用于獲得用于車輛車輪的輪胎的處理和設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的目的在于提供用于獲得用于車輛車輪的輪胎的處理和設(shè)備。特別地,本發(fā)明涉及能夠管理呈連續(xù)細(xì)長(zhǎng)元件的形狀的半成品的設(shè)備和處理,以便防止這些半成品在裝配之前發(fā)生破壞性變形并且由此確保生產(chǎn)出的輪胎的質(zhì)量,其中,所述連續(xù)細(xì)長(zhǎng)元件用于形成輪胎的部件。
【背景技術(shù)】
[0002]用于車輛車輪的輪胎通常包括胎體結(jié)構(gòu),所述胎體結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)胎體簾布層,所述至少一個(gè)胎體簾布層具有與相應(yīng)的環(huán)形錨固結(jié)構(gòu)(通常稱為“胎圈芯”)接合的各自相對(duì)的端部翼片,環(huán)形錨固結(jié)構(gòu)結(jié)合在通常稱作“胎圈”的區(qū)域中,并且胎圈具有與輪胎在相應(yīng)的安裝輪輞上的所謂的“裝配直徑”大體上對(duì)應(yīng)的內(nèi)徑。輪胎還包括帶束結(jié)構(gòu)(其包括至少一個(gè)帶束層,所述至少一個(gè)帶束層位于相對(duì)于胎體結(jié)構(gòu)的徑向外側(cè)位置)和胎面帶(其位于相對(duì)于帶束結(jié)構(gòu)的徑向外側(cè)位置)。輪胎能夠包括另外的部件,比如底襯、內(nèi)襯、胎圈區(qū)域中的填料、胎側(cè)、自支撐輪胎中的胎側(cè)的插入件、耐磨損插入件、襯層、胎圈增強(qiáng)層(鋼絲圈包布)、胎圈保護(hù)層(胎圈包布)。
[0003]輪胎的構(gòu)建能夠通過將半成品敷設(shè)在成形鼓上而裝配相應(yīng)的部件來執(zhí)行。
[0004]輪胎的“部件”表示輪胎的任何功能性部件(例如,底襯、內(nèi)襯、一個(gè)或多個(gè)胎體簾布層、胎圈區(qū)域中的填料、一個(gè)或多個(gè)帶束層、胎側(cè)、自支撐輪胎中的胎側(cè)的插入件、耐磨損插入件、襯層、胎面帶、胎圈增強(qiáng)和保護(hù)層等)或該功能性部件的一部分。
[0005]“半成品”表示僅由彈性體材料制造或包含另外的結(jié)構(gòu)元件的細(xì)長(zhǎng)元件,所述細(xì)長(zhǎng)元件被供給到成形鼓上,用于形成輪胎的部件。優(yōu)選地,半成品由連續(xù)細(xì)長(zhǎng)元件限定,所述連續(xù)細(xì)長(zhǎng)元件成形為具有扁平截面的條。優(yōu)選地,所述另外的結(jié)構(gòu)元件包括一條或多條織物或金屬增強(qiáng)簾線。這些織物或金屬增強(qiáng)簾線優(yōu)選地布置成彼此平行,并且能夠相對(duì)于細(xì)長(zhǎng)元件自身的縱向方向傾斜。所述連續(xù)細(xì)長(zhǎng)元件優(yōu)選地例如從卷筒或從擠出機(jī)沿著周向方向供給到成形鼓上。優(yōu)選地,所述半成品在被供給到成形鼓上之前被切割成適當(dāng)?shù)某叽纭?br>[0006]術(shù)語(yǔ)“彈性體材料”表示通過混合至少一種彈性體聚合物和至少一種增強(qiáng)填料而獲得的材料。優(yōu)選地,該材料還包括添加劑,比如交聯(lián)劑和/或塑化劑。由于存在交聯(lián)劑,這種材料能夠通過加熱而交聯(lián),以便形成最終的制品。
[0007]本申請(qǐng)人名下的文獻(xiàn)WO 2013/011396示出了一種用于構(gòu)建用于車輛車輪的輪胎的設(shè)備,其中,一次在往復(fù)滑動(dòng)件上裝載一個(gè)成形鼓,所述往復(fù)滑動(dòng)件可以在引導(dǎo)件上沿著敷設(shè)生產(chǎn)線移動(dòng)。往復(fù)滑動(dòng)件在引導(dǎo)件上沿著兩個(gè)行進(jìn)方向移動(dòng),以便連續(xù)地將往復(fù)滑動(dòng)件帶到細(xì)長(zhǎng)元件供給工位上。在每一個(gè)供給工位處,一個(gè)或多個(gè)細(xì)長(zhǎng)元件在平坦且傾斜的傳輸表面上前進(jìn),被切割成適當(dāng)?shù)拇笮〔⑶依p繞在由往復(fù)滑動(dòng)件支承的成形鼓的徑向外側(cè)表面上。
[0008]文獻(xiàn)US 5,720,837示出了一種用于將帶束層進(jìn)給到旋轉(zhuǎn)的組裝鼓上的設(shè)備。所述設(shè)備包括接收用于帶束的材料的進(jìn)給卷筒、用于從卷筒展開材料的展開裝置、用于將展開的材料傳輸?shù)浇M裝鼓上的裝置、和用于切割帶束層中的材料的切割裝置。所述設(shè)備還包括用于調(diào)節(jié)帶束層的至少一側(cè)的形狀的裝置,以便使帶束層呈基準(zhǔn)形狀。調(diào)節(jié)方法包括在材料從一個(gè)傳輸裝置運(yùn)動(dòng)到另一個(gè)傳輸裝置期間使一個(gè)輥傳輸裝置相對(duì)于接連的輥傳輸裝置側(cè)向地移動(dòng)。輥傳輸裝置還包括布置在帶束層的一側(cè)上的引導(dǎo)輥。
[0009]文獻(xiàn)US 2010/0095820示出了一種用于收集、傳輸和敷設(shè)設(shè)置有增強(qiáng)簾線的彈性體材料條的裝置。所述裝置包括框架、傳輸帶和保持單元,所述保持單元設(shè)置有用于將條保持在傳輸帶上的裝置。保持裝置由電磁裝置或真空產(chǎn)生裝置構(gòu)成。
[0010]文獻(xiàn)US 7,758,714示出了一種用于獲得輪胎的結(jié)構(gòu)元件的方法,根據(jù)所述方法,使用簾線增強(qiáng)的連續(xù)條狀元件被切割成預(yù)定長(zhǎng)度的多個(gè)條。這些條相繼被裝配在轉(zhuǎn)移鼓上,其中條的縱向邊緣部分地疊置,以形成隨后被纏繞在成形鼓上的結(jié)構(gòu)部件。引導(dǎo)元件引導(dǎo)條狀元件的縱向邊緣,使得條狀元件正確地定位在轉(zhuǎn)移鼓上。
[0011]文獻(xiàn)US 2003/0051794示出了一種用于形成輪胎的結(jié)構(gòu)元件的方法,所述方法包括形成連續(xù)條、將連續(xù)條切割成長(zhǎng)度等于輪胎的截面寬度的一連串的條、以及隨后連結(jié)預(yù)定數(shù)量的所述條。連續(xù)條被引導(dǎo)在成對(duì)的相對(duì)的輥之間。
[0012]文獻(xiàn)EP 1040905示出了一種用于生產(chǎn)纏繞在組裝鼓上的片狀元件(比如輪胎的帶束簾布層和胎體簾布層)的設(shè)備。
[0013]文獻(xiàn)US 6,126,780示出了用于構(gòu)建用于輪胎的子組件的方法和設(shè)備。所述方法包括形成、定位、連結(jié)和傳輸多個(gè)彈性體部件的連續(xù)條,直至部件層壓件被形成、增強(qiáng)或以其它方式處理以用作用于輪胎的子組件。
[0014]發(fā)明目的
[0015]輪胎的連續(xù)發(fā)展(evolut1n)連同在有限的生產(chǎn)中提供不同型號(hào)的需求(特別是在獲得高端輪胎時(shí))要求獲得多用途、高生產(chǎn)率并且同時(shí)能夠以可重復(fù)且恒定的方式自動(dòng)處理半成品的裝備(比如,構(gòu)建裝備)。
[0016]在生產(chǎn)類型和大小不同的輪胎的范圍中,細(xì)長(zhǎng)的半成品被用于獲得結(jié)構(gòu)元件;這些細(xì)長(zhǎng)的半成品具有各種各樣的橫向大小,并且包括通過金屬絲和/或聚合物線增強(qiáng)的彈性體材料。
[0017]在例如胎圈增強(qiáng)層(鋼絲圈包布)和胎圈保護(hù)層(胎圈包布)(根據(jù)需要它們可以包含金屬絲和/或聚合物線)的情況下,半成品的特性是不同的,并且通常要求用于傳遞的專用設(shè)備,所述專用設(shè)備占據(jù)了較大的空間和/或傾向于降低生產(chǎn)率。
[0018]前述需求總體上顯得彼此相反,特別是與本申請(qǐng)人注意到的與在成形鼓上生產(chǎn)和構(gòu)建的輪胎的質(zhì)量相關(guān)的需求相反。
[0019]產(chǎn)品的質(zhì)量受細(xì)長(zhǎng)元件在成形鼓自身上的敷設(shè)模式的影響,敷設(shè)模式又取決于通過放置在鼓的上游的裝置(即:用于供給和切割細(xì)長(zhǎng)元件的裝置)對(duì)所述細(xì)長(zhǎng)元件的正確管理和前述平坦并且傾斜的傳輸表面(像例如在文獻(xiàn)WO 2013/011396中描述的那些)。
[0020]特別地,本申請(qǐng)人已經(jīng)注意到,在已知的裝置中,細(xì)長(zhǎng)元件在它們通過前述裝置時(shí)具有變形(拉伸、扭曲、彎曲、褶皺等)的風(fēng)險(xiǎn),從而它們這樣變形著到達(dá)傳輸表面的末端端部,并且因此以不正確的方式敷設(shè)在成形鼓上。
[0021]本申請(qǐng)人還已經(jīng)注意到,上述變形對(duì)細(xì)長(zhǎng)元件在傳輸表面上并且因此在成形鼓上的空間定位具有不利的影響。特別地,細(xì)長(zhǎng)元件在成形鼓上的軸向位置存在不完全正確的風(fēng)險(xiǎn)。
[0022]本申請(qǐng)人還已經(jīng)注意到,上述問題在包含增強(qiáng)金屬絲(其相對(duì)于細(xì)長(zhǎng)元件自身的縱向延伸傾斜)的細(xì)長(zhǎng)元件(用作胎圈的保護(hù)層,稱為“胎圈包布”)的情況中特別明顯,所述細(xì)長(zhǎng)元件由于其功能而通常相對(duì)較窄且較剛硬,并且因此難以引導(dǎo)并施加在成形鼓上,因?yàn)樗黾?xì)長(zhǎng)元件具有扭曲和/或保持例如在獲得和儲(chǔ)存步驟期間導(dǎo)致的變形的傾向。
[0023]另一方面,本申請(qǐng)人已經(jīng)遇到過包含織物增強(qiáng)線的細(xì)長(zhǎng)元件的問題,因?yàn)樗黾?xì)長(zhǎng)元件傾向于具有較低的剛度,并且如果它們沒有被適當(dāng)?shù)刂魏鸵龑?dǎo)的話,則特別容易變形。
[0024]在這樣的背景下,本申請(qǐng)人已經(jīng)解決了以下問題:獲得能夠以精確、可重復(fù)且恒定的方式自動(dòng)處理細(xì)長(zhǎng)元件的設(shè)備,以便將細(xì)長(zhǎng)元件正確地敷設(shè)在成形鼓上并構(gòu)建出高質(zhì)量的、沿著輪胎的周向延伸具有一致的結(jié)構(gòu)特征的輪胎。
[0025]特別地,本申請(qǐng)人已經(jīng)解決了以下問題:朝向成形鼓精確地引導(dǎo)每個(gè)細(xì)長(zhǎng)元件,盡可能減小可能的變形,并且盡可能重復(fù)設(shè)計(jì)特征。
[0026]本申請(qǐng)人還已經(jīng)解決了以下問題:精確地引導(dǎo)具有彼此不同的橫向大小和結(jié)構(gòu)特征的細(xì)長(zhǎng)元件,比如旨在用于不同類型和大小的輪胎的不同部件的具有增強(qiáng)金屬絲的細(xì)長(zhǎng)元件和具有織物增強(qiáng)線的細(xì)長(zhǎng)元件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0027]本申請(qǐng)人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),這些問題能夠通過下述設(shè)備解決,在所述設(shè)備中,當(dāng)細(xì)長(zhǎng)元件沿著平行于其縱向延伸的路徑沿著進(jìn)給方向前進(jìn)時(shí),細(xì)長(zhǎng)元件的兩個(gè)側(cè)向的縱向邊緣中的僅一個(gè)邊緣在路徑的一個(gè)或多個(gè)點(diǎn)處保持抵靠在側(cè)向抵接引導(dǎo)件上,而兩個(gè)邊緣中的另一個(gè)邊緣保持自由。這樣的移動(dòng)優(yōu)選通過在抵接表面的頂部上平移(例如滑動(dòng))細(xì)長(zhǎng)元件來獲得,所述抵接表面相對(duì)于進(jìn)給方向傾斜地移動(dòng),并且傾向于使細(xì)長(zhǎng)元件朝向存在前述抵接引導(dǎo)件的一側(cè)偏斜。
[0028]更具體地,根據(jù)一個(gè)方面,本發(fā)明涉及一種在用于獲得用于車輛車輪的輪胎的處理中用于沿著進(jìn)給路徑進(jìn)給細(xì)長(zhǎng)元件的方法,其中,細(xì)長(zhǎng)元件沿著所述進(jìn)給路徑縱向地延伸,所述方法包括:
[0029]驅(qū)動(dòng)并保持細(xì)長(zhǎng)元件的兩個(gè)側(cè)向的縱向邊緣中的一個(gè)邊緣抵靠在至少一個(gè)側(cè)向抵接引導(dǎo)件上,而相對(duì)的邊緣則保持自由,以便防止所述細(xì)長(zhǎng)元件被側(cè)向壓縮。
[0030]優(yōu)選地,通過僅作用在所述細(xì)長(zhǎng)元件的抵接表面上來向細(xì)長(zhǎng)元件施加朝向所述側(cè)向抵接引導(dǎo)件的側(cè)向推力。
[0031]根據(jù)一個(gè)不同的方面,本發(fā)明涉及一種用于獲得用于車輛車輪的輪胎的處理,所述處理包括:
[0032]-在成形鼓上形成生輪胎的部件;
[0033]-成形、模制和硫化所述生輪胎;
[0034]其中,形成生輪胎的部件中的至少一個(gè)包括:
[0035]供給包含彈性體材料的細(xì)長(zhǎng)元件;
[0036]沿著進(jìn)給路徑將細(xì)長(zhǎng)元件進(jìn)給到成形鼓上,其中,所述細(xì)長(zhǎng)元件沿著所述進(jìn)給路徑縱向地延伸;
[0037]將所述細(xì)長(zhǎng)元件敷設(shè)在成形鼓的徑向外側(cè)表面上;
[0038]其中,沿著進(jìn)給路徑將細(xì)長(zhǎng)元件進(jìn)給到成形鼓上包括:
[0039]使細(xì)長(zhǎng)元件在滑移表面上滑動(dòng),以便保持細(xì)長(zhǎng)元件的兩個(gè)側(cè)向的縱向邊緣中的一個(gè)邊緣抵靠在至少一個(gè)側(cè)向抵接引導(dǎo)件上,其中,所述滑移表面在滑移方向上是可移動(dòng)的,所述滑移方向與細(xì)長(zhǎng)元件的進(jìn)給方向限定出非零的滑移角。
[0040]根據(jù)又一方面,本發(fā)明涉及一種用于獲得用于車輛車輪的輪胎的設(shè)備,所述設(shè)備包括:
[0041]在成形鼓上構(gòu)建生輪胎的至少一個(gè)構(gòu)建生產(chǎn)線;
[0042]用于成形、模制和硫化構(gòu)建好的生輪胎的至少一個(gè)單元;
[0043]其中,所述構(gòu)建生產(chǎn)線包括:
[0044]-用于供給包含彈性體材料的細(xì)長(zhǎng)元件的至少一個(gè)供給裝置;
[0045]-適于在徑向外側(cè)表面上接收所述細(xì)長(zhǎng)元件的至少一個(gè)成形鼓;
[0046]-用于使細(xì)長(zhǎng)元件朝向成形鼓前進(jìn)的至少一個(gè)傳輸裝置,其中,供給裝置和傳輸裝置限定進(jìn)給路徑;
[0047]-用于細(xì)長(zhǎng)元件的至少一個(gè)引導(dǎo)裝置,所述引導(dǎo)裝置沿著進(jìn)給路徑操作地起作用,并且所述引導(dǎo)裝置包括:
[0048]-至少一個(gè)側(cè)向抵接引導(dǎo)件;和
[0049]-至少一個(gè)滑移裝置,所述滑移裝置具有用于細(xì)長(zhǎng)元件的滑移表面,所述滑移裝置適于在所述細(xì)長(zhǎng)元件沿著進(jìn)給路徑前進(jìn)期間側(cè)向地驅(qū)動(dòng)細(xì)長(zhǎng)元件并保持細(xì)長(zhǎng)元件抵靠在所述側(cè)向抵接引導(dǎo)件上。
[0050]優(yōu)選地,滑移裝置的滑移表面在滑移方向上是可移動(dòng)的,所述滑移方向與細(xì)長(zhǎng)元件的進(jìn)給方向限定出非零的滑移角。
[0051]優(yōu)選地,所述滑移角等于或大于約5°。優(yōu)選地,所述滑移角包含在約5°和約20°之間,更優(yōu)選地,包含在約10°和約15°之間。
[0052]本申請(qǐng)人已經(jīng)證實(shí),使用僅布置在進(jìn)給路徑的一側(cè)上的一個(gè)或多個(gè)側(cè)向引導(dǎo)件和分布在細(xì)長(zhǎng)元件自身的下部抵接表面上的側(cè)向推動(dòng)/驅(qū)動(dòng)動(dòng)作允許精確地引導(dǎo)細(xì)長(zhǎng)元件,而不存在側(cè)向壓縮細(xì)長(zhǎng)元件和/或毀壞細(xì)長(zhǎng)元件的邊緣的風(fēng)險(xiǎn),并且最重要的是,不存在阻塞設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)。
[0053]實(shí)際上,本申請(qǐng)人已經(jīng)遇到過,如果細(xì)長(zhǎng)元件被引導(dǎo)在兩個(gè)相對(duì)的側(cè)向引導(dǎo)件(這兩個(gè)側(cè)向引導(dǎo)件將