胎圈三角胶组件系统的制作方法
【专利说明】胎圈三角胶组件系统
[0001]优先权要求
[0002]本发明要求2014年11月25日提交的题为“Bead-Apex Assembly Systems”的美国临时申请号62/084，294的优先权的权益，所述临时申请的公开内容在此通过引用的方式全部并入本文。
技术领域
[0003]本发明涉及胎圈三角胶组件，更特别地涉及一种胎圈三角胶组件系统以及用于组装胎圈三角胶组件的方法。
【背景技术】
[0004]车辆轮胎通常在最内直径处具有两个环形胎圈环，所述环形胎圈环为轮胎提供环箍强度和结构完整性。胎圈环还在轮胎安装至轮辋的位置处提供刚度。通常通过在卡盘或鼓的外周上的凹槽中缠绕金属丝来制造胎圈环。现有设备能够在单个卡盘或鼓的外周上一次形成多个胎圈环。例如，可以在包括来自市售可得产品例如SWS-6000胎圈缠绕系统或SWS-4000T胎圈缠绕系统(各自由纽约州的罗马市的Bartell Machinery System, L.L.C.制造)的部件的设备上形成胎圈环。
[0005]胎圈环通常附接至由橡胶或其它合成材料制成的条带。该条带通常被称为三角胶或填料。三角胶或填料通常被施加于胎圈环的外周并且提供车辆轮胎的每个胎圈和相邻侧壁之间的平稳的过渡结合。通常通过使用自动橡胶挤出和成型设备以及围绕胎圈环缠绕三角胶或填料并接合条带的两个自由端的设备将三角胶施加于胎圈环。
[0006]目前，形成胎圈环并施加三角胶或填料以形成胎圈三角胶组件的方法是不同的并且在单独的设备上进行。这造成巨大的材料处理和存货负担，并且需要大量劳动力从胎圈形成设备卸下胎圈环并且将胎圈环装载到三角胶施加设备上。此外，由于人员介入卸载、装载和设备之间的转移，难以实现高度可重复性。单独的设备也占用大量地面空间。
【发明内容】
[0007]在一个实施方案中，胎圈三角胶组件系统包括胎圈形成系统、三角胶施加系统和支撑组件。所述支撑组件至少部分地设置在所述胎圈形成系统和所述三角胶施加系统之间。所述支撑组件适配成使环形胎圈环从所述胎圈形成系统移动至所述三角胶施加系统。任选地，所述胎圈三角胶组件系统可以包括多个三角胶施加系统。
[0008]在一个示例中，当所述环形胎圈环从所述胎圈形成系统移动至所述三角胶施加系统时，所述环形胎圈环移动少于50英尺。
[0009]所述胎圈三角胶组件系统可以额外包括分离系统，所述分离系统可以适配成定位多个胎圈环用于自动装载在多个卡盘上。所述支撑组件可以包括可旋转臂，所述可旋转臂联接至第一卡盘。所述可旋转臂可以进一步包括第一端和第二端，所述第一端联接至所述第一卡盘，所述第二端联接至第二卡盘。
[0010]在另一个实施方案中，胎圈三角胶组件系统包括三角胶施加系统和胎圈形成系统，所述胎圈形成系统包括胎圈形成器。所述胎圈形成系统适配成在所述胎圈形成器上形成环形胎圈环，当所述环形胎圈环在所述胎圈形成器上时，所述三角胶施加系统适配成将三角胶施加于所述环形胎圈环。
[0011]本领域技术人员在查阅如下附图和具体描述时，本发明的其它系统、方法、特征和优点将变得明显。这些另外的系统、方法、特征和优点旨在全部落入本发明的范围，并且由权利要求所覆盖。
【附图说明】
[0012]可以参考如下附图和描述更好地理解本发明。附图中的部件不必成比例，而重点在于说明本发明的原理。此外，在附图中，贯穿不同的图，相似的附图标记表示相应的部件。
[0013]图1为示例性胎圈三角胶组件系统的第一个实施方案的侧视图。
[0014]图2为三个平行的卡盘支撑组件和三个相应的包括三角胶涂胶机的三角胶施加系统的立体图。
[0015]图3为显示示例性三角胶施加的特征的立体图。
[0016]图4为具有相对靠近在一起布置的抓持兀件的分尚系统的立体图。
[0017]图5为图4的分离系统的立体图，其中抓持元件分离。
[0018]图6为胎圈三角胶组件系统的第二个实施方案的侧视图。
[0019]图7A-7C为胎圈三角胶组件系统的第三个实施方案的侧视图，其中显示了胎圈形成器的示例性顺序定位。
[0020]图8为胎圈三角胶组件系统的第四个实施方案的侧视图。
【具体实施方式】
[0021]本发明的实施方案通常涉及胎圈三角胶组件系统，所述胎圈三角胶组件系统包括胎圈形成系统和三角胶施加系统。胎圈形成系统适配成形成环形胎圈环60。三角胶施加系统适配成形成橡胶三角胶61并且将橡胶三角胶61施加于胎圈环60的外周从而形成胎圈三角胶组件65。本文描述的每一个实施方案比之前已知的用于形成胎圈三角胶组件的系统更有利，已知的系统通常包括胎圈形成和三角胶施加的地点和过程的明显分离。本文描述的实施方案能够有利地增加生产率、由于更高的可重复性提高品质、减少形成胎圈三角胶组件65所需的整体占地面积，并且减少存货产品的量。
[0022]参考图1，胎圈三角胶组件系统20的第一个实施方案包括丝线处理系统35、胎圈形成系统30、三角胶施加系统40和卡盘支撑组件50。丝线处理系统35可以适配成将金属丝线进料至胎圈形成系统30并且可以包括丝线挤出设备、张力控制设备等。胎圈形成系统30通常包括用于形成环形胎圈环60的设备和技术，并且可以包含来自市售可得产品例如SWS-6000胎圈缠绕系统或SWS-4000T胎圈缠绕系统(各自由纽约州的罗马市的Barte 11Machinery Systems, L.L.C.制造)的部件。然而，应理解除了这两个示例性系统之外，可以使用其它胎圈形成技术从而帮助形成胎圈环60。
[0023]在图1的实施方案中，胎圈形成系统30运行从而在位置A处在胎圈形成器31上形成环形胎圈环60。胎圈形成系统30可以在胎圈形成器31上形成至少一个胎圈环60。胎圈环60然后可以从位置A处的胎圈形成器31转移至位置C，在所述位置C处将胎圈环60装载在卡盘支撑组件50上。
[0024]参考图2，示例性卡盘支撑组件50A包括具有第一端56和第二端57的转台臂55，以及旋转系统58。转台臂55可相对于胎圈形成系统30(图1中显示)和三角胶施加系统40A旋转，并且旋转系统58提供旋转运动。旋转系统58以电动马达的形式显示在图2中，所述电动马达具有联接至转台臂55的输出轴，但是替代性地，旋转系统58可以为用于使胎圈环60移动的任何其它合适的系统。卡盘支撑组件50A还包括至少一个支撑卡盘51。在一个示例中，支撑卡盘51为如Gorham的美国专利申请公开号2014/0265400 Al ( “Gorham”)公开的用于抓持胎圈环60的中央展开卡盘，所述美国专利申请通过引用的方式全部并入本文。
[0025]如图3中清楚显示的，以与Gorham相似的方式，多个卡盘臂52适配成沿径向向外移动以抓持环形胎圈环60的内表面，由此将胎圈环60联接至转台臂55。转台臂55然后可以旋转从而将装载的胎圈环60移动至位置B用于与三角胶施加系统40A相联。
[0026]三角胶施加系统40A为将三角胶61施加于胎圈环60从而形成胎圈三角胶组件65的系统。三角胶施加系统40A通常包括用于形成三角胶61的设备，例如通过使用自动橡胶挤出和成型设备。此外，三角胶施加系统40A包括显示为三角胶涂胶机42的设备，该设备用于将三角胶61施加到胎圈环60的外周。
[0027]三角胶施加系统40A可以包括来自市售可得的三角胶施加系统的部件，使得所述三角胶施加系统40A围绕胎圈环联接三角胶并且固定三角胶的自由端。然而，在本实施方案中，三角胶施加系统40A可以包括相对于现有技术另外的或更改的设备，包括但不限于臂41，所述臂41可调节或可延伸以定位三角胶涂胶机42使其与胎圈环60合适地相联，用于下文更详细描述的目的。
[0028]参考图2，转台臂55可调节或可延伸从而定位胎圈环60使其与位置B处的三角胶涂胶机42相联。替代性地、或额外地，三角胶施加系统40A可以包括臂41，所述臂41可调节或可延伸从而定位三角胶涂胶机42使其与胎圈环60合适地相联。然后可以将三角胶61施加于胎圈环60的外周。
[0029]在形成胎圈三角胶组件65之后，转台臂55然后可以旋转以将支撑卡盘51定位在位置C处用于卸载。在该位置处可以从支撑卡盘51自动或手动地卸载胎圈三角胶组件65。替代性地，可以在卡盘支撑组件50A的可及范围内的任何位置处卸载胎圈三角胶组件65。
[0030]卡盘支撑组件50A可以包括多个支撑卡盘51、51’。在图1_2中所示的实施方案中，转台臂55的第一端56联接至支撑卡盘51并且第二端57联接至支撑卡盘51’。当如图2中所示设置时，转台臂55将优选装载有胎圈环60的支撑卡盘51定位在位置B处用于与三角胶施加系统40A相联。如图所示，转台臂55同时将第二支撑卡盘51’定位在位置C处用于分别装载或卸载胎圈环60或胎圈三角胶组件65。转台臂55可以旋转以选择性地将支撑卡盘51、51’定位于位置A、位置B、位置C，或卡盘支撑组件50A的可及范围内的任何其它位置。本实施方案是有利的，因为可以随着胎圈三角胶组件65的形成同时进行胎圈环60的装载和胎圈三角胶组件65的卸载，因此节省时间并且增加过程效率。
[0031]替代性地，卡盘支撑组件50A可以包括多个转台臂，每个臂包括至少一个联接至支撑卡盘51的端部部分。另一个替代形式体现为旋转本体，所述旋转本体适配成联接至多个支撑卡盘51。当期望具有多于两个支撑卡盘用于选择性定位多个胎圈环60和胎圈三角胶组件65时，这些实施方案是有利的。
[0032]此外，胎圈三角胶组件系统20可以包括多个卡盘支撑组件，如图2的实施方案中清楚显示的，该实施方案合并了三个卡盘支撑组件50A、50B、50C。当期望一次形成多个胎圈三角胶组件时，所述实施方案是有利的。在该实施方案中，三个卡盘支撑组件50A、50B、50C对应于三个三角胶施加系统40A、40B、40C。
[0033]总体参考图4-5，胎圈三角胶组件系统20可以