专利名称：轮胎成型设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种轮胎成型设备。
背景技术：
轮胎成型设备包括成型鼓和由多个圆盘组成的压力辊，所述成型鼓带有围绕其圆周表面设置的轮胎层。每个圆盘具有100或120毫米的直径，并且圆盘可以单个地分别地通过活塞移动通过的最大行程距离小于10或20毫米，从而将压力施加到位于圆筒上的轮胎层。已知的压力辊在压力施加到具有大体上恒定厚度的轮胎层上时是足够的。然而，有时，轮胎层具有不同的厚度，其超过圆盘的行程距离，或者轮胎层利用其它的工具连接到成型鼓，例如磁性夹杆，它与轮胎层一起导致厚度超过圆盘的行程距离。因为这个目的，已知的轮胎成型设备具有保持所有的压力辊的固定装置，并且其能够移动压力辊远离成型鼓以允许轮胎层或磁性夹杆的厚的部分超过圆盘下部。在这样运动的过程中，通过压力辊施加到轮胎层的压力减小、多变甚至间断。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种具有压力辊的轮胎成型设备，其中压力辊在轮胎层上的压力的连续性和/或一致性得到增加。本实用新型提供一种包括成型鼓和压力辊的轮胎成型设备，其中成型鼓设置为绕其圆周表面接纳轮胎层，其中压力辊可移动到一位置中，在该位置中，压力辊邻接在成型鼓上的轮胎层并与成型鼓的圆周表面配合，以将压力施加到轮胎层，其中压力辊设置有在压力辊的纵向延伸的、不旋转的轴和多个在轴的纵向直接彼此靠近地设置在所述轴上的、形状一致的径向圆盘，其中每个圆盘包括不可旋转地支撑在轴上的内部部分和可旋转地支撑在内部部分上的外部部分，其中内部部分具有容纳轴的凹座，其中凹座在一个方向具有的尺寸大于轴在所述一个方向中`的对应的尺寸，其中在所述一个方向中凹座的尺寸允许圆盘相对于轴平动，并且允许另一个圆盘在所述一个方向移动过一段行程距离，该行程距离作为轮胎层和与所述轮胎层关联的不规则体在圆盘之下的的通道，其中不规则体包括夹持体，用于保持轮胎层抵靠成型鼓的圆周表面或保持缓冲层、帽材和/或胎面层的组合体中的厚度变化。因此，本实用新型提供一种新颖并有用的轮胎成型设备，其中圆盘增加的最大行程距离允许上述的圆盘连续地和不断地施加压力到轮胎层，即使在轮胎层上存在不规则体，例如在胎面层或夹持体上。在一个实施例中，凹座在所述一个方向的尺寸和轴在所述一个方向上的尺寸之间的差值限定最大行程距离，其至少是25毫米，优选的是至少27毫米，最优选的是至少30毫米。在一个实施例中，在所述一个方向中的最大行程距离至少为凹座在所述一个方向上的尺寸的33%，优选的是至少36%，最优选的是至少40%。已知的压力辊并未用于与夹持体、缓冲层和胎面层组合，因为与之关联的不规则体通常超过了已知圆盘的最大行程距离。通过将所述最大行程距离增加到上述的延长程度，例如夹持体和缓冲层及胎面层的厚度变化的阻碍可以在不需要升起压力辊的轴的情况下处理。在一个实施例中，夹持体是磁性夹杆，具有5-10毫米范围的厚度。最大行程距离足够作为在压力辊之下的所述厚度的通道。在一个实施例中，行程距离的一部分作为圆盘下部的夹杆的通道，其中其余的行程距离允许压力施加到轮胎层。施加的压力可以保证层稳定的粘合。在一个实施例中，缓冲层和胎面层的组合体具有一型面，在横截面中，该型面具有沿着组合体的宽度变化的厚度，其中，优选的是，型面的厚度中的最大差距为至少10毫米，其中行程距离是这样的，使得多个圆盘中的一个可置于与型面的最薄的部分接合，而同时，多个圆盘的另一个与型面的最厚的部分接合。用这样的方式，压力可以不断地经过整个型面施加。 在一个实施例中，在通过压力辊施加压力到轮胎层的过程中，轴相对于成型鼓处于固定的位置。由于增加的行程距离，缓冲层和胎面层的组合体或夹持体可以超过压力辊的下部，不需要相对于成型鼓升起压力辊的轴。这样，轴相对于成型鼓的位置可以固定，在这种情况下，轴可以提供稳定的平台，由此圆盘可以施加稳定的压力到轮胎层。在一个实施例中，压力辊配设有用于各个圆盘的活塞,其将相应的圆盘耦连到轴，其中每个活塞设置为单独地控制相应的圆盘相对于轴和相对彼此的平动，其中活塞具有与圆盘的行程距离相当的行程。活塞可以沿着圆盘的全部的行程距离移动圆盘，从而控制通过圆盘施加到轮胎层的压力。在一实施例中，活塞可在伸展位置和收缩位置之间移动，其中，在收缩位置，活塞完全收缩到轴中。这允许在已经利用活塞将圆盘放置到位之后将轴插入到凹座中。在说明书中描述和呈现的不同的方面和特征可以在可能的情况下分别地施加。这些单独的方面、特别是在附带 的从属权利要求中描述的方面和特征可以作为分案申请的主题。
接下来将根据在示意性的附图中显示的示例性的实施例解释本实用新型，图中:图1显示了根据本实用新型第一实施例的、具有用于接纳轮胎层的轮胎成型鼓和用于将压力施加到位于轮胎成型鼓上的轮胎层的压力辊的轮胎成型设备的侧视图。图2A显示的是根据图1的压力辊的正视图；图2B显示的是根据在图2A中的线II B-1I B的压力辊的横截面；图2C和2D显示了在将压力施加到位于轮胎成型鼓上的轮胎层的两个步骤的过程中的压力辊的横截面。图3A示出了根据本实用新型的第二实施例的、备选的压力辊的正视图；和图3B和3C分别显示了根据在图3A中的线II IB-1I IB和线II IC-1I IC的、备选的压力辊的截面图。
具体实施方式
图1显示了根据本实用新型第一示例性的实施例的、具有施加区域2和用于接纳轮胎层31的成型鼓3和用于将轮胎层31压在成型鼓3之上的压力辊4的轮胎成型设备
1鼓3具有圆周表面30，其上施加有轮胎层31。在图1中，仅仅显示了该圆周表面30的一段。鼓30可旋转地绕与其圆周表面30同中心的旋转轴(未显示)安装。施加区域2还包括保持输送机21的框架20，在该示例性的实施例中，辊道输送机与鼓3的圆周表面30切线对齐，用于成切线地将轮胎层供给到成型鼓3。压力辊4以一种方式安装在可移动的固定装置24中，这方式将在下文中描述。可移动的固定装置24铰接到框架20，且可以通过固定活塞23控制，使得其可相对于鼓3在升起位置和邻接位置(在图1中示意性地利用虚线显示)之间移动，在升起位置中，压力辊4不与施加到鼓3的轮胎层31邻接，在邻接位置中，压力辊4邻接施加到鼓3的轮胎层31。在邻接位置中，压力辊4设置为施加压力P到在鼓3上的轮胎层31。对于本领域技术人员清楚的是，可以使用多种类型的固定装置实现上述的在升起位置和邻接位置之间的运动。图2A显示了根据本实用新型的第一实施例的压力辊4。压力辊4具有可旋转固定的轴40或不可旋转地保持在固定装置24中的轴40。压力辊4包括多个形状一致的或相等半径的圆盘41，它们不可旋转地设置在轴40的有效的工作长度上，在轴40的纵向彼此直接地接近。圆盘41具有大约110毫米的外径。三个圆盘41部分地剖开以显示所述圆盘41的内部结构。图2B，2C和2D显示了一个圆盘41的内部结构的横截面。该圆盘41代表所有在压力辊4中的圆盘41。圆盘41具有带有环形圆周的内部部分42和围绕内部部分42的环形的外部部分43。圆盘41包括球轴承44，其设置在内部部分42和外部部分43之间，用于允许外部部分43绕内部部分42旋转。内部部分42具有大体上矩形的凹座45。凹座45通过两个侧壁46，47、底壁48和上壁49限定。底壁48和上壁49限定凹座高度Z为大约75毫米。轴40以一种方 式容纳在圆盘41的凹座45内，该方式将在下文中描述。图2B，2C和2D还显示了轴40的横截面。轴40具有大体上矩形的横截面，由两侧表面56，57，底面58和顶面59限定。圆盘41的凹座45的侧壁46，47可滑动地设置在轴40的侧表面56，57上，因此可在一个方向相对于轴40平动，该方向与轴40的侧表面56，57平行。轴40的底面58和顶面59限定轴高H大约为50毫米。50毫米的轴高在压力P施加到轮胎层31时防止轴40弯曲。圆盘41的凹座高度Z大于轴高H，因此圆盘41可以以平动的方式相对于轴40在平行于侧壁46，47的所述一个方向移动到其凹座45的边界内。凹座高度Z和轴高H之间的差值确定了圆盘41可以相对于轴40在所述一个方向移动到凹座45的边界内的最大行程距离S。在这个实施例中，凹座高度Z大约为75毫米，轴高H大约为50毫米。因此，圆盘41可以相对于轴40移动过的最大行程距离S大约是25毫米或者大约凹座高度Z的1/3或33%。轴40配备多个活塞腔或孔52，与各个圆盘41对应，平行于轴40的侧面56，57并且在相对于圆盘41的径向延伸。在每个径向导向的孔52中接纳有一活塞51。活塞51设置有活塞杆50，其可以移动到伸展位置和另一位置，其中活塞杆50完全收缩在轴承52中，与轴40的底部表面58平齐。在收缩状态，活塞51不会从轴40中伸出，从而允许轴40和圆盘41可相对于彼此在轴的纵向滑动，活塞不会妨碍所述滑动。这对于压力辊4的组装是特别有利的。在组装过程中，在轴40插入到后来的圆盘41的凹座47中之前或者在利用圆盘的凹座使得圆盘41滑过轴40之前,活塞51可以已经放入到轴40的孔52中。轴40可以随后配合到圆盘41的凹座47中，或者圆盘41可以一个接一个或作为一个整体滑过轴40。一旦轴40已经插入,为了防止圆盘41相对于轴40的滑动,设置有与每个圆盘41或一组圆盘41连接的凸轮或隔板，将所述圆盘41的位置固定在轴40的纵向。轴40具有压力介质通道53，该压力介质通道与每个活塞51流体连通以运行活塞的活塞杆50。活塞51的活塞杆50可以从其孔52中伸出，从而与凹座47的底壁48接合。活塞杆50具有一范围，其大体上等于最大行程距离S，因此行程距离S可以完全地利用。通过进一步地伸出活塞杆50，圆盘41可以相对于轴40的固定位置以一种方式移过行程距离S，这将在下文中描述。如图2A-D所示，根据第一实施例的压力辊4设置为均匀地将压力P施加到轮胎层31，尤其是包括轮胎胎壳层31的轮胎层31，不考虑与所述轮胎层31相关的不规则体。图2B显示了这样的情形，其中压力辊4处于升起位置，脱离与在轮胎成型鼓3的轮胎胎壳层31的接合。轮胎胎壳层31从输送器21供给到鼓3的圆周表面30上。当轮胎胎壳层31绕鼓3缠绕时，轮胎胎壳层31的前端由夹持体32抵靠圆周表面30夹住、夹持或保持。在这个实施例中，夹持体32是磁性夹杆，其粘附到鼓3的金属圆周表面30。磁性夹杆32具有的厚度范围是5-10毫米。夹杆32形成在轮胎胎壳层31的顶部上沿着鼓3的圆周表面30的位置的局部的不规则体。图2C显示了这样的情形，其中，在鼓3上施加轮胎胎壳层31的过程中，压力辊4移入接合位置，因此圆盘41变成与轮胎胎壳层31接合。图2B利用圆II B表示压力辊4的起始位置。压力介质，例如空气，通过压力介质通道53供给到活塞51，因此圆盘41，从它们最初的与轮胎胎壳层31的结合开始，压靠轮胎胎壳层31，从而在压力方向P将压力施加到所述轮胎胎壳层31。图2D显示了这 样的情形，其中鼓3进一步旋转，而其余的轮胎胎壳层31被供给到鼓3的圆周表面30上，直到轮胎胎壳层31的后端与轮胎胎壳层31的前端在夹杆32之下接触。此时，在轮胎胎壳层31的如端的夹杆32已经完成一次完整的旋转，并通过压力棍4。这时，夹杆32形成在轮胎胎壳层31的恒定的厚度D的顶部上的对于压力辊4的阻碍或不规则体。在已知的轮胎成型机中，可移动的固定装置24，如图1所示，充分地升起，因此压力辊4朝向升起位置移动或者移动到升起位置，允许夹杆32从压力辊4的下方通过。因此，压力辊4作为一个整体，包括轴40，升起。然而，这是不希望出现的，因为这样会导致通过压力辊4施加在轮胎胎壳层31上的压力P的不一致或中断。在根据本实用新型的轮胎成型机I中，凹座高度Z和轴高H是这样挑选过的，因此最大行程距离S足够圆盘41相对于轴40向上滑动，从而允许圆盘41之下的夹杆32通过。优选的是，最大行程距离S超过夹杆厚度，其中超过或剩余的行程距离S的部分允许压力P施加到轮胎胎壳层31。在这个实施例中，夹杆厚度大约为10毫米，促使圆盘41向上移动，直到一半的最大行程距离S。在图2B和2C中的压力辊4的初始位置分别利用圆II B和II C表示。上述的压力辊4也可以用于施加压力P到轮胎层，该轮胎层包括缓冲层、帽材和胎面层的组合体，用于配合与所述组合体关联的不规则体。用于轮胎的胎面层通常设置有胎面型面和倾斜的端面或在胎面层的端部的胎面台肩，其中它接触缓冲层。因此，缓冲层和胎面层的组合体具有一型面，其在横截面具有沿着组合体的宽度变化的厚度。已知的压力辊没有被用于与缓冲层和胎面层配合，因为与之相关的高度差，尤其是在胎面的台肩，通常超过已知圆盘的最大行程距离。已知的压力辊在这种情况下不能均匀地将压力施加到胎面的整个宽度的横截面。通过将最大行程距离增加到大约25毫米的行程距离S，缓冲层和胎面层的高度变化可以处理，不必升起压力辊的轴。图3A、3B和3C显示了备选的、压力辊104的第二实施例，尤其是适合于这样的目的，即将压力施加到缓冲层33、帽材和/或胎面层34的组合体。备选的压力辊104大体上与在图2A-2D中所示的压力辊4相同，其以大体上与图1所示的压力辊4相同的方式悬挂在可移动的固定装置24中。替换的压力辊104包括不可旋转的轴140，在轴140上以不可旋转的方式设置有多个圆盘141,和多个用于相对于轴140移动圆盘的活塞151。备选的压力辊104与图2A-2D所示的压力辊4的不同之处在于凹座高度H大约是68.5毫米，轴高Z大约是43.5毫米，行程距离S大约是25毫米或者大约凹座高度Z的33%。圆盘141的外径大约为110毫米。由于最大行程距离S大约是25毫米，尤其是在胎面层34的台肩处的缓冲层33和胎面层34的组合体的高度变化可以处理，不必升起压力辊104 的轴 140。图3A显示了这样的情形，其中备选的压力辊104下降以与缓冲层33和胎面层34的组合体接合。各个圆盘141个别地沿着行程距离S移动，行程距离S取决于沿着轴140的在圆盘141的位置的局部的缓冲层厚度B和局部的胎面层厚度T。图3B显示了一个圆盘141的横截面，其在轴140上在可能的最高位置与胎面34的顶部接合。图3C显示了一个圆盘的横截面，其在轴140上在可能的最低位置与胎面34的台肩或侧面接合。备选的压力 辊104的初始位置在图3A中利用圆II IA表示，在图3A和3B之间的位置的差值显示了备选的压力辊104的伸展，其能够与缓冲层33和胎面层34的不规则体配合。特别地，行程距离S是这样的，多个圆盘141的一个可以变成与轮毂的最薄的部分接合，而同时，多个圆盘141的另一个与型面的最厚的部分接合，不必改变轴140相对于缓冲层33和胎面层34的组合体的位置。这样，压力P可以均匀地施加到缓冲层33和胎面层34的组合体的大体上的整个宽度上。可选择地，备选的压力辊104的轴140包括下部轴部分161和上部轴部分160。下部轴部分161包括孔152和压力介质通道153.在备选的压力辊104的组装过程中，下部轴部分161可以在上部轴部分160之前插入到圆盘141的凹座147中。上部轴部分160的缺失可以为下部轴部分161提供更多的机动空间以安装在活塞151上，并使得下部轴部分161通过活塞151连接到圆盘141。这也允许活塞151的活塞杆150插入到凹座147的底壁148中的专用的狭槽中。一旦活塞杆150与在凹座147的底壁148中的狭槽啮合，圆盘140固定地抵靠滑入轴140的纵向。在下部轴部分161已经正确地安装之后，上部轴部分160可以插入。上部轴部分160完成轴140的形状，并且限制下部轴部分161的运动到这样的程度，即活塞杆150不能离开它们的狭槽。可以理解的是，上面的描述包括对优选的实施例的运行的解释，这并不意味着限制本实用新型的范围。从上面的描述中，许多变化对于本领域技术人员而言也是显而易见的，这也包括在本实用新型的精神和范围内。[0043]概括地说，本实用新型提供一种具有压力辊的轮胎成型设备，其中压力辊具有不可旋转的轴和多个设置在所述轴上的均匀形状的径向圆盘，其中各个圆盘包括内部部分和外部部分，其中内部部分具有容纳轴的凹座，其中，在一个方向，凹座具有的长度大于在所述一个方向的轴的相应的尺寸，其中在所述一个方向凹座的长度允许圆盘相对于轴平动，并允许另一个圆盘在所述一个方向移动过一段行程距离，其作为圆盘之下的轮胎层和与所述轮胎层关联的不规则 体的通道。
权利要求1.一种轮胎成型设备，该设备包括成型鼓和压力辊，其中成型鼓设置用于绕其圆周表面接纳轮胎层，其中压力辊可移动到一位置中，在该位置中，压力辊邻接在成型鼓上的轮胎层上并与成型鼓的圆周表面配合，以将压力施加到轮胎层，其中，压力辊配设有在压力辊的纵向延伸的、不旋转的轴和多个形状一致的圆盘，所述圆盘在轴的纵向直接彼此靠近形状一致地设置在所述轴上，其中每个圆盘包括不可旋转地支撑在轴上的内部部分和可旋转地支撑在内部部分上的外部部分，其中内部部分具有容纳轴的凹座，其中在一个方向，凹座的尺寸大于在所述一个方向中的轴的对应的尺寸，其中凹座在所述一个方向中的尺寸允许圆盘相对于轴平动，并且允许其它圆盘在所述一个方向移动过一段行程距离，其作为轮胎层和与所述轮胎层关联的不规则体在圆盘之下的通道，其中不规则体包括夹持体，用于保持轮胎层抵靠成型鼓的圆周表面或保持缓冲层、帽材和/或胎面层的组合体中的厚度变化。
2.根据权利要求1所述的轮胎成型设备，其中在所述一个方向的凹座的尺寸和轴的尺寸之间差值限定最大行程距离，该行程距离至少是25毫米或者至少为凹座在所述一个方向中的尺寸的33%。
3.根据权利要求1所述的轮胎成型设备，其中在所述一个方向的凹座的尺寸和轴的尺寸之间的差值限定最大行程距离，该行程距离至少是27毫米或者至少为在所述一个方向中的凹座的尺寸的36%。
4.根据权利要求1所述的轮胎成型设备，其中，在所述一个方向的凹座的尺寸和轴的尺寸之间的差值限定最大行程距离，该行程距离至少是30毫米或者至少为在所述一个方向中的凹座的尺寸的40%。
5.根据权利要求1所述的轮胎成型设备，其中夹持体是磁性夹杆，其具有5-10毫米范围的厚度。
6.根据权利要求5所述的轮胎成型设备，其中，所述行程距离的一部分允许作为圆盘下部的夹杆的通道， 并且其中其余的行程距离允许压力施加到轮胎层。
7.根据权利要求1所述的轮胎成型设备，其中缓冲层和胎面层的组合体具有一型面，在横截面中，其具有沿着组合体的宽度变化的厚度，其中所述行程距离是这样的，使得多个圆盘中的一个可以被置于与型面的最薄的部分接合，而同时，多个圆盘的另一个与型面的最厚的部分接合。
8.根据权利要求1所述的轮胎成型设备，其中，在通过压力辊施加压力到轮胎层的过程中，轴相对于成型鼓处于固定的位置。
9.根据权利要求1所述的轮胎成型设备，其中压力辊配设有用于各个圆盘的活塞，活塞将相应的圆盘连接到轴，其中每个活塞设置为单独地控制相应的圆盘相对于轴和相对彼此的平动，其中活塞具有与圆盘的行程距离相当的行程。
10.根据权利要求9所述的轮胎成型设备，其中活塞可在伸展位置和收缩位置之间移动，其中，在收缩位置，活塞完全地收缩在轴中。
专利摘要本实用新型提供一种轮胎成型设备，其中压力辊具有不可旋转的轴和多个设置在所述轴上的相同形状的径向圆盘，其中各个圆盘包括内部部分和外部部分，其中内部部分具有容纳轴的凹座，其中，在一个方向，凹座具有的长度大于在所述一个方向的轴的相应的尺寸，其中在所述一个方向凹座的长度允许圆盘相对于轴平动，并允许另一个圆盘在所述一个方向移动过一段行程距离，其作为圆盘之下的轮胎层和与所述轮胎层关联的不规则体的通道。
文档编号B29D30/20GK203141856SQ20122059519
公开日2013年8月21日 申请日期2012年11月13日 优先权日2012年10月5日
发明者维博·皮特尔·德·福瑞斯 申请人:Vmi荷兰公司