CN112236316B - 在轮胎中制造盲孔的方法以及将插入件插进该盲孔的方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种用于在预制轮胎中制造盲孔的方法以及一种用于将插入物插进该盲孔的方法。前者包括：设置可用的预制轮胎，其包括形成轮胎胎面的胎面块，然后将这种盲孔加工到轮胎的胎面块上，使得该盲孔具有在第一深度处的第一横截面和在第二深度处的第二横截面，其中，第二横截面大于第一横截面，并且第二深度大于第一深度。

Description

在轮胎中制造盲孔的方法以及将插入件插进该盲孔的方法

技术领域

本申请公开的解决方案涉及轮胎，特别是包括插入件的预制轮胎。特别地，所公开的解决方案涉及用于将该插入件插入该轮胎的方法。

背景技术

已知的是，可以通过如下方式将插入件(例如防滑钉)插置到轮胎中：首先结合轮胎的生产亦即制造过程利用模具在轮胎上形成适合于插入件的孔，然后移除模具，最后将插入件插置到轮胎上以模具成型的孔中。

然而，这种方法需要结合轮胎生产过程一起制备用于插入件的孔，其缺点是，在制造轮胎之前就需要知道用于插入件的孔的数量、位置和形状。

因此，该方法不适用于对已经制造的轮胎加装插入件，这些插入件的数量、位置、形状和/或尺寸在制造轮胎之前并非已知亦或完全预知。

此外，上述已知的基于模具的方法，特别是鉴于效率和便利性，主要适用于轮胎在其配备插入件方面几乎没有变化或优选没有变化的大批量制造。

因此，该方法不适用于为轮胎多样化地配备适合应用的插入件，包括其数量、位置、形状和尺寸。

对于已知的基于模具的方法，这种不适用性顾虑在所谓“智能”轮胎的情况下(但不单单是此情况)尤其明显。这种“智能”轮胎可能在轮胎中包括多种多样的具有各种功能(例如测量磨损、摩擦、湿度和加速度)以及各种形状、尺寸和位置的插入件。换句话说，“智能”轮胎可以通过按不同方式引入适合应用的插入件来达成不同“智能”。换句话说，“智能”轮胎优选可以根据它们的插入件配置进行定制，并且最优选地，这种定制可以在单个轮胎的层面上实现。

用普通钻头为插入件钻孔无法令人满意地解决这些问题，因为-众所周知-所形成的圆柱孔不能为防止插入件从这种圆柱孔脱落提供结构上、几何上的支撑。

此外，“智能”轮胎中典型需要的插入件通常包含电子组件，或者比镶钉轮胎中典型使用的基于金属和/或陶瓷的增摩擦插入件更脆弱易碎。

因此，当前所采用的那些将插入件插入轮胎中的机器化或自动化方法，例如基于所谓“钉枪”的方法，具有损坏例如“智能”轮胎中典型需要的那些易碎插入件的风险。

鉴于前述情形，所公开的解决方案的目的是：解决和减轻将插入件插置到轮胎(特别是硫化轮胎)中以及类似地插置到以其他方式制造的预制轮胎中的上述问题。

发明内容

所公开的解决方案包括一种在预制轮胎中制造盲孔的方法。该方法包括：设置可用的预制轮胎，其包括形成轮胎胎面的胎面块；在此之后，将盲孔加工到轮胎的胎面块上，使得该盲孔具有在第一深度处的第一横截面和在第二深度处的第二横截面，其中，第二横截面大于第一横截面，并且第二深度大于第一深度。

所公开的解决方案的原理也适用于不包括明显胎面块的轮胎，比如可以是光滑轮胎或槽纹轮胎之情形。在这种情况下，将盲孔加工到这种轮胎的胎面。

所公开的解决方案还包括一种用于将插入件插入到预制轮胎的胎面中的方法，该方法包括：设置可用的插入件，如上所述，在预制轮胎中制造出盲孔；在此之后，将插入件插入到盲孔中。

因此，根据公开的解决方案，这样的盲孔可以在预制的(即已经制造的)轮胎中加工，使该盲孔能够为插入件提供结构上的、几何特性产生的支撑，以防止插入件从盲孔脱落。例如，具有底部凸缘的插入件可以安装在这种盲孔中，从而在第二深度处的第二横截面可以接纳凸缘，而插入件主体的其余部分由盲孔的第一横截面所接纳。

根据公开的方案，由于盲孔是在预制轮胎中加工的，因此可以在轮胎中以任何期望的数量和/或位置来加工此类盲孔。此外，正如将在下面进一步详细描述的那样，通过适当地选择加工工具和工艺方法，可以选择盲孔的形状和尺寸。

关于可安装在这种盲孔中的插入件的形状，根据所公开的解决方案，插入件可在纵向上从插入件的底部延伸至插入件的顶部。该插入件可以在从底部开始的第一纵向位置处具有第一横截面，并且在从底部开始的第二纵向位置处具有第二横截面。其中，第一纵向位置比第二纵向位置更靠近顶部，并且第二横截面大于第一横截面。根据所公开的解决方案，可以将这样的插入件插入盲孔中，使得插入件的底部比插入件的顶部更深地插入盲孔中。

因此，插入件的形状可以与盲孔的形状配合地选择，使得插入件可以从盲孔获得结构支撑以防止从盲孔脱落。例如，插入件可包括底部凸缘，该底部凸缘在尺寸上与盲孔的第二横截面协调适配。

具体地，关于确保和/或改善插入件保持驻定在盲孔中其安装位置的措施，根据所公开的解决方案，可以将这种盲孔加工到胎面块上，使盲孔的形状在几何上与插入件一致。优选地，对盲孔进行加工，使得盲孔的壁包括标记，该标记指示：在制造了胎面块之后盲孔才被加工到胎面块上。

因此，根据所公开的解决方案的轮胎可以使得盲孔的壁包括一标记，该标记指示：在制造了胎面块之后盲孔才被加工到胎面块上。替代地或附加地，根据所公开的解决方案的轮胎可以是这样的：从胎面块移除插入件后会暴露出这样的盲孔，使该盲孔的壁包括一标记，该标记指示：在制造了胎面块之后盲孔才被加工到胎面块上。

关于“智能”轮胎中典型需要的插入件，根据所公开的解决方案，插入件可以包括初级电容组件和初级电感组件。这样的插入件可以配置为测量轮胎的状况，例如磨损；和/或配置为测量环境参数，例如湿度或摩擦；例如，插入件可以为此目的而包括传感器；和/或被配置为指示轮胎的状况，例如磨损；和/或被配置为可改善轮胎的摩擦性能。

为了保护插入件在安装到盲孔期间的完整性，根据所公开的解决方案，在将插入件插入盲孔中之前，可以将插入件的至少一部分布置到套筒中，然后再将插入件与该套筒一起插进盲孔。

附图说明

图1a示出了轮胎。

图1b以半剖截面图示出了轮胎，该轮胎包括在盲孔中的插入件。

图1c以半剖截面图示出了轮胎，该轮胎包括在盲孔中的插入件和询问器。

图2a至图2i示出了根据多个示例的插入件。

图3a以侧面剖视图示出了轮胎的胎面块中的盲孔。

图3b以侧面剖视图示出了在轮胎的胎面块中的盲孔壁上包括标记的盲孔。

图4a至图4c以侧面剖视图示出了根据示例的盲孔中的插入件。

图5a以侧面剖视图示出了根据示例的插入件。

图5b以侧面剖视图示出了根据示例的盲孔中的插入件。

图6a至图6c以侧面剖视图示出了使用具有突起的钻头，在轮胎胎面块中加工盲孔的依次进行的阶段。

图7a至图7c以侧面剖视图示出了使用具有径向扩展部分的钻头，在轮胎胎面块中加工盲孔的依次进行的阶段。

图8a至图8c以侧面剖视图示出了在不同角度使用钻头，在轮胎胎面块中加工盲孔的依次进行的阶段。

图9示出了根据一个示例的钻头。

图10a示出了从侧面观察的带有套筒的插入件。

图10b示出了从上方观察的带有套筒的插入件。

图10c1示出了从上方观察的包括凸缘的插入件。

图10c2示出了从上方观察的带有套筒的图10c1的插入件。

图10d1示出了从上方观察的包括凸缘的插入件。

图10d2示出了从上方观察的带有套筒的图10d1的插入件。

图10e1示出了从上方观察的包括凸缘的插入件。

图10e2示出了从上方观察的带有套筒的图10e1的插入件。

图11a至图11b以侧面剖视图示出了根据实例的套筒。

图12a以侧面剖视图示出了根据一个示例的插入件和包括套筒的冲头。

图12b以侧面剖视图示出了根据一个示例的包括套筒的冲头，且插入件在套筒中。

图12c示出了根据一个示例利用杆件将插入件从套筒排出。

图13a以侧面剖视图示出了根据一个示例的插入件和包括套筒的冲头。

图13b以侧面剖视图示出了根据一个示例的包括套筒的冲头，且插入件在套筒中。

图13c示出了根据一个示例利用杆件将插入件从套筒排出。

图14以侧面剖视图示出了在盲孔中，插入件位于套筒中。

图15a至图15b以侧面剖视图示出了从盲孔移除套筒以使得安装在套筒中的插入件保留在盲孔中的顺序进行的阶段，。

图16a至图16b以侧面剖视图示出了用工具将插入件插入盲孔中的顺序进行的阶段。

图16c以侧面剖视图示出了用工具将插入件插入盲孔的情况。

图16d以放大的侧面剖视图示出了带有插入件的图16c的工具的一端。

图16e以侧面剖视图示出了根据一种替代示例的带有插入件的图16d的工具。

图17以侧面剖视图示出了确定胎面和加强带之间的距离。

附图旨在说明所公开的解决方案的一般原理。因此，附图中的图示不一定按比例绘制或并不暗示系统组件的精确布局。

具体实施方式

在本文中，使用以下数字和符号引用附图：

100轮胎

110轮胎胎面块

112盲孔

112a盲孔底部

112b盲孔的孔口

112c盲孔壁

113标记

114粘合剂

120轮胎胎面

122槽

130轮胎内表面

150加强带

155线层

200插入件

202插入件底部

204插入件顶部

205插入件侧面

207插入件凸缘

210初级电容组件

220初级电感组件

230硬质金属销

235支撑凸缘

240传感器

300询问器

310通信电路

320次级电感组件

330能量源

340传感器

400钻头

410钻头轴杆

420钻头突出

430钻头凸缘

450钻头轴杆部分

500工具

502工具钳夹

504工具钳夹

510圆柱

512冲头

514杆件

550套筒

555套筒壁

560套筒的第一孔口

565套筒腔体

570套筒的第二孔口

600位置传感器

900表面

α角度

A1插入件的第一横截面

A2插入件的第二横截面

A3套筒的第一横截面

Amax插入件的最大横截面面积

AXR轴向

C1盲孔的第一横截面

C2盲孔的第二横截面

d₁₁₂盲孔深度

d₁₅₀胎面与加强带之间的距离

de1盲孔中的第一深度

de2盲孔中的第二深度

N1胎面的法线

Pmax最大横截面的平面

r1插入件中的第一纵向位置

r2插入件中的第二纵向位置

SR径向

t₅₅₅套筒壁的厚度

z200纵向

参照图1a，所公开的解决方案涉及轮胎100。这种轮胎100可以是充气的和/或预制的。

作为对术语的澄清，并且本领域技术人员容易理解，预制轮胎100是指已经生产(即制造)并且可以原样使用而无需诸如以下所述的附加整饰的轮胎100。这样的预制轮胎100例如可以是硫化轮胎100，但是也可以以其他方式预制。

这样的轮胎100例如可以是用于乘用车辆(例如小客车或摩托车)的轮胎100。这种轮胎100例如可以是用于重型机械的所谓重型轮胎，例如卡车、履带车、收割机或前端式装载机。这样的轮胎100可以是用在滑溜表面上的轮胎，例如冬季轮胎。

这种轮胎100通常包括胎面120，其在轮胎100正常使用期间与表面900(诸如路面)相接触。这种胎面120通常包括胎面花纹，该胎面花纹包括多个胎面块110。这种胎面块110通常被凹槽122包围。

胎面块110的材料，或至少其中按照下文所述安装有插入件200的胎面块110的材料，根据ASTM标准D2240，版本15e1，可以具有50ShA至80ShA的肖氏硬度。根据一个示例，胎面块在23℃的温度下具有这样的肖氏硬度。

众所周知，轮胎100可以绕旋转轴线AXR旋转，在这种情况下，向外的离心力沿径向SR作用在轮胎100的组成部分上。

如对于某些类型的轮胎100典型的情况那样，并且如图1b至图1c所示，轮胎100可以包括布置在胎面120和轮胎100内表面130之间的加强带150。

根据公开的解决方案，这种轮胎100可以装备有插入件200，并且因此包括插入件200。这种插入件200例如可以是在冬季轮胎中典型的增加摩擦的防滑钉。作为另一示例，这种插入件200可以被构造成感测所关注的量度，诸如轮胎100的胎面120磨损之类。作为又一示例，这种插入件200可以结合上面所述的防滑钉和感测所关注量度的功能。

相应地，所公开的解决方案包括一种用于将插入件200插入轮胎100的胎面120中的方法，该轮胎100优选是预制轮胎100，例如硫化轮胎100。

根据所公开的解决方案的轮胎100可以包括一个或多个插入件200。这种插入件200可以是一种或多种不同的类型。

现在参考图1c，在轮胎100包括构造成感测所关注量度的插入件200的情况下，轮胎100可以包括构造成与插入件200连通的询问器300。这种询问器300可以被附装到轮胎100的内表面130。这种询问器300可以包括能量源330，优选是电源330，以提供电能来为询问器300和通信电路310的功能供电，以执行测量和与外部设备(未显示)的通信。通常，电源330是被配置为通过将化学能转化为电能来提供电能的电池。替代地或另外地，电源330可以包括能量收集装置，例如压电能量收集装置或摩擦电能收集装置，该装置可以包括电池和/或电容器作为其元件之一。

为了在插入件200和询问器300之间进行通信，插入件200可以包括初级电感组件220和初级电容组件210，例如，在图2a和2f中所示，并且询问器300可以包含次级电感组件320。在这种情况下，插入件200和询问器300之间的通信可能产生于初级电感组件220，该初级电感组件220能够将磁能转换为电能，其暂时存储在初级电容组件210中。该磁能量可以源自询问器300的次级电感组件320。询问器300可以由此包括能量源，如电源330，例如电池，为询问器300的组件(包括电感组件320)和功能提供能量。因此，无源电路200和询问器300之间的相互作用可以以初级电感组件220和次级电感组件320的互感为前提。即，次级电感组件320和初级电感组件220可以彼此电磁连接。

具体地，根据所公开的解决方案的方法可以包括将询问器300附装到预制轮胎100的内表面130上，其中，该询问器300被配置为与插入件200磁耦合。这种询问器300可以包括能量源330、通信电路310、及次级电感组件320，该次级电感组件320可配置为与插入件200的初级电感组件220磁耦合。

图2a至图2i示出了根据所公开的解决方案的插入件200的一些示例。

如图2a所示，插入件200可包括初级电容组件210和初级电感组件220，例如以便能够实现与询问器300通信。如图2f所示，这种插入件200可包括凸缘207。例如，如果插入件200被设置为感测胎面120的磨损，则由于插入件200已经被插入胎面120中，因此次级电容组件210可能与胎面120一起磨损，由此，可以通过感测磨损导致的电容组件210的电容变化来测量胎面120的胎面磨损。鉴于前面所述，插入件200因此可以被配置为测量轮胎(100)的状况，例如磨损。

如图2b中所示，插入件200可以在插入件200与表面900接触的那端包括硬质金属销230。因此，配备有硬质金属销230的插入件200还可包括在插入件200另一端处或朝向插入件200另一端的凸缘。因此，插入件200可构造成用于改善轮胎100的摩擦性能。

如图2c所示，包括硬质金属销230的插入件200可以包括可移动地连接于插入件200主体的支撑凸缘235。因此，这种支撑凸缘235可被构造成允许插入件200相对于支撑凸缘235移动，即插入件能够在一定行程上穿过支撑凸缘但又不与支撑凸缘235分离。采用这种构造，可以可控地减小硬质金属销230对表面900的按压力，因此减小了表面900的磨损。

插入件200可以构造成指示轮胎100的状况，例如磨损。为了达到该目的，参照图2d和图2g，例如，插入件200可以沿着插入件200的竖向尺寸可变地着色。利用这种可变的颜色，可以基于插入件200的颜色在视觉上观察插入件200的磨损程度。如图2d和2g所示，这种可变颜色的插入件200就其竖向截面来看可以包括圆锥形或双圆锥形或者其他几何形状。

插入件200可以被配置为测量环境参数，例如湿度或摩擦。为此目的，如图2e所示，插入件200可为此目的包括传感器240。在这种情况下，插入件200还可包括用于与询问器300连通的装置，例如初级电感组件220。

如图2h和图2i所示，插入件200可以包括更复杂的几何形状，该形状可以被构造成有助于插入件200在其安装位置中保持驻定在轮胎的胎面块110中，例如在轮胎的胎面块110的盲孔112中。作为这种更复杂的几何形状的具体示例，插入件200就其竖向截面来看可以包括两个或更多个沿竖向彼此分离的凸缘，如图2h所示，是有两个凸缘的情况。作为这种更复杂的几何形状的另一特定示例，插入件200就其竖向截面来看可以包括起伏的侧壁，如图2i所示。

现在参考图3a，根据所公开的解决方案，将插入件200插进轮胎100的胎面块110，优选预制轮胎100。为此目的，在设置了可用的包括形成胎面120的胎面块110的轮胎100，并设置了可用的插入件200之后，可以将盲孔112加工到轮胎的胎面块110上。在此之后，可以将插入件200插进盲孔112。

在轮胎100是充气轮胎100的情况下，轮胎100可在机加工盲孔112时被充气。

这样的盲孔112可以通过钻孔制备到胎面块110上。在此，所谓钻孔，是指用旋转切削工具切削制孔。在下文中，这种旋转切削工具也称为钻头。

仍然参考图3a，这样的盲孔112在纵向z200上从其底部112a延伸到胎面块110中的孔口112b，该纵向z200与盲孔112所在位置处的轮胎径向SR平行或者形成至多75°的角度α。

根据示例，盲孔112为一种旋转空心结构，即呈旋转体形状的空腔。在这种情况中，是指围绕纵向z200旋转。

仍然参考图3a，在底部112a和孔口112b之间，盲孔112由壁112c界定。如图3a所示，壁112c在其垂直走向上可以是非线性的。即，盲孔112具有在第一深度de1处的第一横截面C1和在第二深度de2处的第二横截面C2，并且该横截面C1和C2可以彼此不同。为了使插入件200在盲孔112内在其安装位置中更好地保持驻定，特别是在插入件200在其非面向表面900的端部包括凸缘207的情况下，盲孔112可以在一个深度比另一深度更宽。即，可能的情况是，盲孔112具有在第一深度de1处的第一横截面C1和在第二深度de2处的第二横截面C2，其中第二横截面C2大于第一横截面C1，第二深度de2大于第一深度de1。

现在参考图3b，盲孔112的壁112c可包括一个标记113或多个标记113，其指示：在制造了胎面块110之后盲孔112才被加工到胎面块110上。可以在加工盲孔112时提供一个或多个这种标记113，即以这样的方式机加工盲孔112：使壁112c包括一个或多个标记113。实际上，标记113使得能够区分盲孔112是通过机加工形成的，而不是例如在轮胎100制造过程中通过金属棒制造形成的。这样的标记113例如可以由制造盲孔112的工具所带来的固有的或受控的粗糙度构成。

因此，公开的解决方案还包括一种预制轮胎100，该预制轮胎100包括形成轮胎100胎面120的胎面块110，在此，至少其中一个胎面块110限定了盲孔112，使得盲孔112具有在第一深度de1处的第一横截面C1和在第二深度de2处的第二横截面C2，其中第二横截面C2大于第一横截面C1，第二深度de2大于第一深度de1。此外，并且尤其是，在这种轮胎100中，盲孔112的壁112c包括标记113，该标记113指示：在制造了胎面块110之后盲孔112才被加工到胎面块110上。

相应地，所公开的解决方案还包括一种预制轮胎100，其包括形成轮胎100胎面120的胎面块110；以及可移除的插入件200，其布置在其中一个胎面块110中，使得从胎面块110移除插入件200后暴露出盲孔112，其中盲孔112具有在第一深度de1处的第一横截面C1和在第二深度de2处的第二横截面C2，其中，第二横截面C2大于第一横截面C1，第二深度de2大于第一深度de1。此外，并且尤其是，在这种轮胎100中，盲孔112的壁112c包括标记113，该标记113指示：在制造了胎面块110之后盲孔112才被加工到胎面块110上。

这样的标记113可以附加地增大盲孔112与安装在盲孔112中的插入件200之间的摩擦，和/或如果使用粘合剂114，则使得盲孔112与插入件200之间具有更大的粘合力，如在图5b所示的示例中那样。因此，可以在插入件200和胎面块110之间施加粘合剂114，以使得插入件200在盲孔112内在其安装位置中更好地保持驻定。

现在参考图4a，根据所公开的解决方案，插入件200在纵向z200上从插入件的底部202延伸到插入件的顶部204。此外，插入件200在其顶部204和底部202之间包括一个侧壁205或多个侧壁205。此外，插入件200在从底部202起的第一纵向位置r1处具有第一横截面A1，在从底部202起的第二纵向位置r2处具有第二横截面A2，其中，第一纵向位置r1位于比第二纵向位置r2更靠近顶部204的位置，并且第二横截面A2大于第一横截面A1。

根据一个示例，并且优选地，如果盲孔112是旋转空心结构，则插入件200是旋转体。

尽管如此，优选地，插入件200和容纳插入件200的盲孔112基本上具有相同的几何形状。即，优选地，盲孔112被加工到胎面块110，使得盲孔112的形状在几何结构上与插入件200一致。这样，便可以使插入件200在盲孔112内在其安装位置中更好地保持驻定，因为在插入件200和盲孔112之间存在均匀的且极小(小到几乎没有)的间隙。应当理解，在插入件200和盲孔112基本上具有相同的几何形状的情况下，在某些情况中，就盲孔112的体积而言，盲孔112可以小于插入件200，因为其壁112c和其底部202的材料成分允许盲孔112伸展并由此增加容积。

与前述内容一致，根据所公开的解决方案，插入件200可以插进盲孔112，使得插入件200的底部202比插入件200的顶部204更深地插入盲孔112中。

因此，插入件200可以包括比插入件200的其余部分更宽的凸缘207，使得凸缘207位于插入件200的非面向表面900的端部。凸缘207可以被定位成：使得其位于插入件200横截面最大的平面上，即在最大横截面Pmax的平面上，此处存在插入件200的最大横截面面积Amax。但是，该最大横截面面积Amax并不必定对应于某一特定的凸缘207，如图4b至图4c中示例所示。

现在参照图6a至图6c，可以通过使用钻头400通过钻孔来将盲孔112加工到轮胎100的胎面块110上，该钻头包括在钻头400纵向方向上延伸的轴杆410。而且这种钻头400可以包括从轴杆410径向延伸的突起420，例如凸缘430，如图9中具体示出的那样。在这种情况下，可以通过使用钻头400的突起420形成盲孔112的第二横截面C2。因此，如在图6a至图6c顺序示出的那样，包括突起420的钻头400可沿纵向z200刺入到胎面块110中，从而形成第一横截面C1，然后垂直于纵向z200移动，从而利用突起420形成第二横截面C2。

替代地或附加地，现在参照图7a至图7c，可以通过使用钻头400(该钻头包括在钻头400的纵向方向上延伸的轴杆410)，通过钻孔，将盲孔112加工到轮胎100的胎面块110上。而且这种钻头400的轴杆410的一部分450可构造成在使用中径向膨胀。在这种情况下，盲孔112的第二截面C2可以通过使用轴杆410的径向扩展部分450来形成。换句话说，盲孔112的截面C2可以用钻头400膨胀的部分形成。因此，如图7a至7c顺序所示，包括径向扩展部分450的钻头400可以在径向扩展部分450处于非扩展状态的情况下沿纵向z200刺入胎面块110，从而形成第一截面C1。此后，可以使径向扩展部分450扩展，从而处于扩展状态的扩展部分450可以形成第二横截面C2。最后，钻头400可以在径向扩展部分450处于非扩展状态的情况下从形成的盲孔112中撤出。

替代地或附加地，现在参照图8a至图8c，可以通过使用包括轴杆410的钻头400通过钻孔来将盲孔112加工到轮胎100的胎面块110上，通过将轴杆410的长度方向(纵向方向)相对于胎面120的法线N1以各种不同角度布置，可使得盲孔112的第二截面C2比第一横截面C1更大。因此如图8a至图8c顺序所示，钻头400可首先沿纵向z200刺入胎面块100中，此后，钻头400可被倾斜成各种不同角度，使得盲孔112的底部112a在截面上大于其孔口112b。所得的盲孔112可以是呈旋转空心结构形状。

现在参照图16a和图16b，可以将插入件200插入盲孔112中，使得在将插入件200插入盲孔112中的同时，至少是盲孔112的具有第一横截面C1的一部分被侧向拉伸。也就是说，在将插入件200插入盲孔112中之前，可以将盲孔112拉得更宽，从而使插入件200更容易插入到盲孔112中。为了便于这种拉伸，包括盲孔112的胎面块110的材料在23℃的温度下可以具有50ShA至80ShA的肖氏硬度。

根据一个示例，并且如图16b所示，可以通过使用至少三个钳夹502、504来进行这种侧向拉伸。这种钳夹502、504可以是工具500的一部分，该工具500还可以包括其他功能，如下所述。

在将插入件200插入盲孔112中之后，可以将钳夹502、504从盲孔112移除，从而允许胎面块110根据上文所述情形包裹住插入件200。

不管是否配合使用钳夹502、503将插入件200插入盲孔，都可以通过给插入件200和/或盲孔112敷设减摩材料来促进插入。这种减摩材料还可以促进将套筒550从盲孔中移除，如下文所述以及如图14和15a至15b所示。

现在参考图10a和10b，在将插入件200插入盲孔112中之前，根据上述内容，可以将一插入件200或该插入件200的至少一部分布置到套筒550中。根据一个示例，所述插入件200或所述插入件200的至少一部分可通过抽吸而布置到套筒550中。为此目的，套筒550可包括导管和/或孔口，抽吸压力可通过该导管和/或孔口从抽吸压力源(未示出)输送到套筒的腔体565中，该腔体565用来容纳插入件200或插入件200的至少一部分。

通过将插入件200或插入件200的至少一部分布置到套筒550中，可以在插入件200插入盲孔112的过程中保护该插入件200。例如，使用套筒550可以确保插入件200在插入到盲孔112中的过程中其尺寸和形状的完整性。因此，插入件200可以与套筒550一起插入到盲孔中。插入之后，参照图14和15a至15b顺序所示，可以将套筒550从盲孔112移除，而插入件200保留在盲孔112内其安装位置中。

如图10a和10b所示，套筒550包括壁555，该壁555可被构造成在侧向包围插入件200的至少一部分。有利地，该壁555由金属、陶瓷、聚合物或复合材料制成。优选地，该壁500的厚度t₅₅₅为至少0.3mm。

例如，如图10a和10b所示，在插入件200包括凸缘207的情况下，套筒550的壁555可以包围插入件200的不构成凸缘207的那部分。即在将插入件200安装到盲孔112中的过程中，插入件200除了凸缘207的部分之外，可以位于套筒550内部。在这种情况下，有利地，套筒550的壁555的厚度t₅₅₅对应于凸缘207的外突部，从而在将插入件200安装到盲孔112中的过程中，凸缘207可以从套筒550获得支撑。此外，有利地，套筒550的横截面形状对应于插入件200的横截面形状，还包括可能的凸缘207，如图10c1-2、10d1-2和10e1-2所示示例所呈现的那样。

现在参考图11a至11b，这样的套筒550可包括一腔体565，其构造成容纳插入件200或插入件200的一部分。此外，套筒550可至少包括第一孔口560并且可能还包括第二孔口570。第一孔口560具有第一横截面A3。

现在参照图12a至图12b，套筒550的第一横截面A3可以构造成小于插入件200的第二横截面A2，在这种情况下，插入件200的一部分(例如其凸缘207)保持在套筒550的腔体565外部，如图12b所示。在这种情况下，优选地，腔体565的几何形状与插入件200的要被容纳在腔体565之内的那部分的几何形状基本一致。

替代地，现在参考图13a至图13b，套筒550的第一横截面A3可以被构造成至少等于插入件200的第二横截面A2，在这种情况下，整个插入件200或基本上整个插入件200可以被容纳在套筒550的腔体565内部，如图13b所示。在这种情况下，优选地，腔体565的几何形状与要被容纳在腔体565之内的插入件200的几何形状基本一致。

作为一种可能，如图12a至12c和13a至13c所示，套筒550可以被设置为冲头512的整体组成部分。这样的冲头512可用于将插入件200插入盲孔112中。参照图16a至图16e，这样的冲头512可以是工具500的一部分，该工具500被配置为用于将插入件200插入盲孔112中，该工具500还可以包括上述钳夹502、504。

若将套筒550设置为冲头512的整体组成部分，则套筒550可包括腔体565，该腔体565被构造成基本上容纳整个插入件200，如图16e中与图13a至图13b一致地示出；或者容纳插入件200的一部分，如图16d中与图12a和12b一致地示出。

如果套筒550是用于将插入件200插入盲孔112的这种冲头512的整体组成部分，则在将插入件200与套筒一起插入盲孔112中之后，可以将套筒550从盲孔112移除，按照图14和15a至15b所示。这样，根据示例并且根据图12c和图13c中所示的内容，插入件200可从套筒550排出，或可通过杆件514促进这种排出，该杆件514可将插入件200从套筒550中推出。附加地或替代地，加压气体可以被用于相同的排出目的。因此，出于杆件514和/或加压气体的这种使用目的，套筒550可以配备有如图11a和11b所示的第二孔口570。

参照图16a至图16d，被配置为用于将插入件200插入轮胎100中的工具500可以包括钳夹502、504和/或冲头512，还可能包括套筒550，和/或排出杆件514和/或基于加压气体的驱排功能。

如上所述，现在参考图17，轮胎100(例如预制轮胎100)可以在胎面120和轮胎100内表面130之间包括加强带150。在这种情况下，优选使得加工到轮胎胎面块110上的盲孔112不会穿透并因而损坏增强带150。因此，优选地，加工盲孔112的方法包括确定胎面120与增强带150之间的距离d₁₅₀，然后将这种盲孔112加工到胎面块110，使盲孔112的深度d₁₁₂小于胎面120和加强带150之间的距离d₁₅₀。也就是说，优选地，以这样的方式加工盲孔112，使得它不会从胎面120延伸到加强带150，而是向胎面块110中延伸至较小一些的深度。

作为另外的可能性，如果轮胎100在加强带150的顶部上包括其他元件，优选地，这些元件在将盲孔112加工到其中时不会受损坏，则根据上面刚刚描述的内容，加工盲孔112时可以考虑这些元件的厚度。即，在这种情况下，优选地，加工盲孔112的方法包括：确定胎面120与加强带150之间的距离d₁₅₀；以及将盲孔112加工至胎面块110，使得盲孔112的深度d₁₁₂，加上不能被盲孔112穿透的其他元件的厚度，小于胎面120与加强带150之间的距离d₁₅₀。

确定胎面120与加强带150之间的距离d₁₅₀，例如可以以加强带150包括诸如铁磁或顺磁性金属(如钢)的铁磁或顺磁性材料为前提。在这种情况下，可以通过使用感应位置传感器600来确定胎面120与加强带150之间的距离d₁₅₀。这种感应位置传感器600可以被配置为感测铁磁或顺磁目标的距离。

Claims (24)

1.一种用于将插入件(200)插入预制轮胎(100)的胎面(120)中的方法，该方法包括：

设置可用的插入件(200)，所述插入件(200)

在纵向(z200)上从插入件的底部(202)延伸到插入件(200)的顶部(204)，

并

具有从底部(202)开始的第一纵向位置(r1)处的第一横截面(A1)和从底部(202)开始的第二纵向位置(r2)处的第二横截面(A2)，

其中，第一纵向位置(r1)比第二纵向位置(r2)更靠近顶部(204)，并且第二横截面(A2)大于第一横截面(A1)；所述插入件(200)包括初级电容组件(210)和初级电感组件(220)，所述初级电感组件(220)设置在所述第二纵向位置(r2)处；

通过包括如下特征的方法在预制轮胎(100)中制造盲孔(112):

设置可用的预制轮胎(100)，其包括形成轮胎(100)胎面(120)的胎面块(110)，

根据ASTM标准D2240，版本15e1，在23℃的温度下，胎面块(110)的材料的肖氏硬度为50ShA至80ShA，

在此之后，将盲孔(112)加工到该轮胎(100)的胎面块(110)上，使得该盲孔(112)在第一深度(de1)处具有第一横截面(C1)，而在第二深度(de2)处具有第二横截面(C2)，

其中，第二横截面(C2)大于第一横截面(C1)，并且第二深度(de2)大于第一深度(de1)，且该盲孔(112)的形状在几何结构上与插入件(200)一致，其中，通过钻孔将盲孔(112)加工到胎面块(110)上，包括使用如下的钻头(400)，该钻头包括在所述钻头(400)的纵向方向上延伸的轴杆(410)，该钻头还包括从轴杆(410)径向延伸的突起(420)，所述突起构造为凸缘(430)，

并且该方法包括通过使用钻头(400)的所述突起(420)形成盲孔(112)的第二横截面(C2)，

在此之后，将所述插入件(200)插入所述盲孔(112)，使得插入件(200)的底部(202)比插入件(200)的顶部(204)更深地插入盲孔(112)，而使插入件的形状与盲孔的形状相配合。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预制轮胎(100)在胎面(120)和预制轮胎(100)内表面(130)之间包括加强带(150)，

该方法包括：

确定胎面(120)与加强带(150)之间的距离(d₁₅₀)

将盲孔(112)加工到胎面块(110)上，使该盲孔(112)的深度(d₁₁₂)小于胎面(120)与加强带(150)之间的距离(d₁₅₀)。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述加强带(150)包括铁磁或顺磁材料，

该方法包括：

使用感应位置传感器(600)确定胎面(120)与加强带(150)之间的距离(d₁₅₀)。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述铁磁或顺磁材料为铁磁或顺磁金属。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，所述铁磁或顺磁材料为钢。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述插入件(200)具有比该插入件的其余部分更宽的凸缘(207)，所述凸缘(207)被定位成：使得其位于插入件(200)横截面最大的平面上，所述初级电感组件(220)设置在所述凸缘(207)中，

该方法包括：

将插入件(200)插进盲孔(112)，从而所述盲孔(112)在第二深度处的第二横截面(C2)能够接纳所述凸缘(207)。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，插入件(200)配置为测量轮胎(100)的状况。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，插入件(200)配置为测量轮胎(100)的磨损状况。

9.根据权利要求6所述的方法，其中，插入件(200)配置为测量环境参数。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述环境参数包括湿度或摩擦。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，插入件(200)包括用于测量环境参数的传感器(240)。

12.根据权利要求6所述的方法，其中，插入件(200)配置为指示轮胎(100)的状况。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，插入件(200)配置为指示轮胎(100)的磨损状况。

14.根据权利要求6所述的方法，其中，插入件(200)构造成可改善轮胎(100)的摩擦性能。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，插入件(200)包括硬质金属销(230)。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，插入件(200)包括可移动地连接于插入件(200)主体的支撑凸缘(235)。

17.根据权利要求1所述的方法，其中，

该方法包括：

在将插入件(200)插进盲孔(112)的同时，至少侧向拉伸盲孔(112)的具有第一横截面(C1)的部分。

18.根据权利要求17所述的方法，包括：

通过使用至少三个钳夹(502、504)至少侧向拉伸盲孔(112)的具有第一横截面(C1)的部分。

19.根据权利要求1所述的方法，包括：

在将插入件(200)插入盲孔(112)之前，将插入件(200)的至少一部分布置到套筒(550)中，

将所述插入件(200)与所述套筒(550)一起插进盲孔(112)。

20.根据权利要求19所述的方法，其中，通过抽吸将插入件(200)的至少一部分布置到套筒(550)中。

21.根据权利要求19所述的方法，其中，所述套筒(550)是用于将插入件(200)插入盲孔(112)中的冲头(512)的整体组成部分，

从而该方法包括：

在将插入件(200)与套筒(550)一起插进盲孔(112)之后，从盲孔(112)中移除套筒(550)。

22.根据权利要求21所述的方法，其中，使用加压气体和/或杆件(514)将插入件(200)从套筒(550)排出。

23.根据权利要求19所述的方法，其中，

套筒(550)的壁(555)构造成在侧向包围插入件(200)的至少一部分，

所述壁(555)由金属、陶瓷、聚合物或复合材料制成，并且

套筒(550)的壁(555)的厚度(t₅₅₅)为至少0.3毫米。

24.一种预制轮胎(100)，包括：

形成轮胎(100)胎面(120)的胎面块(110)，根据ASTM标准D2240，版本15e1，在23℃的温度下，胎面块(110)的材料的肖氏硬度为50ShA至80ShA，以及

设置在其中一个胎面块(110)中的可移除的插入件(200)，使得从胎面块(110)移除插入件(200)后暴露出盲孔(112)，该盲孔(112)具有在第一深度(de1)处的第一横截面(C1)和在第二深度(de2)处的第二横截面(C2)，其中第二横截面(C2)大于第一横截面(C1)，并且第二深度(de2)大于第一深度(de1)，其中该盲孔(112)的形状在几何结构上与插入件(200)一致，

所述插入件(200)在纵向(z200)上从插入件的底部(202)延伸到插入件(200)的顶部(204)，并具有从底部(202)开始的第一纵向位置(r1)处的第一横截面(A1)和从底部(202)开始的第二纵向位置(r2)处的第二横截面(A2)，其中，第一纵向位置(r1)比第二纵向位置(r2)更靠近顶部(204)，并且第二横截面(A2)大于第一横截面(A1)；所述插入件(200)包括初级电容组件(210)和初级电感组件(220)，所述初级电感组件(220)设置在所述第二纵向位置(r2)处，

在所述插入件(200)插入所述盲孔(112)的状态下，插入件(200)的底部(202)比插入件(200)的顶部(204)更深地插入盲孔(112)，而使插入件的形状与盲孔的形状相配合，

其中，在盲孔(112)的壁(112c)上包括标记(113)，该标记指示：在制造了胎面块(110)之后盲孔(112)才被加工到胎面块(110)上。

Images