CN115891243A - 一种将条带状吸音棉施加至轮胎内壁的方法、系统及用途 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种将条带状的吸音棉施加至轮胎内壁的方法及系统，所述吸音棉的长度大体上等于所述轮胎的内圆周长度，所述方法包括：将轮胎置于可驱动轮胎旋转的支座；提供第一涂胶装置，可在所述轮胎内壁涂覆一层粘性胶料；提供贴合组件，驱动轮胎旋转并配合所述贴合组件将吸音棉贴合至轮胎内壁的粘性胶料上；提供接头整理装置，通过接头整理装置将所述吸音棉的料头与料尾紧密连接。本发明所述的吸音棉贴合方法及系统，通过自动检测技术与主动式智能化接头对接技术，以提高吸音棉贴合系统的自动化程度与吸音棉贴合质量。

Description

一种将条带状吸音棉施加至轮胎内壁的方法、系统及用途

技术领域

本发明涉及应用于电动汽车等新能源汽车的静音轮胎的制作工艺。尤其涉及一种将条带状吸音棉施加至轮胎内壁的方法、系统及用途，以降低轮胎行驶过程中产生的噪音。

背景技术

新能源汽车无发动机，汽车自身噪音较小，而传统的轮胎由于胎噪较大，已无法满足于新能源汽车对于静音环境的需求。近些年，国内外轮胎生产企业致力于静音轮胎的研究开发，已有部分车企的新能源汽车配置静音轮胎。但在制造轮胎时，如何将具有降低轮胎噪音的静音材料，如静音棉等制作在轮胎内部是不可回避的问题。

西博自动化公司2017年8月29日公开的CN107107501A号中国专利文献中揭示的贴合方式为先使用倾斜的引导槽(6)将抗噪声条带导入轮胎内部进行贴合压紧。但该倾斜的引导槽结构复杂，抗噪声条带在倾斜的引导槽中运输一旦堵塞则难以处理，且螺旋倾斜的引导槽制作困难，成本较高；此外，抗噪声条带在倾斜的引导槽中易出现打滑现象，导致难以对抗噪声条带进行精准定位；且整体设备的体积较大，设备运行需要的能耗高（电耗，气耗等）。

此外，西博自动化公司提出的静音棉贴合工艺为：先将轮胎定中并固定，然后轮胎内壁涂胶，再通过利用大于轮胎旋转速度的直线驱动速度驱动抗噪声条带，使条带压缩，故所述条带的长度变成小于所述条带的标称长度，从而在所述条带的两个端部之间形成空隙，使得在放松之后所述条带刮擦所述粘性装置，将所述粘性装置重新置于所述端部，从而伴随地引起所述端部首尾固定。但该种静音棉贴合工艺存在以下不足之处：

一、抗噪声条带（即条带状静音棉）的内应力不足，导致条带的料头与料尾之间仍存在一定的间距a而无法闭合（如附图2A所示），或者仅在靠近粘性胶料侧的料头与料尾处有刮擦到部分粘性胶料20，而远离粘性胶料侧的抗噪声条带无粘性胶料（如附图2B所示）；此外，在贴合时还可能存在料头与料尾部分重叠c（如附图2C所示），或者可能存在料头与料尾错位对接（如附图2D所示），或者上述几种情况的一种或多种情况同时发生，导致不能满足料头与料尾闭合的工艺要求。

二、抗噪声条带伸展移动时会将其前方粘合剂大量刮走，导致其行程刮走后的部分区域缺胶严重，不利于抗噪声条带的粘合，或者即使当前可以粘合，但在后续轮胎滚动工作时容易脱落。

综上所述，如何将条带状静音棉施加至轮胎内壁且可使其料头与料尾紧密相连的制作工艺成为业内技术人员所要攻克的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种将条带状的吸音棉施加至轮胎内壁的方法，所述吸音棉的长度大体上等于所述轮胎的内圆周长度，所述方法包括：将轮胎置于可驱动轮胎旋转的支座；提供第一涂胶装置，可在所述轮胎内壁涂覆一层粘性胶料；提供贴合组件，驱动轮胎旋转并配合所述贴合组件将吸音棉贴合至轮胎内壁的粘性胶料上；提供接头整理装置，通过接头整理装置将所述吸音棉的料头与料尾紧密连接。

优选地，提供检测装置，在接头整理装置将所述吸音棉的料头与料尾紧密连接工序之前，通过所述检测装置检测所述吸音棉的料头与料尾之间的间距，然后由所述接头整理装置依据所述间距自动调整所述料头或者料尾的位置，从而实现所述吸音棉的料头与料尾紧密连接。

优选地，提供第二涂胶装置，在将所述吸音棉贴合至轮胎内壁的粘性胶料之前，或者在将所述吸音棉贴合至轮胎内壁的粘性胶料过程中，或者在将所述吸音棉贴合至轮胎内壁的粘性胶料之后，均可以通过涂胶装置在所述吸音棉的料头和/或料尾的结合端面处涂覆一层粘合剂。

优选地，在将吸音棉贴合至轮胎内壁的粘性胶料上之前，通过所述贴合组件先将条带状的吸音棉缠绕成卷。

优选地，在所述支座设置轮胎定中心装置，通过所述轮胎定中心装置可将不同规格尺寸的轮胎的中心设置到同一位置。

优选地，所述接头整理装置可以靠近或者远离所述吸音棉移动。

优选地，所述接头整理装置可以以轮胎中心为旋转点旋转移动。

本发明还公开一种将条带状的吸音棉施加至轮胎内壁的系统，包括用于接收轮胎的支座，所述支座设置有可驱动轮胎旋转的驱动装置；用于在所述轮胎内壁涂覆一层粘性胶料的第一涂胶装置；用于将条带状的吸音棉缠绕成卷的贴合组件，其还包括用于调整并确保吸音棉的料头与料尾紧密连接的接头整理装置。

优选地，所述接头整理装置设置有抓取吸音棉的料头或者料尾的拾取执行机构。

优选地，所述拾取执行机构可以是针式吸盘结构或者真空盘吸附结构或者机械夹取结构。

优选地，还包括用于检测吸音棉的料头与料尾的结合端面是否紧密连接的检测装置，所述检测装置可以与接头整理装置同步移动。

优选地，所述检测装置可以是视觉相机或者雷达检测装置或者超声波检测装置。

优选地，还包括用于在所述吸音棉的料头和/或料尾的结合端面处涂覆一层粘合剂的第二涂胶装置。

优选地，所述支座还设置有轮胎定中心装置，以适应不同规格尺寸的轮胎并将轮胎的中心设置到同一位置。

本发明还公开一种根据前面所述的系统用于制造吸音棉的料头与料尾的结合端面紧密连接的静音轮胎的用途。

本发明所述的吸音棉贴合方法及系统，通过采用自动检测技术与主动式智能化接头对接技术，以提高吸音棉贴合系统的自动化程度与吸音棉贴合质量，并可在吸音棉贴的料头与料尾合前，在所述吸音棉的料头和/或料尾的结合端面处涂覆一层粘合剂，确保料头与料尾具有较佳的贴合均匀性，进而提高粘合接头处的强度。

附图说明

附图1为现有技术中轮胎内壁贴合静音棉后的整体示意图。

附图2A为附图1中A部分的料头与料尾未闭合情况下的放大示意图。

附图2B为附图1中A部分的料头与料尾仅部分有刮擦到部分粘性胶料的放大示意图。

附图2C为附图1中A部分的料头与料尾部分重叠情况下的放大示意图。

附图2D为附图1中A部分的料头与料尾错位对接情况下的放大示意图。

附图3为设置有贴合组件的贴合设备示意图。

附图4为附图3中支座与驱动装置的示意图。

附图5为附图4的另一视角的示意图。

附图6为轮胎竖直放置贴合吸音棉的示意图。

附图7为检测装置检测轮胎内吸音棉料头与料尾对接状况的示意图。

附图8为第二涂胶装置在料头和/或料尾的端面涂覆粘合剂的示意图。

附图9为接头整理装置的示意图。

附图10为接头整理装置将料头与料尾主动整理为料头与料尾紧密连接的动作示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参见附图3至10所示，本发明公开一种将条带状的吸音棉30施加至轮胎10内壁的方法，所述轮胎规格尺寸不限，所述吸音棉30的长度大体上等于所述轮胎10的内圆周长度，例如轮胎10的内圆周长度为X厘米，则所述吸音棉30的长度范围在X厘米至X+2厘米之间。本发明所述方法包括：通过手动或机械设备自动地将轮胎10置于可驱动轮胎旋转的支座上；并提供第一涂胶装置（未图示），可在所述轮胎10的内壁涂覆一层粘性胶料20；提供一贴合组件，驱动轮胎10旋转并配合所述贴合组件将吸音棉30贴合至轮胎10内壁的粘性胶料20上；提供一接头整理装置70，通过接头整理装置70主动地将所述吸音棉30的料头30B与料尾30A紧密地连接，以满足该种轮胎吸音棉的贴合工艺要求。

本发明还可以提供一检测装置80，在接头整理装置70将所述吸音棉30的料头30B与料尾30A紧密连接工序之前，通过所述检测装置80检测所述吸音棉30的料头与料尾之间的间距（此处所述间距可以是背景技术中附图2A至2D所述几种情况中的一种或多种情况同时发生的情形，不限于传统意义上的间距概念），然后再由所述接头整理装置70依据所述间距所属情形自动调整所述料头或者料尾的位置，从而实现所述吸音棉的料头与料尾紧密连接。

为进一步提高所述料头或者料尾的结合强度，本发明还可以提供一第二涂胶装置40，在将所述吸音棉30贴合至轮胎10内壁的粘性胶料之前，或者在将所述吸音棉30贴合至轮胎10内壁的粘性胶料过程中，或者在将所述吸音棉30贴合至轮胎10内壁的粘性胶料之后，均可以通过涂胶装置40在所述吸音棉30的料头30B的端面、料尾30A的端面或料头与料尾的结合端面处的至少其中之一上涂覆一层粘合剂50，以将调整后的料头与料尾紧密地粘合在一起。本发明所述的主动粘合方式，可以解决现有技术中附图2A至2B所示的料头与料尾被动粘合方式导致的一种或者多种技术问题。

此外，本发明可在将吸音棉30贴合至轮胎10内壁的粘性胶料上之前，通过所述贴合组件先将条带状的吸音棉缠绕成卷，然后再放卷以将吸音棉贴合至轮胎内壁上。其中，关于贴合组件的具体结构及原理可参见申请人的202110719867.2号在先发明专利技术内容。其中，所述接头整理装置70可是独立结构的工序，或者直接设置于贴合设备100上。当然，也可以是其他贴合方式的贴合组件。

本发明所述的吸音棉贴合方法，可适用于轮胎呈竖直放置贴合方式或者用于轮胎呈水平放置贴合方式为两种情况。当采用将轮胎呈水平放置贴合方式时，本发明可在所述支座上设置轮胎定中心装置，先通过所述轮胎定中心装置可将不同规格尺寸的轮胎的中心设置到同一位置，然后再进行后续作业。当采用将轮胎呈竖直放置贴合方式时，则无需设置轮胎定中心装置。

本发明所述接头整理装置上设置有拾取执行机构，所述接头整理装置可以靠近或者远离所述吸音棉移动，以实现将拾取执行机构靠近或者远离所述吸音棉的料头或料尾处移动，以调整料头与料尾之间的位置关系，进而实现所述吸音棉的料头与料尾紧密连接之目的。

所述接头整理装置还可以以轮胎中心为旋转点旋转移动或者沿轮胎的径向方向移动，而轮胎可以用通过支座进行升降或旋转移动，进而与接头整理装置相配合完成拾取执行机构靠近或者远离所述吸音棉的料头或料尾处移动，以调整料头与料尾之间的位置关系，进而实现所述吸音棉的料头与料尾紧密连接之目的。

实施例一，如附图3至附图5与附图9所示，本发明还公开一种将条带状的吸音棉施加至轮胎内壁的系统，包括用于接收轮胎的支座60，所述支座60上设置有可驱动轮胎10上下移动的升降机构101,与可驱动轮胎10旋转的驱动装置102，所述支座60还设置有轮胎定中心装置90，以适应不同规格尺寸的轮胎并将轮胎的中心设置到同一位置进行贴合吸音棉；用于在所述轮胎内壁涂覆一层粘性胶料的第一涂胶装置（未图示）；用于将条带状的吸音棉缠绕成卷的贴合组件103，还包括用于调整并确保吸音棉30的料头30B与料尾30A紧密连接的接头整理装置70。其中，所述接头整理装置70可以设置有抓取吸音棉的料头或者料尾的拾取执行机构71，所述拾取执行机构71可以包括针式吸盘结构或者真空盘吸附结构或者机械夹取结构。

此外，本发明所述系统还包括检测装置80，所述检测装置可以与拾取执行机构71同步移动或者异步移动，用于检测吸音棉的料头与料尾的结合端面是否紧密连接，所述检测装置可以是视觉相机或者雷达检测装置或者超声波检测装置。本发明所述系统还包括用于在所述吸音棉30的料头和/或料尾的结合端面处涂覆一层粘合剂50的第二涂胶装置40。

实施例二，如附图6所示，对于轮胎10呈竖直放置的情形，本发明所述将条带状的吸音棉施加至轮胎内壁的系统中，所述支座可以是用于接收轮胎并为轮胎提供旋转力的动力辊60A，通过多个动力辊60A支撑固定轮胎10，同时通过其中一个或者多个动力辊60A提供动力，驱动轮胎旋转。此时，轮胎无需轮胎定中心装置进行轮胎定中，同样可以通过第一涂胶装置在所述轮胎内壁涂覆一层粘性胶料，通过贴合组件将条带状的吸音棉缠绕成卷并将吸音棉的贴合至轮胎内壁的粘性胶料上，以及通过接头整理装置调整并确保吸音棉的料头与料尾紧密连接等作业。

本发明的具体工作原理如下：如附图7、附图9与附图10所示，检测装置80进入轮胎10中部空心处并与轮胎内壁相对，扫描检测吸音棉30的料头30B与料尾30A的分布情况（可能是现有技术中如附图2所示的一种或多种情况），并将该数据上传至系统进行数据分析，然后驱动接头整理装置70将所述吸音棉的料头与料尾调整为紧密连接状态，以下仅以吸音棉30的料头30B与料尾30A之间仍存在一定的间距为例进行说明。如附图10所示，拾取执行机构71将料头30B抓取上提并移动至与料尾30A处使二者紧密连接，然后通过拾取执行机构71下压料头30B使其与粘性胶料充分粘合，然后拾取执行机构71复位。从而主动地完成吸音棉30的料头30B与料尾30A的紧密对接。

本发明所述的吸音棉贴合方法及系统，通过采用自动检测技术与主动式智能化接头对接技术，以提高吸音棉贴合系统的自动化程度与吸音棉贴合质量，并可在吸音棉贴的料头与料尾合前，在所述吸音棉的料头和/或料尾的结合端面处涂覆一层粘合剂，确保料头与料尾具有较佳的贴合均匀性，进而提高粘合接头处的强度。

以上内容仅为本申请的部分实施方式，其目的在于阐述本申请的技术构思及特点，任何熟悉本领域的技术人员在本申请技术内容的启示下，容易想到的等效变化或替换技术方案，均应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种将条带状的吸音棉施加至轮胎内壁的方法，所述吸音棉的长度大体上等于所述轮胎的内圆周长度，所述方法包括：

将轮胎置于可驱动轮胎旋转的支座；

提供第一涂胶装置，可在所述轮胎内壁涂覆一层粘性胶料；

提供贴合组件，驱动轮胎旋转并配合所述贴合组件将吸音棉贴合至轮胎内壁的粘性胶料上；

提供接头整理装置，通过接头整理装置将所述吸音棉的料头与料尾紧密连接。

2.根据权利要求1所述的将条带状的吸音棉施加至轮胎内壁的方法，其特征在于：提供检测装置，在接头整理装置将所述吸音棉的料头与料尾紧密连接工序之前，通过所述检测装置检测所述吸音棉的料头与料尾之间的间距，然后由所述接头整理装置依据所述间距自动调整所述料头或者料尾的位置，从而实现所述吸音棉的料头与料尾紧密连接。

3.根据权利要求1所述的将条带状的吸音棉施加至轮胎内壁的方法，其特征在于：提供第二涂胶装置，在将所述吸音棉贴合至轮胎内壁的粘性胶料之前，或者在将所述吸音棉贴合至轮胎内壁的粘性胶料过程中，或者在将所述吸音棉贴合至轮胎内壁的粘性胶料之后，均可以通过涂胶装置在所述吸音棉的料头和/或料尾的结合端面处涂覆一层粘合剂。

4.根据权利要求1所述的将条带状的吸音棉施加至轮胎内壁的方法，其特征在于：在将吸音棉贴合至轮胎内壁的粘性胶料上之前，通过所述贴合组件先将条带状的吸音棉缠绕成卷。

5.根据权利要求1所述的将条带状的吸音棉施加至轮胎内壁的方法，其特征在于：在所述支座设置轮胎定中心装置，通过所述轮胎定中心装置可将不同规格尺寸的轮胎的中心设置到同一位置。

6.根据权利要求1所述的将条带状的吸音棉施加至轮胎内壁的方法，其特征在于：所述接头整理装置可以靠近或者远离所述吸音棉移动。

7.根据权利要求1所述的将条带状的吸音棉施加至轮胎内壁的方法，其特征在于：所述接头整理装置可以以轮胎中心为旋转点旋转移动。

8.一种将条带状的吸音棉施加至轮胎内壁的系统，包括用于接收轮胎的支座，所述支座设置有可驱动轮胎旋转的驱动装置；用于在所述轮胎内壁涂覆一层粘性胶料的第一涂胶装置；用于将条带状的吸音棉缠绕成卷的贴合组件，其特征在于：还包括用于调整并确保吸音棉的料头与料尾紧密连接的接头整理装置。

9.根据权利要求8所述的将条带状的吸音棉施加至轮胎内壁的系统，其特征在于：所述接头整理装置设置有抓取吸音棉的料头或者料尾的拾取执行机构。

10.根据权利要求9所述的将条带状的吸音棉施加至轮胎内壁的系统，其特征在于：所述拾取执行机构可以包括针式吸盘结构或者真空盘吸附结构或者机械夹取结构。

11.根据权利要求8所述的将条带状的吸音棉施加至轮胎内壁的系统，其特征在于：还包括用于检测吸音棉的料头与料尾的结合端面是否紧密连接的检测装置，所述检测装置可以与拾取执行机同步移动或者异步移动。

12.根据权利要求11所述的将条带状的吸音棉施加至轮胎内壁的系统，其特征在于：所述检测装置可以是视觉相机或者雷达检测装置或者超声波检测装置。

13.根据权利要求8所述的将条带状的吸音棉施加至轮胎内壁的系统，其特征在于：还包括用于在所述吸音棉的料头和/或料尾的结合端面处涂覆一层粘合剂的第二涂胶装置。

14.根据权利要求8所述的将条带状的吸音棉施加至轮胎内壁的系统，其特征在于：所述支座还设置有轮胎定中心装置，以适应不同规格尺寸的轮胎并将轮胎的中心设置到同一位置。

15.一种根据权利要求8至14任一所述的系统用于制造吸音棉的料头与料尾的结合端面紧密连接的静音轮胎的用途。

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