CN111376508A - 轮胎构成部件的制造装置及轮胎构成部件的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够在抑制制造装置的大型化的同时，高精度地将片状橡胶部件卷绕在成型鼓的给定位置的轮胎构成部件的制造装置及轮胎构成部件的制造方法。轮胎构成部件的制造装置具备：第一输送机(10)，输送片状橡胶部件(2)；第二输送机(20)，从第一输送机(10)接收片状橡胶部件(2)并向成型鼓(30)输送；传感器(40、42)，配置在第一输送机(10)与第二输送机(20)之间，检测从第一输送机(10)向第二输送机(20)移动的片状橡胶部件(2)的宽度方向端部的位置；和移动部(34)，使成型鼓(30)沿片状橡胶部件(2)的宽度方向(W)移动，根据由传感器(40、42)检测出的片状橡胶部件(2)的宽度方向端部的位置，使成型鼓(30)沿片状橡胶部件(2)的宽度方向(W)移动，将片状橡胶部件(2)粘贴在成型鼓(30)的给定位置。

Description

轮胎构成部件的制造装置及轮胎构成部件的制造方法

技术领域

本发明涉及轮胎构成部件的制造装置及轮胎构成部件的制造方法。

背景技术

充气轮胎通过预先形成内衬、胎侧部、胎圈部、胎面部等各轮胎构成 部件，将这些轮胎构成部件以未硫化的状态进行贴合而成型生胎，并对生 胎进行硫化成型而制造。这些轮胎构成部件有时通过将形成为给定的截面 形状的片状橡胶部件卷绕于鼓的外周面并将端部彼此接合而成型。

在将片状橡胶部件卷绕于成型鼓时，若在片状橡胶部件的宽度方向上 产生偏移，或者片状橡胶部件的长度方向(相当于片状橡胶部件的移动方 向)相对于成型鼓的周向倾斜，则轮胎构成部件有时会偏离期望位置而配 置、或者端部彼此之间的接头部的重叠量局部变大，这可能会对轮胎的均 匀性造成影响。

特别是，在片状橡胶部件如对胎面部中的带束层进行成型的片状带那 样为平行四边形的情况下，由于在相对于成型鼓的周向倾斜的倾斜边设置 接头部，因此接头部变长，难以在整个接头部上紧密地接合端部。

在下述专利文献1中，公开了一种装置，该装置具备：位移传感器， 设置在将片状橡胶部件输送到轮胎成型鼓上的部件供给输送机的上方位 置；以及移动机构部，通过自动控制使部件供给输送机进行横行移动，利 用位移传感器捕捉片状橡胶部件的截面形状，与作为基准的片状橡胶部件 的形状相比较，并根据片状橡胶部件的偏移来调整部件供给输送机的横向 位置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-113235号公报

发明内容

发明所要解决的问题

但是，在如上所述的现有装置中，由于基于由位移传感器取得的片状 橡胶部件的截面形状来进行部件供给输送机的位置控制，所以在片状橡胶 部件的位置检测中容易产生误差，难以高精度地控制部件供给输送机的位 置。另外，在向成型鼓供给的片状橡胶部件较大的情况下，使部件供给输 送机移动的移动机构部变大，有可能导致装置整体大型化。

本发明鉴于上述问题而作，其目的在于，提供一种能够在抑制制造装 置的大型化的同时，高精度地将片状橡胶部件卷绕在成型鼓的给定位置的 轮胎构成部件的制造装置及轮胎构成部件的制造方法。

用于解决问题的手段

本发明的轮胎构成部件的制造装置将片状橡胶部件卷绕于成型鼓而 制造圆筒状的轮胎构成部件，其具备：第一输送机，其输送所述片状橡胶 部件；第二输送机，其从所述第一输送机接收所述片状橡胶部件并向所述 成型鼓输送所述片状橡胶部件；传感器，其配置在所述第一输送机与所述 第二输送机之间，检测从所述第一输送机向所述第二输送机移动的所述片 状橡胶部件的宽度方向端部的位置；以及移动部，其使所述成型鼓沿旋转轴方向移动，根据由所述传感器检测出的所述片状橡胶部件的宽度方向端 部的位置，控制所述移动部件，以将所述片状橡胶部件粘贴在所述成型鼓 的给定位置。

本发明的轮胎构成部件的制造方法将片状橡胶部件卷绕于成型鼓而 制造圆筒状的轮胎构成部件，在该制造方法中，通过设置在第一输送机与 第二输送机之间的传感器，来检测所述片状橡胶部件的宽度方向端部的位 置，所述第一输送机输送所述片状橡胶部件，所述第二输送机从所述第一 输送机接收所述片状橡胶部件并向所述成型鼓输送所述片状橡胶部件，并 根据所检测出的位置使所述成型鼓沿所述片状橡胶部件的宽度方向移动， 以将片状橡胶部件粘贴在所述成型鼓的给定位置。

发明效果

在本发明中，能够在抑制制造装置的大型化的同时，高精度地将片状 橡胶部件卷绕在成型鼓的给定位置。

附图说明

图1为轮胎构成部件的制造装置的概略侧视图。

图2为图1的制造装置中的第二输送机的概略俯视图。

图3为图1的制造装置中的第二输送机的概略剖视图。

图4为表示图1的制造装置的控制结构的框图。

图5为表示第一传感器和第二传感器的检测部位的片状带的俯视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的一个实施方式进行说明。

如图1～图4所示，本实施方式的轮胎构成部件的制造装置(以下有 时也称为制造装置)1具备：第一输送机10、第二输送机20、成型鼓30、 第一传感器40、第二传感器42、控制部50以及按压机构60。该制造装置 1将带状的片状橡胶部件卷绕于成型鼓30的外周面而制造轮胎构成部件。 具体而言，使用由橡胶覆盖金属制的帘线而成的平行四边形的片状带2作 为片状橡胶部件，将片状带2粘贴于成型鼓30的外周面而制造由圆筒状 带构成的轮胎构成部件。

在第一输送机10载置有被切断成一个轮胎份的给定长度L的片状带 2。第一输送机10具备辊驱动装置15(参照图4)，将所载置的片状带2 向第二输送机20输送。

如图2及图3所示，第二输送机20在比第一输送机10更靠片状带2 的移动方向前侧隔开间隔地配置。关于第二输送机20，其全长比片状带2 的长度L长，接收从第一输送机10输送来的片状带2并暂时待机。第二 输送机20具备辊驱动装置25(参照图4)，将所载置的片状带2向成型鼓 30输送。

第二输送机20在输送带21的下侧，在第二输送机20的长度方向(片 状带2的移动方向)上隔开间隔地设置有多个磁铁22。多个磁铁22对载 置于第二输送机20的片状带2进行吸附保持，防止在输送带21移动时片 状带2向输送方向以外的方向移动。另外，也可以使用真空抽吸装置等能 够吸附片状带2的其他吸附单元来代替磁铁22。

另外，第二输送机20与以后端部20b为支点使前端部20a上下移动 的输送机上下移动机构23连接。第二输送机20在片状带2从第一输送机 10输送过来之后，通过输送机上下移动机构23使前端部20a下降，从而 如图1中的双点划线所示使前端部20a接近成型鼓30。

成型鼓30具有卷绕片状带2的圆筒形的鼓，与第二输送机20的宽度 方向W平行地配置，并由旋转轴32以能够旋转的方式支承。成型鼓30 具备：伺服电动机33，其绕旋转轴32旋转；以及移动部34，其使成型鼓 30沿与旋转轴32平行的方向移动。

成型鼓30能够通过伺服电动机33对卷绕片状带2时的成型鼓30的 旋转速度进行调整，并且能够通过移动部34在宽度方向W上调整成型鼓 30相对于第二输送机20的位置。

按压机构60具备：辊64，其设置成能够通过缸62的动作而上下移动； 以及辊位置调整部66，其使辊64沿第二输送机20的宽度方向W移动。 通过缸62的动作而使安装有辊64的臂67绕旋转轴68转动，由此使辊64 在按压位置与退避位置之间上下移动，所述按压位置为辊64从上方按压 片状带2的位置，所述退避位置为如图3中双点划线所示辊64比片状带2更向上方远离的位置。

这样的按压机构60在第二输送机20的前端部20a沿宽度方向W隔 开间隔地设置有两个，其中一个将被供给到成型鼓30的片状带2的前端 2a压接于成型鼓30，另一个将被供给到成型鼓30的片状带2的后端2b 压接于成型鼓30。

第一传感器40及第二传感器42配置于设置在第一输送机10与第二 输送机20之间的间隙。第一传感器40及第二传感器42对通过第一输送 机10与第二输送机20之间的片状带2的宽度方向两端(与片状带2的移 动方向平行的一对侧边)2c、2d的位置进行检测。

第一传感器40由激光位移传感器等非接触式的位置传感器构成，对 通过第一输送机10与第二输送机20之间的片状带2的一个宽度方向端(从 片状带2的前端2a沿片状带2的移动方向延伸的一个侧边)2c的位置进 行检测。

第二传感器42由与第一传感器40同样的激光位移传感器等非接触式 的位置传感器构成，配置在与第一传感器40在宽度方向X上隔开间隔对 置的位置，对通过第一输送机10与第二输送机20之间的片状带2的另一 个宽度方向端(从片状带2的后端2b沿片状带2的移动方向延伸的另一 个侧边)2d的位置进行检测。

控制部50与用于使制造装置1动作的各部电连接，基于存储在存储 器51中的程序、作为基准的片状带2的侧边2c、2d的位置等数据，对上 述各部进行控制。而且，如图4所示，控制部50至少与辊驱动装置15、 25、输送机上下移动机构23、伺服电动机33、移动部34、第一传感器40、 第二传感器42、缸62及辊位置调整部66电连接，能够至少基于这些传感 器类的检测结果来控制上述各部。图4示出了与控制单元50电连接的要 素的一部分。通过控制部50的控制，能够执行接下来说明的轮胎用带的 制造方法。

下面，对使用平行四边形的片状带2作为片状橡胶部件，将片状带2 粘贴于成型鼓30的外周面而制造圆筒状带的方法进行说明。

首先，通过未图示的移载装置，将被切断成给定长度L的片状带2载 置于第一输送机10。然后，辊驱动装置15、25分别驱动第一输送机10 及第二输送机20，将载置于第一输送机10的片状带2输送到第二输送机 20。

此时，第一传感器40及第二传感器42对通过第一输送机10与第二 输送机20之间的片状带2的一对侧边2c、2d的位置进行检测。如图5所 示，第一传感器40和第二传感器42至少在片状带2为最大宽度的区域(除 了前端逐渐变细的区域以外的区域)处检测侧边2c、2d的位置。

另外，第一传感器40及第二传感器42对侧边2c、2d的位置检测可 以在成为最大宽度的区域整个区域进行，但也可以在侧边2c、2d的给定 位置处进行位置检测，例如在成为最大宽度的区域的前端位置P1a、P1b、 中间位置P2a、P2b及后端位置P3a、P3b处进行侧边部2c、2d的位置检 测等(参照图5)。

然后，在片状带2输送到第二输送机20时，辊驱动装置15、25停止， 使片状带2在第二输送机20上暂时待机。

然后，控制部50基于由第一传感器40及第二传感器42检测出的片 状带2的两侧边2c、2d的位置，执行移动部34使成型鼓30沿与旋转轴 32平行的方向移动的位置调整控制，由此将片状带2粘贴于成型鼓30的 给定位置。

若列举位置调整控制的一例，则例如在第一传感器40及第二传感器 42在成为最大宽度的区域的前端位置P1a、P1b、中间位置P2a、P2b及后 端位置P3a、P3b处进行侧边部2c、2d的位置检测的情况下，将各检测位 置P1a～P1c、P2a～P2c与存储在存储器52中的作为基准的片状带2的侧 边2c、2d的位置数据进行比较而计算偏差。然后，将在宽度方向W上对 置的测定位置处的偏差之和即前端位置P1a、P1b的偏差之和、中间位置 P2a、P2b的偏差之和、以及后端位置P3a、P3b的偏差之和进行比较。然 后，在偏差之和最小的检测位置处，使成型鼓30沿宽度方向W移动，使 得相对于成型鼓30的相对位置与存储在存储器52中的作为基准的片状带 2的位置一致。换言之，使成型鼓30移动，使得偏差之和最小的检测位置处的片状带2的宽度方向中央与预先设定于成型鼓30的粘贴片状带2的 位置的宽度方向中央一致。

另外，控制部50根据第一传感器40及第二传感器42的检测结果， 控制辊位置调整部66来调整辊64的位置，使得辊64按压片状带2的前 端2a及后端2b。

然后，当成型鼓30的移动完成时，输送机上下移动机构23使第二输 送机20的前端部20a下降而接近成型鼓30。另外，两个按压机构60将辊 64配置在向上方远离片状带2的退避位置。

然后，辊驱动装置25驱动第二输送机20将载置于第二输送机20的 片状带2向前方送出，并将前端2a供给到成型鼓30的外周面。接着，一 个按压机构60使辊64从退避位置移动到按压位置，将片状带2的前端2a 按压到成型鼓30。

然后，当辊64将片状带2的前端2a按压到成型鼓30时，伺服电动 机33启动而使成型鼓30旋转，将片状带2卷绕于成型鼓30的外周面。 另外，当成型鼓30旋转时，一个按压机构60也可以使辊64从按压位置 移动到退避位置。

然后，在成型鼓30从开始旋转起旋转了给定角度时，另一个按压机 构60使辊64从退避位置移动到按压位置而将片状带2的后端2b按压到 成型鼓30，之后，使伺服电动机33停止以使成型鼓30的旋转停止，结束 圆筒状带的成型。

在如上所述的本实施方式中，由于第一传感器40和第二传感器42检 测片状带2的一对侧边2c、2d的位置，所以能够准确地检测出片状带2 的位置，由此能够高精度地调整片状带2相对于成型鼓30的位置。而且， 在本实施方式中，由于使成型鼓30沿宽度方向W移动来调整片状带2的 位置，所以能够抑制装置整体大型化的情况。

另外，在本实施方式中，由于在第二输送机20设置有磁铁22，所以 能够防止在调整片状带2相对于成型鼓30的位置之后片状带2向片状带2 的输送方向以外的方向移动。

另外，控制部50根据由第一传感器40及第二传感器42检测出的片 状带2的位置，控制辊位置调整部66来调整辊64的位置，因此即使载置 于第二输送机20的片状带2偏离了给定位置，辊64也能够按压片状带2 的前端2a及后端2b。

(变更例)

上述的实施例是作为例子而给出的，并不意图限定发明的范围。该新 的实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内，可 以进行各种省略、置换、变更。

在上述的实施方式中，调整片状带2相对于成型鼓30的位置的位置 调整控制并不限于上述控制，例如，将第一传感器40以及第二传感器42 的检测结果与存储在存储器52中的作为基准的片状带2的侧边2c、2d的 位置数据进行比较，计算出片状带2的宽度方向W的位置偏移量和片状 带2的绕中心的旋转量。然后，在使片状带2在第二输送机20上待机的期间，基于计算出的片状带2的宽度方向W的位置偏移量，使成型鼓30 移动，以使片状带2的宽度方向中心与预先设定于成型鼓30的粘贴片状 带2的位置的宽度方向中央一致。然后，在将片状带2的前端2a供给到 成型鼓30的外周面之后，启动伺服电动机33使成型鼓30旋转。此时， 也可以一边控制成型鼓30的旋转速度和成型鼓30的宽度方向W的移动 速度，一边将片状带2卷绕于成型鼓30的外周面，使得抵消上述计算出 的片状带2绕中心的旋转量。

另外，在本实施方式中，对作为片状橡胶部件将片状带2卷绕于成型 鼓30的情况进行了说明，但本发明并不限定于此，例如，也可以应用于 内衬、胎体帘布层、胎面橡胶等带状的各种片状橡胶部件。

符号说明

1…制造装置、2…片状带、2a…前端、2b…后端、10…第一输送机、 15…辊驱动装置、20…第二输送机、20a…前端部、20b…后端部、21…输 送带、22…磁铁、23…输送机上下移动机构、25…辊驱动装置、30…成型 鼓、31…鼓部、32…旋转轴、33…伺服电动机、34…移动部、40…第一传 感器、42…第二传感器、50…控制部、60…按压机构、62…缸、64…辊、66…辊位置调整部、67…臂、68…旋转轴。

Claims (5)

1.一种轮胎构成部件的制造装置，其将片状橡胶部件卷绕于成型鼓而制造圆筒状的轮胎构成部件，所述轮胎构成部件的制造装置具备：

第一输送机，其输送所述片状橡胶部件；

第二输送机，其从所述第一输送机接收所述片状橡胶部件并向所述成型鼓输送所述片状橡胶部件；

传感器，其配置在所述第一输送机与所述第二输送机之间，检测从所述第一输送机向所述第二输送机移动的所述片状橡胶部件的宽度方向端部的位置；

移动部，其使所述成型鼓沿所述片状橡胶部件的宽度方向移动；以及

控制部，其根据由所述传感器检测出的所述片状橡胶部件的宽度方向端部的位置，使所述成型鼓沿所述片状橡胶部件的宽度方向移动，以将所述片状橡胶部件粘贴在所述成型鼓的给定位置。

2.根据权利要求1所述的轮胎构成部件的制造装置，其中，

所述第二输送机具备吸附保持所述片状橡胶部件的吸附单元。

3.根据权利要求1或2所述的轮胎构成部件的制造装置，其中，

所述第二输送机比轮胎一周相应量的所述片状橡胶部件长。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的轮胎构成部件的制造装置，其中，

所述轮胎构成部件的制造装置具备：一对辊，在第二输送机的前端部在宽度方向上隔开间隔地设置；以及辊位置调整部，使所述一对辊沿所述第二输送机的宽度方向移动，

所述辊位置调整部根据由所述传感器检测出的所述片状橡胶部件的宽度方向端部的位置，调整一个辊的位置，以使所述一个辊将所述片状橡胶部件的前端按压于所述成型鼓，并调整另一个辊的位置，以使所述另一个辊将所述片状橡胶部件的后端按压于所述成型鼓。

5.一种轮胎构成部件的制造方法，将片状橡胶部件卷绕于成型鼓而制造圆筒状的轮胎构成部件，在所述轮胎构成部件的制造方法中，

通过设置在第一输送机与第二输送机之间的传感器，来检测所述片状橡胶部件的宽度方向端部的位置，所述第一输送机输送所述片状橡胶部件，所述第二输送机从所述第一输送机接收所述片状橡胶部件并向所述成型鼓输送所述片状橡胶部件，

根据所检测出的位置使所述成型鼓沿所述片状橡胶部件的宽度方向移动，以将所述片状橡胶部件粘贴在所述成型鼓的给定位置。

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