專利名稱：由單一簾線制造輪胎加強(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)明涉及通過布衍簾線來形成輪胎的加強(qiáng)件。更具體來講，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，其中所說型模的形態(tài)類似或等同于輪胎的內(nèi)腔，也就是說基本為環(huán)形的形狀，在輪胎的制造過程中，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，而是在輪胎制造過程的同時(shí)就能從一個(gè)簾線卷制出一層加強(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。該專利申請(qǐng)公開了一種設(shè)備，該設(shè)備中用來形成胎體加強(qiáng)件的簾線通過固定在一鏈條上的一個(gè)線環(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，而簾線通過形成一種撥叉而環(huán)繞著型芯。線環(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)過程中各布衍一個(gè)線弧，當(dāng)這些線弧在預(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)所說線弧的端部進(jìn)行擠壓。
本發(fā)明的目的是提供一種用來在型芯上布衍一條加強(qiáng)簾線的、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，所說設(shè)備被用來由一條簾線來制出一個(gè)加強(qiáng)件，其中的簾線是由一個(gè)合適的布線器連續(xù)、實(shí)時(shí)供給的，所說的設(shè)備被用來和一個(gè)基本為環(huán)形的型模配合工作，所說加強(qiáng)件是通過將所說簾線的線弧按照簾線的理想軌跡依次布衍在所說型模的表面上而形成的，所說設(shè)備包括·一個(gè)導(dǎo)引元件，簾線可在該元件中自由滑動(dòng)，·使所說導(dǎo)引元件作循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的裝置，使所說導(dǎo)引元件周期連續(xù)地到達(dá)所說簾線理想軌跡的端部附近；·靠近所說軌跡端部的加壓裝置，用來在所說的端部處將簾線壓到型模上，其特征在于·所說的位移裝置包括至少一個(gè)基臂，所說基臂包括一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)中心、一個(gè)傳動(dòng)頭，位移裝置還包括用來使所說基臂繞所說轉(zhuǎn)動(dòng)中心作擺動(dòng)的控制裝置，設(shè)備被設(shè)置得使得所說基臂的傳動(dòng)頭直接或間接地驅(qū)動(dòng)著所說的導(dǎo)引元件在所說軌跡的一端到另一端之間運(yùn)動(dòng)；·所說轉(zhuǎn)動(dòng)中心的幾何軸線在工作狀態(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形成線環(huán)、并將所說線環(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)，前述專利申請(qǐng)EP0580055中的加壓裝置照舊可以使用，甚至當(dāng)所說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)別之處在于簾線布衍部件在設(shè)計(jì)上的不同，更確切地說，在于簾線在其中可自由滑動(dòng)的導(dǎo)引元件(即線環(huán))的驅(qū)動(dòng)方式不同。換句話說，擺動(dòng)臂系統(tǒng)或下面將要描述的系統(tǒng)可以替代上述專利中描述的鏈條系統(tǒng)。
在對(duì)驅(qū)動(dòng)簾線導(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利中一樣，“簾線”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、線繩或合股紗線等組合物、或小數(shù)目的成組線繩或合股紗線，而不論這些材料的質(zhì)地是什么、“簾線”是否用橡膠預(yù)先進(jìn)行了涂敷。在本說明書中，詞匯“線弧”用來描述簾線在加強(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弧就形成了完整的加強(qiáng)件。此處所定義的一段線弧可能是胎體、胎冠加強(qiáng)件或任何形式加強(qiáng)件的一部分。在布衍過程中可能通過切斷簾線而使這些線弧分離，或者也可在最后完成的加強(qiáng)件中通過線環(huán)等將它們都連接起來。
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)簾線的進(jìn)行連續(xù)布衍。由于簾線是借助于一個(gè)合適的布線器實(shí)時(shí)供應(yīng)的，所以用來由簾線制造加強(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，其中的布線器例如包括一個(gè)簾線卷軸，如果合適的話，還包括一個(gè)用來控制從卷軸上拉出簾線張緊度的裝置，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對(duì)在幾個(gè)連續(xù)的通行過程中制成的加強(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。參考物的幾何軸線為型模的轉(zhuǎn)動(dòng)中心線。
類似地，如同在上述提到的專利中已指出的那樣，此處所描述的簾線布衍元件能制出簾線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)相鄰簾線之間的距離加上簾線直徑的和。眾所公知的是，對(duì)于一個(gè)胎體加強(qiáng)件，簾線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)子午線胎體)上簾線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從輪胎的一個(gè)胎圈向另一側(cè)的胎圈布衍簾線弧段。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)來指代簾線導(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，通過一個(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，這也就是說即使在其延伸后也不會(huì)接觸。
該設(shè)備使簾線導(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)，其中所說運(yùn)動(dòng)平面和基臂旋轉(zhuǎn)幾何軸線相垂直。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)平面非常靠近所說的哪個(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)引元件的類型。
還需要指出的是在另一方面，無須考慮串接的各個(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的運(yùn)動(dòng)平面。該設(shè)備用于由一根簾線來制出一加強(qiáng)件，其中的簾線是由一個(gè)合適的布線器連續(xù)、實(shí)時(shí)供給的，所說的設(shè)備被用來和一個(gè)基本為環(huán)形的型模配合工作，所說加強(qiáng)件是通過將所說簾線的線弧按照簾線的理想軌跡依次布衍在所說型模的表面上而形成的，所說設(shè)備包括·一個(gè)導(dǎo)引元件，簾線可在該元件中自由滑動(dòng)，·使所說導(dǎo)引元件作循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的裝置，使所說導(dǎo)引元件周期連續(xù)地到達(dá)所說簾線理想軌跡的端部附近；·靠近所說軌跡端部的加壓裝置，用來在所說的端部處將簾線壓到型模上，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，所說的至少兩個(gè)臂件各繞一幾何轉(zhuǎn)動(dòng)軸線擺動(dòng)，所說的幾何軸線彼此平行，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線和軸3D的幾何軸線所確定的剖面內(nèi)，也被稱為“中位面”)；圖11是沿圖10中的AA線所作的剖視圖；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(見圖7)以確保能對(duì)胎體簾線進(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4在布衍到型芯上時(shí)就能通過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)來指代類似的元件，例如用數(shù)字“3”來代表擺臂件，并用一個(gè)指數(shù)來標(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4導(dǎo)引元件的形式都體現(xiàn)為一線環(huán)6(但這一點(diǎn)并不是限定性的)。該線環(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，使線環(huán)6跨越型芯1作一種運(yùn)動(dòng)，在許多實(shí)施例中，線環(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使線環(huán)6在一個(gè)平面內(nèi)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。線環(huán)6是擴(kuò)口形的(見圖6，在第二實(shí)施例的兩種變型中線環(huán)6是相同的)。其形成了一個(gè)漏斗狀，其大口61位于簾線4引來的那一側(cè)，而小眼62位于簾線4拉出的那一側(cè)。是小孔62在所說平面內(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)，也就是說在一個(gè)垂直于由該線環(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4將是有利的。作為一種變型，還可以這樣來定位線環(huán)使其定向與簾線離開線環(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(還見圖10和11中的3D)，所說擺動(dòng)軸3D1a的幾何軸線位于型芯1的徑向外面。換言之，擺動(dòng)軸3D1a的幾何軸線位于型芯1表面的外面，其延長(zhǎng)線也不會(huì)與型芯1相接觸。所說擺動(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，因而，舉例來講，其它可用來制造輪胎、或用來將型芯移動(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)過中位面的中央位置時(shí)，最好能精確地對(duì)齊成一線，該中位面是由旋轉(zhuǎn)中心31R1a、34R1a的連線MM和擺動(dòng)軸3D的幾何軸線(以及平行于前者的擺動(dòng)軸34D1a的幾何軸線)確定。以此方式，線環(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，并能精確對(duì)稱地到達(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)然也不排出線環(huán)運(yùn)動(dòng)的端點(diǎn)位于相對(duì)中位面不對(duì)稱點(diǎn)處的情況，例如在所制造輪胎弧段的軌跡是不對(duì)稱的情況下，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中沒有標(biāo)示出來?？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環(huán)6的傳動(dòng)頭移向胎圈，就是說，有助于使其相對(duì)于第一臂的旋轉(zhuǎn)中心繞過型芯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)一盤體70，一軸71安裝在該盤體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)直線槽75，該直線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)直線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)速度按照正弦規(guī)律變化。通過鏈條76和兩相同鏈輪77的中介作用，該交變的直線運(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)幅度的大小可通過調(diào)節(jié)軸71(也即是滾子72)在盤70上偏心安裝處的半徑來進(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，一根簾線4通過一個(gè)卷軸(圖中未示出)輸送出來，然后卷到一個(gè)進(jìn)給裝置51a上，使得簾線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4的張力進(jìn)行控制的裝置，由于簾線受所說的布衍元件的調(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，在布衍元件31a和卷軸之間要進(jìn)行必要的補(bǔ)償。其距離線環(huán)6執(zhí)行其圓周運(yùn)動(dòng)的平面有一段距離處，簾線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4穿入到固定在第二臂321a上的環(huán)52中。
該簾線4穿過線環(huán)6，該線環(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，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-將簾線在型模上保持足夠的一段時(shí)間，在一個(gè)線環(huán)運(yùn)動(dòng)平面內(nèi)將線環(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，將簾線壓到型模上，并在此通過一個(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；-將簾線在第二端部上壓緊在型模上，并通過另一個(gè)加壓器裝置保持一段時(shí)間。
并這樣來回重復(fù)該基本循環(huán)，直到通過與導(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)來指代每個(gè)加壓裝置部件，例如“21”來指代撥叉，并分別用指數(shù)字母“G”(左邊)和“D”(右邊)來具體指明是那一側(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利EP0580055中的部分描述內(nèi)容，來回想起拔叉和撞錘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)軸線的一側(cè)。拔叉21具有一個(gè)V形的頭部210，以使得簾線4能被頂起并對(duì)中。在夾線階段，由“V”形所形成的平面被設(shè)置成垂直于簾線4。如圖1所示，當(dāng)簾線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。
眾所公知的是，拔叉21用來將簾線4壓在型芯1上，為此，當(dāng)線環(huán)6帶著簾線移向往復(fù)運(yùn)動(dòng)的一個(gè)端頭部位時(shí)，這也就是說當(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。因而所說的拔叉21使得簾線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，由此來開始在型芯1上敷設(shè)一新的弧段40(見圖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，線環(huán)6在返回階段中也可越過撥叉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)。
在線環(huán)6的返回階段之后，撞錘22在撥叉21之后開始動(dòng)作。撞錘22在一個(gè)稍高的徑向位置處對(duì)簾線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4在胎圈上的可靠固接。
當(dāng)然，撥叉21和壓錘22無論是轉(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)是通過一適合的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)例如一鏈條或線纜，或是通過多個(gè)電動(dòng)機(jī)之間電氣同步來實(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，但更一般來講，使法蘭371b能獨(dú)立于對(duì)所說第一臂件的控制、而使轉(zhuǎn)角方位變?yōu)榭煽氐氖欠浅Ｖ匾摹＠?，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驅(qū)動(dòng)輪3211b固接的一輪上，另一方面也繞在與所說幾何軸線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)過計(jì)算是這樣確定的在運(yùn)動(dòng)過程中，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MM和軸3D1a幾何軸線所確定的平面的一側(cè))，并且在線環(huán)6掠過位于所說中位面這一側(cè)的半個(gè)型芯1的部分運(yùn)動(dòng)過程中，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)的過程中，第二臂321a要穿過中位面到另一側(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)過程中，中間臂341a要越過第一臂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的線環(huán)6能達(dá)到型芯1上鄰近胎圈的區(qū)域(見圖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’)來表示，其它的位置和結(jié)構(gòu)用標(biāo)識(shí)字母(b’)、(c’)、(d’)來指代。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，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，特別是在要使線環(huán)6能迅速離開型芯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的廓線方向運(yùn)行時(shí)的位置變化)，以在線環(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的，用條帶加強(qiáng)件來實(shí)現(xiàn)兩半胎體間力的專遞。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的距離可通過輪232a和242a調(diào)節(jié)。
一基臂(或第一臂)312a通過其旋轉(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直接支撐著線環(huán)6，線環(huán)6的運(yùn)動(dòng)軌跡用軸線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(就是說沒有可能出現(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以及其它所有的類似法蘭件。
可以記起，在所有的變型中，線環(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4所布衍表面的整個(gè)幾何形狀。此外，在線環(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)繞其軸線旋轉(zhuǎn)。當(dāng)然，型芯1的運(yùn)動(dòng)是線環(huán)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)是同步的。因而簾線4弧段40的實(shí)際軌跡既是型芯與線環(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，來制造簾布加強(qiáng)件?；?13a通過其旋轉(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，其上直接安裝著線環(huán)6。線環(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4穿過擺動(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)軸線的軸線發(fā)生傾斜，而使線環(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1/8圈，以此方式就獲得了一個(gè)簾線布衍角，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)(見圖1中雙箭頭P)，使線環(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擺動(dòng)(見繞圖1中軸線M-M的雙箭頭Q)，使得運(yùn)動(dòng)平面繞一平行于所說運(yùn)動(dòng)平面的軸線擺動(dòng)，其中的幾何軸線位于運(yùn)動(dòng)平面內(nèi)，并和基臂旋轉(zhuǎn)的幾何軸線相交。還可以使布衍元件支撐件繞任何平行于前者的軸線進(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)別開是非常重要的，其中的夾角是由板件301a繞軸線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))布衍來回中制出一個(gè)胎體加強(qiáng)件，每次來回都覆蓋整個(gè)型芯。由于在一個(gè)來回中徑向線弧的布衍間距為P，在n個(gè)連續(xù)的來回過程中所布衍線弧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(見圖8和9)的情況下，通過設(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，所說設(shè)備被用來由一條簾線(4)來制出一個(gè)加強(qiáng)件，其中的簾線是由一個(gè)合適的布線器連續(xù)、實(shí)時(shí)地供給，所說的設(shè)備被用來和一個(gè)基本為環(huán)形的型模配合工作，所說加強(qiáng)件是通過將所說簾線的線弧按照簾線的理想軌跡依次設(shè)置在所說型模的表面上而形成的，所說設(shè)備包括·一個(gè)導(dǎo)引元件(6)，簾線可在該元件中自由滑動(dòng)；·使所說導(dǎo)引元件作循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的位移裝置，從而使得所說導(dǎo)引元件周期連續(xù)地到達(dá)所說簾線理想軌跡的端部附近；·靠近所說軌跡每個(gè)端部的加壓裝置(2)，用來在所說的端部處將簾線(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使所說基臂繞所說轉(zhuǎn)動(dòng)中心作擺動(dòng)的控制裝置，設(shè)備被設(shè)置得使得所說基臂的傳動(dòng)頭(31T)直接或間接地驅(qū)動(dòng)著所說的導(dǎo)引元件從所說軌跡的一端到另一端之間運(yùn)動(dòng)；·所說轉(zhuǎn)動(dòng)中心的幾何軸線在工作狀態(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)，所說第二臂件的所說轉(zhuǎn)動(dòng)中心被安裝在所說基臂的傳動(dòng)頭(31T)上，所說第二臂件具有一個(gè)傳動(dòng)頭(32T)，用來直接或間接地驅(qū)動(dòng)著導(dǎo)引元件從所說軌跡的一端到另一端之間運(yùn)動(dòng)，該設(shè)備還包括對(duì)所說第二臂件相對(duì)于所說基臂的相對(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，所說設(shè)備被用來由一條簾線來制出一個(gè)加強(qiáng)件，其中的簾線是由一個(gè)合適的布線器連續(xù)、實(shí)時(shí)地供給，所說的設(shè)備被用來和一個(gè)基本為環(huán)形的型模配合工作，所說加強(qiáng)件是通過將所說簾線的線弧按照簾線的理想軌跡依次設(shè)置在所說型模的表面上而形成的，所說設(shè)備包括·一個(gè)導(dǎo)引元件，簾線可在該元件中自由滑動(dòng)；·使所說導(dǎo)引元件作循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的位移裝置，從而使得所說導(dǎo)引元件周期連續(xù)地到達(dá)所說簾線理想軌跡的端部附近；·靠近所說軌跡每一端部的加壓裝置，用來在所說的端部處將簾線壓到型模上，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，所說的至少兩個(gè)臂件各繞一幾何轉(zhuǎn)動(dòng)軸線擺動(dòng)，所說的幾何轉(zhuǎn)動(dòng)軸線彼此平行，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)所說第二臂件(32)相對(duì)于所說基臂(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)輪的中心位于所說基臂的轉(zhuǎn)動(dòng)中心上，對(duì)所說驅(qū)動(dòng)輪的角向位置的控制獨(dú)立于所說基臂的擺動(dòng)控制；控制裝置還包括一個(gè)受驅(qū)動(dòng)的輪(312)，其固定連接在所說第二臂件上；還包括一個(gè)連接所說各個(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)被安裝在所說基臂的傳動(dòng)頭(31T)上，所說第二臂件包括一個(gè)傳動(dòng)頭(32T)，用來直接或間接地驅(qū)動(dòng)著導(dǎo)引元件從所說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)，該輔助臂件所說轉(zhuǎn)動(dòng)中心的幾何轉(zhuǎn)動(dòng)軸線完全位于型模表面的外部，并在型模表面和所說基臂幾何轉(zhuǎn)動(dòng)軸線之間，所說輔助臂件具有一個(gè)傳動(dòng)頭(34T)，所說第二臂件包括一個(gè)中部轉(zhuǎn)動(dòng)中心(32I)，其位于所說第二臂件的轉(zhuǎn)動(dòng)中心(32R)和傳動(dòng)頭(32T)之間，所說中部轉(zhuǎn)動(dòng)中心鉸接到所說輔助臂件的傳動(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)，其通過其轉(zhuǎn)動(dòng)中心(33R)與第二臂的傳動(dòng)頭(32T)鉸接，所說第三臂具有一個(gè)傳動(dòng)頭(33T)，用來直接或間接地驅(qū)動(dòng)著導(dǎo)引元件從所說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)所說導(dǎo)引元件的裝置的支撐件，并具有使所說支撐件作交變運(yùn)動(dòng)的裝置，以使得型芯(1)上的簾線(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4通過一個(gè)擺臂系統(tǒng)在一剛性型芯1上布衍成相鄰的線弧段,擺臂系統(tǒng)中的擺臂串接布置,以這樣的方式驅(qū)動(dòng)一線環(huán)6,使其能掠過一個(gè)型芯1,并由此來布衍相鄰著的弧段。
文檔編號(hào)B29D30/10GK1311094SQ0111655
公開日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
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