CN104411478B - 用于将内衬附着到轮胎的胎体帘布层的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种组装在侧壁中具有一个和多个加强件或支撑***件的轮胎的方法。将加强件定位到一个或多个不透气层上。将一个或多个加强帘布层定位在加强支撑件之上并且悬挂在其间。使用气体压力膨胀一个或多个不透气层远离成形鼓和抵靠加强帘布层。因而，可以避免一个或多个加强帘布层中的皱折或褶皱以及其它非均匀，例如帘布层的端部联结处的去辐射和/或不平坦重叠。

Description

用于将内衬附着到轮胎的胎体帘布层的方法
技术领域
本公开的主题总体上涉及将轮胎的内衬附着到加强帘布层的方法。
背景技术
轮胎通常使用一个或多个成型鼓制造，在所述成型鼓上由顺序地放置到鼓上的多个层或部件构造轮胎。例如，在一种技术中，不透气橡胶层铺设到圆柱形鼓的成形表面上。一个或多个胎体帘布层放置到鼓上。一对圆形胎圈放置在相对侧并且可以包括胎圈钢丝和胎圈填料(bead fillers)。帘布层被翻卷并且胎圈朝着彼此移动以产生环面形状。侧壁保护橡胶和胎面部分被加入。
将橡胶元件加入轮胎的侧壁中对于某些轮胎应用会是期望的。例如，将橡胶加强件加入侧壁中可以与其它特征一起使用以提供在损失充气压力之后能够操作有限距离的轮胎。这样可以允许驾驶员到达服务中心或比压力损失发生处更合适的其它场所。
然而在例如在侧壁中具有加强件的轮胎的制造中存在某些挑战。成形鼓典型地为圆柱形，具有沿着轴向方向的平坦轮廓，但是可以具有用于接受特征、例如圆形胎圈的凹陷。对于在将胎体帘布层或加强帘布层铺设到成形鼓上之前将这些加强件设在成形鼓上的设计，加强件产生沿着鼓的轴向方向不再平坦的轮廓。将胎体帘布层设在该不平坦轮廓上可以导致非期望的皱折或褶皱，特别是当试图朝着成形鼓挤压胎体帘布层以与例如成形鼓上的不透气层接触时。转而，这些皱折可以导致存在于加强帘布层中的帘线和/或其它加强元件的非期望取向和定位(在本文中被称为去辐射)。而且，帘布层的端部的联结可能不再均匀，原因是重叠的量可能变化较大。
因此，一种用于组装在侧壁中具有一个或多个加强件或支撑件轮胎的方法将是有用的。更特别地，可以用于减小或避免会导致帘布层的端部的联结中的去辐射和/或非均匀的皱折或褶皱的这样的方法将是有益的。
发明内容
本发明提供一种组装在侧壁中具有一个和多个加强件或支撑***件的轮胎的方法。将加强件定位到一个或多个不透气层上。将一个或多个加强帘布层定位在加强支撑件之上并且悬挂在其间。使用气体压力膨胀一个或多个不透气层远离成形鼓和抵靠加强帘布层。因而，可以避免一个或多个加强帘布层中的皱折或褶皱以及其它非均匀，例如帘布层的端部联结处的去辐射和/或不平坦重叠。本发明的另外的目的和优点将部分地在以下描述中进行阐述，或者可以从该描述显而易见，或者可以通过本发明的实施而获悉。
在一个示例性方面，本发明提供一种在轮胎成型鼓上组装轮胎部件的方法，所述轮胎成型鼓具有在所述鼓的相对侧部之间延伸的圆柱形成形表面。所述鼓限定轴向方向和圆周方向。所述方法包括以下步骤：将一个或多个不透气层铺设到所述成形表面上；将一对侧壁支撑***件定位到所述一个或多个不透气层上，每个侧壁支撑***件与所述鼓的相应侧部间隔；将至少一个加强帘布层放置在所述鼓上的所述一对侧壁支撑***件之上从而在所述成形表面之上将所述至少一个加强帘布层悬挂在所述一对侧壁支撑***件之间，其中所述至少一个加强帘布层包括居中地定位在所述至少一个加强帘布层上并且沿着所述鼓的圆周方向间隔开的多个穿孔；在每个侧壁支撑件的轴向外侧的位置处将所述至少一个加强帘布层缝合到所述一对侧壁支撑***件和所述一个或多个不透气层，同时留下悬挂在所述一对侧壁支撑***件之间的所述加强帘布层；将一对胎圈填料淀积到所述至少一个加强帘布层上，每个胎圈填料与所述鼓的侧部间隔；将一对圆形胎圈元件定位到所述鼓上，每个胎圈元件定位到所述至少一个加强帘布层上；将所述至少一个加强帘布层的边缘翻卷到所述一对胎圈填料和所述一对胎圈元件之上；将气体压力输送到所述成形鼓的表面从而使所述一个或多个不透气层在所述胎圈元件之间的位置处与所述成形表面分离；在输送气体压力的所述步骤期间使所述胎圈元件朝着彼此沿着所述鼓的轴向方向移动；以及使用所述气体压力推动所述一个或多个不透气层抵靠所述至少一个加强帘布层。
参考以下描述和附带的权利要求，本发明的这些和其它特征、方面和优点将变得更好理解。包含在该说明书中并且构成该说明书的一部分的附图示出本发明的实施例，并且与描述一起用于解释本发明的原理。
附图说明
在参考附图的说明书中阐述了面向本领域的普通技术人员的、包括本发明的最佳模式的本发明的完整和能够实现的公开，其中：
图1至8示出可以用于组装轮胎的本发明的示例性方法的某些步骤。对于图1至7，每个图显示提供给轮胎成型或成形鼓的示例性轮胎的某些部件的横截面图。图8示出示例性轮胎的某些部件已放置在其上的成型鼓的透视图。
具体实施方式
为了描述本发明的目的，现在将详细地参考本发明的实施例，在附图中示出本发明的一个或多个例子。每个例子作为本发明的解释而不是本发明的限制被提供。实际上，本领域的技术人员将显而易见可以在本发明中进行各种修改和变化而不脱离本发明的范围或精神。例如，作为一个实施例的一部分示出或描述的特征可以用于另一实施例以产生另外的更多实施例。因此，本发明旨在涵盖属于附带的权利要求及其等效物的范围内的这样的修改和变化。
现在将描述通过图1至8中所示的各步骤示出的本发明的示例性方法。从图1开始，显示轮胎成型鼓100。鼓100具有在相对侧部102和104之间延伸并且沿着轴向方向A大致平坦且沿着圆周方向C弯曲的圆柱形成形表面101(图8)。鼓100可旋转从而允许在轮胎的构造中各部件提供到成形表面101上。鼓100可以包括用于定位放置到表面101上的部件的各种内部特征。
最初，将不透气层106(也称为“内衬”)在侧部102和104之间的大体居中位置放置到成形表面101上，如图所示。尽管仅仅示出一个层，但是应当理解可以使用一个或多个不透气层。将一对侧壁支撑***件108和110定位到不透气层106上。每个***件以相对方式放置在离鼓100的侧部102和104预定距离处并且围绕中心线C/L大致相等地间隔。***件的形状和尺寸仅仅作为例子被提供并且可以使用其它配置。另外，尽管仅仅显示一对***件108，但是可以使用一对以上以例如增加已组装轮胎的侧壁强度。
将第一加强帘布层112和第二加强帘布层114放置到侧壁支撑***件108和110上。尽管在图中显示两个帘布层112和114，但是使用本文中公开的教导将理解也可以使用单加强帘布层或两个以上加强帘布层。另外，在使用多个加强帘布层的情况下，这样的帘布层不必同时施加到鼓100之上。
帘布层112和114包含多个帘线和/或限制已组装轮胎、同时使帘布层112和114大体上刚性并且基本不可膨胀的其它加强特征。因而，试图将帘布层112和114挤压成在***件108和110之间与不透气层106接触可以产生皱折，如先前所述。因此，对于本发明的该示例性方法，将帘布层112和114放置到侧壁支撑***件108和110上并且在成形表面101之上悬挂在***件108和110之间。这产生围绕鼓100在不透气层106和加强帘布层112之间圆周地延伸的临时腔116。
每个加强帘布层包括沿着圆周方向的多个穿孔。更特别地，如图8中所示，加强帘布层112包括沿着圆周方向C间隔开的多个穿孔126(例如，孔或开口)。在本发明的一个示例性实施例中，每个穿孔126具有在大约2mm到大约4mm的范围内的直径。在另一示例性实施例中，每个穿孔126具有大约3mm、例如3mm±0.5mm的直径。
另外，对于所示的示例性实施例，每个穿孔126居中地定位在加强帘布层112上。在其它实施例中，穿孔126应当位于轮胎的冠部区域中。例如，在一个示例性实施例中，穿孔126在离中心线C/L大约0到大约10mm的范围内。在另一示例性实施例中，穿孔126定位在中心线C/L的±0.5mm上或内。可以使用其它放置，只要穿孔126位于轮胎的冠部区域中。类似的穿孔设在加强帘布层114中。本领域的技术人员将理解，各种技术可以用于在帘布层112和114中产生穿孔126。穿孔可以在施加帘布层112和114之前产生或者在将帘布层112和114牵拉到鼓100上时产生。
加强帘布层112和114中的穿孔不必彼此对准。而且，尽管显示两个帘布层112和114，但是也可以使用其它构造，包括单加强帘布层或两个以上加强帘布层112和114。在又一替代选择中，在加强帘布层112和加强帘布层114的施加之间可以加入其它部件。例如，可以将加强帘布层112定位到***件108和110上。然后可以在***件108和110的轴向外侧的位置处将其它特征、例如附加侧壁加强***件定位到加强帘布层112中，接着将加强帘布层114定位到***件之上或上。
现在参考图2，抵靠***件108和110以及不透气层106缝合加强帘布层112和114，如图所示。更具体地，在区域ST处朝着成形表面101挤压帘布层112和114，所述区域包括***件108和110以及***件108和110的轴向外侧的位置，如图所示。该缝合留下在图2中标示为区域SU的帘布层112和114的一部分，所述部分在层106之上悬挂在***件108和110的径向最外部分之间使得腔116保留。
将一对胎圈填料122和124以及一对圆形胎圈元件118和120定位到加强帘布层114上，如图3中所示。胎圈填料122和124的形状和尺寸仅仅作为例子被提供并且可以使用其它配置。另外，尽管仅仅显示一对胎圈填料122和124，但是在本发明的替代实施例中每个胎圈填料可以由一件或多件构造。每个胎圈填料122和124以及胎圈118和120相应地定位在相应的侧壁支撑***件108和110的轴向外侧。
现在参考图3和4，将加强帘布层112和114的端部119和121翻卷到胎圈填料122和124以及圆形胎圈元件118和120之上，如箭头T所示。若干机构可以用于翻卷端部119和121。作为例子，成形表面101可以带有气动部段，所述气动部段可以被充气以提升表面101的部分并且翻折端部119和121，如图所示。也可以使用其它机构。
在图5中，将气体压力(例如，空气)输送到鼓100的成形表面101从而使不透气层106与表面101分离。例如，小通道可以设在鼓100中以将气体供应到成形表面101。当加压该气体时，不透气层106将沿着胎圈元件118和120之间的部分与成形表面101分离，如图所示。在与输送该气体压力的同时，与鼓100关联的特征(未显示)被启动使得胎圈元件118和120朝着彼此或轴向向内移动，如箭头M所示。在开始气体压力的输送的同时这样的鼓特征可以被启动从而开始胎圈元件118和120朝着彼此的运动。替代地，在开始气体压力的输送之后在使用鼓100的特征开始胎圈元件118和120朝着彼此的运动之前可以允许预定的时间间隔消逝。
如图6中所示，当来自鼓100的加压气体的输送继续时，不透气层106将最终接触加强帘布层112。作用于不透气层106的气体压力P的力和胎圈元件118和120(以及胎圈填料122和124和端部119和121)轴向向内的运动将导致加强帘布层112和114稍稍拱弯。由胎圈元件118和120锚固的帘布层112和114将抵消由空气压力P通过不透气层106提供的力。更特别地，层106的挠性允许它拉伸以到达帘布层112和114。相反地，加强帘布层112和114的相对不可挠性质允许不透气层106压到帘布层112和114上并且同时由帘布层支撑。另外，当不透气层106例如在图5中所示的位置和图6中所示的位置之间朝着帘布层112和114移动时帘布层112和114中的穿孔允许腔116中的气体逸出。
当空气压力保持作用于不透气层106并且胎圈元件118和120朝着彼此轴向向内移动时，中间轮胎组件130呈环面形状，如图7中所示。可以将保护侧壁橡胶构件(未显示)加入侧壁部分128和130。可以将胎面橡胶(未显示)加入冠部132。由此产生的中间轮胎组件132然后可以从成形鼓100去除并且放置到例如固化机中以便模制和固化。
尽管已关于本发明的具体示例性实施例和方法描述了本主题，但是将领会本领域的技术人员当理解前述的内容时可以容易地产生这样的实施例的更改、变化和等效替代。因此，本公开的范围仅仅作为例子而不是作为限制，并且如本领域的普通技术人员使用本文中公开的教导将显而易见的，本公开不排除包括本主题的这样的修改、变化和/或添加。

Claims (14)

1.一种在轮胎成型鼓上组装轮胎部件的方法，所述轮胎成型鼓具有在所述鼓的相对侧部之间延伸的圆柱形成形表面，所述鼓限定轴向方向和圆周方向，所述方法包括以下步骤：
将一个或多个不透气层铺设到所述成形表面上；
将一对侧壁支撑***件定位到所述一个或多个不透气层上，每个侧壁支撑***件与所述鼓的相应侧部间隔；
将至少一个加强帘布层放置在所述鼓上的所述一对侧壁支撑***件之上从而在所述成形表面之上将所述至少一个加强帘布层悬挂在所述一对侧壁支撑***件之间，其中所述至少一个加强帘布层包括居中地定位在所述至少一个加强帘布层上并且沿着所述鼓的圆周方向间隔开的多个穿孔；
在每个侧壁支撑件的轴向外侧的位置处将所述至少一个加强帘布层缝合到所述一对侧壁支撑***件和所述一个或多个不透气层，同时留下悬挂在所述一对侧壁支撑***件之间的所述加强帘布层；
将一对胎圈填料淀积到所述至少一个加强帘布层上，每个胎圈填料与所述鼓的侧部间隔；
将一对圆形胎圈元件定位到所述鼓上，每个圆形胎圈元件定位到所述至少一个加强帘布层上；
将所述至少一个加强帘布层的边缘翻卷到所述一对胎圈填料和所述一对圆形胎圈元件之上；
将气体压力输送到所述鼓的表面从而使所述一个或多个不透气层在圆形胎圈元件之间的位置处与所述成形表面分离；
在输送气体压力的步骤期间使所述胎圈元件朝着彼此沿着所述鼓的轴向方向移动；以及
使用所述气体压力推动所述一个或多个不透气层抵靠所述至少一个加强帘布层。
2.根据权利要求1所述的组装轮胎部件的方法，其还包括以下步骤：
在使用气体压力的步骤期间允许位于所述一个或多个不透气层和所述至少一个加强帘布层之间的气体穿过所述至少一个加强帘布层中的所述穿孔。
3.根据权利要求2所述的组装轮胎部件的方法，其中同时开始输送步骤和移动步骤。
4.根据权利要求3所述的组装轮胎部件的方法，其还包括以下步骤：
将胎面橡胶定位在所述至少一个加强帘布层的冠部之上。
5.根据权利要求3所述的组装轮胎部件的方法，其还包括以下步骤：
将一对侧壁橡胶构件放置到所述至少一个胎体帘布层的侧壁部分上。
6.根据权利要求1所述的组装轮胎部件的方法，其还包括以下步骤：
在使用气体压力的步骤期间缝合所述一个或多个不透气层。
7.根据权利要求1所述的组装轮胎部件的方法，其还包括以下步骤：
在输送步骤期间允许位于所述一个或多个不透气层和所述至少一个加强帘布层之间的气体穿过所述至少一个加强帘布层中的所述穿孔。
8.根据权利要求1所述的组装轮胎部件的方法，其还包括以下步骤：在放置步骤之前产生所述至少一个加强帘布层中的多个穿孔的步骤。
9.根据权利要求1所述的组装轮胎部件的方法，其中所述至少一个加强帘布层中的所述穿孔在直径上在1.5mm到4.5mm的范围内。
10.根据权利要求1所述的组装轮胎部件的方法，其中所述至少一个加强帘布层中的所述穿孔在直径上为大约3mm。
11.根据权利要求1所述的组装轮胎部件的方法，其中所述至少一个加强帘布层中的所述穿孔定位在离所述至少一个加强帘布层的中心线0到10mm的范围内。
12.根据权利要求1所述的组装轮胎部件的方法，其中所述一个或多个不透气层包括两个不透气层。
13.根据权利要求1所述的组装轮胎部件的方法，其中所述至少一个加强帘布层包括两个加强帘布层，并且其中所述两个加强帘布层的每一个包括居中地定位在所述两个加强帘布层的每一个上并且沿着所述轮胎的圆周方向间隔开的多个穿孔。
14.根据权利要求1所述的组装轮胎部件的方法，其中在所述放置步骤期间将第一加强帘布层定位在所述一对侧壁支撑***件之上，并且还包括以下步骤：在翻卷步骤之后将第二加强帘布层输送到所述一对侧壁支撑***件之上。
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