用于构造轮胎的工艺和设备的制作方法

用于构造轮胎的工艺和设备的制作方法
【专利摘要】一种用于构造轮胎的工艺包括：-通过气动传感器(30；130)的第一喷嘴(31；131)供应流体流，所述第一喷嘴设置在挤出机(20)的挤出头(23)的区域中，沿着流动方向(A；B)引导所述流体流，所述流动方向与所述气动传感器的连接到所述压力测量单元(33)的第二喷嘴(32；132)不发生干扰；-通过形成在挤出机的挤出头中的开口开始挤出连续细长元件(21)；-将经由连续细长元件(21)的流体流再次引导到气动传感器的所述第二喷嘴中；-检测第二喷嘴(32；132)中的压力变化，从而判定是否存在从开口输出的所述连续细长元件(21)；-在从检测压力变化起经历预定时间之后，致使成形鼓(2)围绕其自身旋转轴线(X)旋转；-将连续细长元件(21)分布在成形鼓(2)的径向外表面(3)上。
【专利说明】用于构造轮胎的工艺和设备

【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于构造轮胎的工艺和用于根据所述工艺操作的设备。

【背景技术】
[0002]轮胎通常包括胎体结构，所述胎体结构围绕旋转轴线形成为环面并且包括至少一个胎体帘布层，所述胎体帘布层具有端部条带，所述端部条带与相应的环形锚固结构相接合，所述环形锚固结构中的每一个通常由至少一个环形插入件形成，所述环形插入件基本是圆周的并且至少一个填充插入件施加到所述环形插入件，所述填充插入件远离旋转轴线径向渐缩。
[0003]在相对于胎体结构的径向外部位置处设置有带束结构，所述带束结构包括一层或多层带束层，所述带束层以相对彼此并且相对于胎体帘布层径向叠置的方式布置，具有纺织材料或者金属的增强帘线，所述纺织或者金属增强帘线具有交叉定向和/或大体平行于轮胎的圆周发展方向。
[0004]在相对于带束结构的径向外部位置处施加有胎面带，所述胎面带与构成轮胎的其它半加工组分类似，由弹性体材料构造而成。
[0005]在胎面带和带束结构之间可插置有所谓的“衬底”，所述衬底也包括弹性体材料，所述弹性体材料具有适当的性能，以便确保胎面带自身稳定的结合。
[0006]弹性体材料的侧壁还施加到胎体结构的侧表面，每个侧壁均从胎面带的侧边缘中的一个延伸直到环形锚固结构相对于胎圈的位置处。
[0007]在“无内胎”类型的轮胎中，胎体帘布层内部覆盖有弹性体材料层，所述弹性体材料层优选地基于丁基并且通常称作“衬里”，所述衬里具有优化的不透气特征并且从一个胎圈延伸到另一个胎圈。
[0008]在用于其它特殊用途的自支撑类型的轮胎中，胎体结构还可以设置有弹性体材料的辅助支撑插入件，所述辅助支撑插入件相对于每一个侧壁布置在轴向内部位置中。通常称作“侧壁插入件”的那些辅助支撑插入件适于在轮胎意外放气的情况中支撑传递到车轮的负荷，以允许车辆继续以安全状态行驶。
[0009]术语“弹性体材料”旨在表示一种复合物，所述复合物包括至少一种弹性体聚合物和至少一种增强填料。该复合物优选地还包括诸如成网剂和/或增塑剂的添加剂。由于存在成网剂，通过加热可以使得弹性体聚合物成网状，以便形成最终成品。
[0010]术语轮胎的“弹性体材料的部件”旨在表示轮胎的仅仅由弹性体材料制成的任何构件(例如，胎面带、侧壁、衬里、子衬里、胎圈区域中的填充物、自支撑轮胎中的侧壁的插入件、防磨插入件、增强插入件、带束结构的衬底、胎面带的衬底等)或者其一部分，或者上述构件中的两个或者更多个形成的组件或者其一部分。
[0011]术语“轮胎的部件”旨在表示轮胎的任何功能部件(例如，胎面带、侧壁、衬里、子衬里、胎圈区域中的填充物、自支撑轮胎中的侧壁的插入件、防磨插入件、增强插入件、带束结构的衬底、胎面带的衬底、胎体帘布层(多个胎体帘布层)、带束条(多个带束条)、具有纺织材料帘线或者金属帘线的增强件，等等)或者其一部分，或者由上述构件中的两个或者更多个形成的组件或者其一部分。
[0012]术语“细长元件”旨在表示沿着其纵向方向具有主要长度的弹性体材料的元件。
[0013]当与设备的元件有关时，方向“向上”和“向下”或者术语“上”和“下”旨在涉及装配并且安装成其正常操作构造的设备。
[0014]用于构造轮胎的传统工艺提供了通过将连续细长元件施加到成形鼓的径向外表面而构造的弹性体材料部件。
[0015]更为详细地，该工艺提供了由通常为挤出机的分配构件连续供应的连续细长元件、以及成形鼓，有利地使所述成形鼓围绕其自身旋转轴线旋转，使得可以将从分配构件输出的连续细长元件均匀分布在成形鼓自身的径向外表面上。
[0016]成形鼓的旋转速率和连续细长元件的挤出速率有利地相互协调，以便不会产生材料聚集或者相反地在连续细长元件中出现裂缝。
[0017]同一 申请人:名下的W02004/022322公开了一种用于构造轮胎的工艺，在所述工艺中，通常由光学装置检测连续细长元件从挤出机的输出。
[0018]US4515738公开了一种用于构造轮胎的工艺，在所述工艺中，连续监测由多个共同挤出的子条带形成的复合细长元件的厚度，以确定全部细长元件和每个单个子条带的挤出的弹性体材料的正确量，其中每个所述共同挤出的子条带均具有不同的弹性体材料的成分。通过多对气动传感器监测细长元件的厚度，所述多对气动传感器中的每对均由这样的传感器形成，所述传感器沿着由待测量的厚度限定的方向布置在相互面对的位置中。而且，多对气动传感器必须定位成与挤出头相距一距离，以便允许在从挤出机的开口输出的弹性体材料的膨胀步骤结束时检测弹性体材料的细长元件的厚度。


【发明内容】

[0019]在那些工艺的背景中，本 申请人:察觉到，需要精确建立从形成在挤出头中的开口输出连续细长元件的准确时间，使得通过适当考虑细长元件的挤出速率(因为其能够直接由挤出机的工艺参数推导出，所以所述值本身已知)和挤出机与成形鼓相距的已知距离，能够在最准确的时间启动成形鼓的旋转。
[0020]本 申请人:之前证实，发现如在W02004/022322中教导的那样设置光学装置的解决方案在用于构造轮胎的实际工业过程中不太可行。实际上，已经发现这种类型的传感器的可靠性欠佳，这是因为其对于构造工艺的其它元件并且主要关于涉及因存在烟尘而需要实施的清洁的问题过度敏感，用于挤出连续细长元件的相同工艺也至少部分地产生了所述烟
/1、土。
[0021]本 申请人:还发现，尤其限制了挤出机的挤出头周围的自由空间。这些类型的设备可以设置有机械清洁装置，所述机械清洁装置在挤出步骤结束时向挤出头运动，以清洁挤出头并且从挤出头移除任何材料残留物，或者所述机械清洁装置可以设置有辅助喷嘴，所述辅助喷嘴布置在挤出机的挤出头下方并且定向成供应空气射流，所述空气射流能够提升从挤出机的开口输出的连续细长元件的初始端部，以便更易于将其向成形鼓引导。
[0022]然而，本 申请人:发现，光学装置的实体尺寸以及需要将光学信号发射器和光学信号接收器设置成相互对齐并且设置在输出连续细长元件的开口的相反侧部处导致将光学装置定位在挤出机的挤出头的区域中尤为复杂。
[0023]因此，本 申请人:察觉到，为了精确地检测连续细长元件的输出时间，必须通过使用不同的检测装置以功能不同的方式构造工艺，所述检测装置具有较小的尺寸并且同时在挤出机的挤出头的区域中能够有效且可靠地操作，而随着时间流逝不会受到那些工艺的典型操作和环境条件的影响，所述条件的特征为存在烟尘以及辅助机械装置，所述辅助机械装置在挤出机的挤出头的区域中操作。
[0024]最后，本 申请人:已经发现，可以通过在所述挤出头的区域中设置气动传感器的第一喷嘴和第二喷嘴以有效且可靠的方式来检测是否存在从挤出机的挤出头输出的连续细长元件，所述第一喷嘴和所述第二喷嘴分别是供应器和接收器，并且其中所述第一喷嘴能够供应朝向开口定向的流体流，从所述开口挤出连续细长元件。第二喷嘴连接到压力检测器并且布置在这样的位置中，以便在不存在连续细长元件的情况下不会与从第一喷嘴排放出的流体流的轨迹发生干扰，而且同时一旦流体流因存在连续细长元件而偏离，第二喷嘴就位于流体流的轨迹上。
[0025]特别地，在本发明的第一方面中，本发明涉及一种方法，所述方法用于在构造轮胎的工艺中在挤出机的输出时与连续细长元件铺设在成形鼓上相关地控制成形鼓的旋转，其中，由传感器检测所述元件从挤出机的输出，所述传感器包括第一喷嘴和第二喷嘴，所述第一喷嘴和第二喷嘴分别供应和接收流体。所述第一喷嘴和所述第二喷嘴的相对位置和由所述第二喷嘴检测的压力变化值选择为不会与构造工艺的其它元件发生干扰。
[0026]在本发明的第二方面中，本发明涉及一种用于构造轮胎的工艺，所述工艺包括以下操作中的至少一个:
[0027]-通过气动传感器的第一喷嘴供应流体流，所述第一喷嘴设置在挤出机的挤出头的区域中，沿着流动方向引导所述流体流，所述流动方向与所述气动传感器的第二喷嘴不发生干扰，所述第二喷嘴连接到压力测量单元，
[0028]-通过开口开始挤出连续细长元件，所述开口形成在所述挤出机的所述挤出头中；
[0029]-经由所述连续细长元件将所述流体流再次引导到所述气动传感器的所述第二喷嘴中；
[0030]-检测所述第二喷嘴中的压力变化，从而确定存在从所述开口输出的所述连续细长元件；
[0031]-在从检测到压力变化起经历预定时间之后，使成形鼓围绕其自身旋转轴线旋转;
[0032]-将所述连续细长元件分布在所述成形鼓的径向外表面上。
[0033]本 申请人:考虑到，根据具有所述特征的方法和工艺的操作实现了在成形鼓启动旋转和从挤出机的挤出头输出的连续细长元件到达之间的最优同步，并且特别地，随着时间流逝以可靠方式保持该操作的效率和准确性，而不需要任何连续修正和维护操作，并且不需要对现有设备的构造进行后续修改。而且，这都是在不涉及巨额投资的情况下得以实现。
[0034]在第三方面中，本发明涉及一种用于构造轮胎的设备，所述设备包括以下特征中的至少一个:
[0035]-挤出机，所述挤出机设置成通过开口供应连续细长元件，所述开口沿着主纵向方向延伸并且形成在所述挤出机的挤出头中；
[0036]-成形鼓，所述成形鼓能够围绕其自身旋转轴线旋转，所述成形鼓与所述挤出机相关联，以在旋转状态中将从所述开口输出的所述连续细长元件接收在所述成形鼓的径向外表面处；
[0037]-控制装置，所述控制装置设置成在存在从所述开口输出的所述连续细长元件时使所述成形鼓旋转；和
[0038]-气动传感器，所述气动传感器设置在所述开口的区域中，以检测是否存在从所述开口输出的所述连续细长元件，所述传感器包括:第一喷嘴，流体流沿着流动方向从所述第一喷嘴吹出；和第二喷嘴，所述第二喷嘴与所述流动方向间隔开，连接到压力测量单元，而且在存在从所述开口输出的所述连续细长元件的情况下所述流体流被朝向所述第二喷嘴再次引导，其中，所述第二喷嘴相对于所述开口侧向设置成与所述纵向方向基本对准。
[0039]本 申请人:考虑，具有这些特征的设备允许获得精确且随时间流逝可靠的用于检测连续细长元件从挤出机的挤出头的输出的测量结果。而且，由于特别小的尺寸，气动传感器的喷嘴还能够在靠近挤出机的开口的位置抵靠挤出头，使得流体流大体以附着的方式在挤出头的表面上行进，但是绝没有对挤出机或者其辅助装置的正确功能造成干扰。
[0040]最后，在本发明的第四方面中，本发明涉及一种用于构造轮胎的设备，所述设备包括以下特征中的至少一个:
[0041]-挤出机，所述挤出机设置成通过开口供应连续细长元件，所述开口沿着主纵向方向延伸并且形成在所述挤出机的挤出头中；
[0042]-成形鼓，所述成形鼓能够围绕其自身旋转轴线旋转，所述成形鼓与所述挤出机相关连，以在旋转状态中将从所述开口输出的所述连续细长元件接收在所述成形鼓的径向外表面处；
[0043]-控制装置，所述控制装置用于在存在从所述开口输出的所述连续细长元件时使所述成形鼓旋转；和
[0044]-气动传感器，所述气动传感器设置在所述开口的区域中，以检测是否存在从所述开口输出的所述连续细长元件，所述传感器包括:第一喷嘴，流体流沿着流动方向从所述第一喷嘴吹出，所述流动方向大体垂直于所述开口的所述纵向方向；和第二喷嘴，所述第二喷嘴与所述流动方向间隔开并且连接到压力测量单元，而且在存在从所述开口输出的所述连续细长元件的情况下所述流体流被朝向所述第二喷嘴再次引导，其中，所述第一喷嘴具有排放横截面，以便确定流体流包围所述第二喷嘴，从而将所述第二喷嘴包封在所述流体流和所述挤出头之间。
[0045]本 申请人:考虑，除了提供用于检测连续细长元件从挤出机的挤出头的输出的精确且随着时间流逝可靠的测量结果之外，具有那些特征件的设备还使得连接到压力测量单元的第二喷嘴的入口保持与外部流体流隔离开并且免于受到所述外部流体流的影响，所述外部流体流可能潜在干扰要进行的测量。
[0046]而且，就本发明的前述方面涉及的设备而言，这种第二设备具有更为紧凑的构造并且更易于组装在挤出机的挤出头上。
[0047]本发明在上述方面中的至少一个中可以具有下述的优选特征中的至少一个。
[0048]根据优选实施例，在开始所述挤出之前，从辅助喷嘴供应流体射流，所述流体射流沿着向上方向引导并且离开所述挤出头，以提升从所述开口输出的所述连续细长元件。
[0049]由于这个特征，可以在开始挤出时将连续细长元件正确地引导向成形鼓的径向外表面。
[0050]优选地，在小于或者等于大约7秒的时间内，使所述成形鼓旋转。
[0051 ] 优选地，在从检测到所述压力变化起介于大约O秒和大约7秒之间的时间内，使所述成形鼓旋转。
[0052]因此实现了抵达成形鼓的外表面处的连续细长元件的速率和成形鼓的圆周速率之间的正确同步。致动成形鼓的延迟时间还与所述成形鼓与挤出机的挤出头相距的距离和弹性体条带的挤出速率有关。
[0053]在优选实施例中，所述第一喷嘴设置成将所述流体流沿着流动方向引导，所述流动方向相对于所述纵向方向倾斜大于或者等于大约2°的角度。
[0054]在优选实施例中，所述第一喷嘴设置成将所述流体流沿着流动方向引导，所述流动方向相对于所述纵向方向倾斜小于或者等于大约30°的角度。
[0055]在优选实施例中，所述第一喷嘴设置成将所述流体流沿着流动方向引导，所述流动方向相对于所述纵向方向倾斜介于大约2°和大约30°之间的角度。
[0056]以这种方式，连续细长元件实际用作由第一喷嘴供应的流体流的引导元件。实际上，当流体流接触从挤出机的开口输出的连续细长元件时，所述流体流保持基本与连续细长元件平行于挤出机的开口的纵向方向的表面相接触，并且当所述流体流与连续细长元件分离时，该方向保持直接终止在相对于开口侧向定位的第二喷嘴的入口处，从而最小化流体流的分散并且因而提高了压力变化检测的敏感性。
[0057]优选地，所述第二喷嘴与所述流动方向间隔开介于大约0.4mm和大约3mm之间的距离。
[0058]优选地，所述第二喷嘴与所述流动方向间隔开大于或者等于大约0.4mm的距离。
[0059]优选地，所述第二喷嘴与所述流动方向间隔开小于或者等于大约3mm的距离。
[0060]优选地，第一喷嘴的直径和第二喷嘴的直径具有大于或者等于大约0.5mm的值。
[0061]优选地，第一喷嘴和第二喷嘴的直径具有小于或者等于大约1.5mm的值。
[0062]第一喷嘴和第二喷嘴的直径具有介于大约0.5mm和大于1.5mm之间的值。
[0063]以这种方式，防止由第一喷嘴供应的流体流在不存在连续细长元件的情况下被引入到第二喷嘴中。
[0064]根据优选特征，所述第二喷嘴与所述开口间隔开大于或者等于大约2.5mm的距离。
[0065]根据优选特征，所述第二喷嘴与所述开口间隔开小于或者等于大约6.5mm的距离。
[0066]根据优选特征，所述第二喷嘴与所述开口间隔开介于大约2.5mm和大约6.5mm之间的距离。
[0067]根据另一个优选特征，所述第一喷嘴与所述开口间隔开大于或者等于大约Imm的距离。
[0068]根据另一个优选特征，所述第一喷嘴与所述开口间隔开小于或者等于大约2mm的距离。
[0069]根据另一个优选特征，所述第一喷嘴与所述开口间隔开介于大约Imm和大约2mm之间的距离。
[0070]这些特征优化了气动传感器的两个喷嘴的位置，使得它们尽可能地靠近挤出机的开口，因而靠近从所述开口输出的连续细长元件，但不存在受到材料自身影响的风险。
[0071 ] 在替代实施例中，所述第一喷嘴具有C状排放横截面，所述C状排放横截面向所述挤出头的壁开口，所述第二喷嘴定位在所述挤出头和所述第一喷嘴之间。
[0072]由此获得一种构造，所述构造特别地保护了气动传感器的第二喷嘴。
[0073]在另一个替代实施例中，所述第一喷嘴和所述第二喷嘴与所述开口间隔开大于或者等于大约2_的距离。
[0074]在另一个替代性实施例中，所述第一喷嘴和所述第二喷嘴与所述开口间隔开小于或者等于大约4_的距离。
[0075]在另一个替代性实施例中，所述第一喷嘴和所述第二喷嘴与所述开口间隔开介于大约2mm和大约4mm之间的距离。
[0076]根据优选特征，所述气动传感器定位成倚靠所述挤出头。
[0077]优选地，所述第一喷嘴和所述第二喷嘴与所述挤出头间隔开小于大约1mm的距离。
[0078]更加优选地，所述第一喷嘴和所述第二喷嘴与所述挤出头间隔开小于大约5mm的距离。
[0079]以更为优选的方式，所述第一喷嘴和所述第二喷嘴与所述挤出头间隔开大约3mm的距离。
[0080]以这种方式，第一喷嘴和第二喷嘴以最大可行的程度毗邻挤出机的挤出头，使得当连续细长元件离开挤出机的开口时连续细长元件马上重新引导流体流。
[0081]在优选实施例中，所述第一喷嘴和所述第二喷嘴布置在免受从所述挤出机的辅助喷嘴排放出的流体流影响的位置。
[0082]优选地，在所述开口下方的位置中，设置有辅助喷嘴，所述辅助喷嘴设置成当从所述开口输出所述连续细长元件时利用流体射流提升所述连续细长元件，所述气动传感器定位在所述挤出头的相对于所述辅助喷嘴的相反侧部处。
[0083]优选地，在存在和不存在从所述开口输出的所述连续细长元件的情况下，从所述辅助喷嘴排放的所述流体射流均不会影响所述气动传感器。
[0084]更为优选地，所述辅助喷嘴定位在所述挤出头上所述挤出头的下壁的区域中，并且从所述辅助喷嘴排放出的所述流体射流沿着向上倾斜且远离所述挤出头的方向引导。
[0085]由于这些特征，气动传感器相对于提升流体射流保持在受保护的位置，所以能够在没有对检测是否存在从挤出机的开口输出的连续细长元件造成任何负面影响的情况下使用所述提升流体射流。
[0086]在本发明的优选形式中，在所述挤出头上限定有:前壁，所述开口在前壁处开口 ；和上壁以及相对的下壁，所述气动传感器包括毗邻所述上壁的第一基准平面和毗邻所述前壁的第二基准表面。
[0087]在本发明的优选形式中，所述气动传感器包括第三基准表面，所述第三基准表面毗邻所述挤出头的侧壁，所述侧壁在所述上壁和所述下壁之间延伸。
[0088]以这种方式，能够将气动传感器以快速、简单且精确的方式安装在挤出机的挤出头上。

【专利附图】

【附图说明】
[0089]参照附图从仅仅通过非限制性示例解释的一些优选实施例的详细描述中将更好地理解本发明的特征和优势，在所述附图中:
[0090]图1是用于构造轮胎的设备的第一实施例的示意图，所述设备用于根据本发明的工艺操作；
[0091]图2和图3是分别为从一侧和另一侧观察的图1的设备的细节的以放大比例绘制的透视图；
[0092]图4至图6分别是图2的细节的正视图、侧视图和平面图；
[0093]图7示出表现了在包括从图1的设备的挤出机输出连续细长元件的时间段检测到的压力变化的曲线图的示例；
[0094]图8是从用于构造轮胎的设备的第二实施例的细节上方观察的侧视图，所述设备用于根据本发明的工艺操作；
[0095]图9是从图8的细节下方观察的平面图。

【具体实施方式】
[0096]首先参照图1至图7，用I整体表示用于构造轮胎的设备的第一示例，所述设备用于根据本发明的工艺操作。
[0097]设备I优选地构造成在用于轮胎的成形鼓2上构造弹性体材料部件，尤其是轮胎的胎面带。
[0098]成形鼓2本身已知并且具有大体环面或者圆筒形样式，在所述成形鼓2上限定有径向外表面3。
[0099]成形鼓2连接到控制装置，例如，机械臂11，以便使得所述成形鼓2运动并且使其围绕其自身旋转轴线X旋转。优选地，旋转轴线X与主轴线，即纵向对称轴线基本一致。
[0100]成形鼓2用于支撑正在形成的轮胎，使得轮胎具有朝向外侧的径向外表面，并且使得正在形成的轮胎的轴线与成形鼓2的旋转轴线X —致。
[0101]应当理解，所述径向外表面3还可以包括径向叠置在所述成形鼓上的轮胎的至少一个其它可选部件的径向外表面。
[0102]设备I还包括挤出机20，所述挤出机20与成形鼓2操作地相关联并且设置成供应连续细长元件21，在成形鼓2围绕其自身旋转轴线X旋转的同时所述连续细长元件21分布在径向外表面3上。
[0103]挤出机20可以是适于该目的且本领域中已知的任何类型，包括:本体22，在所述本体22中接收有能够移动和加热弹性体混合物的构件；和挤出头23，从所述挤出头23供应连续细长元件21。
[0104]特别地，经由开口 24供应连续细长元件21，所述开口 24形成在挤出头23中并且构造有槽，所述槽沿着大体纵向方向Y延伸。
[0105]在挤出头23上限定有设有开口 24的前壁25、上壁26和相对的下壁27，通过相对的侧向壁28闭合。优选地，上壁26和下壁27相对于前壁25对称地倾斜，从而赋予挤出头23沿着朝向前壁25的方向成锥形的轮廓。
[0106]例如在同一 申请人:名下的W02004/022322或者W02005/00559中公开了适当挤出机的示例。
[0107]设备I还包括控制装置，在附图中没有详细图解所述控制装置，其设置成在存在从开口 24输出的连续细长元件21时使得成形鼓2旋转。
[0108]在下壁27的区域中，因此在位于开口 24下方的位置中，设置有辅助喷嘴29，所述辅助喷嘴29设置成用于当从开口 24输出连续细长元件21时利用例如空气的流体射流提升连续细长元件21。
[0109]辅助喷嘴29定向成使得提升空气射流沿着轨迹Z定向，所述轨迹Z倾斜并且沿着向上方向远离前壁25指向。
[0110]由气动传感器30检测是否存在从开口 24输出的连续细长元件21，所述气动传感器30在开口 24的区域中安装在挤出头23上。
[0111]气动传感器30包括:第一喷嘴31，所述第一喷嘴经由管31a连接到例如空气的流体源，流体流(例如，空气)沿着流动方向A从所述第一喷嘴排放；和第二喷嘴32，所述第二喷嘴32与流动方向A间隔开并且经由管32a连接到整体用附图标记33表示的压力测量单元。
[0112]第一和第二喷嘴31、32的直径的值分别介于大约0.5mm和大约1.5mm之间。
[0113]气动传感器30安装在挤出头23上，位于与辅助喷嘴29相反的侧部，以便在存在和不存在从开口 24输出的连续细长元件21的情况中所述气动传感器30都不会受到发射的空气射流的影响。
[0114]特别地，气动传感器定位在挤出头23上，使得第一和第二喷嘴31、32与前壁25间隔开的距离小于大约1mm,优选地小于大约5mm,更为优选地为大约3mm。
[0115]气动传感器30通过螺丝34固定到挤出头23，并且通过在气动传感器30上设置第一基准表面35、第二基准表面36和第三基准表面37而有助于气动传感器30的正确定位，所述第一基准表面35能够抵靠上壁26,所述第二基准表面36相对于第一基准表面35连续且倾斜并且能够抵靠前壁25，所述第三基准表面37能够抵靠侧向壁28中的一个。
[0116]特别地，第一喷嘴31设置在开口上方24的与开口 24相距介于大约Imm和大约2mm之间的距离的位置。
[0117]而且，第一喷嘴31向开口 24开口，并且定向成使得流动方向A沿着向下方向相对于由开口 24限定的纵向方向Y倾斜一角度H定向，角度H介于大约2°和大约30°之间，优选地为大约20°。
[0118]第二喷嘴32向开口 24开口，并且相对于所述开口 24侧向定位成基本与纵向方向Y对准，且与开口 24相距介于大约2.5mm和大约6.5mm之间,优选地大约3.5mm的距离。
[0119]而且，第二喷嘴32与由第一喷嘴31排放的空气流限定的流动方向A间隔开介于大约0.4mm和大约3mm之间的距离。
[0120]设备I还包括机械清洁装置，所述机械清洁装置包括可动构件，所述可动构件能够朝向和离开挤出头23运动，从而在供应连续细长元件21的步骤结束时清洁弹性体材料的任何残留物。
[0121]设备I根据下述方法操作。
[0122]成形鼓2向挤出机20运动。
[0123]通过经由管31a将空气供应到第一喷嘴31而致动气动传感器30。从第一喷嘴31排放的空气遵循由流动方向A限定的轨迹，并且不会被引入到第二喷嘴32中，这是因为第二喷嘴32定位成与流动方向A间隔开。
[0124]类似地致动辅助喷嘴29，但是由于第二喷嘴毗邻前壁25的受保护位置，同时轨迹Z远离前壁25，因此沿着轨迹Z引导的辅助喷嘴29的空气射流不会被引入到第二喷嘴32中。
[0125]结果，连接到第二喷嘴32的压力测量单元33检测基础压力值P。
[0126]然后致动挤出机20，以便开始通过开口 24供应连续细长元件21。一旦连续细长元件21离开开口 24，从第一喷嘴31发射的空气流就被连续细长元件再次引导，离开原始流动方向A运动，从而遵循纵向方向Y并且最终被引导到第二喷嘴32内部。将空气流引入到第二喷嘴32中导致由压力测量单元33即时测量的第二喷嘴32中的压力突然增大到大于P的值P1，如图7中曲线图所示。
[0127]设备I的控制装置检测压力增大信号，将其与存在从开口 24输出的连续细长元件关联起来，并且在从检测到第二喷嘴32内部的压力增大起预定时间之后，使得成形鼓2围绕旋转轴线X旋转。
[0128]优选地，使成形鼓2在从检测到该压力变化起介于大约O秒和大约7秒之间的时间内旋转。
[0129]通过由辅助喷嘴29排放的空气射流提升从开口 24输出的连续细长元件21的自由端，直到其与成形鼓2的径向外表面3相接触为止，所述成形鼓2围绕旋转轴线X旋转。
[0130]因此根据本身已知的方法，连续细长元件21通过由成形鼓2的预定轴向运动协调的螺旋式铺设而均匀分布在径向外表面3上。
[0131]在供应连续细长元件21的步骤结束时，挤出机20停止并且机械清洁装置致动，以从挤出头23移除弹性体材料的残留物。
[0132]在图8和图9中，整体用附图标记100表示根据本发明的工艺操作的设备的第二实施例，其中，用相同的附图标记表示与先前实施例类似的细节。
[0133]设备100与上述设备I的不同之处在于设置了气动传感器130，所述气动传感器130与气动传感器30的构造不同。
[0134]气动传感器130在额外地抵靠前壁25的情况下固定到上壁26，并且包括:第一喷嘴131，空气流从所述第一喷嘴131沿着流动方向B排放，所述流动方向B基本垂直于开口24的纵向方向Y ;和第二喷嘴132，所述第二喷嘴132定位在挤出头23的前壁25和第一喷嘴131之间。
[0135]连接到空气源的第一喷嘴131有利地具有排放横截面C，所述排放横截面C沿着朝向挤出头23的前壁25的方向开口，以便产生基本包围第二喷嘴132的气流，从而将第二喷嘴132包封在空气流和前壁25之间。
[0136]在这种情况中，第一和第二喷嘴131、132都关于开口 24垂直定位，并且都沿着向下的方向开口，使得当从开口 24输出连续细长元件21时，从第一喷嘴131排放的空气流停止并且沿着第二喷嘴132的方向被再次向上引导。
[0137]以这种方式，第二喷嘴132内部的压力增大并且被连接到第二喷嘴132的压力测量单元33立即检测到，使得用于控制设备100的装置能够以精确的方式启动成形鼓2的旋转。
[0138]详细地，第一和第二喷嘴与开口 24间隔开介于大约2mm和大约4mm之间的距离，而同时第二喷嘴132与由第一喷嘴131排放的流体流间隔开介于大约0.3mm和大约0.5mm之间的距离。
[0139]当然，为了符合具体和依情况而定的应用要求，本领域中的技术人员能够采用上述发明的其它修改方案和变形方案，所述变形方案和修改方案涵盖在所附权利要求限定的保护范围内。
【权利要求】
1.一种用于构造轮胎的工艺，包括: -通过气动传感器(30 ；130)的第一喷嘴(31 ；131)供应流体流，所述第一喷嘴设置在挤出机(20)的挤出头(23)的区域中，所述流体流被沿着流动方向(A ；B)引导，所述流动方向与连接到压力测量单元(33)的所述气动传感器的第二喷嘴(32 ；132)不发生干扰； -通过形成在所述挤出机的所述挤出头(23)中的开口(24)开始挤出连续细长元件(21)； -经由所述连续细长元件(21)将所述流体流再次引导到所述气动传感器的所述第二喷嘴(32 ；132)中； -检测所述第二喷嘴(32 ；132)中的压力变化，从而确定是否存在从所述开口输出的所述连续细长元件(21)； -在从检测到压力变化起经历预定时间之后，使成形鼓(2)围绕其自身旋转轴线(X)旋转; -将所述连续细长元件(21)分布在所述成形鼓(2)的径向外表面(3)上。
2.根据权利要求1所述的工艺，其中，在开始所述挤出之前，从辅助喷嘴(29)供应流体射流，所述流体射流被沿着向上方向远离所述挤出头(23)引导，以提升从所述开口输出的所述连续细长元件(21)。
3.根据权利要求1或者权利要求2所述的工艺，其中，在从检测到所述压力变化起介于大约O秒和大约7秒之间的时间内，使所述成形鼓(2)旋转。
4.一种用于构造轮胎的设备(1)，包括: -挤出机(20)，所述挤出机设置成通过开口(24)供应连续细长元件(21)，所述开口沿着主纵向方向(Y)延伸，并且形成在所述挤出机的挤出头(23)中； -成形鼓(2)，所述成形鼓能够围绕其自身旋转轴线(X)旋转，所述成形鼓与所述挤出机相关联，从而在旋转状态中将从所述开口(24)输出的所述连续细长元件接收在所述成形鼓的径向外表面⑶处； -控制装置(11)，所述控制装置设置成在存在从所述开口(24)输出的所述连续细长元件时使所述成形鼓(2)旋转；和 -气动传感器(30)，所述气动传感器设置在所述开口(24)的区域中，以检测是否存在从所述开口输出的所述连续细长元件(21)，所述气动传感器包括:第一喷嘴(31)，流体流沿着流动方向(A)从所述第一喷嘴吹出；和第二喷嘴(32)，所述第二喷嘴与所述流动方向间隔开并且连接到压力测量单元(33)，而且在存在从所述开口输出的所述连续细长元件(21)的情况下所述流体流被朝向所述第二喷嘴再次引导，其中，所述第二喷嘴(32)相对于所述开口(24)侧向设置，所述开口基本与所述纵向方向(Y)对准。
5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述第一喷嘴设置成沿着流动方向(A)引导所述流体流，所述流动方向相对于所述纵向方向(Y)倾斜介于大约2°和大约30°之间的角度⑶。
6.根据权利要求4或者权利要求5所述的设备，其中，所述第二喷嘴(32)与所述流动方向(A)间隔开介于大约0.4mm和大约3mm之间的距离。
7.根据权利要求4至6中的任意一项所述的设备，其中，所述第二喷嘴(32)与所述开口(24)间隔开介于大约2.5mm和大约6.5mm之间的距离。
8.根据权利要求4至7中的任意一项所述的设备，其中，所述第一喷嘴(31)与所述开口(24)间隔开介于大约Imm和大约2mm之间的距离。
9.一种用于生产轮胎部件的设备(100)，包括: -挤出机(20)，所述挤出机设置成通过开口(24)供应连续细长元件(21)，所述开口沿着主纵向方向(Y)延伸并且形成在所述挤出机的挤出头(23)中； -成形鼓(2)，所述成形鼓能够围绕其自身旋转轴线(X)旋转，所述成形鼓与所述挤出机相关联，从而在旋转状态中将从所述开口输出的所述连续细长元件(21)接收在所述成形鼓的径向外表面⑶处； -控制装置(11)，所述控制装置用于在存在从所述开口输出的所述连续细长元件时使所述成形鼓(2)旋转；和 -气动传感器(130)，所述气动传感器设置在所述开口的区域中，以检测是否存在从所述开口输出的所述连续细长元件(21)，所述气动传感器包括:第一喷嘴(131)，流体流沿着基本垂直于所述开口的所述纵向方向(Y)的流动方向(B)从所述第一喷嘴吹出；和第二喷嘴(132)，所述第二喷嘴与所述流动方向间隔开并且连接到压力测量单元(33)，在存在从所述开口输出的所述连续细长元件的情况下所述流体流被朝向所述第二喷嘴再次引导，其中，所述第一喷嘴(131)具有排放横截面，以便确定包围所述第二喷嘴(132)的流体流，从而将所述第二喷嘴包封在所述流体流和所述挤出头之间。
10.根据权利要求9所述的设备，其中，所述第一喷嘴(131)具有C状排放横截面，所述C状排放横截面向所述挤出头的壁(25)开口，所述第二喷嘴(132)定位在所述挤出头(23)和所述第一喷嘴(131)之间。
11.根据权利要求9或者10所述的设备，其中，所述第一喷嘴(131)和所述第二喷嘴(132)与所述开口(24)间隔开介于大约2mm和大约4mm之间的距离。
12.根据权利要求4至11中的任意一项所述的设备(I;100)，其中，所述气动传感器(30 ；130)定位成倚靠所述挤出头(24)，使得所述第一喷嘴(31 ；131)和所述第二喷嘴(32 ；132)与所述挤出头间隔开小于大约1mm的距离。
13.根据权利要求4至11中的任意一项所述的设备(I;100)，其中，所述第一喷嘴(31 ；131)和所述第二喷嘴(32 ；132)与所述挤出机的挤出头(24)间隔开小于大约5mm的距离。
14.根据权利要求4至11中的任意一项所述的设备(I;100)，其中，所述第一喷嘴(31 ；131)和所述第二喷嘴(32;132)与所述挤出机的挤出头(24)间隔开大约3mm的距离。
15.根据权利要求4至14中的任意一项所述的设备，其中，在位于所述开口(24)下方的位置处，设置有辅助喷嘴(29)，所述辅助喷嘴设置成当从所述开口排放所述连续细长元件(21)时利用流体射流提升所述连续细长元件，所述气动传感器(30;130)定位在所述挤出头上相对于所述辅助喷嘴的相反侧部处，以便在存在或者不存在从所述开口输出的所述连续细长元件的情况中均不会受到从所述辅助喷嘴排放的所述流体射流的影响。
16.根据权利要求15所述的设备，其中，所述辅助喷嘴(29)定位在所述挤出头上，位于所述挤出头的下壁(27)的区域中，并且从所述辅助喷嘴排放的所述流体射流沿着向上倾斜的方向(Z)被远离所述挤出头引导。
17.根据权利要求4至16中的任意一项所述的设备，其中，在所述挤出头上限定有:前壁(25)，所述开口(24)在所述前壁上开口 ；和上壁(26)以及相对的下壁(27)，所述气动传感器包括毗邻所述上壁的第一基准表面(35)和毗邻所述前壁的第二基准表面(36)。
18.根据权利要求17所述的设备，其中，所述气动传感器包括第三基准表面(37)，所述第三基准表面毗邻所述挤出头(23)的侧壁(28)，所述侧壁在所述上壁和所述下壁之间延伸。
19.一种在用于构造轮胎的工艺中在挤出机(20)输出时与在成形鼓(2)上铺设连续细长元件(21)相关地控制成形鼓(2)的旋转的方法，其中，由传感器(30 ；130)检测所述连续细长元件从所述挤出机的输出，所述传感器包括第一喷嘴(31 ；131)和第二喷嘴(32 ；132)，所述第一喷嘴和所述第二喷嘴分别供应和接收流体，所述第一喷嘴和所述第二喷嘴的相对位置和由所述第二喷嘴检测的压力变化值选择为不会与构造工艺的其它元件发生干扰。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，所述第一喷嘴和所述第二喷嘴布置成倚靠所述挤出机的挤出头(23)。
21.根据权利要求19或者权利要求20所述的方法，其中，所述第一喷嘴和所述第二喷嘴布置在免受从所述挤出机的辅助喷嘴(29)排放的流体流干扰的位置中。
22.根据权利要求19至21中的任意一项所述的方法，其中，在从检测到所述压力变化起介于大约O秒和大约7秒之间的时间内，使所述成形鼓(2)旋转。
【文档编号】G01B13/00GK104169072SQ201280066768
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2012年12月19日 优先权日:2011年12月29日
【发明者】M·巴拉比奥, G·洛普雷斯蒂, G·贝尔福特, M·卡雷洛, F·科隆博, A·伊万诺夫 申请人:倍耐力轮胎股份公司