CN108430750A - 具有用于分离成型的混合物的工作台的压延机 - Google Patents

具有用于分离成型的混合物的工作台的压延机 Download PDF

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Abstract

本发明涉及使用于制造轮胎外胎的橡胶混合物成型的压延机(110)，所述压延机(110)包括三个旋转辊，中间辊(114)和下辊(116)在竖直平面(PV1)中以第二距离(d1)分隔开，其中第二距离(d1)限定第二成型辊隙(124)的高度，其中压延机(110)的特征在于其包括用于将成型的混合物分离的工作台(170)，其设置在第二成型辊隙(124)的下游，并防止造成现有压延机中的成型构件中的裂缝和裂纹的内聚力缺陷。

Description

具有用于分离成型的混合物的工作台的压延机
技术领域
本发明涉及轮胎外胎的制造领域，更通常地涉及橡胶混合物的成型的领域。
背景技术
在组装轮胎外胎的胎坯的过程中，存在组装的不同组件，组件包括从卷筒上卷绕储存的成型件切割的不同的橡胶部分。通过具有不同功能并在未来外胎中不同位置的不同的组装部分，由此获得不同的成型元件由不同的橡胶混合物生产。因为由这些不同的部分组装的胎坯必须经受硫化步骤从而转化为轮胎外胎，生产这些成型元件的橡胶组合物是未固化的混合物，亦即，未硫化的混合物。因此，待成型的混合物相对可延展，但它们同样具有与之相对的一定程度的粘性，所述粘性可以在成型的过程中以及在由此生产的成型元件的储存过程中可以产生问题。
如果未固化的混合物借助于包括分批混合器和/或连续混合器以及圆筒工具的不同工具而获得，则这些未固化的混合物的成型操作通常借助于如图1中所示的压延机来进行。
根据现有技术，这种压延机10包括三个旋转辊，其布置成上辊12的旋转轴线A12位于中间辊14的旋转轴线A14的上方，且中间辊的旋转轴线A14位于下辊16的旋转轴线A16的上方，这三条旋转轴线平行。更准确地，下辊16的旋转轴线A16和中间辊14的旋转轴线A14位于同一竖直平面PV，而上辊12的旋转轴线A12位于相对于竖直平面PV倾斜60°的平面PI中。
上辊12和中间辊14在倾斜平面PI中以第一距离D分隔开，此第一距离D限定第一成型辊隙22的高度。中间辊14和下辊16在竖直平面PV中以第二距离d分隔开，此第二距离限定第二成型辊隙24的高度，且此第二距离d决定成型元件的最终厚度。优选地，此第二距离d小于第一距离D从而确保在使用压延机10进行成型时混合物完全填充第二辊隙24。
除了这三个辊以外，压延机10还包括一对上凸耳18和一对中间凸耳20。上凸耳18位于上辊12和中间辊14的横向端部处，中间凸耳20位于中间辊14和下辊16的横向端部处。
更详细地，上凸耳18在位于第一辊隙22的上游的上辊和中间辊的圆周的四分之一上将待成型的混合物送往第一辊隙22，中间凸耳20在位于第二辊隙24的上游的中间辊和下辊的圆周的四分之一上将待成型的混合物送往第二辊隙24。为此目的，上凸耳18包括两个四分之一圆承载表面26、28，所述两个四分之一圆承载表面26、28在第一成型辊隙22交汇并各自符合上辊12和中间辊14的外壁P12、P14的形状，中间凸耳20包括超过第二成型辊隙24交汇并各自符合中间辊14和下辊16的外壁P12、P14的形状的两个四分之一圆承载表面30、32。
因为上凸耳18仅用于将混合物向着第一成型辊隙22引导并用于形成此第一成型辊隙22的第一混合物胎圈，这些上凸耳的承载表面26、28不与上辊12和中间辊14接触。相反地，因为中间凸耳20用于将混合物向着第二成型辊隙24引导并用于在生产过程中在成型元件的侧面边缘上使此混合物成型，所以这些中间凸耳20的承载表面30、32在操作裕度中与中间辊14和下辊16接触，如图2中的详细视图所示。
为了形成并测量第二成型辊隙24的上游的第二混合物胎圈的目的，压延机包括装置34，用于保持位于此第二成型辊隙24的上游且在中间凸耳20之间的混合物。这些保持装置34通常采用与第二成型辊隙24的中间部分相对设置的压指的形式。
最后，为了卸下离开第二成型辊隙24的成型的混合物，卸载传送带36设置在下辊16以下。
尽管这种压延机10可以使在轮胎外胎的制造中至今所使用的大多数橡胶混合物成型，但对最近的橡胶组合物出现了问题。特别地，由于它们的新的组成，这些最近的混合物较不可延展，用根据现有技术的压延机10由这些最近的混合物生产的成型元件具有外观缺陷。
根据第一个外观缺陷，离开压延机10的成型元件的侧面边缘在成型元件的厚度和宽度中不规则。
根据另一个外观缺陷，离开压延机10的成型元件具有内聚力缺陷，该内聚力缺陷通过裂缝和裂纹的出现而表现。
必须避免在侧面边缘处的外观缺陷，因为它们造成成型元件和从这些成型元件的长度上切掉的条带的不规则的横截面，这造成成型元件和从这些成型元件上切掉的条带的单位长度质量的储存问题和定量问题。
必须避免内聚力缺陷，因为在为了储存从这些成型元件的长度上切掉的条带和/或将它们运输至用于制造轮胎外胎的场地而在其自身上堆叠和折叠时以及在这些条带拆堆时，内聚力缺陷容易导致从这些成型元件的长度上切掉的条带的撕裂。
发明内容
因此，本发明的目的是克服在现有技术中识别的至少一个缺点，并符合上述工业要求。
因此，本发明的主题是一种用于使旨在用于轮胎外胎制造的橡胶混合物成型的压延机，所述压延机具有三个旋转辊，其布置成上辊的旋转轴线位于中间辊的旋转轴线的上方，中间辊的旋转轴线位于下辊的旋转轴线的上方，这三个旋转轴线平行，下辊的旋转轴线和中间辊的旋转轴线位于同一竖直平面，上辊的旋转轴线位于相对于所述竖直平面倾斜的平面中，上辊和中间辊在倾斜平面中以第一距离分隔开，此第一距离限定第一成型辊隙的高度，中间辊和下辊在竖直平面中以第二距离分隔开，此第二距离限定第二成型辊隙的高度，所述压延机的特征在于，其包括用于分离成型的混合物的工作台，所述工作台设置在第二成型辊隙的下游。
附图说明
本发明的其它特征和优点通过下文描述将得以阐明。通过非限制性示例给出的该描述参考附图，其中：
-图1为根据现有技术的压延机的示意性侧视图，
-图2为根据现有技术的压延机的凸耳和辊之间的界面的示意性的详细视图，
-图3为根据本发明的压延机的后视立体图，
-图4为根据本发明的没有其部分设备的压延机的主视图；
-图5为具有安装侧凸缘的第一变体和用于分离成型的混合物的第一变体的根据本发明的压延机的示意性侧视图，
-图5A为显示根据本发明的侧凸缘的第一变体的图5的示意性的详细视图，
-图6为具有安装侧凸缘的第二变体和用于分离成型的混合物的工作台的第二变体的根据本发明的压延机的示意性侧视图，
-图6A为显示根据本发明的侧凸缘的第二变体的图6的示意性的详细视图，
-图7为根据本发明的压延机的低角度主视图，以及
-图8为根据本发明的没有其部分设备的压延机的侧视图。
具体实施方式
本发明涉及用于使旨在用于轮胎外胎制造的橡胶混合物成型的压延机110。
如图3至图6所示，压延机110包括三个旋转辊，其布置成上辊112的旋转轴线A112位于中间辊114的旋转轴线A114的上方，且中间辊的旋转轴线A114位于下辊116的旋转轴线A116的上方。这三条旋转轴线A112、A114、A116平行。下辊116的旋转轴线A116和中间辊114的旋转轴线A114位于同一竖直平面PV1。上辊112的旋转轴线A112位于相对于竖直平面PV1优选地以60°倾斜的平面PI1中。
为了进行成型，每个辊112、114、116通过齿轮电动机M112、M114、M116驱动以旋转。在成型过程中，中间辊114以与上辊112的相反方向转动，下辊116以与中间辊114的相反方向转动。压延机110包括支撑辊112、114、116、齿轮电动机M112、M114、M116和压延机110的全部其他设备和组件的框架100。
为了使橡胶混合物成型的目的，上辊112和中间辊114在倾斜平面PI1中以第一距离D1分隔开，此第一距离D1限定第一成型辊隙122的高度。仍然是为了使橡胶混合物成型的目的，中间辊114和下辊116在竖直平面PV1中以第二距离d1分隔开，此第二距离d1限定第二成型辊隙124的高度。
优选地，此第二距离d1小于第一距离D1从而确保在使用压延机110进行成型时混合物完全填充第二辊隙124。
除了辊以外，压延机110包括一对上凸耳118和一对中间凸耳120。上凸耳118位于上辊112和中间辊114的横向端部E112、E114处，中间凸耳120位于中间辊114和下辊116的横向端部E114、E116处。
在成型过程中，上凸耳118在位于第一辊隙122的上游的上辊112和中间辊114的圆周的四分之一上将橡胶混合物送往第一辊隙122，中间凸耳120在位于第二辊隙124的上游的中间辊114和下辊116的圆周的四分之一上将橡胶混合物送往第二辊隙124。
为了将橡胶混合物送至第一成型辊隙122，上凸耳118包括两个四分之一圆承载表面126、128，所述两个四分之一圆承载表面126、128在第一成型辊隙122交汇并各自符合上辊112和中间辊114的外壁P112、P114的形状。两个承载表面126、128在操作裕度中各自可以或可以不分别与上辊112和中间辊114的外壁P112和P114接触。
为了将橡胶混合物送至第二成型辊隙124，中间凸耳120包括两个四分之一圆承载表面130、132，所述两个四分之一圆承载表面130、132在第二成型辊隙124交汇并各自符合中间辊114和下辊116的外壁P114、P116的形状。优选地，为了优化橡胶混合物的成型，两个中间凸耳120的每一个的两个承载表面130、132在操作裕度内与中间辊114和下辊116的外壁P114、P116接触。
在第一变体中，中间凸耳120可以整体的。然而，为了促进这些中间凸耳120的维护并使它们容易地适用于不同直径的辊或凸缘，每个中间凸耳120还可以分成两个半凸耳：上半凸耳120S和下半凸耳120I，上半凸耳120S支撑形成中间辊114的外壁P114的形状的上四分之一圆承载表面130，下半凸耳120I支撑符合下辊116外壁P116的形状的下四分之一圆承载表面132。
为了改进橡胶混合物的成型的目的，本发明提供了中间辊114或下辊116的每个横向端部E114、E116装配有紧固至此辊的凸缘140。此凸缘140插在此辊114、116和中间凸耳120的的四分之一圆承载表面130、132之间。此凸缘140可以将辊114、116的半径在操作裕度内增加高度H，高度(H)等于分隔中间辊114和下辊116的第二距离d1。
通过与安装凸缘的圆筒的转动，凸缘140可以改进成型的混合物的侧向边缘的外观。更准确地，凸缘140在第二辊隙124处成型的过程中可以具有在混合物的壁处的非零速度。有利地，此在混合物的壁处的非零速度可以获得具有在其厚度和宽度中规则的侧面边缘的成型元件，包括如果此成型元件由不具有理想的可延展性以经受在具有圆筒的压延机上成型的混合物制得。
优选地，下辊116在凸缘140的横向端部E114处接收凸缘140。因此，避免了凸缘140对第一成型辊隙122的高度的冲击的情况。
在图5和图5A所示的第一个优选的变体中，每个凸缘140是附接至圆筒114、116的元件。为此，每个凸缘140具有附接至安装凸缘的辊114、116的横向端部E114、E116的三个棱角区域S1、S2、S3。此第一变体是有利的，因为三个区域在它们磨损时可以改变。
举例而言，如图5A中所示，每个区域S1、S2、S3采取具有角度的托架的形式，所述托架具有圆柱形轮廓的翼部142、环形翼部144以及密封环148，所述圆柱形轮廓的翼部142插在辊114、116和半凸耳120I、120S的四分之一圆承载表面130、132之间，所述环形翼部144通过例如螺钉的紧固装置146附接至辊114、116的端部E114、E116。
有利地，圆柱形轮廓的翼部142可以包括改进凸缘140和辊114、116之间的密封的唇部150。为了改进凸缘140和中间凸耳120之间的密封，半凸耳120S、120I的承载表面130、132可以包括肩部152，肩部152允许半凸耳120S、120I在圆柱形轮廓的翼部142上突出，或允许圆柱形轮廓的翼部142穿透进入半凸耳120S、120I。
在图6和图6A所示的第二个变体中，每个凸缘140采取在装配有凸缘的辊114、116的端部E114、E116处产生的肩部154的形式。为了改进凸缘140和中间凸耳120之间的密封，半凸耳120S、120I的承载表面130、132可以包括肩部152，肩部152允许半凸耳120S、120I在辊114、116的肩部152上突出，或允许辊114、116的肩部154穿透进入半凸耳120S、120I。
为了改进凸缘140和中间凸耳120之间的密封的目的，每个中间凸耳120由这样的材料制得，其可以摩擦凸缘140并由此摩擦辊，而不造成凸缘140的过早磨损和由此的辊的过早的磨损。优选地，中间凸耳120由塑料制得。本发明的塑料意指含有高聚合物作为主要成分并且可以在其转化成最终产品的过程中通过蠕变成型的材料。还优选地，中间凸耳120由聚醚醚酮(PEEK)制得，此聚合物具有这样的优点：具有340℃的高熔点。
为了形成并测量第二成型辊隙124的上游的第二混合物胎圈的目的，压延机110包括用于保持混合物的装置160，其位于此第二成型辊隙124的上游且在中间凸耳120之间，如图7中所示。这些保持装置160通常采用与第二成型辊隙124的中间部分相对设置的两个压指162的形式。
为了改进在第二辊隙124处由凸缘140进行的混合物的成型，压延机110包括用于挤压混合物的装置164，用于挤压混合物的装置164设置在第二成型辊隙124的上游并插在中央保持装置160和装配辊114、116的端部E114、E116的每个凸缘140之间。
挤压装置164采取扁平形状的指166的形式，其围绕与辊112、114、116的旋转轴线A112、A114、A116平行的轴线A166可旋转并由致动器168启动，如图8中所示。
在成型过程中，挤压装置164的挤压表面S164更接近于中间辊114的外壁P114，而非保持装置160的保持表面S160。
挤压装置164可以沿着凸缘140推动混合物从而确保沿着凸缘的强制进料。
指166通过起重器168致动，指166设置在每个凸缘140的水平处。指166可以与凸缘140接触或与凸缘140稍微分开从而促进其安装。
在成型过程中，每个指166相对于中间辊114的位置可以独立地或取决于其他指166的位置而手动控制或自动控制。
通过凸缘140的协助，挤压装置164由此可以改进成型的混合物的侧向边缘的外观。
为了尽早地将成型的混合物从下辊116分开并防止成型的混合物经受容易导致内聚力缺陷的拉伸，压延机110具有用于分离成型的混合物的工作台170，其设置在第二成型辊隙124的下游。
如图8中所示，工作台170包括至少一个刮刀172，其尖锐端部174通过致动器176(如起重器)保持与下辊116的外壁P116的承载接触。
更准确地，刮刀172的尖锐端部174在尽可能接近第二成型辊隙124处接触下辊116的外壁P116。
在图5中所示的变体中，工作台170仅包括刮刀172。然而，优选地，工作台170包括在刮刀172的延长线上的辊178。这些辊178促进成型的混合物向着位于下辊116下方的卸载传送带180卸下并掉落。为了促进成型的混合物向着位于下辊116下方的卸载传送带180卸下并落下，布置辊178从而形成向着卸载传送带180下降的斜坡。
还优选地，并且为了迅速地分离成型的混合物和刮刀172并避免堵塞，位于刮刀172的延长线上的第一个辊178具有大于其他的辊178的直径的直径。
为了管理用于卸下成型的混合物的带180的速度并为了使成型的混合物自由地膨胀并自由地减少其速度，压延机110具有至少一个(优选地为两个)传感器182，其用于测量从分离工作台170掉落的成型的混合物和下辊116的外壁P116之间的距离。
因此，分离工作台170可以改进成型的混合物在离开压延机时的内聚力，并由此避免在为了储存它们和/或将它们运输至用于制造轮胎外胎的场地的目的而在这些条带自身上堆叠和折叠时以及在这些条带拆堆时此成型元件切掉的条带的撕裂。
然而，传感器182的协助可以管理卸载传送带180的速度，通过凸缘140和指166，工作台170同样有助于改进成型的混合物在离开压延机110时的侧面边缘的外观。

Claims (7)

1.一种用于使旨在用于轮胎外胎的制造的橡胶混合物成型的压延机(110)，所述压延机(110)包括三个旋转辊，其布置成使得上辊(112)的旋转轴线(A112)位于中间辊(114)的旋转轴线(A114)的上方，并使得中间辊的旋转轴线(A114)位于下辊(116)的旋转轴线(A116)的上方，这三个旋转轴线(A112、A114、A116)平行，下辊(116)的旋转轴线(A116)和中间辊(114)的旋转轴线(A114)位于同一竖直平面(PV1)，上辊(112)的旋转轴线(A112)位于相对于所述竖直平面(PV1)倾斜的平面(PI1)中，上辊(112)和中间辊(114)在倾斜平面(PI1)中以第一距离(D1)分隔开，此第一距离(D1)限定第一成型辊隙(122)的高度，中间辊(114)和下辊(116)在竖直平面(PV1)中以第二距离(d1)分隔开，此第二距离(d1)限定第二成型辊隙(124)的高度，所述压延机(110)的特征在于，其包括用于分离成型的混合物的工作台(170)，所述工作台(170)设置在第二成型辊隙(124)的下游。
2.根据权利要求1所述的成型压延机，其中，分离工作台(170)包括至少一个刮刀(172)，所述刮刀(172)的尖锐端部(174)通过致动器(176)保持与下辊(116)的外壁(P116)的承载接触。
3.根据权利要求2所述的成型压延机，其中，分离工作台(170)包括在刮刀(172)的延长线上的辊(178)。
4.根据权利要求3所述的成型压延机，其中，位于刮刀(172)的延长线上的第一个辊(178)具有大于其他的辊(178)的直径的直径。
5.根据前述权利要求中任一项所述的成型压延机(110)，其额外地包括传感器(182)，所述传感器(182)用于测量从分离工作台(170)掉落的成型的混合物和下辊(116)的外壁(P116)之间的距离。
6.根据前述权利要求中任一项所述的成型压延机(110)，所述压延机(110)包括一对上凸耳(118)和一对中间凸耳(120)，上凸耳(118)位于上辊(112)和中间辊(114)的横向端部处，中间凸耳(120)位于中间辊(114)和下辊(116)的横向端部处，在成型过程中，上凸耳(118)包括两个四分之一圆承载表面(126、128)，所述两个四分之一圆承载表面(126、128)在第一成型辊隙(122)交汇并各自符合上辊(112)和中间辊(114)的外壁(P112、P114)的形状，中间凸耳(120)包括两个四分之一圆承载表面(130、132)，所述两个四分之一圆承载表面(130、132)在第二成型辊隙(124)交汇并各自符合中间辊(114)和下辊(116)的外壁(P114、P116)的形状，中间辊(114)或下辊(116)的每个横向端部(E114、E116)装配有紧固至该辊并插在该辊(114、116)和中间凸耳(120)的四分之一圆承载表面(130、132)之间的凸缘(140)，能够将辊(114、116)的半径在操作裕度内增加高度(H)，高度(H)等于分隔中间辊(114)和下辊(116)的第二距离(d1)。
7.根据权利要求6所述的成型压延机(110)，其包括用于保持混合物的装置(160)，其位于此第二成型辊隙(124)的上游，与此第二成型辊隙(124)的中央部分相对并在中间凸耳120之间，其中所述压延机(110)包括用于挤压混合物的装置(164)，所述用于挤压混合物的装置(164)设置在第二成型辊隙(124)的上游并插在中央保持装置(160)和装配辊(114、116)的端部(E114、E116)的每个凸缘(140)之间。
CN201680074996.8A 2015-12-23 2016-12-20 具有用于分离成型的混合物的工作台的压延机 Active CN108430750B (zh)

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