CN1986204B - 胎圈芯和三角胶芯的组件的形成方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种用于形成胎圈芯和三角胶芯的组件的形成方法，使用包括旋转基体和芯接收部的旋转体，其中旋转体具有组件形成面且芯接收部沿旋转基体的轴向向外方向从旋转基体突出。芯接收部具有支撑胎圈芯的径向内周面的接收面。通过从开始位置沿着组件形成面卷绕未硫化的橡胶条使其层叠成渐缩的横截面形状而形成三角胶芯，所述开始位置由支撑在所述接收面上的胎圈芯的径向外周面构成。

Description

胎圈芯和三角胶芯的组件的形成方法

技术领域

本发明涉及一种形成胎圈芯和三角胶芯的组件的方法，更具体地，涉及一种在胎圈芯的径向外周面上形成具有三角形横截面形状的三角胶芯的方法。

背景技术

在充气轮胎中，在各相应位置中所要求的特性是不同的。因此，通过具有不同成分和不同横截面形状的各种橡胶构件(例如，胎面橡胶、胎侧橡胶、箝紧橡胶以及内衬层橡胶等)形成充气轮胎。通常，每个轮胎橡胶构件中，通过橡胶挤出机模制的模制体挤出成型为具有所希望的横截面形状。此外，在生胎模制步骤中，通过在模制鼓等装置上将模制体卷绕一周而形成各个橡胶构件。

就挤出模制方法而言，近年来已进行了对条卷绕法的改进。该条卷绕法是一种通过螺旋卷绕带状橡胶条在圆筒形模制鼓上直接形成具有所希望的横截面形状的条卷绕体作为轮胎橡胶构件的方法。此方法对于具有很强的多品种小规模生产的趋势的轮胎非常有利，例如，这样不必将用于橡胶构件的模制体作为中间库存进行存储，不必使用大型橡胶挤出机等。

但是，作为其中一种轮胎橡胶构件的三角胶芯具有特定的横截面形状，其以三角形横截面形状从胎圈芯的外周面径向朝外延伸。因此，根据条卷绕法，在技术上难于方便地和高质量地形成三角胶芯。此外，在生胎生产线上，三角胶芯作为事先一体地结合到胎圈芯的组件处理。由于这些原因，根据条卷绕法形成三角胶芯还没有在实践中应用。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种用于胎圈芯和三角胶芯的组件的形成方法，其使得根据条卷绕法形成三角胶芯能够在实践中应用，并且能够高效、方便和高质量地形成通过结合胎圈芯与三角胶芯获得的组件。

为了实现上述目的，根据本发明的第一方面，提供一种用于形成胎圈芯和三角胶芯的组件的形成方法，所述组件包括胎圈芯以及设置在该胎圈芯的径向外周面上并具有三角形横截面形状的三角胶芯，所述方法包括以下步骤：

使用旋转体，该旋转体包括：

旋转基体，其具有组件形成面，以及

芯接收部，其具有支撑所述胎圈芯的径向内周面且沿所述

旋转基体的轴向向外方向从所述旋转基体突出的接收面；以及

通过从开始位置沿着所述组件形成面卷绕橡胶条使其层叠成渐缩的横截面形状而形成所述三角胶芯，其中所述开始位置由支撑在所述接收面上的胎圈芯的径向外周面构成。所述橡胶条由未硫化的橡胶制成且条宽度(Wg)在5mm和20m m之间、条厚度(Tg)在0.5mm和2.0mm之间。

所述组件形成面可由从接收面径向向外延伸的旋转基体的轴向方向上的一个侧面形成。此外，所述组件形成面可由从所述接收面经由台阶面延伸至轴向内侧的旋转基体的径向外周面形成。

由于本发明如上所述构成，使根据条卷绕法形成三角胶芯在实践中应用成为可能，并且可以高效、方便且高质量地形成胎圈芯和由橡胶条制成的三角胶芯的组件。

附图说明

图1是说明根据本发明的胎圈芯与三角胶芯的组件的形成方法的第一实施方式的立体图；

图2是以放大方式示出第一实施方式的主体部分的横截面视图；

图3是示意性地示出橡胶条的卷绕法的平面图；

图4是橡胶条的横截面视图；

图5是说明根据本发明的胎圈芯和三角胶芯的组件的形成方法的第二实施方式的立体图；

图6是说明根据本发明的胎圈芯和三角胶芯的组件的形成方法的第三实施方式的立体图；

图7是以放大方式示出第三实施方式的主体部分的横截面视图；以及

图8是示出第三实施方式的另一实施例的横截面视图。

具体实施方式

以下结合示例性实施例对根据本发明的实施方式进行描述。图1至4示出根据本发明的胎圈芯和三角胶芯的组件的形成方法的第一实施方式的立体图，图5示出第二实施方式，图6和7示出第三实施方式。

如图1和2所示，在根据本发明的胎圈芯和三角胶芯的组件1(以下简称组件1)的形成方法中，组件1通过根据条卷绕法在胎圈芯的径向外周面2So上形成三角胶芯3而形成。具体地，采用了具有支撑胎圈芯2的径向内周面2Si的环形接收面5的旋转体6。此外，通过从由接收面5所支撑的胎圈芯2的径向外周面2So开始，沿着旋转体6的组件形成面7卷绕橡胶条4而形成渐缩的横截面形状的三角胶芯3。

在第一实施方式中，旋转体6设有例如呈盘状的旋转基体10，本实施方式中旋转基体10被支撑使得其可绕轴线i旋转。旋转基体10的轴向方向上的一个侧面10s以突出的方式沿着轴向外侧与轴线i同轴地设置有芯接收部11，该芯接收部11具有支撑胎圈芯2的径向内周面2Si的接收面5。接收面5由芯接收部11的径向外周面形成。此外，组件形成面7由从接收面5径向朝外延伸的旋转基体10的侧面10s形成。

此外，具有小三角形横截面形状且沿周向方向环绕一周的基底橡胶12设置在胎圈芯2的径向外周面2So。基底橡胶12形成由底面13、上升面14以及连接面15构成的直角三角形横截面形状，其中，底面13与胎圈芯2的径向外周面2So接触，上升面14与侧面10s(组件形成面7)接触而正交于底面13，连接面15对应于连接底面13和上升面14的斜面，如图2所示。基底橡胶12成为用于将橡胶条4卷绕成三角形横截面形状的芯，必要的是，沿着连接面15的连接面宽度W1等于或小于橡胶条4的条宽度Wg(如图4所示)，并且宽度W1优选地等于或小于宽度Wg的90％。在此情况下，如果W1＞Wg，则不可能有效地形成具有三角形横截面形状的三角胶芯3。此外，上述基底橡胶12中的底面13的轴向宽度W2大致等于胎圈芯2的径向外周面2So的轴向宽度W3，且其范围优选地设定为宽度W3的1.0±0.2倍。在此情况下，如果基底橡胶12过小，则基底橡胶12难以用作芯，存在三角胶芯的形成精度下降的趋势。因此，优选地，上升面14的径向高度H2等于或大于宽度W2的50％。

在此情况下，基底橡胶12形成上述三角胶芯3的一部分。因此，基底橡胶12通常由与橡胶条4相同的橡胶成分形成。但是，基底橡胶12也可由不同的橡胶化合物形成，例如，基底橡胶12由相较于橡胶条4的硬质橡胶(其中硫化后的橡胶硬度大)形成。此外，通过将具有小三角形横截面形状的长橡胶卷绕一周形成基底橡胶12。在此情况下，基底橡胶12可在胎圈芯2安装到旋转体6之前事先一体地附装到胎圈芯2。但是，也可在胎圈芯2安装到旋转体6之后，将基底橡胶12附装到胎圈芯2。

接下来，卷绕橡胶条4。在此卷绕方法中，通过沿着组件形成面7且从基底橡胶12的连接面15径向朝外螺旋状地(如图3所示)卷绕橡胶条4而将橡胶条4层叠成渐缩的横截面形状。如图1所示，该螺旋卷绕可通过在平行于旋转体6的一个径向线的方向上水平地移动将橡胶条4导出至旋转体6的出料辊16而执行。在此情况下，卷绕的橡胶条4通过展幅辊(未示出)彼此牢固地压焊。

在此情况下，对于橡胶条4来说，可以使用在如下范围中的橡胶条：橡胶条宽度Wg在5mm和20mm之间，橡胶条厚度Tg在0.5mm和2.0mm之间。在橡胶条宽度Wg小于5mm的情况下，不可能高精度地形成呈三角形横截面形状的三角胶芯3。此外，在橡胶条厚度Tg小于0.5mm的情况下，形成效率劣化，例如，卷绕数量增加等。相反，如果条宽度Wg超过20mm以及条厚度Tg超过2.0mm，在螺旋状卷绕时，橡胶条4的径向内边缘侧与外边缘侧间的张力差变得过大，从而，在从旋转体取出之后，会产生引起诸如三角胶芯卷曲大等变形的问题。

接下来，图5示出组件1的形成方法的第二实施方式。在第一实施方式与第二实施方式之间仅基底橡胶不同。换句话说，在第一实施方式中使用具有三角形横截面形状的基底橡胶12，在第二实施方式中使用具有L形横截面形状的基底橡胶22。

具有L形横截面形状的基底橡胶22由底面23、上升面24以及连接面25构成并形成L形横截面形状，其中，底面23与胎圈芯2的径向外周面2So接触，上升面23与侧面10s(组件形成面7)接触而正交于底面23，连接面25对应于连接底面23和上升面24的L形面。具有L形横截面形状的基底橡胶22优选地构成为使得沿着连接面25的宽度W1、底面23轴向宽度W2以及上升面24径向高度H2以与三角形横截面形状的基底橡胶12相同的方式控制在与具有三角形横截面形状的基底橡胶12情况下的宽度W1、W2、H2的范围相同的范围内。

此外，橡胶条4以层叠为渐缩的横截面形状的方式从基底橡胶22的连接面25径向朝外沿着组件形成面7螺旋卷绕。因此，三角胶芯3与基底橡胶22相配合形成。在此第二实施方式中，可单独地形成基底橡胶22和橡胶条4，但是，鉴于可操作性，优选地，通过将橡胶条4卷绕第一周形成基底橡胶22。

接下来，图6和7示出组件1的形成方法的第三实施方式。在此第三实施方式中，使用圆筒形旋转体6。旋转体6设置有圆筒形旋转基体30，其被支撑使得可绕轴线i旋转。旋转基体30的轴向外端部以突出的方式沿着轴向外侧与轴线i同轴地设置有芯接收部31，该芯接收部31具有支撑胎圈芯2的内周面2Si的接收面5。接收面5由芯接收部11的径向外周面形成。

此外，组件形成面7由旋转基体30的径向外周面形成，组件形成面7对应于通过与从接收面5、经由径向向外延伸的台阶面30a、从台阶面30a的径向外边缘延伸至轴向内侧的圆柱面26。在此时，台阶面30a的高度大致等于胎圈芯2的径向高度H0。因此，在第三实施方式中，胎圈芯2的径向外周面2So大致与圆柱面26(组件形成面7)以齐平的方式排列。

此外，橡胶条4绕排列面卷绕。在一种卷绕方法中，将橡胶条4从胎圈芯2的径向外周面2So朝圆柱面26(组件形成面7)的轴向内侧螺旋卷绕，且层叠成渐缩的横截面形状。因此，形成三角胶芯3。通过在形成生胎的同时向径向外侧隆起形成呈三角形横截面形状的三角胶芯3。在此时，优选地，橡胶条4的条宽度Wg大于胎圈芯2的径向外周面2So的轴向宽度。

可在生胎形成过程中将三角胶芯3形成在胎圈芯2上。换句话说，如图8所示，对于旋转体6而言，采用第一成形器37，其在圆筒形旋转基体30的两个端部上都以突出的方式设有芯接收部31。接下来在旋转基体30上形成包括生内衬层橡胶34和生胎体帘布层35的轮胎构件。此后，生胎体帘布层35的两个端部沿着芯接收部31缩窄，且胎圈芯2经由生胎体帘布层35安装在芯接收部31上。此外，橡胶条4从胎圈芯2的径向外周面2So轴向朝内螺旋卷绕在设置于旋转基体30中的生胎体帘布层35的外周面上。因此，在本实施方式中，通过第一成形器37和轮胎构件形成旋转体6。此外，设置在芯接收部31上的轮胎构件的外周面Sa构成接收面5，设置在旋转基体30上的轮胎构件的外周面Sb构成组件形成面7。

在此对根据本发明的特别优选的实施方式进行了详细描述，但是，本发明并不限于示例性的实施方式，而是可通过修改为各种方面实现。

Claims (3)

1.一种用于形成胎圈芯和三角胶芯的组件的形成方法，所述组件包括所述胎圈芯以及设置在所述胎圈芯的径向外周面上并具有三角形横截面形状的所述三角胶芯，所述方法包括以下步骤：

使用旋转体，所述旋转体包括：

旋转基体，其具有组件形成面，以及

芯接收部，其具有支撑所述胎圈芯的径向内周面且沿所述旋转基体的轴向向外方向从所述旋转基体突出的接收面，

所述组件形成面由从所述接收面径向向外延伸的旋转基体轴向方向上的一个侧面所形成；以及

通过从开始位置沿着所述组件形成面卷绕橡胶条使其层叠成渐缩的横截面形状而形成所述三角胶芯，其中所述开始位置由支撑在所述接收面上的所述胎圈芯的径向外周面构成，

所述橡胶条由未硫化的橡胶制成且条宽度(Wg)在5mm和20mm之间、条厚度(Tg)在0.5mm和2.0mm之间，

其中，在所述胎圈芯的径向外周面上设置具有L形横截面形状且沿周向环绕一周的基底橡胶，

其中，所述基底橡胶形成为L形横截面形状，设置有底面、上升面以及连接面，其中，所述底面与所述胎圈芯的径向外周面接触，所述上升面与所述组件形成面接触而正交于所述底面，所述连接面对应于连接所述底面和所述上升面的L形面，且

所述上升面的径向高度等于或大于所述底面的轮胎轴向宽度(W2)的50％，

其中，所述橡胶条沿着所述组件形成面从所述基底橡胶的所述连接面螺旋卷绕至径向外侧并层叠成渐缩的横截面形状。

2.如权利要求1所述的用于形成胎圈芯和三角胶芯的组件的形成方法，其中，所述基底橡胶通过将所述橡胶条卷绕第一周形成。

3.一种用于形成胎圈芯和三角胶芯的组件的形成方法，所述组件包括所述胎圈芯以及设置在所述胎圈芯的径向外周面上并具有三角形横截面形状的所述三角胶芯，所述方法包括以下步骤：

使用旋转体，所述旋转体包括：

旋转基体，其具有组件形成面，以及

芯接收部，其具有支撑所述胎圈芯的径向内周面且沿所述旋转基体的轴向向外方向从所述旋转基体突出的接收面，

所述组件形成面由所述旋转基体的径向外周面构成并从台阶面的径向外边缘延伸至轴向内侧，所述台阶面从所述接收面径向向外延伸；并且

通过从开始位置沿着所述组件形成面卷绕橡胶条使其层叠成渐缩的横截面形状而形成所述三角胶芯，其中所述开始位置由支撑在所述接收面上的所述胎圈芯的径向外周面构成，

其中，所述橡胶条沿着所述组件形成面从所述胎圈芯的径向外周面螺旋卷绕至轴向内侧，且层叠成渐缩的横截面形状，并且

其中，所述胎圈芯的径向外周面大致与所述组件形成面以齐平的方式排列，

所述橡胶条由未硫化的橡胶制成且条宽度(Wg)在5mm和20mm之间、条厚度(Tg)在0.5mm和2.0mm之间，

其中，所述橡胶条的条宽度(Wg)大于所述胎圈芯的径向外周面的轴向宽度。

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