控制轮胎用加强结构的构造的方法、生产这种轮胎的方法和设备的制造方法_2

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构之后也维持牢固地锚固到线圈缠绕部。实际上,依据本发明,作用在加强连续细长元件上的力一方面设置成确保在缠绕到成型支撑件上期间将线圈缠绕部的各个线圈稳定且规则地定位到成型支撑件上、且另一方面设置成当加强结构(例如,带束结构)从成型支撑件移除时产生总径向收缩力,所述总径向收缩力的程度小于作用在线圈缠绕部和径向并置加强层(例如,带束层)之间的连结力。
[0042]本发明在其第二方面涉及用于生产车轮轮胎的方法,其包括在成型支撑件上构造加强结构。
[0043]优选地,构造加强结构包括靠近所述成型支撑件供给弹性体材料的至少一个加强连续细长元件。
[0044]优选地,构造加强结构包括在所述弹性体材料的至少一个加强连续细长元件的头部分上施加朝向所述成型支撑件的吸引力。
[0045]优选地,构造加强结构包括以预定张力将所述弹性体材料的至少一个加强连续细长元件缠绕到所述成型支撑件上,以形成线圈缠绕部。
[0046]优选地,构造加强结构包括将至少一个加强层铺设到相对于所述线圈缠绕部的径向外位置中,以形成包括所述线圈缠绕部和所述至少一个加强层在内的加强结构,其中,相互连结力作用在所述线圈缠绕部和所述至少一个加强层之间。
[0047]优选地,构造加强结构包括通过所述成型支撑件的径向收缩将所述加强结构与所述成型支撑件分开。
[0048]优选地,在前述方法中,所述吸引力和所述张力中的至少一个被控制,以使得所述吸引力和所述张力的总和低于所述连结力。
[0049]本发明在其第三方面涉及用于生产车轮轮胎的设备,所述设备包括加强结构的构造工作站。
[0050]优选地,构造工作站包括径向可展开/可收缩的成型支撑件,所述成型支撑件在其至少一个径向外表面部分处包括至少一个附连区域,吸引力作用在所述附连区域上。
[0051]优选地,构造工作站包括铺设装置,所述铺设装置以预定张力将弹性体材料的至少一个加强连续细长元件铺设到所述成型支撑件上以形成线圈缠绕部。
[0052]优选地,构造工作站包括将至少一个加强层铺设到相对于所述线圈缠绕部的径向外位置中以形成包括所述线圈缠绕部和所述至少一个加强层在内的加强结构的铺设装置,其中,相互连结力作用在所述线圈缠绕部和所述至少一个加强层之间。
[0053]优选地,构造工作站包括调节装置,所述调节装置作用在所述至少一个附连区域和所述弹性体材料的至少一个加强连续细长元件的所述铺设装置中的至少一个上,以使得所述吸引力和所述张力的总和低于所述连结力。
[0054]这种设备有利地允许上述用于控制车轮轮胎的加强结构的构造的方法和用于生产车轮轮胎的方法被执行。
[0055]本发明在前述方面中的至少一个中能够具有至少一个以下优选特征。
[0056]优选地,所述控制对于所述张力执行。
[0057]优选地,所述控制包括在所述弹性体材料的至少一个加强连续细长元件的铺设期间检测作用在所述弹性体材料的至少一个加强连续细长元件上的当前张力值并且调节所述张力,以使得所述当前张力值低于预定阈值。因此持续监控、或者以某种频率监控加强连续细长元件在其缠绕到成型支撑件上期间承受的张力,以将这种张力保持于最小值(即,尽可能接近于零的值),以便当成型支撑件被径向收缩以移除加强结构时最小化作用在线圈缠绕部上的总径向收缩力。
[0058]在本发明的优选实施方式中,在铺设所述至少一个加强层之前,所述吸引力施加在所述弹性体材料的至少一个加强连续细长元件的至少一个尾部分上。这个措施有助于实现线圈缠绕部在成型支撑件上的平稳定位,以有利于加强层在相对于线圈缠绕部的径向外位置的后续铺设的规则性。
[0059]在本发明的尤其优选的实施方式中,所述弹性体材料的至少一个加强连续细长元件包括至少一根金属帘线,并且所述吸引力是磁性力。然而,可以预见到替换性实施方式,其中,弹性体材料的加强连续细长元件包括至少一根织物帘线,并且所述吸引力是由适当抽吸装置或者真空发生装置生成的抽吸力。
[0060]优选地,所述磁性力由在所述成型支撑件的径向外表面部分处关联于所述成型支撑件的至少一个第一磁性片材产生。
[0061]措辞〃磁性片材〃在此被用于指代磁性元件,所述磁性元件具有相对于其表面尺寸(长度和宽度)可忽略的厚度(或高度)。磁性片材的长度对应于当磁性片材关联于成型支撑件时磁性片材在成型支撑件的周向方向上的尺寸。磁性片材的宽度对应于当磁性片材关联于成型支撑件时磁性片材在成型支撑件的轴向方向上的尺寸。
[0062]申请人已经证明,出于多个原因,利用磁性片材是极度有利的。
[0063]首先,由于磁性片材的薄厚度,磁性片材能够在轴向方向和周向方向上理想地配合成型支撑件的型廓,在成型支撑件具有在轴向方向上的一定曲率的情况下也是如此。因此,确保获得没有阶梯部分或者不连贯部分的均匀支撑表面。在这种情况下,由磁性片材产生的磁性力在轴向方向和周向方向上均匀地分布。这使得磁性片材的每点可以具有同样的磁性力。最后,获得线圈缠绕部的线圈在轴向方向上的分布的理想规则性。
[0064]而且,由于由磁性片材施加的磁性力比使用分离磁体的解决方案分布在显著更大的表面上,获得每单位表面相对低的吸引力值。这有助于降低由于成型支撑件的径向收缩以移除已经构造在其上的加强结构而导致线圈缠绕部与径向重叠加强层结构性分离的风险。
[0065]申请人已经证明,通过仔细选择磁性片材的表面尺寸,可以确保产生的磁性力足以引起加强连续细长元件朝向成型支撑件的吸引(并且因此将线圈缠绕部稳定且规则地定位在成型支撑件上),同时避免这种吸引力与前述张力协作地导致前述结构性分离。
[0066]优选地,磁性片材的尺寸被选定为随着待生产轮胎的尺寸变化覆盖线圈缠绕部的头尾部分的所有不同附连位置。
[0067]在本发明的优选实施方式中,所述磁性力也由关联于所述成型支撑件的多个第二磁性片材产生。利用第二磁性片材允许改进加强连续细长元件在成型支撑件上的吸引和保持就位。它们也有助于保持铺设线圈缠绕部的线圈的理想规则性,在操纵径向重叠加强层的情况下也是如此。这种操纵可以例如是必需的,以制造在前述加强层中的人工结合部。
[0068]优选地,所述第二磁性片材的周向长度均比所述至少一个第一磁性片材的周向长度短。这种第二磁性片材的尺寸设置成引起朝向成型支撑件的吸引力的受控增加,以便有助于线圈缠绕部稳定和规则地定位在成型支撑件上,然而当加强结构从成型支撑件移除时不会引起前述结构性分离。
[0069]优选地,所述至少一个加强层至少在所述至少一个第一磁性片材处被挤压到所述线圈缠绕部上。这种措施能够巩固线圈缠绕部和径向重叠加强层,从而有助于避免前述结构性分离发生的风险。
[0070]优选地,所述张力低于大约5N。有利地,张力被调节且保持于最小值,再次避免前述结构性分离。
[0071]在本发明的优选实施方式中,所述至少一个加强层在其径向内表面处包括弹性体材料片材。这种弹性体材料片材有助于进一步巩固在线圈缠绕部和径向重叠加强层之间的连结。
[0072]所述弹性体材料片材能够关联于所述至少一个加强层的所述径向内表面。
[0073]在不同实施方式中,所述弹性体材料片材能够靠近所述径向内表面地结合在所述至少一个加强层中。在任何情况下,所述弹性体材料片材在制造加强层时关联于加强层,因此不会以任何方式改变本发明的方法的周期时间。
[0074]在本发明的优选实施方式中,所述至少一个加强层包括至少一个带束层,并且所述加强结构是带束结构。以上讨论的成型支撑件在这种情况下是用于制造轮胎的胎冠结构的辅助成型支撑件,这种胎冠结构包括带束结构并且可能在相对于带束结构的径向外位置中包括胎面带。
[0075]优选地,所述调节装置作用在所述弹性体材料的至少一个加强连续细长元件的铺设装置上,以调节所述张力。
[0076]甚至更优选地,所述调节装置包括在所述弹性体材料的至少一个加强连续细长元件的铺设期间检测作用在所述弹性体材料的至少一个加强连续细长元件上的当前张力值的检测单元。
[0077]在另一实施方式中,所述调节装置包括依照所述当前张力值调节所述张力的调节单元。
[0078]优选地,至少一个第一磁性片材关联于所述至少一个附连区域。
[0079]所述至少一个第一磁性片材能够粘附到所述至少一个附连区域上。
[0080]在另一实施方式中,所述至少一个第一磁性片材能够粘附于插入件,所述插入件能够安装在所述至少一个附连区域中。
[0081]优选地,所述至少一个第一磁性片材依照当所述弹性体材料的至少一个加强连续细长元件的所述尾部分缠绕到所述成型支撑件上时在所述弹性体材料的至少一个加强连续细长元件的所述头部分和所述尾部分之间的轴向距离来定尺寸。
[0082]更优选地,所述至少一个第一磁性片材的轴向长度至少等于在所述头部分和所述尾部分之间的最大轴向距离。以这种方式,可以使用单一磁性片材在线圈缠绕部的头部分和尾部分上施加理想吸引力。
[0083]甚至更优选地,所述轴向长度比所述最大轴向距离大不超过20%。
[0084]优选地,所述至少一个第一磁性片材依照当所述弹性体材料的至少一个加强连续细长元件的尾自由端面缠绕到所述成型支撑件上时在所述弹性体材料的至少一个加强连续细长元件的头自由端面和尾自由端面之间的周向距离来定尺寸。
[0085]更优选地,所述至少一个第一磁性片材的周向长度至少等于在所述头自由端面和所述尾自由端面之间的最小周向距离。
[0086]更优选地,线圈缠绕部的头部分和尾部分具有周向重叠部,以便能够使用单一磁性片材在线圈缠绕部的头部分和尾部分上施加理想吸引力。
[0087]甚至更优选地,所述周向长度比所述最小周向距离大至少100%。
[0088]概括而言,申请人已经发现,通过利用具有以上讨论的尺寸的磁性片材,可以产生如此程度的吸引力,以实现在以下之间的良好折中:朝向成型支撑件吸引加强连续细长元件、当加强结构从成型支撑件移除时减小作用在线圈缠绕部上的总径向收缩力、以及随着待生产轮胎的尺寸变化覆盖线圈缠绕部的头尾部分的所有不同附连位置。
[0089]在本发明的优选实施方式中,所述至少一个第一磁性片材具有低于大约1.5mm的厚度。
[0090]优选地,所述成型支撑件的所述径向外表面部分的表面粗糙度大于所述成型支撑件的其余外表面部分的表面粗糙度。这种措施更易于将线圈缠绕部的各个线圈保持就位,以这种方式有助于实现铺设线圈的理想规则性,在操纵径向重叠加强层的情况下也是如此。
[0091]优选地,所述表面粗糙度由滚花部限定。
[0092]优选地,所述滚花部包括多个周向定向的凹槽。以这种方式,前述线圈的非理想轴向运动被阻止。
[0093]在本发明的优选实施方式中,多个第二磁性片材关联于所述成型支撑件。
[0094]优选地,所述第二磁性片材的周向长度均比所述至少一个第一磁性片材的周向长度短。
[0095]优选地,所述第二磁性片材以预定节距在所述径向外表面部分处周向地分布在所述成型支撑件上。由前述第二磁性片材施加的吸引力因此在周向方向上均匀地分布,明显的优点在于铺设的规则性和线圈缠绕部的线圈定位的稳定性。
[0096]优选地,所述弹性体材料的至少一个加强连续细长元件的所述铺设装置包括朝向所述成型
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