轮胎胎体成型鼓和所述轮胎胎体成型鼓的操作方法与流程

本发明涉及一种用于构造轮胎胎体的鼓。

背景技术：

通常，对于制造用于车辆的轮胎，或者不如说轮胎，其包括被设置有两个胎圈环的胎体，已知的是，使用装配有两个彼此同轴的半鼓的成型鼓，它们可在相反的方向上在中心致动装置的推力作用下沿着共同的纵向轴线移动。

每个半鼓均包括可扩展的胎圈锁定装置，其可在致动装置的推力下在相对于如上所述的纵向轴线在径向方向上远离和朝向各个胎圈环的扩展锁定位置移动，各个胎圈环在构造时沿着相应的半鼓在特定的轴向位置中，并径向地位于轮胎的相应胎体帘布层的外部，以初始伸展位置位于成型鼓上。

每个半鼓进一步包括翻边装置，在胎圈锁定装置的操作和在被包括在两个胎圈环之间的胎体帘布层的中心部分中形成花托状的形状之后，其被激活以在各个胎圈环的外侧上围绕各个胎圈环地将胎体帘布层的各个环形侧部翻边。

翻边所提及的侧部的操作很关键，因为其需要环形侧面部完美地贴合花托形状的中心部的各个侧面。

现有技术揭示了用于翻边装置的大量的解决方案，其大部分都基于翻边气囊或者机械杠杆系统的使用。

技术实现要素：

本发明的目标在于提供一种用于形成轮胎胎体的完美的鼓，该鼓能够将多构件复合结构翻边。

根据本发明，提供如权利要求1中所述的轮胎胎体成型鼓，优选地，提供如在直接或间接地从属于权利要求1的任意从属权利要求中所述的轮胎胎体成型鼓。

附图说明

本发明现在将参考附图进行描述，其示出了非限制性的实施方式，其中：

图1示出了被布置成两种不同的操作结构的根据本发明的鼓的优选实施方式的侧视图和部分剖面；

图2至4示出了在各个不同的操作结构中的图1中鼓的细节；并且

图5示出了在两种不同的操作结构中的图1中的鼓的立体视图，并且为了清晰移除部分部件。

具体实施方式

在图1中，附图标记1表示用于构造轮胎(未示出)胎体2的整体的鼓。

鼓1具有纵向轴线3和垂直于纵向轴线3的中心平面4，并且包括管状中心轴5，其与纵向轴线3同轴，并且被安装于已知的支撑件(未示出)，以在已知的致动机构(未示出)的推力下围绕轴线3旋转。

鼓1进一步包括两个半鼓6，其被设置为相对于中心平面4呈镜像位置，其与纵向轴线3同轴，并且可在相反的方向上沿着中心轴5在致动机构(已知且未示出)的推力下远离和朝向中心平面4轴向移动。

特别地，如在图2至4中更好地示出的，每个半鼓6都包括各自的管状体部7，其以轴向滑动的方式被连接到中心轴5，并且其承载了被连接在管状体部7的面对中心平面4的轴向端部的各个可扩展锁定装置8，可扩展锁定装置8被设计为在使用中通过各自的致动装置9操作，以将装配有各自的环形胎圈填充条11的各个胎圈环10锁定于管状体部7上。

如在图2至4中更好地示出的，锁定装置8包括一圈的销12，每个销12均与被制造在管状体部7的部分的环形端部凸缘14中的各个径向座13滑动接合。对于每个销12，锁定装置8进一步包括槽部件15，其位于与所有其它槽部件15共有的垂直于纵向轴线3的平面上，其被布置为其腔体径向地面对鼓1的外侧，并与其它槽部件15一起形成环形胎圈承载部16，其外表面限定了环形鞍座17，环形鞍座17与纵向轴线3同轴，并且被设计为容纳各个胎圈环10并且将其锁定到位。

如在图4和5中更好地示出的，胎体承载部16沿着其轴向外周具有环形附属件18，环形附属件18包括多个槽体部19，其每个都被整体地紧固到各自的槽部件15，并且在其外表面上具有腔体，与其它槽主体19的腔体一起限定了与纵向轴线3同轴的环形凹座20。

在面对中心平面4且轴向地在相应锁定装置8内部的轴向端部处，每个管状体部7都承载被分别连接的推力气囊21，其位于缠绕鼓1的胎体帘布层23的管状中心部22下方，并在使用中被供给压缩空气以从呈U形折叠且在管状中心部22下面扁平地延伸的静止结构(图2和3)移动至展开操作结构(图1、4和5)，在展开操作结构中，所述气囊21与其它气囊21一起赋予被包括在两个胎圈环10之间的管状中心部22环形形状。

如在图2中所示的，每个气囊21的第一环形端部延伸超过相应的鞍座17，并通过被插入到被制造于胎圈承载部16和相应的环形附属件18之间的环座中的第一环形连接履状件24被整体地连接到相应的胎圈承载部16；气囊21的第二环形端部通过第二环形连接履状件25被整体地连接到胎圈承载部16，第二环形连接履状件25与在鞍座17的相对于环形连接履状件24的相对侧上被制造在胎圈承载部16上的各自环形槽接合。此外，在环形连接履状件25附近，气囊21承载连接的环形密封膜26，其被径向地设置在气囊21内部，通过另一履状件27被连接到凸缘14，履状件27与被制造在凸缘14上的各个环形槽接合，并具有防止加压空气从花托形状的管状中心部分22泄漏的功能。

参考图2至4，锁定装置8的致动装置9包括环形气缸28，其被容纳于与管状体部7一体的金属管29内，在朝外的方向上被管状体部7的环形凸缘30径向地限制，并且致动装置9包括通过螺钉被刚性连接到凸缘30的管状衬套31。气缸28进一步包括流体密封环形活塞32，其通过与纵向轴线3同轴的孔可移动，并被从管状衬套31的内表面径向向内突出的环形凸缘33限定。活塞32以滑动和流体密封的方式被连接到管状体部7，并在其外轴向端部被环形壁部34限制，环形壁部34以滑动和流体密封的方式被连接到管状衬套31，并与环形凸缘33和管状衬套31一起限定可变容积腔室25，压缩空气可以通过在被制造在管状体部7内的管道36供给到腔室25内部，以使得活塞32沿着纵向轴线3产生往复运动。

在相对于环形壁部34的相对端部，活塞32承载所连接的多个致动元件，其中的每一个均与各自的销12相配合，以响应活塞32的位移使销12上升和下降，并且以便与其它致动元件一起将往复径向运动传送到胎圈承载部16。因此，每个致动元件都代表用于各个销12的积极引导和控制元件，并且被三角板37限定，三角板37在一个顶点被铰接到活塞32，并且在其他两个顶点具有各自的辊38和39，辊38和39的轴线横向于纵向轴线3。特别地，辊38在径向方向上与和纵向轴线3同轴且被制造在管状衬套31上的环形槽滑动接合，并且辊39在轴向方向上与和纵向轴线3同轴且被制造在相应的销12的基部的环形槽40滑动接合。在使用中，随着压缩空气被供给到腔室25，当活塞32从其正常静止位置(图2)朝向胎圈承载部16位移时，由于通过与各个槽接合的辊38所产生的约束，活塞32的行进会导致板37的旋转平移，其通过相应的辊39将向外的推力传送到各个销12上，以这种方式，致使胎圈承载部16径向展开。相反地，活塞32的回缩致使销12下降，并且胎圈承载部16回到初始的、未展开的位置。

如图1中所示，对于每个半鼓6，鼓1进一步包括具有如下功能的各个翻边装置41：在成形为花托之前，翻边装置41围绕各个胎圈环10且在各个胎圈环10外部地将胎体帘布层23的各个环形侧部42翻边，使得环形侧部42贴附于管状中心部22的各个环形侧上。

特别地，如在图2至5中更好地示出的，翻边装置41包括一圈的纵向翻边杆43，其围绕纵向轴线3均匀地分布，其位于经过纵向轴线3的各个平面上，并且在使用中可操作以从翻边杆43基本上平行于纵向轴线3的正常的伸展静止位置(图1的右手侧和图5的下部)以及翻边杆43径向向外旋转的上升操作位置(图1的左手侧和图5的上部)同时移动，并且作为整体，限定了朝向中心平面4发散的锥体。

为此，每个翻边杆43均在其轴向外端部被铰接到滑动部45的环形凸缘44，以关于与翻边杆43所位于的平面垂直的各个轴线46摆动，这是所有的翻边杆43的共同之处。在相对的轴向端部，每个翻边杆43承载各自连接的惰辊47，惰辊47被安装为关于与相应的轴线46平行且关于限定压力元件的各个轴线转动，压力元件被设计为在相应的环形侧部42翻边的过程中总是保持与胎体帘布层23接触。当翻边杆43处于如上所述的伸展静止位置时，辊47位于环形座20内并由其支撑。适当地以这样的方式来选择环形座20相对于鞍座17的径向位置以及辊47的尺寸：即当辊47位于环形座20内时，它们的外圆柱形表面限定鞍座17的曲线轮廓的径向延伸。

翻边杆43通过管状弹性元件48被连接在一起，管状弹性元件48被安装为围绕翻边杆43的中间部，其通过各个连接履状件49被轴向地锁定于翻边杆43上，连接履状件49被插入到被制造在翻边杆43的外表面上的各个环形槽中，并其具有将杆保持在相对于彼此的正确位置中且帮助它们从上升操作位置回到正常静止位置的双重功能。

滑动部45是推力装置50的部分，翻边杆43在其上枢转，推力装置50被设计以在翻边杆43上操作，从而将轴向力和径向力直接施加于翻边杆43上。

特别地，如在图2至4中所示的，每个半鼓6的滑动部45均由与纵向轴线3同轴的管状体部限定，并以滑动和流体密封的方式被连接到各个管状体部7的外表面的中间部，以与整体的翻边杆43一起在气压致动机构的推力下沿着纵向轴线3在缩回位置(图2)和前进位置(图4)之间往复运动地移动，其中，在缩回位置中，鼓1的两个滑动部45处于相互之间的最大距离，并且翻边杆43处于如上所述的伸展静止位置，在前进位置中，鼓1的两个滑动部45处于相互之间的最小距离，并且翻边杆43处于如上所述的上升操作位置。为此，滑动部45被设置有环形凸缘51，其从滑动部45的内表面的中间部径向向内突出，并以滑动和流体密封的方式接合管状体部7的外部环形腔体52，以在环形腔体52内限定可变容积腔室53，可变容积腔室53被设计为通过被制造在管状体部7内的管道54被供给压缩空气。

特别地，如图4所示，环形腔体52与腔室53相对的内部轴向端部限定了径向肩部55，径向肩部55被设计为在使用中与环形凸缘51配合，以限制滑动部45朝向中心平面4的有效向外运动。

对于每个半鼓6，推力装置50进一步包括环形管状气囊56，其在静止时(图2)位于滑动部45的前部的顶部上且位于翻边杆43的下方，并且当展开时(图4)具有大致环形形状。管状气囊56通过两个环形连接履状件57被连接到滑动部45，两个环形连接履状件57与被制造在滑动部45的外表面上的各个环形槽接合，并且管状气囊56通过连接履状件58被连接到翻边杆43，连接履状件58被插入到过被制造在翻边杆43的面对滑动部45的表面上的槽中。管状气囊56在使用中通过被制造在在管状体部7内并完全独立于将空气供给到滑动部45的推力腔室53的管道54的管道59供给压缩空气。

在使用时，胎体帘布层23缠绕处于静止位置的鼓1，如图1(右手侧)和2中所示，其中，两个半鼓6被布置为相互之间呈最大距离，并且气囊21收缩。在该位置，胎体帘布层23抵靠在处于非展开或者缩回位置的胎圈承载部16上，并且翻边装置41处于非操作结构，其中，管状气囊56收缩，滑动部45处于缩回位置，并且翻边杆43处于它们的伸展静止位置，被支撑在被插入到它们各自的在环形座20内的辊47上。另外，在该位置，胎体帘布层23的两个环形侧部42中的每一个均从各自的胎圈承载部件16向外延伸并超过翻边杆43。随后，各个胎圈环10被安装到每个半鼓6上，并被安装到每个环形侧部42上，并且随后通过以如上所述的方式展开相应的胎圈承载部件16(图3)被锁定到位。在此刻，通过已知的方式将加压空气供给到管状中心部22的下方，并与此同时，两个半鼓6朝向彼此且朝向中心平面4移动，从而赋予管状中心部22花托形状，其具有大致垂直于纵向轴线3的两个环形侧部60。

如图3所示，胎圈承载部件16的径向展开还需要环形附属件18的径向展开，通过被容纳在环形座20中的辊47，将向外导向的径向力传送到翻边杆43，其导致翻边杆43关于各自的轴线46略微地旋转。应当注意的是，胎圈承载部16和环形附属件18的展开还导致环形侧部42的基部围绕胎圈环10的初始翻边。这种初始翻边在辊47的作用下被动地发生，通过环形附属件18径向向外拖拉，就像固定障碍物一样作用，其与胎圈环10配合，迫使环形侧部42的基部抵靠胎圈环10大致向上呈“L”折叠。

在此刻，如在图4中所示的，加压空气通过管道36供给到每个腔室53，导致各个滑动部45朝向前进位置位移。与此同时，加压空气通过管道59被单独供给到每个管状气囊56。

滑动部45的联合作用和管状气囊56的展开引起朝向中心平面4的前进以及两套翻边杆43的同时的径向展开，两套翻边杆43的辊47保持与各个环形侧部42的外表面的持续接触，致使环形侧部42相对于各个侧部60逐渐翻边。

一旦环形侧部42的翻边完成，推力装置50被操作以使每套翻边杆43恢复到它们的伸展静止位置。对于每个半鼓6，通过打断对管状气囊56以及滑动部45的致动腔室53的加压空气的供给，并且通过将加压空气供给到可变容积腔室61来执行这种操作，在管状体部7的外圆柱表面和位于凸缘51的轴向外部的滑动部45的管状部分之间获得可变容积腔室61(图2和3)，并且可变容积腔室61在一侧上通过从滑动部45的端部径向向内突出的外环形凸缘被轴向地限定，并且在另一侧上通过从在肩部55相邻的位置处的管状体部7径向向外突出的内部环形凸缘被轴向地限定。在将滑动部45移动至其前进位置之前(图2和3)，腔室61处于其最大容积，并通过供给管道(未示出)与外部连通。当滑动部45处于前进位置时(图4)，腔室61的容积减小至零。从该时刻开始，如果加压空气被供给到腔室61，腔室61的扩展会导致滑动部45回到缩回位置，导致腔室53以及管状气囊56的清空，从而，翻边杆43回到伸展静止位置。

根据一种变形，通过腔室61的扩展传送到滑动部45的推力作用能通过管道54将腔室53连接到抽吸装置被提高。

根据另一种变形，替代所使用的气动推力机构，滑动部45可以通过任意适用于该目的的机械致动装置来操作，并且其能够调节所施加的轴向力的强度和持续时间。

对于在上文中所描述的，某些考虑是适当的：

滑动部45和管状气囊56分别限定轴向推力装置和径向推力装置，径向推力装置独立于轴向推力装置操作，并且被构造为直接作用于翻边杆43。由此，对于相同的轴向力来说，例如，如果，通过由轴向推力装置操作的致动机构，径向力被间接地施加于翻边杆43上，能够将相对高强度和比可实现的力大得多的径向力施加到翻边杆43上。事实上，在最后的这种情况中，作用于翻边杆43上的径向力可通过分离由轴向推力装置施加的轴向力而获得，并且因此，非常高的径向力仅可以通过施加甚至更高的轴向力获得，使得胎体承受潜在损坏的压力。

径向推力装置的使用能够将独立于轴向推力的很高的径向力施加到翻边杆43，能够以特别有效的方式将环形侧部42翻边，特别是在胎体帘布层具有很高的多层厚度并且对周向扩展具有随之而来的高阻力的情况下。这种结果还的实现还归因于辊47的相对于鞍座17的位置。事实上，只要它们被移动，被直接施加到翻边杆43的径向力的强度足以使辊47将足够大的压缩力施加到环形侧部42的基部，采用这种方式，确保了材料与填充条11的完美贴合，并将分离或者褶皱形成的可能性降低至最小。

推力装置50的气动类型的致动能够通过供给到腔室53和管状气囊56的空气的压力的调节来调节在翻边杆43的操作期间被施加到翻边杆43的轴向和径向推力。