专利名称：用于构造用于车辆车轮的轮胎的处理和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于构造用于车辆车轮的处理和设备。
背景技术：
用于车辆车轮的轮胎通常包括胎体结构，所述胎体结构包括至少一个胎体帘布层，所述胎体帘布层分别具有与相应的环形锚固结构相接合的相对的端部折片，所述环形锚固结构与通常称为“胎圈”的区域结合成一体。带束结构与胎体结构相连，所述带束结构包括一个或多个带束层，以相互之间叠置的关系和与胎体帘布层成叠置的关系布置所述带束层，并且所述带束层设置有织物或金属的增强帘线，所述增强帘线与轮胎的圆周延伸方向成交叉定向和/或与轮胎的圆周延伸方向基本平行。在径向外部位置处，与构成轮胎的其它半成品一样，弹性体材料制成的胎面带被施加到带束结构。另外，在轴向外部位置处，弹性体材料制成的相应侧壁被施加到胎体结构的侧表面，每个所述侧壁均从胎面带的侧边缘中的一个延伸直到靠近胎圈的相应的环形锚固结构为止。在通过组装相应的半成品构造生轮胎之后，通常实施固化和模制处理，所述固化和模制处理的目的在于通过弹性体材料的交联来确定轮胎的结构稳定性，并且所述固化和模制处理的目的还在于在胎面带上压印期望的胎面花纹，以及在侧壁上压印可能的区别性图形标记。
发明内容
在本发明的范围内以及在以下权利要求中，“弹性体材料”指的是包括至少一种弹性聚合物和至少一种增强填充料的复合物。优选地，这种复合物还包括诸如交联剂和/或增塑剂的添加剂。由于设有交联剂，所以这种材料能够通过加热而交联，以便形成最终制
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ΡΠ O对于本说明书和以下权利要求来说，“条状元件”指的是切割成适当尺寸的细长制品，所述细长制品具有平坦构造的横截面轮廓并且包括一个或多个织物和/或金属材料的帘线，这些帘线平行于条状元件自身的纵向延伸部延伸，并且嵌入到至少一层弹性体材料中或至少部分地被至少一层弹性体材料所覆盖。在同一申请人名下的文献WO 01/38077公开了一种用于生产用于车辆车轮的轮胎的带束结构的方法和设备。使用条状元件来构造该带束结构，所述条状元件以周向排序并且以相互接近的关系铺设在环面支撑件上。该设备考虑铺设单元的存在，所述铺设单元包括两个挤压元件，每个所述挤压元件均由支撑元件承载，所述支撑元件能够在环面支撑件的大体轴向方向上在横向致动装置的作用下沿着引导结构运动。每个挤压元件均沿着条状元件可运动，所述挤压元件在环面支撑件的径向外部表面上施加反作用。而且优选地至少一个辅助保持元件与每个支撑元件相接合，所述辅助保持元件适于与相应的挤压元件相配合，以便在从连续的条带切割所述条状元件和将所述条状元件施加到环面支撑件上之间的时刻保持所述条状元件。通过使支撑元件远离彼此运动，同时使挤压元件沿着条状元件平移远离赤道面， 以便通过从中央部分开始逐渐延伸到条状元件的相对端部处的挤压作用而沿着环面支撑件的整个长度将所述条状元件施加在所述环面支撑件上。在同一申请人名下的文献WO 2009/068939公开了一种在成型鼓上构造胎体帘布层的方法。以与以上参照文献WO 01/38077描述的用于在环面支撑件上构造带束结构的方式相同的方式，使用旨在将多个条状元件以周向相互接触的关系施加在成型鼓上的构造装置来制造胎体帘布层，以便形成至少一个具有围绕所述成型鼓的几何轴线的连续的周向延伸部的帘布层。文献EP 0 956 940公开了一种用于在刚性支撑件的外周表面上制造轮胎的增强层的方法和设备。条带部分沿着圆周方向相继被附接到刚性支撑件的外周表面上，其中条带部分的侧边缘与毗邻部分的边缘相接触，所述条带部分中的每个均包含被橡胶覆盖的平行的钢制帘线。通过工业机器人的手臂将这些部分运送并施加到刚性支撑件上，工业机器人的手臂在其端部处设有磁体，因为这些部分包括上述钢制帘线，所以所述磁体能够保持所述部分。本申请人已经注意到，使用如上述那些的已知类型的布置方法和单元，一旦条状元件已经被铺设在它们的成型鼓上，并非所有的条状元件都被依照设计参数以正确的方式进行定位。本申请人尤为注意到，条状元件的轴向位置不尽相同。一些条状元件看起来相对于称为成型鼓的赤道面的中央位置朝向成型鼓的一侧而非朝向相对的一侧沿着轴向方向位移任意的不同量“As”。本申请人还已经确定的是，这种危险现象例如是由于WO 01/38077和WO 2009/068939中描述的两个辅助保持元件和两个挤压元件在支撑元件运动远离彼此期间沿着相反的方向施加在条状元件上的不同牵引力而引起的。事实上，支撑元件施加在条状元件上的牵引力基本与支撑元件的轴向平移速度成比例。结果，所述平移速度的增加也加强了两个牵引力之间的可能的不对称。本申请人还已经注意到的是，由于上述不同的牵引力，仅仅由于形成条状元件的弹性体材料的粘性而产生的所述条状元件在成型鼓的表面上的粘附力，不足以防止所述条状元件轴向运动。本申请人继而发现，所述条状元件的轴向位移根据形成条状元件的弹性体材料的粘性发生变化。另外，以上发现已经使本申请人相信，在应用基本圆柱形的成型支撑件实施布置处理中，以上缺点尤为严重，这是因为铺设条状元件的表面区域是基本平坦的，并且与在环面支撑件上实施布置(其中，与在支撑件的两侧上弯曲的布置表面相接触提高了条状元件的粘附力)时相比较，所述条状元件更倾向于发生轴向位移。本申请人最终发现，由于设有机器人手臂，因此在上述文献EP 0 956 940中所描述的设备复杂且造价高昂，并且不能确保较高的布置速度。
本申请人已经认识到，为了克服上述提出的缺点，有必要将条状元件的至少一个部分锁定在其布置表面上，以便确保依照设计参数实施整个布置操作。本申请人最终发现，在布置条状元件期间，通过相对元件将条状元件的中央部分锁定在成型鼓上，能够确保所有条状元件的正确的轴向定位。更加具体地，在第一方面中，本发明涉及一种用于构造用于车辆车轮的处理，所述处理包括在成型鼓上组装轮胎部件，其中所述部件中的至少一个经由在位于成型鼓的径向外部的布置表面上铺设彼此靠近布置的条状元件来组装；其中铺设每个条状元件包括 使条状元件运动靠近布置表面；将条状元件的中央部分锁定在所述布置表面上；在中央部分被保持处于被锁定在所述布置表面上的锁定状态的同时，从所述条状元件的中央部分开始朝向所述条状元件的相对的端部处沿着相反的方向拉所述条状元件，以便将所述条状元件逐渐铺设在所述布置表面上。这样，确保每个条状元件沿着成型鼓的轴向延伸部的正确设计定位，并且结果，还确保构成在由此构造而成的轮胎内的带束结构和/或胎体帘布层的条状元件的正确放置， 而不管制成条状元件的化合物的类型。实际上，因为条状元件在其中央部分处被保持在成型鼓上，所以，在布置期间作用在所述条状元件上的可能的不完全对称的牵引力不能使所述条状元件自身运动。在第二方面中，本发明涉及一种用于构造用于车辆车轮的设备，所述设备包括至少一个成型鼓；至少一个用于在成型鼓上组装轮胎部件的组装装置；其中所述至少一个组装装置包括铺设单元，所述铺设单元包括两个用于待铺设的条状元件的支撑元件；横向致动装置，所述横向致动装置作用在支撑元件上，用于在第一操作状态和第二操作状态之间沿着成型鼓的大体轴向方向平移所述支撑元件，其中在所述第一操作状态中，所述支撑元件被彼此靠近布置，在所述第二操作状态中，所述支撑元件运动远离彼此；径向致动装置，所述径向致动装置作用在支撑元件上，并且设计成在所述支撑元件径向运动靠近位于成型鼓的径向外部的布置表面的位置和所述支撑元件径向运动远离所述布置表面的位置之间平移所述支撑元件；保持单元，所述保持单元包括能够在第一位置和第二位置之间运动的相对元件，在所述第一位置处，所述相对元件与两个支撑元件间隔开，在所述第二位置处，所述相对元件被放置在两个支撑元件之间并且抵靠所述布置表面。通过采用保持单元，能够提高支撑元件运动远离彼此的速度，从而缩短布置各个条状元件所需的时间以及用于组装带束结构和/或一个胎体帘布层/多个胎体帘布层的循环的全部时间。实际上，本申请人已经证实，因为在条状元件被逐渐施加到布置表面上期间，所述条状元件在任何情况下均被保持在成型鼓上的固定的轴向位置中，所以利用保持单元，即使在提高支撑元件的速度并且因此牵引力之间的差也变大的情况下，也可以确保条状元件的正确的轴向定位。在上述方面的至少一个方面中，本发明能够具有在下文中所描述的优选特征中的一个或多个。优选地，该处理包括在中央部分保持处于被锁定在布置表面上的锁定状态的同时，从条状元件的中央部分开始朝向所述条状元件的相对的端部处，逐渐将所述条状元件压抵在所述布置表面上。条状元件粘附到布置表面的粘性不仅仅依赖于所述条状元件的重量，而且也依赖于逐渐将所述条状元件推抵到所述表面上的可能的辅助构件的作用。
优选地，该处理包括通过相对元件将条状元件的中央部分压抵在所述布置表面上，用于将所述条状元件锁定在成型鼓上。更加优选地，该处理包括由两个支撑元件支撑条状元件，使支撑元件和条状元件朝向成型鼓沿着径向轨迹运动，以便使条状元件接近布置表面。另外，该处理包括使相对元件抵靠条状元件的中央部分，并且通过相对元件将所述条状元件的中央部分压抵在所述布置表面上，用于将条状元件锁定在布置表面上。此外，该处理包括使两个支撑元件沿着大体轴向方向运动远离彼此，从而致使所述两个支撑元件相对于条状元件滑动，以便通过沿着所述相反的方向拉条状元件而将所述条状元件逐步施加在布置表面上。通过上述特征，可以精确、简单并且快速地施加条状元件。优选地，使两个支撑元件以这样的平移速度沿着大体轴向方向运动远离彼此，所述平移速度相对于布置表面测量并且介于约3m/s和约5m/s之间。优选地，在相对元件已经开始将条状元件压抵在所述布置表面上之后，两个支撑元件沿着大体轴向的方向运动远离彼此，从而使得所述两个支撑元件相对于条状元件滑动。此外，优选地，相对元件继续将条状元件压抵在所述布置表面上，直到两个支撑元件的远离彼此的运动已经结束为止。相对元件在条状元件承受两个支撑元件的牵引作用的整个时间内起作用，以便避免所述条状元件的任何轴向运动。根据优选的实施例，该处理包括使相对元件从第一位置处运动到第二位置处，在所述第一位置处，所述相对元件与条状元件和支撑元件的径向轨迹间隔开，在所述第二位置处，所述相对元件抵靠所述中央部分。在第一位置中，相对元件被这样定位，使得在条状元件被支撑元件带到成型鼓的同时，所述相对元件不干涉所述条状元件。优选地，该处理包括沿着大体垂直于布置表面的方向平移相对元件，直到使所述相对元件抵靠条状元件的中央部分为止。使相对元件与条状元件相接触的所述相对元件的直线运动防止在相对元件压紧条状元件期间产生侧向推力，所述推力可能使条状元件离开其正确位置。在优选的实施例中，该处理包括将相对元件从第一位置旋转到中间位置，在所述中间位置处，所述相对元件被定位在两个支撑元件之间并且在条状元件的上方，随后沿着垂直于布置表面的方向平移相对元件。旋转运动使相对元件能够在限制的空间内运动，并且因此能够减小保持单元和布置单元的体积。优选地，相对元件的平移部分地与支撑元件和条状元件朝向成型鼓的径向运动同时进行。相对元件的竖直运动与条状元件的竖直活动的最后部分同时进行，以便将布置时间缩短至最小。优选地，该处理包括在介于约0. 05s和约0. Is的一段时间内，使相对元件从第一位置运动到第二位置。因此，相对元件的介入基本是瞬间的。
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另外，优选地，在介于约0. 15s和约0. 40s的一段时间内，逐渐将条状元件施加到布置表面并且从所述条状元件的中央部分开始朝向所述条状元件的相对的端部沿着相反的方向拉所述条状元件。因此，每个条状元件均在介于约0. 20s和约0. 50s的时间段内被铺设。在优选的实施例中，该处理包括在布置每个条状元件之后，旋转成型鼓一角节距，用于铺设随后的条状元件(13)。根据设备的实施例，在组装装置的第一操作构造中，支撑元件处于第一操作状态并且位于所述支撑元件径向运动远离彼此的位置处，并且相对元件处于第一位置。在组装装置的第二操作构造中，支撑元件处于第一操作状态并且位于所述支撑元件径向运动靠近彼此的位置，并且相对元件处于第二位置。在组装装置的第三操作构造中，支撑元件处于第二操作状态并且位于所述支撑元件径向运动靠近彼此的位置，并且相对元件处于第二位置。铺设单元和保持单元的运动同步，使得所述铺设单元和所述保持单元以最大的速度运转，并且完全安全。在优选的实施例中，相对元件能够首先沿着拱形轨迹并且继而沿着垂直于布置表面的直线轨迹从第一位置开始朝向第二位置运动。起始的拱形轨迹使得相对元件能够被带到支撑元件之间，并且最后的直线轨迹阻止在条状元件上产生切向力。在优选的实施例中，保持单元包括至少一个致动器，所述至少一个致动器操作地与相对元件相接合，以便使所述相对元件在第一位置和第二位置之间运动。另外，优选地，保持单元包括锁定装置，所述锁定装置作用在所述致动器上并且在锁定位置和释放位置之间可运动，在所述锁定位置，所述锁定装置将相对元件保持在第一位置中，在所述释放位置，所述锁定装置允许相对元件在致动器的作用下运动到第二位置。使用锁定装置和致动器(优选的是气动类型的)能够最大程度地加速相对元件的介入，这是因为在锁定装置保持相对元件的同时使气动致动器处于压力下。一旦被释放，气动致动器立即使相对元件运动。在优选的实施例中，保持单元包括具有拱形引导件的支撑主体；安装在支撑主体上并且能够沿着基本垂直于布置表面的直线轨迹相对于所述支撑主体运动的滑架；其中相对元件被铰接在滑架上，并且操作地与支撑主体的拱形引导件相接合。保持元件的结构简单、坚固并且可靠。在优选的实施例中，每个支撑元件均包括至少一个支撑辊和至少一个面对支撑辊的相对辊；至少一个支撑辊和相对辊均具有各自的横向于成型鼓的大体轴向方向的旋转轴线；条状元件能够插置在所述支撑辊和所述相对辊之间。另外，优选地，每个支撑元件均包括具有用于支撑条状元件的表面的板；其中所述至少一个支撑辊位于形成在所述板的表面中的座部中。条状元件的布置仅仅依靠支撑元件的(径向和轴向)运动，而没有像在上述文献 WO 01/38077和WO 2009/068939中描述的那样(在所述文献中，挤压元件被安装在板上， 支撑元件能够连同辅助保持元件一起运动)采用将条状元件直接推抵到布置表面上的挤压元件，这是因为条状元件已经由相对元件保持在成型鼓上。因此，铺设单元的结构特别简
优选地，成型鼓的径向外部表面基本为圆柱形的。因为轴向延伸部的铺设有条状元件的表面区域基本是平坦的，并且与在环面支撑件上铺设期间相比，在已知类型的设备中发生的条状元件的危险的轴向位移更为重要，所以保持单元与基本圆柱形的鼓结合使用是特别有效且有用的。在优选的实施例中，设备包括用于改变成型鼓的径向外部表面的直径的装置和用于根据所述直径相对于成型鼓来径向定位铺设单元和保持单元的装置。该设备使得能够构造不同尺寸的轮胎，而不必更换鼓、铺设单元以及保持单元。
从对根据本发明用于构造用于车辆车轮的处理和设备的优选但不排外的实施例的详细描述中，其它特征和优势将变得更加明显。在下文中将参照以非限制性示例给出的附图进行描述，在所述附图中-图1概略地示出了成型鼓和在第一操作构造的铺设单元的主视图，所述铺设单元和所述成型鼓均属于根据本发明用于构造轮胎的设备；-图Ia是图1中所见的铺设单元的放大的局部剖视图；-图Ib是图Ia中的放大部分的局部剖视侧视图；-图2示出了处于第二操作构造的图1中可见的铺设单元；-图3示出了处于第三操作构造的图1的铺设单元；-图4示出了处于第四操作构造的图1的铺设单元；-图5是位于对应于铺设单元的第一操作构造的第一位置中的保持单元的侧视图；-图6示出了位于对应于铺设单元的第三和第四操作构造的第二位置中的图5中可见的保持单元；-图7是利用所述处理和设备而能够获得的轮胎的不完整的径向剖面。
具体实施例方式在图1中，与成型鼓2相关连的铺设单元用附图标记1表示。铺设单元1和成型鼓2属于用于构造用于车辆车轮的轮胎3的设备，所述轮胎3 主要包括具有至少一个胎体帘布层5的胎体结构4 (图7)。称为“衬里”6的气密弹性体材料层能够被施加到一个胎体帘布层/多个胎体帘布层5的内部。两个环形锚固结构7与一个胎体帘布层或多个胎体帘布层5的相应的端部折片如相接合，每个所述环形锚固结构7均包括所谓的胎圈芯7a，所述胎圈芯7a在径向外部位置处承载弹性体填充料7b。环形锚固结构7结合在通常被称为“胎圈”8的区域附近，在所述胎圈8处轮胎3和相应的安装轮辋通常进行接合。包括一个或多个带束层9a、9b的带束结构9围绕一个胎体帘布层/多个胎体帘布层5沿着圆周施加，并且胎面带10沿着圆周叠置在带束结构9上。所谓的“底带插入件” 11能够与带束结构9相连，底带插入件11中的每个均被定位在一个胎体帘布层/多个胎体帘布层5和带束结构9的轴向相对的端部边缘中的一个边缘之间。除了底带插入件11之外，或者作为替代方案，由弹性体材料制成的环形插入件(未示出)和/或包括基本平行于轮胎的周向延伸方向的织物或金属帘线(0 度带束层)的环形插入件，或者其它增强元件，能够径向地叠置在至少带束层9a、9b的轴向相对的端部边缘上，和/或至少在所述端部边缘处插置在带束层9a、9b之间。在侧向相对的位置处，两个侧壁12被施加到一个胎体帘布层/多个胎体帘布层5，每个所述侧壁12均从相应的胎圈8延伸到胎面带10的相应的侧边缘。通过利用至少一个组装装置在构造鼓2上组装各个半成品来构造如上所述的轮胎3。由此构造的轮胎3其自身受到在工作周期中所设置的固化处理和/或其它加工操作。在所示出的实施例中，在成型鼓2上构造和/或组装设计成形成轮胎3的胎体结构4的至少一部分部件。更加具体地，成型鼓2适于首先接纳衬里6 (如果有的话)，并且随后接纳一个胎体帘布层/多个胎体帘布层5。此后，未示出的装置围绕端部折片5a中的每个同轴地结合环形锚固结构7中的一个，将包括带束结构9和胎面带10的外部套围绕圆筒形胎体套设在同轴居中位置处，并且通过胎体帘布层的径向扩展使胎体套成形为环面构造，以便确定将所述胎体套施加到外部套的径向内表面上。根据本发明，在构造轮胎3期间，通过铺设单元1制造胎体帘布层5，以便形成至少一个具有围绕所述成型鼓2的几何轴线“X-X”的连续的周向延伸部的帘布层，其中所述铺设单元1设计成用于将多个条状元件13以周向相互接触的关系施加在位于成型鼓2的径向外部的布置表面14上。就这一点而言，特别需要指出的是，所述布置表面14能够是成型鼓2自身的径向外部表面，或者优选地，是轮胎2的已经铺设在所述成型鼓2上的某些部件的径向外部表面，例如衬里6的径向外部表面。示出的成型鼓2的径向外部布置表面14基本是圆柱形的，并且适于制造圆筒形的胎体套。成型鼓2围绕所述成型鼓2的几何轴线“X-X”定位并且被可旋转地支撑。例如电动机驱动的心轴形式的未示出的装置被用于驱动成型鼓2围绕所述几何轴线“X-X”旋转。铺设单元1靠近成型鼓2安装，并且适于在成型鼓2旋转期间，将条状元件13施加在所述成型鼓2上。优选地，成型鼓2以步进的方式旋转(rotated by st印s)，并且在每一步旋转之后，铺设单元1施加一个条状元件13。设备1还包括供给单元15，所述供给单元15设计成将预定长度的条状元件13 — 个接一个地供应给铺设单元1。通过按照顺序切割来自拉延和/或压延装置或供给卷筒的至少一个连续的细长元件16而获得条状元件13，并且因此所有条状元件13都具有相同的宽度“W”。优选地，这个宽度“W”介于约20mm和约40mm之间。连续的细长元件16具有多个由金属或织物材料制成的帘线或类似的线状元件， 并且因此，由连续的细长元件16获得的条状元件13也具有多个由金属或织物材料制成的帘线或类似的线状元件，所述帘线或类似的线状元件沿着条状元件自身和细长元件的纵向延伸部相互平行地延伸，并且至少部分地被弹性体材料层所覆盖，所述弹性体材料层通过拉延和/或压延操作施加。每个供给单元15均包括至少一个切割构件17，所述切割构件17设计成垂直于所述供给单元15的纵向延伸部或者根据相对于所述供给单元15的纵向延伸部的预定倾角切断连续的细长元件17，用于获得单个的条状元件13。
至少一个拾取构件18与切割构件17相组合，所述拾取构件18在第一工作位置和第二工作位置之间可运动，在所述第一工作位置处所述拾取构件18接合连续的细长元件 16的靠近切割构件17的一个末端，在所述第二工作位置处所述拾取构件18运动离开切割构件17。在从第一工作位置平移到第二工作位置之后，拾取构件18拖动连续的细长元件 16，以便将细长元件16铺设成越过切割元件17 —段长度(该长度对应于在切割构件17的随后操作之后所获得的条状元件13的长度)，并且优选铺设在径向接近成型鼓2的位置处。在附图中，在19处指示了一对引导辊，所述引导辊在紧邻切割构件17上游的区域处作用于连续的细长元件16。 铺设单元1包括两个支撑元件20，所述支撑元件20在横向致动装置的作用下沿着引导结构21可运动，所述横向致动装置例如是蜗杆型的，因为所述横向致动装置能够以被本领域中的技术人员所熟知的任何方式来制造，所以没有示出所述横向致动装置。支撑元件20自身适于在切割构件17的作用下切割条状元件13和将所述条状元件13施加到成型鼓2上之间的时间保持条状元件13。更加详细地，如图Ia和图Ib中所示，每个支撑元件20均包括具有表面22a的板 22，切断的条状元件13和被拾取构件18拖拉的细长元件16搁置在所述表面2 上。每块板22都被承载在相应的臂23的下端部承载，所述臂23在其相对的端部处连接到引导结构21。引导结构21沿着与参照成型鼓2的轴向方向相一致的方向延伸，或者相对于这个轴向方向成预定的角度，所述角度优选地介于约5°和约20°之间，并且所述角度根据条状元件13必须在位于成型鼓2的径向外部的布置表面14上采取的定向确定。板22经由侧壁M连接到相应的臂23，所述侧壁M连同板22自身一起形成C状引导件，所述C状引导件侧向地限定了条状元件13的路径(图lb)。座部25形成在板22中，在所述座部25中定位有两个支撑辊沈，所述两个支撑辊 26围绕各自的纵向轴线“Y-Y”自由旋转，所述纵向轴线“Y-Y”横向于板13的纵向延伸部定向。支撑辊沈从表面2 伸出，使得条状元件13搁置在所述支撑辊上。支撑元件20中的每个均还包括面向支撑辊沈的相对辊27 (图Ia和图lb)。相对辊27可旋转地安装在框架观上，用于围绕其旋转轴线“Z-Z”自由旋转。当条状元件13被保持在支撑元件20上时，插置在框架28和相应的臂23的上壁30之间的弹簧元件四(例如螺旋弹簧)朝向支撑辊26和所述条状元件13推压相对辊27。径向致动装置与支撑元件20相连，所述径向致动装置设计成沿着径向轨迹“R”平移所述支撑元件20靠近或离开布置表面14，所述布置表面14位于成型鼓2的径向外部(图 2)。因为这些径向致动装置能够以本领域中的技术人员所熟知的任何方式制造而成， 所以没有示出也没有详细描述所述这些径向致动装置，并且所述这些径向致动装置例如能够作用在引导结构21上和/或直接作用在支撑元件20上，以便使条状元件13与布置表面 14相接触。铺设单元1是其一部分的组装装置还包括保持单元31 (图5和图6)，所述保持单元31具有在通过支撑元件20施加条状元件13期间，抵靠布置表面14保持所述每个条状元件13的功能。
保持单元31包括支撑主体32，所述支撑主体32又包括支撑板33，所述支撑板33 布置在相对于成型鼓2的径向并且优选地竖直的平面中。引导板34安装在支撑板33上并且与所述支撑板33成一体，所述引导板34垂直于支撑板33延伸。拱形引导件35以槽的形式形成在引导板34中，所述拱形引导件35延伸大约90°的角度所对的弧。拱形引导件 35具有下端伸展部35a，所述下端伸展部3 基本成直线并且与参照成型鼓2的径向轨迹 “R”对齐；和上端伸展部，所述上端伸展部垂直于径向轨迹“R”。拱形引导件35从下端伸展部3 延伸到支撑板33。保持单元31包括滑架36，所述滑架36在未示出的直线引导件中在支撑板33上可滑动，所述直线引导件沿着参照成型鼓2的径向并且优选竖直的方向延伸。滑架36包括 第一部分37，所述第一部分37操作地与直线引导件相接合；和第二部分38，所述第二部分 38由可动板所限定，所述可动板与第一部分37成一体并且与引导板34并排延伸。滑架36 在直线引导件上能够在第一位置和第二位置之间运动，在所述第一位置处所述滑架36靠近弯曲的引导件35的上端伸展部35b (图幻，在所述第二位置处，所述滑架36靠近弯曲的引导件35的下端伸展部35a (图6)。在支轴40处，小臂39的第一端部铰接在第二部分38上，以便使小臂39能够围绕平行于支撑板33的轴线旋转。小臂39的第二端部承载相对元件41。小臂39的第一端部还整体地联接到杠杆42的第一端部。杆42垂直于小臂39并且平行于引导板34和可动板 38布置，并且杆42插置在引导板34和可动板38之间。所述杆42的第二端部通过辊接合在弯曲的引导件35中。优选地由气压缸所限定的致动器43安装在支撑板33上，并且通过其控制杆44连接到滑架36的第一部分37。在所示出的实施例中，致动器43布置在滑架36上方，其中控制杆44朝下并且相对于成型鼓2沿着径向方向定向。保持单元31还包括优选地也由气压缸所限定的辅助致动器45，所述辅助致动器 45安装在支撑板33上，并且具有延伸穿过支撑板33的控制杆46。辅助致动器45的控制杆46垂直于支撑板33，从支撑板33的承载滑架36的面伸出，并且控制杆46在其末端处具有止动构件47，所述止动构件47设置有辊48。止动构件47与突出件49相配合，在与致动器43的控制杆41相连的连接部附近，所述突出件49整体地安装在滑架36的第一部分37 处。在示出的实施例中，止动构件47具有C状构造，所述C状构造在一个端部处与控制杆 46相连，并且在相对的端部处承载辊48。辅助致动器45和突出件49限定了锁定装置50。保持单元31能够在第一构造(图幻和第二构造(图6)之间运动。在第一构造中，滑架36处于第一位置中，杆42的第二端部接合在弯曲的引导件35 的上端部35b中，小臂39与支撑板33对齐并且被沿着成型鼓2的径向方向放置。相对元件41处于其第一位置中，所述相对元件41与两个支撑元件20间隔开。在第二构造中，滑架36处于其第二位置中，杆42的第二端部接合在弯曲的引导件 35的下端部35a中，小臂39垂直于支撑板33并垂直于成型鼓2的径向方向。相对元件41 处于其第二位置中，所述相对元件41抵靠放置表面14。在从第一构造运动到第二构造期间，小臂39和相对元件41首先画出拱形轨迹并且随后画出直线轨迹，所述直线轨迹基本垂直于布置表面14。在使用中，在支撑元件20处于所述支撑元件20彼此靠近并且与位于成型鼓2的径向外部的布置表面14间隔开的第一操作状态中的同时(图1)，保持单元31处于第一构造中(图5)，小臂39和相对元件41在相互并排，并且与支撑元件20运动靠近成型鼓2所遵循的径向轨迹“R”间隔开(组装装置的第一操作构造)。如图5所示，滑架36被靠近支撑板33并且被布置在突出件49的下方的止动构件47保持在第一构造中，防止所述滑架36 下降。在将条状元件13切割成适当尺寸之后，支撑元件20径向运动靠近成型鼓2(图 2)。因为止动构件47仍然处于其锁定位置，所以气动致动器43虽处于压力之下但却不能使滑架36运动。当支撑元件20即将到达或者已经到达最靠近成型鼓的位置(图幻或布置表面14 时，辅助致动器45被驱动，并且止动构件47运动离开支撑板33。现在滑架36自由平移并且被气动致动器43向下推动，从而致使小臂39旋转平移，直到使相对元件41抵靠条状元件13的中央部分为止(图3和图6 ；组装装置的第二操作构造)。相对元件41的平移部分地与支撑元件20和条状元件13朝向成型鼓2的径向运动同时进行。在优选地包括在约 0. 05s和约0. Is之间的时间“t/’内，相对元件41从第一位置运动到第二位置。在相对元件14将条状元件13锁定在布置表面14上的同时，支撑元件20优选地以相对于所述布置表面14测量得到的介于约3m/s和约5m/s之间的平移速度运动离开彼此(组装装置的第三操作构造)。每个支撑元件20的支撑辊沈和相对辊27均在条状元件13上滚动并且沿着相反的方向拉动所述条状元件13，直到优选地在介于约0. 15s和约0. 40s之间的时间“t2”内到达并且释放所述条状元件13的端部。从条状元件13的中央部分开始朝向所述条状元件13 的相对的端部逐渐铺设所述条状元件13，并且所述条状元件13粘附到且黏在成型鼓2上。在设备的未示出的变形方案中，支撑元件20中的每个均还包括挤压辊。在支撑元件运动离开彼此期间，两个挤压辊从条状元件13的中央部分开始朝向所述条状元件13的相对的端部，逐渐将条状元件13压抵在放置表面14上。每个条状元件13的布置循环在包括在约0. 20s和约0. 50s之间的时间“t3”内实施。当已经完成布置时，成型鼓2围绕其轴线“X-X”旋转通过一节距，保持单元31回到其第一构造，并且支撑元件20回到它们的第一操作状态。重复刚刚所描述的循环以便施加每个条状元件13。在未示出的变形方案中，该设备还包括用于改变成型鼓2的径向外部表面的直径的装置和用于根据鼓的直径相对于成型鼓2径向定位铺设单元1和保持单元31的装置。为此，支撑板32例如安装在框架上，并且在框架上能够移位到并且被锁定在期望位置上。
权利要求
1.一种用于构造用于车辆车轮的轮胎的处理，所述处理包括-在成型鼓( 上组装轮胎(3)的部件，其中所述部件中的至少一个通过在布置表面 (14)上铺设彼此靠近布置的条状元件(1 组装而成，所述布置表面位于所述成型鼓(2)的径向外部；其中，铺设每个所述条状元件(1 包括-使所述条状元件(1 运动靠近所述布置表面(14)；-将所述条状元件(1 的中央部分锁定在所述布置表面(14)上；-从所述条状元件的所述中央部分开始朝向所述条状元件的相对的端部沿着相对的方向拉所述条状元件，所述中央部分保持处于被锁定在所述布置表面(14)上的锁定状态，以便逐渐将所述条状元件(1 铺设在所述布置表面(14)上。
2.如权利要求1所述的处理，所述处理包括从所述条状元件的所述中央部分开始朝向所述条状元件的所述相对的端部，将所述条状元件(1 逐渐压抵在所述布置表面(14) 上，所述中央部分保持处于被锁定在所述布置表面(14)上的锁定状态。
3.如权利要求1所述的处理，所述处理包括通过相对元件Gl)将所述条状元件(13) 的所述中央部分压抵在所述布置表面(14)上，用于将所述条状元件锁定在所述成型鼓(2) 上。
4.如权利要求1所述的处理，所述处理包括-通过两个支撑元件00)支撑所述条状元件(13)，使所述支撑元件OO)和所述条状元件(1 沿着径向轨迹(R)朝向成型鼓( 运动，以便使所述条状元件(1 接近所述布置表面(14)。
5.如权利要求4所述的处理，所述处理包括-使相对元件抵靠所述条状元件(1 的中央部分，并且通过所述相对元件Gl) 将所述条状元件(1 的所述中央部分挤压在所述布置表面(14)上，用于将所述条状元件锁定在所述布置表面(14)上。
6.如权利要求4或5所述的处理，所述处理包括-使所述两个支撑元件OO)沿着大体轴向方向运动远离彼此，从而使所述两个支撑元件相对于所述条状元件(1 滑动，用于通过沿着所述相对的方向拉所述条状元件而逐渐将所述条状元件(1 施加到所述布置表面(14)上。
7.如权利要求4所述的处理，其中，所述两个支撑元件OO)以这样的平移速度沿着大体轴向方向运动远离彼此，所述平移速度相对于所述布置表面(14)测量并且介于在约3m/ s和约5m/s之间。
8.如权利要求4所述的处理，其中，在相对元件已经开始将所述条状元件(13)压抵在所述布置表面(14)上之后，所述两个支撑元件OO)沿着大体轴向方向运动远离彼此， 从而使所述两个支撑元件相对于所述条状元件(1 滑动。
9.如权利要求4所述的处理，其中，所述相对元件继续将所述条状元件(1 压抵在所述布置表面(14)上，直到所述两个支撑元件OO)运动远离彼此的活动结束为止。
10.如权利要求4所述的处理，所述处理包括使所述相对元件从第一位置运动到第二位置，在所述第一位置处，所述相对元件与所述支撑元件OO)的所述径向轨迹(R) 和所述条状元件(1 间隔开，在所述第二位置处，所述相对元件抵靠在所述中央部分上。
11.如权利要求10所述的处理，所述处理包括沿着基本垂直于所述布置表面(14)的方向平移所述相对元件(41)，直到使所述相对元件抵靠条状元件(1 的中央部分为止。
12.如权利要求10所述的处理，所述处理包括将所述相对元件Gl)从所述第一位置旋转到中间位置处，在所述中间位置处所述相对元件定位在所述两个支撑元件00)之间并且定位在所述条状元件(1 上方，随后沿着垂直于布置表面(14)的方向平移所述相对元件(41)。
13.如权利要求11或12所述的处理，其中，平移所述相对元件与所述支撑元件 (20)和所述条状元件(1 朝向成型鼓( 径向运动部分地同时进行。
14.如权利要求10所述的处理，所述处理包括在介于约0.05s和约0. Is之间的一段时间U1)内，使所述相对元件Gl)从所述第一位置运动到所述第二位置。
15.如权利要求1所述的处理，其中，在介于约0.15s和约0. 40s之间的一段时间(t2) 内，将所述条状元件(1 逐渐施加到所述布置表面(14)上，并且从所述条状元件(13)的所述中央部分开始朝向所述条状元件的相对的端部沿着相对的方向拉所述条状元件。
16.如权利要求1所述的处理，其中，在介于约0.20s和约0. 50s之间的一段时间(t3) 内，铺设每个所述条状元件(13)。
17.如权利要求1所述的处理，所述处理包括在布置每个条状元件之后，旋转所述成型鼓( 一角节距，用于铺设后续的条状元件(13)。
18.一种用于构造用于车辆车轮的轮胎的设备，所述设备包括-至少一个成型鼓O)；-至少一个组装装置，所述组装装置用于在所述成型鼓( 上组装轮胎(3)的部件；-铺设单元(1)，所述铺设单元包括用于待铺设的条状元件(1 的两个支撑元件 (20)；-横向致动装置，所述横向致动装置作用在所述支撑元件00)上，用于在第一操作状态和第二操作状态之间沿着所述成型鼓O)的大体轴向方向平移所述支撑元件(20)，在所述第一操作状态中所述支撑元件被彼此靠近布置，在所述第二操作状态中所述支撑元件运动远离彼此；-径向致动装置，所述径向致动装置作用在所述支撑元件00)上，并且设计成在所述支撑元件径向运动靠近布置表面(14)的位置和所述支撑元件径向运动远离所述布置表面 (14)的位置之间平移所述支撑元件(20)，其中所述布置表面位于所述成型鼓( 的径向外部；-保持单元(31)，所述保持单元包括能够在第一位置和第二位置之间运动的相对元件 (41)，在所述第一位置处所述相对元件与所述两个支撑元件00)间隔开，在所述第二位置处所述相对元件被放置在两个所述支撑元件00)之间并且抵靠所述布置表面(14)。
19.如权利要求18所述的设备，其中，在所述组装装置的第一操作构造中，所述支撑元件00)处于所述第一操作状态并且彼此径向地间隔开，并且所述相对元件Gl)处于所述第一位置。
20.如权利要求18所述的设备，其中，在所述组装装置的第二操作构造中，所述支撑元件00)处于所述第一操作状态并且被布置成径向地靠近彼此，并且所述相对元件处于所述第二位置。
21.如权利要求18所述的设备，其中，在所述组装装置的第三操作构造中，所述支撑元件00)处于第二操作状态并且被布置成径向地靠近彼此，并且所述相对元件Gl)处于所述第二位置。
22.如权利要求18所述的设备，其中，所述相对元件能够首先沿着拱形轨迹并且然后沿着垂直于所述布置表面(14)的直线轨迹，从所述第一位置开始朝向所述第二位置运动。
23.如权利要求18所述的设备，其中，所述保持单元(31)包括至少一个致动器(43)， 所述致动器操作地与所述相对元件0 相接合，用于使所述相对元件在所述第一位置和所述第二位置之间运动。
24.如权利要求23所述的设备，其中，所述保持单元(31)包括锁定装置(50)，所述锁定装置作用在所述致动器^幻上并且能够在锁定位置和释放位置之间运动，在所述锁定位置所述锁定装置将所述相对元件Gl)保持在所述第一位置处，在所述释放位置处所述锁定装置允许所述相对元件Gl)在所述致动器的作用下运动到所述第二位置处。
25.如权利要求18所述的设备，其中，所述保持单元(31)包括支撑主体(32)，所述支撑主体具有拱形引导件(3 ；滑架(36)，所述滑架安装在所述支撑主体(3 上并且能够沿着基本垂直于所述布置表面(14)的直线轨迹相对于所述支撑主体(3 运动；其中所述相对元件Gl)铰接在所述滑架(36)上，并且操作地与所述支撑主体(3 的所述拱形引导件 (35)相接合。
26.如权利要求18所述的设备，其中，每个所述支撑元件00)均包括至少一个支撑辊(26)和至少一个面对所述支撑辊06)的相对辊(XT)；所述至少一个支撑辊06)和相对辊(27)均具有各自的横向于所述成型鼓( 的大体轴向方向的旋转轴线；所述条状元件(13) 能够插置在所述支撑辊06)和所述相对辊(XT)之间。
27.如权利要求沈所述的设备，其中，每个所述支撑元件OO)均包括板(22)，所述板具有用于支撑所述条状元件(1 的表面(22a)；其中所述至少一个支撑辊06)定位在座部0 中，所述座部形成在所述板0 的所述表面(22a)中。
28.如权利要求18所述的设备，其中，所述成型鼓O)的径向外部表面基本是圆柱形的。
29.如权利要求18所述的设备，所述设备包括用于改变所述成型鼓O)的径向外部表面的直径的装置；和用于根据所述直径相对于所述成型鼓( 径向定位所述铺设单元 (1)和所述保持单元(31)的装置。
全文摘要
公开了一种用于构造用于车辆车轮的轮胎的处理和设备。所述处理包括通过铺设条状元件(13)而组装至少一个轮胎(3)的部件，所述条状元件被靠近彼此周向地布置在位于成型鼓(2)的径向外部的布置表面(14)上；其中铺设每个条状元件包括以下步骤使条状元件径向地运动靠近布置表面；将条状元件的中央部分锁定在布置表面上；在中央部分保持处于被锁定在布置表面上的锁定状态的同时，从条状元件的中央部分开始朝向所述条状元件的相对的端部沿着相反的方向拉动所述条状元件，以便逐渐将条状元件铺设在布置表面上。
文档编号B29D30/30GK102574349SQ201080045889
公开日2012年7月11日 申请日期2010年9月14日 优先权日2009年10月13日
发明者M·巴拉比奥, M·马尔基尼, S·博拉科 申请人:倍耐力轮胎股份公司