CN1418149A - 具有翻边装置的轮胎成型鼓 - Google Patents

Abstract

用于未硫化轮胎成型的具有翻边机构的轮胎成型鼓(1)，所述轮胎具有橡胶制成的轮胎构件或设有加强帘线和两个可以设有或不设有胎边填充条的胎边芯的轮胎构件，其中该轮胎鼓具有中心轴线(5)，位于轴线周围且彼此间隔开的用于支撑胎边芯(3)的两个环形部分(6)，用于径向展开位于所述环形部分内的轮胎构件部分的装置，其中该轮胎成型鼓在所述环形部分的每一外侧设有一组径向延伸的铰接臂(11)，其中每一臂设有朝所述环形部分的一端，该端具有第一翻边装置，比如第一辊(12)，用于使每一组臂沿轴向和径向从第一位置移动到展开的第二位置的装置(20)，在第一位置，所述组臂的第一辊形成实际上封闭的环，以便将位于所述环形部分外侧的那部分轮胎构件压在位于所述环形部分内的展开的那部分轮胎构件上，其中所述臂在靠近第一辊的端部设有可移动的支撑表面(15)，该支撑表面在第一位置形成一实际上封闭的圆柱形表面，用于支撑所述轮胎构件。

Description

具有翻边装置的轮胎成型鼓

本发明涉及一种用于未硫化轮胎成型的具有翻边机构的轮胎鼓，所述轮胎具有橡胶制成的轮胎构件或设有加强帘线及两个可以设有或没有胎边填充条的胎边芯的轮胎构件，其中该轮胎鼓具有中心轴线，位于轴线周围且彼此间隔开用于支撑胎边芯的两个环形部分，用于径向展开位于所述环形部分内的轮胎构件部分的装置，其中该轮胎鼓在所述环形部分的每一外侧分别设有一组径向延伸的铰接臂，其中每一臂分别设有朝向所述环形部分的一端部，该端部具有第一翻边装置，比如第一辊，该轮胎鼓还具有用于使每一组臂沿轴向和径向从第一位置移动到展开的第二位置的装置，在第一位置，所述那组臂的第一辊形成实际上封闭的环，以便将位于所述环形部分外侧的轮胎构件部分压在位于所述环形部分内的展开的轮胎构件部分上。

这种设有翻边机构的轮胎鼓是众所周知的。它们可以设计为这样的轮胎成型鼓，在该成型鼓上供应轮胎构件，尤其是衬里层和胎壳(carcass)层，并形成一个圆柱形胎体，且供应胎边芯，此后，轮胎成型鼓上的圆柱形胎体展开成弯曲的环形，其中所述胎体的侧面通过所述翻边机构绕所述胎边芯翻边。它们也可以设计成弯曲鼓，对其供应已经成型的圆柱形胎体。

这种含有翻边机构的轮胎成型鼓可以从英国专利1532960的说明书中得知。在轮胎成型时，轮胎构件的一部分在所述臂上直立。因为在臂之间有空间，且所述臂可以在所述的轮胎构件部分上留下印记，所以这表明用所述的已知成型鼓不总能制造出精确的轮胎。

本发明的目的是提供一种轮胎鼓，该轮胎鼓包括具有臂的翻边机构，利用该成型鼓可以精确地制造轮胎。

本发明的一个方面提供了一种开头部分所述类型的轮胎鼓，其中在第一辊附近的端部所述臂设有可移动的支撑表面，所述表面在第一位置形成用于支撑轮胎构件的实际上封闭的圆柱形表面。因为在第一位置所述臂形成一实际上封闭的圆柱形表面，所以形成一精确地排布和拼接所述轮胎构件的最佳表面，此后在所述臂移动到展开的第二位置并返回的过程中，可以顺利地进行滚压，且可以滚压所述轮胎构件，而不会出现空气封闭现象。

可取的是，所述支撑表面延伸到所述含有辊的臂端部。而且，在所述辊的位置处，当需要时可以为所述轮胎构件提供或不提供可移动的表面。

可取的是，每一支撑表面可沿臂的方向在所述臂上移动。这样所述臂可以具有支撑和引导所述可移动支撑表面的功能。

在另一设计中，所述支撑表面可以在第一位置和第二收缩位置之间沿臂的方向移动，在第一位置所述辊被径向向外地覆盖，在第二位置所述辊在径向向外的方向上无覆盖。在第二位置所述辊在翻边过程中可以为轮胎构件提供空载支撑。

可取的是，每一支撑表面可以沿径向方向在所述臂上在第三、径向展开位置和相对于所述辊径向收缩的第四位置之间移动。所述支撑表面从它们先前支撑的轮胎材料将其自身拉松。

可取的是，所述支撑表面的第一和第三位置是重合的，且可取的是，第二和第四位置重合，结果可以有效地实现所述的运动。

在另一设计中，所述支撑表面由可在所述臂上移动的盖板形成。所述臂的结构可以基本上象普通的那样薄且轻，其中所述盖板形成具有用于轮胎构件的支撑部件的附加部分。

可取的是，所述盖板设有与其成一整体的驱动部件，该驱动部件以移动所述盖板的轴向滑动的驱动方式啮合，其中该驱动部件在驱动滑动中径向自由延伸，以便在所述臂的第一位置处沿所述臂移动，从而使所述臂可以容易地移动而毫无麻烦。

可取的是，所述盖板和所述臂设有用于限制所述相对移动的阻挡件，从而使所述功能总是一定的。

当所述臂到达展开位置时，轮胎构件的所述部分在所述臂上滑动。由于制成所述轮胎的特定类型的橡胶，这种滑动可能产生不需要的摩擦，结果，成型的轮胎的最终质量有些地方不能令人满意。根据本发明，这一问题在另外的第二设计中得到解决，其中每一臂设有与所述辊隔开的第二辊，且所述支撑表面由环形带形成，该环形带置于第一和第二辊周围，且所述环形带邻近所述臂的第一位置，从而形成一至少实际上封闭的圆周表面。在翻边过程中，所述空载带可以与轮胎构件一起移动，从而可以限制摩擦力。

可取的是，所述第二辊通过弹簧偏压而远离第一辊，其中所述弹簧连接于所述臂，使所述皮带可以总保持张紧。

可取的是，在所述环形部分的每一侧之外的所述一组铰接臂可以通过机械连接同步地从第一位置移动到第二位置。

下面通过基于附图的示例描述根据本发明的具有翻边机构的轮胎(成型)鼓的某些实施例，其中所述翻边机构有臂。

图1A至1D示出了根据本发明的含有翻边机构的、用于在多个工艺步骤中成型未硫化轮胎的轮胎成型鼓的纵向剖面图；

图2A和2B示出了在图1A-1D的轮胎成型鼓中的臂上的支撑表面的两个位置。

图3示出了根据本发明的另一实施例的轮胎成型鼓的一部分。

图1A至1D示出了根据本发明的含有翻边机构的、用于在多个处理步骤中成型未硫化(子午线)轮胎的轮胎成型鼓的纵向剖面图。这种未硫化的轮胎包含橡胶制成的轮胎构件2，可能设有加强帘线(在图1所示阶段中所用的轮胎构件是：具有两侧面2a的所谓衬里和胎壳层)和两个胎边芯3，在这种情况下所述胎边芯上有高胎边填充条。轮胎构件的数目和类型最终取决于所制造的轮胎，且对于专家来说可能的成分和结构是公知的，所以在此省去进一步的论述。

轮胎成型鼓1设有中心轴5。绕所述轴5且互相间隔一定距离设置两个环形的胎边夹持部分6，分别用于支撑胎边芯3，且设有可移动的内部支撑件45，该支撑件防止在成型过程中胎壳受环形部分6压挤(图1D)。

图1示出了轮胎成型鼓的一示例。众所周知，在这种情况下设有径向展开位于所述夹持部分6内的所述轮胎构件部分的装置(在该图中未示出)，例如通过气压。

在所述轴5的两端布置两个环形作用缸4a，其中作用缸4a的活塞7伸出。在铰接点13的位置处，翻边臂11连接于作用缸4a，该翻边臂在其另一端设有空载的“第一”翻边加压辊12。应当理解的是，所述轮胎成型鼓基本上对称，其中在中心处对称表面21上垂直于轴5延伸。

在图2A和2B中进一步示出了臂11的结构。臂11细长，且与所述辊12一起用于相对展开的胎壳使所述轮胎构件翻边。臂11还设有位于所述臂11之上的细长盖板15，该盖板在其端部形成支撑表面10。在另一端所述盖板15设有驱动凸轮21，该凸轮伸入活塞20的凹槽17中，该活塞伸入作用缸4b中，该作用缸与上述的作用缸4a形成可移动的整体单元，但该作用缸轴向相反地定位。在纵向侧面上臂11设有用于盖板15的支撑辊18和19，它们利用边缘30和31支撑，所述边缘分别沿朝辊12的方向融合为升高的边缘部分23和24。所述部分分别融合入阻挡边缘25和26，该边缘与相对的阻挡边缘32和33形成辊18和19轴向移动的空间(相对而言)。所述盖板15防止相对于臂11提升过远(比图2A所示的位置更远)而通过连接于所述盖板15的下垂侧壁16尤其是下垂的凸缘22的横向销22a锁定，该销22a在臂11下延伸。在驱动凸轮21上设有一类似的限制销21a。

而且，在侧壁16上加工出细长的凹槽40，张紧的弹簧41穿过这些凹槽延伸，绕鼓1周向延伸且以弹性方式、以公知的方式将臂11推入静止位置。因为拉簧41固定到所述盖板15上，所以拉簧还朝盖板15上的臂11施加向下的作用力。

当比较图2A和2B时可以发现，作用缸7中的活塞20沿方向B的运动将沿凸轮21进行，从而使所述盖板15也沿方向B移动，该方向平行于臂11，且平行于轮胎成型鼓的轴向主轴。结果，支撑表面10将移动到右侧，最后完全释放辊12，所以在翻边过程中其上表面也可主动接触轮胎构件。当辊12已经经过盖板15的端部之后，升高的边缘部分23和24也在辊18和19的位置处直立，从而使所述盖板15也能沿方向C相对于臂11下降。这样到达图2B所示的位置。此后盖板15处于完全收缩的位置。辊12也可在所述支撑表面10上径向延伸，而使轮胎构件可完全放松，且在翻边过程中可沿其滚动。

因此，在成型的开始阶段可以有用于支撑轮胎构件的至少实际上封闭的圆周表面。这样，形成了用于精确放置所述轮胎构件的最佳表面。例如，在静止位置的约15英寸的支撑表面形成的圆周表面，在对称平面的两侧分别有共四十八个的两组臂，沿方向B的运动距离是34mm，在方向C上是3mm(所以直径差为6mm)，在中间距离的情况下，考虑盖板15的圆周方向，在图2A的状态下为0.2mm，这使方向C上的运动成为可能，且在图2A的状态下仍有用于轮胎构件的连续的圆周表面。支撑表面的宽度为23mm。在图2B的状态下盖板15沿圆周方向相邻平置。

图2A所示的状态对应于图1A的状态，其中已经放置了轮胎构件。所述圆周表面具有最大的直径，在支撑表面10之间有0.2mm的小切口。施加具有两侧壁2a的衬里(内衬)形状的轮胎构件2，然后是一或多个帘线层(叠层)和可能的加强条。通过在圆周上沿轴向移动的叠层拼接压合辊，可以将所述各层拼接在一起，从而形成圆周形轮胎胎体。上述小切口太窄，以致于不能容纳衬里的受压的柔软材料。

随后，胎边夹持部分6径向展开，而使其可以在支撑表面10上径向延1伸。它们夹住胎边芯3周围的轮胎材料，以便确保气密夹持。在所述位置处由于向上加压而使轮胎材料2a从所述支撑表面10稍稍放松。如图1B所示。

此时，可以操作活塞/作用缸20/4b，使所有臂的盖板15沿方向B同时滑动且沿方向C稍向下。然后圆周表面为最小直径i，其中所述具有支撑表面10的盖板形成所述成型鼓的无切口圆周表面。然后轮胎材料从支撑表面完全且周向地拉松。该阶段在图1C中示出。这样，辊12完全自由，以便在随后轮胎构件的翻边和滚压过程完全有效。胎边夹持部分6之间的距离减小，而使胎边3之间的距离也变得更小，且内部胎边支撑件45向上移动。由于从内部供应加压空气，所以圆周形胎体开始膨胀成环形形状。

在通过操作活塞/作用缸7/4a启动翻边机构之后，所述臂11轴向相对运动(视为在对称表面的每一侧)。利用辊12，它们也克服拉簧41的弹簧张力径向移动到外侧。轮胎构件2a通过辊12绕胎边3翻边，而邻靠环形胎壳的侧壁。在臂的最末端，它们处于图1D所示的位置。在辊12向上移动的过程中，侧面的轮胎构件能在其上方毫无麻烦地滚动，直到邻靠加工的轮胎侧壁。

应当指出的是，可以分别控制盖板15的运动，或者以另一种与成型鼓的另一结构部件机械连接的方式，例如胎边夹持部分尤其是支撑胎边芯3侧面的横向内凸肩45的向上运动。

当所述臂处于第二位置时，所述轮胎构件部分在臂上滑动。为了减小摩擦力，建议采用图3的另一实施例。该组臂的每一臂111设有第二辊123，该辊与第一辊112隔开一定距离。环形输送带124位于第一辊112和第二辊123周围。臂111的环形输送带124在第一位置互相接近(在图3中为水平位置)。在臂从第一位置移动到第二位置(在图3中为倾斜位置)时，输送带124沿橡胶部件A移动(箭头D所示)，而几乎不产生摩擦。结果防止轮胎构件中产生不需要的拉伸。

为了保持输送带124张紧，第二辊12通过弹簧125悬吊于臂111。

Claims (16)

1.用于未硫化轮胎成型的具有翻边机构的轮胎鼓，所述轮胎具有橡胶制成的轮胎构件或设有加强帘线及两个可以设有或没有胎边填充条的胎边芯的轮胎构件，其中该轮胎鼓具有中心轴线，位于轴线周围且彼此间隔开用于支撑胎边芯的两个环形部分，用于径向展开位于所述环形部分内的轮胎构件部分的装置，其中该轮胎鼓在所述环形部分的每一外侧分别设有一组径向延伸的铰接臂，其中每一臂分别设有朝向所述环形部分的一端部，该端部具有第一翻边装置，比如第一辊，该轮胎鼓还具有用于使每一组臂沿轴向和径向从第一位置移动到展开的第二位置的装置，在第一位置，所述那组臂的第一辊形成实际上封闭的环，以便将位于所述环形部分外侧的轮胎构件部分压在位于所述环形部分内的展开的轮胎构件部分上，其中所述臂在靠近第一辊的端部设有可移动的支撑表面，该支撑表面在第一位置形成一实际上封闭的圆柱形表面，用于支撑所述轮胎构件。

2.如权利要求1所述的轮胎鼓，其特征在于每一支撑表面延伸到所述具有辊的所述臂端部。

3.如权利要求1或2所述的轮胎鼓，其特征在于所述支撑表面可以沿臂的方向移动。

4.如权利要求3所述的轮胎鼓，其特征在于所述支撑表面可以在第一位置和第二收缩位置之间在所述臂上沿臂的方向移动，在第一位置所述辊被径向向外地覆盖，在第二位置所述辊在径向向外的方向上无覆盖。

5.如权利要求1-4任一所述的轮胎鼓，其特征在于每一支撑表面可以沿径向方向在所述臂上在第三、径向展开位置和相对于所述辊径向收缩的第四位置之间移动。

6.如权利要求4或5所述的轮胎鼓，其特征在于所述支撑表面的第一和第三位置是重合的。

7.如权利要求4或5所述的轮胎鼓，其特征在于第二和第四位置重合。

8.如前述任一权利要求所述的轮胎鼓，其特征在于所述支撑表面由可在所述臂上移动的盖板形成。

9.如权利要求8所述的轮胎鼓，其特征在于所述盖板设有与其成一整体的驱动部件，该驱动部件以移动所述盖板轴向滑动的驱动方式啮合，其中该驱动部件在驱动滑动中径向自由延伸，以便在所述臂的第一位置处沿所述臂移动。

10.如权利要求8或9所述的轮胎鼓，其特征在于所述盖板和所述臂设有用于限制所述相对移动的阻挡件。

11.如前述任一权利要求所述的轮胎鼓，其特征在于所述臂通过周向张紧环朝第一位置偏压，且所述张紧环连接于所述盖板，尤其是延伸穿过它。

12.如权利要求11所述的轮胎鼓，其特征在于所述张紧环直接啮合在盖板上，且经盖板啮合在所述臂上。

13.如权利要求1、2或3所述的轮胎鼓，其特征在于每一臂设有与所述辊隔开的第二辊，且所述支撑表面由环形带形成，该环形带位于第一和第二辊周围，且所述环形带邻近所述臂的第一位置。

14.如权利要求13所述的轮胎鼓，其特征在于第二辊通过弹簧偏压而远离第一辊，其中所述弹簧连接于所述臂。

15.如前述任一权利要求所述的轮胎鼓，其特征在于在所述环形部分的每一外侧的所述一组铰接臂可以通过机械连接同步地从第一位置移动到第二位置。

16.如前述任一权利要求所述的轮胎鼓，其特征在于作为轮胎成型鼓。

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