[发明专利]用于制造轮胎的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及用于制造轮胎的方法和设备。更特别地，本发明涉及用于构建生轮胎的方法和装置，所述生轮胎随后经受用于获得最终产品的模制和硫化循环。

背景技术

用于车轮的轮胎一般包括胎体结构，所述胎体结构包括至少一个胎体帘布层，所述至少一个胎体帘布层的相对的末端翼片分别与相应的环形锚固结构(通常称为“胎圈芯”)接合，环形锚固结构结合在通常用名字“胎圈”标识的区域中，“胎圈”的内径大体上对应于轮胎在相应的安装轮辋上的所谓“装配直径”。在相对于胎体结构的径向外侧位置连接有包括一个或多个带束层的带束结构，所述一个或多个带束层相对于彼此且相对于胎体帘布层处于径向叠置关系，具有织物增强帘线或金属增强帘线，所述增强帘线具有交叉定向和/或大体平行于轮胎的周向延伸方向。在相对于带束结构的径向外侧位置施加有胎面带，该胎面带与构成轮胎的其它半成品一样也由弹性体材料制造而成。在胎面带和带束结构之间，可置入由弹性体材料制造的所谓的“底层”，该弹性体材料具有适于确保胎面带自身的稳定接合的特性。在胎体结构的侧向表面上(每一个侧向表面均从胎面带的侧向边缘中的一个延伸至胎圈的环形锚固结构)，还施加有由弹性体材料制造的相应的胎侧。

轮胎的“由弹性体材料制造的部件”表示由轮胎的由弹性体材料制造且没有使用金属丝或帘线增强的任何部件(例如：胎面带、胎侧、内衬、底衬、胎圈区域中的填料、自支撑轮胎中的胎侧插入件、耐磨损插入件等)，或这些部件的一部分，或由这些部件或这些部件的部分中的两个或更多个形成的套件。

必须要说明的是，术语“弹性体材料”表示包括至少一种弹性体聚合物和至少一种增强填料的混合物。优选地，这样的混合物还包括添加剂，例如交联剂和/或塑化剂。由于存在交联剂，所以这种材料能够通过加热而交联，从而形成最终的制品。

与成形鼓有关的连续表面表示没有间断的表面，或表示这样的表面：在该表面中，可能存在的开口(比如孔或沟槽)的尺寸设置成使得停留在该表面上的半成品的弹性体材料完全不会进入到开口中。每个可能存在的开口均具有(例如)小于或等于约300mm²的面积(例如，具有约150mm的轴向延伸和约2mm的宽度的沟槽)，并且一组开口整体的面积小于或等于所述连续表面的总面积的约20％、优选地小于或等于所述连续表面的总面积的约15％。

本申请人名下的文件WO 2008/099236示出了用于制造轮胎的方法和设备，其中，胎体套围绕成形鼓的外侧表面、根据大于轮胎的装配直径的施加直径而形成。为此，在成形鼓围绕其几何轴线旋转的同时，一个或多个分配器供给至少一个由弹性体材料制造的连续细长元件，以在成形鼓的支撑表面和外侧表面上形成内衬。在成形鼓根据逐步的步法被驱动旋转的同时，施加构件依次施加多个条状元件以形成胎体帘布层，其中所述多个条状元件相对于所述外侧表面的周向延伸横向地布置。围绕胎体帘布层的每一个末端翼片，环形锚固结构被同轴地接合，以限定装配直径。包括与胎面带相连的带束结构的外套围绕施加在成形鼓上的胎体套布置在同轴居中位置。成形鼓包括中心区段和相对于中心区段可轴向运动的两个半部件。通过所述两个半部件轴向相互接近，根据环面构型成形该胎体套，以根据“单个步骤中的构建方法”或“单级(unistage)方法”将该胎体套施加在外套的径向内表面上。

在该技术领域中，本申请人已经意识到需要使单个步骤中的轮胎构建方法更加灵活，并且同时保持所制造出的轮胎的结构和性能质量不变。

特别地，本申请人已经意识到需要通过“单级”方法允许所述构建并确保轮胎的结构质量，所述“单级”方法从呈连续条状的传统类型的半成品(即：已经具有正确的宽度并根据成形鼓的外侧表面的周向延伸事先切割)开始，所述传统类型的半成品大体为预先制造并储存以便使用的一体式半成品。

更特别地，本申请人已经设定了获得以传统方式(即：从在成形鼓上缠绕并连接上述传统半成品开始)构建的胎体套的目标。这些胎体套随后将在同一个成形鼓上被环面地成形。

本申请人已经注意到在WO 2008/099236中描述类型的成形鼓不适于正确地接收切割成适当尺寸的呈连续条状的上述一体式半成品，其中，所述成形鼓用于放置形成胎体套部件的初级半成品(例如成圈地缠绕以形成内衬的连续细长元件，或被带至相互靠近以形成胎体帘布层的条状元件)，并且随后环面地成形所述胎体套。