用于获得用于车辆车轮的轮胎的处理和设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明的目的在于提供用于获得用于车辆车轮的轮胎的处理和设备。特别地，本发明涉及能够管理呈连续细长元件的形状的半成品的设备和处理，以便防止这些半成品在装配之前发生破坏性变形并且由此确保生产出的轮胎的质量，其中，所述连续细长元件用于形成轮胎的部件。
【背景技术】
[0002]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，所述至少一个胎体帘布层具有与相应的环形锚固结构(通常称为“胎圈芯”)接合的各自相对的端部翼片，环形锚固结构结合在通常称作“胎圈”的区域中，并且胎圈具有与轮胎在相应的安装轮辋上的所谓的“装配直径”大体上对应的内径。轮胎还包括带束结构(其包括至少一个带束层，所述至少一个带束层位于相对于胎体结构的径向外侧位置)和胎面带(其位于相对于带束结构的径向外侧位置)。轮胎能够包括另外的部件，比如底衬、内衬、胎圈区域中的填料、胎侧、自支撑轮胎中的胎侧的插入件、耐磨损插入件、衬层、胎圈增强层(钢丝圈包布)、胎圈保护层(胎圈包布)。
[0003]轮胎的构建能够通过将半成品敷设在成形鼓上而装配相应的部件来执行。
[0004]轮胎的“部件”表示轮胎的任何功能性部件(例如，底衬、内衬、一个或多个胎体帘布层、胎圈区域中的填料、一个或多个带束层、胎侧、自支撑轮胎中的胎侧的插入件、耐磨损插入件、衬层、胎面带、胎圈增强和保护层等)或该功能性部件的一部分。
[0005]“半成品”表示仅由弹性体材料制造或包含另外的结构元件的细长元件，所述细长元件被供给到成形鼓上，用于形成轮胎的部件。优选地，半成品由连续细长元件限定，所述连续细长元件成形为具有扁平截面的条。优选地，所述另外的结构元件包括一条或多条织物或金属增强帘线。这些织物或金属增强帘线优选地布置成彼此平行，并且能够相对于细长元件自身的纵向方向倾斜。所述连续细长元件优选地例如从卷筒或从挤出机沿着周向方向供给到成形鼓上。优选地，所述半成品在被供给到成形鼓上之前被切割成适当的尺寸。
[0006]术语“弹性体材料”表示通过混合至少一种弹性体聚合物和至少一种增强填料而获得的材料。优选地，该材料还包括添加剂，比如交联剂和/或塑化剂。由于存在交联剂，这种材料能够通过加热而交联，以便形成最终的制品。
[0007]本申请人名下的文献WO 2013/011396示出了一种用于构建用于车辆车轮的轮胎的设备，其中，一次在往复滑动件上装载一个成形鼓，所述往复滑动件可以在引导件上沿着敷设生产线移动。往复滑动件在引导件上沿着两个行进方向移动，以便连续地将往复滑动件带到细长元件供给工位上。在每一个供给工位处，一个或多个细长元件在平坦且倾斜的传输表面上前进，被切割成适当的大小并且缠绕在由往复滑动件支承的成形鼓的径向外侧表面上。
[0008]文献US 5，720，837示出了一种用于将带束层进给到旋转的组装鼓上的设备。所述设备包括接收用于带束的材料的进给卷筒、用于从卷筒展开材料的展开装置、用于将展开的材料传输到组装鼓上的装置、和用于切割带束层中的材料的切割装置。所述设备还包括用于调节带束层的至少一侧的形状的装置，以便使带束层呈基准形状。调节方法包括在材料从一个传输装置运动到另一个传输装置期间使一个辊传输装置相对于接连的辊传输装置侧向地移动。辊传输装置还包括布置在带束层的一侧上的引导辊。
[0009]文献US 2010/0095820示出了一种用于收集、传输和敷设设置有增强帘线的弹性体材料条的装置。所述装置包括框架、传输带和保持单元，所述保持单元设置有用于将条保持在传输带上的装置。保持装置由电磁装置或真空产生装置构成。
[0010]文献US 7，758，714示出了一种用于获得轮胎的结构元件的方法，根据所述方法，使用帘线增强的连续条状元件被切割成预定长度的多个条。这些条相继被装配在转移鼓上，其中条的纵向边缘部分地叠置，以形成随后被缠绕在成形鼓上的结构部件。引导元件引导条状元件的纵向边缘，使得条状元件正确地定位在转移鼓上。
[0011]文献US 2003/0051794示出了一种用于形成轮胎的结构元件的方法，所述方法包括形成连续条、将连续条切割成长度等于轮胎的截面宽度的一连串的条、以及随后连结预定数量的所述条。连续条被引导在成对的相对的辊之间。
[0012]文献EP 1040905示出了一种用于生产缠绕在组装鼓上的片状元件(比如轮胎的带束帘布层和胎体帘布层)的设备。
[0013]文献US 6，126，780示出了用于构建用于轮胎的子组件的方法和设备。所述方法包括形成、定位、连结和传输多个弹性体部件的连续条，直至部件层压件被形成、增强或以其它方式处理以用作用于轮胎的子组件。
[0014]发明目的
[0015]轮胎的连续发展(evolut1n)连同在有限的生产中提供不同型号的需求(特别是在获得高端轮胎时)要求获得多用途、高生产率并且同时能够以可重复且恒定的方式自动处理半成品的装备(比如，构建装备)。
[0016]在生产类型和大小不同的轮胎的范围中，细长的半成品被用于获得结构元件；这些细长的半成品具有各种各样的横向大小，并且包括通过金属丝和/或聚合物线增强的弹性体材料。
[0017]在例如胎圈增强层(钢丝圈包布)和胎圈保护层(胎圈包布)(根据需要它们可以包含金属丝和/或聚合物线)的情况下，半成品的特性是不同的，并且通常要求用于传递的专用设备，所述专用设备占据了较大的空间和/或倾向于降低生产率。
[0018]前述需求总体上显得彼此相反，特别是与本申请人注意到的与在成形鼓上生产和构建的轮胎的质量相关的需求相反。
[0019]产品的质量受细长元件在成形鼓自身上的敷设模式的影响，敷设模式又取决于通过放置在鼓的上游的装置(即:用于供给和切割细长元件的装置)对所述细长元件的正确管理和前述平坦并且倾斜的传输表面(像例如在文献WO 2013/011396中描述的那些)。
[0020]特别地，本申请人已经注意到，在已知的装置中，细长元件在它们通过前述装置时具有变形(拉伸、扭曲、弯曲、褶皱等)的风险，从而它们这样变形着到达传输表面的末端端部，并且因此以不正确的方式敷设在成形鼓上。
[0021]本申请人还已经注意到，上述变形对细长元件在传输表面上并且因此在成形鼓上的空间定位具有不利的影响。特别地，细长元件在成形鼓上的轴向位置存在不完全正确的风险。
[0022]本申请人还已经注意到，上述问题在包含增强金属丝(其相对于细长元件自身的纵向延伸倾斜)的细长元件(用作胎圈的保护层，称为“胎圈包布”)的情况中特别明显，所述细长元件由于其功能而通常相对较窄且较刚硬，并且因此难以引导并施加在成形鼓上，因为所述细长元件具有扭曲和/或保持例如在获得和储存步骤期间导致的变形的倾向。
[0023]另一方面，本申请人已经遇到过包含织物增强线的细长元件的问题，因为所述细长元件倾向于具有较低的刚度，并且如果它们没有被适当地支撑和引导的话，则特别容易变形。
[0024]在这样的背景下，本申请人已经解决了以下问题:获得能够以精确、可重复且恒定的方式自动处理细长元件的设备，以便将细长元件正确地敷设在成形鼓上并构建出高质量的、沿着轮胎的周向延伸具有一致的结构特征的轮胎。
[0025]特别地，本申请人已经解决了以下问题:朝向成形鼓精确地引导每个细长元件，尽可能减小可能的变形，并且尽可能重复设计特征。
[0026]本申请人还已经解决了以下问题:精确地引导具有彼此不同的横向大小和结构特征的细长元件，比如旨在用于不同类型和大小的轮胎的不同部件的具有增强金属丝的细长元件和具有织物增强线的细长元件。
【发明内容】
[0027]本申请人已经发现，这些问题能够通过下述设备解决，在所述设备中，当细长元件沿着平行于其纵向延伸的路径沿着进给方向前进时，细长元件的两个侧向的纵向边缘中的仅一个边缘在路径的一个或多个点处保持抵靠在侧向抵接引导件上，而两个边缘中的另一个边缘保持自由。这样的移动优选通过在抵接表面的顶部上平移(例如滑动)细长元件来获得，所述抵接表面相对于进给方向倾斜地移动，并且倾向于使细长元件朝向存在前述抵接引导件的一侧偏斜。
[0028]更具体地，根据一个方面，本发明涉及一种在用于获得用于车辆车轮的轮胎的处理中用于沿着进给路径进给细长元件的方法，其中，细长元件沿着所述进给路径纵向地延伸，所述方法包括:
[0029]驱动并保持细长元件的两个侧向的纵向边缘中的一个边缘抵靠在至少一个侧向抵接引导件上，而相对的边缘则保持自由，以便防止所述细长元件被侧向压缩。
[0030]优选地，通过仅作用在所述细长元件的抵接表面上来向细长元件施加朝向所述侧向抵接引导件的侧向推力。
[0031]根据一个不同的方面，本发明涉及一种用于获得用于车辆车轮的轮胎的处理，所述处理包括:
[0032]-在成形鼓上形成生轮胎的部件；
[0033]-成形、模制和硫化所述生轮胎；
[0034]其中，形成生轮胎的部件中的至少一个包括:
[0035]供给包含弹性体材料的细长元件；
[0036]沿着进给路径将细长元件进给到成形鼓上，其中，所述细长元件沿着所述进给路径纵向地延伸；
[0037]将所述细长元件敷设在成形鼓的径向外侧表面上；
[0038]其中，沿着进给路径将细长元件进给到成形鼓上包括:
[0039]使细长元件在滑移表面上滑动，以便保持细长元件的两个侧向的纵向边缘中的一个边缘抵靠在至少一个侧向抵接引导件上，其中，所述滑移表面在滑移方向上是可移动的，所述滑移方向与细长元件的进给方向限定出非零的滑移角。
[0040]根据又一方面，本发明涉及一种用于获得用于车辆车轮的轮胎的设备，所述设备包括:
[0041]在成形鼓上构建生轮胎的至少一个构建生产线；
[0042]用于成形、模制和硫化构建好的生轮胎的至少一个单元；
[0043]其中，所述构建生产线包括:
[0044]-用于供给包含弹性体材料的细长元件的至少一个供给装置；
[0045]-适于在径向外侧表面上接收所述细长元件的至少一个成形鼓；
[0046]-用于使细长元件朝向成形鼓前进的至少一个传输装置，其中，供给装置和传输装置限定进给路径；
[0047]-用于细长元件的至少一个引导装置，所述引导装置沿着进给路径操作地起作用，并且所述引导装置包括:
[0048]-至少一个侧向抵接引导件；和
[0049]-至少一个滑移装置，所述滑移装置具有用于细长元件的滑移表面，所述滑移装置适于在所述细长元件沿着进给路径前进期间侧向地驱动细长元件并保持细长元件抵靠在所述侧向抵接引导件上。
[0050]优选地，滑移装置的滑移表面在滑移方向上是可移动的，所述滑移方向与细长元件的进给方向限定出非零的滑移角。
[0051]优选地，所述滑移角等于或大于约5°。优选地，所述滑移角包含在约5°和约20°之间，更优选地，包含在约10°和约15°之间。
[0052]本申请人已经证实，使用仅布置在进给路径的一侧上的一个或多个侧向引导件和分布在细长元件自身的下部抵接表面上的侧向推动/驱动动作允许精确地引导细长元件，而不存在侧向压缩细长元件和/或毁坏细长元件的边缘的风险，并且最重要的是，不存在阻塞设备的风险。
[0053]实际上，本申请人已经遇到过，如果细长元件被引导在两个相对的侧向引导件(这两个侧向引导件将