CN110382218A - 用于固化胎面带的站和方法 - Google Patents

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Abstract

用于固化胎面带(2)的站(7)和方法；提供了：扁平的固化模具(9)，其由下壳(10)和上盖(11)构成；以及提取元件(17)，其适于在固化作业完成后从下壳(10)提取固化的胎面带(2)；固化的胎面带(2)具有第一壁(13)和第二壁(14)，第一壁(13)具有浮凸图案并且与下壳(10)接触，第二壁(14)与第一壁(13)相反并且与上盖(11)接触；提取元件(17)适于沿着第二壁(14)自身的整个长度附着到胎面带(2)的第二壁(14)；并且提取元件(17)可以相对于胎面带(2)的第二壁(14)垂直地运动，以便从下壳(10)同时提升整个胎面带(2)。

Description

用于固化胎面带的站和方法
技术领域
本发明涉及用于胎面带的固化站和固化方法。
背景技术
提供充气轮胎的冷翻新(cold retreading)用于从充气轮胎去掉磨损了的旧胎面、然后将新的已经固化的胎面施加到充气轮胎的胎身。特别地，绕着胎身卷绕生橡胶的中间带或缓冲件以及预形成且固化的胎面带(称为PCT带—预固化的胎面带(Pre-CuredTread Strip))；然后，将被卷绕在缓冲件中和固化的胎面带中的胎身插入固化高压釜中并进行进一步的固化处理，以通过缓冲件的粘合作用确保胎面与胎身的最佳附着。
在专利US5277727A1中记载了准备施加到充气轮胎的胎身的预固化的胎面带。在专利US6368439B1中记载了用于根据上述方法对充气轮胎进行冷翻新的站。
预固化的胎面带的构造提供了生橡胶配混料的挤出以获得生胎面的连续带，该连续带随后被横向地切割以便分离成期望长度的一系列生胎面带。各生胎面带均被插入扁平(flat)的固化模具，以便经历固化处理；在固化处理结束时，必须从固化模具提取固化的胎面带，从互补地限定胎面的图案的固化模具的这些元件解绕固化的胎面带。一般地，扁平的固化模具由抓持构件构成，抓持构件最初集成在固化模具中并接合固化的胎面带的末端，并且抓持构件通过特定致动装置向上升起然后拉动以便确保从固化模具逐步提取固化的胎面带。
在专利US2004197432A1、US2011148001A1和WO2013136313A1的问题部分中记载了从扁平的固化模具提取固化的胎面带的一些示例。
在从扁平的固化模具提取固化的胎面带的过程中，固化的胎面带自身在具有相对小的折叠半径的提取区域处以大约180°折叠于自身，使橡胶经受了增大的机械应力，该机械应力集中在提取区域中并可能导致典型地从胎面图案的槽开始的裂缝(即细且深的狭缝)的形成。当然，在裂缝形成的情况下，固化的胎面带不可用并且必须丢弃。
发明内容
本发明的目的在于提供用于胎面带的固化站和固化方法，该固化站和该固化方法没有上述缺点(即该固化站和该固化方法避免了在从固化模具提取固化的胎面带本身的过程中破坏固化的胎面带的风险)并且同时能够容易且经济地实施。
根据本发明，用于固化胎面带的固化站和固化方法如所附技术方案中所述地设置。
附图说明
现在参照附图说明本发明，附图示出了多个非限定性的示例性实施方式，其中：
·图1示意性地示出了用于实施预固化胎面带的设备；
·图2是图1的设备的固化站的固化模具的前视示意性分解图；
·图3和图4是图2的固化站的在从固化模具提取固化的胎面带的开始和结束时的两个前视示意图；
·图5是图2的固化站的固化模具的上壳的一部分的示意性平面图；
·图6是图5的上壳的一部分的按照线VI-VI截取的示意性截面图；
·图7是图5的上壳的一部分的按照线VI-VI截取的根据可选实施方式的示意性截面图；
·图8和图9是图5的上壳的一部分的按照线VI-VI截取的根据另一实施方式并处于两个不同的作业时刻的两个示意性截面图；
·图10至图13是图2中的固化站的在从固化模具提取固化的胎面带的过程中的可选实施方式的四个主视示意图；
·图14是图10至图13的固化站的提取元件的一部分的示意性平面图；
·图15是图14的提取元件的一部分的按照线XV-XV截取的示意性截面图；
·图16和图17是图5的上壳的一部分的按照线VI-VI截取的根据另一实施方式并处于两个不同的作业时刻的两个示意性截面图；以及
·图18和图19是从图16和图17的固化模具中提取的固化的胎面带的两个截面图。
具体实施方式
在图1中，附图标记1整体地表示用于实现对胎面带2使用充气轮胎的冷翻新的设备。
设备1包括形成生橡胶配混料(green rubber compound)的配混装置3，生橡胶配混料被供给到挤出装置4以便挤出生橡胶配混料并获得生胎面的连续带5。配置在挤出装置4的下游的是切割装置6，切割装置6从生胎面的连续带5分离一系列期望长度的生胎面带2。配置在切割装置6的下游的是固化站7，固化站7执行生胎面带2的固化因此供应固化的胎面带2(通常被称为PCT，表示预固化的胎面(Pre-Cured Tread))。优选地，配置在固化站7的下游的是修边装置8，修边装置8从各固化的胎面带2去掉由固化处理产生的残余物。
如图2所示，固化站7包括扁平的固化模具9，扁平的固化模具9具有平行六面体形状并且包括下壳10和上盖11，下壳10与上盖11联接(结合)从而封闭固化模具9因此允许执行固化处理，并且下壳10与上盖11断开联接(分离)从而打开固化模具9于是允许将生胎面带2插入固化模具9或者用于从固化模具9提取固化的胎面带2。
在固化模具9的内部内，也就是，在下壳10与上盖11之间，限定有腔12，腔12互补地(in negative)再现胎面带2的最终期望形状并且在固化处理期间包含胎面带2。腔12通常(但不是必须地)分成分别形成在下壳10和上盖11中的两个半腔；作为可选方案，腔12可以完全配置在下壳10内，因此，上盖11变为平坦的。
胎面图案互补地再现在固化模具9的下壳10的腔12内，而上盖11的腔12实质上平滑，也就是说，上盖11的腔12中不存在浮凸的部分。
如图2所示，固化的胎面带2具有壁13和壁14，壁13展现胎面的浮凸图案并且与下壳10接触，平滑的壁14与壁13相反并与上盖11接触。特别地，固化模具9的下壳10包括互补地再现胎面的形状并确定胎面带2的壁13的形状的不平整的下表面15；此外，固化模具9的上盖11包括确定胎面带2的壁14的形状的平坦的上表面16。
在固化处理结束时，通过升起上盖11打开固化模具9；上盖11的升起能够通过运动的沿着与胎面带2垂直的竖直方向的纯粹平移运动完成，还能够通过转动平移运动完成或(不太常见，但理论上可能的情况)通过纯粹转动运动完成。
固化站7包括提取元件17，提取元件17适于一旦固化作业终止就从下壳10提取固化的胎面带2；在图2至图9所示的(非限定性)实施方式中，提取元件17集成在固化模具9的上盖11中，也就是，提取元件17与上盖11成一体。
(在该实施方式中集成在上盖11中的)提取元件17适于沿着胎面带2的壁14自身的整个长度附着到壁14；换言之，提取元件17适于附着到胎面带2的壁14的整个区域。此外，(在该实施方式中集成在上盖11中的)提取元件17可以相对于胎面带2的壁14垂直地运动，以便从下壳10同时升起整个胎面带2(如图4所示)；换言之，上盖11的打开(即集成在上盖11中的提取元件17的打开)在固化处理结束时确保一次性地将整个胎面带2从下壳10全部升起。总而言之，不是通过胎面带2自身的变形从下壳10一次提取一小部分地提取固化的胎面带2，而是在胎面带2自身没有任何类型的变形的情况下将胎面带2从下壳10以一体的方式全部提取。
如图5至图9所示，(在该实施方式中集成在上盖11中的)提取元件17包括保持壁18，保持壁18抵靠胎面带2的壁14；在该实施方式中，保持壁18限定(集成有提取元件17的)上盖11的内表面16，内表面16在整个固化处理期间抵靠胎面带2的壁14。此外，(在该实施方式中集成在上盖11中的)提取元件17包括抓持构件19，抓持构件19配置于保持壁18并且适于产生抽吸，通过该抽吸确保使胎面带2附着到保持壁18；换言之，抓持构件19在保持壁18处产生低压(depression)(即比大气压低的压力)，从而确保通过抽吸使胎面带2附着到保持壁18自身。
如图5至图9所示，抓持构件19包括多个抽吸孔20，抽吸孔20贯穿保持壁18自身并且可以连接到抽吸源21，抽吸源21可以在提取元件17的外部(如图6和图7所示)(即在集成了提取元件17的上盖11的外部)，或者抽吸源21可以在提取元件17的内部(如图8和图9所示)(即在集成了提取元件17的上盖11的内部)。
如图5所示，抽吸孔20遍及保持壁18的整个区域地(也就是遍及集成了提取元件17的上盖11的整个内表面16地)均匀分布，使得保持壁18能够以完全和均匀的方式附着到固化的胎面带2的壁14。
根据图6和图7所示的实施方式，抽吸孔20连接到收集器22，收集器22形成于提取元件17的内部(即在该实施方式为上盖11的内部)并且连接到外部抽吸源21。根据优选实施方式，抓持构件19包括空气可透过而橡胶不可透过的至少一个多孔挡板23，多孔挡板23配置于抽吸孔20处以封闭抽吸孔20自身。换言之，多孔挡板23具有允许空气通过而不允许橡胶通过的多个微孔。多孔挡板23的功能是在固化处理期间防止橡胶蔓延到抽吸孔20中，由此避免在胎面带2的壁14上形成“毛发(hair)”(也被称为“针孔(pin vent)”)；多孔挡板23的另一功能是允许在固化处理结束、必须从固化模具9的下壳10提取胎面带2自身时通过抽吸抓持胎面带2。换言之，多孔挡板23必须防止橡胶在固化处理期间进入抽吸孔20，然而在后续的从固化模具9的下壳10提取胎面带2期间允许空气通过通风孔20。
在图6所示的实施方式中，设置有覆盖整个保持壁18的单个多孔挡板23，也就是单个多孔挡板23覆盖所有抽吸孔20；根据图7所示的可选实施方式，设置有多个多孔挡板23，各多孔挡板23均配置在对应的抽吸孔20内。
根据图8和图9所示的实施方式，抽吸源21在提取元件17(即在该实施方式为上盖11)的内部。在该实施方式中，抓持构件19针对各抽吸孔20包括对应的活塞24，活塞24可以在抽吸孔20自身的内部运动以便局部地产生低压；此外，抓持构件19包括致动装置25，在固化处理期间致动装置25将各活塞24保持在第一位置，在第一位置处活塞24的外壁与保持壁18共面(如图8所示)，并且在固化处理结束时，使各活塞24回撤到第二位置，在第二位置处活塞24的外壁与保持壁18间隔开(如图9所示)。各活塞24的运动在对应的抽吸孔20内产生低压(或“真空”)，从而可以通过抽吸抓持固化的胎面带2。
无差别地，可以设置所有活塞24共用的单个致动装置25，或者可以设置多个致动装置25，各致动装置致动一个或多个活塞24。
在图8和图9所示的实施方式中，多孔挡板23的存在不是必须的，因为在固化处理期间保持壁18(即内表面16)不具有孔，因为活塞24的外壁与保持壁18共面(如图8所示)。
在图6和图7所示的实施方式中，抽吸孔21数量较多且较小(即直径较小)，因为抽吸孔21的内部部件不涉及运动部件；替代地，在图8和图9所示的实施方式中，抽吸孔21数量较少且较大(即直径较大)，因为抽吸孔21必须足够宽敞从而以防漏的方式容纳活塞24。
将抽吸源21插入(在该实施方式中集成到固化模具9的上盖11中的)提取元件17中具有不需要存在多孔挡板23的优点；然而，确实涉及严重的设计复杂性；实际上，多孔挡板23的存在是有问题的，因为随着空气的通过，导致压力损失，这降低了抽吸保持力并且实质延迟了抽吸抓持的启动。
在图5至图9所示的实施方式中，提取元件17集成到固化模具9的上盖11中，也就是，提取元件17与上盖11成一体；替代地，在图10至图15所示的实施方式中，提取元件17与固化模具9的上盖11分离并独立。如图10至图13所示，一旦固化处理终止，固化模具9就打开，升起上盖11(图11)并将固化的胎面带2留在壳10内；随后，提取元件17抵靠因移除了上盖11而变得自由且可见的固化的胎面带2的壁14(图12)，并且使提取元件17的保持壁18通过抽吸附着到固化的胎面带2的壁14(图12)。最后，提取元件17相对于胎面带2的壁14垂直地升起，以便从下壳10同时升起整个胎面带2(图13)；换言之，提取元件17的升起确保了从下壳10同时升起整个胎面带2。总而言之，不会通过胎面带2自身的变形从下壳10一次提取一小部分地提取固化的胎面带2，而是在胎面带2自身没有任何类型的变形的情况下将胎面带2从下壳10以一体的方式全部提取。
提取元件17的升起运动能够通过运动的沿着与胎面带2垂直的竖直方向的纯粹平移运动实现，或者能够通过转动平移运动实现。
提取元件17还可以用于将从固化模具9的下壳10提取的固化的胎面带2给送到后续的卷绕站，在卷绕站中绕着待冷翻新的充气轮胎的胎身卷绕固化的胎面带2；在该情况下，提取元件17能够在输送器上方释放固化的胎面带2，然后将固化的胎面带2送到卷绕站，或者提取元件17能够将固化的胎面带2直接释放到卷绕站中。
与固化模具9的上盖11分离并独立的提取元件17(如图14和图15所示)与集成到固化模具9的上盖11中的提取元件17(如图5、图6和图7所示)总体上类似，一个实质的区别在于未设置有多孔部(porous sector)23(多孔部23总体上没有帮助，因为提取元件17不参与固化处理)。当提取元件17与固化模具9的上盖11分离并独立时，优选的是，抽吸源21在提取元件17外部，因为这种方案在结构上简单得多(并且在任何情况下均不需要多孔部23)。
图16至图19所示的是一个可能实施方式，其仅适用于提取元件17集成到固化模具9的上盖11中的情况；在该实施方式中，(作为集成了提取元件17的上盖11的一部分的)保持壁18具有多个腔26，各腔26均具有至少一个底切部(undercut)，并且在固化处理期间利用橡胶填充各腔26，以便创建胎面带2的使胎面带2与盖11机械连接的凸出部27。由凸出部27建立的固化的胎面带2与(集成了提取元件17的)上盖11之间的机械连接用于促进从固化模具9的下壳10提取固化的胎面带2。一旦完成从固化模具9的下壳10提取固化的胎面带2，固化的胎面带2就与固化模具9的上盖11分离，在固化的胎面带2上施加足够强的牵引以使凸出部27弹性变形，以便使凸出部27从对应的腔26出来。一旦胎面带2与固化模具9的上盖11分离，如图19所示，就去除凸出部27(典型地使用刀具切断)；在可选方案中，凸出部27还可以留在固化的胎面带2，因此通过固化的胎面带2自身变成翻新充气轮胎的一部分。
上述固化站7提供了多个优点。
首先，在上述固化站7中，在不使固化的胎面带2经受明显的变形因而在没有损坏固化的胎面带2自身的风险的情况下，完成从固化模具9(特别地，从固化模具9的下壳10)提取固化的胎面带2。
此外，上述固化站7制造容易且经济，因为抽吸提取元件17(特别地，当抽吸提取元件17与上盖11分离并独立时)倾向不涉及任何设计复杂性。

Claims (11)

1.一种用于固化胎面带(2)的固化站(7)，所述固化站(7)包括：
扁平的固化模具(9)，其具有平行六面体形状并且由下壳(10)和上盖(11)构成，为了封闭所述固化模具(9)将所述下壳(10)与所述上盖(11)置于一起，为了打开所述固化模具(9)将所述下壳(10)与所述上盖(11)分离；以及
提取元件(17)，其适于一旦固化作业已经完成就从所述下壳(10)提取固化的所述胎面带(2)；
其中，固化的所述胎面带(2)具有第一壁(13)和平滑的第二壁(14)，所述第一壁(13)具有浮凸图案并且与所述下壳(10)接触，所述第二壁(14)与所述第一壁(13)相反并且与所述上盖(11)接触；
所述提取元件(17)适于沿着所述第二壁(14)自身的整个长度附着到所述胎面带(2)的第二壁(14)；以及
所述提取元件(17)相对于所述胎面带(2)的第二壁(14)垂直地运动，以便从所述下壳(10)同时提升整个所述胎面带(2)；
所述提取元件(17)包括保持壁(18)和抓持构件(19)，所述保持壁(18)抵靠所述胎面带(2)的第二壁(14)，所述抓持构件(19)配置于所述保持壁(18)并且适于产生抽吸，从而确保通过该抽吸使所述胎面带(2)附着到所述保持壁(18)；
所述抓持构件(19)包括多个抽吸孔(20)，所述抽吸孔(20)贯穿所述保持壁(18)并且能够连接到抽吸源(21)，
所述固化站(7)的特征在于，
所述提取元件(17)集成到所述盖(11)，因此，所述保持壁(18)是所述盖(11)的一部分；以及
所述抓持构件(19)包括针对各所述抽吸孔(20)的对应的活塞(24)，所述活塞(24)能够在所述抽吸孔(20)自身的内部运动以局部地产生低压。
2.根据权利要求1所述的固化站(7)，其特征在于，
所述提取元件(17)集成到所述盖(11)，因此，所述保持壁(18)是所述盖(11)的一部分；以及
所述抓持构件(19)包括空气能透过而橡胶不能透过的至少一个多孔挡板(23)，所述至少一个多孔挡板(23)布置于所述抽吸孔(20)处以便封闭所述抽吸孔(20)自身。
3.根据权利要求2所述的固化站(7)，其特征在于，设置有完全覆盖所述保持壁(18)的单个挡板(23)。
4.根据权利要求2所述的固化站(7)，其特征在于，设置有多个多孔挡板(23)，各所述多孔挡板(23)均配置在对应的抽吸孔(20)内。
5.根据权利要求1所述的固化站(7)，其特征在于，所述抽吸源(21)位于所述提取元件(17)的外部。
6.根据权利要求1所述的固化站(7)，其特征在于，所述抓持构件(19)包括致动装置(25)，在固化处理期间，所述致动装置(25)将各活塞(24)维持在第一位置，以及在固化处理结束时，所述致动装置(25)使各活塞(24)回撤到第二位置，在所述第一位置处所述活塞(24)的外壁与所述保持壁(18)共面，在所述第二位置处所述活塞(24)的外壁远离所述保持壁(18)。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的固化站(7)，其特征在于，
所述固化模具(9)的下壳(10)包括不平整的下表面(15)，所述下表面(15)具有多个腔(26)，所述多个腔(26)互补地再现胎面的形状，并且所述下表面(15)确定所述胎面带(2)的第一壁(13)的形状；以及
所述固化模具(9)的上盖(11)包括平坦的上表面(16)，所述上表面(16)确定所述胎面带(2)的第二壁(14)的形状。
8.根据权利要求1所述的固化站(7)，其特征在于，所述提取元件(17)集成到所述盖(11)中。
9.根据权利要求8所述的固化站(7)，其特征在于，所述盖(11)包括保持壁(18)，所述保持壁(18)抵靠所述胎面带(2)的第二壁(14)并且具有至少一个腔(26)，所述至少一个腔(26)具有至少一个底切部，并且在固化处理期间利用橡胶填充所述至少一个腔(26)，以便创建所述胎面带(2)的使所述胎面带(2)与所述盖(11)机械连接的凸出部(27)。
10.根据权利要求1所述的固化站(7)，其特征在于，所述提取元件(17)与所述盖(11)分离并独立。
11.一种胎面带(2)的固化方法，所述固化方法包括如下步骤：
在扁平的固化模具(9)中执行所述胎面带(2)的固化，其中所述固化模具(9)具有平行六面体形状并且由下壳(10)和上盖(11)构成，为了封闭所述固化模具(9)将所述下壳(10)与所述上盖(11)置于一起，为了打开所述固化模具(9)将所述下壳(10)与所述上盖(11)分离；以及
一旦固化处理已经完成就通过提取元件(17)从所述下壳(10)提取固化的所述胎面带(2)，
其中，固化的所述胎面带(2)具有第一壁(13)和平滑的第二壁(14)，所述第一壁(13)具有浮凸图案并且与所述下壳(10)接触，所述第二壁(14)与所述第一壁(13)相反并且与所述上盖(11)接触；
所述固化方法的特征在于，所述固化方法还包括如下步骤：
使所述提取元件(17)沿着所述第二壁(14)自身的整个长度附着到所述胎面带(2)的第二壁(14)；以及
使所述提取元件(17)相对于所述第二壁(14)垂直地运动，以便从所述下壳(10)同时提升整个所述胎面带(2)。
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