供胎面翻新修整使用的胎面延伸装置的制作方法

本发明大体上涉及一种用于胎面翻新过程中的胎面修整装置。更具体地说，本申请涉及一种胎面延伸装置，所述胎面延伸装置紧固到胎面件以允许在胎面翻新过程中沿着所述胎面件的整个长度在两个方向上对其进行刷擦，从而产生改进的修整质量。

背景技术：

轮胎的胎面翻新包括模制新的胎面区段，所述新的胎面区段具有胎面表面和与胎面表面相对的下侧表面。为了将下侧表面附接到重新使用的轮胎胎体，必须刷擦下侧表面以使表面准备好附接。胎面区段被设置成纵向条带的形式，且条带的末端被固持住，而条带被送入刷擦机器中。图1示出胎面16的下侧表面34，所述胎面16具有第一纵向末端18和第二纵向末端20。对于10米长的胎面16，第一纵向末端18的长度是一米且被固持住，而胎面16的剩余部分被送入刷擦机器中。刷擦机器在第一方向40上刷擦整个下侧表面34，但不刷擦由固持胎面16的装置覆盖的第一纵向末端18。

为了刷擦第一纵向末端18从而使得整个下侧表面34做好准备，相对第二纵向末端20接下来可被固持住且胎面16可同样被送入刷擦机器中。此第二次刷擦致使在第二方向42上刷擦下侧表面34，从而使得第一纵向末端18做好准备。然而，由于由固持器械覆盖，因此对第二纵向末端20的固持防止了在第二方向42上对其进行刷擦。所得胎面16因此具有在一个方向(40或42)上刷擦的第一纵向末端18和第二纵向末端20，以及在第一方向40和第二方向42两者上刷擦的这两个末端18、20之间的中间区段。对于10米长的胎面16，可在两个方向40、42上刷擦中间8米，而仅在一个方向40或42上刷擦中间8米的一侧上的一米和另一侧上的一米。胎面16在刷擦期间必须被牢固地固持在末端上的原因是因为由刷擦过程施加以确保安全且防止胎面16在刷擦操作期间被轧住的力的存在。

在针对某些胎面刻纹的胎面翻新过程中，在纵向末端18和20处对下侧表面34进行一遍刷擦足以使胎面16准备好附接到轮胎胎体。然而，对于更加强烈的胎面图案，例如大开口块胎面，仅在一个方向上刷擦纵向末端18和20可能并不充分。当处理某些类型的胎面16时，下侧表面34的这些区域中可能会出现不规则修整斑块，从而在胎面翻新过程中产生不利结果。由此，在预模制胎面翻新生产中，需要沿着整个下侧表面34在两个方向40、42上刷擦胎面16以实现最佳修整质量。此外，如果在刷擦之后仍存在不规则斑块，那么必须手动重新刷擦所述不规则斑块且此手动操作会耗费额外时间和劳动。由此，所属领域内仍存在变化和改进的空间。

附图说明

针对所属领域的普通技术人员的本发明的完整且启发性公开内容，包含其最佳模式，在说明书的其余部分中得到更具体的阐述，所述阐述参考附图，在附图中：

图1是胎面的已经沿着其长度的仅一部分在第一方向和第二方向两者上刷擦的下侧表面的平面视图。

图2是具有基体的第一胎面延伸部的透视图，其中透视第一胎面延伸部以便允许观察到所述基体。

图3是图2的第一胎面延伸部和基体的底部平面视图。

图4是图2的第一胎面延伸部和基体的正视图。

图5是针组合件的透视图。

图6是图5的针组合件的底部平面视图。

图7是胎面延伸部的底部平面视图，其中第一连接装置由基体制成且多个针组合件附接到胎面。

图8是正被刷擦且由第一和第二胎面延伸部在相对末端处接合的胎面的侧正视图。

图9是图8的胎面和胎面延伸部的底部平面视图，其中刷子被移除。

图10是具有与胎面的簧舌定位在一起的簧舌接收部分的第一胎面延伸部的侧视图。

图11是夹具的侧面正视图。

图12是胎面的侧面正视图，其中第一和第二胎面延伸部借助采用夹具的连接装置附接到胎面。

图13是图12的胎面和胎面延伸部的底部平面视图。

在本发明书和图式中附图标记的重复使用意欲表示相同或相似特征或元件。

具体实施方式

现在将详细参考本发明的实施例，在图中示出本发明的实施例的一个或多个实例。每个实例以解释本发明的方式提供，且并不意味着限制本发明。举例来说，示出或描述为一个实施例的一部分的特征可与另一实施例一起使用以产生再第三实施例。本发明意欲包含这些和其它修改和变化。

应理解，本文中所提及的范围包含位于指定范围内的所有范围。由此，本文中所提及的所有范围包含所提及范围中所包含的所有子范围。举例来说，从100到200的范围还包含从110到150、170到190和153到162的范围。此外，本文中所提及的所有限制包含所提及限制中所包含的所有其它限制。举例来说，最多为7的限值也包含最多为5、最多为3和最多为4.5的限值。

提供一种胎面延伸装置10，其接合在胎面翻新过程期间使用的胎面16，使得可沿着胎面16的下侧表面34的纵向长度在两个方向40、42上对其进行刷擦。胎面延伸装置10允许在两个方向40、42上刷擦下侧表面34的纵向末端18、20以及下侧表面34的介于两个末端18与20之间的区段。可获得改进的修整质量，且可消除对手动刷擦下侧表面34以移除不规则斑块的需要。胎面延伸装置10可具有第一胎面延伸部12，所述第一胎面延伸部12借助于第一连接装置28连接到第一纵向末端18。所述连接以暴露第一纵向末端18处的下侧表面34且可在两个方向40、42上刷擦的方式实现。还可在第二纵向末端20处利用第二胎面延伸部14以允许同样地在两个方向40、42上刷擦下侧表面34的此部分。

图2到4示出根据一个示范性实施例的第一胎面延伸部12。第一胎面延伸部12可由类似于构造胎面16的一种或多种材料制成。第一胎面延伸部12可借助于包含基体44的第一连接装置28附接到胎面16。基体44可被模制到第一胎面延伸部12中，使得其无法从第一胎面延伸部12移除。基体44可以各种方式制成，且在所示实施例中具有一系列凸缘，所述一系列凸缘限定在第一胎面延伸部12的侧向方向26上延伸的狭槽50。基体44的各种凸缘还限定多个孔口54。基体44可由不同于第一胎面延伸部12的材料的材料制成，且在一些布置中可由钢、铝或其它类型的金属制成。基体44可被模制到第一胎面延伸部12中，且由于制成第一胎面延伸部12的材料可流入孔口54中且固定以更好地锚定基体44，因此孔口54可用来帮助在模制期间更好地紧固基体44。基体44、包含孔口54的设计可被制成使得呈现出充分互锁的几何形状，使得在固化第一胎面延伸装置12之后，基体44将被牢固地锁定在适当位置。

第一胎面延伸部12在基体44上方敞开，使得基体44的底部部分透过第一胎面延伸部12的下部表面62可见。第一胎面延伸部12的另一侧可密闭，使得基体44的顶部部分透过第一胎面延伸部12的上部表面不可见，所述上部表面是与下部表面62相对的表面。第一胎面延伸部12可从基体44一直敞开到第一胎面延伸部12的终端88。终端88具有第一平面表面90和第二平面表面92。终端88可密闭，使得基体44透过终端88不可见。在一些实施例中，终端88可稍微敞开，从而使得基体44中的一些但非全部是可见的。第一平面表面90相对于第二平面表面92定向，从而使得其彼此不在同一平面上且因此其表面法线彼此不平行。

基体44可几乎一直跨越第一胎面延伸部12在侧向方向26上延伸。基体44可从第一胎面延伸部12的侧边缘偏移，从而使得其不在第一胎面延伸部12的边缘上而是在一定程度上介于所述边缘之间。形成于基体44的任一侧面上的壁可薄到足够发生变形，从而使得可进入狭槽50。在其它实施例中，基体44可一直延伸到第一胎面延伸部12的一个或多个侧面，从而使得狭槽50不会被第一胎面延伸部12覆盖而相反被暴露。此处，基体44在侧向方向26上的宽度可与第一胎面延伸部12在侧向方向26上的宽度相同或小于第一胎面延伸部12在侧向方向26上的宽度。狭槽50可以是楔形横截面形状且可在其底部表面上敞开，从而使得可通过下部表面62进入所述狭槽50。狭槽50可具有延伸其稍微位于楔形形状上方的整个长度的凹坑。基体44可被固化到制成第一胎面延伸部12的橡胶中，以使第一胎面延伸部12的末端变得坚硬且更易于附接和拆卸操作。

图5和6示出为针组合件46的另一件第一连接装置28。针组合件46包含可以是能够穿透到胎面16中的碳化物针的针48。针48从平台延伸，基体接合构件52同样地安装到所述平台上。针48可被焊接到平台上。基体接合构件52具有呈与楔形形状的狭槽50互补的楔形榫形式的横截面形状。基体接合构件52和针48两者在相同方向上从平台延伸。还存在定位销94，所述定位销94延伸通过基体接合构件52且可被上紧和松开以便将定位销94移出基体接合构件52的楔形形状的部分且接着将其移入所述楔形形状的部分的顶部。

可通过以下方式将针组合件46装配到基体44：首先使第一胎面区段12的邻近狭槽50的末端的边缘变形以便进入狭槽50。接下来，可将基体接合构件52插入到狭槽50中且沿着狭槽50在侧向方向26上滑动到所要位置。一旦针组合件46被恰当地定位，用户就可将定位销94上紧在基体接合构件52的底部表面上，从而使得定位销94移出楔形部分且移入狭槽50的恰好位于狭槽50的楔形形状的横截面上方的凹坑。定位销94因此进入凹坑且致使针组合件46相对于基体44被锁定到适当位置中，从而使得所述针组合件46的位置相对于彼此不会改变。随后可松开定位销94以允许针组合件46按需要移动到不同位置中或从基体44移除。

可与基体44一起利用任何数目的针组合件46以便实现第一胎面延伸部12与胎面16的充分紧固。参考图7，示出了第一胎面延伸部12和第一连接装置28的底视图，其中多个针组合件56连接到基体44。尽管示出了六个针组合件56，但应理解，根据各种示范性实施例任何数目是可能的。举例来说，2到5个、5到7个、6到10个或高达15个针组合件56可附接到胎面延伸装置10的各种布置中的基体44。针组合件56可以与如先前相对于针组合件46所论述相同的方式布置，或所述针组合件56可以各种方式布置。针组合件56可在侧向方向26上全部与彼此间隔开，或所述针组合件56可与彼此接合，从而使得连续的针组合件56触碰到彼此。针组合件56的数目和位置应被选择成使得各种针组合件56的每个针58接合胎面16的胎面块60且穿刺胎面块60以便实现第一连接装置28与胎面16的紧固附接。尽管示出为远离第一胎面延伸部12延伸相同距离，但多个针58中的各种针可比多个针58中的其它针更远离或更接近第一胎面延伸部12延伸。针58在纵向方向22上延伸相同距离可允许针穿刺位置在整个胎面16长度内保持平衡，从而使得胎面16被均匀地抓取和连接。

当刷擦机器刷擦胎面16时可抓取第一胎面延伸部12下部表面62可设置有一系列侧向凹槽64，所述一系列侧向凹槽64作用来有助于抓取第一胎面延伸部12。侧向凹槽64可简单地跨越第一胎面延伸部12的宽度在侧向方向26上延伸，或可以是具有不同形状和延伸方向的刻纹。侧向凹槽64可帮助第一胎面延伸部12能够在刷擦操作期间更好地牵引/夹持，但在胎面延伸装置10的其它示范性实施例中无需存在所述侧向凹槽64。

胎面延伸装置10还可具有位于第二纵向末端20处的第二胎面延伸部14。图8和9示出借助于第二连接装置30连接到第二纵向末端20的第二胎面延伸部14。第二连接装置30可以与如先前相对于第一连接装置28所论述相同的方式布置，例如具有基体44和针组合件56，且不必重复此信息。以类似方式，第二胎面延伸部14可以与第一胎面延伸部12类似的方式布置，且不必重复此信息。在图8和9中所示出的实施例中，胎面延伸部12、14与彼此相同，除以下情形之外：第二胎面延伸部14在其下部表面66上具有一对侧向凹槽68以实现增强的夹持，而第一胎面延伸部12不含任何侧向凹槽。胎面16可以是预切割胎面，其中第一纵向末端12和第二纵向末端14具有相同胎面图案。在此方面，胎面16在两个末端12、14上的相同节距位置中被切割，从而使得末端上的胎面图案16是相同的。胎面16可在附接到第一胎面延伸部12和第二胎面延伸部14之前被固化。

一旦第一连接装置28和第二连接装置30装配而成，其就可被放下到胎面16上，或可替代地胎面16可被抬高到连接装置28、30上。这样做将致使针48、56穿透胎面16且被包埋于所述胎面16中，以继而致使胎面16连接到第一胎面延伸部12和第二胎面延伸部14。第一纵向末端18的第一终端36可接合第一胎面延伸部12的终端88。由第一平面表面90和第二平面表面92在终端88处形成的倒角可致使终端88的一部分不会接合第一终端36，而终端88的另一部分实际上的确会接合第一终端36。平面表面90、92可允许胎面16和第一胎面延伸部12更容易地彼此连接而不被轧住。而且，第一平面表面90和第二平面表面92的角度对准可致使对针48与基体44之间的材料进一步压缩，因此致使第一胎面延伸部12与胎面16之间的连接更加稳固。第二胎面延伸部14可以类似方式接合第二纵向末端20的第二终端38。此处，第二胎面延伸部14的终端可具有一对平面表面，所述一对平面表面彼此成角度以同样地致使有助于连接且提供更坚固的连接的倒角。

针组合件56的数目和位置按需要选择且从而使得胎面16的胎面块60被穿透。针组合件56的针58并不位于胎面16中的凹槽处，否则所述针58将不会提供穿透制成胎面16的材料的任何辅助。由于位于第一纵向末端18和第二纵向末端20处的不同胎面块60，因此针组合件56的数目和位置在第一连接装置28与第二连接装置30之间不同。针58可穿透胎面16的胎面表面32且延伸到胎面16中，但不延伸到下侧表面34。

第一胎面延伸部12和第二胎面延伸部14在侧向方向26上的宽度可与胎面16在侧向方向26上的宽度相同。胎面16具有可在胎面16的竖直方向24上延伸的厚度76。在一些实施例中，第一胎面延伸部12和第二胎面延伸部14的厚度可与胎面16的厚度76相同。然而，应理解，在其它实施例中，胎面延伸部12、14的宽度和厚度的大小无需与胎面16的宽度和厚度的大小相同。

一旦第一胎面延伸部12和第二胎面延伸部14被附接到胎面16，就可用刷子96刷擦胎面16的下侧表面34以便使下侧表面34做好准备。可抓取第一胎面延伸部12且可将胎面16送入刷子96，从而使得在第一方向40上刷擦在胎面16的纵向方向22上从第一终端36到第二终端38的整个下侧34。被刷擦的下侧34的长度由距离98指出。可松开第一胎面延伸部12且可抓取第二胎面延伸部14，接着可将胎面16插入到刷擦机器中且刷子96可再次刷擦下侧表面34但在第二方向42上刷擦。在纵向方向22上刷擦从第一终端36到第二终端38的距离98。对下侧表面34的所得修整沿着第一纵向末端18与第二纵向末端20之间的整个下侧表面34且包含第一纵向末端18与第二纵向末端20而在两个方向40、42上刷擦。

一种在修整程序中使用胎面延伸装置10的方法可首先包括将胎面延伸装置10置于胎面传送带下方的位置。将所要刷擦的胎面16移动到胎面延伸装置10正上方的硬性停止点。可在基体44的位置处将力施加到第一胎面延伸部12上，从而使得碳化物针48、58刺穿胎面块60且借助连接装置28将胎面16与第一胎面延伸部12牢固地连接。由于第一胎面延伸部12的一米长度，因此胎面16将实际上在纵向方向22上延伸一米。硬性停止点位置允许第一终端36和第一胎面延伸部12在纵向方向22上具有少量重叠，从而使得虽然碳化物针48、58刺入第一纵向末端18中，但是连接仍将是牢固的。

可对胎面16的第二纵向末端20重复相同程序，其中在将压力施加到第二连接装置30的基体44上后第二连接装置30的碳化物针48、58刺穿胎面16。再次假设第二胎面延伸部14的长度在纵向方向22上是一米，胎面16的长度将实际上在纵向方向22上延伸另一米。

在第一胎面延伸部12和第二胎面延伸部14两者连接到胎面16之后，胎面16和延伸部12、14的此组合件穿过刷擦线，从而使得借助于临时延伸部12、14刷擦下侧表面34的整个长度。延伸部12、14因此在胎面16移动到修整机器之前被附接到胎面16。在穿过刷擦头之后，延伸胎面16被硬性停止。接下来，第一纵向末端18被固持住，同时基体44处的第一胎面延伸部12被推动成使得碳化物针48、58被推出第一纵向末端18且使得第一胎面12与胎面16分离。

移到胎面16的另一末端，第二纵向末端20被固持住，同时基体44处的第二胎面延伸部14被推动成致使碳化物针48、58被推出第二纵向末端20，以致使第二胎面延伸部14与胎面16分离。脱离接合的胎面延伸装置10可移动到下一胎面16起始位置。胎面延伸部12和14因此在胎面16脱离修整机器之后分离。胎面延伸部12、14和连接装置28、30在修整过程中可与多个胎面16一起重复使用。可对随后的胎面16重复修整过程，且胎面16接合和脱离接合程序可被全自动化。此自动化可实现最小循环时间和操作成本效果或实现无额外循环时间和操作成本效果。

胎面延伸装置10的使用可致使孔穿入胎面16的第一纵向末端18和第二纵向末端20中。然而，在修整之后的胎面16通常被削去，使得终端36和38处的橡胶被移除。在胎面翻新过程期间的此移除使胎面16保持新近和有效以用于改进胎面16与轮胎胎体的接合。由此，胎面16在纵向末端18、20处的穿刺将不会致使额外材料损耗且将不会导致胎面16在置于轮胎胎体上时具有穿刺孔。过程可被自动化，原因在于针58可被自动按压到两个末端18、20上的胎面16中以将第一胎面延伸部12和第二胎面延伸部14自动附接到胎面16中。可自动进行刷擦，使得沿着胎面16的整个长度在第一和第二方向上对其进行刷擦。一旦完成，就可自动从末端18、20拉动针56以使第一胎面延伸部12和第二胎面延伸部14与胎面16分离。胎面16接着可移动到下一处理阶段。向过程增加自动化的能力可实现成本节省、可重复性和制造速度加快。

在其它示范性实施例中，胎面延伸装置10的连接装置28、30和胎面延伸部12、14可用不同配置设置。图10示出可由与胎面16的材料相同或类似的材料制成的第一胎面延伸部12。第一胎面延伸部12具有簧舌接收部分72，所述簧舌接收部分72跨越第一胎面延伸部12的整个宽度在侧向方向26上延伸。簧舌接收部分72与第一胎面延伸部12的终端88间隔开。簧舌部分70的形状对应于簧舌接收部分72的形状，但当被布置到彼此中但不被夹持或以其它方式彼此附接时其大小和形状未设定成完全互补。在此方面，两个组件70、72之间存在一定空间，使得纵向方向22上存在一定空间且所述两个组件70、72之间在竖直方向24上存在一定空间。然而，其形状接近彼此互补但不完全彼此互补。此外，簧舌部分70的上部表面在竖直方向24上可在第一胎面延伸部12的上部表面上方。

参考图11，夹具74可被包含为第一连接装置28的部分且具有彼此分开距离84的第一板80和第二板82。可手动或自动致动夹具74以便致使板80围绕臂枢轴102朝向板82或远离板82枢转。接着可使距离84变得更大或更小，且以虚线示出板80的运动路径。夹具74还具有第二板82的末端处的锁定机构104。锁定机构104围绕锁定枢轴106旋转以便在所示出的虚线方向上旋转。当第一板80接近第二板82移动时，锁定机构104可抵靠第一板80旋转以将第一板80锁定在适当位置，从而使得第一板80无法远离第二板82旋转，使得距离84无法延长。当期望松开时，锁定机构104可被上拉以便与第一板80脱离接合，从而允许第一板80往回旋转到敞开位置中。所示出的夹具74布置仅仅是示范性的且任何其它类型的夹持布置可用于实现板80与82之间的锁定压力。

图12和13示出使用利用夹具74结合胎面16的簧舌部分70的连接装置28和30将第一胎面延伸部12和第二胎面延伸部14附接到胎面16。簧舌部分70可存在于胎面16上以供用于在固化操作中进行脱模，且此组件可未经修整地留在胎面16上，直到修整操作完成为止。簧舌部分70在接合位置86处接触下侧表面34。从接合位置86，簧舌部分70在竖直方向24上朝向胎面表面32向上倾斜且接着达到平衡。簧舌部分70具有半圆形部分，所述半圆形部分接收在形状互补的簧舌接收部分72内。第一胎面延伸部12的厚度小于胎面16的厚度76。夹具74的板80、82被应用到簧舌部分70和第一胎面延伸部12且接合这两个组件12、70。夹具74可被上紧，从而使得压力被施加到这些组件12、70以使其与彼此固持。簧舌部分70和簧舌接收部分72的互锁形状还有助于使第一胎面延伸部12保持附接到胎面16。从第一板80到第二板82的距离84小于厚度76。当在刷擦下侧表面34的情况下附接夹具74时出现此布置。如先前所论述，簧舌部分70和簧舌接收部分72的形状接近彼此互补但不恰好彼此互补。来自夹具74的压力将致使组件70和72发生变形且被挤压成彼此形状互补以实现紧固接合。刷子96接着可沿着下侧表面34行进且接着在第一板80与下侧表面34齐平定位时在第一板80的顶部。第一板80可在侧向方向26上延伸第一胎面延伸部12和胎面16的整个宽度，且在一些情况下可比第一胎面延伸部12和胎面16在侧向方向26延伸地更长。

可沿着下侧表面34的在从接合位置86到相对接合位置100的纵向方向22上的整个长度在第一方向40上刷擦所述下侧表面34。接合位置100位于下侧表面86与在第二连接装置30处附接到夹具的簧舌部分的结合部处。接合位置100在下侧表面86在竖直方向24上接触簧舌部分的向上方向的点处。应理解，胎面16的其它布置是可能的，其中簧舌部分70不会向上移动，而相反具有与下侧表面34齐平的底部表面。在这些设计中，第一板80在竖直方向24上可位于下侧表面34下方，或可由被推动到簧舌部分70中的此类力按压以使得第一板80与下侧表面34齐平。由于这些组件之间可能会发生压力和接触减小，因此第一板80与下侧表面34齐平的放置可有助于通过重复多遍而减小第一板80和刷子96上的磨损。在一些实施例中，第一板80可均匀地高于下侧表面34定位以进一步减小多遍修整操作期间的磨损。第一板80可以是碳化物板，从而使得其在刷擦操作下是耐磨的。

可松开第一胎面延伸部12，且可抓取第二胎面延伸部14，且胎面16可再次延伸通过刷子96以致使在第二方向42上刷擦下侧表面34。第二连接装置30的夹具板可在竖直方向24上与下侧表面34齐平，以确保刷子96和板上的磨损最小化，且以防止胎面延伸装置10在操作期间被轧住。

第一连接装置28和第二连接装置30利用夹具74，从而使得胎面16在附接期间不会被连接装置28、30穿刺。连接装置30可以与连接装置28相同的方式相对于簧舌部分70、簧舌接收部分72和夹具74布置，且不必重复此信息。此外，在一些布置中，连接装置28、30中的一个可利用基体44和针组合件46，而连接装置28、30中的另一个使用簧舌部分70、簧舌接收部分72和夹具74。在其它实施例中，夹具74可以各种方式布置且可以是允许板80、82朝向彼此推动且被固持住的任何类型的布置。在一些实施例中，夹具74可以是铰接夹具。

虽然已经结合某些实施例描述了本发明，但是应理解，本发明所涵盖的主题并不限于那些具体实施例。相反，希望本发明的主题包含如可包含在随附权利要求书的精神和范围内的所有替代方案、修改和等同物。