘布层帘线和三角胶芯部件）的伸长以及甚至永久变形。更具体地，组件180的恒定定向以及支承件44的固定的轴向长度便于维持轮胎胎体45的这些部件（例如帘布层帘线）的大体上恒定的长度。

如上所解释，离合器56的促动（即通过外轴54的旋转）导致凸轮盘96的旋转，这将提升器200径向向外移动，此移动导致支承结构44的中心部分的相应的径向向外移动以及由所述中心部分支承的轮胎胎体45的相应的径向向外移动。由于反包元件188、189运行地联接到其上的毂156、158的向内移动，如上所解释，离合器56的促动也导致在侧端45a围绕胎圈和三角胶芯组件180的向上翻。在这点上，通过鼓20而便利的方法可包括促动单独机构，所述单独机构实现了在轮胎胎体45的形成中的同时的冠部形成和反包。这与常规方法形成鲜明的对比，在常规方法中反包操作和冠部形成操作要求不同机构的促动和要求这些机构的促动时机上的协调，这使这些常规方法相对复杂。

现在参考图7、图8A、图8B、图9A、图9B、图10A、图10B、图11A、图11B、图11C、图12A和图12B，这些附图图示了支承结构44和构成此支承结构44的部件的示例性实施例。在图7至图10B中图示的实施例中，支承结构44包括链节组件280，所述链节组件280进而由多个链282和通过链282支承的多个叶组件284（图9A）组成。更具体地且特别地参考图7，每个链282具有主体部分282a，所述主体部分282a包括一对销290或一对接收销的孔292，所述孔292构造为接收相邻链282的销290，如在此附图中图示。相邻链282通过将销290插入到相邻链282的孔292内被联接，所述联接导致形成了链节组件280。链282的每个还包括一对相对的凸缘296，所述凸缘296具有各自孔298，所述孔298用于将叶组件284联接到其上。

图8A、图8B、图9A和图9B图示了链节组件280的示例性构造的其他方面。特别地，这些附图图示了具有细长的叶元件300的叶组件284，所述叶元件300直接联接到链282的其中一个，且相似形状的织物元件302通过一对紧固件304联接到叶元件300上，所述紧固件304插入通过叶元件300和织物元件302的相应的孔，且接收在凸缘296的孔298内。链282的轴向间距（即在旋转轴线20a的方向上）以及，尤其是，联接到其上的链组件284的轴向间距，使得它们在轴向方向上提供了基本上连续的支承表面，用以在轮胎形成期间基本上支承轮胎胎体45的整个宽度，如在图9B中最好地图示。

特别地，在示出的实施例中，通过链282和叶组件284限定的支承结构44也构造为提供用于轮胎胎体45的基本上连续的周向支承表面，所述周向支承表面在轮胎形成期间支承了轮胎胎体45的基本上整个圆周。为此目的，支承结构44具有周向相邻的段或叶组件284，所述周向相邻的段或叶组件284在周向方向上相互搭接，例如在图9B、图10A和图10B中图示。

在图7、图8A、图8B、图9A和图9B中示出的实施例的一个方面中，每个叶元件300具有大体上平的中心部分300a和一对纵向端部部分300b，所述端部部分300b的每个径向向内弯曲。类似地，在此实施例中，每个织物元件302具有一个中心部分302a和一对纵向的端部部分302b，所述端部部分302b也径向向内弯曲。特别地参考图10A和图10B，这些附图图示了叶组件284的如下布置，即其中第一多个叶组件284a周向相互分隔开地位于第一半径（即，距离鼓20的中心的距离）处，而第二多个叶组件284b也周向相互分隔开地位于第二半径处，所述第二半径与所述第一半径不同。

叶组件284a、284b交错，如在这些附图中图示。尤其是，即使在冠部形成期间，当鼓20的直径从第一直径D₁增加到第二直径D₂，叶组件284a、284b的布置也导致支承结构44在周向方向上的连续的支承表面。更具体地，当鼓20的直径从第一直径D₁增加到第二直径D₂时，叶组件284a、284b相对于相邻的叶组件284a、284b周向滑动，因此允许了鼓20的圆周的膨胀。如在图10A和图10B中图示，叶元件300的端部部分300b和织物元件302的端部部分302b分别构造为大体上与鼓20的圆形外形相符，且便于维持在相邻的叶组件284a、284b之间的接触，如在这些附图中示出。

现在特别地参考图11A至图11C、图12A和图12B，图中图示了支承结构44’的另一个实施例，所述实施例包括多个叶元件310和沿鼓20的宽度越过了数个叶元件310的多个织物元件312（在图11B中示出了一个）。叶元件310和织物元件312联合限定了支承结构44’的多个叶组件284’。图11B和图11C图示了示例性的叶组件284’，但应理解的是叶组件284’的一个或多个特征也可应用于前述实施例的叶组件284。为容易理解，相同的附图标号在所有附图中指类似的特征。特别地参考图11B，示例性的叶组件284’包括单独一个织物元件312，所述织物元件312具有一对相对地布置的袋341、343以及位于邻近袋343的弹性条345。袋341、343的每个围绕叶元件310的各自纵向端包绕且通过延伸通过这些袋341、343的多个缝合线355固定到位。

每个叶组件284’具有大体上平的第一部分284c和径向向内弯曲的部分284d。更具体地，叶元件310的每个具有大体上平的部分310a和径向向内弯曲的部分310b。类似地，每个织物元件312具有大体上平的部分312a和径向向内弯曲的部分312b。在此实施例中，所有叶组件284’周向地布置使得每个弯曲部分284d与周向相邻的叶组件284’的大体上平的部分284c搭接。如在图12A和图12B中图示，弯曲部分284d构造为大体上与鼓20的圆形外形相符，且便于维持相邻的叶组件284’之间的接触，如在这些附图中图示。特别地，叶组件284’的级联类型的布置，当鼓20的直径从第一直径D₁增加到第二直径D₂时，即使在冠部形成期间也导致支承结构44’的在周向方向上的连续支承表面。更具体地，当鼓20的直径从第一直径D₁增加到第二直径D₂时，相邻的叶组件284’相对彼此周向滑动，因此允许了鼓20在圆周上的膨胀。

虽然本发明已通过描述多种实施例图示，且虽然这些实施例已相当详细地描述，但申请人不意图于约束或以任何方式限制附带的权利要求的范围于此细节。本领域一般技术人员将容易地想到另外的优点和修改。因此本发明在其更广泛的方面上不限制于所示且所描述的特定的细节、代表性设备和方法和图示的示例。因而，可从这些细节偏离而不离开本申请人的总的发明构思的精神或范围。

Claims (10)

1.一种用于成形轮胎的方法，包括：

将至少一个胎体层布置在可围绕旋转轴线旋转的鼓上以因此形成具有相对的第一侧端和第二侧端的圆柱形的未硫化轮胎胎体；

将第一胎圈和三角胶芯组件定位为靠近未硫化的轮胎胎体的第一侧端；

将第二胎圈和三角胶芯组件定位为靠近未硫化的轮胎胎体的第二侧端；

将未硫化的轮胎胎体的第一侧端围绕第一胎圈和三角胶芯组件反包；和

将未硫化的轮胎胎体的第二侧端围绕第二胎圈和三角胶芯组件反包；

该方法的特征在于，在将未硫化的轮胎胎体的第一和第二侧端分别围绕第一和第二胎圈和三角胶芯组件反包时，将在第一和第二胎圈和三角胶芯组件之间的轮胎胎体的部分相对于旋转轴线径向向外移动。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于还包括，在未硫化的轮胎胎体的第一和第二侧端分别围绕第一和第二胎圈和三角胶芯组件反包期间且在第一和第二胎圈和三角胶芯组件之间的轮胎胎体的所述部分径向向外移动期间，维持第一和第二胎圈和三角胶芯组件的大体上恒定的定向。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于还包括，将在第一和第二胎圈和三角胶芯组件之间的轮胎胎体的所述部分相对于旋转轴线径向向外移动时，以鼓支承未硫化的轮胎胎体的基本上整个圆周；

将在第一和第二胎圈和三角胶芯组件之间的轮胎胎体的部分相对于旋转轴线径向向外移动时，以鼓的可相对彼此移动的多个搭接段支承未硫化的轮胎胎体的基本上整个圆周；和

当未硫化的轮胎胎体的直径随着在第一和第二胎圈和三角胶芯组件之间的轮胎胎体的部分相对于旋转轴线的径向向外移动而增加时，使多个搭接段相对彼此周向滑动。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于还包括，将在第一和第二胎圈和三角胶芯组件之间的轮胎胎体的部分相对于旋转轴线径向向外移动时，将第一侧端缝合到未硫化的轮胎胎体的另一个部分。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于还包括，在将未硫化的轮胎胎体的第一和第二侧端反包之前，轴向向内移动第一和第二胎圈和三角胶芯组件；和

在将未硫化的轮胎胎体的第一和第二侧端反包之前，将未硫化的轮胎胎体的第一和第二侧部分分别与第一和第二胎圈和三角胶芯组件接合。

6.一种用于成形具有至少一个胎体层和第一和第二胎圈和三角胶芯组件的轮胎的全阶段高冠鼓，所述鼓可围绕旋转轴线旋转，所述鼓包括：

一对相对的轴向可移动的毂；和

在两个毂之间延伸的且构造为在其上支承至少一个胎体层的支承结构，所述支承结构包括一对胎圈壳体，每个胎圈壳体构造为在其上支承第一或第二胎圈和三角胶芯组件其中一个；

所述鼓的特征在于包括膨胀装置，所述膨胀装置构造为接合支承结构和至少一个胎体层的第一和第二侧端，以便在将胎体层的一部分径向向外相对于旋转轴线移动时，将第一和第二侧端分别围绕第一和第二胎圈和三角胶芯组件反包。

7.根据权利要求6所述的鼓，其特征进一步在于，支承结构包括多个搭接段，所述多个搭接段构造为支承至少一个胎体层的基本上整个圆周并且包括第一组搭接段和第二组搭接段，其中第一组搭接段位于距旋转轴线的第一径向距离处，且第二组搭接段位于距旋转轴线的第二径向距离处，所述第一径向距离与第二径向距离不同。

8.根据权利要求6所述的鼓，其特征进一步在于，鼓包括沿鼓的旋转轴线延伸的轴，且膨胀装置包括凸轮和一对运行地联接到凸轮的提升器，轴的旋转有效地使凸轮旋转以因此将提升器相对于旋转轴线径向向外移动。

9.根据权利要求6所述的鼓，其特征在于进一步包括，运行地联接到一对相对的可轴向移动的毂的气动部件，且所述气动部件构造为将轴向向外的力相对于鼓的中心线施加到毂上。

10.根据权利要求6所述的鼓，其特征进一步在于，膨胀装置包括第一和第二反包元件，所述反包元件构造为接合至少一个胎体层的第一和第二侧端，所述第一和第二反包元件运行地联接到毂而使得毂的轴向移动有效地促动第一和第二反包元件以因此将第一和第二侧端反包。

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