CN114786934A - 用于构建用于车轮轮胎的带束组件的方法 - Google Patents

Abstract

描述了一种用于构建用于车轮轮胎的带束组件的方法。该方法包括在大致圆柱形的第一成型鼓(25)上构建交叉带束结构。根据要生产的轮胎的类型，可以选择是否构建具有圆柱形形状的带束组件或具有圆环形形状的带束组件。为了构建具有圆柱形形状的带束组件，至少一个零度带束层在相对于所述交叉带束结构的径向外部位置放置在所述第一成型鼓(25)上。为了用所述方法构建具有圆环形形状的带束组件，从所述第一成型鼓(25)拾取所述交叉带束结构，所述交叉带束结构被圆环形地成形，圆环形地成形的所述交叉带束结构被转移到第二成形鼓(210)上，并且至少一个零度带束层在相对于圆环形地成形的所述交叉带束结构的径向外部位置放置在所述第二成形鼓(210)上。

Description

用于构建用于车轮轮胎的带束组件的方法

技术领域

本发明涉及用于构建用于车轮轮胎的带束组件的方法。

背景技术

车轮轮胎通常包括胎体结构、布置在相对于胎体结构的径向外侧位置的胎冠结构以及相对于垂直于同一轮胎的中间平面的作为轮胎的轴向外表面的一对胎壁。

所述胎体结构包括至少一个胎体帘布层，该胎体帘布层由结合在弹性材料基底中的加强帘线形成。该胎体帘布层具有分别与多个环形锚固结构接合的相对立端部边缘。这些环形锚固结构布置在通常由名称“胎圈”标识的轮胎区域中，并且它们通常都由大致圆周的环形嵌件或“胎圈芯”形成，在环形嵌件或“胎圈芯”上沿径向外侧位置施加至少一个填充嵌件，该填充嵌件沿径向渐缩，远离旋转轴线移动。

可以在胎圈处设置具有改善向轮胎传递扭矩的功能的特定加强嵌件。

在“无内胎”轮胎(即没有气室)的情况下，也可以在相对于胎体结构的径向内侧位置上设置通常称为“衬里”的弹性材料层，以提供对轮胎充气的必要抗渗性。通常，衬里从一个胎圈延伸到另一个胎圈。

所述胎冠结构包括带束结构和在相对于带束结构的径向外侧位置上的由弹性材料制成的胎面花纹带。

所述带束结构包括一个带束层或多个带束层，这些带束层相对于彼此径向并列布置，包括具有大致平行于轮胎的圆周向延伸的方向的取向或者在多个带束层的情况下的交叉取向的加强帘线(零度带束层)。在这后一种情况下，所述零度带束层可以设置在相对于具有交叉取向的带束层的径向外侧位置上。

纵向和横向凹槽通常形成在胎面花纹带上，并且它们被布置成限定期望的胎面花纹。可以在胎面花纹带和带束结构之间布置所谓的“胎面花纹带底层”，其由具有用于获得带束结构与胎面花纹带本身的稳定结合的合适特性的弹性材料制成。

所述胎壁由弹性材料制成并限定轮胎的轴向外表面，即布置在相对于环形锚固结构、胎体帘布层、带束层以及可能的胎面花纹带的至少一部分的轴向最外位置上的表面。例如，每个胎壁从胎面花纹带的横向边缘之一延伸直到相应的胎圈环形锚固结构。

在整个这份说明书和权利要求书中，任何数值都被认为前面有术语“约”，以也表示与所示数值略有不同的任何数值，例如以便考虑本领域中的典型尺寸公差。

术语“弹性材料”用于指示包含至少一种弹性聚合物和至少一种加强填料的组合物。这种组合物还可以包含添加剂，例如像交联剂和/或增塑剂。由于交联剂的存在，这种材料可以通过加热而交联，从而形成最终制品。

术语“生胎”用于指示通过构建工艺获得的、尚未模制与硫化的轮胎。

术语“成品轮胎”用于指示通过对生胎进行模制与硫化工艺获得的轮胎。

术语“轮胎”用于指示成品轮胎或生胎。

术语“轴向”、“轴向地”、“径向”、“径向地”、“圆周向”和“圆周向地”是关于轮胎或轮胎生产工艺中使用的成型鼓使用的。

具体地说，术语“轴向”和“轴向地”用于指示沿与轮胎或成型鼓的旋转轴线大致平行的方向而布置/测量或延伸的基准/参数。

术语“径向”和“径向地”用于指示沿与轮胎或成型鼓的旋转轴线大致垂直并且位于包括这样的旋转轴线的平面中的方向而布置/测量或延伸的基准/参数。

术语“圆周向”和“圆周向地”用于指示沿围绕轮胎或成型鼓的旋转轴线延伸的圆周而布置/测量或延伸的基准/参数。

轮胎的术语“结构部件”用于指示轮胎的能够执行其功能的任何部分或其一部分。轮胎的结构部件的示例是以下部件：胎体结构、胎冠结构或其一部分，如衬里、底衬、抗磨损嵌件、胎圈芯、胎圈区域中的填充嵌件(进而由胎圈芯和相应的填充嵌件限定的环形锚固结构)、胎体帘布层、带束层、带束底层、胎面花纹带底层、胎壁、胎壁嵌件、胎面花纹带、由织物或金属材料制成的加强嵌件、由弹性材料制成的加强嵌件等，或其一部分。

术语“交叉带束结构”用于指示包括至少两个带束层的带束结构，该带束层彼此径向并列布置，每个带束层包括多条织物和/或金属和/或混合平行加强帘线，其相对于轮胎的圆周向延伸的方向(因此相对于轮胎的轴向中间平面)倾斜，其中一个带束层的加强帘线在与另一带束层的加强帘线相反的一侧上，相对于轮胎的所述轴向中间平面倾斜一相同角度。

术语“带束组件”用于指示一环形组件，其包括交叉带束结构和布置在相对于交叉带束结构的径向外侧位置上的零度带束层。

术语“带束组件的‘圆柱形成形’”用于指示旨在获得具有大致圆柱形形状的带束组件的构建循环。

术语“带束组件的‘圆环形成形’”用于指示旨在获得具有大致圆环形形状并且径向截面中的轮廓接近于相应成品轮胎的径向截面中的轮廓的带束组件的构建循环。

术语“大致圆环形成型鼓”用于指示一种成型鼓，其外表面在径向截面中具有这样的轮廓，其使得无论任何半成品在被加工轮胎的构建期间放置在其上，该半成品的形状都接近成品轮胎的形状。

术语“被加工轮胎”用于指示处于从构建至少一个结构部件直到获得成品轮胎的相关生产工艺的任何阶段的轮胎。例如，被加工轮胎是从专用于构建带束组件的工位离开，以朝向专用于在可能的胎面花纹带底层、可能的加强嵌件和胎面花纹带本身的带束组件上放置的工位继续前进的轮胎。

术语“功能上独立”用于指示构件或设备以自主方式执行其所允许的功能的能力，即不与被设置来执行相同功能的其他构件或设备交互或合作。

术语“正常运行”用于指示轮胎生产设施的正常运行条件，因此不包括例如与生产批次的变化有关的设施本身可能的启动或停止过渡期。

术语“构建设备的循环时间”用于指示在正常操作条件下，在被加工轮胎从构建设备离开与被加工下一个轮胎从同一构建设备离开之间经过的时间。因此，构建设备的循环时间由将被加工轮胎装载到构建设备中所需的时间、进行构建活动所需的时间以及从构建设备卸载被加工轮胎所需的时间的总和给出。

术语“构建设施的总循环时间”用于指示在正常操作条件下，在被加工轮胎从构建设施离开与下一个轮胎从同一构建设施离开之间经过的时间。

术语“下游”/“头部”和“上游”/“尾部”参考移动方向使用。因此，例如假设移动方向从左到右，则相对于任何基准要素的“下游”或“头部”位置指示所述基准要素右侧的位置，而“上游”或“尾部”位置指示所述基准要素左侧的位置。

轮胎生产循环提供：在构建和组装轮胎本身的各种结构部件的生胎构建工艺之后，将生胎转移到模制与硫化生产线，在该模制与硫化生产线中进行模制与硫化工艺，用于根据所需的几何形状和胎面花纹限定成品轮胎的结构。

轮胎的结构部件的构建和其随后的组装在合适的成型鼓上进行。例如，胎体结构可以在称为第一级鼓的第一成型鼓上构建，而胎冠结构可以在称为辅助或第二级鼓的第二成型鼓上构建。胎体结构与胎冠结构的组装可以在第一成型鼓上进行(在这种情况下，第一级鼓采用单一级或“单级”鼓的名称)，或者在称为成型鼓的不同成型鼓上进行。

在WO2010/070374中描述了用于生产生胎的设施的示例。这种设施包括：

用于在第一成型鼓上构建胎体结构的至少一条构建生产线，这样的构建生产线包括根据顺序布置的多个工位；

用于在至少一个第二成型鼓上构建胎冠结构的至少一条构建生产线，这样的构建生产线包括根据顺序布置的多个工位；和

被加工轮胎的至少一个成型和组装工位，适于通过将胎体结构组装到被加工轮胎的胎冠结构来第一成型鼓上成形该胎体结构。

在WO2008/152453和US2012/0318460中描述了可用于如在上述WO2010/070374中提到的那种轮胎生产工艺中的第一和/或第二级成型鼓的示例。在这两种情况下，它们都是具有大致圆柱形形状的径向可收缩/可膨胀式成型鼓。

引用文件中描述的成型鼓广泛用于进行带束组件的圆柱形成形的轮胎生产循环中。

申请人观察到，例如在赛车或高性能轮胎生产循环中，有必要能够充分控制生胎在模制与硫化工艺期间所经受的变形，以便提供具有所需反应性和驾驶精度的轮胎。为了能够做到这一点，建议在启动模制与硫化工艺之前允许圆环形成形，例如使带束组件具有尽可能接近成品胎形状的大致圆环形形状。

为了产生技术上和操作上灵活的生产设施，以降低设施及其设备和装置的制造成本以及由这些设备和装置占用的空间，申请人认为最好确定适用于通过相同的带束组件构建设备执行带束组件的圆柱形成形和带束组件的圆环形成形的解决方案，每次根据要生产的轮胎类型选择必须执行的两种类型的成形中的哪一种。

申请人已经观察到，当必须执行带束组件的圆柱形成形时，这种解决方案可以用于在基本上圆柱形的成形鼓上构建带束组件，并且当必须执行带束组件的圆环形成形时，这种解决方案可以用于在基本上圆环形的成形鼓上构建带束组件。

然而，根据申请人，如果这样的带束层(每个带束层由如切割成一定尺寸的大致扁平条带那样成形的半成品限定)被放置在大致圆环形成型鼓上，则极难以能够自动(即非手动)结合交叉带束结构的带束层的端部。

因此，申请人认为，优选确定一种替代解决方案，其不仅在带束组件的圆柱形成形的情况下，而且在带束组件的圆环形成形的情况下，允许在大致圆柱形成型鼓上构建交叉带束结构，在带束组件的圆柱形成形的情况下使用相同的成型鼓来随后放置零度带束层，并且在带束组件的圆环形成形的情况下使用不同的成型鼓来随后放置零度带束层。事实上，因为不需要进行结合，这最后一个操作可以在具有任何形状(甚至是圆环形)的成型鼓上进行。

发明内容

申请人已最终发现，可以允许带束组件的构建循环具有专用于构建交叉带束结构的第一循环部分(其中在进行带束组件的圆柱形成形时和在进行带束组件的圆环形成形时都使用具有大致圆柱形形状的成型鼓)和专用于放置零度带束层的第二循环部分(其中当进行带束组件的圆柱形成形时继续使用前述大致圆柱形成型鼓，而当进行带束组件的圆环形成形时，交叉带束结构在已圆环形地成形之后从大致圆柱形成型鼓被拾取并转移到另一成型鼓，以继续在圆环形成形的带束结构上放置零度带束层。

因此，本发明涉及一种用于构件用于车轮轮胎的带束组件的方法。

优选地，设定在大致圆柱形的第一成型鼓上构建交叉带束结构。

优选地，根据要生产的轮胎的类型，选择是构建具有圆柱形形状的带束组件还是具有圆环形形状的带束组件。

优选地，为了构建具有圆柱形形状的带束组件，该方法包括在相对于所述交叉带束结构的径向外部位置在所述第一成型鼓上放置至少一个零度带束层。

优选地，为了构建具有圆环形成形的带束组件，该方法包括从所述第一成型鼓拾取所述交叉带束结构。

优选地，为了构建具有圆环形成形的带束组件，该方法包括圆环形成形所述交叉带束结构。

优选地，为了构建具有圆环形成形的带束组件，该方法包括将所述圆环形交叉带束结构转移到第二成形鼓上。

优选地，为了构建具有圆环形形状的带束组件，该方法包括在相对于所述圆环形交叉带束结构的径向外部位置在所述第二成形鼓上放置至少一个零度带束层。

申请人相信，根据本发明的方法使得可以通过相同的构建装置来执行带束组件的圆柱形成型和带束组件的圆环形成型，从而最小化使用的装置和设备的数量以及空间被此类设备和装置占用。这是因为在对带束组件进行圆柱形成形时和在对带束组件进行圆环形成形时，交叉带束结构构建在大致圆柱形的成型鼓上。

此外，由于当对带束组件进行圆环形成形时，零度加强层放置在先前已成形为圆环形的交叉带束结构上，因此可以自动(即非手动)且无需任何难以连接交叉带束结构的带束层的端部。

本发明可以具有以下描述的至少一个优选特征。

优选地，所述交叉带束结构在第一工作区中构建在大致圆柱形的所述第一成型鼓上。当执行带束组件的圆柱形成形时和执行带束组件的圆环形成形时都是这种情况。

一旦已经在第一成型鼓上构建了交叉带束结构，根据是必须执行带束组件的圆柱形成形还是带束组件的圆环形成形，可以预见不同的规定。

优选地，所述至少一个零度带束层在第二工作区中放置在所述第一成型鼓(以构建具有圆柱形形状的带束组件)或所述第二成型鼓(以构建具有圆环形形状的带束组件)上。

优选地，所述第二工作区相对于第一移动方向布置在所述第一工作区的下游。

优选地，当必须执行带束组件的圆环形成形时，所述交叉带束结构在第一服务区中成形为圆环形。

优选地，所述第一服务区相对于所述第一移动方向布置在所述第二工作区的下游。

优选地，为了构建具有圆柱形形状的带束组件，所述第一成型鼓沿着所述第一移动方向从所述第一工作区移动到所述第二工作区。

优选地，为了构建具有圆柱形形状的带束组件，所述第一成型鼓沿着所述第一移动方向从所述第二工作区移动到第二服务区。

优选地，所述第二服务区相对于所述第一移动方向布置在所述第一服务区的下游。

优选地，当必须构建具有圆柱形形状的带束组件时，在从所述第二工作区到所述第二服务区的移动期间，所述第一成型鼓通过所述第一服务区而不在那里停止。

优选地，为了构建具有圆环形形状的带束组件，所述第一成型鼓沿着所述第一移动方向从所述第一工作区移动到所述第一服务区，并且不停地穿过所述第二工作区。

优选地，当必须构建具有圆环形形状的带束组件时，所述第二成型鼓沿着与所述第一移动方向相反的第二移动方向从所述第一服务区移动到所述第二工作区。因此，这种运动沿着部分与第一成型鼓的路径相同的路径发生，从而优化了空间。

优选地，在已经将所述第二成型鼓从所述第一服务区移动到所述第二工作区之后，所述第二成型鼓从所述第二工作区沿着所述第一移动方向移动，通过所述第一服务区而不停止。

优选地，在将所述第二成形鼓从所述第一服务区移动到所述第二工作区之前，所述第二成形鼓沿着所述第二进给方向从第二服务区移动到所述第一服务区。

优选地，所述第二服务区相对于所述第一移动方向布置在所述第一服务区的下游。

优选地，对所述交叉带束结构进行圆环形成形包括将所述交叉带束结构从所述第一成形鼓转移到环形保持构件。

优选地，所述环形保持构件布置在所述第一服务区中。

优选地，圆环形地成形所述交叉带束结构包括将所述第二成形鼓布置在相对于所述环形保持构件的径向内部位置。

优选地，圆环形成形所述交叉带束结构包括，在已经将所述第二成形鼓布置在相对于所述环形保持构件的径向内部位置之后，径向膨胀所述第二成形鼓直到其达到膨胀状态。

优选地，在所述膨胀状态下，所述第二成型鼓与所述交叉带束结构接触并且使所述交叉带束结构变形直到其呈圆环形。

优选地，将所述交叉带束结构从所述第一成形鼓转移到所述环形保持构件包括将所述第一成形鼓布置在相对于所述环形保持构件的径向内部位置。

优选地，将所述交叉带束结构从所述第一成型鼓转移到所述环形保持构件包括径向收缩所述环形保持构件直到其与所述交叉带束结构接触。

优选地，将所述交叉带束结构从所述第一成形鼓传送到所述环形保持构件包括，在使所述环形保持构件径向收缩之后，径向收缩所述第一成形鼓，留下与所述环形保持构件相关联的所述交叉带束结构。

优选地，所述第二成型鼓基本上是圆环形的。

在优选实施例中，第一成型鼓是径向可收缩/可膨胀的。

在前述优选实施例或进一步优选实施例中，第二成型鼓是径向可收缩/可膨胀的。

在前述优选实施例或进一步优选实施例中，环形保持构件是径向可收缩/可膨胀的。

附图说明

本发明的进一步的特性和优点将从以下参考附图对本发明优选实施例的详细描述中变得更加清楚。

在这样的附图中：

图1是可以通过实施本发明的方法的工艺和设施而制造的轮胎的示意性径向半截面图；

图2是其中实施了本发明的方法实施例的用于生产车轮轮胎的设施的示意性俯视图；

图3-17是在根据本发明的方法进行带束组件的圆环形成形过程中所采取的其各种操作配置下图2的设施的带束组件构建生产线的示意性俯视图；

图18是设置在图3-17的构建生产线中的环形保持构件的示意性前视图；

图19-20是在其两种不同的操作配置下设置在图3-17的构建生产线中的机械手的示意性透视图；

图21和22是在根据本发明的方法进行带束组件的圆柱形成形过程中所采取的图2的设施的带束组件构建生产线在其各种操作配置中的示意性俯视图。

具体实施方式

在图1中，可以用于生产车轮轮胎的设施中生产的轮胎的示例用附图标记2表示。这样的轮胎可以通过实施本发明的方法来生产。

轮胎2具有垂直于其旋转轴线R的中间平面A(在图2中以指示性和示意性方式示出了旋转轴线R相对于轮胎2的截面的位置)。中间平面A将轮胎2分成第一轴向半部2a和第二轴向半部。为了说明的简单起见，图2仅显示了轮胎2的第一轴向半部2a，另一半部分大致是第一轴向半部2a的镜像(除了可能相对于上述中间平面A不对称的胎面花纹)。

轮胎2大致包括具有一个或两个胎体帘布层4a、4b的胎体结构3。一层不可渗透的弹性材料或所谓的衬里5被施加在相对于胎体帘布层4a、4b的径向内侧位置上。

两个环形锚固结构6(在图2中仅示出了轴向半部2a中的一个)在轴向相对立的位置(相对于中间平面A)接合到胎体帘布层4a、4b的相应端部边缘。两个环形锚固结构6中的每一个都包括所谓的胎圈芯6a，其在径向外侧位置携带弹性填料6b。两个环形锚固结构6集成在靠近通常以“胎圈”7的名称标识的区域(图2中仅示出了其中一个轴向半部2a的)，轮胎2和相应安装轮辋之间的接合通常在该区域发生。

胎冠结构9'设置在相对于胎体结构3的径向外侧位置上，胎冠结构9'包括带束组件8'和胎面花纹带9，胎面花纹带9布置在相对于带束组件8'的径向外侧位置上。

带束组件8'包括交叉带束结构8，该交叉带束结构8包括两个径向并列布置的带束层8a、8b和零度带束层8c，该零度带束层8c布置在相对于交叉带束结构8的径向外侧位置中。

交叉带束结构8可以与所谓的“带束下嵌件”10相关联，每个带束下嵌件都布置在胎体帘布层4a、4b和交叉带束结构8的两个轴向相对立端部边缘之一之间。

在胎体帘布层4a、4b上的两个轴向相对立位置(相对于中间平面A)上施加两个胎壁11，每个胎壁从对应的胎圈7延伸到胎面花纹带9的对应横向边缘。每个胎壁11靠近胎面花纹带9的相应横向边缘的部分和胎面花纹带9靠近相应胎壁11的每个部分的组件称为轮胎2的胎肩12。

图2示出了其中实施了本发明的实施例的用于生产车轮轮胎2的设施1。

设施1包括胎体结构构建生产线100、胎冠结构构建生产线200、用于获得生胎2'的成形与组装机300以及用于获得成品轮胎2的模制与硫化工位400。

在设施1的正常操作中，胎体结构构建生产线100包括多个工位(例如像下面用附图标记125指示的工位)，其包括相应的构建设备，该构建设备被配置为在从第一鼓存储区111中拾取的相应成型鼓上构建多个胎体结构110。

类似地，胎冠结构构建生产线200包括多个工位(例如像图3-17中所示的工位)，其包括相应的构建设备，该构建设备被配置为在从第二鼓存储区211中拾取的相应成型鼓210上构建多个胎冠结构。

优选地，成型鼓110大致是圆柱形的。

相反，关于成型鼓210，它们在必须进行带束组件的圆柱形成形的情况下大致是圆柱形的，或者在必须进行带束组件的圆环形成形的情况下大致是圆环形的。

在下文中，除非另有明确说明，否则将始终针对具有大致圆环形成形的成型鼓210。

胎体结构构建生产线100包括第一路径120，第一路径120包括构建设备，该构建设备配置为将胎体结构的结构部件的第一部分放置在成型鼓110上。

胎体结构构建生产线100的第一路径120例如包括：

配置为施加衬里的工位；

配置为施加底衬的工位；

配置为施加胎体帘布层的至少一个工位；

配置为施加金属和/或织物加强材料的可选工位；

配置为施加带束下嵌件的可选工位。

胎体结构构建生产线100还包括第二路径130，第二路径130包括配置为在成型鼓110上构建胎体结构的结构部件的第二部分的构建设备。

胎体结构构建生产线100的第二路径130例如包括：

配置为通过将连续细长元件以螺旋形式缠绕在第一级成型鼓110周围来施加抗磨损嵌件的工位；

配置为通过将连续细长元件以螺旋形式缠绕在成型鼓110周围来施加胎壁的至少一部分的可选工位。

优选地，胎体结构构建生产线100的第一路径120大致是直线的。

优选地，胎体结构构建生产线100的第二路径130大致是直线的并且垂直于第一路径120。

在胎体结构构建生产线100的第一路径120和第二路径130之间的拐角区域中，布置被配置为形成轮胎的胎圈的工位125。

胎体结构构建生产线100还包括第一转移设备121和第二转移设备122，该第一转移设备121配置为将成型鼓110从第一路径120转移到胎圈形成工位125，而第二转移设备122配置为将成型鼓110从胎圈形成工位125转移到第二路径130。

每一个这样的转移设备121、122都可以包括拟人机器人(例如，具有至少6个移动轴的机械臂)或非拟人笛卡尔移动设备，后者允许根据三个笛卡尔轴X、Y、Z移动，并且优选围绕所述笛卡尔轴X和Y中的至少一个，更优选围绕这两个旋转。在图2中表示了轴X和Y，轴Z垂直于轴X和Y。

优选地，每个成型鼓110可以在胎体结构构建生产线100的各个工位之间以与这种工位的空间顺序相同或不同的顺序移动。

优选地，每个成型鼓110由台车(未示出)沿着胎体结构构建生产线100的第一路径120移动。台车优选能够在合适的马达驱动下沿着合适的导轨(优选直线)在两个相反的行进方向上移动。

优选地，在成型鼓110与一对轴向相对立的支撑环(未示出)相关联时，沿着胎体结构构建生产线100的第一路径120进行胎体结构部件的第一部分的构建。

成型鼓110在胎圈形成工位125中并沿着胎体结构构建生产线100的第二路径130与前述一对支撑环分离。

胎冠结构构建生产线200包括第一路径220，第一路径220包括配置为在成型鼓210上构建胎冠结构的结构部件的第一部分的构建设备。

胎冠结构构建生产线200的第一路径220例如包括：

配置为施加带束下嵌件的可选工位(设置这样的工位，除非它已经包括在胎体结构构建生产线100的第一路径120中)；

至少一个带束组件构建工位；

配置为施加底层的可选工位。

胎冠结构构建生产线200还包括第二路径230，第二路径230包括配置为用于构建胎冠结构的结构部件的第二部分的构建设备。

胎冠结构构建生产线200的第二路径230例如包括：

被配置为通过将连续细长元件以螺旋形式缠绕在成型鼓210周围来施加胎面花纹带的至少一个工位；

被配置为通过将连续细长元件以螺旋形式缠绕在成型鼓210周围来施加胎壁的至少一部分的可选工位。该最后一个工位至少设置在胎体结构构建生产线100的所述第二路径130中或设置在胎冠结构构建生产线200的所述第二路径230中。

冠结构构建生产线200还包括鼓转移设备221，其被配置为将成型鼓210从第一路径220转移到第二路径230。

鼓转移设备221可以包括拟人机器人(例如具有至少6个移动轴的机械臂)或非拟人笛卡尔移动设备，后者允许根据三个笛卡尔轴X、Y、Z移动并且优选围绕所述笛卡尔轴X和Y中的至少一个，更优选围绕着两个旋转。

优选地，每个成型鼓210可以在胎冠结构构建生产线200的各个工位之间以与这些工位的空间顺序相同或不同的顺序移动。

优选地，胎冠结构构建生产线200的第一路径220大致是直线的。

更优选地，胎冠结构构建生产线200的第一路径220大致平行于胎体结构构建生产线100的第一路径120。

优选地，胎冠结构构建生产线200的第二路径230大致是直线的并且垂直于第一路径220。

成形与组装机300被配置为在胎体结构从胎体结构构建生产线100到达时依次对胎体结构进行成形，并将它们在胎冠结构从胎冠结构构建生产线200到达时组装到相应的胎冠结构上，从而获得相应的生胎2'。在本文所示的具体示例中，成形与组装机300被配置为成形胎体结构并在成型鼓330上将它们组装到相应胎冠结构。因此，它对已经与相应成型鼓110和210分离的胎体结构和胎冠结构进行操作。移动这样的成型鼓110和210以返回相应的存储区111和211。

从成形与组装机300离开的所构建的生胎2'被转移到模制与硫化工位400，在该工位进行模制与硫化工艺，该工艺被配置为根据所需的几何形状和胎面花纹限定轮胎的结构，从而获得成品轮胎2。

参考图3-17，胎冠结构构建生产线200包括带束组件构建设备201。优选地，这样的设备201布置在胎冠结构构建生产线200的第一路径220处。

带束组件构建设备201包括可在大致直线轨道21a上移动的台车21。轨道21a布置成使得台车21沿着直线移动方向A移动(该直线移动方向A优选平行于胎冠结构构建生产线200的第一路径220)，并且沿着与该移动方向A相反的移动方向B移动。

如下文所述，在其移动期间，台车21支撑大致圆柱形成型鼓25，以便在其上构建带束组件或仅其一部分，这取决于是必须进行带束组件的圆柱形成形(在这种情况下，台车21总是仅支撑大致圆柱形成型鼓25)还是必须进行带束组件的圆环形成形(在这种情况下，台车21支撑用于带束组件构建工艺的第一部分的大致圆柱形成型鼓25以及用于带束组件构建工艺的剩余部分的大致圆环形成型鼓210)。

成型鼓25和210径向是可收缩/膨胀的。它们都包括多个角扇区，这些角扇区可以同步方式径向移动。成型鼓25的角扇区被成形为使得成型鼓25无论其径向尺寸如何都具有大致圆柱形几何形状，而成型鼓210的角扇区被成形为无论其径向尺寸如何都向成型鼓210提供大致环形几何形状。

带束组件构建设备201包括：第一工作区W1，其相对于移动方向A布置在台车21的起始位置P0下游；以及第二工作区W2，其相对于移动方向A布置在第一工作区W1下游。起始位置P0也可以限定在第一工作区W1中。

第一工作区W1包括交叉带束结构构建设备22。为此，第一工作区W1包括第一操作工位W1a和第二操作工位W1b，该第一操作工位W1a包括放置装置22a，该放置装置22a被配置为放置第一带束层，该第一带束层具有以第一定向倾斜的多条第一加强帘线，而第二操作工位W1b相对于移动方向A布置在操作工位W1a的下游并且包括放置装置22b，该放置装置22b被配置为放置第二带束层，该第二带束层具有相对于上述第一帘线的定向以一交叉定向倾斜的多条第二加强帘线。

第二工作区W2包括被配置为放置零度带束层的放置装置23。

带束组件构建设备201在相对于移动方向A的第二工作区W2的下游包括第一服务区S1。

第一服务区S1包括在图18中更详细地示出的环形保持构件30。

环形保持构件30包括底座31和与底座31固定地关联的环形体32。

环形体32包括多个角扇区35(在图18中所示的具体示例中为八个)，它们沿圆周彼此相邻并且优选在接收到合适的电气或气动命令时在径向最外面操作位置和径向最里面的非操作位置之间以同步方式径向移动。由于角扇区35移动的可能性，因此环形保持构件30是径向可收缩/可膨胀的。

在图18中，角扇区35以它们的非操作位置示出。这种非操作位置对应于环形保持构件30的最大径向收缩的配置。

参考图3-17，带束组件构建设备201还在相对于移动方向A的第一服务区S1的下游包括第二服务区S2。

在第二服务区S2中设置两个支撑构件41和45。支撑构件41配置为支撑第一成型鼓(例如图19和20中所示的成型鼓25)，而支撑构件45配置为支撑第二成型鼓(例如图19和20中所示的成型鼓210)。

在图19和20所示的特定实施例中，两个支撑构件41、45是单个机械手40的一部分。

机械手40不可拆卸地布置在第二服务区S2中，即，当它被使用时，它总是相对于地面保持在相同的位置上。

机械手40包括稳固地定位在地面上的基架40a和可相对于基架40a围绕旋转轴线R旋转的可移动组40b，该旋转轴线R相对于地面是倾斜的。特别地，旋转轴线R相对于地面倾斜等于45°的角度。

可移动组40b与基架40a的服务表面44相关联。这样的服务表面相对于地面倾斜等于45°的角度。

两个支撑构件41、45与可移动组40b固定地相关联，使得可移动组40b相对于基架40a绕旋转轴线R的旋转引起支撑构件41、45绕旋转轴线R旋转。这种旋转可以由图中不可见的马达部件驱动。可以根据需要设置旋转角度。

每个支撑构件41、45包括相应的支撑臂42、46和相应的安装轴线。当支撑构件42、46支撑相应的成型鼓时，其安装轴线与相应的成型鼓的旋转轴线重合。

两个支撑臂42、46沿大致彼此垂直的方向延伸，并且配置为支撑成型鼓，使得两个支撑构件41、45之一的安装轴线(因而两个成型鼓之一的旋转轴线)沿大致水平方向布置，而另一个支撑构件41、45的安装轴线(因而另一个成型鼓的旋转轴线)沿大致竖直方向布置。

在图19所示的操作配置中，支撑臂42支撑大致圆柱形成型鼓25，使得支撑构件41处于装卸位置，并且成型鼓25的旋转轴线(因而支撑构件41的安装轴线)沿水平方向布置，而支撑臂46支撑大致圆环形成型鼓210，使得支撑构件45处于等待位置，并且成型鼓210的旋转轴线(因而支撑构件45的安装轴线)沿竖直方向布置。

在图20所示的操作配置中，可移动组40b已经围绕旋转轴线R旋转了180°。在这种配置中，支撑构件41、45已经交换了它们的位置，使得支撑臂42支撑大致圆柱形成型鼓25，使得支撑件41处于上述等待位置，并且成型鼓25的旋转轴线沿上述竖直方向布置，而支撑臂46支撑大致圆环形成型鼓210，使得支撑件45处于前述装卸位置，并且成型鼓210的旋转轴线沿前述水平方向布置。

每个成型鼓25、210由相应的支撑臂42、46通过能够补偿成型鼓25、210的可能轴向移动的相应阻尼设备43、47支撑。

优选地，每个阻尼设备43、47包括多个气缸，其中至少一些气缸功能上独立于其他气缸，以便根据成型鼓25、210是布置成有其旋转轴线沿水平延伸还是沿竖直方向延伸而允许不同程度的补偿。

如已经陈述的，带束组件构建设备201使得可以进行带束组件的圆柱形成形和带束组件的圆环形成形。

当必须进行带束组件的圆环形成形时，带束组件构建设备201被配置为采用图3中所示的操作配置，其中台车21处于其起始位置P0(或在起始位置P0被限定在第一工作区W1中的情况下处于第一工作区W1中)并且支撑大致圆柱形成型鼓25。在该操作配置中，机械手40的支撑臂42被定向为使得支撑构件41布置在上述装卸位置上(因此支撑构件41的安装轴线沿水平方向定向)，而支撑臂46被定向成使得支撑构件45布置在上述等待位置(因此支撑构件45的安装轴线沿竖直方向定向)并且支撑大致圆环形成型鼓210，如图19所示。

此后，带有成型鼓25的台车21沿移动方向A移动，直到成型鼓25被带到第一工作区W1。当起始位置P0被限定在第一工作区W1中时，不启动这种移动。

如图4所示，台车21当成型鼓25位于第一操作工位W1a时停止，在第一操作工位W1a处由放置装置22a在成型鼓25上放置第一带束层，例如图1的轮胎2的带束层8a。

如图5所示，台车21随后沿着移动方向A移动并在成型鼓25处于第二操作工位W1b时停止，在该第二操作工位W1b处，由放置装置22b在成型鼓25上相对于第一带束层的径向外侧位置上放置第二带束层(例如图1的轮胎2的带束层8b)，从而在成型鼓25上构建交叉带束结构，例如像图1的轮胎2的交叉带束结构8。

如图6所示，台车21随后沿移动方向A移动并在携带交叉带束结构的成型鼓25到达第一服务区S1并且相对于环形保持构件30布置在径向内侧位置时停止。

然后将交叉带束结构从成型鼓25转移到环形保持构件30。这种转移首先包括环形保持构件30通过角扇区35的同步径向移动的径向收缩，直到角扇区35接触交叉带束结构，然后成型鼓25通过相对立的角扇区的同步径向移动的径向收缩。

此时，交叉带束结构保持固定地连接到环形保持构件30，并且台车21沿移动方向A移动以将其上没有交叉带束结构的成型鼓25带到第二服务区S2，在那里它被转移到第一支撑构件41，如图7所示。

此后，如图8所示，台车21沿移动方向B移动，以远离第二服务区S2移动。

如图9所示，此时驱动机械手40的可移动组40b以围绕旋转轴线R旋转180°的角度。这种旋转引起支撑构件41围绕旋转轴线R旋转，直到它被带到原来由支撑构件45占据的等待位置，同时引起支撑构件45围绕旋转轴线R旋转，直到它被带到原来由支撑构件41占据的装卸位置。因此，如图20所示，成型鼓25具有沿竖直方向定向的旋转轴线，而成型鼓210具有沿水平方向定向的轴线。

其后，如图10所示，台车21沿移动方向A移动，以从支撑构件45中拾取成型鼓210。

此后，如图11所示，台车21沿移动方向B移动，直到成型鼓210在第一服务区S1中布置在相对于环形保持构件30的径向内侧位置上。

然后将交叉带束结构从环形保持构件30转移到成型鼓210。这种转移包括成型鼓210通过其角扇区的同步径向移动的径向膨胀，直到这种角扇区使成型鼓210处于膨胀状态，在该状态下前述角扇区与由环形保持构件30支撑的交叉带束结构接触。为了促进上述转移，可以在成型鼓210已经处于上述膨胀状态时提供环形保持构件30的径向膨胀。环形保持构件30的径向膨胀也可以至少部分地与成型鼓210的径向膨胀同步。

优选地，成型鼓210保持在前述膨胀状态，直至胎冠结构构建循环结束。

一旦交叉带束结构已经被转移到成型鼓210，如图12所示，台车21沿着移动方向B移动以将其上带有交叉带束结构的成型鼓210带到第二工作区W2，在那里在成型鼓210上相对于交叉带束结构的径向外侧位置上放置零度带束层，例如像图1的轮胎2的零度带束层8c。以这种方式获得了带束组件的所需圆环形成形，例如像图1的轮胎2的带束组件8'。

此后，如图13所示，台车21沿移动方向A移动，以将具有由此而形成在其上的带束组件的成型鼓210带到第二服务区S2，在那里它被转移到第二支撑构件45。

随后台车21沿移动方向B移动以远离第二服务区S2，如图14所示。

如图15所示，此时驱动机械手40的可移动组40b以围绕旋转轴线R旋转180°的角度。这种旋转引起支撑构件45围绕旋转轴线R旋转，直到它被带到先前由支撑构件41占据的等待位置，同时引起支撑构件41围绕旋转轴线R旋转，直到它被带到先前由支撑构件45占据的装卸位置。因此，如图19所示，成型鼓210具有沿竖直方向定向的旋转轴线，并且成型鼓25具有沿水平方向定向的轴线。

此后，如图16所示，台车21沿移动方向A移动，以便从支撑构件41中拾取成型鼓25。

此后，如图17所示，带有成型鼓25的台车21沿移动方向B移动，直到它返回到其起始位置P0(或在起始位置P0限定在第一工作区W1的情况下返回到该第一工作区W1中)。在这样的移动期间，成型鼓25经过相对于环形保持构件30的径向内侧位置，而不会停止在第一服务区S1、第二工作区W2以及在起始位置P0未限定在第一工作区W1中的情况下的那种第一工作区W1中。

在台车21移动以将成型鼓25从第二服务区S2带到起始位置P0(或在起始位置P0被限定在第一工作区W1的情况下带到该第一工作区W1)的不久之前、期间或之后不久，如图2所示的鼓转移设备221从支撑构件45中拾取成型鼓210，以将其发送到胎冠结构构建生产线200的路径230，而如图17所示的新的大致圆环形成型鼓210'被布置在支撑构件45上，优选再次由鼓转移设备221进行布置。

因此，上述带束组件的构建设备201可以进行具有圆环形成形的带束组件的新的构建循环，重复上述动作。

从以上描述可以清楚地看出，在图2的设施的正常操作中，多个大致圆环形成型鼓210、210'相继进入/离开带束组件构建设备201，而成型鼓25始终保持在这种构建设备201内。

优选地，在图2的设施中，有5个或6个大致圆环形成型鼓，它们同时在胎冠结构构建生产线200中循环。

这种成型鼓在其收缩配置下具有优选包括在500mm和900mm之间的直径并且允许等于300mm的最大径向膨胀。因此，环形保持构件30也必须能够具有类似的径向膨胀。

当必须进行带束组件的圆柱形成形时，带束组件的构建设备201被配置为采用与图3中所示的操作配置不同的操作配置，不同之处仅在于支撑构件45也支撑大致圆柱形成型鼓250，其完全等同于之前描述的成型鼓25。成型鼓250在图21中示出。

之后，沿着移动方向A移动带有成型鼓25的台车21，直到成型鼓25被带入第一工作区W1。

按照类似于图4所示的方式，当成型鼓25位于第一操作工位W1a处时台车21停止，在第一操作工位W1a处，第一带束层由放置装置22a放置在成型鼓25上。

随后，台车21按照类似于图5所示的方式，沿移动方向A移动并在成型鼓25位于第二操作工位W1b处时停止，在第二操作工位W1b处，由放置装置22b将第二带束层放置在成型鼓25上相对于第一带束层的径向外侧位置上，从而在成型鼓25上构建交叉带束结构。

此后，如图21所示，台车21随后沿移动方向A移动并在成型鼓25到达第二工作区W2时停止，在该第二工作区W2处，由放置装置23将零度带束层放置在成型鼓25上相对于交叉带束结构的径向外部位置上，从而获得带束组件的所需圆柱形形状。

此后，如图22所示，台车21沿移动方向A移动，直到成型鼓25在已经穿过第一服务区S1而没有停在那里并且经过相对于环形保持构件30的径向内侧位置之后到达第二服务区S2为止，在该第二服务区S2处，它被转移到支撑构件41上。

此后，台车21以与图8所示类似的方式(但此处应理解，成型鼓250代替了成型鼓210)沿移动方向B移动，以远离第二服务区S2。

此时，以与图9所示类似的方式(此处也应理解，成型鼓250代替了成型鼓210)驱动机械手40的可移动组40b以围绕旋转轴线R旋转180°的角度。这种旋转将成型鼓25带到原来由成型鼓250占据的位置，并将第二大致圆柱形成型鼓带到原来由成型鼓25占据的位置。因此，成型鼓25的旋转轴线沿竖直方向定向，并且成型鼓250的轴线沿水平方向定向。

此后，台车21沿移动方向A移动，以便以与图10所示类似的方式(此处也应理解，成型鼓250代替了成型鼓210)从支撑构件45中拾取成型鼓250。

此后，具有成型鼓250的台车21沿移动方向B移动，直到它返回到其起始位置P0(或在起始位置P0被限定在第一工作区W1中的情况下返回到第一工作区W1)。在这样的移动期间，成型鼓250经过相对于环形保持构件30的径向内侧位置，而不在第一服务区S1、第二工作区W2和第一工作区W1中停止。

在台车21移动以将成型鼓250从第二服务区S2带到起始位置P0(或在起始位置P0被限定在第一工作区W1的情况下带到该第一工作区W1)的不久之前、期间或之后不久，图2中所示的鼓转移设备221从支撑构件41中拾取成型鼓25，以将其发送到胎冠结构构建生产线200的路径230，并且优选再次由鼓转移设备221在支撑上构件41上，在必须进行新的带束组件的圆柱形成形的情况下布置另一大致圆柱形成型鼓，其也完全等同于前面描述过的成型鼓25，而在必须进行带束组件的圆环形成形的情况下布置一大致圆环形成型鼓，例如像图3-17中所示的成型鼓210、210'。

已经参考一些优选实施例描述了本发明。可以对上述实施例进行不同的修改，但保持在由所附权利要求限定的本发明的保护范围内。

Claims (15)

1.一种用于构件用于车轮轮胎的带束组件的方法，包括：

在大致圆柱形的第一成型鼓(25)上构建交叉带束结构(8)；

根据待生产的轮胎(2)的类型，选择是否构建具有圆柱形形状的带束组件(8')或具有圆环形形状的带束组件(8')；

其中为了构建具有圆柱形形状的带束组件(8')，所述方法包括：

在相对于所述交叉带束结构(8)的径向外部位置在所述第一成型鼓(25)上放置至少一个零度带束层(8c)；

其中为了构建具有圆环形形状的带束组件(8')，所述方法包括：

从所述第一成型鼓(25)拾取所述交叉带束结构(8)；

圆环形地成形所述交叉带束结构(8)；

将圆环形地成形的所述交叉带束结构(8)转移到第二成型鼓(210)上；

在相对于圆环形地成形的所述交叉带束结构(8)的径向外部位置在所述第二成型鼓(210)上放置至少一个零度带束层(8c)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述交叉带束结构(8)在第一工作区(W1)中构建在大致圆柱形的所述第一成型鼓(25)上，所述至少一个零度带束层(8c)被放置在所述第一成型鼓(25)上或在第二工作区(W2)中的所述第二成型鼓(210)上，所述第二工作区相对于第一移动方向(A)布置在所述第一工作区(W1)下游，并且所述交叉带束结构(8)在相对于所述第一移动方向(A)布置在所述第二工作区(W2)下游的第一服务区(S1)中被圆环形地成形。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，为了构建具有圆柱形形状的带束组件(8')，所述第一成型鼓(25)沿着所述第一移动方向(A)从所述第一工作区(W1)移动到所述第二工作区(W2)并且从所述第二工作区(W2)移动到相对于所述第一移动方向(A)布置在所述第一服务区(S1)下游的第二服务区(S2)，其中在从所述第二工作区(W2)到所述第二服务区(S2)的移动期间，所述第一成型鼓(25)穿过所述第一服务区(S1)而不在所述第一服务区停止。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，为了构建具有圆环形形状的带束组件(8')，所述第一成型鼓(25)沿着所述第一移动方向(A)从所述第一工作区(W1)移动到所述第一服务区(S1)穿过所述第二工作区(W2)而不在所述第二工作区停止。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，为了构建具有圆环形形状的带束组件(8')，所述第二成型鼓(210)沿着与所述第一移动方向(A)相反的第二移动方向(B)从所述第一服务区(S1)移动到所述第二工作区(W2)。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，为了构建具有圆环形形状的带束组件(8')，在将所述第二成型鼓(210)从所述第一服务区(S1)移动到所述第二工作区(W2)之后，所述第二成型鼓(210)从所述第二工作区(W2)沿所述第一移动方向(A)移动，穿过所述第一服务区(S1)而不在所述第一服务区停止。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其中，为了构建具有圆环形形状的带束组件(8')，在将所述第二成型鼓(210)从所述第一服务区(S1)移动到所述第二工作区(W2)之前，所述第二成型鼓(210)沿所述第二进给方向(B)从第二服务区(S2)移动到所述第一服务区(S1)，其中所述第二服务区(S2)相对于所述第一移动方向(A)布置在所述第一服务区(S1)的下游。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，圆环形地成形所述交叉带束结构(8)包括：

将所述交叉带束结构(8)从所述第一成型鼓(25)转移到环形保持构件(30)。

9.根据当从属于权利要求2至7中任一项时的权利要求8所述的方法，其中，所述环形保持构件(30)布置在所述第一服务区(S1)中。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，圆环形地成形所述交叉带束结构(8)包括：

将所述第二成型鼓(210)布置在相对于所述环形保持构件(30)的径向内部位置。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，在将所述第二成形鼓(210)布置在相对于所述环形保持构件(30)的径向内部位置之后，圆环形地成形所述交叉带束结构(8)包括：

使所述第二成型鼓(210)径向膨胀，直到其处于膨胀状态为止，在所述膨胀状态中所述第二成型鼓与所述交叉带束结构(8)接触并且使所述交叉带束结构(8)变形，直到后者呈圆环形为止。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的方法，其中，将所述交叉带束结构(8)从所述第一成型鼓(25)转移到所述环形保持构件(30)包括：

将所述第一成型鼓(25)布置在相对于所述环形保持构件(30)的径向内部位置。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，将所述交叉带束结构(8)从所述第一成型鼓(25)转移到所述环形保持构件(30)包括：

使所述环形保持构件(30)径向收缩，直到其与所述交叉带束结构(8)接触为止。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，在使所述环形保持构件(30)径向收缩之后，将所述交叉带束结构(8)从所述第一成型鼓(25)转移到所述环形保持构件(30)包括：

使所述第一成型鼓(25)径向收缩，留下与所述环形保持构件(30)相关联的所述交叉带束结构(8)。

15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述第二成型鼓(210)基本上是圆环形的。

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