CN110770013B - 用于制造轮胎的方法和设备 - Google Patents

Abstract

所述方法和设备用于制造轮胎胎坯。将至少两个条带状材料定位在轮胎成型鼓上。放置至少两个芯。轮胎成型鼓既设有芯夹紧装置也设有芯固定装置。芯固定装置通过杠杆强制引导。轮胎成型鼓包括中间部件和布置在中间部件的两侧的两个半鼓。半鼓以可在轴向方向上定位的方式布置。中间部件在径向上设有可变的直径。在放置芯之前执行中间部件的沿径向的直径增大。中间部件可在外部通过由可伸长的材料构成的中间套筒盖住。此外存在可能性，将中间部件设计成，使得构造加强条带凹部，其有利于生产具有加强的侧壁的轮胎。

Description

用于制造轮胎的方法和设备

技术领域

本发明涉及一种用于制造轮胎胎坯的方法，其中，将至少两个条带状材料定位在轮胎成型鼓上，并且其中，放置至少两个芯/胎圈芯。

此外，本发明涉及一种用于制造轮胎胎坯的设备，其中，可将至少两个条带状材料定位在轮胎鼓上，并且其中，可定位至少两个芯。

背景技术

在制造轮胎胎坯时将条带状材料定位在轮胎成型鼓上。通常将用于加强的线状材料(胎体帘线)加入到弹性体材料中。在侧向区域中分别放置用于加强的芯。

根据已知的现有技术，将所用的材料置放到包括中间部件和侧向部件的设备上。将所用的芯定位和从内部夹紧。将芯的内侧通过肩支撑并且芯夹紧装置在整个过程期间保持激活。由于持久的芯夹紧，仅可向上进行胎体层翻边。

现有技术的另一缺点在于：芯之间的帘线长度不是单一确定的。此外不能处理芯下的材料。

迄今还不能以完全满意的方式解决在芯的定位方面对精度的要求。

发明内容

本发明的任务是改进开头提到的类型的方法，使得提高定位精度。

根据本发明，该任务以下述方式解决，轮胎成型鼓既设有芯夹紧装置也设有芯固定装置。

本发明的另一任务是，将开头提到的类型的设备设计成，使得实现更高的定位精度。

根据本发明，该任务以下述方式解决，轮胎成型鼓既设有芯夹紧装置也设有芯固定装置。

根据本发明尤其设置：轮胎成型鼓包括中间部件和于两侧布置在中间部件旁边的两个半鼓；半鼓可在轴向方向上定位；中间部件在径向方向上设有可变的直径；并且，在放入芯之前执行中间部件的沿径向的直径增大。

尤其设想，两个半鼓可独立于彼此地移动。可在使用至少一个伺服马达的情况下执行所述定位。

在放入芯之前将中间部件沿径向方向扩张并且由此将轮胎成型鼓上的条带状材料张紧。由此实现胎体帘线沿直线伸展，这导致在胎体中在芯之间张紧的恒定的帘线长度。接着，芯放置装置将芯抵着经扩张的中间部件的侧翼压紧，以便将芯固定在那里。

根据本发明的方法尤其使得能在芯之间提供非常均匀的帘线长度。这有助于圆形地构造轮胎并有助于均匀的材料分布。

半鼓的相互独立的可定位性使得能在单级成型的情况下借助压紧设备行驶到侧向部件和中间部件之间。可由此将轮胎胎坯在侧壁区域中成型，而无需更换到另外的鼓上。

在附图中进一步解释根据本发明的方法步骤以及根据本发明的设备。在所用的缩写中，“IL”表示内衬并从而表示内条带材料，“BP”表示胎体帘布并从而表示主体材料。

根据本发明，将原则上已知的两级过程在单级机器中实施。

通过在轮胎成型鼓的区域中芯夹紧装置和芯固定装置的组合，实现在轮胎制造中显著改善的重复精度。

芯夹紧装置和芯固定装置的组合同样使得能以单级方法制造轮胎，否则的话轮胎仅能以两级方法生产。

尤其通过根据本发明的特征组合而可能的是，在单级过程中将任意材料包入到芯中。

在根据本发明的轮胎成型鼓的有利的实施方式中，将芯固定装置部段借助至少一个杠杆移动到扩张位置及收缩位置。通过强制引导装置确保同步的、居中的胎圈固定。

在根据现有技术的方法中，迄今出现以下问题：芯在拱起时失位。根据按本发明的方法并且在使用按本发明的设备的情况下，在此将芯保持在胎体复合物中并且不再失位。

迄今，本领域技术人员的出发点在于：两级或更多级的轮胎制造是强制需要的。根据本发明已经识别到：单级的过程执行也是可能的。根据本发明的主要构思因而已单独在于将轮胎制造过程单级地实现。

尤其也要再次强调的是，根据本发明的主要方面在于：将芯在整个单级成型过程中连贯地保持固定。

附图说明

在附图中示意性示出本发明的实施例。附图示出：

图1轮胎成型鼓的侧视图，其配备有芯夹紧装置和芯固定装置，

图2图1的轮胎成型鼓的纵截面，

图3鼓在平坦状态中的示意图，

图4在施加有材料的平坦状态中示出图3的鼓，

图5具有经扩张的芯固定装置和经向外移动的中间设备的轮胎成型鼓，

图6具有从外部保持的芯以及放置了用于绷紧材料的芯的轮胎成型鼓，

图7具有从外部保持和放置的芯的轮胎成型鼓，

图8完成胎体层翻边并且将芯放置以及保持在中间部件上之后的轮胎成型鼓，

图9具有固定地坐置在中间部件上的材料组件的轮胎成型鼓，

图10在材料翻边直至芯下方之后的轮胎成型鼓，

图11具有汇合的半鼓的轮胎成型鼓，

图12在经以小的压力扩张的芯固定装置的情况下的轮胎成型鼓，和

图13具有完全固定的胎体组件的轮胎成型鼓，所述胎体组件被压力加载并且在中间升高，

图14根据本发明的轮胎成型鼓的立体图和根据本发明的轮胎成型鼓的两个侧视图，

图15具有芯固定装置的强制引导装置的根据本发明的轮胎成型鼓的纵截面，

图16具有芯固定装置的强制引导装置和中间套筒的根据本发明的轮胎成型鼓的纵截面，

图17具有芯固定装置的强制引导装置、中间套筒和加强条带凹部的根据本发明的轮胎成型鼓的纵截面，

图18图17所示的轮胎成型鼓的纵截面，其中，激活负压用于构成加强条带凹部。

具体实施方式

图1示出用作用于制造轮胎胎坯的设备的轮胎成型鼓(1)。该轮胎成型鼓(1)固定在轴(2)上。轴(2)在轴承(3)的区域中可旋转运动地受引导。

沿纵向方向(6)在半鼓(4,5)之间布置有两个中间部件(7,8)。

图2示出图1的轮胎成型鼓(1)的纵截面。可识别到，半鼓(4,5)沿着轴(2)可移动地布置。在半鼓(4,5)之间布置有中间设备(9,10)。此外可识别到芯夹紧装置(11)以及芯固定装置(12)。原则上，方法流程相应于后面解释的过程步骤进行。在第一步骤中，通过中间设备(9,10)的伸出将材料预紧。接着将芯在侧向抵着中间设备(9,10)放置并且从内夹紧。所述材料在此进一步被绷紧。接着将材料翻到中间设备(9,10)上。在接着的过程步骤中将芯夹紧装置(11)松脱并且将半鼓(4,5)向外移动。

通过半鼓(4,5)的移动形成中间设备(9,10)和半鼓(4,5)之间的空隙。然后可施加另外的材料。然后将所述材料以滚压器翻到芯下方。

在下一过程步骤中，半鼓(4,5)向中间设备(9,10)移动并且将芯固定装置(12)定位到芯下方。通过首先稍微扩张然后汇合并接着完全扩张的过程步骤，在与中间设备(9,10)的共同作用下将芯完全固定。该过程继续进行到所需的程度。

前面简要解释的各过程步骤在后面根据另外的附图详细解释。

图3示出在平坦状态中的轮胎成型鼓(1)。可识别到半鼓(4,5)、中间部件(7,8)以及芯夹紧装置(11)和芯固定装置(12)。

按图4，轮胎成型鼓(1)还处于平坦状态中。已施加材料(13)。

按在图5中示出的过程步骤，芯固定装置(12)是扩张的并且在此将中间设备(9)向外抬。材料(13)由此被绷紧。

按图6所示的过程步骤，芯被所述设备限定并且从外部被保持。芯已放置并且材料由此被进一步绷紧。芯放置间距或者说芯到芯的间距已通过中间设备(9)精确预给定并从而比在现有技术的过程中定义得更清楚。

按图7所示的过程步骤，芯被所述设备限定并且从外部被保持。芯已放置并且将芯通过扩张的芯夹紧装置(11)从下方夹紧。在此，盆状物的前部被抬起并且材料(13)由此被再次绷紧。

按图8所示的过程步骤，已完成胎体层翻边并且芯已放置并限定地保持在中间部件上。通过材料复合物，材料组件(13)固定地坐置在中间部件上。芯夹紧装置(11)是缩回的并且芯固定装置(12)同样是缩回的。半鼓(4,5)可从彼此离开地移动。

按图9所示的过程步骤，芯已放置并且限定地保持在中间部件上。通过材料复合物，材料组件(13)固定地坐置在中间部件上。半鼓(4,5)已从彼此离开地移动。由此形成半鼓(4,5)和中间设备(9,10)之间的空隙。在下一步骤中施加材料。

按图10所示的过程步骤，所述材料(13)已翻边直至芯下方并且两个半鼓(4,5)汇合。

按图11所示的过程步骤，两个半鼓(4,5)汇合并且芯固定装置(12)位于芯下方的位置。

按图12所示的过程步骤，芯固定装置(12)以小的压力扩张并且半鼓(4,5)朝鼓中间的方向移动，以将芯借助芯固定装置(12)的外贴靠棱边固定。然后芯固定装置(12)以高压扩张，以将芯完全固定。

按图13所示的过程步骤，将完全固定的胎体组件以压力加载并在中间升高。与该流程并行地，半鼓(4,5)和中间设备(9,10)汇合。通过在每个过程时刻在芯之间的限定间距可实现轮胎的卓越的均匀性。在整个过程中芯得到支撑，这同样有助于该均匀性。

图14为了示明而示出轮胎成型鼓(1)在部件的不同定位中的另外的视图。

根据按本发明的轮胎成型鼓(1)的在图15中所示的实施方式，将芯固定装置(12)通过杠杆(14)强制引导。杠杆(14)在示出的有利实施方式中实施为肘杆并且借助推动缸(15)驱动。但也可设想其他杠杆形式和驱动形式。根据中间部件(7,8)和半鼓(4,5)的相对定位而定，可将芯固定装置(12)沿径向移动到中间部件(7,8)旁边或中间部件(7,8)下方。因而可尤其也借助芯固定装置(12)实现中间设备(9,10)的扩张位置。

图16示出具有中间套筒(16)的轮胎成型鼓(1)的根据本发明的实施方式。中间套筒(16)盖住中间部件(7,8)并从而使得中间部件(7,8)实施为闭合的柱体。中间套筒(16)在有利的实施方案中由既可沿径向伸缩也可沿轴向伸缩的材料构成。将中间套筒(16)借助中间套筒框(17)固定在中间部件(7,8)的部段指的外部区域中。

在图17中示出根据本发明的具有加强条带凹部(18)的轮胎成型鼓(1)的一实施方式。加强条带凹部(18)通过中间部件(7,8)中的径向环绕的空缺部构成并且在示出的实施方式中向外被中间套筒(16)限界。加强条带凹部(18)的目的是在制造技术上有利于生产在侧壁区域中具有加强条带的轮胎。根据加强条带凹部，在中间部件(7,8)的指部段中设置内凹部和外凹部(18)

图18示出根据本发明的轮胎成型鼓(1)的在图17中所示的实施方式。借助负压(19)将中间套筒(16)抽吸到设置在中间部件(7,8)的指部段中的加强条带凹部(18)中并从而释放为将加强条带引入到限定位置所需的轮廓。这尤其是对制造具有侧壁加强或者说具有“缺气保用(英语为Run-on-Flat)”选项的轮胎有意义。因为加强条带由于中间部件(7,8)的根据本发明的轮廓而位于加强条带凹部(18)中，所以对于另外的条带提供基本上平坦的承放面。

Claims (16)

1.一种用于制造轮胎胎坯的方法，其中，将至少两个条带状材料定位在轮胎成型鼓(1)上，并且，其中，放置至少两个芯，其中，所述轮胎成型鼓(1)既设有芯夹紧装置(11)，也设有芯固定装置(12)，以及，所述轮胎成型鼓(1)包括中间部件(7，8)和于两侧布置在所述中间部件(7，8)旁边的两个半鼓(4，5)，其特征在于，中间部件(7，8)的指部段实施有轮廓，所述轮廓构成凹部(18)，所述凹部使得能接收加强条带，以及将中间套筒(16)盖住所述轮胎成型鼓(1)的中间部件(7,8)，所述中间套筒(16)由既可沿径向伸缩也可沿轴向伸缩的材料构成，其中将中间套筒(16)固定在中间部件(7,8)的部段指的外部区域中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述半鼓(4，5)能够沿轴向方向定位。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述中间部件(7，8)沿径向方向(6)设有能改变的直径。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在放置所述芯之前执行所述中间部件(7，8)的沿径向的直径增大。

5.一种用于制造轮胎胎坯的设备，其中，将至少两个条带状材料定位在轮胎成型鼓(1)上，并且，其中，放置至少两个芯，其特征在于，所述轮胎成型鼓(1)既设有芯夹紧装置(11)，也设有芯固定装置(12)，所述轮胎成型鼓(1)包括中间部件(7，8)和于两侧布置在所述中间部件(7，8)旁边的两个半鼓(4，5)，中间部件(7，8)的指部段实施有轮廓，所述轮廓构成凹部(18)，所述凹部使得能接收加强条带，以及所述设备还包括盖住所述轮胎成型鼓(1)的中间部件(7,8)的中间套筒(16)，所述中间套筒(16)由既可沿径向伸缩也可沿轴向伸缩的材料构成，其中中间套筒(16)被固定在所述中间部件(7,8)的部段指的外部区域中。

6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述半鼓(4，5)能够沿轴向方向定位。

7.根据权利要求5或6所述的设备，其特征在于，所述中间部件(7，8)沿径向方向(6)设有能改变的直径。

8.根据权利要求5或6所述的设备，其特征在于，能够通过在放置所述芯之前所述中间部件(7，8)的径向直径增大来执行胎体帘线的沿直线伸展。

9.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述半鼓(4，5)能够相互独立地定位。

10.根据权利要求5或6所述的设备，其特征在于，至少一个芯放置装置能够沿轴向方向定位。

11.根据权利要求5或6所述的设备，其特征在于，芯放置装置能够沿轴向方向相对于经扩张的中间部件(7，8)夹紧。

12.根据权利要求5或6所述的设备，其特征在于，芯固定装置(12)能够选择性地以较小或较高的压力扩张。

13.根据权利要求5或6所述的设备，其特征在于，芯夹紧装置(11)和芯固定装置(12)能够相互独立地定位。

14.根据权利要求5或6所述的设备，其特征在于，芯固定装置(12)构造成外肩，芯固定装置部段能借助杠杆移动到扩张位置及收缩位置并且通过对芯固定装置部段的强制引导确保同步的且居中的胎圈固定。

15.根据权利要求5或6所述的设备，其特征在于，所述半鼓(4，5)以及中间设备(9，10)能够定位用于形成空隙。

16.根据权利要求5或6所述的设备，其特征在于，中间设备(9，10)能够没有半鼓(4，5)地定位在经扩张的位置中，所述经扩张的位置能通过两个半鼓(4，5)的芯固定装置(12)的扩张实现，其中，半鼓(4，5)的芯固定装置(12)定位在中间部件(7，8)的外侧下方。

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