WO2011073045A1 - Dispositif et procede d'assemblage d'une ebauche de pneumatique - Google Patents

Dispositif et procede d'assemblage d'une ebauche de pneumatique Download PDF

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WO2011073045A1
WO2011073045A1 PCT/EP2010/068879 EP2010068879W WO2011073045A1 WO 2011073045 A1 WO2011073045 A1 WO 2011073045A1 EP 2010068879 W EP2010068879 W EP 2010068879W WO 2011073045 A1 WO2011073045 A1 WO 2011073045A1
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WO
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bead
internal
carcass
receiving surface
systems
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Application number
PCT/EP2010/068879
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Inventor
Henri Hinc
Arnaud Morin
Original Assignee
Societe De Technologie Michelin
Michelin Recherche Et Technique S.A.
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Publication date
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    • B29D2030/3214—Locking the beads on the drum; details of the drum in the bead locking areas, e.g. drum shoulders

Definitions

  • the invention relates to the field of tire manufacturing, and more particularly to the field of tire assembly.
  • the assembly of a tire blank is made by successive windings of sections of rubber bands or reinforcing plies on a receiving surface of generally cylindrical or toroidal shape.
  • the reinforcing plies are formed of reinforcing son, textile or metal parallel to each other and forming an angle with the circumferential direction of the tire.
  • the reinforcing threads of the carcass ply of a radial tire are substantially at an angle of 90 ° with the circumferential direction.
  • a cylindrical carcass formed of a carcass reinforcement ply whose two ends are anchored around the heel reinforcement rings and comprising, at the choice of the designers of the pneumatic profiles such as internal sealing gums, heel reinforcing rubbers, bead protectors, sidewall protectors, etc.
  • the carcass is given a toroidal shape on which is deposited a crown reinforcement ring which comprises the profile intended to form the tread and the crown reinforcement plies.
  • thick section is meant caouchoutiques profiles whose thickness is greater than about three times the diameter of the reinforcing son of the carcass reinforcement ply. This is particularly the case of internal reinforcement profiles used for self-supporting type of tires, or the profiles used in tires using a self-sealing system, which also has the particularity of being highly tacky and sensitive to deformation.
  • Publication EP 1 864 787 proposes to place these products directly inside the tire blank before the vulcanization step whose shape, at this stage of manufacture, is close to the toroidal shape of the tire. ready to use.
  • this method suffers from the difficulty of controlling the laying geometry of the product of great thickness and does not make it possible to treat the case of products highly sensitive to deformation.
  • the publication US Pat. No. 3,503,829 describes a drum having means for holding the central portion of the carcass to allow the axial rotation of the means for holding the beads.
  • the publication EP 1 798 022 relates to a membrane-free finishing drum comprising roll-up means having particular anchoring points and intended to facilitate the rotation of the bead.
  • the object of the invention is to propose a device and an original method making it possible to respond to the problem of laying thick products in the portion of the tire blank arranged radially inside the zone. delimited by the carcass reinforcement ply.
  • the device for assembling a tire blank according to the invention comprises:
  • two bead catch systems mounted opposite a central shaft of axis XX 'and each having a radially movable annular seat intended to receive the bead of the tire blank and able to ensure a tight connection in air between said bead and the seat when the tire blank is installed on said seat,
  • This device is characterized in that it comprises an internal receiving surface, connected to the central shaft by means capable of radially modifying the distance from said surface to the axis XX 'of said central shaft, and disposed between the two bead-taking systems, as well as means for extracting air enclosed in the interior volume so as to reduce the relative pressure within said interior volume.
  • the method according to the invention comprises a relatively conventional first step during which, using a first conventional type of assembly means, a generally cylindrical carcass comprising a carcass reinforcement ply is produced. anchored on reinforcing rings, heel reinforcing gums forming the beads, as well as protective gums.
  • one or more internal profiles are arranged on the internal receiving surface
  • the carcass made by means of said first assembly means is installed on the bead catch systems and the radial position of the seats of said bead catching systems is noted so as to provide a tight connection between said seat and the beads of the carcass,
  • the internal receiving surface is lowered radially.
  • FIGS. 1 to 14 The description is based on FIGS. 1 to 14 in which:
  • FIG. 1 represents an external schematic view of the device according to the invention
  • FIG. 2 represents a sectional view of the device above
  • FIGS. 3 to 7 represent the main sequences of the method according to the invention
  • FIGS. 8 to 10 show a first embodiment of the device according to the invention
  • FIG. 11 represents a perspective view of a device according to an alternative embodiment of the invention and comprising an axially retractable inner wall
  • FIGS. 12 to 14 represent an alternative implementation of the method using the device of FIG.
  • the assembly drum D illustrated in Figure 1 comprises bead catch systems 2 mounted on a central shaft 3, and arranged symmetrically with respect to an equatorial plane.
  • the remainder of the description will be limited to a detailed explanation of a single bead taking system, and it will be easy for a person skilled in the art to understanding the operation of the assembly by transposing these teachings to the bead catch system located symmetrically with respect to said equatorial plane.
  • the bead catch system (2) comprises a circular seat 210 of axis XX 'formed by a plurality of articulated pallets 21 1 distributed over the circumference of the drum D, on which rests an annular flexible and watertight membrane. 217.
  • the seat 210 has a groove adapted to receive the bead of a tire and form with said bead an airtight connection.
  • the central shaft is mounted on a frame and comprises a connection with mechanical means (not shown) adapted to rotate said drum about the axis XX '.
  • Figure 2 which is a radial sectional view of the drum D shown in Figure 1, allows to view in detail the main elements of said drum.
  • the central shaft 3 of axis XX ' comprises at its center a worm 31 intended to cause the axial displacement of a rod 220 by means of a nut 221 mounted on the worm 31.
  • the rod 220 moves axially through an axial slot 215 formed in the central shaft 3.
  • the rod 220 is connected to an annular support 216 of axis XX 'adapted to move axially on the radially outer portion of the central shaft 3 under the action of the rod 220 and the rotation of the worm 31.
  • Each pallet 21 1 is articulated about an axis 214 located at the axially outer end of the annular support 216, and pivots in a radial plane about the axis 214.
  • the annular support 216 also comprises an annular pneumatic cylinder 223 moving axially in an annular chamber 224 mounted integral with the support 216.
  • the head of the annular jack is connected to a plurality of radial rods 212 each supporting a wheel 213
  • the radially inner portion of a pallet 21 1 rests on the circumference of the roller 213 with which it co-operates, and which is disposed at the end of the radial rod 212, so that the point of contact of the roller with the pallet is placed radially off-center with respect to the axis 214.
  • a circular O-ring 222 seals between the annular support 216 and the central shaft 3.
  • An air pump 4 is connected by an axial duct 41 to radial channels 42 opening on the surface of the central shaft between the two bead catch systems 2, arranged symmetrically on either side of the plane. equatorial.
  • the air pump 4 operates alternately as a pump adapted to put the internal volume in depression or in compression in the case of an alternative embodiment of the invention.
  • the inner volume I defines the surface of the central shaft 3 between the two bead catch systems, the axially inner side walls of the annular support 216, the two annular membranes 217 between the internal anchoring point 219 and the seat 210, and the radially inner surface of the carcass, define an airtight inner volume I in which one can change the relative pressure using the air pump 4.
  • An assembly drum of the type described above corresponds, by way of example, to a drum of the type as described in the publication WO 97/47463.
  • the shaft 3 of the assembly drum D according to the invention also has an internal receiving surface 1 formed by the addition of the radially outer surfaces of a set of retractable tiles 10 distributed circumferentially around the axis XX .
  • Each tile 10 according to a known embodiment, is connected by a hinge (not shown) to the axis 1 1 of a piston 12 moving radially in a chamber 13 integral with the shaft 3.
  • the movement of the pistons 12 causes the diameter of the receiving surface 1 to increase or decrease.
  • the tiles 10 retract by sliding circumferentially on one another and pivoting about said hinge.
  • the curvature of the tiles is adapted to give the receiving surface 1 a shape substantially cylindrical over the operational operating range of said receiving surface.
  • an elastic sleeve may cover the tiles so as to form a continuous surface and to exert a radial restoring force of the tiles.
  • the diameter of the receiving surface can therefore vary between a maximum diameter and a minimum diameter by actuating the cylinders 12 distributed around the shaft 3.
  • FIG. 3 to 7 provide a better understanding of the various steps of the method according to the invention, and the movements of the assembly drum members D according to the invention.
  • a carcass of generally cylindrical shape comprising a carcass reinforcing ply C anchored on reinforcement rings, reinforcing gums, heel, is produced on a first conventional assembly means (not shown). forming the beads B, and protective gums.
  • One or more rubber internal profiles P is deposited on the internal receiving surface 1 as illustrated in FIG. 3. These profiles can have a substantial thickness. In which case, the laying diameter of the receiving surface will be adjusted so that the radially outer diameter of the internal receiving surface 1 increased by twice the thickness of the profiles is less than the diameter of the beads of the carcass.
  • the number of internal profiles is not limited and may include reinforcing rubber inside the sidewall (Figure 3a), when it is desired to manufacture a self-supporting type of tire, or a single section made of a rubber material strongly deformable in the case of tires having a self-closing system ( Figure 3). All these products will be placed radially under the carcass reinforcement ply. Also, it may seem wise to deposit a rubber seal before the thick profiles. In this case, the carcass made during the first step will be assembled without this component.
  • the carcass C is axially inserted onto the drum D in taking care not to displace the products deposited on the internal receiving surface 1.
  • a conveyor 5 comprising annular means 51, 52 able to hold the carcass by its beads B.
  • the use of a conveyor has the advantage of controlling the circularity of the beads and to overcome the deformations associated with prolonged storage of said carcass C.
  • the carrier can also include means 53 for maintaining the central portion of the carcass to prevent sagging of this part and to give the carcass a cylindrical shape.
  • Figure 7 illustrates the step where, after having radially extended the internal receiving surface 1 so as to bring the internal sections into contact with the radially internal surface of the carcass, a depression is created inside the volume internal (I) using the air pump 4.
  • the internal receiving surface 1 has the function of supporting the carcass to prevent it from collapsing under the effect of the depression. It will therefore be arranged to expand axially the internal receiving surface 1 so as to leave free support a small part of the carcass.
  • the value of the depression inside the internal volume I may vary from 0.2 bars to 0.8 bars. Depression means the pressure difference with respect to the external ambient pressure. Thus a relative vacuum of 0.2 bars corresponds to an absolute pressure in the internal volume of 0.8 bars when the atmospheric pressure is 1 bar.
  • FIG. 9 illustrates an assembly device D 'according to this alternative embodiment, wherein the identical members carry the same identification number as in the foregoing description.
  • Each tile forming the internal receiving surface 1 comprises a central portion 100 connected by a hinge directly to the piston 1 1 whose radial movement up and down controls the change in the distance to the axis of the internal receiving surface 1.
  • On the two axial ends of this central portion 100 are axially retractable axial wings 101, (102) between an extended position. corresponding to a maximum axial width of the inner receiving surface 1 and a retracted position as shown in Figure 9.
  • These axial flanges 101, (102) freely slide axially in a slideway 103, (104).
  • a radial slide 1 10, in which freely circulates an axis 1 1 1, is mounted on the axially inner portion of the annular support 216.
  • the axis 1 1 1 is connected to the axially outer end of the axial flange 101.
  • the axial width of the receiving surface 1 is maximum.
  • the axial approximation of the two bead engagement systems 2 controls the telescopic retraction of the two axial wings 101, (102) in the central portion 100.
  • Figures 12, 13 and 14 are used to view the carcass conformation steps.
  • Figure 12 shows the carcass at the end of the vacuum cycle of the inner space I.
  • the carcass reinforcement ply C closely matches the shape of the thick section P, and the inner receiving surface 100, 101 , 102 occupies the maximum axial width.
  • the internal receiving surface 1 is then lowered to its minimum diameter, as shown in Figure 13, by activating the piston 12.
  • the radial movement of the central surface 100 drives the axial wings 101 and 102 in the low position .
  • the airtightness between the bead B and the seat 210 made to withstand the depression made in the interior space I to ensure the bonding between the products is largely sufficient to support an increase in pressure inside said interior space.
  • the shaping operation is started, the object of which is to to confer a form substantially toroidal to the carcass.
  • this operation illustrated in Figure 14, it is necessary to bring the two bead systems 2 axially by activating the screw 31 located in the central shaft. This movement is not impeded by the presence of the central surface whose axial wings 101 and 102 are erased by retracting telescopically into the central portion 100 under the action of the approaching movement of the bead systems 2 as has been described. above.

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Abstract

Dispositif (D) d'assemblage d'une ébauche de pneumatique comprenant : - deux systèmes de prise de bourrelet (2) montés en vis-à-vis sur un arbre central (3) d'axe XX' et comportant chacun un siège (210) annulaire mobile radialement destiné à recevoir le bourrelet de l'ébauche de pneumatique et apte à assurer une liaison étanche à l'air entre ledit bourrelet et le siège lorsque l'ébauche de pneumatique est installée sur ledit siège, - des moyens d'étanchéité entre l'arbre central (3) et les systèmes de prise de bourrelet (2), de sorte que le volume intérieur délimité par l'ébauche de pneumatique et les systèmes de prise de bourrelet soit apte à supporter les effets d'une diminution de la pression régnant au sein dudit volume intérieur (I). Ce dispositif comprend également une surface de réception interne (1), reliée à l'arbre central (3) par des moyens aptes à modifier la distance de ladite surface à l'axe XX' dudit arbre central (3), et disposée entre les deux systèmes de prise de bourrelet (2), ainsi que des moyens (4) pour extraire l'air enfermé dans le volume intérieur de manière à réduire la pression relative au sein dudit volume intérieur (I).

Description

DISPOSITIF ET PROCEDE D'ASSEMBLAGE D'UNE EBAUCHE DE PNEUMATIQUE
[001] L'invention concerne le domaine de la fabrication des pneumatiques, et plus particulièrement le domaine de l'assemblage des pneumatiques.
[002] De manière connue, l'assemblage d'une ébauche de pneumatique se fait par enroulements successifs de tronçons de bandes de caoutchouc ou de nappes de renfort sur une surface de réception de forme généralement cylindrique ou toroïdale.
[003] Les nappes de renfort sont formées de fils de renfort, textiles ou métalliques parallèles entre eux et formant un angle avec la direction circonférentielle du pneumatique. Ainsi, les fils de renfort de la nappe carcasse d'un pneumatique radial font sensiblement un angle de 90° avec la direction circonférentielle.
[004] A l'issue d'une première phase d'assemblage on obtient une carcasse de forme cylindrique formée d'une nappe de renfort carcasse dont les deux extrémités sont ancrées autour des anneaux de renfort talon et comprenant, au choix des concepteurs du pneumatique des profilés tels que des gommes d'étanchéité intérieures, des gommes de renfort talon, des gommes de protection du bourrelet, des gommes de protection flanc, etc....
[005] Au cours d'une seconde phase d'assemblage, on confère à la carcasse une forme toroïdale sur laquelle on dépose un anneau de renfort sommet qui comprend le profilé destiné à former la bande de roulement et les nappes de renfort sommet.
[006] Bien entendu, ces deux opérations peuvent être réalisées sur deux moyens d'assemblage distincts, ou sur un seul moyen d'assemblage adapté pour traiter ces opérations successives. [007] Il peut arriver toutefois, que l'assemblage de certains produits profilés de forte épaisseur pose des problèmes spécifiques.
[008] C'est le cas en particulier lorsque l'on cherche à disposer ces profilés dans la partie du pneumatique située radialement à l'intérieur de la zone délimitée par la nappe de renfort carcasse. [009] Lorsque l'on assemble ces produits sur un tambour d'assemblage traditionnel de forme cylindrique selon un procédé du type de celui décrit ci-dessus, on dépose successivement la gomme d'étanchéité intérieure puis les produits de forte épaisseur puis la nappe de renfort carcasse. Ceci a pour effet de modifier sensiblement le profil de la nappe de renfort carcasse et de compliquer la pose des profilés radialement externes, en raison en particulier de la difficulté à évacuer l'air emprisonné dans la zone axialement centrale et de la modification du profil de la nappe de renfort carcasse qui épouse celui des profilés de forte épaisseur.
[010] On entend par profilé de forte épaisseur des profilés caouchoutiques dont l'épaisseur est supérieure à environ trois fois le diamètre des fils de renfort de la nappe de renfort carcasse. C'est le cas en particulier des profilés de renfort intérieur utilisé pour les pneumatiques de type autoporteurs, ou les profilés utilisés dans les pneumatiques utilisant un système auto-obturant, présentant de surcroit la particularité d'être fortement collants et sensibles à la déformation.
[011] Des procédés alternatifs ont été développés pour résoudre ce problème spécifique. La publication EP 1 847 380 prévoit de disposer des gorges axialement dans la zone destinée à recevoir les profilés de forte épaisseur. Bien que relativement performant ce procédé nécessite de créer des moyens d'assemblage spécifiques et peu adaptables aux variations dimensionnelles liées aux exigences de conception des pneumatiques. [012] Un autre procédé, décrit dans la publication EP 1 867 467, prévoit de poser la nappe de renfort carcasse en tension de manière à lui faire épouser la forme des profilés. Cette méthode trouve néanmoins ses limites lorsque les profilés sont de très forte épaisseur, ou que les matériaux caoutchoutiques utilisés pour la réalisation de ces profilés sont sensibles à la déformation. [013] La publication EP 1 864 787 propose de poser ces produits directement à l'intérieur de l'ébauche de pneumatique avant l'étape de vulcanisation dont la forme, à ce stade de la fabrication, est proche de la forme toroïdale du pneumatique prêt à l'usage. Là encore, cette méthode souffre de la difficulté à maîtriser la géométrie de pose du produit de forte épaisseur et ne permet pas de traiter le cas des produits fortement sensibles à la déformation. Bien qu'elle ne traite pas de la pose de produits de forte épaisseur, la publication US 3 503 829 décrit un tambour présentant des moyens de maintien de la partie centrale de la carcasse destinés à autoriser la rotation axiale des moyens de maintien des bourrelets. La publication EP 1 798 022 a pour objet un tambour de finition sans membrane comportant des moyens de retroussage présentant des points d'ancrage particuliers et destinée à faciliter la rotation du bourrelet.
[014] L'invention a pour objet de proposer un dispositif et une méthode originale permettant de répondre au problème de la pose de produits de forte épaisseur dans la partie de l'ébauche de pneumatique disposée radialement à l'intérieur de la zone délimitée par la nappe de renfort carcasse.
[015] Le dispositif d'assemblage d'une ébauche de pneumatique selon l'invention comprend :
deux systèmes de prise de bourrelet montés en vis-à-vis sur un arbre central d'axe XX' et comportant chacun un siège annulaire, mobile radialement, destiné à recevoir le bourrelet de l'ébauche de pneumatique et apte à assurer une liaison étanche à l'air entre ledit bourrelet et le siège lorsque l'ébauche de pneumatique est installée sur ledit siège,
des moyens d'étanchéité entre l'arbre central et les systèmes de prise de bourrelet, de sorte que le volume intérieur délimité par l'ébauche de pneumatique et les systèmes de prise de bourrelet soit apte à supporter les effets d'une diminution de la pression régnant au sein dudit volume intérieur,
[016] Ce dispositif se caractérise en ce qu'il comprend une surface de réception interne, reliée à l'arbre central par des moyens aptes à modifier radialement la distance de ladite surface à l'axe XX' dudit arbre central, et disposée entre les deux systèmes de prise de bourrelet, ainsi que des moyens pour extraire l'air enfermé dans le volume intérieur de manière à réduire la pression relative au sein dudit volume intérieur.
[017] Le procédé selon l'invention comprend une première étape relativement classique au cours de laquelle, à l'aide d'un premier moyen d'assemblage de type conventionnel, on réalise une carcasse de forme généralement cylindrique comprenant une nappe de renfort carcasse ancrée sur des anneaux de renfort, des gommes de renfort talon formant les bourrelets, ainsi que des gommes de protection.
[018] Sur un dispositif d'assemblage selon l'invention,
on dispose un ou plusieurs profilés internes sur la surface de réception interne,
on installe la carcasse réalisée à l'aide dudit premier moyen d'assemblage sur les systèmes de prise de bourrelet et on relève la position radiale des sièges desdits systèmes de prise de bourrelet de sorte à réaliser une liaison étanche entre lesdits siège et les bourrelets de la carcasse,
on étend radialement la surface de réception interne de manière à mettre en contact la surface radialement externe des profilés internes avec la paroi interne de la carcasse, on crée une dépression à l'intérieur du volume interne par rapport à l'espace externe de manière à faire adhérer les profilés internes à la carcasse, on annule la différence de pression entre le volume interne et l'espace externe, et
on abaisse radialement la surface de réception interne.
[019] On observe que la nappe de renfort carcasse, sous l'effet de la dépression interne, se déforme et épouse la forme du profilé. La surface de réception interne fait office d'enclume et empêche la nappe de renfort carcasse de se déformer et de s'effondrer radialement. L'air compris entre les profilés est évacué sans qu'il soit nécessaire de procéder à une action mécanique supplémentaire. Ce procédé présente également l'avantage de ne déformer la nappe de renfort carcasse qu'après la pose des profilés disposés radialement à l'extérieur de la nappe de renfort carcasse.
[020] Il est alors possible de terminer l'assemblage du pneumatique en conformant la carcasse sur un procédé de finition sommet conventionnel, ou directement sur le dispositif selon l'invention moyennant des adaptations qui seront décrites en détail ultérieurement.
[021] La description s'appuie sur les figures 1 à 14 dans lesquelles :
la figure 1 représente une vue schématique extérieure du dispositif selon l'invention,
la figure 2 représente une vue en coupe du dispositif ci-dessus, les figures 3 à 7 représentent les principales séquences du procédé selon l'invention,
les figures 8 à 10 représentent une première forme de mise en œuvre du dispositif selon l'invention
la figure 1 1 représente une vue en perspective d'un dispositif selon une alternative de réalisation de l'invention et comprenant une paroi interne rétractable axialement,
les figures 12 à 14 représentent une alternative de mise en œuvre du procédé à l'aide du dispositif de la figure 1 1 ,
[022] Le tambour d'assemblage D illustré à la figure 1 comprend des systèmes de prise de bourrelet 2 montés sur un arbre central 3, et disposés de manière symétrique par rapport à un plan équatorial. La suite de la description se limitera à une explication détaillée d'un seul système de prise de bourrelet, et il sera aisé à l'homme du métier de comprendre le fonctionnement de l'ensemble en transposant ces enseignements au système de prise de bourrelet situé symétriquement par rapport audit plan équatorial.
[023] Le système de prise de bourrelet (2) comprend un siège circulaire 210 d'axe XX' formé par une pluralité de palettes articulées 21 1 réparties sur la circonférence du tambour D, sur lesquelles repose une membrane annulaire souple et étanche à l'air 217. Le siège 210 comporte une gorge adaptée pour recevoir le bourrelet d'un pneumatique et former avec ledit bourrelet une liaison étanche à l'air.
[024] L'arbre central est monté sur un bâti et comprend une liaison avec des moyens mécaniques (non représentés) aptes à mettre ledit tambour en rotation autour de l'axe XX'.
[025] La figure 2, qui est une vue en coupe radiale du tambour D représenté à la figure 1 , permet de visualiser en détail les principaux éléments dudit tambour.
[026] L'arbre central 3 d'axe XX' comprend en son centre une vis sans fin 31 destinée à entraîner le déplacement axial d'une tige 220 par l'intermédiaire d'un écrou 221 monté sur la vis sans fin 31 . La tige 220 se déplace axialement au travers d'une lumière axiale 215 pratiquée dans l'arbre central 3. La tige 220 est reliée à un support annulaire 216 d'axe XX' apte à se déplacer axialement sur la partie radialement externe de l'arbre central 3 sous l'action de la tige 220 et de la mise en rotation de la vis sans fin 31.
[027] Chaque palette 21 1 est articulée autour d'un axe 214 situé à l'extrémité axialement externe du support annulaire 216, et pivote dans un plan radial autour de l'axe 214.
[028] Le support annulaire 216 comprend également un vérin pneumatique annulaire 223 se déplaçant axialement dans une chambre annulaire 224 montée solidaire du support 216. [029] La tête du vérin annulaire est reliée à une pluralité de tiges radiales 212 supportant chacune une roulette 213. La partie radialement interne d'une palette 21 1 repose sur la circonférence de la roulette 213 avec laquelle elle collabore, et qui est disposée à l'extrémité de la tige radiale 212, de telle sorte que le point de contact de la roulette avec la palette soit placé radialement décentré vers l'extérieur par rapport à l'axe 214. Il s'en suit que le mouvement axial de la roulette 213 provoque un mouvement de pivotement de la palette autour de son axe 214, permettant de relever ou d'abaisser radialement le siège circulaire 210. [030] Une membrane annulaire continue élastique et étanche à l'air 217 est ancrée par chacun de ses diamètres d'une part au support annulaire 216 par une attache circulaire étanche à l'air 219, et sur le dos radialement externe des palettes 210 par une attache 218 d'autre part. [031] Ainsi, en commandant le mouvement axial du piston annulaire 223 on augmente ou on diminue le diamètre du siège annulaire 210 et de la membrane annulaire 217.
[032] Un joint torique circulaire 222 assure l'étanchéité entre le support annulaire 216 et l'arbre central 3.
[033] Une pompe à air 4, est reliée par un conduit axial 41 à des canaux radiaux 42 débouchant à la surface de l'arbre central entre les deux systèmes de prise de bourrelet 2, disposés symétriquement de part et d'autre du plan équatorial. La pompe à air 4 fonctionne alternativement comme une pompe apte à mettre le volume interne en dépression ou, en compression dans le cas d'une alternative de réalisation de l'invention.
[034] De la sorte, lorsque les bourrelets de l'ébauche de pneumatique sont installés de manière étanche sur les sièges 210, le volume intérieur I définit par la surface de l'arbre central 3 comprise entre les deux systèmes de prise de bourrelet, les parois latérales axialement internes du support annulaire 216, les deux membranes annulaires 217 entre le point d'ancrage interne 219 et le siège 210, et la surface radialement interne de la carcasse, définissent un volume intérieur I étanche à l'air dans lequel on peut modifier la pression relative à l'aide de la pompe à air 4.
[035] Un tambour d'assemblage du type décrit ci-dessus correspond, à titre d'exemple, à un tambour du type tel que décrit dans la publication WO 97/47463.
[036] L'arbre 3 du tambour d'assemblage D selon l'invention porte également une surface de réception interne 1 formée par l'addition des surfaces radialement externes d'un ensemble de tuiles rétractables 10 réparties circonférentiellement autour de l'axe XX'. Chaque tuile 10, selon un mode de réalisation connu, est reliée par une articulation (non représentée) à l'axe 1 1 d'un piston 12 se déplaçant radialement dans une chambre 13 solidaire de l'arbre 3.
[037] Le mouvement des pistons 12 entraîne l'augmentation ou la diminution de diamètre de la surface de réception 1. Les tuiles 10 se rétractent en glissant circonférentiellement les unes sur les autres et en pivotant autour de ladite articulation. La courbure des tuiles est adaptée pour conférer à la surface de réception 1 une forme sensiblement cylindrique sur la plage de fonctionnement opérationnelle de ladite surface de réception. De manière connue, un manchon élastique peut recouvrir les tuiles de manière à former une surface continue et à exercer une force de rappel radial des tuiles. Le diamètre de la surface de réception peut donc varier entre un diamètre maxi et un diamètre mini en actionnant les vérins 12 répartis autour de l'arbre 3.
[038] Les figures 3 à 7 permettent de mieux comprendre les différentes étapes du procédé selon l'invention, et les mouvements des organes du tambour d'assemblage D selon l'invention.
[039] Selon une première étape du procédé on réalise, sur un premier moyen d'assemblage traditionnel (non illustré), une carcasse de forme généralement cylindrique comprenant une nappe de renfort carcasse C ancrée sur des anneaux de renfort, des gommes de renfort talon formant les bourrelets B, et des gommes de protection.
[040] Les étapes suivantes du procédé sont obtenues à l'aide du tambour d'assemblage D selon l'invention. [041] On active les éléments mobiles du tambour d'assemblage de sorte que le diamètre des sièges annulaires 21 1 et le diamètre de la surface de réception interne (1 ) soient inférieurs au diamètre des bourrelets de la carcasse.
[042] On dépose un ou plusieurs profilés internes P caoutchoutiques sur la surface de réception interne 1 comme cela est illustré à la figure 3. Ces profilés peuvent avoir une épaisseur conséquente. Auquel cas, on ajustera le diamètre de pose de la surface de réception de manière à ce que le diamètre radialement externe de la surface de réception interne 1 augmenté du double de l'épaisseur des profilés soit inférieur au diamètre des bourrelets de la carcasse.
[043] Le nombre de profilés internes n'est pas limité et peut comprendre des gommes de renfort intérieur du flanc (figure 3a), lorsque l'on désire fabriquer un pneumatique du type autoporteur, ou un seul profilé réalisé dans un matériau caoutchoutique fortement déformable dans le cas des pneumatiques comportant un système auto obturant (figure 3). Tous ces produits seront placés radialement sous la nappe de renfort carcasse. Aussi, il peut paraître judicieux de déposer une gomme d'étanchéité préalablement aux profilés de forte épaisseur. Dans ce cas de figure, la carcasse réalisée au cours de la première étape sera assemblée sans ce composant.
[044] Cette étape achevée, on introduit axialement la carcasse C sur le tambour D en prenant soin de ne pas déplacer au passage les produits déposés sur la surface de réception interne 1. Pour ce faire, comme cela est illustré à la figure 4, il est possible de se servir d'un transporteur 5 comprenant des moyens annulaires 51 , 52, aptes à maintenir la carcasse par ses bourrelets B. L'utilisation d'un transporteur présente l'avantage de maîtriser la circularité des bourrelets et de s'affranchir des déformations liées à un stockage prolongé de ladite carcasse C. Utilement, le transporteur peut également comprendre des moyens 53 de maintien de la partie centrale de la carcasse permettant d'éviter l'affaissement de cette partie et de conférer à la carcasse une forme cylindrique. [045] Une fois la carcasse installée sur les sièges 21 1 de chacun des systèmes de prise de bourrelet 2 (figure 5), on active le vérin annulaire 223 jusqu'à ce que les deux bourrelets B soient en prise avec les sièges 21 1 pour former une liaison étanche à l'air (voir le sens des flèches). On retire alors le transporteur T (figure 6).
[046] La figure 7 illustre l'étape où, après avoir étendu radialement la surface de réception interne 1 de manière à mettre en contact les profilés internes avec la surface radialement interne de la carcasse, on crée une dépression à l'intérieur du volume interne (I) à l'aide de la pompe à air 4.
[047] On observe que la nappe de renfort carcasse épouse la surface du profilé P.
[048] Au cours de cette étape, la surface de réception interne 1 à pour fonction de soutenir la carcasse pour éviter qu'elle ne s'effondre sous l'effet de la dépression. On s'arrangera donc pour élargir axialement la surface de réception interne 1 de manière à ne laisser libre de soutien qu'une faible partie de la carcasse.
[049] La valeur de la dépression à l'intérieur du volume interne I peut varier de 0,2 bars à 0,8 bars. On entend par dépression la différence de pression par rapport à la pression ambiante externe. Ainsi une dépression relative de 0,2 bars correspond à une pression absolue dans le volume intérieur de 0,8 bars lorsque la pression atmosphérique est de 1 bar.
[050] En maintenant la dépression dans le volume intérieur on facilite l'évacuation de l'air occlus entre les profilés et la nappe de renfort carcasse, ainsi que la bonne adhésion des profilés sur la surface radialement interne de la carcasse. Un plan d'expérience permet de déterminer le temps minimum nécessaire à l'obtention de ce résultat en fonction de la nature des produits à faire adhérer ente eux. [051] Il peut être judicieux, préalablement à cette étape (voir figure 6), de rapprocher légèrement les bourrelets dans la direction axiale (voir flèches) en activant la vis sans fin 31 , de manière à compenser la variation de longueur axiale de la nappe carcasse du fait du chemin supplémentaire qu'elle doit réaliser pour épouser la forme des profilés P de forte épaisseur.
[052] Après un temps donné permettant de s'assurer que la liaison entre le profilé Pet la nappe carcasse est satisfaisante, on annule la différence de pression par rapport à l'espace externe en réintroduisant de l'air à l'aide de la pompe à air 4, et on abaisse la surface de réception interne 1 en activant les vérins 12. [053] Il convient alors d'achever l'assemblage du pneumatique en lui conférant sa forme toroïdale définitive, et en coiffant le sommet des nappes de renfort sommet et de la bande de roulement.
[054] Ceci peut se faire sur un procédé de finition distinct. Il convient alors d'extraire la carcasse du tambour D à l'aide du transporteur 5 comme cela est illustré aux figures 8 à 10. Pour faciliter la préhension de la partie centrale de la carcasse on observera que la surface de réception interne 1 demeure en position relevée de manière à proposer un appui ferme aux moyens de préhension centraux 53 lorsqu'ils viennent en appui sur la surface radialement externe de la carcasse. Une fois la carcasse saisie par les moyens de préhension centraux on abaisse la surface de réception centrale (1 ) et on évacue la carcasse vers un autre moyen d'assemblage et de finition.
[055] Une autre alternative consiste à terminer la fabrication de l'ébauche de pneumatique directement sur le dispositif d'assemblage. Pour ce faire, il est nécessaire d'ajouter quelques compléments mécaniques de manière à achever cette dernière étape sans difficultés. [056] La figure 9 illustre un dispositif d'assemblage D' selon cette alternative de réalisation, dans lequel, les organes identiques portent le même numéro d'identification que dans la description qui précède.
[057] Chaque tuile formant la surface de réception interne 1 comprend une partie centrale 100 reliée par une articulation directement au piston 1 1 dont le mouvement radial de monte et baisse commande la modification de la distance à l'axe de la surface de réception interne 1 . Sur les deux extrémités axiales de cette partie centrale 100 sont disposés des ailes axiale escamotables axialement 101 , (102) entre une position étendue correspondant à une largeur axiale maximale de la surface de réception interne 1 et une position rétractée telle que représentée sur la figure 9. Ces ailes axiales 101 , (102) coulissent librement axialement dans une glissière 103, (104).
[058] Une glissière radiale 1 10, dans laquelle circule librement un axe 1 1 1 , est montée sur la partie axialement interne du support annulaire 216. L'axe 1 1 1 est relié à l'extrémité axialement externe de l'aile axiale 101 .
[059] Il s'en suit que le mouvement radial du piston 12 et de l'axe 1 1 commande le mouvement radial simultané de la partie centrale 100 et des ailes axiales 101 , (102), et entraîne le mouvement axial de l'axe 1 1 dans la glissière 1 10. De même, le mouvement axial du support annulaire 216 sous l'action de la vis sans fin 31 commande la sortie ou la rentrée des ailes axiales 101 , (102).
[060] Ainsi, pendant l'opération de pose du produit de forte épaisseur P sur la surface de réception interne, la largeur axiale de la surface de réception 1 est maximale. A l'inverse, le rapprochement axial des deux systèmes de prise de bourrelet 2 commande la rentrée télescopique des deux ailes axiales 101 , (102), dans la partie centrale 100.
[061] Les figures 12, 13 et 14 permettent de visualiser les étapes de conformation de la carcasse.
[062] La figure 12 représente la carcasse en fin du cycle de mise sous vide de l'espace intérieur I. La nappe de renfort carcasse C épouse étroitement la forme du profilé de forte épaisseur P, et la surface de réception interne 100, 101 , 102 occupe la largeur axiale maximale.
[063] La dépression à l'intérieur de l'espace intérieur est ramenée à une valeur nulle.
[064] La surface de réception interne 1 est alors descendue à son diamètre minimal, comme cela est illustré à la figure 13, en activant le piston 12. Le mouvement radial de la surface centrale 100 entraîne les ailles axiales 101 et 102 en position basse.
[065] En règle générale, l'étanchéité à l'air entre le bourrelet B et le siège 210 réalisée pour supporter la dépression réalisée dans l'espace intérieur I pour assurer le collage entre les produits est largement suffisante pour supporter une augmentation de la pression à l'intérieur dudit espace intérieur. Aussi, en injectant de l'air sous pression dans l'espace intérieur I par le conduit 41 , 42, à l'aide de la pompe à air 4 (non représentée), on initie l'opération de conformation qui a pour objet de conférer une forme sensiblement toroïdale à la carcasse. Au cours de cette opération, illustrée à la figure 14, il est nécessaire de rapprocher axialement les deux systèmes de bourrelet 2 en activant la vis 31 située dans l'arbre central. Ce mouvement n'est pas entravé par la présence de la surface centrale dont les ailes axiales 101 et 102 s'effacent en rentrant télescopiquement dans la partie centrale 100 sous l'action du mouvement de rapprochement des systèmes de bourrelet 2 comme cela a été décrit ci-dessus.
[066] Il est alors possible de terminer l'assemblage de l'ébauche de pneumatique en amenant selon une séquence d'opérations connues les éléments formant le sommet.

Claims

REVENDICATIONS
1 ) Dispositif (D) d'assemblage d'une ébauche de pneumatique comprenant
deux systèmes de prise de bourrelet (2) montés en vis-à-vis sur un arbre central (3) d'axe XX' et comportant chacun un siège (210) annulaire mobile radialement destiné à recevoir le bourrelet (B) de l'ébauche de pneumatique et apte à assurer une liaison étanche à l'air entre ledit bourrelet et le siège lorsque l'ébauche de pneumatique est installée sur ledit siège,
des moyens d'étanchéité (217, 219, 222) entre l'arbre central (3) et les systèmes de prise de bourrelet (2) , de sorte que le volume intérieur (I) délimité par l'ébauche de pneumatique et les systèmes de prise de bourrelet soit apte à supporter les effets d'une diminution de la pression régnant au sein dudit volume intérieur (I),
caractérisé en ce qu'il comprend une surface de réception interne (1 ), reliée à l'arbre central (3) par des moyens (1 1 , 12, 13) aptes à modifier la distance de ladite surface à l'axe XX' dudit arbre central (3), et disposée entre les deux systèmes de prise de bourrelet (2), ainsi que des moyens (4, 41 , 42) pour extraire l'air enfermé dans le volume intérieur de manière à réduire la pression relative au sein dudit volume intérieur (I).
2) Dispositif selon la revendication 1 dans lequel la surface de réception interne (1 ) a une forme généralement cylindrique.
3) Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les systèmes de prise de bourrelet (2) sont également mobiles axialement.
4) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, comprenant également des moyens (4, 41 , 42) pour acheminer de l'air au sein du volume intérieur (I) de manière à augmenter la pression relative au sein dudit volume.
5) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4 dans lequel les moyens de liaison de la surface de réception interne (1 ) à l'arbre central (3) comportent également des moyens (1 10, 1 1 1 , 101 , 102, 103) aptes à modifier la longueur dans le sens axial de la dite surface de réception interne (I). 6) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5 comprenant des moyens (5) de manutention et d'extraction de l'ébauche de pneumatique.
7) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6 dans lequel l'arbre central (3) est entraîné en rotation autour de son axe XX' 8) Procédé d'assemblage d'une ébauche de pneumatique comprenant les étapes suivantes :
à l'aide d'un premier moyen d'assemblage on réalise une carcasse (C) de forme généralement cylindrique comprenant une nappe de renfort carcasse ancrée sur des anneaux de renfort et des gommes de renfort talon formant les bourrelets (B),
puis, sur un dispositif d'assemblage (D) selon l'une des revendications 1 à 7,
on dépose un ou plusieurs profilés internes (P) sur la surface de réception interne (I),
on installe la carcasse (C) réalisée sur ledit premier moyen d'assemblage sur les systèmes de prise de bourrelet (2) dudit dispositif (D), et on relève la position radiale des sièges (210) desdits systèmes de prise de bourrelet (2) de sorte à réaliser une liaison étanche entre lesdits siège (210) et les bourrelets (B) de la carcasse (C),
on étend radialement la surface de réception interne (I) de manière à mettre en contact la surface radialement externe des profilés internes (P) avec la paroi interne de la carcasse (C),
on crée une dépression à l'intérieur du volume interne (I) par rapport à l'espace externe de manière à faire adhérer les profilés internes (P) à la surface radialement interne de la carcasse (C),
- on annule la différence de pression entre le volume interne et l'espace externe, et
on abaisse radialement la surface de réception interne.
9) Procédé selon la revendication 8, dans lequel la dépression à l'intérieur de l'espace interne est comprise entre 0,2 bars et 0,8 bars. 10) Procédé selon l'une des revendications 8 ou 9, dans lequel on réduit la distance axiale entre les deux systèmes de prise de bourrelet (2) préalablement à l'étape au cours de laquelle on crée une dépression à l'intérieur du volume interne (I). 1 1 ) Procédé selon l'une des revendications 8 à 10, dans lequel les profilés internes (P) comprennent des profilés de forte épaisseur.
12) Procédé selon l'une des revendications 8 à 1 1 , dans lequel les profilés internes (P) comprennent un profilé destiné à assurer l'étanchéité du pneumatique. 13) Procédé selon l'une des revendications 8 à 12, dans lequel, après avoir abaissé la surface de réception interne :
on abaisse la position radiale des sièges de bourrelet,
on extrait la carcasse du dispositif d'assemblage, et
on achève la finition de l'ébauche de pneumatique sur un dispositif de finition.
14) Procédé selon l'une des revendications 8 à 12, dans lequel, à l'issue de l'étape au cours de laquelle on abaisse radialement la surface de réception interne (1 ) :
on conforme la carcasse en augmentant la pression à l'intérieur du volume interne (I) et en diminuant la distance axiale entre les systèmes de prise de bourrelet, tout en diminuant la longueur axiale de la surface de réception interne (1 ),
on pose les composants formant la ceinture sommet du pneumatique.
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