CN104822518B - 用于构建用于车轮的轮胎的方法和成套设备 - Google Patents

Abstract

沿着胎体构建生产线(12)限定第一构建路径(“A”)和第二构建路径(“B”)。通过传送机(21)沿着第一构建路径(“A”)移动联接至一对辅助支撑元件(22)的成形鼓(13)，而与辅助支撑元件(22)分离的成形鼓(13)沿着第二构建路径(“B”)移动。在交换工位(19)中，来自于第一构建路径(“A”)的成形鼓(13)在不带有辅助支撑元件(22)的情况下被转移至第二构建路径(“B”)，并且来自于第二构建路径(“B”)的成形鼓(13)被转移至交换工位(19)，以便随后将该成形鼓联接至同一对辅助支撑元件(22)。

Description

用于构建用于车轮的轮胎的方法和成套设备

技术领域

本发明涉及用于构建用于车轮的轮胎的方法和成套设备。

背景技术

用于车轮的轮胎通常包括胎体结构，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各自具有相对的末端翼片，所述末端翼片与相应的增强环形结构(通常称为“胎圈芯”)接合，增强环形结构结合在通常用名字“胎圈”标识的区域中，“胎圈”的内径大体上对应于轮胎在相应的安装轮辋上的所谓“配合直径”。轮胎还包括胎冠结构，所述胎冠结构包括位于相对于胎体帘布层的径向外侧位置的至少一个带束条和位于相对于该带束条的径向外侧的胎面带。在胎面带和一个/多个带束条之间，可插置有由弹性体材料制造的所谓的“底层”，弹性体材料具有适于确保将一个/多个带束条稳定接合至胎面带自身的特性。由弹性体材料制造的相应的胎侧进一步施加在胎体结构的侧表面上，每个胎侧均从胎面带的一个侧边缘延伸到用于锚固至胎圈的相应的环形结构。在“无内胎”型轮胎中，胎体帘布层在内部由优选具有丁基的一层弹性体材料(通常称为“内衬”)覆盖，所述“内衬”具有空气不可渗透的最佳特征并且从一个胎圈延伸至另一个胎圈。

本申请人名下的WO 2008/099236描述了用于构建轮胎的装置，所述装置包括成形鼓和辅助支撑元件。将辅助支撑元件移动接近成形鼓，以便于进行在成形鼓的轴向外侧区域中传送初级部件的步骤。在已经形成胎体帘布层之后，辅助支撑元件从成形鼓移开，以能够实施折起步骤，在折起步骤中，使胎体帘布层的端部弯曲以形成包含增强环形结构的向上折起的元件。

本申请人名下的WO 2011/018687描述了一种用于构建用于车轮的轮胎的成套设备，所述成套设备包括用于构建胎体结构的生产线，该生产线又包括：

-至少一个成形鼓；

-与成形鼓可移除地相连的至少一对支撑环；

-至少一个支撑环连接工位，所述工位包括用于将一对支撑环与成形鼓连接的至少一个设备；

-用于移除支撑环的至少一个支撑环移除工位，所述支撑环移除工位包括用于将一对支撑环从成形鼓移除的至少一个设备；

-第一转移设备，所述第一转移设备适于将与一对支撑环分开的成形鼓从支撑环移除工位转移至胎体结构构建生产线的工位；

-第二转移设备，所述第二转移设备适于将与成形鼓分开的一对支撑环转移至用于支撑环的暂时储存器。

申请人已经证实，在WO 2011/018687描述的类型的使用成形鼓和辅助支撑元件或支撑环的胎体结构构建生产线中，成形鼓和辅助支撑元件的转移管理、连同辅助支撑元件与相应的成形鼓连接/移除管理可能较为复杂，从而延长了构建时间、需要大量的重要资源、并增加了该构建生产线的体积。

特别地，申请人注意到，当采用使用先前获得并保存在相应的储存区域中的半成品的构建处理时，这些缺陷可能会更加显著。

在这种情况下，申请人注意到在具有获得更紧凑的构建成套设备的能力的情况下，辅助支撑元件的管理能够显著地影响成套设备的布局、生产和灵活性。

申请人已经意识到在优选用于胎体结构的包括第一构建路径(其使用连接至每个成形鼓的辅助支撑元件)和第二构建路径(在该第二构建路径中，成形鼓从辅助支撑元件分离)的构建生产线中，前述构建路径相互跟随并且以联接成使得两者的末端位置大体重合；在每个成形鼓沿着前述构建路径移动的过程中，能够简化成形鼓和辅助支撑元件的转移管理，并且能够简化辅助支撑元件和相应的成形鼓的联接/移除管理。以这种方式，限制了构建生产线的体积，从而缩短时间并减少所使用的资源。

更确切地说，申请人已经发现通过在第一构建路径和第二构建路径之间布置交换工位(在该交换工位中，与辅助支撑元件分离的成形鼓被从转移设备移除，并被已经沿着第二构建路径完成处理循环的新的成形鼓替换)，可以简化构建成套设备自身，原因在于能够更有效地管理每条构建生产线的成形鼓和辅助支撑元件的移动。

发明内容

因此，根据本发明的第一方面，本发明涉及一种用于构建用于车轮的轮胎的方法。

优选地，沿着第一构建路径移动联接至一对辅助支撑元件的成形鼓。

优选地，沿着第二构建路径移动从所述辅助支撑元件分离的至少一个成形鼓。

优选地，在插置在第一构建路径和第二构建路径之间的交换工位中，已经完成第一构建路径上的处理的成形鼓在不带有所述一对辅助支撑元件的情况下被转移至第二构建路径，并且已经完成第二构建路径上的处理的成形鼓被转移至交换工位。

优选地，在成形鼓被转移至交换工位之后，将转移至所述交换工位的成形鼓联接至同一对辅助支撑元件。

申请人认为，以这种方式，通过使沿着第二构建路径处理位于没有辅助支撑元件的相应成形鼓上的一个或多个轮胎和沿着第一构建路径处理位于具有辅助支撑元件的相应成形鼓上的单个轮胎同时进行，可以同时构建两个或更多个轮胎。最后，只需要一对辅助支撑元件就可以高生产率地实施几何特征不同的轮胎的构建。

根据另一方面，本发明涉及一种用于构建用于车轮的轮胎的成套设备，所述成套设备包括：

成形鼓；

第一构建路径；

第二构建路径。

优选地，设置有插置在第一构建路径和第二构建路径之间的交换工位。

优选地，设置有能够操作地联接至前述成形鼓的一对辅助支撑元件。

优选地，设置有在交换工位中操作的转移设备，用于将与辅助支撑元件分离的每个成形鼓从交换工位转移至第二构建路径，反之亦然。

在上述方面的至少一个中，本发明可以具有下列优选特征中的至少一个。

优选地，每次沿着第一构建路径移动单个成形鼓。

申请人认为在第一构建路径中存在正被处理的单个轮胎允许沿着第一构建路径自身的更高的操作灵活性。

申请人还认为沿着第一构建路径施加的部件的类型决定了所获得的轮胎的结构和功能特征的相当大的一部分。因此，第一构建路径的生产灵活性的提高对于整个成套设备的生产灵活性而言是特别有益的。

优选地，沿着第二构建路径移动至少两个成形鼓。

优选地，同一转移设备转移已经完成第一构建路径上的处理的成形鼓和已经完成第二构建路径上的处理的成形鼓。

因此，通过使用用于交换来自于第一构建路径的每个成形鼓和来自于第二构建路径的成形鼓的位置的单个转移设备，可以在很大程度上简化成套设备的结构。

优选地，已经完成第一构建路径上的处理的成形鼓在被转移到第二构建路径之前与辅助支撑元件分离。

因此，成形鼓的转移可以在不带有辅助支撑元件的情况下发生，对于沿着第二构建路径完成的处理而言，不需要存在辅助支撑元件。

优选地，辅助支撑元件与相应的成形鼓的分离与成形鼓朝向交换工位的平移至少部分地同时进行。

以这种方式，缩短不必要的处理停滞时间。事实上，辅助支撑元件的分离在成形鼓到达交换工位之前开始。

优选地，辅助支撑元件与相应的成形鼓的分离在所述成形鼓到达交换工位时基本完成。

以这种方式，消除了处理停滞时间。分离辅助支撑元件所需的时间(其保持完全“隐藏”在朝向交换工位转移成形鼓的时间中)不影响整个成套设备的循环时间。当成形鼓到达交换工位时，成形鼓已经准备好被从传送机移除。

优选地，辅助支撑元件与相应的成形鼓的联接与成形鼓运动原理交换工位的平移至少部分地同时进行。

以这种方式，缩短了不必要的处理停滞时间。成形鼓可以在新的成形鼓被转移到传送机上之后立即离开交换工位，而不必等待联接辅助支撑元件。

优选地，辅助支撑元件与相应的成形鼓的联接在成形鼓自身到达需要存在辅助支撑元件的第一工位之前完成。

因此，完全消除了由联接操作引起的处理停滞时间。

优选地，通过传送机沿着第一构建路径移动成形鼓。

优选地，已经完成第一构建路径上的处理的成形鼓在被转移到第二构建路径之前被从传送机移除。

优选地，已经完成第二构建路径上的处理的成形鼓被转移到交换工位中的所述传送机上。

优选地，辅助支撑元件由于安装在传送机上的轴向移动构件的作用而从成形鼓分离。

轴向移动构件安装在传送机上有利于同时进行传送机的平移和联接和/或分离操作。

优选地，辅助支撑元件由于未被约束至传送机的轴向移动构件的作用而从成形鼓分离。

在一个可能的实施例中，辅助支撑元件由于安装在交换工位附近的轴向移动构件的作用而从成形鼓分离。

轴向移动构件与传送机分离地安装(例如轴向移动构件沿着第一构建路径的在交换工位和最接近交换工位的第一工位之间延伸的结束部分安装)允许简化传送机的结构，这有利于传送机沿着第一构建路径的机动性。

优选地，与成形鼓分离的两个辅助支撑元件保持与传送机(通过该传送机使成形鼓沿着第一构建路径移动)相接合。

结果，可简化联接和/或分离操作的执行，例如联接和/或分离操作可通过辅助支撑元件相对于成形鼓的简单的轴向移动来实现。

优选地，联接至所述辅助支撑元件的成形鼓在沿着第一构建路径布置的第一工位之间移动。

优选地，沿着第一构建路径移动的成形鼓以在每个工作循环能够编程且可更改的顺序到达第一工位。

能够根据期望的顺序(其与第一工位沿着第一构建路径的空间次序相同或不同，并且能够每次根据需要进行选择或修改)移动成形鼓允许显著提高成套设备的操作灵活性。

优选地，沿着第一构建路径移动的成形鼓以与第一工位沿着第一构建路径的空间次序不同的顺序到达该第一工位。

优选地，与所述辅助支撑元件分离的所述至少一个成形鼓在沿着第二构建路径布置的第二工位之间移动。

在一个可能的更改实施例中，转移至交换工位的成形鼓联接至附加辅助支撑元件。

因此，可以生产几何构型和/或结构构型不同(例如，装配直径不同)的轮胎，从而利用对成套设备和装置的最小的投资维持高的生产率。

优选地，附加辅助支撑元件替换从已经完成第一构建路径上的处理的成形鼓分离的辅助支撑元件。

因此，可以每次将第一构建路径专门用于处理单个轮胎尺寸。新轮胎的处理将在之前的轮胎沿着第一构建路径的处理循环已经完成之后开始。这种情况提高了生产灵活性。

优选地，与成形鼓分离的两个附加辅助支撑元件保持与传送机(通过该传送机沿着第一构建路径移动成形鼓)相接合。

结果，能够进一步在结构方面进行简化，并且能够简化联接和/或分离操作的执行，该联接和/或分离操作例如通过附加辅助支撑元件相对于成形鼓的简单的轴向移动执行。

优选地，第一胎体结构部件放置在沿着第一构建路径移动的成形鼓上。

优选地，第一胎体结构部件包括从下列部件中选择的至少一个部件：内衬、底衬、耐磨损插入件的径向内侧部分、完整的耐磨损插入件、复合内衬(指的是包含内衬、底衬和耐磨损插入件或其部分的单个半成品)、第一胎体帘布层、胎圈包布、第二胎体帘布层、胎侧插入件。

优选地，所述第一胎体结构部件中的至少一个包括沿着周向方向输送到在成形鼓上的条状半成品。

申请人已经注意到，这样可以缩短将每个部件放置在成形鼓上所需的时间。

优选地，所述第一胎体结构部件的轴向相对的翼片叠置在辅助支撑元件上。

以这种方式，允许精确地放置结构部件，所述结构部件也呈条状，并且宽度大于成形鼓的轴向尺寸。

优选地，第二胎体结构部件沿着第二构建路径放置在成形鼓上。

优选地，第二胎体结构部件包括从下列部件中选择的至少一个部件：胎圈增强结构(包括胎圈芯和可能的填料)、耐磨损插入件的径向外侧部分、完整的耐磨损插入件、径向内侧的胎侧部分、完整的胎侧。

优选地，增强环形结构沿着第二构建路径施加在第一胎体结构部件上。

在一个可能的优选方案中，增强环形结构在所述第二工位中的临近交换工位的一个第二工位中被施加到第一胎体结构部件上。

优选地，转移设备将成形鼓从第二工位移除，在所述第二工位中施加增强环形结构。

因此，能够简化成套设备的结构。

优选地，胎冠结构位于沿着第二构建路径的成形鼓的周围。

在一个优选实施例中，在成形鼓的两个能够轴向接近的半部件相互轴向接近之后，将胎冠结构施加在成形的胎体结构上。

优选地，在胎冠结构被施加到胎体结构上之后，从成形鼓移除构建好的轮胎。

优选地，胎冠结构沿着胎冠结构构建生产线形成。

优选地，沿着第二构建路径的结束部分，从构建好的轮胎脱开的成形鼓的两个能够轴向接近的半部件被相互地平移并定位成相距预定距离。

设定成形鼓的这个操作确保在装配胎冠结构与胎体结构期间轴向接近的成形鼓的半部件被重新定位成相距适于构建随后的胎体结构的距离。因此，在交换工位中加载在传送机上的构建鼓将已经准备好用于沿着第一构建路径的新的生产循环。

优选地，辅助支撑元件包括成形鼓的第一对轴向延伸构件。

还优选地设置有传送机，用于沿着第一构建路径移动所述成形鼓。

更具体地，可以设置有传送机，用于沿着第一构建路径单独地移动每个成形鼓。

优选地，所述辅助支撑元件接合至传送机。

优选地设置有轴向移动构件，用于联接和分离成形鼓和辅助支撑元件。

优选地，所述轴向移动构件通过用于沿着第一构建路径移动所述成形鼓的传送机所携带。

优选地，辅助支撑元件被永久地约束在传送机上。

更具体地，辅助支撑元件通过所述轴向移动构件永久地约束在传送机上。

结果，能够简化系统的结构，这是因为该轴向移动构件还实现了辅助支撑元件和传送机之间的永久约束的功能。

在一个可能的更改实施例中，所述轴向移动构件未被约束至传送机。

例如，所述轴向移动构件安装在交换工位中。

所述轴向移动构件优选沿着第一构建路径的从交换工位延伸至最靠近交换工位的第一工位的结束部分安装。

还可以设置附加辅助支撑元件，所述附加辅助支撑元件沿着第一构建路径可操作地联接至成形鼓。

优选地，所述辅助支撑元件和所述附加辅助支撑元件分别具有不同的直径。

优选地，附加辅助支撑元件能够相对于所述辅助支撑元件选择性地交替使用。

优选地，附加辅助支撑元件被永久地约束在用于沿着第一构建路径移动所述成形鼓的传送机上。

优选地，所述成形鼓包括直径不同的第一成形鼓和第二成形鼓。

因此，以这种方式，可以同时构建在几何和/或结构方面不同的轮胎。

优选地，辅助支撑元件和附加辅助支撑元件具有不同的直径，该不同的直径分别对应于第一成形鼓的直径和第二成形鼓的直径。

优选地，第一构建路径具有取决于交换工位的开放式直线构型。

因此，能够简化安装在第一构建路径中的机器和装置的结构和/或抑制所述机器和装置的体积。

优选地，第二构建路径具有封闭的环路构型，所述封闭的环路构型具有取决于交换工位的起始部分和结束部分。

因此，可以限制向第二构建路径和从第二构建路径转移成形鼓的时间。

沿着第一构建路径操作的第一工位可以设置成用于将第一胎体结构部件放置在每个成形鼓上。

优选地，所述第一工位中的至少一个被构造成用于将沿着周向方向输送的条状半成品放置在成形鼓上。

还可以设置用于驱动第一构建路径上的每个成形鼓旋转的旋转驱动设备。

优选地，所述旋转驱动设备安装在用于沿着第一构建路径移动所述成形鼓的传送机上。

因此，所述驱动设备能够用于确定每个第一工位中的成形鼓的旋转。

优选地，联接至成形鼓的辅助支撑元件支撑所述第一胎体结构部件的轴向相对的翼片。

可以设置第二工位，其沿着第二构建路径操作，以用于将第二胎体结构部件放置在每个成形鼓上。优选地，所述第二工位包括胎圈承坐单元，所述胎圈承坐单元包括用于将增强环形结构施加到第一胎体结构部件上的设备。

在一个优选实施例中，所述第二工位包括邻近交换工位的胎圈承坐单元，所述胎圈承坐单元包括用于将增强环形结构施加到第一胎体结构部件上的设备。

优选地，转移设备从前述胎圈承坐单元移除成形鼓。

优选地，所述第二工位包括装配单元，所述装配单元包括用于将胎冠结构布置在成形鼓的周围的设备。

优选地，装配单元还包括用于将构建好的轮胎从成形鼓移除的设备。

在一个可能的实施方案中，所述第二工位中的一个包括用于将构建好的轮胎从成形鼓移除的设备。

取决于所述装配单元，还优选地设置了用于胎冠结构的构建生产线。

可以设置设定单元，所述设定单元操作地插置在交换工位和所述第二工位中的一个第二工位之间，所述一个第二工位包括用于将构建好的轮胎从成形鼓移除的设备。

优选地，每个成形鼓均包括两个能够轴向接近的半部件。

在一个优选实施例中，每个成形鼓均包括两个能够轴向接近的半部件，所述设定单元包括用于轴向移动所述能够轴向接近的半部件的设备。

优选地，转移设备包括工业机器人。

转移设备还优选设置成用于沿着第二构建路径移动成形鼓。

优选地，所述转移设备包括自动化臂，每个自动化臂均在所述第二工位中的两个邻近的第二工位之间操作。

通过对根据本发明的用于构建用于车轮的轮胎的方法和成套设备的优选但不唯一的实施例的详细描述，其它特征和优势将变得更加清楚。

附图说明

下面将参照附图进行上述描述，这些附图仅作为非限制性示例提供，在这些附图中：

图1显示了根据本发明获得的用于构建轮胎的成套设备的示意性布局；

图2显示了根据本发明的依照一个可能的更改实施例的成套设备的示意性布局；

图3显示了能够根据本发明获得的轮胎的截面图。

具体实施方式

特别参照图1，采用附图标记1整体表示根据本发明的用于构建车轮的轮胎的成套设备。

能够通过根据本发明的方法和成套设备1获得的轮胎2在图3中示出，并且主要包括具有两个胎体帘布层4a、4b的胎体结构3。在胎体帘布层4a、4b的内部施加一层不可渗透的弹性体材料或所谓的内衬5。两个增强环形结构6与胎体帘布层4a、4b的相应的末端翼片接合，每个增强环形结构6均包括所谓的胎圈芯6a，所述胎圈芯6a在径向外侧位置承载有弹性体填料6b。增强环形结构6被结合在通常以名称"胎圈"7标识的区域附近，轮胎2与相应的安装轮辋通常在该区域相接合。包括多个带束层8a、8b的带束结构8围绕胎体帘布层4a、4b周向地施加，并且胎面带9周向地叠置在带束结构8上。

所谓的"耐磨损插入件"可覆盖胎圈7，每个"耐磨损插入件"例如具有径向内侧部分10a和径向外侧部分10b。胎侧从每个胎圈7延伸到胎面带9的相应的侧边缘；该胎侧可能由径向内侧部分11a和径向外侧部分11b组成，并且该胎侧施加在胎体帘布层4a、4b的轴向外侧位置。

在胎侧11附近，还可以结合有通常称为“胎侧插入件”(未示出)的增强插入件，所述增强插入件相对于一个或多个胎体帘布层4a、4b位于轴向内侧位置或轴向外侧位置，以给轮胎提供自支承的特性。

成套设备1包括胎体构建生产线12，在胎体构建生产线12处，成形鼓13在不同的工位之间移动，所述不同的工位被构思成在每个成形鼓13上形成包括一个或多个胎体帘布层4a、4b以及将在下文更好地描述的其它部件的胎体结构3。

同时，在用于胎冠结构14的构建生产线中，一个或多个辅助鼓15在不同的传送工位16之间顺次移动，所述传送工位16布置成在每个辅助鼓15上形成至少包括带束结构8的胎冠结构17。优选地，胎冠结构17还包括胎面带9并且还可能地包括胎侧11的至少径向外侧部分11b，"径向外侧"指的是在构建的轮胎2中的最接近胎面带9的胎侧部分。

与用于胎冠结构14的构建生产线关联的装卸设备14a设置成向装配单元18传送每个辅助鼓15(其上形成有胎冠结构)。装配单元18(仅示意性地示出并且优选地沿着胎体构建生产线12设置)包括用于在从相应的辅助鼓15移除每个胎冠结构17之后围绕相应的成形鼓13布置每个胎冠结构17的布置设备，其中所述成形鼓13承载有在其上构建的胎体结构3。更具体地，在装配单元18中，胎体结构3根据超环面构型成形，以在成形鼓13的可轴向接近的半部件13a相互靠近地移动之后将胎体结构3连接到胎冠结构17，所述成形鼓13的可轴向接近的半部件13a优选地通过安装在装配单元18自身中的合适设备致动。

装配单元18还包括用于从成形鼓13移除构建好的轮胎2的移除设备，使得构建好的轮胎2被转移到未示出的至少一个模制和硫化单元。

沿着胎体构建生产线12，限定有第一构建路径“A”和第二构建路径“B”，在第一构建路径“A”和第二构建路径“B”之间插置有交换工位19。

优选具有取决于交换工位19的开放式直线构型的第一构建路径“A”可以包括优选为直线的引导件20，在直线的引导件20上，安装有每次能够支撑一个成形鼓13的传送机21。由适当的未示出的马达移动的传送机21能够沿着引导件20在两个运动方向“S1”、“S2”上移动。

在传送机21上安装有至少一对辅助支撑元件22，所述至少一对辅助支撑元件22相对于由传送机21携带的成形鼓13能够操作地联接和分离。

更具体地，辅助支撑元件22(例如，以成形鼓13的轴向延伸构件的形式获得)优选地以与成形鼓自身的外圆柱形表面成基本连续的关系的方式共轴地接近成形鼓13。例如，辅助支撑元件22可被装配在连接轴23上，所述联接轴23从成形鼓13的相对的侧共轴地伸出。

优选安装在传送机21上的轴向移动构件24适于将辅助支撑元件22连接至成形鼓13和将辅助支撑元件22从成形鼓13上分离。优选地，辅助支撑元件22被以永久的方式约束至传送机21，即：辅助支撑元件22在沿着第一构建路径“A”完成的多个工作周期的过程中从来没有被从传送机21上移除。该永久约束的功能可被传递到安装在传送机21上的轴向移动构件24自身。

还与传送机21相连的是用于驱动由传送机21自身携带的每个成形鼓13旋转的驱动设备。该驱动设备可以包括未示出的马达，所述马达(例如)结合在轴向移动构件24中，用于使成形鼓13围绕旋转轴线“X-X”旋转，所述旋转轴线“X-X”与成形鼓自身的对称纵向轴线和将要形成的轮胎2的旋转轴线重合。

沿着优选地位于引导件20的单侧的第一构建路径“A”，一个接一个地连续布置第一工位25，以将第一胎体结构部件放置在沿着第一构建路径“A”移动的成形鼓13上。

第一工位25的数量“n”可以(例如)包含在四和十之间。

根据将要构建的轮胎2的制造指令，在一些或所有的“n”个第一工位25中(在示出的实施例中，“n”等于五)安装有“m”个传送组25a(在示出的实施例中，“m”等于三)。更一般地，优选地，由传送组25a占据的第一工位25的数量“m”优选地包含在三和十之间。

第一胎体结构部件包括从下列部件中选择的一个或多个部件：内衬(liner)、底衬(under-liner)、耐磨损插入件的径向内侧部分、完整的耐磨损插入件、复合内衬(指的是包含内衬、底衬和耐磨损插入件或它们的多个部分的单个半成品)、第一胎体帘布层、胎圈包布(即：通常由与胎圈相连的帘线增强的增强件)、第二胎体帘布层、胎侧插入件。

如附图1所示，在第一工位25中能够识别出下列单元：内衬放置单元26(例如布置成将内衬5或复合内衬放置在成形鼓13上)；第一辅助放置单元27(在需要时使用，例如用于放置胎侧增强件)；用于形成第一胎体帘布层4a的第一帘布放置单元28；第二辅助放置单元29(在需要时使用，例如用于放置胎圈包布)；和用于形成第二胎体帘布层4b的第二帘布放置单元30。因此，图1中示出的成套设备用于构建图2中示出的轮胎2。

可操作地连接至成套设备1的传感器和马达的未示出的控制单元被编程，以使得第一工位25将各个半成品以预先制定的顺序放置在每个成形鼓13上。

沿着引导件20移动的传送机21能够将成形鼓13带到第一工位25中的每一个，并且使成形鼓13停止在适于接收所需的半成品的位置。

“半成品”用来表示能够共轴地施加在成形鼓13上的呈圆环形状的制品或表示呈连续条的形式的制品，所述呈连续条的形式的制品将以整圈的形式缠绕在成形鼓13的周向延伸部上，并且在切割成适当的尺寸后各个相对的端部能够以头对头的方式连接。

参照图1的实施例，传送机21将联接至相应的辅助支撑元件22的各个空的成形鼓13带至内衬放置单元26。在该内衬放置单元中，在成形鼓13围绕其几何轴线“X-X”旋转的同时，相应的传送组25a朝着成形鼓13传送内衬5(或复合内衬)。因此，内衬5缠绕在成形鼓13的整个周向延伸部上。在缠绕结束时，内衬5的轴向相对的末端翼片叠置在辅助支撑元件22上。

在缠绕完成之后，为了接收第一胎体帘布层4a，成形鼓13跳过第一辅助放置单元27而被带到第一帘布放置单元28；然后，成形鼓13被带到第二帘布放置单元30，以便以用于内衬5的方式相类似的方式接收第二胎体帘布层4b，从而形成胎体套“M”。

多个成形鼓13同时沿着第二构建路径B循环；沿着第一构建路径“A”存在单个正被处理的成形鼓13允许使成套设备容易地适应每次在结构以及尺寸方面不同的轮胎的生产，这有利于生产的灵活性。

更具体地，为了改变在第一构建路径“A”中构建的轮胎2的类型或型号，可以：移除和/或增加和/或替换半成品的一个或多个传送组25a和/或改变传送组25a在第一工位25中的位置，和/或替换由第一工位25携带的半成品。

还可以改变传送机21将成形鼓13携带到单个第一工位25的顺序。换句话说，沿着第一构建路径“A”移动的成形鼓13根据在每个工作周期中可编程且可更改的顺序与第一工位25会合。

特别地，成形鼓13可以根据与第一工位沿着第一构建路径“A”的空间次序不同的顺序到达这些第一工位25。例如，通过适当地安装传送组25a，成形鼓13可被携带至第一辅助放置单元27、并且随后被携带至第一帘布放置单元，以施加例如在构建好的轮胎2中布置在第一胎体帘布层4a的轴向内侧位置的胎侧插入件。

在完成沿着第一构建路径“A”的处理之后，传送机21将成形鼓13携带至交换工位19。

在交换工位19处，转移设备31操作，所述转移设备31包括例如优选呈拟人臂形式的工业机器人。转移设备31适于从传送机21拾取成形鼓13a，以将其转移至第二构建路径“B”。

在被从传送机21上移除并转移至第二构建路径“B”之前，已经完成第一构建路径“A”上的处理的成形鼓13与辅助支撑元件22分离。辅助支撑元件22的分离能够至少部分地由于轴向移动构件24在成形鼓13朝着交换工位19的平移期间的动作来致动，并且优选地，在成形鼓13到达交换工位19时，辅助支撑元件22的分离已经完成或基本完成。为此，在朝着交换工位19的平移期间，轴向移动构件24从相应的连接胫23并且从形成在成形鼓13上的胎体套“M”的轴向相对的终端翼片将辅助支撑元件22轴向地移除。当传送机21到达交换工位19时，成形鼓13已经准备好在与辅助支撑元件22脱开的连接轴23处被从转移设备31上拾取，其中所述辅助支撑元件22保持与传送机21相接合。尽管如此，可以规定在转移设备31已经接合成形鼓13之前，辅助支撑元件22不与相应的连接轴23脱开。

在未示出的一个可能的更改实施例中，轴向移动构件24未被约束在传送机21上，例如，所述轴向移动构件24安装在交换工位19中、或沿着第一构建路径“A”的在交换工位19和最接近交换工位19的第一工位(在示出的实施例中，结合有第二帘布放置单元30的第一工位)之间延伸的端部部分安装。

第二构建路径“B”优选地根据封闭的环路构型延伸，所述环路构型具有取决于交换工位19的起始部分和结束部分。

沿着第二构建路径“B”，多个第二工位32操作，以便将第二胎体结构部件放置在每个成形鼓13上。

沿着第二构建路径“B”施加的第二胎体结构部件包括从下列部件中选择的至少一个部件：增强环形结构；耐磨损插入件的径向外侧部分；完整的耐磨损插入件；径向内侧的胎侧部分(在构建好的轮胎中)、完整的胎侧。

在示出的实施例中，在第二工位32中能够识别出下列单元：胎圈承坐单元33，其包括用于将增强环形结构6施加到第一胎体结构部件上(即施加到由这些第一胎体结构部件获得的胎体套“M”上)的设备；可能存在的耐磨损件施加单元34，其布置成在胎圈7附近形成耐磨损插入件10b的至少径向外侧部分；胎侧施加单元35，其布置用于在胎体帘布层4a、4b上形成从胎圈7延伸的胎侧11的至少径向内侧部分11a。

在交换工位19中从传送机21拾取的成形鼓13通过转移设备31加载到胎圈承坐单元33中。增强环形结构6围绕胎体套“M”的从成形鼓13轴向伸出的末端翼片进行装配，其中，所述增强环形结构6优选地在胎圈承坐单元33的控制下以布置在送料器33a上的环形半成品的形式获得。与该胎圈承坐单元33相联的卷边设备围绕增强环形结构6向上翻折胎体套“M”的末端翼片。

随后，成形鼓13例如通过转移设备31从胎圈承坐单元33中移除，以便被提供给能够沿着第二构建路径“B”移动成形鼓的转移设备36。

在已经从胎圈承坐单元33移除成形鼓13之后，转移设备31从传送机21拾取新的成形鼓13并将其转移到胎圈承坐单元自身，该新的成形鼓13已经完成沿着第一构建路径“A”的处理循环。

与第二构建路径“B”关联的转移设备36可以包括例如自动化臂，每个自动化臂在第二工位32中的邻近的两个之间操作。

第一自动化臂37获取例如在第一等待工位38中由转移设备31释放的成形鼓13，以便将其带到耐磨损件施加单元34的前面，所述耐磨损件施加单元34包括例如能够提供优选为连续细长元件形式的第一初级部件的第一挤出机或另外的设备。第一自动化臂37在连接轴23中的一个附近支撑成形鼓13，以便驱动成形鼓13旋转并将成形鼓13适当地移动到耐磨损件施加单元34的前面，从而在以相互接近和/或相互叠置的多个线圈的形式放置第一初级部件之后，形成每个耐磨损插入件的径向内侧部分10a。

可能由第一自动化臂37释放在第二等待工位39上的成形鼓13随后在胎侧施加单元35的控制下由第二自动化臂40拾取，所述胎侧施加单元35包括例如能够提供优选为连续细长元件形式的第二初级部件的第二挤出机或另外的设备。第二自动化臂40在连接轴23中的一个的附近支撑成形鼓13，以便驱动成形鼓13旋转并将成形鼓13适当地移动到胎侧施加单元35的前面，从而在以相互接近和/或相互叠置的多个线圈的形式放置第二初级部件之后，形成每个胎侧11或胎侧11的径向内侧部分11a。这样，在成形鼓13上完成胎体结构3。

可能由第二自动化臂40释放在第三等待工位41上的成形鼓13随后由第三自动化臂42拾取，第三自动化臂42将成形鼓13加载到装配单元18中，在装配单元18中，将胎体结构3连接至胎冠结构17，以形成构建好的轮胎2。

在构建好的轮胎2已经从成形鼓13上移除之后，该空的成形鼓例如由于第三自动化臂42的动作而被从装配单元18拾取，以便将其转移到布置在第二构建路径“B”的结束部分的设定单元43中，所述设定单元43位于交换工位19和装配单元18之间。

在设定单元43中，在装配单元18中进行的联接操作期间互相接近的成形鼓13的能够轴向接近的半部件13a被平移并定位成相距预定距离，所述预定距离被确定为将要在成形鼓自身上获得的下一个轮胎2的几何特征的函数。

在设定完成之后，已经完成第二构建路径“B”上的处理的空的成形鼓13由设定单元43拾取。优选地，为此规定转移设备31将空的成形鼓13转移至交换工位19中，将其接合在传送机21(该转移设备31之前已经从该传送机21移除来自第一构建路径“A”的承载有胎体套“M”的成形鼓13)上。

在空的成形鼓13被转移到交换工位19之后，将被释放在传送机21上的空的成形鼓13联接至之前与携带有胎体套“M”的成形鼓13分离的该辅助支撑元件22上，以便开始新的工作循环。

在空的成形鼓13平移从而离开所述交换工位的同时，通过安装在传送机21上的轴向移动构件24将辅助支撑元件22连接至空的成形鼓13。

因此，可以在空的成形鼓13到达内衬施加单元5或到达需要存在辅助支撑元件22的另一个第一工位25之前完成上述连接。

以这种方式，避免了连接操作引起不期望的停滞时间。

在上述实施例中，被转移到传送机21上的空的成形鼓13连接至从携带有胎体套“M”的成形鼓13(其已经完成第一构建路径“A”上的处理)分离的所述辅助支撑元件22。这个实施例的技术方案尤其适于获得安装直径相同但在其它几何结构和结构特征方面(例如宽度和/或截面比(section ratio))彼此不同的轮胎，其它几何结构和结构特征可以通过选择可以轴向接近的半部件13a之间的相互距离以及在第一工位25中布置适当宽度的半成品来调整。另外或作为上述的替代，能够在上述实施例中获得的轮胎可以在以下方面彼此不同：结构组成上，例如预先确定使用一个或多个胎体帘布层；是否存在胎侧插入件、胎圈包布、或其它的附加部件；以及单个部件的结构规格。

在一个可能的更改实施例中，所获得的轮胎的安装直径可以不同。

图2中示出了这个更改实施例；这里对于与图1相对应的部件使用了与图1中相同的附图标记。

参照图2，沿着胎体构建路线12移动至少两种类型的成形鼓，例如分别具有不同直径、根据预先设定的或随机的顺序插入的第一成形鼓130a和第二成形鼓130b。

胎圈承坐单元33优选装备有双送料器133a、133b，所述双送料器133a、133b能够选择性地提供直径不同的增强环形结构6，这些直径不同的增强环形结构6分别适用于第一成形鼓和第二成形鼓。类似地，如果需要，第一工位25中的一个或多个可以装备有双传送组125a、125b，所述双传送组125a、125b携带分别适用于第一成形鼓130a和第二成形鼓130b的半成品。

附加辅助支撑元件122也和与辅助支撑元件22联接的传送机21相联。辅助支撑元件22和附加辅助支撑元件122具有彼此不同的直径，这些彼此不同的直径分别对应于第一成形鼓130a的直径和第二成形鼓130b的直径。

通过相应的附加轴向移动构件124与传送机21永久接合的附加辅助支撑元件122适于相对于所述辅助支撑元件22选择性地和交替地使用，这取决于第一成形鼓130a的其中之一或第二成形鼓130b的其中之一是否位于传送机21上。

更具体地，在转移设备31已经从传送机21上拾取第一成形鼓130a中的一个之后，当由设定单元43拾取的第二成形鼓130b中的一个到达交换工位19时，之前未工作的附加辅助支撑元件122替换之前与已经完成第一构建路径“A”上的处理的第一成形鼓130a分离的辅助支撑元件22，以便在第二成形鼓130b被带到传送机21上之后将附加辅助支撑元件122联接至第二成形鼓130b。所述替换例如可以通过使传送机21围绕竖直轴线旋转180°而实现。

为了便于正确配合，第一成形鼓130a和第二成形鼓130b中的每一个均可以与适当的识别码相关联，所述识别码可通过与第一工位25和第二工位32中的一个或多个相关联的读取设备进行识别。

Claims (42)

1.一种用于构建用于车轮的轮胎的方法，其中：

沿着第一构建路径(“A”)移动联接至一对辅助支撑元件(22)的成形鼓(13)；

沿着第二构建路径(“B”)移动从所述辅助支撑元件(22)分离的至少一个成形鼓(13)；

在插置在所述第一构建路径和所述第二构建路径(“B”)之间的交换工位(19)中，将已经完成第一构建路径(“A”)上的处理的成形鼓(13)在不带着所述一对辅助支撑元件(22)的情况下转移至所述第二构建路径(“B”)，并且将已经完成第一构建路径上的处理的所述成形鼓使用已经完成所述第二构建路径(“B”)上的处理并且转移至所述交换工位(19)的成形鼓(13)替换；

在成形鼓被转移至所述交换工位(19)之后，将被转移至所述交换工位(19)的成形鼓(13)联接至之前从已经完成所述第一构建路径(“A”)上的处理的成形鼓(13)分离的同一对辅助支撑元件(22)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，每次沿着第一构建路径(“A”)移动单个成形鼓(13)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，沿着第二构建路径(“B”)移动至少两个成形鼓(13)。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，同一转移设备(31)转移已经完成第一构建路径(“A”)上的处理的成形鼓(13)和已经完成第二构建路径(“B”)上的处理的成形鼓(13)。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，已经完成第一构建路径(“A”)上的处理的成形鼓(13)在被转移到第二构建路径(“B”)之前与辅助支撑元件(22)分离。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，辅助支撑元件(22)与相应的成形鼓(13)的分离与成形鼓(13)朝向交换工位(19)的平移至少部分地同时进行。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中，辅助支撑元件(22)与相应的成形鼓(13)的分离在该成形鼓(13)到达交换工位(19)时基本完成。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其中，辅助支撑元件(22)与相应的成形鼓(13)的联接与成形鼓(13)运动离开交换工位(19)的平移至少部分地同时进行。

9.根据权利要求1或2所述的方法，其中，辅助支撑元件(22)与相应的成形鼓(13)的联接在该成形鼓(13)到达第一工位(25)之前完成，在所述第一工位中需要存在辅助支撑元件(22)。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，通过传送机(21)沿着第一构建路径(“A”)移动成形鼓(13)。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，已经完成第一构建路径(“A”)上的处理的成形鼓(13)在被转移至第二构建路径(“B”)之前被从传送机(21)移除。

12.根据权利要求10或11所述的方法，其中，已经完成第二构建路径(“B”)上的处理的成形鼓(13)被转移到交换工位(19)中的所述传送机(21)上。

13.根据权利要求10或11所述的方法，其中，辅助支撑元件(22)由于安装在传送机(21)上的轴向移动构件(24)的作用而从成形鼓(13)分离。

14.根据权利要求10或11所述的方法，其中，辅助支撑元件(22)由于未被约束至传送机(21)的轴向移动构件(24)的作用而从成形鼓(13)分离。

15.根据权利要求10或11所述的方法，其中，辅助支撑元件(22)由于安装在交换工位(19)附近的轴向移动构件(24)的作用而从成形鼓(13)分离。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，从成形鼓(13)分离的两个辅助支撑元件(22)均保持与传送机(21)相接合，成形鼓(13)通过该传送机沿着第一构建路径(“A”)移动。

17.根据权利要求1或2所述的方法，其中，联接至所述辅助支撑元件(22)的成形鼓(13)在沿着第一构建路径(“A”)布置的第一工位(25)之间移动。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，沿着第一构建路径(“A”)移动的成形鼓(13)以在每个工作循环能够编程和更改的顺序到达第一工位(25)。

19.根据权利要求17所述的方法，其中，沿着第一构建路径(“A”)移动的成形鼓(13)以与第一工位(25)沿着第一构建路径(“A”)的空间次序不同的顺序到达所述第一工位(25)。

20.根据权利要求10所述的方法，其中，在沿着第二构建路径(“B”)布置的第二工位(32)之间移动从所述辅助支撑元件(22)分离的所述至少一个成形鼓(13)。

21.根据权利要求20所述的方法，其中，将被转移到交换工位(19)的成形鼓(13)联接至附加辅助支撑元件(122)。

22.根据权利要求21所述的方法，其中，附加辅助支撑元件(122)替换从已经完成第一构建路径(“A”)上的处理的成形鼓(13)分离的辅助支撑元件(22)。

23.根据权利要求21或22所述的方法，其中，从成形鼓(13)分离的两个附加辅助支撑元件(122)保持与传送机(21)相接合，成形鼓(13)通过该传送机沿着第一构建路径(“A”)移动。

24.根据权利要求23所述的方法，其中，转移设备(31)从所述第二工位中的一个第二工位移除成形鼓(13)，在所述一个第二工位中，增强环形结构(6)被施加到第一胎体结构部件上。

25.根据权利要求1或2所述的方法，其中，沿着第二构建路径(“B”)的结束部分，从构建好的轮胎(2)脱开的成形鼓(13)的两个能够轴向接近的半部件(13a)相互平移并定位成相距预定距离。

26.一种用于构建用于车轮的轮胎的成套设备，所述成套设备包括：

成形鼓(13)；

第一构建路径(“A”)；

第二构建路径(“B”)；

插置在第一构建路径(“A”)和第二构建路径(“B”)之间的交换工位(19)；

一对辅助支撑元件(22)，所述一对辅助支撑元件(22)能够操作地联接至前述成形鼓(13)；

在交换工位(19)中操作的转移设备(31)，用于将从辅助支撑元件(22)分离的每个成形鼓(13)从交换工位(19)转移至第二构建路径(“B”)，反之亦然，由此，在所述交换工位处，来自所述第二构建路径(“B”)的所述成形鼓(13)替换从所述第一构建路径(“A”)转移至所述第二构建路径(“B”)的所述成形鼓(13)。

27.根据权利要求26所述的成套设备，所述成套设备还包括用于沿着第一构建路径(“A”)移动所述成形鼓(13)的传送机(21)。

28.根据权利要求27所述的成套设备，其中，所述辅助支撑元件(22)接合至传送机(21)。

29.根据权利要求26所述的成套设备，所述成套设备还包括轴向移动构件(24)，所述轴向移动构件用于联接和分离辅助支撑元件(22)和成形鼓(13)。

30.根据权利要求29所述的成套设备，其中，所述轴向移动构件(24)由用于沿着第一构建路径(“A”)移动所述成形鼓(13)的传送机(21)承载。

31.根据权利要求29所述的成套设备，其中，所述成套设备还包括用于沿着第一构建路径(“A”)移动所述成形鼓(13)的传送机(21)，所述轴向移动构件(24)未被约束至传送机(21)。

32.根据权利要求31所述的成套设备，其中，所述轴向移动构件(24)安装在交换工位(19)中。

33.根据权利要求31所述的成套设备，其中，所述轴向移动构件(24)沿着第一构建路径(“A”)的从交换工位(19)延伸至最接近该交换工位的第一工位(25)的结束部分安装。

34.根据权利要求26至28中的任一项所述的成套设备，所述成套设备还包括附加辅助支撑元件(122)，所述附加辅助支撑元件能够操作地联接到沿着第一构建路径(“A”)的成形鼓(13)。

35.根据权利要求34所述的成套设备，其中，所述辅助支撑元件(22)和所述附加辅助支撑元件(122)分别具有不同的直径。

36.根据权利要求34所述的成套设备，其中，附加辅助支撑元件(122)能够相对于所述辅助支撑元件(22)选择性地和交替地使用。

37.根据权利要求34所述的成套设备，其中，所述成形鼓包括分别具有不同的直径的第一成形鼓和第二成形鼓(130a，130b)。

38.根据权利要求37所述的成套设备，其中，辅助支撑元件(22)和附加辅助支撑元件(122)分别具有不同的直径，所述不同的直径分别对应于第一成形鼓(130a)的直径和第二成形鼓(130b)的直径。

39.根据权利要求26至28中的任一项所述的成套设备，其中，第一构建路径(“A”)具有取决于交换工位(19)的开放式直线构型。

40.根据权利要求26至28中的任一项所述的成套设备，其中，第二构建路径(“B”)具有封闭的环路构型，所述封闭的环路构型具有取决于交换工位(19)的起始部分和结束部分。

41.根据权利要求26至28中的任一项所述的成套设备，其中，所述成套设备还包括沿着所述第二构建路径(“B”)布置的第二工位(32)，所述第二工位(32)包括胎圈承坐单元(33)，所述胎圈承坐单元包括用于将增强环形结构(6)施加至第一胎体结构部件(3)的设备。

42.根据权利要求41所述的成套设备，所述成套设备还包括设定单元(43)，所述设定单元(43)操作地插置在所述第二工位(32)中的包括用于将构建好的轮胎(2)从成形鼓(13)移除的设备的一个第二工位和交换工位(19)之间。