專(zhuān)利名稱(chēng)：由單一簾線(xiàn)制造輪胎加強(qiáng)件的擺臂設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輪胎的制造工藝。更確切地講，本發(fā)明涉及通過(guò)布衍簾線(xiàn)來(lái)形成輪胎的加強(qiáng)件。更具體來(lái)講，本發(fā)明提出了一種適于在一個(gè)型模上制造這種加強(qiáng)件的設(shè)備，其中所說(shuō)型模的形態(tài)類(lèi)似或等同于輪胎的內(nèi)腔，也就是說(shuō)基本為環(huán)形的形狀，在輪胎的制造過(guò)程中，該型模支撐著輪胎胚件。
在該技術(shù)領(lǐng)域中，能在輪胎自身的制成過(guò)程中同時(shí)進(jìn)行輪胎加強(qiáng)網(wǎng)制造的工藝和設(shè)備是已知的。這也就意味著，不是借助于諸如加強(qiáng)簾布等半成品，而是在輪胎制造過(guò)程的同時(shí)就能從一個(gè)簾線(xiàn)卷制出一層加強(qiáng)網(wǎng)或多層加強(qiáng)網(wǎng)。在這些方法和設(shè)備中，歐洲專(zhuān)利申請(qǐng)EP0580055號(hào)所描述的方案最適于在一個(gè)剛性型芯上制出胎體加強(qiáng)件，該胎體加強(qiáng)件的外表面大體與最終成品輪胎的內(nèi)腔相一致。該專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種設(shè)備，該設(shè)備中用來(lái)形成胎體加強(qiáng)件的簾線(xiàn)通過(guò)固定在一鏈條上的一個(gè)線(xiàn)環(huán)而依次地布衍在剛性的型芯上，其中的鏈條布置在幾個(gè)導(dǎo)輪上，而簾線(xiàn)通過(guò)形成一種撥叉而環(huán)繞著型芯。線(xiàn)環(huán)繞型芯執(zhí)行往復(fù)的運(yùn)動(dòng)，從而逐步且鄰接地在外伸運(yùn)動(dòng)以及回程運(yùn)動(dòng)過(guò)程中各布衍一個(gè)線(xiàn)弧，當(dāng)這些線(xiàn)弧在預(yù)先涂敷了未硫化橡膠的剛性型芯上形成后，可用合適的加壓裝置對(duì)所說(shuō)線(xiàn)弧的端部進(jìn)行擠壓。
本發(fā)明的目的是提供一種用來(lái)在型芯上布衍一條加強(qiáng)簾線(xiàn)的、且工作方式基本相同的變型設(shè)備。
本發(fā)明提供一種用于制造輪胎加強(qiáng)件的設(shè)備，所說(shuō)設(shè)備被用來(lái)由一條簾線(xiàn)來(lái)制出一個(gè)加強(qiáng)件，其中的簾線(xiàn)是由一個(gè)合適的布線(xiàn)器連續(xù)、實(shí)時(shí)供給的，所說(shuō)的設(shè)備被用來(lái)和一個(gè)基本為環(huán)形的型模配合工作，所說(shuō)加強(qiáng)件是通過(guò)將所說(shuō)簾線(xiàn)的線(xiàn)弧按照簾線(xiàn)的理想軌跡依次布衍在所說(shuō)型模的表面上而形成的，所說(shuō)設(shè)備包括·一個(gè)導(dǎo)引元件，簾線(xiàn)可在該元件中自由滑動(dòng)，·使所說(shuō)導(dǎo)引元件作循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的裝置，使所說(shuō)導(dǎo)引元件周期連續(xù)地到達(dá)所說(shuō)簾線(xiàn)理想軌跡的端部附近；·靠近所說(shuō)軌跡端部的加壓裝置，用來(lái)在所說(shuō)的端部處將簾線(xiàn)壓到型模上，其特征在于·所說(shuō)的位移裝置包括至少一個(gè)基臂，所說(shuō)基臂包括一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)中心、一個(gè)傳動(dòng)頭，位移裝置還包括用來(lái)使所說(shuō)基臂繞所說(shuō)轉(zhuǎn)動(dòng)中心作擺動(dòng)的控制裝置，設(shè)備被設(shè)置得使得所說(shuō)基臂的傳動(dòng)頭直接或間接地驅(qū)動(dòng)著所說(shuō)的導(dǎo)引元件在所說(shuō)軌跡的一端到另一端之間運(yùn)動(dòng)；·所說(shuō)轉(zhuǎn)動(dòng)中心的幾何軸線(xiàn)在工作狀態(tài)時(shí)完全位于型模的外部。
讀者可參考上述的專(zhuān)利申請(qǐng)EP0580055，由于本發(fā)明不但包括了該文中所描述的方法，而且在相當(dāng)大的程度上采用了該文中用來(lái)形成線(xiàn)環(huán)、并將所說(shuō)線(xiàn)環(huán)壓緊在型模上的加壓裝置。順便提一下，該加壓裝置主要包括一個(gè)撥叉和一個(gè)壓錘。除了部分細(xì)節(jié)，前述專(zhuān)利申請(qǐng)EP0580055中的加壓裝置照舊可以使用，甚至當(dāng)所說(shuō)加壓裝置在下文中具有新型構(gòu)造的情況下。
本發(fā)明主要區(qū)別之處在于簾線(xiàn)布衍部件在設(shè)計(jì)上的不同，更確切地說(shuō)，在于簾線(xiàn)在其中可自由滑動(dòng)的導(dǎo)引元件(即線(xiàn)環(huán))的驅(qū)動(dòng)方式不同。換句話(huà)說(shuō)，擺動(dòng)臂系統(tǒng)或下面將要描述的系統(tǒng)可以替代上述專(zhuān)利中描述的鏈條系統(tǒng)。
在對(duì)驅(qū)動(dòng)簾線(xiàn)導(dǎo)引元件的新型設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)描述之前，重溫某些基本知識(shí)點(diǎn)將是有益的。
首先應(yīng)當(dāng)指出的是，如同在上述提到的專(zhuān)利中一樣，“簾線(xiàn)”這一詞匯應(yīng)當(dāng)在非常寬泛的意義上進(jìn)行理解，該概念包括單絲、復(fù)絲、線(xiàn)繩或合股紗線(xiàn)等組合物、或小數(shù)目的成組線(xiàn)繩或合股紗線(xiàn)，而不論這些材料的質(zhì)地是什么、“簾線(xiàn)”是否用橡膠預(yù)先進(jìn)行了涂敷。在本說(shuō)明書(shū)中，詞匯“線(xiàn)弧”用來(lái)描述簾線(xiàn)在加強(qiáng)件繞組中從一個(gè)奇異點(diǎn)到另一個(gè)奇異點(diǎn)之間的延伸部分。分布在整個(gè)輪胎圓周面上的所有線(xiàn)弧就形成了完整的加強(qiáng)件。此處所定義的一段線(xiàn)弧可能是胎體、胎冠加強(qiáng)件或任何形式加強(qiáng)件的一部分。在布衍過(guò)程中可能通過(guò)切斷簾線(xiàn)而使這些線(xiàn)弧分離，或者也可在最后完成的加強(qiáng)件中通過(guò)線(xiàn)環(huán)等將它們都連接起來(lái)。
基本上，本發(fā)明涉及以盡可能接近最終產(chǎn)品中形態(tài)的形式對(duì)增強(qiáng)簾線(xiàn)的進(jìn)行連續(xù)布衍。由于簾線(xiàn)是借助于一個(gè)合適的布線(xiàn)器實(shí)時(shí)供應(yīng)的，所以用來(lái)由簾線(xiàn)制造加強(qiáng)件的設(shè)備要和一個(gè)型模(剛性型芯或增強(qiáng)后的膜殼)配合工作，其中的布線(xiàn)器例如包括一個(gè)簾線(xiàn)卷軸，如果合適的話(huà)，還包括一個(gè)用來(lái)控制從卷軸上拉出簾線(xiàn)張緊度的裝置，而在其中的型模上制造出輪胎。而所述布衍元件在兩次通行之間是否割斷簾線(xiàn)對(duì)在幾個(gè)連續(xù)的通行過(guò)程中制成的加強(qiáng)件造成的影響并不大。
當(dāng)用“徑向、軸向、圓周方向”等詞匯對(duì)位置和方向進(jìn)行限定、或提及半徑時(shí)，是以輪胎在其上進(jìn)行制造的型芯或輪胎自身為參考點(diǎn)的，這兩個(gè)參考物體實(shí)際上是同一回事。參考物的幾何軸線(xiàn)為型模的轉(zhuǎn)動(dòng)中心線(xiàn)。
類(lèi)似地，如同在上述提到的專(zhuān)利中已指出的那樣，此處所描述的簾線(xiàn)布衍元件能制出簾線(xiàn)布衍間距不等的加強(qiáng)件，該加強(qiáng)件例如為一個(gè)胎體加強(qiáng)件?！安佳荛g距”應(yīng)被理解為是指兩個(gè)相鄰簾線(xiàn)之間的距離加上簾線(xiàn)直徑的和。眾所公知的是，對(duì)于一個(gè)胎體加強(qiáng)件，簾線(xiàn)之間的距離是隨著所測(cè)量處的直徑不同而改變的。而在本文卻不是這樣變化的，間距在一個(gè)給定的直徑上是一個(gè)變化的間距。為此，只要以任何合適的函數(shù)規(guī)律改變型模的轉(zhuǎn)動(dòng)速度就足夠了，而無(wú)須改變導(dǎo)引元件的工作速度。這樣就得到了這樣一個(gè)輪胎，其胎體加強(qiáng)件(例如為一個(gè)子午線(xiàn)胎體)上簾線(xiàn)的布衍間距在給定的徑向位置處以受控的規(guī)律變動(dòng)。
可以設(shè)想出本發(fā)明的多種實(shí)施例，在下文將描述三個(gè)主要實(shí)施例。該第一個(gè)實(shí)施例采用了三個(gè)串接的工作擺臂，此外，本文還描述了第一實(shí)施例幾種可能的變型，串接的三個(gè)工作擺臂最好被用來(lái)從輪胎的一個(gè)胎圈向另一側(cè)的胎圈布衍簾線(xiàn)弧段。第二實(shí)施例采用了串接的兩個(gè)工作擺臂。此外，對(duì)于該第二實(shí)施例還給出了一種變型形式，串接的兩個(gè)工作擺臂用來(lái)例如從輪胎的一個(gè)胎圈到一個(gè)胎肩之間布衍胎體弧段。第三實(shí)施例采用了一個(gè)工作擺臂，它對(duì)于執(zhí)行最簡(jiǎn)單形式的布衍已經(jīng)是足夠的了。
當(dāng)使用“n”(n＞1)個(gè)依次串接的工作擺動(dòng)臂時(shí)，用“臂件nth”這樣的詞語(yǔ)來(lái)指代簾線(xiàn)導(dǎo)引元件直接固定在其上的那個(gè)工作擺臂，基臂通常是“第一擺動(dòng)臂”。擺動(dòng)臂的串聯(lián)布置方式是這樣的擺動(dòng)臂“p”(p＜n)的傳動(dòng)頭一般是向擺動(dòng)臂“p+1”的轉(zhuǎn)動(dòng)中心傳動(dòng)。這就是為什么在上文的描述中傳動(dòng)頭對(duì)簾線(xiàn)導(dǎo)引元件進(jìn)行直接傳動(dòng)、或只是“間接地”傳動(dòng)(這也就是說(shuō)，通過(guò)一個(gè)或多個(gè)工作擺臂的中介作用)的原因。在所有這些描述的實(shí)施例中，第一擺臂轉(zhuǎn)動(dòng)中心的軸線(xiàn)在工作位置時(shí)，完全位于型模之外，且永遠(yuǎn)不會(huì)接觸到型模，這也就是說(shuō)即使在其延伸后也不會(huì)接觸。
該設(shè)備使簾線(xiàn)導(dǎo)引元件基本上在一個(gè)運(yùn)動(dòng)平面內(nèi)作一種運(yùn)動(dòng)，其中所說(shuō)運(yùn)動(dòng)平面和基臂旋轉(zhuǎn)幾何軸線(xiàn)相垂直。在本發(fā)明設(shè)備的另一個(gè)方面，基臂、或各種變型中的每個(gè)所用的擺臂都呈現(xiàn)平長(zhǎng)肢狀，且基臂在該運(yùn)動(dòng)平面內(nèi)擺動(dòng)，或所有擺臂都是在平行的相鄰平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，其中的一個(gè)運(yùn)動(dòng)平面非?？拷f(shuō)的哪個(gè)運(yùn)動(dòng)平面，甚至和該運(yùn)動(dòng)平面重合成一個(gè)平面，這取決于所用導(dǎo)引元件的類(lèi)型。
還需要指出的是在另一方面，無(wú)須考慮串接的各個(gè)擺臂相對(duì)于型模的各自位置，本發(fā)明所設(shè)計(jì)的用于制造輪胎加強(qiáng)件的設(shè)備具有多個(gè)相互鉸接在一起的臂件，該鉸接軸垂直于所說(shuō)的運(yùn)動(dòng)平面。該設(shè)備用于由一根簾線(xiàn)來(lái)制出一加強(qiáng)件，其中的簾線(xiàn)是由一個(gè)合適的布線(xiàn)器連續(xù)、實(shí)時(shí)供給的，所說(shuō)的設(shè)備被用來(lái)和一個(gè)基本為環(huán)形的型模配合工作，所說(shuō)加強(qiáng)件是通過(guò)將所說(shuō)簾線(xiàn)的線(xiàn)弧按照簾線(xiàn)的理想軌跡依次布衍在所說(shuō)型模的表面上而形成的，所說(shuō)設(shè)備包括·一個(gè)導(dǎo)引元件，簾線(xiàn)可在該元件中自由滑動(dòng)，·使所說(shuō)導(dǎo)引元件作循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的裝置，使所說(shuō)導(dǎo)引元件周期連續(xù)地到達(dá)所說(shuō)簾線(xiàn)理想軌跡的端部附近；·靠近所說(shuō)軌跡端部的加壓裝置，用來(lái)在所說(shuō)的端部處將簾線(xiàn)壓到型模上，其特征在于該移動(dòng)裝置具有至少兩個(gè)臂件，即一個(gè)擺動(dòng)基臂和至少另一個(gè)擺臂，所說(shuō)的至少兩個(gè)臂件各具有一個(gè)旋轉(zhuǎn)中心和一個(gè)傳動(dòng)頭，所說(shuō)的至少兩個(gè)臂件各繞一幾何轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)擺動(dòng)，所說(shuō)的幾何軸線(xiàn)彼此平行，移動(dòng)裝置還具有用于使臂相對(duì)各自的幾何轉(zhuǎn)動(dòng)軸心擺動(dòng)的控制裝置，設(shè)備這樣進(jìn)行設(shè)置使所說(shuō)基臂的傳動(dòng)頭驅(qū)動(dòng)第二擺臂的旋轉(zhuǎn)中心，并使第二擺臂的傳動(dòng)頭直接或間接地帶著導(dǎo)引元件從軌跡的一端到另一端之間運(yùn)動(dòng)，該設(shè)備包括對(duì)第二臂相對(duì)于所說(shuō)基臂的相對(duì)位置進(jìn)行控制的裝置。
在附圖的基礎(chǔ)上，下文的描述將使人對(duì)本發(fā)明的各個(gè)方面有更全面的理解，在附圖中
圖1是根據(jù)本發(fā)明設(shè)計(jì)的設(shè)備的第一實(shí)施例的示意性軸測(cè)圖；圖2是該設(shè)備加壓裝置的詳細(xì)視圖；圖3表示了第一實(shí)施方式的第一種變型；圖4更詳細(xì)地表示了根據(jù)第一實(shí)施例的設(shè)備的一個(gè)工作步驟；圖5表示了第一實(shí)施例在圖1中看不到的一個(gè)細(xì)節(jié)部分；圖6描述了第一實(shí)施例的第二種變型；圖7描述了第一實(shí)施例的第二種變型順次的各個(gè)工作步驟；圖8是根據(jù)本發(fā)明所設(shè)計(jì)設(shè)備的第二種實(shí)施方式的徑向剖面視圖；圖9表示了第二實(shí)施例的一種變型；圖10是圖1所示第一實(shí)施例中的控制機(jī)構(gòu)的正視圖(在由圖3中的MM線(xiàn)和軸3D的幾何軸線(xiàn)所確定的剖面內(nèi)，也被稱(chēng)為“中位面”)；圖11是沿圖10中的AA線(xiàn)所作的剖視圖；圖12是表示根據(jù)本發(fā)明所設(shè)計(jì)設(shè)備的第三種實(shí)施方式的示意性軸測(cè)圖。
圖1(另外還針對(duì)所描述的所有實(shí)施例，但這一點(diǎn)并不是限制性的)表明型模是一個(gè)型芯1(剛性且不可拆解的)，該型芯確定了輪胎內(nèi)表面的幾何形狀。該型芯用橡膠10以及一個(gè)橡膠層進(jìn)行涂敷(見(jiàn)圖7)以確保能對(duì)胎體簾線(xiàn)進(jìn)行覆蓋，其中的橡膠例如為丁基橡膠基的密封橡膠層。覆蓋了型芯1的橡膠10使簾線(xiàn)4在布衍到型芯上時(shí)就能通過(guò)粘接效果固定在該處。當(dāng)然，該型芯1受圖中未示出的任何合適的裝置驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。
該布衍元件最好主要包括在一側(cè)的一個(gè)擺動(dòng)臂31a系統(tǒng)和在另一側(cè)的加壓裝置2G和2D。對(duì)于附圖中的附圖標(biāo)記，是這樣約定的用相同的主標(biāo)號(hào)來(lái)指代類(lèi)似的元件，例如用數(shù)字“3”來(lái)代表擺臂件，并用一個(gè)指數(shù)來(lái)標(biāo)明與那一種實(shí)施方式或那一個(gè)變型相對(duì)應(yīng)，例如用指數(shù)“1a”來(lái)代表第一實(shí)施方式(采用了三個(gè)串聯(lián)的擺臂)的變型“a”。不帶有任何特定標(biāo)記的數(shù)字標(biāo)號(hào)則表示在所有不同變型中都相同的元件、或那些可被理解為在所有實(shí)施方式的所有變型中都應(yīng)該沒(méi)有區(qū)別的元件。
在圖1所示的第一實(shí)施例中，擺臂系統(tǒng)31a包括三個(gè)串接設(shè)置的工作擺臂311a、321a、331a和一輔助臂341a。三個(gè)動(dòng)作擺動(dòng)臂的設(shè)置方式使引導(dǎo)元件很容易地從一側(cè)胎圈運(yùn)動(dòng)到另一側(cè)胎圈，這樣，在加壓裝置2G和2D的配合下，就能使設(shè)備實(shí)現(xiàn)從一胎圈到另一胎圈的工作。在本文所描述的所有實(shí)施例中，簾線(xiàn)4導(dǎo)引元件的形式都體現(xiàn)為一線(xiàn)環(huán)6(但這一點(diǎn)并不是限定性的)。該線(xiàn)環(huán)始終被按照在最后的那個(gè)擺臂上。在詳細(xì)描述之前需簡(jiǎn)單指出的是擺臂3系統(tǒng)完成了前述專(zhuān)利申請(qǐng)EP0580055中由鏈條系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的動(dòng)作，且加壓裝置2G和2D以適當(dāng)?shù)姆绞皆O(shè)置，以完成前述專(zhuān)利申請(qǐng)EP0580055中所描述的功用。
擺臂系統(tǒng)31a安裝在一板件301a上，使線(xiàn)環(huán)6跨越型芯1作一種運(yùn)動(dòng)，在許多實(shí)施例中，線(xiàn)環(huán)甚至要繞著型芯作運(yùn)動(dòng)。在所有的情形中，擺臂系統(tǒng)3使線(xiàn)環(huán)6在一個(gè)平面內(nèi)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。線(xiàn)環(huán)6是擴(kuò)口形的(見(jiàn)圖6，在第二實(shí)施例的兩種變型中線(xiàn)環(huán)6是相同的)。其形成了一個(gè)漏斗狀，其大口61位于簾線(xiàn)4引來(lái)的那一側(cè)，而小眼62位于簾線(xiàn)4拉出的那一側(cè)。是小孔62在所說(shuō)平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)即為導(dǎo)引元件的運(yùn)動(dòng)。由于出口部分總是大體上設(shè)置在運(yùn)動(dòng)平面內(nèi)，也就是說(shuō)在一個(gè)垂直于由該線(xiàn)環(huán)6確定的引導(dǎo)方向的平面內(nèi)，所以對(duì)小孔62邊緣的制造工藝進(jìn)行考慮以避免其損傷該簾線(xiàn)4將是有利的。作為一種變型，還可以這樣來(lái)定位線(xiàn)環(huán)使其定向與簾線(xiàn)離開(kāi)線(xiàn)環(huán)時(shí)的平均方向基本相同。
板件301a具有一個(gè)驅(qū)動(dòng)擺臂系統(tǒng)的擺動(dòng)軸3D1a(還見(jiàn)圖10和11中的3D)，所說(shuō)擺動(dòng)軸3D1a的幾何軸線(xiàn)位于型芯1的徑向外面。換言之，擺動(dòng)軸3D1a的幾何軸線(xiàn)位于型芯1表面的外面，其延長(zhǎng)線(xiàn)也不會(huì)與型芯1相接觸。所說(shuō)擺動(dòng)軸3D1a不是連續(xù)旋轉(zhuǎn)，而是在一小于360度的弧度范圍內(nèi)作擺動(dòng)，其具體數(shù)值取決于擺動(dòng)臂系統(tǒng)3的具體結(jié)構(gòu)和工作需要。
整個(gè)擺動(dòng)臂系統(tǒng)3是十分緊湊的。所有的布衍元件一也就是擺動(dòng)臂系統(tǒng)3和加壓裝置2(包括馬達(dá)和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu))形成了一個(gè)易于以適當(dāng)?shù)姆绞酵信e到型芯附近的分組件，并能被縮回來(lái)，因而，舉例來(lái)講，其它可用來(lái)制造輪胎、或用來(lái)將型芯移動(dòng)到其它輪胎制造工作臺(tái)上的裝置就可以移動(dòng)到型芯處。
一基臂(或第一臂)311a(圖10)通過(guò)一個(gè)旋轉(zhuǎn)中心31R1a安裝在擺動(dòng)軸3D1a上，該基臂311a與該旋轉(zhuǎn)中心31R1a相反的端部具有一傳動(dòng)頭31T1a。一第二臂321a通過(guò)該第二臂的旋轉(zhuǎn)中心32R1a的鉸接安裝在該第一臂311a的傳動(dòng)頭31T1a上，第二臂321a具有一傳動(dòng)頭32T1a，在這個(gè)例子中，為了控制第二臂321a相對(duì)于第一臂311a的相對(duì)位置，由一輔助臂341a構(gòu)成一平行四邊形，該輔助臂通過(guò)其旋轉(zhuǎn)中心34R1a可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在擺動(dòng)軸34D1a上。旋轉(zhuǎn)中心34R1a位于型芯1的徑向外面，并在徑向位于后者與第一臂311a旋轉(zhuǎn)中心31R1a之間。輔助臂341a具有一個(gè)傳動(dòng)頭34T1a，它鉸接在第二臂321a上，第二臂321a具有位于該旋轉(zhuǎn)中心32R1a與該第二臂321a傳動(dòng)頭32T1a之間的中間旋轉(zhuǎn)中心32I1a。
可以注意到，為實(shí)現(xiàn)所說(shuō)的拐點(diǎn)，旋轉(zhuǎn)中心31R1a、34R1a和傳動(dòng)頭31T1a、34T1a并不一定要構(gòu)成一個(gè)平行四邊形。這些點(diǎn)在它們經(jīng)過(guò)中位面的中央位置時(shí)，最好能精確地對(duì)齊成一線(xiàn)，該中位面是由旋轉(zhuǎn)中心31R1a、34R1a的連線(xiàn)MM和擺動(dòng)軸3D的幾何軸線(xiàn)(以及平行于前者的擺動(dòng)軸34D1a的幾何軸線(xiàn))確定。以此方式，線(xiàn)環(huán)6執(zhí)行了這樣的運(yùn)動(dòng)其軌跡相對(duì)于中位面對(duì)稱(chēng)，并能精確對(duì)稱(chēng)地到達(dá)型芯1上兩個(gè)胎圈區(qū)附近，甚至在受控條件下。這當(dāng)然也不排出線(xiàn)環(huán)運(yùn)動(dòng)的端點(diǎn)位于相對(duì)中位面不對(duì)稱(chēng)點(diǎn)處的情況，例如在所制造輪胎弧段的軌跡是不對(duì)稱(chēng)的情況下，這樣的情況發(fā)生在所制造輪胎的直徑在每個(gè)胎圈支座(該詞匯通常是指安裝座)不同的條件下。
最后，該設(shè)備具有一個(gè)第三臂331a，其通過(guò)旋轉(zhuǎn)中心33R1a與該第二臂321a的傳動(dòng)頭32T1a鉸接，這個(gè)第三臂331a具有一個(gè)線(xiàn)環(huán)6直接安裝于其上的傳動(dòng)頭33T1a。在其下面將參照?qǐng)D5來(lái)描述控制第三臂331a相對(duì)第二臂321a位置的控制裝置，為了不使附圖太雜亂，該裝置在圖1中沒(méi)有標(biāo)示出來(lái)?？梢匀菀椎亓私獾?，在該階段，使用可相對(duì)第二臂移動(dòng)的第三臂，將有助于使直接在端部支撐著線(xiàn)環(huán)6的傳動(dòng)頭移向胎圈，就是說(shuō)，有助于使其相對(duì)于第一臂的旋轉(zhuǎn)中心繞過(guò)型芯1的壁，而到達(dá)被壁面遮擋住的區(qū)域，這些區(qū)域相對(duì)徑向觀察方向是凹切的。最后，需要指出的是第三臂331a相對(duì)第二臂321a的定向使所說(shuō)臂件之間的工作自由度具有很好的干涉性。
如圖10和11所詳細(xì)描述的那樣，一電動(dòng)機(jī)351最好是通過(guò)兩軸3D1a和34D1a的動(dòng)作而控制臂311a、321a、331a的移動(dòng)。該電動(dòng)機(jī)351a旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)一盤(pán)體70，一軸71安裝在該盤(pán)體70上的一個(gè)預(yù)定的偏心點(diǎn)上。該軸71支撐一個(gè)輪72，一導(dǎo)向架73在形成于板件30殼體上的滑軌74上平動(dòng)。導(dǎo)向架73包括一個(gè)直線(xiàn)槽75，該直線(xiàn)槽的朝向垂直于支架73在滑軌74上的平動(dòng)方向。在兩個(gè)相同的鏈輪77之間安裝了一條鏈條76(以及張緊裝置)，鏈條的端部被連接到支架73上。
假如馬達(dá)35使控制軸350以一個(gè)恒定的速度轉(zhuǎn)動(dòng)，則滾子72將以恒定的速度來(lái)作圓周運(yùn)動(dòng)70R。情況是這樣的，滾子72在長(zhǎng)槽75中上升下降，并使支架73平動(dòng)，從而將等速圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榻蛔兊耐鶑?fù)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)速度按照正弦規(guī)律變化。通過(guò)鏈條76和兩相同鏈輪77的中介作用，該交變的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)在轉(zhuǎn)軸3D和34D處被變成擺角小于360度的擺動(dòng)。擺動(dòng)幅度的大小可通過(guò)調(diào)節(jié)軸71(也即是滾子72)在盤(pán)70上偏心安裝處的半徑來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)然在運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化規(guī)律的疊加也是可能的，這樣就機(jī)械地創(chuàng)造出任何專(zhuān)為馬達(dá)35轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)而設(shè)計(jì)的控制規(guī)律。
讓我們?cè)俜祷氐綄?duì)圖1的解釋?zhuān)桓熅€(xiàn)4通過(guò)一個(gè)卷軸(圖中未示出)輸送出來(lái)，然后卷到一個(gè)進(jìn)給裝置51a上，使得簾線(xiàn)4可正確地輸送并提交到布衍元件中。進(jìn)給裝置51a最好包括可確保對(duì)簾線(xiàn)4的張力進(jìn)行控制的裝置，由于簾線(xiàn)受所說(shuō)的布衍元件的調(diào)節(jié)速度是周期變化的，甚至可能是負(fù)的，所以如合適的話(huà)，在布衍元件31a和卷軸之間要進(jìn)行必要的補(bǔ)償。其距離線(xiàn)環(huán)6執(zhí)行其圓周運(yùn)動(dòng)的平面有一段距離處，簾線(xiàn)4被繞到一個(gè)第一環(huán)511a中。該環(huán)511a以相對(duì)該型芯1中間的位置設(shè)置，而后簾線(xiàn)4穿入到固定在第二臂321a上的環(huán)52中。
該簾線(xiàn)4穿過(guò)線(xiàn)環(huán)6，該線(xiàn)環(huán)6執(zhí)行從一胎圈到另一胎圈的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，或更確切地說(shuō)，是從鄰近一胎圈的位置到鄰近另一胎圈的位置之間運(yùn)動(dòng)，根據(jù)本發(fā)明設(shè)備的基本作業(yè)循環(huán)都包括如下的步驟-將簾線(xiàn)在型模上保持足夠的一段時(shí)間，在一個(gè)線(xiàn)環(huán)運(yùn)動(dòng)平面內(nèi)將線(xiàn)環(huán)(導(dǎo)引元件)遠(yuǎn)移到一個(gè)第一端部處；-在該第一端部處，將簾線(xiàn)壓到型模上，并在此通過(guò)一個(gè)加壓裝置將其保持至少一段足夠的時(shí)間；-在相反方向的一個(gè)第二端上重復(fù)第一步驟的工作；-將簾線(xiàn)在第二端部上壓緊在型模上，并通過(guò)另一個(gè)加壓器裝置保持一段時(shí)間。
并這樣來(lái)回重復(fù)該基本循環(huán)，直到通過(guò)與導(dǎo)引元件的運(yùn)動(dòng)同步地轉(zhuǎn)動(dòng)型模，在型模的表面上沿簾線(xiàn)4在型模表面上的理想軌跡已經(jīng)布衍了所需數(shù)目的線(xiàn)弧為止。
圖2更具體地表示了具有一撥叉21D和一壓錘22D的加壓裝置2D，所有這些部件都可在一個(gè)回縮位置R處(遠(yuǎn)離型芯1)和一個(gè)進(jìn)給位置A之間運(yùn)動(dòng)，對(duì)于圖中的數(shù)字標(biāo)號(hào)，所采用的約定是用一個(gè)主數(shù)字標(biāo)號(hào)來(lái)指代每個(gè)加壓裝置部件，例如“21”來(lái)指代撥叉，并分別用指數(shù)字母“G”(左邊)和“D”(右邊)來(lái)具體指明是那一側(cè)的加壓裝置(在圖1中的左側(cè)或右側(cè))。不帶有任何具體標(biāo)記的數(shù)字標(biāo)號(hào)則在總體上不加區(qū)別地指代加壓裝置、或它們?cè)械倪@一個(gè)或那一個(gè)。
至于加壓裝置2D和2G，讀者還要去參考前述專(zhuān)利EP0580055中的部分描述內(nèi)容，來(lái)回想起拔叉和撞錘22各自的功能，并回想起進(jìn)給位置A和回縮位置R各自的作用。圖2表明拔叉21和撞錘22都具有平行刃片狀的外形。對(duì)于撞錘而言，拔叉21在徑向上始終位于型芯1轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)的一側(cè)。拔叉21具有一個(gè)V形的頭部210，以使得簾線(xiàn)4能被頂起并對(duì)中。在夾線(xiàn)階段，由“V”形所形成的平面被設(shè)置成垂直于簾線(xiàn)4。如圖1所示，當(dāng)簾線(xiàn)4被徑向布置時(shí)，則形成拔叉21的刃片被定向于與型芯1的一個(gè)同心圓相切。拔叉21還包括一個(gè)凹陷，該結(jié)構(gòu)的作用在下文的描述中將變得顯見(jiàn)。
眾所公知的是，拔叉21用來(lái)將簾線(xiàn)4壓在型芯1上，為此，當(dāng)線(xiàn)環(huán)6帶著簾線(xiàn)移向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的一個(gè)端頭部位時(shí)，這也就是說(shuō)當(dāng)設(shè)備基本處于圖4所示的狀態(tài)時(shí)，壓向型芯1的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)就被啟動(dòng)。當(dāng)拔叉21將簾線(xiàn)栓固在涂敷型芯1的橡膠層中時(shí)，其運(yùn)動(dòng)停止。因而所說(shuō)的拔叉21使得簾線(xiàn)4能以足夠的壓力進(jìn)行布衍，以使它能正確地粘在所希望的位置上?；氐綀D1，考慮到所希望的布衍間距，擺臂系統(tǒng)3的連續(xù)運(yùn)動(dòng)繞著尖端212構(gòu)成一環(huán)圈，由此來(lái)開(kāi)始在型芯1上敷設(shè)一新的弧段40(見(jiàn)圖1)，其中布衍間距本身為型芯1以箭頭F表示的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的函數(shù)。且由于設(shè)置了凹陷211，盡管在制造階段中撥叉21頂壓著型芯1，線(xiàn)環(huán)6在返回階段中也可越過(guò)撥叉1。應(yīng)當(dāng)指出的是，環(huán)圈的大小是尖梢部分212尺寸的函數(shù)。
在線(xiàn)環(huán)6的返回階段之后，撞錘22在撥叉21之后開(kāi)始動(dòng)作。撞錘22在一個(gè)稍高的徑向位置處對(duì)簾線(xiàn)4進(jìn)行擠壓。最好是當(dāng)撥叉21撤回后，它能持續(xù)頂壓簾線(xiàn)4一段時(shí)間。這種在撥叉的回縮階段中由撞錘提供的保持能防止撥叉21帶起在其尖梢部位212附近形成的簾線(xiàn)環(huán)圈4，而該環(huán)圈即使已經(jīng)粘在橡膠上，但仍然有連在撥叉上的趨勢(shì)。由此就準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)了簾線(xiàn)4在胎圈上的可靠固接。
當(dāng)然，撥叉21和壓錘22無(wú)論是轉(zhuǎn)向進(jìn)給位置、還是返回到回縮位置者被控制得和擺臂31a系統(tǒng)同步，該控制是由任何適合的裝置完成的(軸3D的收回運(yùn)動(dòng)是通過(guò)一適合的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)例如一鏈條或線(xiàn)纜，或是通過(guò)多個(gè)電動(dòng)機(jī)之間電氣同步來(lái)實(shí)現(xiàn)的)。下文中，這種裝置或其設(shè)備由箭頭和標(biāo)號(hào)12簡(jiǎn)單地標(biāo)示，可以理解該標(biāo)號(hào)總體標(biāo)示的裝置有兩個(gè)動(dòng)作部件，如一個(gè)撥叉和一個(gè)壓錘，它們順序地作用在該簾線(xiàn)4上。
圖3顯示了第一實(shí)施例的一種變型，其包括擺臂系統(tǒng)31b，與前述不同之處在于用來(lái)控制第二臂321b相對(duì)基臂(或第一臂)311b運(yùn)動(dòng)的裝置。在這個(gè)第一實(shí)施例的變型中，擺臂系統(tǒng)31b也包括與加壓裝置配合工作的三個(gè)串接擺臂311b、321b、331b，該控制裝置也允許裝置從一胎圈到另一胎圈地工作。一基臂(或第一臂)311b通過(guò)其旋轉(zhuǎn)中心31R1b安裝在擺動(dòng)軸3D1b)。第一臂311b在和旋轉(zhuǎn)中心31R1b相對(duì)的另一端具有一個(gè)傳動(dòng)頭31T1b，一第二臂321b通過(guò)其旋轉(zhuǎn)中心32R1b被鉸接安裝在該第一臂311b的傳動(dòng)頭31T1b處，該第二臂321b具有一傳動(dòng)頭32T1b。最后，該設(shè)備具有一第三臂331b，它通過(guò)其旋轉(zhuǎn)中心33R1b鉸接安裝在第二臂321b的傳動(dòng)頭32T1b處，這個(gè)第三臂331b具有一傳動(dòng)頭33T1b，其上直接安裝著該線(xiàn)環(huán)6。
如圖所示，一驅(qū)動(dòng)輪3111b安裝在第一臂的旋轉(zhuǎn)中心31R1b上，該驅(qū)動(dòng)輪3111b固定在板件(圖3中未示出)上的一個(gè)法蘭371b上。一被驅(qū)動(dòng)輪3121b固定(就是說(shuō)不能有任何相對(duì)運(yùn)動(dòng))在第二臂321b上，一帶齒皮帶3611b連接驅(qū)動(dòng)輪和被驅(qū)動(dòng)輪之間，驅(qū)動(dòng)輪和被驅(qū)動(dòng)輪的尺寸是相同的，使得在運(yùn)動(dòng)中第二臂總是保持平行。本專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員可以理解因?yàn)槭贡刍蚨鄠€(gè)臂精確定位有一定難度，所以使用的輪是帶齒輪。這樣同樣也帶有齒牙的皮帶在工作中就不會(huì)相對(duì)其安裝于上的輪滑動(dòng)，當(dāng)然可以使用任何等效的防滑系統(tǒng)來(lái)連接這些位置需要進(jìn)行控制的臂件，例如鏈條和齒輪。在本說(shuō)明中，該術(shù)語(yǔ)“輪”和“皮帶”涵蓋所有不產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)的等效系統(tǒng)。
在該實(shí)施例中，法蘭371b在空間中是固定的，但更一般來(lái)講，使法蘭371b能獨(dú)立于對(duì)所說(shuō)第一臂件的控制、而使轉(zhuǎn)角方位變?yōu)榭煽氐氖欠浅Ｖ匾?。例如，在板件和法蘭件371b之間引入一定的自由度是可能的，以控制所說(shuō)法蘭371b相對(duì)于板件的相對(duì)位置，從而能有選擇地改變驅(qū)動(dòng)帶輪3111b的空間位置，以例如使得線(xiàn)環(huán)6的運(yùn)動(dòng)能與不同尺寸的型模相配。
至于那些控制第三臂331b相對(duì)第二臂321b位置的控制裝置，它們主要包括安裝在所說(shuō)第二臂321b旋轉(zhuǎn)中心32R1b上的一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪3211b，它固定連接(不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng))在第一臂311b上，它們還包括一固定連接(也不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng))在第三臂331b上的被驅(qū)動(dòng)輪3221b。一帶齒皮帶3621b連接著所說(shuō)驅(qū)動(dòng)輪和被驅(qū)動(dòng)輪。驅(qū)動(dòng)輪和被驅(qū)動(dòng)輪的尺寸是不同的，其各自數(shù)值是這樣設(shè)計(jì)的使得在運(yùn)動(dòng)時(shí)，輸送端33T1b能到達(dá)型芯1上靠近胎圈的區(qū)域(見(jiàn)圖4)，且第二臂321b不會(huì)碰到型芯1側(cè)壁11。
圖4顯示了被前述裝置移動(dòng)到位置6(a)處的線(xiàn)環(huán)6，該位置處于擺臂311b、321b、331b往復(fù)運(yùn)動(dòng)的一端，裝置中對(duì)應(yīng)于第二和第三臂的結(jié)構(gòu)分別用321b(a)和331b(b)來(lái)表示。其它位置和其它結(jié)構(gòu)用標(biāo)示字母(b)、(c)、(d)標(biāo)示。
作為一種變型，所說(shuō)驅(qū)動(dòng)輪3211b還可以相對(duì)第一臂311b自由活動(dòng)地安裝著，并由一皮帶驅(qū)動(dòng)，該皮帶一方面繞在與所說(shuō)驅(qū)動(dòng)輪3211b固接的一輪上，另一方面也繞在與所說(shuō)幾何軸線(xiàn)3D1b同心的另一個(gè)輪(未示出)上，且該皮帶受第一臂運(yùn)動(dòng)和輪3111b運(yùn)動(dòng)互不影響的扯動(dòng)。這樣在控制第三臂相對(duì)第二臂的運(yùn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)有更大的自由度。
圖5顯示了安裝在圖1所示擺臂系統(tǒng)311a上的一種等效控制裝置，圖中表示了安裝在所說(shuō)第二臂321a的中間旋轉(zhuǎn)中心32I1a上的一個(gè)第三輪3211a，其與中間臂341a固定連接(不能相對(duì)運(yùn)動(dòng))，圖中還表示了固定連接(也不能相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng))在第三臂331a上的一個(gè)第四輪3221a。一帶齒皮帶3621a連接所說(shuō)驅(qū)動(dòng)輪和各個(gè)被驅(qū)動(dòng)輪，驅(qū)動(dòng)輪和被驅(qū)動(dòng)輪的直徑是不同的，其各個(gè)直徑值經(jīng)過(guò)計(jì)算是這樣確定的在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，第二臂321a不會(huì)碰到型芯1側(cè)壁11，并能使傳動(dòng)頭33T1a到達(dá)型芯1上鄰近胎圈的區(qū)域(見(jiàn)圖4)。此前關(guān)于控制第三臂相對(duì)第二臂運(yùn)動(dòng)的另一種可行方案的描述也同樣適用于這種變型。
另一個(gè)需要強(qiáng)調(diào)的細(xì)節(jié)之處可從圖5中看到，在這個(gè)圖中，擺臂系統(tǒng)3的結(jié)構(gòu)基本和圖1所示的相同，在這個(gè)結(jié)構(gòu)中，第二臂321a在第一臂311a和中間臂341a的一側(cè)(并且在由軸線(xiàn)MM和軸3D1a幾何軸線(xiàn)所確定的平面的一側(cè))，并且在線(xiàn)環(huán)6掠過(guò)位于所說(shuō)中位面這一側(cè)的半個(gè)型芯1的部分運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，仍然位于這一側(cè)。在從型芯的一側(cè)運(yùn)動(dòng)到另一側(cè)的過(guò)程中，第二臂321a要穿過(guò)中位面到另一側(cè)去，在如此做時(shí)，第二臂也位于了第一臂311a和中間臂341a的另一側(cè)。在該運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，中間臂341a要越過(guò)第一臂311a，由此各個(gè)臂件的精確疊放是非常重要的，因?yàn)檫@樣才能實(shí)現(xiàn)這樣的運(yùn)動(dòng)。間隔套3811a和3821a的作用就在于此，不言而喻這一點(diǎn)是通常采用的。這樣，這些能相對(duì)中位面實(shí)現(xiàn)對(duì)稱(chēng)運(yùn)動(dòng)的、彼此鉸接的臂件被精心設(shè)計(jì)而彼此間隔地疊放著，以實(shí)現(xiàn)臂件間所希望的交叉跨越。
參照?qǐng)D6和7，將描述第一實(shí)施例的另一種變型，所說(shuō)變型仍然涉及對(duì)第三臂331c運(yùn)動(dòng)的控制，在這個(gè)第一實(shí)施例的變型中，擺臂系統(tǒng)31c也具有三個(gè)串接安裝的動(dòng)作擺臂311c、321c、331c，與加壓裝置配合，該控制裝置也能使裝置在一個(gè)胎圈到另一胎圈之間工作。
該圖顯示了一個(gè)基臂(或第一臂)311c和一個(gè)第二臂321c，由于該第一臂和第二臂之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)與已經(jīng)描述過(guò)的擺臂系統(tǒng)31a或31b相同，所以再進(jìn)行描述將是多余的。該第一臂311c具有一傳動(dòng)頭31T1c，第二臂321c通過(guò)其旋轉(zhuǎn)中心32R1c安裝在第一臂311c的傳動(dòng)頭31T1c上。該第二臂321c具有一傳動(dòng)頭32T1c，最后，該設(shè)備還包括一第三臂331c，其通過(guò)自身的旋轉(zhuǎn)中心32R1c安裝在第二臂321c傳動(dòng)頭32T1c上。該第三臂331c具有一傳動(dòng)頭33T1c，其上直接安裝著線(xiàn)環(huán)6。在第一臂311c的傳動(dòng)頭31T1c上加工出一凸輪3811c，該凸輪包括一半徑恒定的中間部分381N1c；一用于控制第三臂331c在型芯一側(cè)運(yùn)動(dòng)的、半徑遞增的端部控制部分381A1c；一用于控制第三臂331c在型芯另一側(cè)運(yùn)動(dòng)的、半徑遞減的端部控制部分381B1c。一齒輪3221c安裝在第三臂331c的旋轉(zhuǎn)中心33R1c處，并和第三臂331c固定連接(不能相對(duì)旋轉(zhuǎn))，一連桿3831c在與第二臂321c固定連接的導(dǎo)槽3841c中滑動(dòng)，因而該連桿3831c相對(duì)第二臂321c以滑動(dòng)方式被引導(dǎo)著，該連桿3831c在一端安裝著與凸輪配合的凸輪從動(dòng)件3821c，在與該凸輪從動(dòng)件3821c相對(duì)的一邊，連桿3831c具有一與齒輪322嚙合的齒條3851c。凸輪在終端控制部分381A1c和381B1c的型線(xiàn)是這樣選定的使得在第三臂331c的運(yùn)動(dòng)中，安裝在第三臂331c旋轉(zhuǎn)中心33R1c的線(xiàn)環(huán)6能達(dá)到型芯1上鄰近胎圈的區(qū)域(見(jiàn)圖7中的位置6a)，且第二臂321b不會(huì)碰到型芯1的側(cè)壁11。
圖7顯示了線(xiàn)環(huán)6由上述凸輪裝置推到位置6(a’)處，從而位于動(dòng)作擺臂311c、321c、331c往復(fù)運(yùn)動(dòng)軌跡的一個(gè)端部，設(shè)備中第二臂和第三臂所采用的結(jié)構(gòu)分別以321c(a’)和331c(a’)來(lái)表示，其它的位置和結(jié)構(gòu)用標(biāo)識(shí)字母(b’)、(c’)、(d’)來(lái)指代。與圖4和7比較，可以注意到，如果標(biāo)記為(a)和(a’)的位置相同，則圖7中由(b’)、(c’)、(d’)標(biāo)記的位置與圖4中用(b)、(c)、(d)標(biāo)記的位置則是不同的，可看到在側(cè)壁11的平面內(nèi)留有相對(duì)較大的空隙，所說(shuō)凸輪控制裝置實(shí)現(xiàn)該空隙并將其保持。
由于設(shè)置了凸輪控制，由于第二臂和第三臂之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)主要取決于凸輪的廓線(xiàn)，所以相對(duì)運(yùn)動(dòng)能相當(dāng)容易地符合工作要求。因而就解除了對(duì)第一臂和第二臂之間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)比的限制條件，其中的限制條件對(duì)于圖3和5所描述的情況是涉及對(duì)皮帶的控制。還可以來(lái)設(shè)計(jì)第三臂對(duì)于第二臂的相對(duì)位置，特別是在要使線(xiàn)環(huán)6能迅速離開(kāi)型芯1的情況下。以此方式，在胎圈區(qū)域(位置6a)，當(dāng)設(shè)備靠型芯1表面已足夠近時(shí)，保證了傳動(dòng)頭33T1c與型芯1之間留有恒定寬度的足夠空隙(見(jiàn)位置6b、6c和6d)。在凸輪3811c上，可以注意到區(qū)段381B1c和區(qū)段381D1c偏轉(zhuǎn)向了另一方向，從而在很短的距離上產(chǎn)生了相對(duì)大的位置變化，即實(shí)現(xiàn)了快速位置變化(指沿凸輪3811c的廓線(xiàn)方向運(yùn)行時(shí)的位置變化)，以在線(xiàn)環(huán)6處于接近兩個(gè)胎圈的運(yùn)動(dòng)軌跡的相對(duì)兩端處時(shí)，使第三臂331c分別斜向第二臂321c的一側(cè)和另一側(cè)。
在圖8和9所示的第二實(shí)施例中，動(dòng)作擺臂系統(tǒng)32a包括串接的兩個(gè)擺臂312a和322a，該擺臂系統(tǒng)用于在一個(gè)胎圈和一個(gè)胎肩之間工作，例如用于制造一個(gè)半胎體。實(shí)際上，現(xiàn)有的子午線(xiàn)輪胎的胎體在一個(gè)胎圈到另一個(gè)之間是不連續(xù)的，它在胎面下某處是斷開(kāi)的，用條帶加強(qiáng)件來(lái)實(shí)現(xiàn)兩半胎體間力的專(zhuān)遞。在胎圈和胎肩之間必須要設(shè)置胎體加強(qiáng)件。擺臂系統(tǒng)32a沿用了擺臂系統(tǒng)31a中的平行四邊形工作原理，當(dāng)然，除了沒(méi)有第三臂之外。一板件302a支撐著一控制電動(dòng)機(jī)352a，該控制電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)著軸3D2a和34D2a，軸3D2a和34D2a的幾何軸線(xiàn)位于中位面M2a-M2a內(nèi)，控制電動(dòng)機(jī)35還驅(qū)動(dòng)著加壓裝置2G和2D，它們與圖2中詳細(xì)描述的那些裝置相同。加壓裝置2G和2D相對(duì)于中位面M2a-M2a的距離可通過(guò)輪232a和242a調(diào)節(jié)。
一基臂(或第一臂)312a通過(guò)其旋轉(zhuǎn)中心31R2a安裝在擺動(dòng)軸3D2a上。以型芯1徑向剖面的中心C作為參照點(diǎn)，旋轉(zhuǎn)中心34R2a位于型芯1表面的外側(cè)。第一臂312a具有一傳動(dòng)頭31T2a。一第二臂322a通過(guò)該第二臂的旋轉(zhuǎn)中心32R2a鉸接安裝在該第一臂312a的傳動(dòng)頭31T2a上。該第二臂322a具有一傳動(dòng)頭32T2a。為了控制第二臂322a相對(duì)第一臂312a的位置，在這個(gè)實(shí)施例中，用一輔助臂342a構(gòu)成了一平行四邊形，其中的輔助臂342a由其旋轉(zhuǎn)中心34R2a可擺動(dòng)地安裝在擺臂軸34D2a上。以型芯1徑向剖面的中心C作為參照點(diǎn)，旋轉(zhuǎn)中心34R2a位于型芯1表面的外側(cè)，并位于后者和第一臂312a的旋轉(zhuǎn)中心31R2a之間。該輔助臂342a具有一個(gè)與第二臂322a鉸接的傳動(dòng)頭34T2a，而所說(shuō)第二臂322a為此目的在其旋轉(zhuǎn)中心32R2a和傳動(dòng)頭32T2a之間設(shè)置了一個(gè)中間旋轉(zhuǎn)中心3212a。第二臂322a的傳動(dòng)頭32T2a直接支撐著線(xiàn)環(huán)6，線(xiàn)環(huán)6的運(yùn)動(dòng)軌跡用軸線(xiàn)632a表示。
根據(jù)該原理的這種具有兩個(gè)動(dòng)作擺臂的設(shè)備，可以從一個(gè)胎圈一以至于胎面下的任意點(diǎn)處(包括相對(duì)的兩個(gè)胎肩處)開(kāi)始工作，并在兩半胎體之間具有一定的重疊度。
圖9顯示了帶有一個(gè)擺臂系統(tǒng)32b的變型，其與圖8所描述系統(tǒng)的不同主要在于控制第二臂322b相對(duì)基臂(和第一臂)312b運(yùn)動(dòng)的裝置。不是采用有齒皮帶和齒輪的控制裝置，這種變型具有一安裝在第一臂旋轉(zhuǎn)中心31R2b上的驅(qū)動(dòng)鏈輪3112b。
該圖表示基臂(或第一臂)312b通過(guò)其旋轉(zhuǎn)中心31R2b安裝在一擺動(dòng)軸上，該第一臂312b在和該旋轉(zhuǎn)中心31R2b相對(duì)的另一端具有一傳動(dòng)頭31T2b。一個(gè)第二臂322b通過(guò)其轉(zhuǎn)動(dòng)中心32R2b鉸接安裝在第一臂312b的傳動(dòng)頭31T2b上，其也具有一傳動(dòng)頭32T2b，其上直接安裝著線(xiàn)環(huán)6。驅(qū)動(dòng)鏈輪3112b與一固接在一板件(圖9中未示出)上的法蘭件372b固定連接，一受驅(qū)動(dòng)鏈輪3122b固定連接(就是說(shuō)沒(méi)有可能出現(xiàn)任何的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng))在第二臂322b上。一鏈條361連接第一和第二鏈輪。第一和第二鏈輪的直徑是相同的，這樣在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，第二臂322b總是保持平動(dòng)。該擺臂系統(tǒng)32b可替換圖8所示的擺臂系統(tǒng)32a。上文中關(guān)于控制板件和法蘭371b之間自由度的可能性的評(píng)述、以及控制法蘭371b相對(duì)板件位置的描述也同樣適用于該法蘭372b以及其它所有的類(lèi)似法蘭件。
可以記起，在所有的變型中，線(xiàn)環(huán)6被驅(qū)動(dòng)著在一平面內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，該平面在上文中被稱(chēng)為“運(yùn)動(dòng)平面”。另外，型芯上已預(yù)涂膠的表面確定了加強(qiáng)件簾線(xiàn)4所布衍表面的整個(gè)幾何形狀。此外，在線(xiàn)環(huán)6在運(yùn)動(dòng)平面內(nèi)執(zhí)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，該型芯1受驅(qū)動(dòng)繞其軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)。當(dāng)然，型芯1的運(yùn)動(dòng)是線(xiàn)環(huán)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)是同步的。因而簾線(xiàn)4弧段40的實(shí)際軌跡既是型芯與線(xiàn)環(huán)運(yùn)動(dòng)平面間相對(duì)位置的函數(shù)，也是型芯1的運(yùn)動(dòng)和線(xiàn)環(huán)6的往復(fù)運(yùn)動(dòng)之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的函數(shù)。
在圖1、4、7和8中，因?yàn)檫@些圖反映的是子午線(xiàn)輪胎的胎體(或半胎體)的制造工藝，所以弧段40的軌跡基本是徑向的，但這一點(diǎn)并不是限定性的。圖12給出了第三實(shí)施例的另一種實(shí)施形式，其中弧段403a的軌跡不是徑向的，而是具有簾布加強(qiáng)件所典型的斜角(大約為15到30度)。
在圖12所示的第三實(shí)施例中，所公開(kāi)的系統(tǒng)具有一單個(gè)動(dòng)作擺臂(或基臂)313a，該系統(tǒng)例如適于將加強(qiáng)件制在輪胎的帶束層中。其例如適于從胎肩到胎肩地工作，來(lái)制造簾布加強(qiáng)件?；?13a通過(guò)其旋轉(zhuǎn)中心31R3a安裝在一擺動(dòng)軸3D3a上。該基臂313a具有一傳動(dòng)頭31T3a，其上直接安裝著線(xiàn)環(huán)6。線(xiàn)環(huán)6做往復(fù)運(yùn)動(dòng)所在的運(yùn)動(dòng)平面相對(duì)型芯1旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)的垂直平面成約20度的夾角，該角度是根據(jù)在輪胎行業(yè)通常所用的測(cè)量方法獲得的。加壓裝置2G和2G作用在相同的運(yùn)動(dòng)平面。在從圖12中可看到、但并不是特別針對(duì)本實(shí)施的那些技術(shù)細(xì)節(jié)中，可以注意到簾線(xiàn)4穿過(guò)擺動(dòng)軸3D3a的孔心513a，并在上游位置處安裝一個(gè)大回復(fù)量的張緊系統(tǒng)523a。
為了在側(cè)壁中用斜交簾布層制造一胎體，可以通過(guò)將布衍元件的支撐件(例如板件30)繞一平行于型芯1旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)的軸線(xiàn)發(fā)生傾斜，而使線(xiàn)環(huán)6的運(yùn)動(dòng)平面偏離純粹的徑向定位。當(dāng)然也可以將這樣的調(diào)節(jié)和上文段落中描述簾布加強(qiáng)件時(shí)所采用的調(diào)節(jié)相結(jié)合。還可以在不改變上述設(shè)備中部件任何特性的條件下，以一相當(dāng)高的速度驅(qū)動(dòng)型芯，例如在擺臂系統(tǒng)的每個(gè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)中轉(zhuǎn)過(guò)1/8圈，以此方式就獲得了一個(gè)簾線(xiàn)布衍角，該角度是鏈條速度和型芯速度之間相對(duì)關(guān)系的函數(shù)(在前述所有實(shí)施例中，只有型芯1的速度影響布衍間距)。
下面的說(shuō)明描述了另一種變型，它適用于本文所描述的所用實(shí)施方式的所有變型。還可以使布衍元件的支撐件(例如圖1中的板件301a)也執(zhí)行一個(gè)交變的運(yùn)動(dòng)，以使簾線(xiàn)4在型芯1上的軌跡發(fā)生偏斜。例如可驅(qū)動(dòng)布衍元件的支撐件執(zhí)行一種交變的平運(yùn)(見(jiàn)圖1中雙箭頭P)，使線(xiàn)環(huán)運(yùn)動(dòng)平面在垂直于該運(yùn)動(dòng)平面的方向上平移。還可以驅(qū)動(dòng)布衍元件的支撐件繞垂直于型模表面的幾何軸線(xiàn)擺動(dòng)(見(jiàn)繞圖1中軸線(xiàn)M-M的雙箭頭Q)，使得運(yùn)動(dòng)平面繞一平行于所說(shuō)運(yùn)動(dòng)平面的軸線(xiàn)擺動(dòng)，其中的幾何軸線(xiàn)位于運(yùn)動(dòng)平面內(nèi)，并和基臂旋轉(zhuǎn)的幾何軸線(xiàn)相交。還可以使布衍元件支撐件繞任何平行于前者的軸線(xiàn)進(jìn)行擺動(dòng)。將這樣的設(shè)計(jì)與對(duì)夾角的簡(jiǎn)單固定調(diào)節(jié)(在某些情況下也是可能和有效的)區(qū)別開(kāi)是非常重要的，其中的夾角是由板件301a繞軸線(xiàn)MM形成的。所有這些具體的實(shí)施例都為能精確地實(shí)現(xiàn)簾線(xiàn)4的軌跡形狀提供了另外的一個(gè)運(yùn)動(dòng)自由度。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于執(zhí)行現(xiàn)有基本方法的設(shè)備在結(jié)構(gòu)上是簡(jiǎn)單、輕便的，且該設(shè)備最多只進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的調(diào)節(jié)就能適于制造所有規(guī)格的輪胎加強(qiáng)件，覆蓋了盡可能大范圍的輪胎。擺臂系統(tǒng)具有很少的凸伸部分、很小的慣性，使其能很容易提高工作速度。
還可以在幾個(gè)(n個(gè))布衍來(lái)回中制出一個(gè)胎體加強(qiáng)件，每次來(lái)回都覆蓋整個(gè)型芯。由于在一個(gè)來(lái)回中徑向線(xiàn)弧的布衍間距為P，在n個(gè)連續(xù)的來(lái)回過(guò)程中所布衍線(xiàn)弧40在型芯1上的位置在圓周方向上的相移為P/n。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還可以預(yù)見(jiàn)到多種利用本發(fā)明的方法，這具體取決于所要獲得的輪胎的結(jié)構(gòu)。
還需要指出的是在制造半胎體(見(jiàn)圖8和9)的情況下，通過(guò)設(shè)置兩套本發(fā)明的設(shè)備，這兩套設(shè)備相對(duì)地布置在型芯的兩側(cè)，還可以在型芯的兩側(cè)同時(shí)來(lái)制出兩個(gè)半胎體。也可以依次地制造出兩個(gè)半胎體。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，允許繞型模的行程有多種應(yīng)用形式，包括使弧段軌跡所成角度與90度差別很大(例如約20度)的情況。甚至在這樣的情況下，也可以順次到達(dá)型模的兩個(gè)分別位于輪胎胎圈區(qū)域的點(diǎn)處，而沒(méi)有刮碰到型模的危險(xiǎn)。
權(quán)利要求
1.一種用于制造輪胎加強(qiáng)件的設(shè)備，所說(shuō)設(shè)備被用來(lái)由一條簾線(xiàn)(4)來(lái)制出一個(gè)加強(qiáng)件，其中的簾線(xiàn)是由一個(gè)合適的布線(xiàn)器連續(xù)、實(shí)時(shí)地供給，所說(shuō)的設(shè)備被用來(lái)和一個(gè)基本為環(huán)形的型模配合工作，所說(shuō)加強(qiáng)件是通過(guò)將所說(shuō)簾線(xiàn)的線(xiàn)弧按照簾線(xiàn)的理想軌跡依次設(shè)置在所說(shuō)型模的表面上而形成的，所說(shuō)設(shè)備包括·一個(gè)導(dǎo)引元件(6)，簾線(xiàn)可在該元件中自由滑動(dòng)；·使所說(shuō)導(dǎo)引元件作循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的位移裝置，從而使得所說(shuō)導(dǎo)引元件周期連續(xù)地到達(dá)所說(shuō)簾線(xiàn)理想軌跡的端部附近；·靠近所說(shuō)軌跡每個(gè)端部的加壓裝置(2)，用來(lái)在所說(shuō)的端部處將簾線(xiàn)(4)壓到型模上；其特征在于·其中位移裝置包括至少一個(gè)基臂(31)，所說(shuō)基臂包括一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)中心(31R)和一個(gè)傳動(dòng)頭(31T)，位移裝置還包括用來(lái)使所說(shuō)基臂繞所說(shuō)轉(zhuǎn)動(dòng)中心作擺動(dòng)的控制裝置，設(shè)備被設(shè)置得使得所說(shuō)基臂的傳動(dòng)頭(31T)直接或間接地驅(qū)動(dòng)著所說(shuō)的導(dǎo)引元件從所說(shuō)軌跡的一端到另一端之間運(yùn)動(dòng)；·所說(shuō)轉(zhuǎn)動(dòng)中心的幾何軸線(xiàn)在工作狀態(tài)時(shí)完全位于型模的外部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其特征在于基臂(31)的傳動(dòng)頭(31T)直接支撐著導(dǎo)引元件(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其特征在于包括一個(gè)由其自身的轉(zhuǎn)動(dòng)中心(32R)鉸接的第二臂件(32)，所說(shuō)第二臂件的所說(shuō)轉(zhuǎn)動(dòng)中心被安裝在所說(shuō)基臂的傳動(dòng)頭(31T)上，所說(shuō)第二臂件具有一個(gè)傳動(dòng)頭(32T)，用來(lái)直接或間接地驅(qū)動(dòng)著導(dǎo)引元件從所說(shuō)軌跡的一端到另一端之間運(yùn)動(dòng)，該設(shè)備還包括對(duì)所說(shuō)第二臂件相對(duì)于所說(shuō)基臂的相對(duì)位置進(jìn)行控制的控制裝置。
4.一種用于制造輪胎加強(qiáng)件的設(shè)備，所說(shuō)設(shè)備被用來(lái)由一條簾線(xiàn)來(lái)制出一個(gè)加強(qiáng)件，其中的簾線(xiàn)是由一個(gè)合適的布線(xiàn)器連續(xù)、實(shí)時(shí)地供給，所說(shuō)的設(shè)備被用來(lái)和一個(gè)基本為環(huán)形的型模配合工作，所說(shuō)加強(qiáng)件是通過(guò)將所說(shuō)簾線(xiàn)的線(xiàn)弧按照簾線(xiàn)的理想軌跡依次設(shè)置在所說(shuō)型模的表面上而形成的，所說(shuō)設(shè)備包括·一個(gè)導(dǎo)引元件，簾線(xiàn)可在該元件中自由滑動(dòng)；·使所說(shuō)導(dǎo)引元件作循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的位移裝置，從而使得所說(shuō)導(dǎo)引元件周期連續(xù)地到達(dá)所說(shuō)簾線(xiàn)理想軌跡的端部附近；·靠近所說(shuō)軌跡每一端部的加壓裝置，用來(lái)在所說(shuō)的端部處將簾線(xiàn)壓到型模上，其特征在于其中的位移裝置具有至少兩個(gè)臂件，即一個(gè)擺動(dòng)基臂和至少另一個(gè)擺臂，所說(shuō)的至少兩個(gè)臂件各具有一個(gè)旋轉(zhuǎn)中心和一個(gè)傳動(dòng)頭，所說(shuō)的至少兩個(gè)臂件各繞一幾何轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)擺動(dòng)，所說(shuō)的幾何轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)彼此平行，位移裝置還具有用于使臂繞各自的幾何轉(zhuǎn)動(dòng)軸心擺動(dòng)的控制裝置，設(shè)備被設(shè)置成使得所說(shuō)基臂的傳動(dòng)頭驅(qū)動(dòng)第二擺臂的旋轉(zhuǎn)中心，并使第二擺臂的傳動(dòng)頭直接或間接地帶著導(dǎo)引元件從軌跡的一端到另一端之間運(yùn)動(dòng)，該設(shè)備包括對(duì)第二臂相對(duì)于所說(shuō)基臂的相對(duì)位置進(jìn)行控制的控制裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4的設(shè)備，其特征在于對(duì)所說(shuō)第二臂件(32)相對(duì)于所說(shuō)基臂(31)的相對(duì)位置進(jìn)行控制的控制裝置主要包括一個(gè)驅(qū)動(dòng)輪(311)，該驅(qū)動(dòng)輪的中心位于所說(shuō)基臂的轉(zhuǎn)動(dòng)中心上，對(duì)所說(shuō)驅(qū)動(dòng)輪的角向位置的控制獨(dú)立于所說(shuō)基臂的擺動(dòng)控制；控制裝置還包括一個(gè)受驅(qū)動(dòng)的輪(312)，其固定連接在所說(shuō)第二臂件上；還包括一個(gè)連接所說(shuō)各個(gè)輪的一帶齒帶(361)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的設(shè)備，其特征在于所說(shuō)的驅(qū)動(dòng)輪(311)在空間中是固定的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備，其特征在于包括一個(gè)第二擺臂(32)，第二臂件的轉(zhuǎn)動(dòng)中心(32R)被安裝在所說(shuō)基臂的傳動(dòng)頭(31T)上，所說(shuō)第二臂件包括一個(gè)傳動(dòng)頭(32T)，用來(lái)直接或間接地驅(qū)動(dòng)著導(dǎo)引元件從所說(shuō)軌跡的一端到另一端之間運(yùn)動(dòng)，該設(shè)備還包括一個(gè)繞其轉(zhuǎn)動(dòng)中心(34R)擺動(dòng)的輔助臂件(34)，該輔助臂件所說(shuō)轉(zhuǎn)動(dòng)中心的幾何轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)完全位于型模表面的外部，并在型模表面和所說(shuō)基臂幾何轉(zhuǎn)動(dòng)軸線(xiàn)之間，所說(shuō)輔助臂件具有一個(gè)傳動(dòng)頭(34T)，所說(shuō)第二臂件包括一個(gè)中部轉(zhuǎn)動(dòng)中心(32I)，其位于所說(shuō)第二臂件的轉(zhuǎn)動(dòng)中心(32R)和傳動(dòng)頭(32T)之間，所說(shuō)中部轉(zhuǎn)動(dòng)中心鉸接到所說(shuō)輔助臂件的傳動(dòng)頭(34T)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求3、4或7的設(shè)備，其特征在于第二臂件的傳動(dòng)頭(32T)直接支撐著所說(shuō)的導(dǎo)引元件(6)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3至7之一的設(shè)備，其特征在于包括一第三擺臂(33)，其通過(guò)其轉(zhuǎn)動(dòng)中心(33R)與第二臂的傳動(dòng)頭(32T)鉸接，所說(shuō)第三臂具有一個(gè)傳動(dòng)頭(33T)，用來(lái)直接或間接地驅(qū)動(dòng)著導(dǎo)引元件從所說(shuō)軌跡的一端到另一端之間運(yùn)動(dòng)，并包括用于控制第三臂相對(duì)于第二臂位置的控制裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的設(shè)備，其特征在于第三臂的傳動(dòng)頭(33T)直接支撐著導(dǎo)引元件(6)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9和5或10和5的設(shè)備，其特征在于用于控制第三臂相對(duì)于第二臂位置的控制裝置主要包括一安裝在第二臂旋轉(zhuǎn)中心(32R)上的驅(qū)動(dòng)輪(321)，所說(shuō)驅(qū)動(dòng)輪固定連接到基臂(31)上；控制裝置還包括一在其旋轉(zhuǎn)中心處固定于所說(shuō)第三臂(33)上的被驅(qū)動(dòng)輪(322)；一連接驅(qū)動(dòng)輪和被驅(qū)動(dòng)輪的帶齒皮帶(362)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9和5或10和5的設(shè)備，其特征在于用于控制第二臂相對(duì)第三臂位置的控制裝置主要包括一定心在所說(shuō)第二臂的中間旋轉(zhuǎn)中心(32I)上的驅(qū)動(dòng)輪(321)，該驅(qū)動(dòng)輪固定連接在中間臂(34)上；并包括一在其旋轉(zhuǎn)中心處固定于所說(shuō)第三臂(33)上的被驅(qū)動(dòng)輪(322)；一連接驅(qū)動(dòng)輪和被驅(qū)動(dòng)輪的齒形帶(362)。
13.根據(jù)權(quán)利要求9或10的設(shè)備，其特征在于用于控制第三臂相對(duì)第二臂相對(duì)位置的控制裝置主要包括一布置在基臂傳動(dòng)頭上的凸輪；一固定安裝在第三臂上的齒輪；一以相對(duì)第二臂可滑動(dòng)方式被引導(dǎo)的連桿，該連桿在一端安裝有一與凸輪配合的凸輪從動(dòng)件，另一端具有一與齒輪嚙合的齒條。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13之一的設(shè)備，其特征在于具有一移動(dòng)所說(shuō)導(dǎo)引元件的裝置的支撐件，并具有使所說(shuō)支撐件作交變運(yùn)動(dòng)的裝置，以使得型芯(1)上的簾線(xiàn)(4)的軌跡發(fā)生偏斜。
全文摘要
用于構(gòu)成一胎體加強(qiáng)件的簾線(xiàn)4通過(guò)一個(gè)擺臂系統(tǒng)在一剛性型芯1上布衍成相鄰的線(xiàn)弧段,擺臂系統(tǒng)中的擺臂串接布置,以這樣的方式驅(qū)動(dòng)一線(xiàn)環(huán)6,使其能掠過(guò)一個(gè)型芯1,并由此來(lái)布衍相鄰著的弧段。
文檔編號(hào)B29D30/10GK1311094SQ0111655
公開(kāi)日2001年9月5日 申請(qǐng)日期2001年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月1日
發(fā)明者讓-克洛德·馬耶 申請(qǐng)人:塞德普魯公司