[发明专利]用于改善胎面拼接的方法和装置

说明书

技术领域

本发明总体上涉及一种用于制造翻新轮胎的方法和装置，并且更特别地涉及一种可以将预成形胎面一致地切割成提供用于改善拼接的长度并且同时在变化翻新条件下保持连续和可重复花纹的方法和装置。

背景技术

在原胎面或翻新胎面变得磨损之后翻新轮胎提供从轮胎外胎获得额外使用的经济方式。根据有时被称为冷处理翻新的常规翻新方法，去除废轮胎上的磨损轮胎胎面以产生围绕轮胎外胎的圆周的磨光、大体平滑无花纹表面，新的胎面层可以粘结到所述表面。

然后典型地检查轮胎外胎是否有损伤，一些损伤可以被刮削并且用修复胶填充，而其它损伤可能严重到足以完全作废外胎。在完成刮削过程之后，可以用轮胎接合剂喷涂磨光表面，该轮胎接合剂提供用于施加粘结材料和新胎面的粘性表面。接着，可以将垫胶层施加于背面，即，新胎面层的内表面，或者备选地，可以将垫胶层直接施加于轮胎外胎的粘性表面。常规地，垫胶是未固化橡胶材料层。可以围绕轮胎外胎的圆周组合地施加垫胶和胎面以产生翻新轮胎组件供固化。作为替代选择，一段长度的轮胎胎面可以围绕已经施加有垫胶的轮胎外胎包裹。在固化期间垫胶可以形成胎面和轮胎外胎之间的粘结。

在组装轮胎外胎、接合剂、垫胶和胎面之后，可以将总体翻新轮胎组件置于挠性橡胶包封套内。可以在包封套和轮胎的胎面之间产生不透气密封。整个包封套轮胎组件可以被置于固化室中并且受到将材料粘结在一起的硫化过程。

冷处理翻新的上述方法的部分可以在轮胎成型机上完成。轮胎成型机可以包括心轴，轮胎和垫胶的卷筒可以安装在该心轴上。在这样的轮胎成型机中，当轮胎旋转时可以用手分配垫胶以将垫胶附着到轮胎外胎。在已施加垫胶之后，可以测量具有垫胶的轮胎外胎的圆周并且可以切割可应用长度的胎面。

在这样的轮胎成型系统中，将一段长度的胎面施加于垫胶和外胎。轮胎胎面的切割长度的可变性典型地需要操纵围绕轮胎外胎和垫胶的周边的胎面段以产生适当尺寸的拼接，其中胎面长度的两个端部彼此邻接。为了美观和性能，常常期望匹配在轮胎胎面长度的每个端部的轮胎胎面设计使得在轮胎胎面长度的两个端部在拼接处匹配的情况下，轮胎胎面设计的重复花纹是大致连续的。这样的程序的复杂性和困难性增加，原因是胎面花纹取决于切割位置具有变化特性。例如，从横截面上看，胎面端部表面可以具有变化的总表面积商数、更远离轮胎的旋转中心和更靠近接触表面的表面积的变化大小等。在粘结过程中，胎面拼接的多维轮廓的这样的参数可以提供用于硫化过程中的改善操作，特别是相对于包封套的使用和压力。

在过去已提出了用于将胎面长度切割成适当尺寸的各种装置和方法。例如，美国专利6,899,778（‘778专利）大体上描述了一种轮胎成型机，该专利的内容通过引用完整地被合并于本文中。该机器可以包括用于安装磨光轮胎外胎的可旋转毂和可以被配置成将一段长度的垫胶拉伸到轮胎外胎上的垫胶施用器。胎面分配器可以基于轮胎外胎的圆周或轮胎外胎加上垫胶的圆周自动地分配一段长度的轮胎胎面。其后，该机器的胎面施用器可以将该段长度的轮胎胎面操纵到垫胶上以适应测量、切割等的可变性。

当确定什么长度的胎面适合于特定外胎时，诸如‘778专利中所述的机器可以依赖于半自动或自动过程。这样的过程典型地包括提供指示外胎的圆周以及从卷筒分配的胎面的长度的信息的测量。当已分配适当长度的胎面以匹配外胎的被测圆周时，典型地使用手动切割操作以切断一段长度的胎面。

在先前提出的翻新机器和操作中，外胎的或已分配长度的胎面的圆周的测量的可变性总是常常导致切割该段长度的胎面时的尺寸变化。人工干预该段长度的胎面的切割过程以提供围绕翻新轮胎的整个周边的大致不间断胎面花纹不仅不精确，而且复合了在确定所需的适当长度的胎面的过程中的尺寸可变性。这样的干预常常不能解释横截面胎面的特性并且不能改善胎面的邻接端部的关于性能的特性和粘结特性。在匹配胎面花纹过程中的手动切割操作的不准确可能不利地影响最终翻新轮胎的使用寿命和美观要求。在某些情况下，在切割适当长度的胎面的过程中的复合的可变性可能使该段长度的胎面不适合用于翻新轮胎，因此必须切割额外长度。这样的返工操作是耗时的，增加翻新操作的成本、增加浪费等等。

发明内容