CN103517800A - 刚性芯保持结构 - Google Patents

Abstract

本发明准确地和有效地在设备之间传送刚性芯。所采用的技术方案是：钢性芯可传送地保持在第一设备的保持轴与第二设备的保持轴之间。刚性芯装备有：芯主体，其包括在轮胎周向方向上分割的多个芯段；圆筒形芯，其插入到芯主体的中心孔中并且防止每个芯段朝向径向方向内侧的移动；以及一对侧板，其布置在芯主体的轴中心方向上的两侧并且防止每个芯段在轴中心方向上的移动。每个侧板设置有支撑轴，支撑轴在轴中心方向上向外突出，并且支撑轴和保持轴能够借助具有球锁机构的联接装置附接/分开。

Description

刚性芯保持结构

技术领域

本发明涉及一种能够将刚性芯在多个设备之间有效地传送的刚性芯保持结构。

背景技术

如图7（A）中所示，提出一种硫化成形方法，以通过下述步骤形成未硫化的轮胎（t）：将诸如内衬、胎体帘布层、带束层、胎侧胶、以及胎面胶的轮胎组成构件顺序地粘附在刚性芯（a）上——其中刚性芯（a）具有处于接近完成的轮胎的内表面形状的状态的外形，然后将未硫化的轮胎（t）与刚性芯（a）一起放到硫化模具（b）中（例如，见专利文件1）。

在轮胎形成方法中，刚性芯（a）需要在诸如内衬粘贴设备、胎体帘布层粘贴设备、带束层粘贴设备、胎侧胶粘贴设备、胎面胶粘贴设备、以及硫化设备的多个设备之中顺序地传送从而粘附对应的轮胎组成构件。

同时，同样重要的是，在硫化成形之后分部分从充气轮胎的腔容易地移除刚性芯（a）。因此，如图7（B）中所示，刚性芯（a）的芯主体（a1）包括在轮胎周向方向上分割的多个芯段（c）。

此芯段（c）包括

多个第一芯段（c1），其在周向端处具有在减小宽度方向上径向向内倾斜的分割面，和

多个第二芯段（c2），其在周向端处具有在增大宽度方向上径向向内倾斜的分割面。

这些第一芯段（c1）和第二芯段（c2）在周向方向上交替地布置。

刚性芯（a）能够通过使第二芯段（c2）和第一芯段9A径向向内顺序地移动而从硫化轮胎脱离。

如图7（A）、7（B）中所示，每个芯段（c）的径向内端由螺栓（e）固定至框架（d）的圆筒形芯部（d1）并且环状地进行组装。框架（d）在圆筒形芯部（d1）的轴向第一端处设置有开口（f）从而使得能够从开口（f）移除螺栓（e）。

但是，刚性芯（a）能够设置有支撑轴部（g）从而在框架（d）的轴中心方向上的第二端的仅一侧上支撑刚性芯（a）；因此，在设备之间刚性芯（a）的传送工作是复杂的，并且刚性芯（a）的安装精度和工作效率明显下降。

下列专利文件2提出一种轮胎成形筒的连接结构从而缩短轮胎成形筒的更换工作时间并且提高轮胎制造中的工作效率。但是，轮胎成形筒的这种连接结构具有复杂的结构并且支撑轴部（g）具有大的突出；因此，刚性芯（a）难以处理。

专利文献1：日本未经审查的专利申请公告No.2006-160236；

专利文献2：日本未经审查的专利申请公告No.2001-71393。

发明内容

本发明所解决的问题

本发明旨在提供一种刚性芯保持结构，其在具有简单和小的保持结构的同时，在设备之间的刚性芯的传送工作中具有高精度和高效率。

用于解决问题的手段

为了解决上述问题，权利要求1的本发明涉及一种刚性芯保持结构，其能够将刚性芯可传送地保持在第一设备的保持轴与第二设备的保持轴之间。刚性芯包括圆筒形芯主体，其在外表面上设置有模制表面以形成充气轮胎的腔面。刚性芯包括：该芯主体，其包括在轮胎周向方向上分割并且能够在径向方向上移除的多个芯段；插入在芯主体的中心孔中以防止每个芯段的径向向内移动的圆筒形芯；以及布置在芯主体的轴中心方向上的两侧以通过将芯主体保持在内表面之间来防止芯段在轴中心方向上的移动的一对侧板。每个侧板在其外表面上设置有在轴中心方向上向外突出的支撑轴部。并且支撑轴部和保持轴利用具有球锁系统的连接装置而可移除地连接。

在权利要求2中，钢芯保持结构的连接装置包括:连接孔，连接孔共心地凹入在支撑轴部的外端部中并且围绕其内周设置有周向槽；连接圆筒形部，连接圆筒形部在保持轴的外端部中共心地突出并且插入到连接孔中；以及球锁工具，球锁工具用以将连接孔与连接圆筒形部连接。球锁工具包括：刚性球，刚性球保持在多个通孔中，多个通孔在周向方向上分散地布置在连接圆筒形部中并且在径向方向上贯穿；活塞件，活塞件容置在保持轴中的缸室中并且能够与对缸室的压缩空气供应和排出相关联地在缸室中在轴中心方向上向内向外移动；以及柱塞，柱塞布置在连接圆筒形部的中心孔中并且与活塞件一体地且可移动地连接。并且柱塞的通过活塞件而在连接圆筒形部的中心孔中朝向轴中心方向上的第一侧的移动在径向方向上向外推起每个刚性球并且将刚性球压靠于周向槽从而将连接孔与连接圆筒形部锁定。并且柱塞的通过活塞件而在连接圆筒形部的中心孔中朝向轴中心方向上的第二侧的移动释放刚性球的在径向方向上的向外推起从而将连接孔与连接圆筒形部解锁。

在权利要求3中，芯段包括：第一芯段，第一芯段的周向方向宽度较大并且第一芯段的周向端处的分割面沿周向宽度减小的方向朝向径向内部倾斜；和第二芯段，第二芯段的周向方向宽度较小并且第二芯段的周向端处的分割面沿周向宽度增大的方向朝向径向内部倾斜。第一芯段和第二芯段在周向方向上交替地布置。并且芯段能够在径向方向上向内移动。

本发明的效果

如上所述，本发明的刚性芯在轴中心方向上在每侧突出支撑轴部。这有助于将第二支撑轴部与另一设备的保持轴连接同时保持第一支撑轴部，并且有助于提高传送刚性芯的工作效率。另外，球锁系统用于支撑轴部与保持轴之间的连接装置。因此，其更换利用的是一触式传送，并且能够提高连接精度和连接效率。

另外，连接装置具有球锁系统从而具有支撑轴部的简单结构和较少的突出。在轴中心方向上的两侧上具有支撑轴部的突出的本发明的刚性芯中，支撑轴部的突出的减小有助于增强刚性芯的处理性能。

附图说明

图1为示出本发明的刚性芯保持结构的实施方式的截面图。

图2为示出带有圆筒形芯的芯主体的俯视图。

图3为刚性芯的分解立体图。

图4为示出第一燕尾部和第二燕尾部的互锁状态的放大图。

图5为说明连接装置的截面图。

图6为示出刚性芯保持结构的功能效果的说明图。

图7（A）为示出通过使用刚性芯的充气轮胎的形成方法的截面图；而图7（B）为在轴中心方向上的刚性芯的侧视图。

附图标记说明

1      刚性芯

2      模制表面

3      芯主体

3H     中心孔

5      圆筒形芯

5H     中心孔

6F、6R 侧板

9      芯段

9A     第一芯段

9B    第二芯段

9S    分割面

12    支撑轴部

T     充气轮胎

Ts    腔面

具体实施方式

下文中，将对本发明的实施方式进行描述。

如图1中所示，本发明的刚性芯保持结构（下文中被称为“保持结构”）将刚性芯1可传送地保持在第一设备50A的保持轴51A与第二设备50B的保持轴51B之间。此保持结构包括支撑轴部12、12，每个支撑轴部12、12在刚性芯1的轴中心方向上向外突出。对应的支撑轴部12、12与保持轴51A、51B利用具有球锁系统的连接装置24可移除地组装。

本实施方式示出了下述情况：第一设备50A和第二设备50B中的一者是选自内衬粘贴设备、胎体帘布层粘贴设备、带束层粘贴设备、胎侧胶粘贴设备、胎面胶粘贴设备之之中的轮胎形成设备，并且第一设备50A和第二设备50B中的另一者是运输设备以将从所选择的轮胎形成设备接收的刚性芯1顺序地传送至另一轮胎成形设备。这有助于通过将多个轮胎组成构件顺序地粘附在刚性芯1上而形成生盖。第一设备50A和第二设备50B的示例不限于上述设备，而是例如可以使用诸如轮胎硫化设备和检查设备的多种不同设备。

刚性芯1包括

圆筒形芯主体3，其在外表面上设置有形成充气轮胎T的腔面Ts的模制表面2；

圆筒形芯5，其插入在芯主体3的中心孔3H中；以及

成对的侧板6F、6R，其布置在芯主体3的轴中心方向上的两侧上。

在侧板6F、6R的外表面上，有分别在轴中心方向上向外突出的支撑轴部12、12。

芯主体3包括

主部分3A，其包括模制表面2，和

凸出部3B，其在主部分3A的径向内侧在轴中心方向上朝向外侧突出。

凸出部3B的径向外表面包括渐缩表面7，渐缩表面7朝向径向内部在轴中心方向上向外倾斜。

在芯主体3内侧有凹部8，凹部8与芯主体3共心地布置。在本实施方式中，作为用于硫化加热的热媒的蒸汽通过布置在圆筒形芯5中的流动通道（未示出）而被供应到凹部8。同时，本发明不限于上述实施方式，并且用于硫化加热的热源例如电炉能够容置在凹部8中。

另外，如图2和3中所示，芯主体3包括在轮胎周向方向上分割的多个芯段9。

芯段9包括

多个第一芯段9A，其具有分割面9S，分割面9S在周向端处在周向减小宽度方向上朝向径向内部倾斜，以及

多个第二芯段9B，其具有分割面9S，分割面9S在周向端处在周向增大宽度方向上朝向径向内部倾斜。

这些第一芯段9A和第二芯段9B在周向方向上交替地布置。

在芯段9中，芯主体3能够通过使第二芯段9B和第一芯段9A径向向内顺序地移动而从轮胎T的腔TH脱离。

如图1和3中所示，圆筒形芯5具有圆筒形的形状并且插入到芯主体3的中心孔3H中。因此，圆筒形芯5能够防止每个芯段9的径向向内运动。在圆筒形芯5的中心孔5H中，在轴中心另一方向上有内螺纹部13。

在圆筒形芯5的外周表面上，有由在轴中心方向上连续地延伸的榫眼14和榫15中的一者（在本实施方式中是榫眼14）形成的第一燕尾部16。在芯段9的内周表面上，有由在轴中心方向上延伸并且与第一燕尾部16互锁的榫眼14和榫15中的另一者（在本实施方式中是榫15）形成的第二燕尾部17。

如图4中特写所示，榫眼14和榫15中的每一者基本上具有梯形形状，其中在增大宽度方向上朝向槽底和榫头倾斜的两侧面如所周知。这些榫眼14和榫15彼此填充并且仅在轴中心方向上相对可移动地连接。

在此实施方式中，榫眼14形成为第一燕尾部16，并且榫15形成为第二燕尾部17，但是，也可以将榫15形成为第一燕尾部16并且将榫眼14形成为第二燕尾部17。

如图1中所示，布置在轴中心方向上的第一侧上的侧板6F粘附于圆筒形芯5的轴中心方向上的第一侧上的端部。侧板6F包括侧板主体11，侧板主体11包括

盘形基板部11A，和

凸缘部11B，凸缘部11B周向地布置在基板部11A的外边缘上并且与芯主体3的渐缩表面7接触。

基板部11A在轴中心方向上的外表面上共心地设置有在轴中心方向上向外突出的支撑轴部12。凸缘部11B与渐缩表面7一样地倾斜。此凸缘部11B有助于将侧板6F与芯主体3共心地结合并且将芯主体3的凸出部3B保持在凸缘部11B与圆筒形芯5之间。

在本实施方式中，螺栓10作为示例用于将侧板6F与圆筒形芯5固定，但是，侧板6F与圆筒形芯5也能够例如采用焊接固定。

同时，当分部分从轮胎T拆走刚性芯1时，与侧板6F联接的圆筒形芯5在轴中心方向上从芯主体3的中心孔3H被拔出，从而使芯段9径向向内移动。因此，侧板6F能够避免从圆筒形芯5拆离的需要。因此，圆筒形芯5与侧板6F的固定在刚性芯的拆卸和组装操作上没有影响。

侧板6R布置在轴中心方向上的第二侧上。侧板6R包括侧板主体20，侧板主体20包括

盘形基板部20A，和

凸缘部20B，其周向地布置在基板部20A的外边缘上并且与芯主体3的渐缩表面7接触。

基板部20A在轴中心方向上的外表面上共心地设置有在轴中心方向上向外突出的支撑轴部12。基板部20A还在内表面上共心地设置有突出毂区段22，其能够螺纹连接到圆筒形芯5的内螺纹部13中。因此，将毂区段22与内螺纹部13螺接在一起有助于将侧板6R与圆筒形芯5可移除地组装。

在将侧板6R与圆筒形芯5组装时，与侧板6F的情况一样，凸缘部20B有助于将侧板6R与芯主体3共心地结合并且将芯主体3的凸出部3B保持在凸缘部20B与圆筒形芯5之间。

在本发明的刚性芯1中，如上所述，圆筒形芯5和每个芯段9分别包括第一燕尾部16和第二燕尾部17。因此，芯段9能够围绕该芯顺序地布置，同时由第一燕尾部16引导。另外，由于第一燕尾部16和第二燕尾部17彼此互锁，能够防止芯段9的移位，并且高精确地和稳定地对组装进行操作。

侧板6R设置有突出毂区段22，突出毂区段22能够与圆筒形芯5螺接在一起。因此，毂区段22的螺接有助于将芯主体3保持在侧板6F、6R之间并且防止每个芯段9在轴中心方向上的移位。

因此，由于在第一燕尾部16与第二燕尾部17之间的互锁、以便通过圆筒形芯5防止芯段9径向向内的移位并且通过保持在侧板6F、6R之间防止芯段9在轴中心方向上的移位，因此本实施方式中的刚性芯1的组装的芯段9、9能够被固定，并且芯主体3能够维持于高精度。

另外，在本实施方式中的刚性芯1不通过使用螺栓等而是仅通过使用在侧板6R与圆筒形芯5之间的单一螺纹连结而进行固定。因此，组装和拆卸操作的效率被很大程度地提高并且能够非常有利于操作的自动化。同时，侧板6R和圆筒形芯5可以通过使用螺栓等可移除地进行连接。

在本实施方式中，支撑轴部12、12利用具有球锁系统的连接装置24而与第一设备50A和第二设备50B的保持轴51A、51B（下文中，保持轴51A、51B统称为“保持轴51”）可移除地连接。

如例如图5中所示，本实施方式的连接装置24包括

连接孔26，连接孔26共心地凹入在支撑轴部12的外端部中，

连接圆筒形部27，其共心地突出在保持轴51的外端部中，以及

球锁工具28，其用以将连接孔26与连接圆筒形部27连接。

连接孔26围绕其内周设置有周向槽26A。连接圆筒形部27包括在周向方向上分散地布置并且在径向方向上贯穿的多个通孔29。

球锁工具28包括

刚性球30，每个刚性球30保持在连接圆筒形部27的通孔29中，

活塞件33，其容置在保持轴51中的缸室31中，以及

柱塞34，其布置在连接圆筒形部27的中心孔27H中。

在缸室31中，活塞件33能够与对缸室31的压缩空气的供应和排出相关联地在轴中心方向上向内向外移动。

柱塞34与活塞件33一体地连接。并且在连接圆筒形部27的中心孔27H中，柱塞34能够与活塞件33在轴中心方向上的向内向外移动相关联地在轴中心方向上向内向外移动。柱塞34的外表面包括在轴中心方向上向外渐缩的锥状表面。

此柱塞34在轴中心方向上朝向外侧的移动有助于外周表面在径向方向上碰触并且向外推起每个刚性球30。因此，每个刚性球30压靠周向槽26A从而将连接孔26与连接圆筒形部27锁定。

在柱塞34的轴中心方向上的向内移动能够释放刚性球30的在径向方向上的向外推起从而将连接孔26与连接圆筒形部27解锁。

每个支撑轴部12、12在外端表面上设置有锁定部36（如图3中所示），其由用于旋转止动的键槽和键状突出部中的一者形成。形成互锁部以与锁定部36互锁的键槽和键状突出部中的另一者（未示出）布置在保持轴51的外端表面中。

如上所述，在本实施方式的刚性芯1中，支撑轴部12、12朝向轴中心方向上的两侧突出。并且如图6中简单地示出，在支撑轴部12中的一者与一个设备50A（例如，第一设备50A）的保持轴51A连接的同时，另一支撑轴部12能够与另一设备50B（例如，第二设备50B）的保持轴51B连接。因此，在本发明中，能够有效地引导刚性芯1在第一设备50A与第二设备50B之间的传送。

另外，由于连接装置24具有球锁系统，支撑轴部12和保持轴51A、51B在传送时以一键碰触方式而能够移除，并且能够进一步提高连接精度和效率。另外，由于在刚性芯1中使用的球锁系统有助于简化连接装置24的结构并且减小支撑轴部12的突出量；因此，刚性芯1可兼容。

尽管已经对本发明中的特别优选的实施方式进行详细描述，毋庸置疑，本发明不限于上述具体的实施方式，并且能够做出多种不同改型。

Claims (3)

1.一种刚性芯保持结构，所述刚性芯保持结构能够将所述刚性芯可传送地保持在第一设备的保持轴与第二设备的保持轴之间，所述刚性芯包括圆筒形芯主体，所述圆筒形芯主体在外表面上设置有模制表面以形成充气轮胎的腔面，其中

所述刚性芯包括

所述芯主体，所述芯主体包括在轮胎周向方向上分割并且能够在径向方向上移除的多个芯段，

圆筒形芯，所述圆筒形芯插入在所述芯主体的中心孔中以防止每个所述芯段的径向向内移动，以及

一对侧板，所述一对侧板布置在所述芯主体的轴中心方向上的两侧以通过将所述芯主体保持在内表面之间来防止所述芯段在轴中心方向上的移动；

每个侧板在其外表面上设置有支撑轴部，所述支撑轴部在轴中心方向上向外突出；并且

所述支撑轴部与所述保持轴利用具有球锁系统的连接装置而可移除地连接。

2.根据权利要求1所述的刚性芯保持结构，其中

所述连接装置包括

连接孔，所述连接孔共心地凹入在所述支撑轴部的外端部中并且围绕其内周设置有周向槽，

连接圆筒形部，所述连接圆筒形部在所述保持轴的外端部中共心地突出并且插入到所述连接孔中，以及

球锁工具，所述球锁工具用以将所述连接孔与所述连接圆筒形部连接；并且

所述球锁工具包括

刚性球，所述刚性球保持在多个通孔中，所述多个通孔在周向方向上分散地布置在所述连接圆筒形部中并且在径向方向上贯穿，

活塞件，所述活塞件容置在所述保持轴中的缸室中并且能够与所述缸室的压缩空气供应和排出相关联地在所述缸室中在轴中心方向上向内向外移动，以及

柱塞，所述柱塞布置在所述连接圆筒形部的中心孔中并且与所述活塞件一体地且可移动地连接；并且

所述柱塞的通过所述活塞件而在所述连接圆筒形部的中心孔中朝向轴中心方向上的第一侧的移动在径向方向上向外推起每个所述刚性球并且将所述刚性球压靠于所述周向槽从而将所述连接孔与所述连接圆筒形部锁定，并且

所述柱塞的通过所述活塞件而在所述连接圆筒形部的中心孔中朝向轴中心方向上的第二侧的移动释放所述刚性球的在径向方向上的向外推起从而将所述连接孔与所述连接圆筒形部解锁。

3.根据权利要求1所述的刚性芯保持结构，其中

所述芯段包括

第一芯段，所述第一芯段的周向方向宽度较大并且所述第一芯段的周向端处的分割面沿周向宽度减小的方向朝向径向内部倾斜，以及

第二芯段，所述第二芯段的周向方向宽度较小并且所述第二芯段的周向端处的分割面沿周向宽度增大的方向朝向径向内部倾斜；

所述第一芯段和所述第二芯段在周向方向上交替地布置；并且

所述芯段能够在径向方向上向内移动。

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