CN114599506B - 使用模具阵列模制免充气轮胎的轮辐的方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种使轮辐(10)固化的方法，其中第一(14)和第二系列(16)模具中的第一模具被放置到压板中，并施加力和热量。打开所述压板(12)，且使所述第一系列(14)中的第一模具(1(1))相对于所述压板移动，同时使所述第二系列(16)中的第一模具(1(2))相对于所述压板的位置保持不变。对所述模具施加力和热量。打开所述压板(12)，并取出所述第一系列中的第一模具(1(1))，同时使所述第一系列中的第二模具(2(1))保留在所述压板内。从所述第一系列中的第一模具中取出已固化轮辐。

Description

使用模具阵列模制免充气轮胎的轮辐的方法

技术领域

本发明的主题涉及一种通过利用可以循环通过压板机的模具阵列来模制免充气轮胎的轮辐的方法。更具体地，本申请涉及一种制造轮辐的方法，其中在固化期间模具顺序地移动通过压板机，随后的模具依序占据它们的位置。

背景技术

免充气轮胎是那些不需要空气或其它流体来充气使用的轮胎。一些免充气轮胎具有多个轮辐，所述多个轮辐围绕毂部周向地布置并且附接到毂部。在它们的相对端上，轮辐附接到剪切带(shear band)。为了制造免充气轮胎的轮辐部件，已知将各种产品组合成多部件产品，然后使此产品在模具中固化。用于生产轮辐的一种模具是具有在顶部、底部、左侧以及右侧与轮辐接合的部分的模具。模具的各部分被紧固、用螺栓固定、用螺丝拧紧或以其他方式固定到彼此，以形成与轮辐接合并在其上施加压力的封闭隔室。将需要相同时间固化的特定尺寸/配置的轮辐放置在单独的模具中，并施加力和热量，直到达到适量的固化为止。然后打开模具，取出轮辐，并且用新的生坯轮辐重新填充模具以进行后续固化。装载模具、脱模以及将模具放置到压力机中的过程是手动完成的，并且劳动强度很大。模制产品的过程可能涉及具有顶部和底部的压力机，此压力机的顶部和底部成形为接收并形成待模制的产品，并且此顶部和底部附接到压力机而不能从其上移除，产品本身被放入压模中并从这些压模中拉出。

构造多尺寸免充气轮胎需要构造具有不同尺寸、强度以及配置的轮辐。尽管已知使用固定模具来模制产品，并使用压力机来模制单个产品，但仍然需要以高效的方式模制具有不同固化时间要求的轮辐。因此，在所属领域中仍有变化和改善的空间。

附图说明

参考附图，在说明书中阐述了针对本领域普通技术人员的本发明的完整且能够实现的公开内容，包括其最佳模式，在附图中：

图1是免充气轮胎的侧视图。

图2是一个实施例中的免充气轮胎的轮辐的立体图。

图3是用于模制免充气轮胎的轮辐的模具的立体图，此模具具有顶件和底件。

图4是根据一个示例性实施例的能够模制轮辐的站点的立体图。

图5是根据一个示例性实施例的轮辐模制过程中的一个步骤的示意图。

图6是根据图5的轮辐模制过程中的未来步骤的示意图，其中新模具被放置在第一行中。

图7是根据图6的轮辐模制过程的未来步骤的示意图，其中附加模具被放置在压板中。

图8是根据图7的轮辐模制过程的未来步骤的示意图，示出了从第一行中取出了装有已固化轮辐的模具。

图9是根据图8的轮辐模制过程的未来步骤的示意图，其中从压板中取出了装有已固化轮辐的四个模具。

图10是包括可以与本文所公开的任何过程一起使用的加载和卸载队列的示意图。

图11是示出可以在压板中同时模制固化不同尺寸的轮辐的方法的示意图。

在不同附图中使用相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征。

具体实施方式

现在将详细参考本发明的实施例，其一个或多个示例在附图中示出。提供每个示例是为了解释本发明，并不意味着对本发明的限制。例如，作为一个实施例的一部分示出或描述的特征可以与另一个实施例一起使用，以得到第三实施例。本发明旨在包括这些和其它修改和变型。

本发明提供了一种用于模制免充气轮胎66的轮辐10的方法。所述方法使用压板压力机12，在压板压力机12中放置有承载生坯轮辐20的成阵列的各种模具70。其中一些模具70被布置成模制具有不同固化时间的轮辐10。这可能是因为轮辐10的尺寸和/或组成是不同的。具有不同固化时间的轮辐10同时存在于压板12内，并且热量和力被施加到模具70，以使轮辐10固化。可以打开压板12，以从模具70中移除其作用力，并且可以将带有轮辐10的附加模具70装载到压板12中，并且可以从压板12内取出已经固化达到足够量的那些轮辐10。模具70可以在压板12内的一系列行32、34、36、38、40、42中布置成阵列，从而通过它们具体所需的固化时间来组织它们。进入压板12的新模具70对应于它们具体所需的固化时间被定位到行32、34、36、38、40、42中，因此位于行32、34、36、38、40、42的另一端的已经在压板12中达到其所需时间量的模具70被推出。因此，所述方法允许在同一压板12内同时模制具有不同固化时间的轮辐10。具有不同固化时间的轮辐10可以在固化期间在压板12中时使压板12向所有轮辐10施加相同量的力。

图1示出了免充气轮胎66。免充气轮胎66的中心具有轴线68，且径向从轴线68延伸。胎面位于剪切带72的外部，并且沿周向围绕免充气轮胎66一直延伸。剪切带72从胎面沿径向向内定位，并且同样沿周向围绕轴线68延伸360度。一系列轮辐10与剪切带72接合，并且沿径向从剪切带72向内延伸到免充气轮胎66的毂部74。可以存在任意数量的轮辐10，并且它们的横截面形状可以不同于示出的形状。在一些情况下，在免充气轮胎66中存在64-80个轮辐10。毂部74沿径向从轮辐10向内定位，并且可以安装在车辆的车轮上。当免充气轮胎66搁置在地面上，并且当免充气轮胎66在车辆的正常运行中转动时，免充气轮胎66的顶部的轮辐10处于拉伸状态，而底部的轮辐10处于压缩状态。

在图2中以立体图示出轮辐10，轮辐10包括具有三角形端部的一对腿部。轮辐10的中心体也由三角形横截面构成。轮辐10可以由单一材料模制而成，或者在一些实施例中，可以由多种材料制成。可以将多层材料彼此叠置，然后定位到模具70中，以进行固化。应当理解的是，由模具70形成的轮辐10的形状和尺寸可以根据不同的示例性实施例而变化，并且可以有多种轮辐10的配置。根据不同的示例性实施例，构成轮辐10的材料可以包括橡胶、聚氨酯，和/或聚氨酯。轮辐10从第一端延伸到第二端，并且从一端到另一端的延伸部可以大于、小于或等于轮辐10的高度。

图3示出了处于打开位置的模具70，模具70包括顶件24和底件26，它们彼此互补并且被设计成适于朝向和远离彼此而相对移动。底件26具有第一接合表面，此第一接合表面的尺寸和形状适于接收生坯轮辐10。未固化的轮辐通常被称为“生坯”轮辐。生坯轮辐10在轮辐10的固化期间与第一接合表面接合，并且在模具70输送期间可以位于此表面上。当生坯轮辐10首先与模具70接合时，生坯轮辐10可以首先被放置在底件26的第一接合表面上，不与顶件24接合。顶件24具有第二接合表面，此第二接合表面在固化期间与轮辐10接合并且具有与第一接合表面互补的形状，从而可以实现轮辐10的所需尺寸和形状。

在使用模具70时，生坯轮辐10被放置在第一或第二接合表面之一上，并且顶件24和底件26朝向彼此移动到闭合位置。轮辐10与两个接合表面接合，并且将施加的压力和热量的量和时间足以使生坯轮辐20固化并产生已固化轮辐22。然后，可以打开模具70，使得顶件24和底件26彼此移离。轮辐10可以从顶件24或底件26中脱模，并且部件24、26可以准备好接收新的生坯轮辐20用于后续模制。施加到模具70的压力可以来自压板12，压板12压在模具70上，进而将力施加到模具70内的轮辐10。热量可以从压板12或一些其他来源传递到轮辐10，以实现轮辐10的固化。

参考图4示出了可用于将力施加到模具70的压板12的一部分的立体图。模制轮辐10的方法可以使用手动、自动，或者手动和自动步骤的任意组合来执行。模制方法包括通过可以是传送带的未固化轮辐输送装置76将生坯轮辐20传送到装载区域，在装载区域，它们可以由机器人30或由人员或通过两者的某种组合放入模具70中。模制后，已固化轮辐22可以通过已固化轮辐输送装置78被输送离开模制区域，已固化轮辐输送装置78也可以是传送带。为了使生坯轮辐20固化，在适当的时间内对生坯轮辐20施加热量和力，此时生坯轮辐20变成已固化轮辐22。应当理解的是，在离开压板12之后，轮辐不需要完全固化，而可以只是部分固化。就这点而言，已固化轮辐22离开压板12，使得力不再施加到已固化轮辐22上，但是已固化轮辐22仍然是温热的，并且当它从压板12向下游移动时会继续固化，因为压板12内的热量已经传递给它。然而，在离开压板12之后，轮辐可以被称为已固化轮辐22，因为它已经经历了至少一部分固化或者实际上在此时已经完全固化。

压板12具有基部，模具70定位在此基部上。压板12的顶部可以相对于此基部沿竖向移动。顶部可以通过一个或多个液压缸移动，以便向下移动到模具70上并在其与基部之间挤压模具70。加热元件可以存在于基部或顶部可移动部分中，或两者中，使得热量可以传递到模具70和模具70内的生坯轮辐20中。压板12可以被定义为系统的一部分，其中模具70被定位并且由顶部向它们施加力并且它们在其中受热。在一些实施例中，压板12可以包括或不包括机器人30、输送装置76和78，以及模具打开区域62和闭合区域64。

图5是系统的示意图，并且示出了轮辐10模制过程中的一个步骤。生坯轮辐20通过未固化轮辐输送装置76被输送到模制步骤。存在模具干预区域56，可以在其中对模具(x)进行清洗，以准备接收用于固化的生坯轮辐20。更进一步，模具(x)可以在模具干预区域56中被预热，使得它们在被放置到压板12内之前比环境温度高一些。就这点而言，模具(x)可以在被放置到压板12内之前被预热到高于150华氏度的温度。机器人30或人员可以将生坯轮辐20从未固化轮辐输送装置76输送到模具闭合区域64，此时可以将生坯轮辐20放置到模具(x)中并闭合。或者，系统可以被布置成使得生坯轮辐20直接从未固化轮辐输送装置76行进到模具闭合区域64处的模具(x)并到达模具(x)上，而无需人员或机器人30完成放置。其中装有生坯轮辐20的模具(x)可以通过第一输送装置58输送到压板12。第一输送装置58可以被配置成将任意数量的模具(x)同时输送到压板12。例如，第一输送装置58可以将1、2、3、4、5、6个或7-30个模具(x)同时输送到压板12。可承载的模具(x)的数量可以是模具(x)的尺寸的函数。第一输送装置58可以被配置成承载第一尺寸10x的模具、第二尺寸4x的模具，其中第二尺寸的模具明显大于第一尺寸的模具。第一输送装置58可以以多种方式布置，并且在一些实施例中，可以是在轨道上仅沿直线方向来回运行的平台。

模具(x)被布置在压板12内，从而可以利用装有具有不同固化时间的生坯轮辐20的模具(x)进行模制/固化。以这种方式，具有不同固化时间的模具(x)可以在同一压板12中同时彼此固化。与需要更多固化时间的那些模具(x)相比，固化时间较少的模具(x)将在压板12内花费更少的时间。模具(x)在压板12内以一系列的行布置成阵列，从而可以更容易地实现它们在压板12中的时间顺序。如本文所用，术语“阵列”是指压板12内的模具70图案的组织结构。模具-(1)被识别为第一系列14。第一系列14中的模具-(1)位于第一行32和第二行34中。在其他布置中，可以仅存在单行32、34，并且在其他布置中，除了第一系列14中的两行32、34，还存在其他行。此外，虽然彼此直接相邻，但在其他实施例中，第一系列14中的两行32、34可以被其他系列的行分开。第一系列14中的模具-(1)被分组到第一系列14中，因为它们都承载在压板12内需要相同量的固化时间的生坯轮辐20。

第二系列16也包括在压板12内，并且包括模具-(2)，每个模具-(2)装有在压板12内需要相同量的固化时间的生坯轮辐20。第二系列16中的模具-(2)中的生坯轮辐20在压板12内需要的时间量大于第一系列14中的生坯轮辐20。模具-(2)被布置在彼此紧邻的两行36、38中。与第一系列14一样，第二系列16也可以具有任意数量的行，并且在其他实施例中，这些行无需彼此紧邻。

第三系列18存在于阵列中，并且包括位于从压板12的一侧延伸到另一侧的两行40、42内的模具-(3)。第三系列18中的模具-(3)承载与模具-(1)和模具-(2)中的生坯轮辐20相比在压板12中需要不同量的固化时间的生坯轮辐20。与模具-(1)和模具-(2)相比，模具-(3)中的生坯轮辐20在压板12内需要更多的时间来固化。与第一系列12和第二系列16一样，第三系列18也可以具有任意数量的行，并且这些行可以彼此顺序排列或者可以被其他模具系列14或16的行分开。

尽管示出了三个系列14、16、18，但应理解的是，在其他实施例中可以存在任意数量系列的模具，并且这些系列中的每一个系列都包括在压板12中需要不同固化时间的生坯轮辐20。根据其他示例性实施例，可以有4-6个系列、7-10个系列、11-15个系列，或16-26个系列。行32、34、36、38、40、42被示出为在压板12的宽度上延伸，但在其他实施例中不需要延伸整个宽度。就这点而言，虽然所有的行32、34、36、38、40、42都被示出为填充有模具，但应理解的是，行32、34、36、38、40、42中可能存在间隙，使得它们不是全部包括模具，而是有一些空槽。此外，行32、34、36、38、40、42虽然被示出为水平延伸，但相对于向下进入压板12的视角可以替代地垂直延伸。

如过程中所用，第一系列14中的模具被标记为-(1)，其中“-”表示未指定编号的模具，而(1)表示此特定模具是第一系列14中的模具。第二系列16中的模具被标记为具有名称-(2)，这表明此模具的编号未指定，其中2表示此特定模具是第二系列16中的模具。同样，第三系列18中的模具被标记为-(3)，其中“-”表明未指定编号的模具，而(3)表示它是第三系列18中的模具。干预区域56中的模具还不是系列14、16或18中的任何一系列中的模具，因此被简单地指定为(x)，但在提供生坯轮辐20并放入压板12中后就会成为系列14、16或18中的模具之一。

所述方法包括将第一系列中的第一模具1(1)定位到第一行32中，使得它在图5所示的位置处位于第一行32的最左侧槽上。正如在描述所述过程中使用的那样，1表示模具是设计的第一个模具，而括号中的数字是与模具相关联的系列。因此，模具1(1)是指第一系列中的第一模具。第一系列中的第一模具1(1)可以通过由第一输送装置58输送到此位置而被放置在那里。而且，在第一系列中的第一模具1(1)在压板12内的同时，第二系列中的第一模具1(2)也定位在压板12内，使得这两个模具1(1)和1(2)同时在压板12内。第二系列中的第一模具1(2)是第二系列16中的模具，占据第三行36，且位于图5中第三行36的最左侧槽中。可以通过使用第一输送装置58将第二系列中的第一模具1(2)输送到压板12。第二系列中的第一模具1(2)和第一系列中的第一模具1(1)可以同时放置在压板12内，也可以在不同的时间点放置到压板12中。尽管第二系列中的第一模具1(2)和第一系列中的第一模具1(1)位于同一竖列中，但在其他实施例中，当它们被首次引入压板12中时，不必位于同一列中。可以闭合压板12并施加热量和压力，从而同时向第一模具1(2)和第一模具1(1)施加力和热量。与压板12中的第一模具1(1)相比，第一模具1(2)需要更长的固化时间，但是它们在至少一部分固化时间内同时固化。

图6示出了可能在图5中的快照之后发生的过程中的另一个步骤。干预区域56中的另一个模具(x)可以装载有生坯轮辐20，并在模具闭合区域64闭合。此模具(x)可以被指定为第一系列中的第二模具2(1)，并且由第一输送装置58从模具闭合区域64输送出去。可以打开压板12，使得力不再施加到压板内的任何模具，包括模具1(1)和1(2)。在到达第一行32时，第一系列线性致动器44可以被致动，以将第二模具2(1)推离第一输送装置58并使其进入第一行32，在此它与模具1(1)接合并将模具1(1)推入压板12中的下一个后续槽中。当模具2(1)与模具1(1)接合并推动它以使模具1(1)移动时，模具1(2)相对于压板12保持在相同位置。尽管图6中未示出，但如果压板12中的所有可用空间都被填满，则在压板12中添加模具将导致位于相对端的模具被推离压板12。可以闭合压板12，从而使力和热量同时施加到模具1(1)、2(1)、1(2)以及压板12中的其余模具。尽管模具(例如，2(1)和1(1))可以推入另一个模具，但所述过程可能不希望将金属推入金属模具。相反，可以使用降低移动摩擦系数的输送轨道。此外，可以将轧辊放入模具中，以促进模具的移动。因此，应当理解的是，移动相邻模具的各种方式是可能的，并且存在模具相互不接触和推动以使模具循环通过压板12的实施例。

可以采用任何装置或方法将模具从第一输送装置58移动到压板12内。如图所示，每行32、34、36、38、40、42与其自身的线性致动器相关联。可以是气动或液压缸的第一系列线性致动器44将模具推入第一行32，并且第一系列线性致动器46将模具从第一输送装置58推到第二行34。第二系列线性致动器48、50将模具推入第三行36和第四行38。第三系列线性致动器52、54将模具推入第五行40和第六行42。然而，在其他实施例中，单个线性致动器可以移动到必要的行32、34、36、38、40、42，并将模具从第一输送装置58推入其中。更进一步，可以存在多个线性致动器，所述线性致动器可以被设置成使得它们与行32、34、36、38、40、42中的一些但不是全部行相关联，使得一个线性致动器与第一个系列14的行32、34相关联，一个线性致动器与第二系列16的行36、38相关联，且一个线性致动器与第三系列18的行40、42相关联。在又一些实施例中，线性致动器由第一输送装置58承载，使得当第一输送装置58靠近所需行时，其被致动，以将模具推离第一输送装置58并使其进入与第一输送装置58相邻的行32、34、36、38、40、42。在此实施例中，线性致动器与第一输送装置58一起移动，因此其位置相对于压板12是可调节的。

所述方法可以根据在压板12内固化的各种生坯轮辐20的必要固化时间，继续将模具装载到压板12中并从压板12中取出模具。例如，可以打开压板12，从而不再向压板12内的任何模具施加力，并且可以将三个附加模具插入压板12中。图7示出了所述方法中的一个步骤，其中第三系列中的第一模具1(3)被插入到第五行40中，并且第二系列中的第二模具2(2)被放入第三行36中且与第一模具1(2)接合并推动第一模具1(2)，以将其从槽中移出并占据其位置。此外，第一系列中的第三模具3(1)被放入第一行32中，以与第二模具2(1)接合并将其推出原位，进而在第一行32中占据其位置。所有行32、34、36、38、40、42都充满了模具，因此插入三个模具1(3)、2(2)以及3(1)会导致压板12的最右侧的三个模具被推离压板12。第一模具1(3)包含比模具2(2)、1(2)、3(1)、2(1)、1(1)需要更长固化时间的生坯轮辐20。如图7所示，压板12可以闭合，以向压板12内的所有模具提供力和热量。

所述方法可以依据各种系列14、16、18中的模具所需的固化时间继续向压板12添加模具并从压板12中取出模具。第一系列14中的生坯轮辐20需要最短的固化时间，因此它们比第二系列16和第三系列18中的模具中的生坯轮辐20更快地循环通过压板12。就这点而言，第一系列14中的模具比第二系列16和第三系列18中的模具更快地插入和取出，从而使得它们比第二系列16和第三系列18中的模具更快地到达压板12的右侧。图8示出了模制方法中一旦第一系列中的第一模具1(1)中的生坯轮辐20在压板12内花费了足够的时间使得生坯轮辐20固化成为已固化轮辐22且因此需要将模具1(1)从压板12中取出的时刻。第一系列线性致动器44被致动，以将新模具-(1)添加到第一行32，进而将第一行32中的所有模具向右推一个点，从而使模具2(1)与模具1(1)接合并将其推到第二输送装置60上并从压板12中推出。当模具1(1)移动时，诸如模具1(3)、2(2)、1(2)之类的第二系列16或第三系列18中的其他模具均不会相对于压板12移动，且它们的位置相对于压板12保持固定。

模具1(1)中的已固化轮辐22可以通过第二输送装置60从压板12输送到模具打开区域62。在此，机器人30或人员可以打开模具1(1)，例如，通过使顶件24与底件26分离，并且可以将已固化轮辐22从模具1(1)中脱模。然后，可以由机器人30或人员将已固化轮辐22放置在已固化轮辐输送装置78上并从压板12站点输送到生产过程中的下一站。然后，可以将刚刚打开的模具1(1)移动到干预区域56，并且可以对其表面进行清洗并使其准备好接收新的生坯轮辐20，以便后续输送回压板12进行固化。

从图8中模具的定位可以看出，具有较短固化时间的模具比具有较长固化时间的模具更快地移动通过压板12。模具1(1)和1(2)虽然同时被引入到压板12中，但在模具1(1)离开压板12到第二输送装置60上时，它们不再位于同一列中。模具1(2)在模具1(1)离开时模具1(1)后面的两个槽。更进一步地，模具3(1)、2(2)、1(3)全部同时被引入压板12中，使得它们在引入时都位于同一列中的左侧。在固化过程中，模具3(1)相对于模具2(2)推进了一个槽，并且相对于模具3(1)推进了两个槽。模具2(2)在离开压板12时同样比模具1(3)提前一个槽。各种系列14、16、18中的模具可以以相对于彼此更快或更慢的任何速率推进通过压板12，并且在其他示例性实施例中，不需要仅仅是彼此分开一个槽或两个槽。

参考图9示出固化方法中的后续步骤。在此步骤中，压板12被打开，并且生坯轮辐20已经达到足够固化而成为已固化轮辐22，因此从压板12中被取出。线性致动器44、46、48、50被致动，从而使第32行和第34行中的第一系列14中的所有模具移动，并且使得第36行和第38行中的第二系列16中的所有模具向右推进一列。模具2(1)离开压板12并被模具3(1)推到第二输送装置60上。模具-(2)、-(2)以及-(1)同样从第34、36、38行被推到第二输送装置60上。图中示出在第二输送装置60上有四个模具，但应当理解的是，输送装置58或60中的任一个可以同时承载任意数量的模具。当第一系列14和第二系列16中的所有模具相对于压板12移动时，模具-(3)，包括模具1(3)，相对于压板12保持静止。因此，可以同时将任意数量的模具添加到压板12中或从压板12中取出。各种模具-(2)、-(2)、-(1)以及2(1)被输送到模具打开区域62，在此，已固化轮辐22被脱模并且模具-(2)、-(2)、-(1)以及2(1)被放入干预区域56，在此可以对它们进行清洗和预热，然后提供新的生坯轮辐20，以供后续使用和在压板12中固化。

图10示出了如前所述的系统，其中增加了位于压板12附近的装载队列80和卸载队列82。各种模具-(1)、-(2)、-(3)可以通过第一输送装置58输送到装载队列80，并且可以保留在装载队列80中，直到需要放置到压板12中以进行固化为止。模具-(1)、-(2)、-(3)可以由第一输送装置58一次一个、一次两个或一次任何数量地输送到装载队列80。装载队列80可以在固化操作期间填充任何数量。类似地，卸载队列82可以具有任意数量的模具-(1)、-(2)、-(3)，其中装有已固化轮辐，等待通过第二输送装置60输送到模具打开区域62。第二输送装置60可以从卸载队列82承载任意数量的模具-(1)、-(2)、-(3)。使用队列80、82可以允许模具更高效地循环进出压板12并在压板12内固化。

图11示出了由所述过程模制的不同尺寸的轮辐10。应当理解的是，如本文所示，模具可以具有不同的尺寸，并且这些模具中的轮辐10同样可以相对于彼此具有不同的尺寸。因此，即使模具在附图中被示出为具有相同的尺寸，也只是所述过程的示意性表示，并且在所述过程的实施过程中，模具可以相对于彼此具有不同的尺寸。然而，图11明确地示出了具有不同尺寸的模具，用于使同样具有不同尺寸的轮辐10固化。第一系列14包括装有轮辐10的20个模具，轮辐10尺寸最小，被固化并且在压板12内需要最短的时间来固化。第一系列14中的轮辐10位于第一行32内。第二系列16中的轮辐10在尺寸上大于第一系列14中的轮辐10的尺寸，并且在压板12内需要更多时间。第二系列16在第二行34内。第三行36中存在第三系列18、第四行38中存在第四系列84以及第五行40中存在第五系列86，这些系列36、84、86中的轮辐10的尺寸同样增加，使得第五系列86中的轮辐10是最大的，并且在压板12内需要的时间最多。第二系列8中有10个轮辐10，第三系列18中有8个轮辐10，第四系列84中有4个轮辐10，且第五系列86中有2个轮辐10。不同系列14、16、18、84、86中的轮辐10都具有不同的尺寸，并且在压板12内都需要不同的时间长度进行固化。与其他实施例中的那些模具一样，这些模具可以在轨道系统上转移到压板12、通过压板12，以及离开压板12。可以通过使用液压或弹簧加载的轧辊来完成转移，这些轧辊将模具从压板12的底部向上推，以进行推/拉操作。

尽管图11示出了五个系列14、16、18、84、86，其中每个系列中具有不同数量的模具，但是在其他实施例中，可以使用具有任何数量模具的任何数量的系列。此外，在一些实施例中，不同的系列14、16、18、84、86可以具有相同数量的模具。下表说明了使用具有不同数量的固化时间不同的轮辐10的五个系列14、16、18、84、86的过程的一种可能配置：

各种系列14、16、18、84、86中的轮辐10在压板12内需要不同的固化时间，并且轮辐10通过压板12的转移可以与挤压循环同步，使得当在压板12中进行挤压循环时，轮辐10被转移。

因此，固化方法使用承载可能需要不同的固化时间的轮辐10的模具。在其他实施例中，轮辐10的固化时间可以彼此不同，如在本方法中使用的。视固化时间和压板12内的模具数量而定，可能会出现这样的情况，即由于阵列中不同系列14、16、18的固化时间和压板12内模具空间的数量，放置在压板12中的一些模具没有用于使生坯轮辐20固化，而是出于间隔目的而被放入压板12中。因此，应当理解的是，并非压板12内的所有模具都包括生坯轮辐10。此外，尽管描述为在每个模具中具有单个生坯轮辐20，但在一些实施例中，放入压板12中的模具可以包括2、3、4、5-10、11-20个生坯轮辐20，或在其他实施例中，可以包括21-30个生坯轮辐20。

在一些实施例中，第一系列14中的生坯轮辐20在压板12内的固化时间为8分钟，第二系列16中的生坯轮辐20在压板12内的固化时间为10分钟，而第三系列18中的生坯轮辐20在压板12内的固化时间为12分钟。在一些情况下，机器人30可以提供与所述方法中需要或期望一样多或一样少的自动化。例如，机器人30可以打开模具(x)，将生坯轮辐20放置在模具(x)内，闭合其中装有生坯轮辐20的模具(x)，并将装有生坯轮辐20的闭合模具(x)移动到第一输送装置58上。在其他布置中，模具(x)的打开和闭合可以由夹具完成，或者可以手动完成。已固化轮辐22可以由机器人30或由操作人员从模具(x)中脱模。

各种系列14、16、18可以以设定的频率经历一个循环，以允许装有已固化轮辐22的模具被装有生坯轮辐20的模具推出压板12。在一些情况下，当压力从压板12释放，从而使空气逸出时，压板12的开口还可以同时用作挤压循环。然而，使模具移动的循环不必在所有实施例中构成挤压循环。如果固化不需要来自压板12的压力，模具仍可放入压板12中以提高温度。压板12可以具有通过活塞的致动而上下移动的顶部，并且在从压板12内插入和取出模具70时，压板12的顶部不需要完全向上移动，因此小于活塞的整个冲程。顶部只需向上移动足够短的距离，以允许模具70被推入和推出压板12。以低于其全部容量的方式打开压板12在生产过程中提供了较短的循环时间。

本方法允许在同一压板压力机12中使多个轮辐10以不同的固化规律固化。而且，具有不同尺寸和/或固化规律的轮辐10可以在生产期间通过简单地将模具70子组件移入和移出系统来改变。因此，不同类型的轮辐10，无论它们的材料、尺寸或配置如何不同，都可以在同一压板12内同时模制。模具70进出压板12的输送方法使压板12所需的活塞冲程量最小化，并且减小了压板12内模具70的温度波动。在将模具70放入压板12和从压板12中取出的过程中，可以利用挤压/呼吸(bump/breathe)循环来使模具70内的空气逸出。然而，模具70在打开压板12时的移动可以构成也可以不构成挤压循环，如在用压板12模制的某些情况下所使用的。尽管示出和描述了单个压板12，但是应当理解的是，成行的模具70可以布置在具有相互垂直地高于或低于彼此的各种层级(floor)的多层次压板12中。

所述方法可以允许用第一系列14模制某种类型的轮辐10，然后一旦第一系列14中的最后一个模具-(1)被取出，第二系列16中的轮辐10就可以被放入与形成第一系列14的模具-(1)相同的行中。因此，在从一种尺寸/配置的轮辐10到具有不同尺寸/配置的轮辐10的转换中，行可以被转换。图示的实施例示出了在压板12的不同行中的不同系列14、16、18，但是应当理解的是，在其他实施例中，可以将不同系列14、16、18放入压板12的同一行中，以在此特定行中实现从一个系列14、16、18到下一个系列的转换。

任何类型的模具70都适用于本过程。模具70可以是单个模具组件或多腔模具组件。此外，模具70可以是自锁的，或以其他方式能够向其中的生坯轮辐20施加一定的力，从而可以通过压板12施加额外的力。压板12可以是固定压板12或浮动压板12，且所使用的模具70可以是浮动压板模具70或固定压板模具70。模具70可以具有上半部和下半部，它们相互移入和移出压板12。或者，一些实施例是可能的，其中模具70的一半，例如，上半部，固定在压板12中，而模具70的下半部移入和移出压板12。

尽管已经关于具体实施例及其方法详细描述了本发明主题，但是应了解的是，在理解前述内容后，本领域技术人员可容易设想此类实施例的修改、变型以及等效内容。因此，本发明的范围是通过示例的方式而不是通过限制的方式，并且本发明不排除包括对本发明主题的显而易见的此类修改、变型和/或添加。

Claims (14)

1.一种使免充气轮胎的轮辐固化的方法，包括以下步骤：

提供压板；

提供第一系列模具中的第一模具，其中所述第一系列模具中的第一模具被配置成用于模制轮辐；

提供所述第一系列模具中的第二模具，其中所述第一系列模具中的第二模具被配置成用于模制轮辐；

提供第二系列模具中的第一模具，其中所述第二系列模具中的第一模具被配置成用于模制轮辐，其中，第一系列模具和第二系列模具在压板中以一系列的行布置成阵列；

将所述第一系列模具中的第一模具和所述第二系列模具中的第一模具放置在所述压板内；

由所述压板对所述第一系列模具中的第一模具和所述第二系列模具中的第一模具施加力，且加热所述第一系列模具中的第一模具和所述第二系列模具中的第一模具；

打开所述压板；

将所述第一系列模具中的第二模具放置在所述压板内；

使所述第一系列模具中的第一模具相对于所述压板移动，同时使所述第二系列模具中的第一模具的位置相对于所述压板保持相同；

由所述压板对所述第一系列模具中的第一模具、所述第一系列模具中的第二模具，以及所述第二系列模具中的第一模具施加力，且加热所述第一系列模具中的第一模具、所述第一系列模具中的第二模具，以及所述第二系列模具中的第一模具；

打开所述压板；

从所述压板中取出所述第一系列模具中的第一模具，同时使所述第一系列模具中的第二模具保持在所述压板内；以及

从所述第一系列模具中的第一模具中取出已固化轮辐；

其中所述第一系列模具中的所有模具在所述压板内固化所花费的时间少于所述第二系列模具中的所有模具的固化时间。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：

在将所述第一系列模具中的第一模具从所述压板中取出后，由所述压板对所述第一系列模具中的第二模具和所述第二系列模具中的第一模具施加力，且加热所述第一系列模具中的第二模具和所述第二系列模具中的第一模具；

将所述第一系列模具中的第二模具和所述第二系列模具中的第一模具从所述压板中取出；以及

打开所述第一系列模具中的第二模具和所述第二系列模具中的第一模具，并从中取出已固化轮辐。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：

提供所述第一系列模具中的第三模具，其中所述第一系列模具中的第三模具被配置成用于模制轮辐；

提供所述第二系列模具中的第二模具，其中所述第二系列模具中的第二模具被配置成用于模制轮辐；

提供第三系列模具中的第一模具，其中所述第三系列模具中的第一模具被配置成用于模制轮辐；

将所述第一系列模具中的第三模具、所述第二系列模具中的第二模具以及所述第三系列模具中的第一模具放置在所述压板内；

由所述压板对所述第一系列模具中的第三模具、所述第二系列模具中的第二模具以及所述第三系列模具中的第一模具施加力，且对所述第一系列模具中的第三模具、所述第二系列模具中的第二模具以及所述第三系列模具中的第一模具施加热量，同时对所述第一系列模具中的第一模具和所述第二系列模具中的第一模具施加力和热量；以及

其中当从所述压板中取出所述第一系列模具中的第一模具时，所述第一系列模具中的第三模具、所述第二系列模具中的第二模具以及所述第三系列模具中的第一模具留在所述压板内；

其中所述第二系列模具中的所有模具在所述压板内花费的时间少于所述第三系列模具中的所有模具。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述第二系列模具中的第一模具在所述压板内花费的时间少于所述第三系列模具中的第一模具所花费的时间，并且其中所述第一系列模具中的第三模具在所述压板内花费的时间少于所述第三系列模具中的第一模具所花费的时间。

5.根据权利要求3所述的方法，其中，将所述第一系列模具中的第三模具、所述第二系列模具中的第二模具以及所述第三系列模具中的第一模具放置在所述压板内在由所述压板对所述第一系列模具中的第三模具、所述第二系列模具中的第二模具以及所述第三系列模具中的第一模具施加任何力之前进行。

6.根据权利要求1所述的方法，其中：

所述第一系列模具中的第一模具具有顶件和底件，当所述第一系列模具中的第一模具被放置在所述压板内时，所述顶件和底件被输送到所述压板并同时放置在所述压板内；

其中所述第一系列模具中的第二模具具有顶件和底件，当所述第一系列模具中的第二模具被放置在所述压板内时，所述顶件和底件被输送到所述压板并同时放置在所述压板内；

其中所述第二系列模具中的第一模具具有顶件和底件，当所述二系列模具中的第一模具被放置在所述压板内时，所述顶件和底件被输送到所述压板并同时放置在所述压板内。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二系列模具中的模具的尺寸大于所述第一系列模具中的模具的尺寸，使得由所述第二系列模具固化的轮辐大于由所述第一系列模具固化的轮辐。

8.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：

由机器人将生坯轮辐放置到所述第一系列模具中的第一模具、所述第一系列模具中的第二模具以及所述第二系列模具中的第一模具中；

由所述机器人闭合所述第一系列模具中的第一模具、所述第一系列模具中的第二模具以及所述第二系列模具中的第一模具；

由所述机器人打开所述第一系列模具中的第一模具、所述第一系列模具中的第二模具以及所述第二系列模具中的第一模具；以及

由所述机器人从所述第一系列模具中的第二模具和所述第二系列模具中的第一模具中取出已固化轮辐；

其中所述机器人从所述第一系列模具中的第一模具中取出所述已固化轮辐。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一系列模具中的第一模具和所述第二系列模具中的第一模具同时被放置在所述压板内。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一系列模具中的模具被成行布置在所述压板内，并且其中所述第二系列模具中的模具被成行布置在所述压板内，并且其中所述第一系列模具的行与所述第二系列模具的行不同。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，第一系列线性致动器使所述第一系列模具中的第一模具和所述第一系列模具中的第二模具移动通过所述压板；

其中第二系列线性致动器使所述第二系列模具中的第一模具移动通过所述压板。

12.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：

在干预区域中对所述第一系列模具中的第一模具进行清洗和预热；

在所述干预区域中对所述第一系列模具中的第二模具进行清洗和预热；

在所述干预区域中对所述第二系列模具中的第一模具进行清洗和预热。

13.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一系列模具被配置成用于模制比通过所述第二系列模具的配置模制的轮辐更小的轮辐。

14.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：

通过第一输送装置将所述第一系列模具中的第一模具、所述第一系列模具中的第二模具以及所述第二系列模具中的第一模具输送到所述压板；和

通过第二输送装置将所述第一系列模具中的第一模具、所述第一系列模具中的第二模具以及所述第二系列模具中的第一模具从所述压板输送出去。