CN110225818A - 用于构建用于车轮的轮胎的装置和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于构建车轮轮胎的装置和方法，其中将侧壁(11)施加于放置在成形滚筒(13)上的胎体套筒(12)的相对的两侧上。侧壁(11)的施加包括：将每个侧壁(11)布置成围绕相应的支撑件(18)的施加杆(24)的环状件，使侧壁(11)的轴向附件(35)轴向突出超过相应的施加杆(24)的自由端部(25)；径向打开每个支撑件(18)的施加杆(24)的自由端部(25)，以便使相应的侧壁(11)径向扩展；使施加杆(24)的自由端部(25)轴向接近相应的半滚筒(17)，直到使轴向附件(35)与所述胎体套筒(12)接合；进一步径向打开施加杆(24)的自由端部(25)以便将侧壁(11)粘合于所述胎体套筒(12)的侧面上。
Description
技术领域
本发明的目的是用于构建用于车轮的轮胎的装置和方法。
更具体地，本发明涉及用于构建轮胎的装置和方法，所述方法通过将胎体套筒组装于第一相滚筒上并且随后将所述胎体套筒运送于第二相滚筒上来执行。在上述第二相滚筒上，使所述胎体套筒成形，直至使它粘合至径向外部带束组件，并且侧壁被施加于所述胎体套筒的相对的两侧上。
背景技术
用于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具有与相应的锚固环形结构接合的端部翼片。在相对于胎体结构的径向外部位置中，关联有包括一个或多个带束层的带束结构，所述一个或多个带束层相对于彼此并且相对于胎体帘布层径向重叠，并且所述一个或多个带束层具有织物或金属增强帘线，所述帘线带有交叉取向和/或大致平行于轮胎的圆周延伸方向。在相对于带束结构的径向外部位置中，施加胎面带，所述胎面带也像组成轮胎的其它半成品一样由弹性材料制成。还将由弹性材料制成的相应的侧壁施加于胎体结构的侧表面上，每个侧壁从胎面带的侧边缘中的一个延伸直至胎圈的相应的锚固环形结构。在“无内胎(tubeless)”型轮胎中，胎体帘布层在内部覆盖有弹性材料层，所述弹性材料层优选地带有丁基橡胶基并且通常被称为“衬里(liner)”，所述弹性材料层具有最佳的不透气性特征并且从一个胎圈延伸至另一个胎圈。
轮胎的生产周期提供了：在制造和/或组装轮胎本身的各种结构部件的构建过程之后，将构建的生轮胎转移至模制和硫化线中，在所述模制和硫化线中启动模制和硫化过程，所述模制和硫化过程适于根据所需的几何形状和胎面设计来限定轮胎的结构。
对于术语“弹性材料”，其旨在表示包括有至少一种弹性聚合物和至少一种增强填充物的组合物。优选地，这样的组合物还包括添加剂，比如，交联剂和/或增塑剂。由于交联剂的存在，该材料可以通过加热而交联，以便形成最终的制成品。
分别地参考垂直于和平行于正处理的轮胎的旋转轴线的方向来使用术语“径向的”和“轴向的”以及表述“径向内部/外部”和“轴向内部/外部”。而参考正处理的轮胎的环形延伸的方向来使用术语“周向的”以及“周向地”。
文件EP1272338示出了一种用于构建轮胎的滚筒并且包含用于构建生轮胎的翻起机构。滚筒包括彼此相间隔以各自支撑胎圈芯的两个环形段以及用来使轮胎的位于胎圈芯之间的部分径向扩展的装置。滚筒还在所述环形段的每侧上设置有一组铰接臂，所述铰接臂设置有放置于面向相应的环形段的终端部上的辊。还设置用于使所述臂在第一径向关闭位置与第二径向打开位置之间径向和轴向地运动的装置，以便将轮胎的位于胎圈芯外部的部件压靠在所述轮胎的放置于胎圈芯之间的扩展的部分上。
文件EP2403710和EP2464508示出了与上面刚刚描述的那些滚筒相类似的滚筒。
属于同一申请人的文件WO2012147012示出了一种用于构建用于车轮的轮胎的方法，其中胎体套筒布置于包括两个半滚筒和两个支撑件的成形滚筒上。每个支撑件与所述半滚筒中的一个操作地相联，并且承载多个翻起杆，所述翻起杆具有定位于相应的半滚筒处的自由端部。两个锚固环形结构围绕胎体套筒布置，并且两个支撑件中的每个支撑件与相应的半滚筒锁定。通过在半滚筒之间引入加压流体并且使半滚筒相互接近而使得胎体套筒环形地成形。随后，从相应的半滚筒释放两个支撑件中的每个支撑件，并且使每个支撑件接近相应的半滚筒，并且提升翻起杆的自由端部，直至胎体套筒的端部翼片围绕锚固环形结构被翻起。
还已知这样的装置和方法，该装置和方法通过可充气腔室提供胎体套筒的环形成形以及侧壁的施加，所述可充气腔室提供抵靠胎体的相应的侧面施加和翻起每个侧壁。
发明内容
在这样的情况下，申请人已经认识到需要增加已知类型的构建方法和装置的灵活性，以便容许生产彼此甚至完全不同的轮胎，而不必从根本上改变或重置该构建所采用的装置。特别地，申请人已经认识到关于具有不同的厚度、高度以及几何形状的侧壁的轮胎(特别地但不仅仅是低压安全轮胎(run-flat tyre))构建的需要。
文件EP1272338、EP2403710以及EP2464508描述了这样的方法和装置，该方法和装置提供将集成有侧壁的胎体结构设置于构建滚筒上。
申请人还认识到需要改进所生产的轮胎的质量并且确保其符合设计规范。在该问题上，申请人已经观察到通过现有技术的可充气腔室来施加侧壁并不能确保高的方法复现性。
事实上，由于腔室的制造方法以及由于单个腔室因弹性体组成材料的弹性的变化而随时间具有的性质的可变性，利用腔室的方法具有因腔室而变化的固有的可变性。这种可变性连同腔室的充气压力的可能的变化意味着侧壁的翻起力对于所有构建的轮胎而言并非恒定的。
因此，申请人已经观察到利用可充气腔室的已知方法不容许构建具有完全可复现的几何形状和性能的轮胎。
申请人进一步观察到，利用可充气腔室的方法具有相对长的循环时间，因为所述腔室为了执行它们的任务而必须被充气、被合适的元件变形然后被放气。
申请人还观察到，由于组成腔室的弹性体材料的性能的劣化，具有可充气腔室的装置需要非常频繁地对腔室进行替换。
申请人已经认识到，为了获得所生产的轮胎的质量的提高连同更高的生产灵活性以及降低的生产成本，合适的是，在胎体套筒和胎圈形成之后并且通过机械型的构件施加侧壁，所述构件具有限定且稳定的几何形状并且不会经受快速磨损。
因此，申请人已经发现，可以克服上述缺点，并且可以通过借助于施加杆施加作为与胎体结构(所述胎体结构为预组装的)相分离的元件的侧壁来获得上面列举的目的，所述施加杆首先提供-以稳定的部分地径向打开构造布置-将侧壁的轴向端部指向并固定至胎体，然后通过使侧壁粘合于胎体的侧面上来使得所述侧壁本身翻转。
根据一个方面，本发明因此涉及一种用于构建用于车轮的轮胎的方法。
所述方法提供，将侧壁施加于放置在成形滚筒上的胎体套筒的相对的两侧上。
优选地，所述方法包括：将包括至少一个胎体帘布层和两个胎圈的胎体套筒布置于包括两个半滚筒和两个支撑件的成形滚筒上，其中胎圈中的每个均由两个半滚筒中的一个半滚筒所支撑，其中每个支撑件与半滚筒中的一个半滚筒操作地相联并且承载多个施加杆，所述施加杆具有面向相应的半滚筒的自由端部。
所述方法提供，使两个半滚筒所支撑的胎体套筒环形地成形。
所述方法提供，将侧壁施加于所述胎体套筒的相对的两侧上。
侧壁的施加包括：将每个侧壁布置成围绕相应的支撑件的施加杆的环状件，使所述侧壁的轴向附件轴向地突出超过相应的施加杆的自由端部。
侧壁的施加包括：径向打开每个支撑件的施加杆的自由端部，以便使相应的侧壁径向扩展，其中所述轴向附件相对于所述侧壁的其余部分保持径向上更大程度地收缩并且朝所述成形滚筒的旋转轴线会聚。
侧壁的施加包括：使每个支撑件的施加杆的自由端部轴向地接近相应的半滚筒，直到使所述轴向附件与胎体套筒接合。
侧壁的施加包括：进一步径向打开每个支撑件的施加杆的自由端部，直到使相应的侧壁翻转并使所述侧壁粘合于所述胎体套筒的侧面上。
根据不同的方面，本发明涉及一种用于构建用于车轮的轮胎的装置，所述装置包括成形滚筒，所述成形滚筒包括两个半滚筒和两个支撑件。
每个半滚筒包括被构造成用于接合胎体套筒的胎圈的支撑元件。
每个支撑件与半滚筒中的一个操作地相联，并且承载多个施加杆，所述施加杆具有面向相应的半滚筒的自由端部。
每个支撑件的施加杆能够在以下构造之间运动：
收缩构造，其中所述施加杆基本平行于成形滚筒的旋转轴线，
中间构造，其中所述施加杆处于部分地径向打开的位置，
扩展构造，其中所述施加杆径向打开。
每个支撑件被构造成用于承载被布置成围绕所述施加杆的环状件的相应的侧壁。
每个支撑件能够相对于相应的半滚筒轴向地运动，以便在所述施加杆被固定于中间构造的同时使所述施加杆的自由端部接近所述相应的半滚筒的支撑元件。
换句话说，施加杆的扩展确保侧壁的轴向端部被基本竖直地放置。除了凸出地放置的部分之外，所述侧壁径向地扩展，所述部分倾向于保持较小的直径，即径向向内地指向半滚筒的中心。这样的端部径向上更大程度地收缩并且保持布置于杆的端部的前面，所述杆的端部可以将所述侧壁的端部施加于胎体套筒上。
申请人认为，本发明容许构建更宽范围的轮胎，所述轮胎具有的侧壁的尺寸和几何形状彼此甚至完全不同，所述轮胎还设置有用于“低压安全”轮胎的增强半月形物和/或设置有大尺寸，例如高达210mm的高度。
申请人还认为，本发明容许改善构建的轮胎的质量以及构建方法的复现性，从而容许达到高质量标准。
申请人还认为，本发明容许减少构建时间、装置设置时间以及装置的维修时间，从而降低生产成本。
在前述方面中的至少一个方面中，本发明可以具有将在下文中描述的优选特征中的一个或多个。
优选地，布置胎体套筒包括：围绕两个半滚筒定位胎体套筒，其中胎体套筒具有管状形状，其中所述胎圈朝旋转轴线径向凸出。
优选地，布置胎体套筒包括：将成形滚筒轴向地插入穿过预组装的胎体套筒，直到将所述胎体套筒布置成围绕两个半滚筒。
优选地，支撑元件能够在收缩构造与径向扩展构造之间运动。
优选地，布置胎体套筒包括：使所述支撑元件径向扩展直到接合胎体套筒的胎圈。
优选地，支撑元件包括被构造成用于抵靠胎圈的轴向内部分接合的径向外部支撑元件。
优选地，所述支撑元件包括被构造成用于抵靠胎圈的径向内部分接合的径向内部支撑元件。
优选地，径向外部支撑元件和径向内部支撑元件能够在相应的收缩构造与相应的径向扩展构造之间优选地彼此独立地运动。
优选地，布置胎体套筒包括：使每个半滚筒的径向外部支撑元件抵靠胎圈的轴向内部分接合，以便将胎体套筒置于轴向张力下。
优选地，布置胎体套筒包括：使每个半滚筒的径向内部支撑元件抵靠胎圈的径向内部分接合，优选地以便密封地密封胎体套筒内的体积。
优选地，在径向扩展构造中，所述支撑元件处于一径向位置，所述支撑元件的所述径向位置对应于在施加杆处于所述中间构造时的所述施加杆的自由端部的径向位置。
优选地，处于所述径向扩展构造的径向外部支撑元件具有径向周边部分，在施加杆处于中间构造中时所述径向周边部分轴向地面向所述施加杆的自由端部。
优选地，半滚筒能够相对于彼此在间隔位置与接近位置之间轴向地运动。
优选地，使胎体套筒环形地成形包括使两个半滚筒轴向地运动靠近彼此。
优选地，使胎体套筒环形地成形包括将加压气体引入胎体套筒内的径向体积中。
优选地，在胎体套筒的环形成形期间，提供抵靠带束结构的径向内部分施加胎体套筒的径向外部分。
优选地，提供在胎体套筒的环形成形之后使轴向附件与胎体套筒接合。
替代地，提供在胎体套筒的环形成形之前使轴向附件与胎体套筒接合。
优选地，将每个侧壁布置成围绕相应的支撑件的施加杆的环状件包括：围绕施加杆分配和缠绕侧壁的段并且在相应的接合区域中使所述段的头部端和尾部端相互接合。
优选地，提供在施加杆处于所述收缩构造时，将每个侧壁布置成围绕相应的支撑件的施加杆的环状件。
优选地，在缠绕侧壁的段之前，提供在接合区域处将至少一个支撑板布置在相对于施加杆的自由端部的径向外部位置。
优选地，支撑件中的每个均包括至少一个支撑板，所述至少一个支撑板相对于施加杆的自由端部位于径向外部位置中。
这样的板提供基本平坦的表面，所述头部端和所述尾部端可以压靠在所述表面上以便执行正确的接合。
优选地，设置彼此相邻的两个支撑板，并且其各自重叠于相应的施加杆上。
优选地，所述至少一个支撑板轴向延伸超过自由端部，以便在执行接合期间支撑侧壁的轴向附件。
优选地，所述至少一个支撑板能够在缩回位置与抽出位置之间运动，在所述缩回位置中，所述至少一个支撑板完全重叠于至少一个施加杆上，在所述抽出位置中，所述至少一个支撑板轴向延伸超过施加杆的自由端部。
优选地，提供在径向打开自由端部之前使所述至少一个支撑板缩回。以这种方式，容许轴向附件保持收缩，而没有在侧壁的径向扩展期间损坏所述侧壁的风险。
优选地，每个支撑件的施加杆彼此面对地布置，以至少在它们处于收缩构造中时形成圆柱体。
优选地，当施加杆处于所述收缩构造中时，被布置成围绕所述施加杆的环状件的、包含轴向附件的侧壁具有圆柱形形状。
优选地，当所述施加杆处于所述收缩构造中时，延伸超过自由端部的轴向附件的直径等于施加杆所支撑的侧壁部分的直径。
优选地，每个施加杆在它的与所述自由端部相对的近侧端部处被铰接至所述支撑件。
优选地，在所述中间构造和所述扩展构造中，施加杆打开以便界定朝相应的半滚筒偏离的截头圆锥形表面。
优选地，当自由端部径向地打开时，即处于所述中间构造时，轴向附件呈截头圆锥形并且朝相应的半滚筒会聚。
优选地，提供在所述杆被固定于部分地径向打开的位置的同时使每个支撑件的施加杆的自由端部轴向接近相应的半滚筒。
优选地，提供在所述胎体套筒的环形成形之后，使侧壁翻转并且使所述侧壁粘合于所述胎体套筒的侧面上。
优选地，使相应的侧壁翻转并且使其粘合于所述胎体套筒的侧面上包括通过自由端部将所述侧壁压靠在所述侧面上。
优选地，自由端部中的每个自由端部承载至少一个施加辊。
优选地，施加辊相对于所述旋转轴线位于同心的圆形路径上。
优选地，轴向附件轴向延伸超过施加辊。
优选地，使相应的侧壁翻转并使其粘合于所述胎体套筒的侧面上包括通过施加辊将所述侧壁压靠在所述侧面上。
优选地，自由端部中的每个自由端部承载至少一个主施加辊和至少一个辅助施加辊，其中辅助施加辊优选地通过杆铰接至自由端部。
优选地，在所述收缩构造中，所述杆和所述辅助施加辊与相应的施加杆对准。
优选地，在所述收缩构造中，轴向附件延伸超过主施加辊。
优选地，在所述收缩构造中，轴向附件在辅助施加辊上方延伸。
优选地，当自由端部径向打开时，即处于所述中间构造和所述扩展构造时，辅助施加辊位于比主施加辊更加径向内部的位置中。
优选地，当自由端部径向打开时，轴向附件呈现径向收缩的形状。
优选地，使相应的侧壁翻转并使其粘合于胎体套筒的侧面上包括：通过主施加辊以及此外的所述辅助施加辊而将所述侧壁压靠在所述侧面上。
优选地，在一个实施例中，使所述轴向附件与胎体套筒接合包括：使侧壁的轴向附件的面向胎体套筒的表面抵接且粘合于所述胎体套筒的轴向外部环形区域上。
优选地，轴向附件的所述表面为截头圆锥形表面。
优选地，提供通过所述自由端部、更优选地通过施加辊或主施加辊按压轴向附件的表面。
优选地，轴向附件经由粘合而与胎体套筒接合而无需任何机械锁定。以这种方式，避免在胎圈下产生不均匀性的风险。
优选地，在不同的实施例中，使所述轴向附件与胎体套筒接合包括：将侧壁的轴向附件的终端部布置于相对于相应的胎圈的径向内部位置并且将所述终端部锁定于所述胎圈与相应的半滚筒的径向内部支撑元件之间。
换句话说，轴向附件的终端部被夹紧于胎圈与径向内部支撑元件之间，然后被机械地锁定，以便执行随后的翻起。以这种方式，获得侧壁的稳定且可靠的定位。
优选地，在将所述终端部锁定于胎圈与径向内部支撑元件之间之后并且在胎体套筒的环形成形之前，使每个支撑件的施加杆的自由端部远离相应的半滚筒轴向运动。
优选地，在胎体套筒的环形成形之后，使每个支撑件的施加杆的自由端部再次接近然后进一步径向打开。
优选地，所述装置包括两个独立的马达，每个马达操作地连接至相应的支撑件并且构造成用于使所述支撑件相对于彼此轴向运动。
优选地，所述装置包括传动机构，所述传动机构在两个马达中的每个马达与相应的施加杆之间操作地起作用，以用于优选地通过支撑件的轴向运动而使所述施加杆在收缩构造、中间构造以及扩展构造之间运动。
由于通过相应的马达使每个支撑件运动，因此可以为两个支撑件的施加杆提供不对称的运动，以便例如制造具有不对称的侧壁的轮胎。
另外，可以控制每组施加杆的翻起扭矩。
还可以以独立的方式控制扭矩吸收，以便能够识别哪个支撑件需要维修。
优选地，所述装置包括第一马达，所述第一马达操作地连接至成形滚筒并且构造成用于使所述成形滚筒围绕其旋转轴线旋转。
优选地，所述装置包括第二马达，所述第二马达操作地连接至半滚筒并且构造成用于使所述半滚筒相对于彼此轴向运动。
优选地，所述装置包括第一传动机构，所述第一传动机构在第二马达与支撑元件之间操作地起作用，以用于通过半滚筒的轴向运动使所述支撑元件在所述收缩构造与所述径向扩展构造之间运动。
优选地，专用于所述支撑件的前述两个马达限定第三马达和第四马达。
通过对根据本发明的用于构建用于车轮的轮胎的装置和方法的优选的、但非排他性的实施例的具体描述，其他的特征和优点将更加显而易见。
附图说明
在下文中将参考仅作为非限制性示例提供的附图来阐述该描述，其中：
图1示出了与胎体结构组合的根据本发明的用于构建用于车轮的轮胎的装置的立体图；
图2示出了图1的装置的放大的元件；
图3为根据本发明的方法以及利用本发明的装置所制造的用于车轮的轮胎的径向半剖视图；
图4示出了图2的元件的一部分的轴向半剖视图；
图5A和图5B示意性地示出了在根据本发明的方法的连续的瞬间中的图2和图4的元件的变体方案的某些部件；
图6-图14示出了利用图1、图2以及图4的装置所致动的根据本发明的方法的连续的顺序步骤；以及
图15和图16示出了利用图1、图2以及图4的装置所致动的根据本发明的方法的变体方案的连续的顺序步骤。
具体实施方式
参考图1，附图标记1总体上表示用于构建用于车轮的轮胎的装置，所述装置组成用于制造用于车轮的轮胎2的设备(未全面地示出)的一部分。
在图3中示出至少部分地利用所述装置1所制造的轮胎2，所述轮胎基本上包括具有两个胎体帘布层4a、4b的胎体结构3。不可渗透的弹性材料层或所谓的衬里5被施加于胎体帘布层4a、4b内侧。两个锚固环形结构6与胎体帘布层4a、4b的相应的端部翼片接合，所述两个锚固环形结构各自包括所谓的胎圈芯6a，所述胎圈芯在径向外部位置承载弹性填充物6b。锚固环形结构6集成于通常用名称“胎圈”7所标识的区域附近，在所述胎圈处，通常存在轮胎2与相应的安装轮辋(未示出)之间的接合。包括带束层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周向地重叠于带束结构8上。带束结构8可以与所谓的“带束底部插入件(under-belt insert)”10相联，所述带束底部插入件各自位于胎体帘布层4a、4b与带束结构8的轴向地相对的终端部边缘中的一个边缘之间。两个侧壁11(其各自从相对应的胎圈7延伸至胎面带9的对应的侧边缘)被施加于胎体帘布层4a、4b上的侧向相对的位置。
未全面示出的设备提供轮胎生产线2，所述轮胎生产线包括胎体构建线、外部套筒构建线以及操作地布置于上述构建线下游的至少一个模制和硫化单元。
在胎体构建线中，使成形滚筒在用于分配半成品的不同的站之间运动，所述半成品被布置成在每个成形滚筒上形成胎体套筒12，该胎体套筒包括胎体帘布层4a、4b，衬里5和锚固环形结构6。
同时，在外部套筒构建线中，使一个或多个辅助滚筒(未示出)依序在不同的预先布置的工作站之间运动，以便在每个辅助滚筒上形成至少包括带束结构8、胎面带9的外部套筒。
所述生产线还包括设置有根据本发明的装置的组装站，在该组装站处，将外部套筒联接至胎体套筒12，将胎面带9施加在相对于外部套筒的径向外部位置中，并且将侧壁11施加在胎体套筒12的侧面上。
然后将构建的轮胎2转移至模制和硫化单元。
图1示出了与胎体套筒12组合的装置1。
装置1包括由心轴14支撑的成形滚筒13，所述心轴继而由底座15凸出地承载。
成形滚筒13包括两个半部16’、16”，该两个半部相对于彼此基本对称并且各自由半滚筒17和支撑件18形成。由于所述半部16’、16”在结构上非常相似并且为对称的，因此下文将仅具体地描述所述两个半部16’、16”中的第一半部16’。
该第一半部16’的半滚筒17面向第二半部16”的半滚筒17，而两个支撑件18位于两个半滚筒17的相对的侧部上(图1)。
半滚筒17包括围绕心轴14的旋转轴线“X”布置的多个径向外部支撑元件19和多个径向内部支撑元件20。在图4中，可以看见所述径向外部支撑元件19中的一个以及所述径向内部支撑元件20中的一个。
径向外部支撑元件19能够在相应的收缩构造与相应的径向扩展构造之间径向地运动。在图4、图6以及图7中可见的收缩构造中，径向外部支撑元件19径向地邻近于彼此并且位于更靠近心轴14的位置。在图9-图14中可见的径向扩展构造中，径向外部支撑元件19位于更加远离心轴14的位置。
径向内部支撑元件20也能够在相应的收缩构造与相应的径向扩展构造之间径向地运动。在图4、图9以及图10中可见的收缩构造中，径向内部支撑元件20径向地邻近于彼此并且位于更靠近心轴14的位置。在图11-图14中可见的径向扩展构造中，径向内部支撑元件20位于更加远离心轴14的位置。
另外，半滚筒17能够在心轴14上轴向地运动，从而在间隔位置与接近位置之间彼此靠近或远离运动。半滚筒17的轴向位移优选地引起相应的径向内部支撑元件20和径向外部支撑元件19的接合轴向运动(参见图9和图10)。
运动机构(未具体示出)在径向外部支撑元件19、径向内部支撑元件20与半滚筒17的中心体21和/或心轴14之间运行，以便致动所述径向和轴向运动。
如在图10-图14中可见的那样，径向外部支撑元件19具有径向周边部分，该径向周边部分被构造成用于抵靠胎体套筒12的胎圈7的轴向内部分而接合。
如在图11-图14中可见的那样，径向内部支撑元件20具有径向周边部分，该径向周边部分被构造成用于与所述胎圈7的径向内部分接合。
两个半滚筒17的径向外部支撑元件19相对于径向内部支撑元件20位于轴向内部位置中。换句话说，所述径向外部支撑元件19轴向地面对彼此。
每个半滚筒17还包括柔性或折叠膜22，其使径向内部支撑元件20的径向周边部分与半滚筒17的中心体连接，以便在除了确保胎圈7上的空气密封之外还隐藏和保护所述径向外部支撑元件19和径向内部支撑元件20的运动部分以及上述的运动机构。
参考图4，每个支撑件18包括基座体23，所述基座体围绕心轴14布置并且与相应的半滚筒17相联。基座体23承载多个施加杆24，所述施加杆具有面向相应的半滚筒17的自由端部25以及铰接至基座体23的近侧端部26。因此，每个杆24可以围绕垂直于心轴14的旋转轴线“X”且位于相应的铰链27处的轴线而部分地旋转。
每个支撑件18的施加杆24能够在收缩构造、中间构造以及扩展构造之间运动。
在收缩构造中，所述施加杆24基本平行于成形滚筒13的旋转轴线“X”，并且布置于圆柱形或管状表面上以便形成一种圆柱体(图1、图2、图4、图6-图10)。
在中间构造中，所述施加杆24围绕相应的铰链27旋转，并且位于朝向相应的半滚筒17偏离的、部分径向打开的位置中(图12和图13)。
在扩展构造中，施加杆24进一步围绕相应的铰链27旋转，并且比在中间位置时径向更大程度地打开(图14)。
杆24的每个自由端部25承载并排且空转地安装于所述自由端部25上的相应的一对施加辊28，使得施加辊28相对于旋转轴线“X”位于同心的圆形路径上。
运动机构(未具体地示出)在每个支撑件18上运行，以便使所述支撑件靠近和远离相应的半滚筒17轴向运动，以便使两个支撑件18彼此靠近或远离运动以及使每个支撑件18的施加杆24在上述构造之间运动。
在优选实施例中，装置1包括两个独立的马达，每个马达操作地连接至相应的支撑件18并且被构造成用于使所述支撑件18相对于彼此轴向运动。另外，传动机构(未示出)在两个马达中的每个马达与相应的施加杆24之间操作地起作用，以用于使所述施加杆24在收缩构造、中间构造以及扩展构造之间运动。传动机构还被构造成用于在所述杆24被固定于上述部分地径向打开的位置的同时使每个支撑件18的施加杆24的自由端部25轴向地接近相应的半滚筒17(图12和图13)。换句话说，每个支撑件18能够相对于相应的半滚筒17轴向地运动，以便在所述施加杆24被固定于上述中间构造中的同时使施加杆24的自由端部25接近相应的半滚筒17的外部支撑元件19和内部支撑元件20。
每个支撑件18还包括(图2、图6以及图7)两个支撑板29，所述两个支撑板彼此相邻并且各自重叠于相应的施加杆24上，即所述支撑板接近所述施加杆24的自由端部25被放置于相对于所述施加杆24的径向外部位置。
这样的支撑板29能够通过未示出的装置在缩回位置与抽出位置之间沿着相应的施加杆24运动。在抽出位置中，支撑板29突出超过杆24的自由端部25并且超过相应的施加辊28，如图2、图6以及图7中所示。在该抽出位置中，支撑板29相对于所述施加辊28位于径向外部位置。在缩回位置中，支撑板29完全地重叠于相应的施加杆24上，而不会突出超过自由端部25并且释放相应的施加辊28。
装置1包括第一马达30和第二马达31，所述第一马达操作地连接至成形滚筒13并且构造成用于使所述成形滚筒围绕旋转轴线“X”旋转，所述第二马达操作地连接至半滚筒17并且构造成用于使所述半滚筒17相对于彼此轴向地运动。第一传动机构(未示出)在第二马达31与支撑元件19、20之间操作地起作用，以便通过半滚筒17的轴向运动使所述支撑元件在收缩构造与径向扩展构造之间运动。
专用于支撑件18的前述两个独立的马达限定了第三马达33和第四马达34，它们在图1中示意性地示出。
在使用期间并且根据本发明的目的的方法，在支撑件18处于收缩构造中并且支撑板29相对于施加杆24的自由端部25处于径向外部位置中时，围绕每个支撑件18的施加杆24缠绕一段侧壁11，如图6和图7中所示。
通过在支撑板29所限定的相应的接合区域中在所述段的头部端和尾部端上施加压力而接合所述段的头部端和尾部端，以便获得两个侧壁11，所述侧壁各自被布置成围绕相应的支撑件18的环状件(图7)。一旦执行这样的接合，就将支撑板29带至缩回位置中。
执行侧壁11的缠绕，以使得所述侧壁11的轴向附件35轴向地突出超过自由端部25并且超过相应的施加杆24的辊28(图4、图9以及图10)。延伸超过自由端部25的轴向附件35的直径等于施加杆24所支撑的侧壁部分11的直径。
通过相对运动围绕成形滚筒13来布置由未示出的专用装置所承载的预组装的胎体套筒12，所述相对运动提供将所述成形滚筒13轴向地插入穿过预组装的胎体套筒12，直到围绕两个半滚筒17将胎体套筒12布置于两个支撑件18之间的轴向居中位置(图8)。在这样的运动期间，所述专用装置在径向外部支撑元件19和径向内部支撑元件20处于收缩位置的同时接合胎体套筒12的径向外表面。
胎体套筒12具有圆柱形管状形状，其中相应的胎圈7朝向成形滚筒13的旋转轴线“X”径向地凸出。
在胎体套筒12仍然由上述专用装置承载的同时，将与胎圈7轴向相间隔的径向外部支撑元件19带至图9的相应的径向扩展构造中。
随后，提供的是，使两个半滚筒17远离彼此轴向地运动，直到使每个半滚筒17的径向外部支撑元件19抵靠胎圈7的轴向内部分而接合，以便将胎体套筒12置于轴向张力下(图10)。
此时，将径向内部支撑元件20带至图11的相应的径向扩展构造中，直到使每个半滚筒17的径向内部支撑元件20抵靠胎圈7的径向内部分而接合，以便密封地密封胎体套筒12内的体积(图11)。
胎体套筒12现在由成形滚筒13支撑。
同时，将每个支撑件18的施加杆24带至中间构造中，以便使相应的侧壁11径向地扩展，同时轴向附件35相对于侧壁11的其余部分保持径向地更大程度地收缩并且朝成形滚筒13的中心或旋转轴线“X”会聚，如图11中所示。在中间构造中，轴向附件35为截头圆锥形并且朝相应的半滚筒17会聚。
通过使两个半滚筒17相互轴向地接近并且将加压气体引入胎体套筒12内的径向体积中而使由两个半滚筒17所支撑的胎体套筒12环形地成形(图11)。
在成形之前，围绕胎体套筒12布置由带束结构4a、4b和胎面带9所形成的组件，并且上述胎体套筒12的环形成形引起所述胎体套筒的径向扩展，正扩展的所述胎体套筒因此被施加于带束帘布层4a、4b上(图12)。胎面带9的轴向相对的翼片抵靠已经成形的胎体套筒12的相对的两侧(图12)。
在该构造中，径向外部支撑元件19处于径向扩展构造中并且使径向周边部分轴向面向位于中间构造中的施加杆24的自由端部25和辊28。换句话说，辊28和侧壁11的朝向旋转轴线“X”弯曲的轴向附件35面向胎圈7的轴向外表面。
两个支撑件18(其中相应的施加杆24固定于中间位置)轴向地接近胎体套筒12，直到使轴向附件35抵靠所述胎体套筒12而接合。
如图13中所示，使轴向附件35的表面抵接并且粘合于胎体套筒12的位于胎圈7处的轴向外部环形区域上。通过施加辊28来按压轴向附件35的表面，以便利用组成侧壁11和胎体帘布层4a、4b的弹性材料的粘合性使所述轴向附件粘合至胎体套筒12。
此时，施加杆24被进一步打开并且同时接近相应的半滚筒17，以便在插置有侧壁11的情况下维持辊28抵接胎体套筒12。所述进一步的打开(其使得施加杆24进入扩展构造中)引起相应的侧壁11的翻转并且使所述侧壁完全地粘合在胎体套筒12的侧面上。如在图13和图14中可见的那样，施加辊28逐渐地翻起侧壁11并且随着所述侧壁逐渐径向地打开而将侧壁11压靠在胎体套筒12上。侧壁11的径向外部分重叠于胎面带9的弯曲部上。
在图15和图16中所示的所述方法的一个变体方案中，在使径向内部支撑元件20进入相应的径向扩展构造中之前(即从上述的图10的构造开始)，使每个轴向附件35的终端部轴向地接近胎体套筒12，直至所述终端部被布置在相应的胎圈7与相应的半滚筒17的径向内部支撑元件20之间(图15)。
此时，使径向内部支撑元件20进入相应的径向扩展构造中，以便将每个轴向附件35的终端部机械地锁定于胎圈7与径向内部支撑元件20之间(图16)。
一旦所述终端部被锁定，就使支撑件18以及因此使施加杆24的自由端部25远离相应的半滚筒17和胎体套筒12轴向地运动(图中未示出该构造)。在施加杆24在侧壁11下方滑动并且继续支撑所述侧壁的同时，所述侧壁保持锚固至胎体套筒12。
随后，如上所述，执行胎体套筒12的环形成形，并且在这样的成形之后，使施加杆24再次接近胎体套筒12，所述施加杆从而进入图13的构造中(不同之处在于轴向附件35被机械地锁定)并且执行侧壁11的翻起和完全的施加，如在图14中那样。
在图5A和图5B中所示的装置1的支撑件18的变体实施例中，每个施加杆24的自由端部25中的每个自由端部承载主施加辊28A(或一对并排的主施加辊)以及至少一个辅助施加辊28B(或一对并排的辅助施加辊)。辅助施加辊28B优选地通过杆36而铰接至自由端部25。
在图5A中所示的收缩构造中，杆36和辅助施加辊28B与相应的施加杆24对准。辅助施加辊28B搁置于成形座37中，所述成形座例如为支撑件18的一部分。另外，在收缩构造中，轴向附件35延伸超过主施加辊28A并且在辅助施加辊28B上方延伸。
在施加杆24径向地扩展以及所述施加杆接近胎体套筒12直至中间位置的期间，辅助辊28B保持于它们的座37中，而主辊28A相对于辅助辊28B被带入径向外部位置中。轴向附件35突出超过主辊28A，使截头圆锥形形状呈现为指向旋转轴线“X”，并且所述轴向附件被所述主辊28A压靠在胎体套筒12上(图5B)。
施加杆24的进一步的径向扩展(图5B中的虚线)容许使侧壁翻起并且将所述侧壁施加于胎体套筒12的侧面上。由杆36驱动的辅助辊28B也被径向地打开并且在由主辊28A所施加的按压之后将侧壁11按压在胎体套筒12上。
Claims (24)
1.一种用于构建用于车轮的轮胎的方法，所述方法包括：
将包括至少一个胎体帘布层(4a、4b)和两个胎圈(7)的胎体套筒(12)布置于包括两个半滚筒(17)和两个支撑件(18)的成形滚筒(13)上，
其中所述胎圈(7)中的每个胎圈均由所述两个半滚筒(17)中的一个半滚筒支撑，
其中每个支撑件(18)与半滚筒(17)中的一个半滚筒操作地相联并且承载多个施加杆(24)，所述施加杆具有面向相应的半滚筒(17)的自由端部(25)；
使所述两个半滚筒(17)支撑的所述胎体套筒(12)环形地成形；
将侧壁(11)施加于所述胎体套筒(12)的相对的两侧上；
其中施加所述侧壁(11)包括：
将每个侧壁(11)布置成围绕相应的支撑件(18)的施加杆(24)的环状件，使所述侧壁(11)的轴向附件(35)轴向地突出超过相应的施加杆(24)的自由端部(25)；
使每个支撑件(18)的施加杆(24)的自由端部(25)径向打开，以便使相应的侧壁(11)径向扩展，其中所述轴向附件(35)相对于所述侧壁(11)的其余部分保持径向上更大程度地收缩并且朝所述成形滚筒(13)的旋转轴线(X)会聚；
使每个支撑件(18)的施加杆(24)的自由端部(25)轴向接近相应的半滚筒(17)，直到使所述轴向附件(35)与所述胎体套筒(12)接合；
进一步使每个支撑件(18)的施加杆(24)的自由端部(25)径向打开，直到使相应的侧壁(11)翻转并且使所述相应的侧壁粘合于所述胎体套筒(12)的侧面上。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，使所述轴向附件(35)与所述胎体套筒(12)接合包括：使所述侧壁(11)的轴向附件(35)的面向所述胎体套筒(12)的表面抵接且粘合于所述胎体套筒(12)的轴向外部环形区域上。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，在所述胎体套筒(12)的环形成形之后使所述轴向附件(35)与所述胎体套筒(12)接合。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，使所述轴向附件(35)与所述胎体套筒(12)接合包括：将所述侧壁(11)的轴向附件(35)的终端部布置于相对于相应的胎圈(7)的径向内部位置并且将所述终端部锁定于所述胎圈(7)与相应的半滚筒(17)的径向内部支撑元件(20)之间。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，在所述胎体套筒(12)的环形成形之前使所述轴向附件(35)与所述胎体套筒(12)接合。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其中，在将所述终端部锁定于所述胎圈(7)与所述径向内部支撑元件(20)之间之后并且在所述胎体套筒(12)的环形成形之前，使每个所述支撑件(18)的施加杆(24)的所述自由端部(25)远离相应的半滚筒(17)轴向运动。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，在所述胎体套筒(12)的环形成形之后，使每个支撑件(18)的施加杆(24)的自由端部(25)再次接近然后进一步径向打开。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，在所述施加杆(24)被固定于部分地径向打开的位置中的同时使每个支撑件(18)的施加杆(24)的自由端部(25)轴向接近相应的半滚筒(17)。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，至少在所述施加杆(24)径向打开时，所述轴向附件(35)呈截头圆锥形。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，将每个所述侧壁(11)布置成围绕相应的支撑件(18)的施加杆(24)的环状件包括：围绕所述施加杆(24)分配和缠绕所述侧壁(11)的段并且在相应的接合区域中将所述段的头部端与所述段的尾部端相互接合。
11.根据前述权利要求所述的方法，其中，在缠绕所述侧壁(11)的段之前，在接合区域处将至少一个支撑板(29)布置在相对于所述施加杆(24)的自由端部(25)的径向外部位置。
12.根据前述权利要求所述的方法，其中，所述至少一个支撑板(29)轴向延伸超过所述自由端部(25)，以便在执行接合期间支撑所述侧壁(11)的轴向附件(35)。
13.根据前述权利要求所述的方法，其中，在径向打开所述自由端部(25)之前使所述至少一个支撑板(29)缩回。
14.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，布置所述胎体套筒(12)包括：将所述成形滚筒(13)轴向插入穿过预组装的所述胎体套筒(12)，直到将所述胎体套筒(12)布置成围绕所述两个半滚筒(17)。
15.一种用于构建用于车轮的轮胎的装置，所述装置包括：
成形滚筒(13)，其包括两个半滚筒(17)和两个支撑件(18)；
每个半滚筒(17)包括支撑元件(19、20)，所述支撑元件构造成用于接合胎体套筒(12)的胎圈(7)；
每个支撑件(18)与半滚筒(17)中的一个半滚筒操作地相联并且承载多个施加杆(24)，所述施加杆具有面向相应的半滚筒(17)的自由端部(25)，其中每个支撑件(18)的施加杆(24)能够在以下构造之间运动：
收缩构造，其中所述施加杆(24)基本平行于所述成形滚筒(13)的旋转轴线(X)，
中间构造，其中所述施加杆(24)处于部分地径向打开的位置，
扩展构造，其中所述施加杆(24)径向打开，
其中每个支撑件(18)被构造成用于承载相应的侧壁(11)，所述相应的侧壁被布置成围绕所述施加杆(24)的环状件；
其中每个支撑件(18)能够相对于相应的半滚筒(17)轴向运动，以用于在所述施加杆(24)被固定于所述中间构造的同时使所述施加杆(24)的自由端部(25)接近所述相应的半滚筒(17)的支撑元件(19、20)。
16.根据权利要求15所述的装置，其中，所述支撑元件(19、20)能够在收缩构造与径向扩展构造之间运动，在所述支撑元件的径向扩展构造中，所述支撑元件(19、20)处于一径向位置，所述支撑元件的所述径向位置对应于在所述施加杆(24)处于所述中间构造时的所述施加杆(24)的自由端部(25)的径向位置。
17.根据权利要求15或16所述的装置，其中，所述支撑元件(19、20)包括：径向外部支撑元件(19)，所述径向外部支撑元件构造成用于抵靠所述胎圈(7)的轴向内部分而接合；以及径向内部支撑元件(20)，所述径向内部支撑元件构造成用于抵靠所述胎圈(7)的径向内部分而接合；其中所述径向外部支撑元件(19)以及所述径向内部支撑元件(20)能够在收缩构造与径向扩展构造之间彼此独立地运动。
18.根据权利要求17所述的装置，其中，处于所述径向扩展构造的所述径向外部支撑元件(19)具有径向周边部分，所述径向周边部分在所述施加杆(24)处于所述中间构造时轴向地面向所述施加杆(24)的自由端部(25)。
19.根据权利要求15至18中的任一项所述的装置，其中，所述支撑件(18)中的每个支撑件包括至少一个支撑板(29)，所述至少一个支撑板被放置在相对于所述施加杆(24)的自由端部(25)的径向外部位置。
20.根据权利要求19所述的装置，其中，所述至少一个支撑板(29)能够在缩回位置与抽出位置之间运动，在所述缩回位置中，所述至少一个支撑板完全重叠于至少一个施加杆(24)上，在所述抽出位置中，所述至少一个支撑板轴向延伸超过所述施加杆(24)的自由端部(25)。
21.根据权利要求15至20中的任一项所述的装置，其中，所述自由端部(25)中的每个自由端部均承载至少一个施加辊(28；28A、28B)。
22.根据权利要求15至21中的任一项所述的装置，其中，所述自由端部(25)中的每个自由端部均承载主施加辊(28A)和辅助施加辊(28B)，所述辅助施加辊(28B)通过杆(36)铰接至所述自由端部(25)。
23.根据权利要求22所述的装置，其中，在所述收缩构造中，所述杆(36)和所述辅助施加辊(28B)与相应的施加杆(24)对准，并且在所述中间构造和所述扩展构造中，所述辅助施加辊(28B)相对于所述主施加辊(28A)位于径向上更内部的位置。
24.根据权利要求15至23中的任一项所述的装置，所述装置包括：两个马达(33、34)，所述两个马达各自操作地连接至相应的支撑件(18)并且构造成用于使所述支撑件(18)相对于彼此轴向运动；传动机构，所述传动机构在所述两个马达(33、34)中的每个马达与相应的施加杆(24)之间操作地起作用，以用于通过所述支撑件的运动而使所述施加杆(24)在所述收缩构造、所述中间构造以及所述扩展构造之间运动。
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