CN104114353B - 制造用于车辆车轮的轮胎的处理和设备 - Google Patents

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Abstract

构造用于车辆车轮的轮胎的胎体结构包括：将至少一个相应的环形加强结构(1a，1b)连接在胎体帘布层(2)的每个端部边缘(2a，2b)处，所述至少一个相应的环形加强结构通过沿着圆周方向敷设具有第一长度的多个加强元件(5a，5b)而形成。这些元件从加强连续带状元件(4)被切割成适当的尺寸，所述加强连续带状元件被进给到布置在第一操作位置的切割组(30)，所述第一操作位置允许在重心处抓持加强元件。切割组(30)可以沿着带状元件(4)的进给方向(G)平移到第二操作位置，以将多个第二加强元件切割成适当的尺寸，所述第二加强元件具有与第一长度不同的第二长度。第二操作位置基于第二长度限定，以便也能够在重心处抓持第二加强元件。

Description

制造用于车辆车轮的轮胎的处理和设备
技术领域
本发明涉及用于制造用于车辆车轮的轮胎的处理和设备，具体地，本发明涉及用于制造彼此不同的轮胎的处理和设备。
本发明还涉及一种用于在形成在成型支撑件上的轮胎部件上制造至少一个加强结构的设备，这种设备可用于制造用于车辆车轮的轮胎，尤其是彼此不同的轮胎。
背景技术
用于车辆车轮的轮胎通常包括胎体结构，所述胎体结构包括至少一个胎体帘布层，所述至少一个胎体帘布层由嵌在弹性体基质中的加强帘线形成。胎体帘布层具有端部边缘，所述端部边缘分别与环形锚固结构接合。所述环形锚固结构布置在轮胎的通常由术语“胎圈”指示的区域中，并且所述环形锚固结构中的每个都通常由基本圆周的环形插件形成，在所述基本圆周的环形插件上在其径向外部位置施加有至少一个填充插件。这样的环形插件通常称为“胎圈芯”，并且具有保持轮胎稳固地固定到锚固座部(具体地设置在车轮的轮辋中)从而防止在操作过程中轮胎的径向内部端部边缘离开该座部的作用。
在胎圈处，可以设置特定的加强结构，其具有改进向轮胎传递转矩的转矩传递性能的功能。
在相对于胎体帘布层的径向外部位置中，连接有带束结构，所述带束结构包括一个或多个带束层，所述带束层径向地叠置，并且具有纺织或金属加强帘线，所述纺织或金属加强帘线具有交叉的取向和/或与轮胎的圆周延伸方向基本平行的取向。
在胎体结构和带束结构之间，可以设置称作“底层带”的弹性体材料层，所述弹性体材料层具有使胎体结构的径向外表面尽可能均匀以便于随后施加带束结构的功能。
在相对于带束结构的径向外部位置，施加有也由弹性体材料制成的胎面带。
在胎面带和带束结构之间，可以布置有所谓的弹性体材料的“底层”，所述底层具有适于确保胎面带自身稳定结合的特性。
在胎体结构的侧表面上，还施加有相应的弹性体材料制成的侧壁，每个所述侧壁都从胎面带的侧边缘中的一个延伸到连接到胎圈的相应的环形锚固结构。
传统的用于制造用于车辆车轮的轮胎的处理主要是规定首先单独地制造以上列举的轮胎的部件，然后将这些轮胎的部件组装在至少一个成形转鼓上。
然而，目前的趋势是使用允许最小化或者甚至消除半成品部件的制造和存储的制造处理。
现在注意力转向这样的处理方案，即，所述处理方案允许通过将轮胎的各个部件根据预定的顺序直接构造到通常为环形或圆筒形的成型支撑件上来制成这些部件。
术语“加强连续带状元件”用于指示连续的元件，所述连续的元件包括一个或多个线状加强元件，例如纺织或金属帘线，所述一个或多个线状加强元件彼此基本平行并且嵌在弹性体材料的基质中或用弹性体材料层涂覆。
优选地，这些加强帘线沿着同一个加强连续带状元件的纵向延伸方向彼此平行地延伸。
将沿着进给方向进给的所述加强连续带状元件切割成适当的尺寸来产生“加强元件”。
“切割长度”被定义为所述加强元件的沿着加强连续带状元件的所述进给方向测量测量值。
术语“弹性体材料”用于指示包括至少一个弹性体聚合物和至少一个加强填料的复合物。优选地，这种复合物还包括添加剂，例如交联剂和/或塑化剂。由于存在交联剂，这种材料可以通过加热而交联，从而制成最终产品。
术语“径向”和“轴向”以及表述“径向内部/外部”和“轴向内部/外部”参照用于构造特定的轮胎部件的成型支撑件的径向方向和轴向方向使用。而术语“圆周的”和“沿圆周地”参照成型支撑件的环形延伸部使用。
表述“轮胎部件”用于指示当轮胎用在正在行驶的车辆中时适于执行特定功能的轮胎的任何结构元件或这种结构元件的仅一部分。这种部件例如可以是胎衬、底层胎衬、耐磨元件、胎圈芯、胎圈填料、胎体帘布层、带束条、带束底层、胎面带的底层、侧壁插件、侧壁、胎面带、加强插件等等。
表述“重心抓持状态”和/或“重心位置”用于指示这样的状态和/或位置，即，在所述状态和/或位置，在加强元件的相对于加强元件的重心的相对的侧上对称地延伸的表面部分处抓持或保持加强元件。
EP 0 956 940描述了一种用于在正在成型支撑件上形成的轮胎中制造加强层的处理。这种加强层通过将多个加强元件沿着成型支撑件的外周边表面的圆周方向顺序地敷设在成型支撑件上而获得。在合适的切割组中，从加强带状元件将这些加强元件切割成适当的尺寸。在切割之后，每个加强元件都通过合适的抓持构件拾取，并且被敷设在成型支撑件的外周边表面上。
WO 2010/067139描述了一种用于制造用于车辆车轮轮胎的处理，其中，在敷设在基本圆筒形的成型支撑件上的胎体帘布层的轴向相对的端部边缘中的每个处连接有加强环形结构，这种加强环形结构通过将多个加强元件敷设在胎体帘布层上而获得，所述多个加强元件从在成型支撑件附近进给的加强连续带状元件切割成适当的尺寸。每个加强元件在被切割成适当的尺寸之后被抓持构件拾取，以便随后敷设在胎体帘布层上。具体而言，在优选实施例中，抓持构件将加强元件传送到定位构件，所述定位构件又将加强元件敷设在胎体帘布层的相应的端部边缘上。
发明内容
本申请人已经发现，在WO 2010/067139中描述的类型的处理中，为了确保将所有加强元件精确且可重复地敷设在布置在成型支撑件上的轮胎部件上(例如，敷设在胎体帘布层的端部边缘上)，优选的是将设备设定成使得在各个加强元件的相应的重心位置处通过抓持构件从切割组拾取加强元件并且将加强元件从抓持构件传送到定位构件。
然而，本申请人已经注意到，由于一旦轮胎制造设备已经被设定，上述拾取位置和传送位置在空间中就是固定的，所以每当必须改变加强元件的切割长度(例如以制造具有不同的配合直径的一个批次的轮胎和/或不同于之前制造的一批次轮胎的加强元件的多个加强元件)时，必须首先重新设定设备。这是因为如果不这样做的话，将不能在各个加强元件的相应的重心位置处通过抓持构件从切割组拾取加强元件并且将该加强元件从抓持构件传送到定位构件。
本申请人已经观察到，上述工作状态无法确保根据方案设计将加强元件敷设在轮胎部件上(例如，敷设在胎体帘布层的端部边缘上)；这将意味着在每次加强元件的几何结构变化时需要重复地手动修正设备的设定。
由于这种设定要求精确地调节抓持构件和定位构件之间的相对位置，所以这种设定在人工成本和制造时间方面是非常繁重的。
因此，本申请人已经认识到，需要尽可能得简化在需要改变加强元件的切割长度时的设备设定操作，并且同时确保这种简化不损害加强元件在敷设在成型支撑件上的轮胎部件上(例如，在胎体帘布层的端部边缘上)的正确定位。
为此，本申请人已经认识到，在加强元件的切割长度变化时，能够通过在设定步骤中仅干预设备的装置和/构件中的仅一个(特别地仅干涉切割组)，来实现加强元件的精确且可重复的敷设状态。
最后，本申请人已经发现，通过每次将切割组沿着加强连续带状元件的进给方向平移一长度(其基于每次所需的切割长度变化的大小而变化)，能够通过切割组处的抓持构件始终确保期望的加强元件的重心抓持状态。更详细地，当加强元件被从抓持构件传送到定位构件时，也保持加强元件的期望的重心位置，从而能够将加强元件精确且可重复地敷设在布置在成型支撑件上的轮胎部件上(例如，胎体帘布层的端部边缘上)。
更具体地，本申请人已经发现，在切割组已经沿着加强连续带状元件的进给方向定位在根据加强元件的第一切割长度限定的第一操作位置之后，当期望切换到与第一切割长度不同的第二切割长度时，可以通过将切割组沿着上述进给方向平移到基于上述第二切割长度限定的第二操作位置，来保持加强元件的期望的重心抓持状态。
因此，在本发明的第一方面中，本发明涉及一种制造用于车辆车轮的轮胎的处理，所述处理包括将至少一个加强结构连接到形成在成型支撑件上的至少一个轮胎部件。连接所述至少一个加强结构包括以下活动中的至少一个：
-通过使加强连续带状元件沿着进给方向运动第一前进距离，在切割组处进给加强连续带状元件，所述切割组沿着进给方向布置在第一操作位置；
-将加强连续带状元件切割成适当的尺寸，以形成具有第一切割长度的至少一个第一加强元件；
-将所述至少一个第一加强元件敷设在限定在第一轮胎的相应部件上的相应敷设区域上；
-将切割组沿着进给方向从所述第一操作位置平移到第二操作位置；
-使加强连续带状元件沿着进给方向运动与第一前进距离不同的第二前进距离；
-将加强连续带状元件切割成适当的尺寸，以形成具有与所述第一切割长度不同的至少一个第二切割长度的至少一个第二加强元件；
-将所述至少一个第二加强元件敷设在限定在第二轮胎的相应部件上的相应敷设区域上；
其中，基于所述至少一个第二切割长度限定所述第二操作位置。
本申请人认为，由于本发明的处理提供在重心位置抓持加强元件的抓持状态，因此，有利地允许在上述加强元件的切割长度改变时以非常简单且有效的方式(因而，在人工成本和制造时间方面没有任何负担)保持轮胎部件上的精确且可重复的敷设状态。
在本发明的第二方面中，本发明涉及一种用于在形成在成型支撑件上的轮胎部件上构造至少一个加强结构的设备。所述设备可以包括：
-用于沿着进给方向进给加强连续带状元件的进给装置；
-切割组，所述切割组用于切割加强连续带状元件，以形成至少一个第一加强元件和至少一个第二加强元件，所述至少一个第一加强元件具有第一切割长度，所述至少一个第二加强元件具有与所述第一切割长度不同的至少一个第二切割长度；
-至少一个移动和敷设装置，用于使所述至少一个第一加强元件和至少一个第二加强元件运动靠近成型支撑件，并将所述至少一个第一加强元件和至少一个第二加强元件敷设在限定在相应的轮胎部件上的相应的敷设区域上；
-控制装置，其用于控制所述切割组沿着所述进给方向在基于所述第一切割长度限定的第一操作位置和基于所述至少一个第二切割长度限定的第二操作位置之间的平移。
在本发明的第三方面中，本发明涉及一种制造用于车辆车轮的轮胎的设备，所述设备包括如上所述的用于构造至少一个加强结构的设备。
本发明在其上述方面中的至少一个中可以包括以下优选特征中的至少一个。
优选地，第二操作位置与第一操作位置相距一距离，所述距离的沿着进给方向的延伸部基于所述至少一个第二切割长度和所述第一切割长度之间的差限定。
更优选地，所述延伸部的绝对值等于所述至少一个第二切割长度和所述第一切割长度之间的差的一半。
甚至更优选地，平移所述切割组包括：
-依据所述至少一个第二切割长度是大于所述第一切割长度还是小于所述第一切割长度，使切割组沿着进给方向分别远离或朝向所述至少一个第一加强元件的重心运动。
有利地，以上规定允许不管所需的切割长度变化的大小如何都总是能够实现加强元件的期望的重心抓持。
在本发明的优选的实施例中，敷设所述至少一个第一加强元件包括：
-使所述至少一个第一加强元件从切割组朝向成型支撑件运动；
-将所述至少一个第一加强元件定位在相应的敷设区域上。
有利地，总是在相对于成型支撑件的径向平面的期望的沿圆周对称的位置执行所述定位。
优选地，使所述至少一个第一加强元件运动包括：
-通过抓持构件从切割组拾取所述至少一个第一加强元件，并且使所述至少一个第一加强元件运动到用于将所述至少一个第一加强元件传送到定位构件的传送位置。
优选地，定位所述至少一个第一加强元件包括：
-通过定位构件将所述至少一个第一加强元件带到限定在成型支撑件处的敷设位置；
-将所述至少一个第一加强元件敷设在相应的敷设区域上。
在本发明的优选的实施例中，敷设所述至少一个第二加强元件包括：
-使所述至少一个第二加强元件从切割组朝向成型支撑件运动；
-将所述至少一个第二加强元件定位在相应的敷设区域上。
优选地，使所述至少一个第二加强元件从切割组朝向成型支撑件运动包括：
-通过所述抓持构件从切割组拾取所述至少一个第二加强元件，并且使所述至少一个第二加强元件运动到用于传送到所述定位构件的所述传送位置。
优选地，定位所述至少一个第二加强元件包括：
-通过定位构件将所述至少一个第二加强元件带到限定在成型支撑件处的所述敷设位置；
-将所述至少一个第二加强元件敷设在相应的敷设区域上。
优选地，通过所述抓持构件从切割组拾取所述至少一个第一加强元件和至少一个第二加强元件包括：
-将所述抓持构件定位在所述第一加强元件和第二加强元件的重心位置；
-在所述重心位置保持相应的加强元件。
优选地，在所述加强元件的重心位置将每个加强元件从抓持构件传送到定位构件。
优选地，所述至少一个轮胎部件是至少一个胎体帘布层。
优选地，所述相应的敷设区域被限定在所述至少一个胎体帘布层的端部边缘上。
在本发明的优选实施例中，通过插入沿着所述进给方向延伸的滑轨将切割组安装在支撑框架上。
这种滑轨有利地允许切割组在基于所需的切割长度的最适当的操作位置运动。
优选地，所述至少一个移动和敷设装置包括：
-用于所述至少一个第一加强元件和至少一个第二加强元件的至少一个抓持构件，所述至少一个抓持构件可以在切割组和传送位置之间运动。
优选地，所述至少一个移动和敷设装置还包括：
-至少一个定位构件，所述至少一个定位构件可以在所述传送位置和限定在成型支撑件处的敷设位置之间运动。
在所述设备的优选实施例中，所述设备包括两个定位构件，所述两个定位构件布置在相对于所述设备的中间平面的相对的侧上。
有利地，本发明的设备的中间平面与正形成的轮胎的轴向对称平面相对应，即，与轮胎的赤道面相对应。
优选地，成型支撑件是基本圆筒形的。
附图说明
通过以下参照附图对根据本发明的设备和处理的某些优选实施例的详细说明，本发明的其它特征和优点将变得更加清楚。在这些附图中：
-图1是根据本发明的用于制造用于车辆车轮的轮胎的设备在其操作构造的简化示意性平面图；
-图2a是图1的设备的切割组在其第一工作位置的简化示意性平面图；
-图2b是图1的设备的切割组在其第二工作位置的简化示意性平面图；
-图3是图1的设备的抓持构件在切割长度不同的加强元件的抓持位置的简化示意性平面图；
-图4是图1的设备的抓持构件和定位构件在切割长度不同的加强元件从抓持构件到定位构件的传送位置的简化示意性平面图；
-图5是图1的设备的定位构件的在切割长度不同的加强元件在成型支撑件上的敷设位置的简化示意性平面图。
具体实施方式
在图1中，附图标记100总体上指示根据本发明的用于制造车辆车轮轮胎的设备的例示性实施例。
优选地，设备100可以用在用于制造不同批次的轮胎的处理中。
更优选地，设备100允许将相应的加强结构联接到特定的轮胎部件。
在本文所示的特定的实施例中，设备100用于构造胎体结构。这种构造具体包括：在敷设在成型支撑件150上的第一胎体帘布层2的每个端部边缘2a、2b处形成第一环形加强结构1a、1b以用于制造第一批次轮胎，以及在敷设在成型支撑件150上的第二胎体帘布层2’的每个端部边缘2a、2b处形成环形加强结构1a、1b以用于制造与第一批次轮胎不同的第二批次轮胎，所述第一批次轮胎和第二批次轮胎的不同之处至少在于加强结构的宽度和/或加强元件在胎体帘布层的端部边缘上的敷设角。优选地，成型支撑件150是圆筒形的。
上述端部边缘2a、2b被限定在胎体帘布层的2、2’的轴向端部区域处，所述胎体帘布层的2、2’的轴向端部区域构造成限定轮胎的胎圈区域。
贯穿本说明书，将首先描述在第一胎体帘布层2上构造加强结构1a、1b以制造第一批次轮胎。
每个加强结构1a、1b都在胎体帘布层2的相应的端部边缘2a、2b上沿着圆周方向延伸，并且每个加强结构1a、1b都由预定数量的加强元件5a、5b限定，所述预定数量的加强元件5a、5b具有相同的长度L1和宽度W，所述预定数量的加强元件5a、5b一个接一个地被敷设在限定在胎体帘布层2的相对的端部边缘2a、2b上的相应的敷设区域上。
具体而言，图1示出了正在通过将加强元件5a敷设在胎体帘布层2的端部边缘2a处而形成加强结构1a，并且示出了正在通过将加强元件5b敷设在胎体帘布层2的相对的端部边缘2b而形成加强结构1b。
设备100包括支撑框架101，成型支撑件150在操作过程中运动接近所述支撑框架101，并且在所述支撑框架101上安装有形成加强结构1a、1b所需要的各种构件或装置。
为了允许随后沿着圆周方向敷设加强元件5a、5b，成型支撑件150被周期性地控制围绕其转动轴线X-X转动与预定的圆周步骤相对应的角度。
优选地，加强元件5a、5b通过以下操作获得：将沿着在图1中由字母G指示的纵向延伸方向延伸的至少一个加强连续带状元件4切成适当尺寸，并所述至少一个加强连续带状元件4通过合适的进给装置20朝向成型支撑件150进给。
加强连续带状元件4具有限定的且恒定的宽度W，所述宽度W优选地介于之间1mm和100mm之间，更优选地介于30mm和70mm之间。
通过进给装置20将加强连续带状元件4以预定的前进距离沿着加强连续带状元件4的纵向延伸方向G进给，这种步骤限定了加强连续带状元件4的预定切割长度L1，该预定切割长度L1与加强元件5a、5b在被敷设在成型支撑件150上时的预定宽度相对应。
表述“纵向延伸方向”和“进给方向”应当无差别地用于指示由图1中的字母G指示的同一方向。
设备100包括切割组30，所述切割组30构造成执行将加强连续带状元件4切成适当尺寸的顺序操作，以用于按顺序地获得加强元件5a、5b。
切割组30以预定切割频率沿着切割方向作用在加强连续带状元件4上，所述切割方向在加强连续带状元件4的铺设平面上与加强连续带状元件4的纵向延伸方向G限定预定切割角α。
在本发明的优选实施例中，切割角α被设定为大于零的值，优选地，切割角α介于约15°和约90°之间，更优选地介于约20°和约50°之间，甚至更优选地介于约22°和约45°之间。
如果切割角α等于90°，则敷设在成型支撑件150上的加强元件5a、5b的长度L1与加强连续带状元件4的宽度W相对应。如果切割角α小于90°，则加强元件5a、5b的长度L1等于加强连续带状元件4的宽度W除以角α的正弦。
切割组30围绕相应的转动轴线枢轴连接到框架101，并且能够作为整体围绕该轴线转动，以允许以不同的角α切割加强连续带状元件4。
如图1和图2a中所示，切割组30安装在一对滑轨31上，所述一对滑轨31与支撑框架101相联，并且与加强连续带状元件4的进给方向G平行地延伸。这样，切割组30可以沿着加强连续带状元件4的进给方向G平移，以定位在与图1中所示的操作位置不同的操作位置处，从而允许切割长度不同于加强元件5a、5b的加强元件。
如贯穿本说明书应当更加清楚地看到的那样，基于期望的加强元件的切割长度来限定切割组30的不同的操作位置。
为了控制切割组30沿着进给方向G的平移(由图1中的双箭头A指示)，设备100包括与切割组30相联的合适的控制装置35。
在切割组30的下游，即，在切割组30和成型支撑件150之间，设置有加强元件5a、5b的移动和敷设装置。
移动和敷设装置具体包括用于加强元件5a、5b的抓持构件40。
抓持构件40包括一对臂41a、41b，所述一对臂41a、41b构造成交替地拾取刚制成的加强元件5a、5b，以使其朝向敷设在成型支撑件150上的胎体帘布层2的相应的端部边缘2a、2b运动。
臂41a、41b固定地相互连接，并且成角度地间隔开预定的角，优选地，所述预定的角等于90°。
每个臂41a、41b都在其自由端部处包括夹钳42a、42b，用于抓住待切割的加强元件5a、5b。
每个夹钳42a、42b都滑动地安装在相应的臂41a、42b上，从而沿着相应的纵向方向执行相对于臂41a、41b的直线滑动运动。这种运动允许释放刚刚从切割组30切出的加强元件5a、5b，以使加强元件5a、5b随后朝向成型支撑件150运动。
如在图2a和图3中示意性地示出的那样，在加强元件5a、5b的重心B处(即，在重心位置)通过夹钳42a、42b抓住上述加强元件5a、5b。
抓持构件40围绕限定在设备100的平面M处的相应的转动轴线Y1枢轴连接到框架101，该平面M与正形成在成型支撑件150上的轮胎的赤道面相对应。
抓持构件40可以以交替的运动围绕轴线Y1沿着两个转动方向转动，从而按照交替的顺序使加强元件5a朝向胎体帘布层2的端部边缘2a运动和使加强元件5b朝向胎体帘布层2的端部边缘2b运动。
移动和敷设装置在抓持构件40和成型支撑件150之间还包括一对定位构件50a、50b，所述一对定位构件50a、50b中的每个都构造成用于在抓持构件40的相应的臂41a、41b已经从切割组30开始运动了预定的角(优选地，等于90°的角)之后在相应的传送位置处从所述臂41a、41b拾取相应的加强元件5a、5b。
优选地，定位构件50a、50b(彼此完全相同)对称地布置在设备100的平面M的相对的两侧上，并且与臂41a、41b同步地运动。因而，每个加强元件5a、5b都可以通过抓持构件40的相应的臂41a、41b传送到相应的定位构件50a、50b，然后，所述相应的定位构件50a、50b将加强元件5a、5b敷设在放置成型支撑件150上的胎体帘布层2的相应的端部边缘2a、2b上。
每个定位构件50a、50b都包括相应的铰接臂，所述相应的铰接臂又包括：第一臂51a、51b，所述第一臂51a、51b具有自由端部，所述自由端部在框架101上在枢转轴线Y2处枢转；和第二臂52a、52b，所述第二臂52a、52b具有自由端部，所述第二臂52a、52b的自由端部在相应的第一臂51a、52a的与相应的第一臂51a、52a的枢轴连接到框架101的那个端部相对的自由端部上在枢转轴线Y3处枢转。
在第二臂52a、52b的与第二臂52a、52b的枢轴连接到第一臂51a、51b的端部相对的自由端部处，每个第二臂52a、52b都包括相应的支撑构件53a、53b，所述相应的支撑构件53a、53b构造成在上述传送位置处从抓持构件40的相应的臂41a、41b拾取相应的加强元件5a、5b，以用于使相应的加强元件5a、5b运动到敷设在成型支撑件150上的胎体帘布层2的相应的端部边缘2a、2b。
将加强元件5a、5b从抓持构件40的臂41a、41b传送到定位构件50a、50b的支撑构件53a、53b，以便随后通过相应的支撑构件53a、53b在加强元件5a、5b的重心B(即，重心位置)处保持加强元件5a、5b。
每个支撑构件53a、53b都设有用于通过抽吸或抽吸杯或电磁体(根据加强元件内的加强帘线是织物还是金属)保持加强元件5a、5b的装置，该装置构造成防止加强元件5a、5b在朝向成型支撑件150运动期间落下。
每个支撑构件53a、53b都可与枢转轴线Y2和Y3平行地运动，以允许将加强元件5a、5b敷设在胎体帘布层2(其敷设在成型支撑件150上)的端部边缘2a、2b上。
在如本文所例示的本发明的设备100的优选实施例中，支撑构件53a、53b在已经将加强元件5a、5b敷设在胎体帘布层2的相应的端部边缘2a、2b上之后，将这些加强元件5a、5b按压在成型支撑件150上，从而使加强元件5a、5b与成型支撑件150的几何结构相符地变形，由此将加强元件5a、5b完整地铺设在上述端部边缘2a、2b上。
在本发明的设备100的未示出的可替代的实施例中，在定位构件50a、50b的下游，即，在定位构件50a、50b和成型支撑件150之间，设置有一对相应的加压构件，所述一对相应的加压构件构造成在已经通过支撑构件53a、53b将加强元件5a、5b敷设在上述端部边缘2a、2b上之后按压加强元件5a、5b。
不管使用的设备100的特定的实施例如何，加强元件5a、5b每次在相应的敷设区域处敷设在端部边缘2a、2b上，所述相应的敷设区域限定在相对于成型支撑件150的竖直径向平面的沿着圆周对称的位置，使得所敷设的加强元件5a、5b的重心B位于所述径向平面上，如图5所示。
设备100还可以包括一对空转辊(图中未示出)，所述一对空转辊可与成型支撑件150的转动轴线X-X垂直地运动。这些辊涂覆有可变形的材料，并且布置在相对于设备100的平面M的相对的两侧处，每个所述辊都临近相应的一个定位构件50a、50b。
上述辊构造成在已经在胎体帘布层2的每个端部边缘2a、2b处完成相应的加强结构1a、1b时被启动，用于改进所述加强结构1a、1b在胎体帘布层2上的压实和粘附。
现在将应当参照图1说明由上述设备100执行的处理的优选实施例，所述处理的优选实施例的目的在于制造第一批次轮胎，在所述第一批次轮胎中，加强结构1a、1b包括具有预定的第一长度L1的加强元件5a、5b。
在开始上述处理之前，胎体帘布层2被敷设在成型支撑件150上，并且成型支撑件150运动靠近框架101。然后，基于待制成的轮胎的特征设定设备100。
设定设备100尤其包括相对于加强连续带状元件4的进给方向G以期望的切割角α定位切割组30。上述设定还包括基于期望的切割长度L1将切割组30定位在沿着加强连续带状元件4的进给方向G限定的操作位置。
如上所述，在上述处理中，从加强连续带状元件4按顺序切割出加强元件5a、5b，并且加强元件5a、5b被交替地敷设在胎体帘布层2的相应的端部边缘2a、2b上。具体而言，在加强元件5b已经被敷设在一个端部边缘2b上之后，立即将加强元件5a敷设在另一个端部边缘2a上，并且反之亦然，从而在端部边缘2b上制成加强结构1b的同时在端部边缘2a上制成另一个加强结构1a。
因而，在这种机制状态下，会出现至少一个加强元件5a已经被敷设在端部边缘2a上并且至少一个加强元件5b已经被敷设在另一个端部边缘2b上的状况。图1中示出了这种状况。
从这种状况开始，使加强连续带状元件4沿着所述进给方向G运动预定的前进距离。在加强连续带状元件4前进期间，使抓持构件40转动，从而使臂41a位于切割组30处。在这个位置，启动臂41a，以拾取加强连续带状元件4的自由端部。
在抓持构件40转动的同时，定位构件50a同步地转动。
之后，切割加强连续带状元件4以获得加强元件5a。
图1示出了本发明的设备和处理的操作构造，其中，刚被切割出的加强元件5b已经被抓持构件40的臂41b的夹钳42b拾取，并且抓持构件40的臂41b的夹钳42b已经运动了约90°以将夹钳42b带到将加强元件5b传送至定位构件50b的传送位置，与此同时，所述定位构件50b运动到抓持构件40附近。在同一时间段，抓持构件40的臂41a已经被带到切割组30处以拾取即将从加强连续带状元件4切割出的加强元件5a。
在加强元件5b已经被从抓持构件40传送到定位构件50b之后，使定位构件50b围绕枢转轴线Y2转动，以将上述加强元件5b带到胎体帘布层2的端部边缘2b处。在这个转动期间，加强元件5b在重心位置处被上述保持装置保持在定位构件50b的支撑构件53b上。
同时，使成型支撑件150围绕轴线X-X转动了预定的角度，所述预定的角度与沿着圆周方向的运动长度相对应，所述运动长度等于(在沿着圆周相邻的加强元件5a、5b必须敷设成相互接触而不重叠的情况下)或大于(在加强元件5a、5b必须敷设成在两个沿着圆周相邻的加强元件之间留有自由空间的情况下)加强连续带状元件4的前进距离。
一旦支撑构件53b处于成型支撑件150的径向外部位置，则支撑构件53b朝向成型支撑件150运动(并且因而沿着与成型支撑件150的转动轴线X-X垂直的方向运动)，直至将加强元件5b定位在限定在胎体帘布层2的端部边缘2b上的相应的敷设区域上。
随后，支撑构件53b向成型支撑件150上施加预定的推压作用，以便将加强元件的5b完整地铺设在胎体帘布层2的端部边缘2b上。
作为可替代方案，可以通过与支撑构件53b分离的加压构件执行所述推压作用。
通过定位构件50a和50b循环地重复上述处理，从而每次将新的加强元件5a、5b敷设在胎体帘布层2的相应的端部边缘2a、2b上，直至在胎体帘布层2的两个端部边缘2a、2b上完成加强结构1a、1b。
之后，如果设置有上述空转辊，则使这些空转辊中的每一个与刚刚形成的相应的加强结构1a、1b接触。然后，控制成型支撑件150，使成型支撑件150转动至少一整圈。在这个转动期间辊的作用将加强结构1a、1b压实在胎体帘布层2的相应的端部边缘2a、2b上。
根据本发明，可以通过相同的设备100执行总体上与上述处理类似的处理，以制造第二批次轮胎，所述第二批次轮胎与第一批次轮胎的不同之处在于第二批次轮胎的加强结构1a、1b包括加强元件15a、15b，所述加强元件15a、15b的切割长度L2不同于第一批次轮胎的加强元件5a、5b的切割长度。
贯穿本说明书，如图2b中所示，具体参照长度L2小于长度L1的情况。
在这种情况下，胎体帘布层2’被敷设在成型支撑件150上，并且重复上述处理。
特别地，为了继续将加强元件15a、15b切割成期望的长度L2，切割组30首先沿着加强连续带状元件4的进给方向G(即，沿着由图2a中的箭头T指示的方向)朝向先前切割的加强元件5a、5b的重心B平移。特别地，切割组30从用于切割长度为L1的加强元件5a、5b的第一操作位置运动到与第一操作位置相距一距离P的新操作位置，所述距离P的沿着进给方向G的纵向延伸部是长度L1和长度L2之间的差的函数(图2a和图2b)。
更具体地，所述延伸部等于长度L1和长度L2之差的一半。
当然，如果长度L2大于长度L1，则切割组30沿着与由图2中的字母T指示的方向相反的方向(即，远离先前切割的加强元件5a、5b的重心B)运动，并且距离P的大小等于长度L2和长度L1之差的一半。
这样，如以上参照加强元件5a、5b(图4)所述的那样，确保总是在重心位置通过抓持构件40的夹钳42a、42b拾取加强元件15a、15b和将加强元件15a、15b传送到定位构件50a、50b的支撑构件53a、53b。
因此，如以上参照加强元件5a、5b(图5)所述的那样，确保每次都在相对于成型支撑件150的竖直径向平面的沿着圆周对称的位置处将加强元件的15a、15b敷设在胎体帘布层2的端部边缘2a、2b上。
换言之，如在图3至图5中所示，在本发明的所有处理步骤期间，加强元件15a、15b的重心B的空间位置始终匹配加强元件5a、5b的重心B的空间位置。
这样，能够确保在加强元件的切割长度改变时将加强元件5a、5b、15a、15b精确且可重复地敷设在胎体帘布层2、2’的端部边缘2a、2b上。
当然，本领域技术人员可以对上述本发明做出变型方案和修改方案，以满足特定的和可能发生的应用需求，这些变型方案和修改方案在任何情况下都处于由所附权利要求所限定的保护范围内。

Claims (21)

1.一种制造用于车辆车轮的轮胎的处理，所述处理包括将至少一个加强结构(1a，1b)与形成在成型支撑件(150)上的至少一个轮胎部件(2，2’)连接，其中，连接所述至少一个加强结构(1a，1b)包括：
-通过使加强连续带状元件(4)沿着进给方向(G)运动第一前进距离而在切割组(30)处进给所述加强连续带状元件，所述切割组(30)沿着所述进给方向(G)布置在第一操作位置；
-将所述加强连续带状元件(4)切割成适当的尺寸，以形成具有第一切割长度(L1)的至少一个第一加强元件(5a，5b)；
-将所述至少一个第一加强元件(5a，5b)敷设在限定在相应的第一轮胎部件(2)上的相应的敷设区域上；
-使所述切割组(30)沿着所述进给方向(G)从所述第一操作位置平移到第二操作位置；
-使所述加强连续带状元件(4)沿着所述进给方向(G)运动与所述第一前进距离不同的第二前进距离；
-将所述加强连续带状元件(4)切割成适当的尺寸，以形成具有至少一个第二切割长度(L2)的至少一个第二加强元件(15a，15b)，所述至少一个第二切割长度不同于所述第一切割长度(L1)；
-将所述至少一个第二加强元件(15a，15b)敷设在限定在相应的第二轮胎部件(2’)上的相应的敷设区域上；
其中，基于所述至少一个第二切割长度(L2)限定所述第二操作位置。
2.根据权利要求1所述的处理，其中，所述第二操作位置与所述第一操作位置相距一距离，基于所述至少一个第二切割长度(L2)和所述第一切割长度(L1)之间的差来限定所述距离沿着所述进给方向(G)的延伸部。
3.根据权利要求2所述的处理，其中，所述延伸部的绝对值等于所述至少一个第二切割长度(L2)和所述第一切割长度(L1)之间的差的一半。
4.根据权利要求1所述的处理，其中，使所述切割组(30)平移包括：
-依据所述至少一个第二切割长度(L2)是大于所述第一切割长度(L1)还是小于所述第一切割长度，相应地使所述切割组(30)沿着所述进给方向(G)远离或朝向所述至少一个第一加强元件(5a，5b)的重心运动。
5.根据权利要求1所述的处理，其中，敷设所述至少一个第一加强元件(5a，5b)包括：
-使所述至少一个第一加强元件(5a，5b)从所述切割组(30)朝向所述成型支撑件(150)运动；
-将所述至少一个第一加强元件(5a，5b)定位在所述相应的敷设区域上。
6.根据权利要求5所述的处理，其中，使所述至少一个第一加强元件(5a，5b)运动包括：
-通过抓持构件(40)从所述切割组(30)拾取所述至少一个第一加强元件(5a，5b)，并使所述至少一个第一加强元件运动到用于将所述至少一个第一加强元件(5a，5b)传送到定位构件(50a，50b)的传送位置。
7.根据权利要求6所述的处理，其中，定位所述至少一个第一加强元件(5a，5b)包括：
-通过所述定位构件(50a，50b)将所述至少一个第一加强元件(5a，5b)带到限定在所述成型支撑件(150)处的敷设位置；
-将所述至少一个第一加强元件(5a，5b)敷设在相应的敷设区域上。
8.根据权利要求5所述的处理，其中，敷设所述至少一个第二加强元件(15a，15b)包括：
-使所述至少一个第二加强元件(15a，15b)从所述切割组(30)朝向所述成型支撑件(150)运动；
-将所述至少一个第二加强元件(15a，15b)定位在相应的敷设区域上。
9.根据权利要求8所述的处理，其中，使所述至少一个第一加强元件(5a，5b)运动包括：
-通过抓持构件(40)从所述切割组(30)拾取所述至少一个第一加强元件(5a，5b)，并使所述至少一个第一加强元件运动到用于将所述至少一个第一加强元件(5a，5b)传送到定位构件(50a，50b)的传送位置；
并且其中，使所述至少一个第二加强元件(15a，15b)从所述切割组(30)朝向所述成型支撑件(150)运动包括：
-通过所述抓持构件(40)从所述切割组(30)拾取所述至少一个第二加强元件(15a，15b)，并使所述至少一个第二加强元件运动到用于传送到所述定位构件(50a，50b)的所述传送位置。
10.根据权利要求9所述的处理，其中，定位所述至少一个第一加强元件(5a，5b)包括：
-通过所述定位构件(50a，50b)将所述至少一个第一加强元件(5a，5b)带到限定在所述成型支撑件(150)处的敷设位置；
-将所述至少一个第一加强元件(5a，5b)敷设在相应的敷设区域上；
并且其中，定位所述至少一个第二加强元件(15a，15b)包括：
-通过所述定位构件(50a，50b)将所述至少一个第二加强元件(15a，15b)带到限定在所述成型支撑件(150)处的所述敷设位置；
-将所述至少一个第二加强元件(15a，15b)敷设在相应的敷设区域上。
11.根据权利要求9所述的处理，其中，使所述至少一个第一加强元件(5a，5b)运动包括：
-通过抓持构件(40)从所述切割组(30)拾取所述至少一个第一加强元件(5a，5b)，并使所述至少一个第一加强元件运动到用于将所述至少一个第一加强元件(5a，5b)传送到定位构件(50a，50b)的传送位置；
并且其中，通过所述抓持构件(40)从所述切割组(30)拾取所述至少一个第一加强元件(5a，5b)和至少一个第二加强元件(15a，15b)包括：
-将所述抓持构件(40)定位在所述第一加强元件(5a，5b)和第二加强元件(15a，15b)的重心位置；
-在所述重心位置保持相应的加强元件(5a，5b，15a，15b)。
12.根据权利要求11所述的处理，其中，在所述加强元件(5a，5b，15a，15b)的重心位置处将每个所述加强元件(5a，5b，15a，15b)从所述抓持构件(40)传送到所述定位构件(50a，50b)。
13.根据权利要求1所述的处理，其中，所述至少一个轮胎部件是至少一个胎体帘布层。
14.根据权利要求13所述的处理，其中，所述相应的敷设区域被限定在所述至少一个胎体帘布层的端部边缘(2a，2b)上。
15.一种用于在轮胎部件(2，2’)上构造至少一个加强结构(1a，1b)的设备(100)，所述轮胎部件形成在成型支撑件(150)上，所述设备(100)包括：
-用于沿着进给方向(G)进给加强连续带状元件(4)的进给装置(20)；
-切割组(30)，所述切割组用于切割所述加强连续带状元件(4)，以形成至少一个第一加强元件(5a，5b)和至少一个第二加强元件(15a，15b)，所述至少一个第一加强元件具有第一切割长度(L1)，所述至少一个第二加强元件具有与所述第一切割长度(L1)不同的至少一个第二切割长度(L2)；
-至少一个移动和敷设装置(40，50a，50b)，用于使所述至少一个第一加强元件(5a，5b)和至少一个第二加强元件(15a，15b)运动靠近所述成型支撑件(150)，并将所述至少一个第一加强元件(5a，5b)和至少一个第二加强元件(15a，15b)敷设在限定在相应的轮胎部件(2，2')上的相应的敷设区域上；
-控制装置(35)，所述控制装置用于控制所述切割组(30)沿着所述进给方向(G)在第一操作位置和第二操作位置之间的平移，其中，基于所述第一切割长度(L1)限定所述第一操作位置，基于所述至少一个第二切割长度(L2)限定所述第二操作位置。
16.根据权利要求15所述的设备(100)，其中，所述切割组(30)通过设置沿着所述进给方向(G)延伸的滑轨(31)而安装在支撑框架(101)上。
17.根据权利要求15所述的设备(100)，其中，所述至少一个移动和敷设装置(40，50a，50b)包括：
-用于所述至少一个第一加强元件(5a，5b)和至少一个第二加强元件(15a，15b)的至少一个抓持构件(40)，所述至少一个抓持构件(40)能够在所述切割组(30)和传送位置之间运动。
18.根据权利要求17所述的设备(100)，其中，所述至少一个移动和敷设装置(40，50a，50b)还包括：
-至少一个定位构件(50a，50b)，所述至少一个定位构件能够在所述传送位置和限定在所述成型支撑件(150)处的敷设位置之间运动。
19.根据权利要求17所述的设备(100)，所述设备包括两个定位构件(50a，50b)，所述两个定位构件布置在相对于所述设备(100)的中间平面(M)的相对的侧上。
20.根据权利要求15所述的设备(100)，其中，所述成型支撑件(150)是基本圆筒形的。
21.一种制造用于车辆车轮的轮胎的制造设备，所述制造设备包括根据权利要求15至20中任一项所述的设备(100)。
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