CN111702822A - 带形成系统 - Google Patents

Abstract

一种带形成系统，包括上游传送装置、下游传送装置和带组装系统，其中下游传送装置位于上游传送装置的下游，带组装系统与上游传送装置和下游传送装置连通。带组装系统包括臂、致动器和保持组件，致动器用于移动臂，保持组件适用于将条带部分从上游传送装置移动至下游传送装置上的期望位置，使得条带部分在下游传送装置上以预定的角度定向。

Description

带形成系统

分案申请说明

本申请是申请日为2016年02月02日，申请号为201680008722.9，发明名称为“带形成系统”的发明专利申请的分案申请。

优先权声明

本发明要求2015年2月6日递交的编号为No.62/112,991、题为“带形成系统”的美国临时申请的优先权，上述美国临时申请的全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本发明的实施方式总体上涉及一种用于制造轮胎带的系统。

背景技术

轮胎带形成技术需要将多条帘线穿过挤压模拉出。挤压机加热弹性材料，例如橡胶，并涂覆穿过模具的帘线。与挤压机相邻的冷却滚筒牵拉帘线穿过模具并在切割和拼接步骤之前冷却加固的材料。穿过冷却滚筒之后，可允许纤维加固材料松弛地悬挂以去除某些残余力。然后这些纤维加固材料可被拉至切割站。在很多现有系统中，切割站包括条带真空传送装置、切割装置和出料带式传送装置。条带真空传送装置使纤维加固材料前进并将其放置在出料传送装置上使得切割装置可切割该纤维加固材料。然后该出料带式传送装置转位一个预定的距离。真空传送装置再次使纤维加固材料前进至出料传送装置上使得切割装置再次切割纤维加固材料。这个过程产生了连续的纤维加固材料带，其中加固帘线通常呈一定的角度而不与带的中心轴平行。在本领域，帘线与带的长度方向的夹角被称作偏斜角(bias angle)。

这种材料的切割部分在出料带式传送装置上彼此重叠预定的距离。在本领域这种重叠一般被称作拼合(splice)。为了保持合适的材料强度和质量，需要一致的拼合。出料带式传送装置一般相与进入切割站的纤维加固材料呈一定的角度对齐，使得在拼合步骤之后，连续的材料条带位于带式传送装置上，该材料条带包括以预定偏斜角定向的纤维或帘线。

轮胎制造者通常生产多于一条的轮胎带生产线，每条生产线可具有不同的期望偏斜角。多条生产线优选为在同一设备中生产。因为切割站上游的设备不能轻易移动，当需要不同的偏斜角时，通常必须调整切割站下游的出料带式传送装置的方向。出料带式传送装置通常与下游制造和测试设备相连通，这些制造和测试设备通常与出料带式传送装置的下游部一起运动。

发明内容

一种带形成系统，该带形成系统包括上游传送装置、位于上游传送装置下游的下游传送以及与上述上游传送装置和下游传送装置相连通的带组装系统。该带组装系统可包括臂、用于移动臂的致动器以及保持组件，该保持组件连接至该臂并适用于将条带部分从上游传送装置移动至下游传送装置的所需位置使得该条带部分以预定的角度定向。

在一个实施方式中，上游传送装置和下游传送装置在大致平行的方向行进。此外，臂为可转动的。带形成系统可包括连接至保持组件并适用于相对于该臂移动该保持组件的第二致动器。该臂可相对于下游传送装置转动，并且该保持组件可相对于该臂转动。

该带形成系统可包括带切割装置和进料传送装置，其中该带切割装置至少部分位于进料传送装置和上游传送装置之间。在另一实施方式中，上游传送装置、下游传送装置和进料传送装置在大致平行的方向行进。上游传送装置和下游传送装置之间的距离可调节。

通过阅读下列附图和详细描述，本领域技术人员可理解本发明的其他系统、方法、特征和优点。所有这些系统、方法、特征和优点均视为在本发明的保护范围之内并由下列权利要求限定。

附图说明

参照附图和说明书可更好地对本发明进行理解。图中的组件未必成比例。反而重点是描述本发明的原理。此外，在这些图中，同样的附图标号在不同的视图中指示相应的部分。

图1是示出了示例的带形成系统的一个实施方式的俯视图。

图2是示例的第一传送装置、带切割系统和第二传送装置的透视图。

图3是带组装系统的一个实施方式的侧视图。

图4是图3所示的带组装系统的俯视图。

具体实施方式

参见图1，带形成系统20适用于形成轮胎带的一部分，该部分被描述为偏斜带72，该部分在下文所述的切割和定位步骤之后形成。偏斜带72一般由弹性材料(例如橡胶)形成，并且包括多条平行的帘线，其中这些帘线相对于带的长度方向以等于偏斜角α的角度定向。该带形成系统20可包括第一传送装置31、第二传送装置32和第三传送装置33。在所述的实施方式中，如31、32、33所示，传送装置可为带式传送装置、条带真空传送装置或任一种适用于将橡胶条带沿示例路径移动的其他装置。在所示实施方式中，带切割系统40至少部分地位于第一传送装置31和第二传送装置32之间。带组装系统50可至少部分地位于第二传送装置32和第三传送装置33之间，并优选为适用于与第二传送装置32和第三传送装置33连通。

橡胶条带70一般由多条帘线加固。可具有多条平行于橡胶条带70长度方向的钢丝帘线。橡胶条带70通常通过围绕多条钢丝帘线挤压未加工的橡胶的步骤形成，但是也可采用任何步骤。在其形成之后，橡胶条带70被输送至第一传送装置31上。当被输送至第一传送装置31上时，橡胶条带70通常是有粘性并且比较柔软。

如下文所详述，第一传送装置31可作为进料传送装置用于输送橡胶条带70至带切割系统40或将橡胶条带70移动至与切割系统40连通。带切割系统40用于切割橡胶条带70。切割优选为以对应于偏斜角α的所需角度定向的直线切割，并优选为将条带部分71从橡胶条带70分离。然后条带部分71优选为被移动至第二传送装置32上，该第二传送装置32将条带部分71移动至与带组装系统50连通。或者，如上所述，可使用除了传送装置以外的其他适用于移动条带部分71的装置。

下文中详细描述的带组装系统50优选为适用于将条带部分71从第二传送装置32移动至第三传送装置33。第二传送装置32可至少部分位于带组装系统50的上游，而第三传送装置33可位于带组装系统50和第二传送装置32的下游。如图1所示，带组装系统50可转动条带部分71使得它们相对于偏斜带72位于恰当的方向并将恰当定向的条带部分71放置在第三传送装置33上。如图1所示，偏斜带72包括多个条带部分71，其中每个条带部分71中的钢丝帘线可为大致平行的。条带部分71在第三传送装置33上彼此重叠预定的距离，形成一致的拼接(splice)。每个条带部分71中的平行的钢丝帘线优选为相对于偏斜带72的长度方向以偏斜角α定向。当每个拼接形成后，另外的条带部分71成为偏斜带72的一部分。第三传送装置33可适用于沿大致平行于偏斜带72的方向移动，并且可移动偏斜带72以与下游设备连通。

带切割系统40包括底座41和带切割装置42。带切割装置42优选为包括用于贯切橡胶条带70的刀或刀片43。如图2所示，带切割装置43可表现为闸刀式切割装置，其中锋利的刀或刀片43从上逼近橡胶条带70(参见图1)并以向下的力继续以贯切橡胶条带70，并由此将橡胶条带70分成至少两部分。也可使用任何其他用于切割加固的橡胶条带的装置。参见图1，带切割装置42优选为适用于相对于橡胶条带70的长度方向以一定的角度切割橡胶条带70，并且该角度优选为对应于优选的偏斜角α。

在本实施方式中，带切割系统40包括可转动组件或是可调节的，使得其可以多个与多个偏斜角α对应的角度切割橡胶条带70。参见图2，基座41优选为支撑带切割装置42。带切割装置42可相对于第一传送装置31和第二传送装置32调节，并且能够独立于或相对于第一传送装置31和第二传送装置32转动。带切割装置42的转动可通过操作者的手动调节实现，或通过使用自动致动系统自动实现，或通过任何其他适用于转动带切割装置42的装置实现。本实施方式是有益的，因为独立于第一传送装置31和第二传送装置32转动带切割装置42允许以不同的角度切割橡胶条带70而无需调节第一传送装置31或第二传送装置32的位置和朝向。

参见图1，橡胶条带70由带切割装置42切割，由此形成至少一条带部分71。优选地，带切割装置42每次切割形成一条带部分71。在切割之后，条带部分71被向前移动至第二传送装置32。然后橡胶条带70穿过带切割装置42向前输送，带切割装置42再次切割橡胶条带70以形成另一条带部分71。

在图1-2所示的实施方式中，通过使用第一传送装置31和第二传送装置32将条带部分71和橡胶条带70向前移动。在一次切割之后立即与带切割装置40连通时，条带部分71可能不直接与传送装置相邻。在一些实施方式中，条带部分71可由与移动橡胶条带70并第一传送装置31相连通的上游向前推至第二传送装置32。在其他实施方式中，带形成系统20可包括适用于将条带部分71向前移动的附加装置。例如，带形成系统20可包括适用于将条带部分71提起并放置在第二传送装置32上的可移动的真空撞击装置(vacuum ram)，此外，在切割之前，真空撞击装置与橡胶条带70接合以帮助前进的橡胶条带70与带切割装置42进行恰当地接合(例如，位于闸刀式刀或刀片43之下的前进的橡胶条带70)。优选地，第一传送装置31或第二传送装置32以彼此相关的速度移使得条带部分71在第二传送装置32上精确地转位(indexed)(即以距离间隔开)用于与带组装系统50恰当地连通。或者，一个装置，例如真空撞击装置可适用于精确地转位(index)条带部分71。

在第二传送装置32上前行之后，条带部分71移动至与带组装系统50接合。带组装系统50适用于通过移动条带部分71并恰当地设置第三传送装置33上的条带部分71的方向来组装偏斜带72。带组装系统50可将至少两个条带部分71放置在第三传送装置33上使得它们的边缘重叠一定的距离，由此形成一个拼接(splice)。

图3和图4示出了带组装系统50的实施方式，其中带组装系统50包括臂52、保持组件53、底部转动致动器54以及朝向转动致动器55。参见图1、3和4，在一个实施方式中，转动致动器55可自动或手动调节使得其将每个条带部分71转动优选的量，该量与偏斜角α相对应。保持组件53一般包括用于保持或夹持条带部分71的装置，还可包括真空压板、提升磁体、卡盘或任何其他合适的装置。在一个实施方式中，保持组件53包括适用于将条带部分71从第二传送装置上拾起的真空工具。底部转动致动器54，连接至臂52和底部51(参见图1和图4)，并转动臂52使得保持组件53朝向第三传送装置33。朝向转动致动器55转动以使恰当的定向条带部分71相对于第三传送装置33具有所需的偏斜角α。然后条带部分71被放置在第三传送装置33上。优选地，将条带部分71放置为使其与帘线平行的边缘与第二条带部分71略微重叠，保证两个条带部分71按需拼接。如果需要，偏斜系统50可包括传感器和自动的或其他的制造技术以主动地校正位置误差。

或者，相对于偏斜带72恰当地定向条带部分71的步骤可通过管理第二传送装置32和第三传送装置33之间的距离实现。在该实施方式中，第二传送装置32和第三传送装置33之间的距离对应于所需的偏斜角α。例如，两个传送装置之间更大的距离需要臂52在将保持组件53从第二传送装置32之上的位置移动至第三传送装置33之上的位置时覆盖更大的角距离。该实施装置可无需朝向转动致动器55，因为保持组件53的朝向不需要针对不同偏斜角α进行调节，或者只需要在设置时进行调节。

参见图3，带组装系统50可还包括推进装置56。推进装置56提供纵向运动以将条带部分71从第二传送装置32提起和将条带部分71下降至第三传送装置33。推进装置56可为气动推进器、另一种线性致动器、或者任何其他适用于在条带部分71上施加线性力的装置。在条带部分71被放置为与至少一个其他条带部分71相邻后，推进装置56还可向至少一个条带部分71施加向下的力以保证所需的拼接。多个拼接的条带部分71形成偏斜带72。偏斜带72可由第三传送装置32移动至下游设备。

在该实施方式中，对于所有所需的偏斜角α，第三传送装置33均大体平行于第二传送装置32和第一传送装置31行进。这三个传送装置还可大体平行于橡胶条带70到来的方向行进。此外，橡胶条带70大体上平行于偏斜带72的方向行进。这是有益的，因为大体上平行的装置最小化了所需的地面空间并且消除了形状笨拙的难于在车间地面安放的设备。因为传送装置不需相对于彼此调节，特别是不需相对于彼此的进行角度调节，它们还为测试和检查设备提供了理想的位置，优选为在每次偏斜角α改变时不需移动这些设备或重新设置这些设备的方向。传送装置中的一个或多个可更加坚固并且可为大致不可移动的和/或用螺栓固定至地面，因为它们大体上不需要针对具有不同偏斜角度的偏斜带72重新定向或调节。

由于切割操作与拼接操作分开，所述的实施方式是更加有益的。这两个操作分开使得传送装置和其他设备与带切割装置42分开，因此使得带切割装置42和其组件(例如刀或刀片)更加坚固。因为橡胶条带70一般由高强度的钢丝帘线加固，先前已知的系统中使用的较小的刀片难以穿透橡胶条带70，这会降低切割的质量。较小的刀片还会很快用坏并且经常要求维修或更换。使用坚固的带切割装置42有助于解决这些问题。此外，大的坚固的刀或刀片43可实现比先前已知的设备更长的切割长度。

此外，切割操作和拼接操作的分开允许偏斜角α的简单调节。

上文已经对本发明的多个实施方式进行了描述，本发明不受除附设的权利要求及其等价物之外的限制。而且，本文中所描述的优点未必是本发明仅有的优点，并且本发明的所有实施方式未必都能实现所有的优点。

Claims (15)

1.一种带形成系统，所述带形成系统包括：

上游传送装置；

下游传送装置，所述下游传送装置位于所述上游传送装置的下游；以及带组装系统，所述带组装系统与所述上游传送装置和所述下游传送装置连通，所述带组装系统包括：

保持组件，所述保持组件适用于将条带部分从所述上游传送装置移动至所述下游传送装置上的期望位置，使得所述条带部分在所述下游传送装置上以预定的角度定向，

其中所述上游传送装置和所述下游传送装置平行，并以大致相同的方向行进。

2.如权利要求1所述的带形成系统，其特征在于进一步包括：

臂，所述的臂可相对于所述上游传送装置和所述下游传送装置中的至少一个移动，其中所述保持组件可移动地固定至所述臂。

3.如权利要求2所述的带形成系统，其特征在于，所述带组装系统还包括第二致动器，所述第二致动器连接至所述保持组件并且适用于将所述保持组件相对于所述臂移动。

4.如权利要求3所述的带形成系统，其特征在于，所述臂可相对于所述下游传送装置转动，以及所述保持组件可相对于所述臂转动。

5.如权利要求1所述的带形成系统，其特征在于，所述带形成系统还包括带切割装置和进料传送装置，其中所述带切割装置至少部分地位于所述进料传送装置和所述上游传送装置之间。

6.如权利要求5所述的带形成系统，其特征在于，所述上游传送装置、所述下游传送装置和所述进料传送装置以大致平行的方向行进。

7.如权利要求1所述的带形成系统，其特征在于，所述上游传送装置和所述下游传送装置之间的距离可调节。

8.一种带形成系统，所述带形成系统包括：

第一传送装置；

第二传送装置，所述第二传送装置位于所述第一传送装置的下游；

带切割系统，所述带切割系统适用于从条带切下条带部分，所述带切割系统至少部分地位于所述第一传送装置和所述第二传送装置之间，其中所述带切割系统包括带切割装置，所述带切割装置可独立于并相对于所述第一传送装置和所述第二传送装置转动；以及

保持组件，所述保持组件用于将所述条带部分从所述第一传送装置移动到所述第二传送装置，其中所述保持部件可相对于所述第一传送装置和所述第二传送装置转动。

9.如权利要求8所述的带形成系统，其特征在于，所述保持部件固定至臂，所述臂可相对于所述上游传送装置和所述下游传送装置中的至少一个移动。

10.如权利要求8所述的带形成系统，其特征在于，所述第一传送装置和所述第二传送装置以大致平行的方向行进。

11.如权利要求8所述的带形成系统，其特征在于，所述带切割装置包括闸刀型的刀或刀片。

12.如权利要求8所述的带形成系统，其特征在于，所述带形成系统还包括带组装系统和第三传送装置，所述带组装系统适用于将条带部分从所述第二传送装置移动至所述第三传送装置。

13.一种用于制造至少一部分轮胎带的方法，所述方法包括：

用带切割装置从条带切下条带部分；

将所述条带部分移动至所述带切割装置的下游；以及

用保持组件将所述条带部分从上游传送装置转移至下游传送装置，其中所述保持组件适用于将所述条带部分放置在所述下游传送装置上，使得所述条带部分相对于所述轮胎带的长度方向以预定的角度恰当地定位并恰当地定向，且其中所述保持组件在带形成期间可相对于所述上游传送装置和所述下游传送装置中的至少一个移动，

其中所述上游传送装置和所述下游传送装置平行，并以大致相同的方向行进。

14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述带切割装置可独立于及相对于所述上游传送装置和所述下游传送装置转动。

15.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述上游传送装置和所述下游传送装置以大致平行的方向行进。

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