專利名稱:制造輪胎的方法
技術領域:
本發明涉及一種制造輪胎的方法,這種輪胎在胎體和內襯層之間設置有一個截面基本上為月牙形的加強橡膠層,而且這種輪胎能夠在缺氣行駛狀態下行駛,具體而言,本發明涉及一種用于提高輪胎均勻性的輪胎制造方法。
背景技術:
在制造能夠在缺氣行駛狀態下行駛的充氣輪胎的情況下,其中利用一個加強橡膠層增強這種輪胎的一個側部,參照附圖20對一種傳統方法進行說明,該圖示意性地示出了一個在與各個部件連接在一起的狀態下的成型鼓的剖視圖。如圖20(a)所示,一種內襯層橡膠92裝在第一階段圓柱形成型鼓81的外周邊上以使其變成一個圓柱,然后將截面大體為月牙形的加強橡膠93固定在內襯層橡膠92的每個軸向側部的外周邊上,接著,將寬度大于內襯層橡膠92的寬度的胎體構件94固定在內襯層橡膠92、加強橡膠93和成形鼓81的外周邊上。
如圖20(b)所示,成形鼓81沿徑向在一對折疊氣囊82之間向外膨脹,以擴大加強橡膠93和內襯層橡膠92的整體尺寸以及胎體構件94的軸向中央部分的尺寸,并且將胎圈芯96設置在一臺肩上,該臺肩設置在位于胎體構件94的軸向中央部分和軸向外端部分之間的邊界處,同時與胎體構件緊密地粘接在一起。
此后,使氣囊82膨脹,以使在胎圈芯96周圍沿軸向位于胎圈芯96外側的胎體構件94翻起,同時將側壁橡膠固定在胎體構件94的外周邊上,從而制成一個半成品胎體98。
接著,如圖21所示,將該半成品胎體98從第一階段成形鼓81內取出并將其安裝到一個第二階段成形鼓83上,然后,通過使胎圈芯96相互接近而將該半成品胎體98變形成基本上為圓環的形式,同時將預先形成于另一個帶成形鼓上且由圓柱形帶束層構件和胎面膠構成的帶束層胎面帶(belt-tread band)99裝到半成品胎體9 8的徑向外側上并擴大該半成品胎體98的尺寸,以形成半成品輪胎。接下來,將這種半成品輪胎輸送到硫化模具中并對其進行硫化處理,以制成充氣輪胎。
然而,在制造充氣輪胎的傳統方法中存在著一些問題。第一個問題是,在這種傳統的輪胎制造方法中,胎體構件94的每個軸向外部都在第一階段成形鼓81上繞胎圈芯96翻轉,然后將半成品胎體98從第一階段成形鼓81內取出并安裝到第二階段成形鼓83上,以形成圓環。在這種情況下,每個胎圈芯96與第二階段成形鼓83之間的相對位置關系都分布在多個周邊位置上,并因此即使帶束層胎面帶99被精確地輸送到第二階段成形鼓83的一個指定位置上,該帶束層胎面帶99與兩個胎圈芯96的相對位置也會分布在多個周邊位置上,這樣就降低了輪胎的均勻性。
這種散布現象是由下述原因造成的。即,當胎體構件在第一階段成形鼓81上繞胎圈芯96翻轉時,會在半成品胎體98的胎圈部分中產生殘余應力,從而當在從外側夾緊該半成品胎體98的同時將其從第一階段成形鼓81取出時,該半成品胎體98的胎圈部分會在殘余應力的作用下以復雜的方式變形,這樣胎圈芯96和胎圈部分的外表面之間的位置關系會沿圓周方向分散在多個位置上。因此,當將這樣的半成品胎體安裝在第二階段成形鼓83上時,胎圈芯96與通過和該胎圈部分的外表面接合來固定胎圈芯96的第二階段成形鼓83上的一個凸緣之間的相對位置會散布在多個周邊位置上。
第二個問題是,在將截面基本上為月牙形的加強橡膠93固定在位于第一階段成形鼓上的圓柱形內襯層橡膠92的外周邊上之后,胎體構件94附著在內襯層橡膠92、加強橡膠93和成形鼓81的外周邊上。然而,在這種情況下,由于加強橡膠93的外周面不是平坦的,因此將要附著在該外周面上的胎體構件94的簾布軌跡會變得不穩定,這樣就會使各個胎圈芯與帶束層胎面帶之間的相對位置分散在多個周邊位置上,這也是降低其均勻性的另一個因素。
第三個問題是,當將胎體構件94固定在加強橡膠93的外周邊上時,會在由加強橡膠夾著的胎體構件94的中央部分和內襯層橡膠92的中央部分之間形成一個封閉空間97,并在此之后使介于加強橡膠93之間的胎體構件94和內襯層橡膠92彼此相互層壓在一起。在這種情況下,很難將密封在封閉空間97內的大量空氣完全除掉,從而會出現在成品輪胎內留有空氣或者在層壓過程中產生過多的變形以在內襯層橡膠92內產生褶皺的問題。
為解決上述問題,有人提出了這樣一種方法第一階段成形鼓81A其中央部分的外徑大于兩個側端部分的直徑,如圖22(a)所示,該成形鼓81A用于將內襯層橡膠92固定在中央部分的外周面上,接著沿成形鼓81A的兩個側端部分的外周面固定截面基本上為月牙形的加強橡膠93,以將與胎體構件相連接的表面壓平,如圖22(b)所示。然而,在這種情況下,內襯層橡膠92的尺寸將在固定加強橡膠的過程中在成形鼓81A的兩個軸向側端部分處減小,并因此而產生褶皺。
發明內容
本發明正是針對上述問題而提出的,而且本發明旨在提供一種制造輪胎的方法,其中對兩個胎圈芯與帶束層胎面帶之間的相對位置關系分散在多個周邊位置上的情況進行控制以提高輪胎的均勻性,而且不會在內襯層橡膠中產生褶皺,也不會在胎體構件和內襯層橡膠之間存留空氣。
為實現上述目的而做出了本發明,下面將對本發明的技術內容、結構和操作加以說明。
(1)根據本發明,提供了一種制造輪胎的方法,這種輪胎包括胎面,與胎面的側面部分相連接并沿徑向向里延伸的側壁,設置在例壁的內周邊一側上的胎圈芯,在一對胎圈芯之間呈環形地延伸并在其側面部分處圍繞胎圈芯沿徑向向外翻卷的胎體,在其外周邊一側沿軸向設置在胎體的中央部分上的帶束層,設置在胎體的內周邊一側的內襯層以及截面形狀大體為月牙形并插置在胎體和內襯層之間的加強橡膠層,該方法包括下述步驟將一對側壁橡膠和一個內襯層橡膠固定在圓柱形的第一帶成形鼓的外圓周上以使其成為圓柱形,將一對具有基本上為月牙形截面的加強橡膠固定在內襯層橡膠的外周邊上,將寬度大于內襯層橡膠的胎體構件固定在側壁橡膠、內襯層橡膠和加強橡膠的外周邊上,將胎圈芯安置在沿軸向定位在加強橡膠外側的胎體構件的一部分的外周邊上以形成胎體帶,并將該胎體帶從第一帶成形鼓沿徑向轉移到圓柱形半成品輪胎成形鼓的外側;將帶束層構件和胎面橡膠固定在圓柱形的第二帶成形鼓的外周邊上以制成內徑大于胎體帶的外徑的帶束層胎面帶,并且沿徑向將該帶束層胎面帶從第二帶成形鼓轉移到半成品輪胎成形鼓的外側上;通過減小兩個胎圈芯之間的距離而環形地加大胎體構件的主體部分,并同時將胎圈芯保持在位于半成品輪胎成形鼓上的胎體帶中以及將胎體帶的軸向中央部分的外周邊壓到帶束層胎面帶的內周邊上;以及將側壁橡膠和胎體構件的卷起部分翻卷,同時將胎圈芯保持在胎體帶內;其中,在將加強橡膠附著在位于第一帶成形鼓處的內襯層橡膠的外周邊上之前,將被附著有加強橡膠的內襯層橡膠的加強橡膠覆蓋區域的尺寸相對于與內襯層橡膠的其余部分相對應的加強橡膠未重疊區域的尺寸相對地減小,并且使這些覆蓋區域在多個軸向位置上的尺寸減小量約為對應于每個位置的加強橡膠厚度的兩倍。
根據本發明的輪胎制造方法,將胎體帶在圍繞胎圈芯翻卷之前沿徑向輸送到圓柱形半成品輪胎成形鼓的外側,從而可以使胎圈芯與半成品輪胎成形鼓一起精確地定位。接著,當胎圈部分的表面被半成品輪胎成形鼓中的一個輪輞鎖定構件夾緊時,在該胎圈部分中不會產生因翻轉而出現的殘余應力,從而可以相對于半成品輪胎成形鼓在整個圓周上均勻地夾持胎圈芯,并因而可以在很大程度上減少胎圈芯相對于半成品輪胎成形鼓沿周向的相對位置的分散。
此后,胎體構件被翻轉,以將胎體帶壓在帶束層胎面帶上,同時由帶輪輞鎖定構件將胎圈芯保持在半成品輪胎成形鼓上,從而可以在整個圓周上均勻地保持這些帶之間的相對位置關系,以提高輪胎的均勻性。
在本發明的輪胎制造方法中,胎體帶是在第一帶成形鼓上制成的,該第一帶成形鼓專用于固定不具有下述功能的部件翻卷胎體帶的兩個側面部分以及呈環狀地擴展胎體帶的中央部分,而且具有很高的連接精確度,從而能夠以高精度制成胎體帶,這有助于提高輪胎的均勻性。
在本發明的輪胎制造方法中,在將內襯層橡膠固定在呈圓柱形式的第一帶成形鼓的外周邊上之后,相應地縮小內襯層橡膠的加強橡膠覆蓋區域的尺寸,而且縮小量為位于每個軸向位置上的加強橡膠之厚度的兩倍,該每個軸向位置與相對于加強橡膠未覆蓋區域的尺寸的軸向位置相對應;然后,將加強橡膠連接到內襯層橡膠的尺寸相對縮小的加強橡膠覆蓋區域的外周邊上,從而可以使將位于加強橡膠未覆蓋區域內的內襯層橡膠與加強橡膠相連接的外周面被制造成基本上為平坦的。接著,將胎體構件固定在基本上平坦的外周面上,從而使胎體構件內的簾布軌跡在整個圓周上保持穩定,這可以提高輪胎的均勻性,而且不會發生在沿圓周方向的多個位置上的分散。
此外,通過將胎體構件固定在基本上平坦的外周面上,不會在胎體構件的內周邊一側存留氣體,而且也不會在內襯層橡膠中產生由于在固定胎體構件時的過度變形而產生的褶皺。
另外,在本發明的輪胎制造方法中,內襯層橡膠的加強橡膠覆蓋區域的尺寸相對于加強橡膠未覆蓋區域相應地減小。這種相對尺寸的減小意味著加強橡膠覆蓋區域相對于加強橡膠未覆蓋區域減小,這樣在尺寸上沒有引起變化,而且加強橡膠未覆蓋區域的尺寸相對于加強橡膠覆蓋區域擴大,這樣就不會產生尺寸變化。
(2)在如部分(1)所述的本發明的輪胎制造方法中,與內襯層橡膠的加強橡膠未覆蓋區域相對應的第一帶成形鼓的一部分的尺寸沿徑向向外增加了大約為加強橡膠的最大厚度的兩倍,以相對減小內襯層橡膠的加強橡膠覆蓋區域的尺寸。
在這種輪胎制造方法中,與內襯層橡膠的加強橡膠未覆蓋區域相對應的第一帶成形鼓部分的尺寸沿徑向向外擴大,以增加位于加強橡膠未覆蓋區域內的內襯層橡膠的尺寸,從而不會在這種尺寸加大的過程中使內襯層橡膠產生褶皺。而且,由于尺寸加大量約為加強橡膠的最大厚度的兩倍,因此會在沿子午截面觀看時,在位于加強橡膠覆蓋區域的內襯層橡膠中形成一個凹入部分,該部分的截面與加強橡膠的基本相同。
(3)在如部分(1)所述的本發明之輪胎制造方法中,當將內襯層橡膠固定在第一帶成形鼓的外周邊上時,使與加強橡膠(對應于內襯層橡膠的加強橡膠覆蓋區域)相對應的第一帶成形鼓的一部分的尺寸小于鄰近加強橡膠對應部分的成形鼓部分的尺寸,而且加強橡膠對應部分和在每個軸向位置與其相鄰的部分之間的尺寸差約為在每個位置上的加強橡膠之厚度的兩倍,以及在將內襯層橡膠連接到成形鼓的外圓周上之后,使由內襯層橡膠的加強橡膠覆蓋區域和成形鼓的加強橡膠對應部分限定而成的環形空間在整個圓周上具有均勻的負壓,從而將內襯層橡膠的加強橡膠覆蓋區域靠緊成形鼓的加強橡膠對應部分,由此相對縮小內襯層橡膠的加強橡膠覆蓋區域的尺寸。
這種輪胎制造方法是通過如下所述的方式而得以實施的,即,使由內襯層橡膠的加強橡膠覆蓋區域和成形鼓的加強橡膠對應部分限定而成的環形空間在整個圓周上均勻地分布著負壓,從而將內襯層橡膠的加強橡膠覆蓋區域靠緊成形鼓的加強橡膠對應部分,這樣就不會在內襯層橡膠的加強橡膠覆蓋區域中產生褶皺。此外,不需要加大與內襯層橡膠的加強橡膠未覆蓋區域相對應的成形鼓部分的尺寸,從而可以使成形鼓的結構簡單,并可減小覆蓋層。
(4)在如部分(1)至(3)中任一個所述的本發明之輪胎制造方法中,在將胎體帶的軸向中央部分的外周邊壓在位于半成品輪胎成形鼓上的帶束層胎面帶的內周邊上之后,該帶束層胎面帶在整個寬度范圍內被縫焊到胎體帶中的胎體構件的主體部分的外周邊上,接著,將胎體構件的側壁橡膠和卷起部分翻卷。
在該輪胎制造方法中,側壁橡膠設置在胎面橡膠之端部的外周邊上,從而在胎面橡膠和側壁橡膠之間的界面決不會定位在當成品輪胎行駛時具有最大變形的凸肩部分上,因此可以制造出耐用性更好的輪胎。
(5)在如部分(1)至(3)中任一個所述的本發明的輪胎制造方法中,在胎體構件的主體部分的尺寸在半成品輪胎成形鼓上呈環狀地加大并同時減小兩個胎圈芯之間的距離之后,使側壁橡膠和胎體構件的卷起部分翻轉,以在整個寬度范圍內將側壁橡膠壓在胎體構件上,然后將帶束層胎面帶沿徑向移動到半成品輪胎成形鼓的外側上,于是進一步增大胎體帶的尺寸,以將胎體帶的軸向中央部分的外周邊壓在帶束層胎面帶的內周邊上,接下來,將帶束層胎面帶縫焊到側壁橡膠和胎體構件的主體部分的外周邊上。
當胎面橡膠是通過將設置在一個橫向的中央部分上并具有高的剛性和優異的耐磨性的橡膠與設置在沿橫向的兩個側面部分上并且材料與截面大體為三角形的側壁橡膠相同的橡膠整體擠塑成形而構造成時,可優選地采用這種輪胎制造方法。
(6)在如部分(1)至(5)之一所述的本發明之輪胎制造方法中,在將胎體構件連接到第一帶成形鼓上之后且在將胎圈芯設置在胎體構件的外周邊上之前,第一帶成形鼓沿軸向在整個長度范圍內加大預定的尺寸,接著,從軸向的中心朝端部地縫焊胎體構件的外周面。
根據這種輪胎制造方法,在將胎體構件連接到第一帶成形鼓上之后,即使在內襯層橡膠和胎體構件之間或在胎體構件由多個簾布層構成的情況下胎體構件的相鄰簾布層之間形成儲氣層,胎體構件的外周面也在第一帶成形鼓在整個軸向長度上擴大了給定的尺寸之后從軸向的中心朝端部縫焊,從而能夠將空氣排出。此外,該步驟在將胎圈芯設置到胎體構件的外周邊上之前進行,從而能夠容易地沿軸向將儲存的空氣朝外排出。
在該輪胎制造方法中,第一帶成形鼓的尺寸擴大量最好為在連接內襯層橡膠時該成形鼓的外徑的0.7-1.0%。當尺寸擴大量小于0.7%時,不能將空氣充分地排出,而且也不能將簾布層按壓在一起,而當該尺寸擴大量超過1.0%時,會使胎體構件的尺寸擴大不均勻。
此外,在該輪胎制造方法中優選的是,當從軸向的中心朝端部進行縫焊操作時,縫焊運動沿軸向的最終位置鄰近胎體簾布層的一個端部,從而存在一個最大寬度。當該最終位置成為相鄰端部的中央側時,簾布層之間的擠壓會不充分,而且在翻轉后會在胎體構件內產生流動裂紋。當該最終位置成為沿軸向的外側時,側壁橡膠也被縫焊,因此會在側壁橡膠上產生褶皺。
(7)在如部分(1)至(6)之一所述的輪胎制造方法中,當將胎圈芯固定到位于第一帶成形鼓的胎體構件之外周邊上時,胎圈芯的固定是通過將胎圈芯的軸向固定位置沿徑向向外地定位在胎體構件上、使第一帶成形鼓的尺寸加大并將胎體構件的外周面壓在胎圈芯的內周面上而實現的。
根據這種輪胎制造方法,胎圈芯在軸向固定位置沿徑向向外地定位在胎體構件上,這樣胎圈芯能夠相對于第一帶成形鼓精確定位。此外,第一帶成形鼓的尺寸被加大,以使胎體構件在整個軸向長度上均勻地加大,從而使胎體構件的外周面擠壓到胎圈芯的內周面上,以將胎圈芯固定到胎體的外周邊上,從而不會在壓迫過程中產生滑動,而且也不會在位于胎圈芯附近的胎體構件內產生不均勻的殘余應力,這是與僅對胎體構件的鄰近胎圈芯的對應部分進行加大相比較而言的。這樣,即使在將胎體帶從第一帶成形鼓內取出之后,也能夠使胎圈芯的定位精度保持很高的水平,因此可以提高均勻性。
(8)在如部分(1)至(7)之一所述的本發明之輪胎制造方法中,當胎體構件的主體部分成環狀地在半成品輪胎成形鼓上擴大時,對一個剛性部分進行擴大,以擴大加強橡膠的尺寸,其中該剛性部分為一個外周面的形式,該外周面與成品輪胎中呈內周面形式的加強橡膠層的一部分相對應。
在該輪胎制造方法中,以外周邊形式存在的剛性部分與以內周面形式存在并在成品輪胎中具有大體為月牙形的截面的一部分內襯層橡膠層相對應,而且被擴大,從而擴大截面大體為月牙形的加強橡膠之尺寸,這樣能夠使加強橡膠在半成品輪胎的整個圓周上可靠地變形成給定的形式,從而可以提高均勻性。
另外,該剛性部分還可防止胎圈芯在側壁橡膠和胎體構件的卷起部分被翻轉時沿軸向朝中央側滑動。
該剛性部分最好與內襯層的一部分接觸,該部分至少從胎圈芯沿徑向向外延伸50毫米。當接觸部分過于狹窄時,不可以完全防止胎圈芯沿軸向朝中央側的滑動。
圖1為輪胎的子午剖視圖;圖2為以截面形式部分地示出了根據本發明的成形機的主視圖;圖3為以截面形式部分地示出了根據本發明第一實施例的輪胎制造方法的步驟的主視圖;圖4為以截面形式部分地示出在圖3之后的步驟的主視圖;圖5為以截面形式部分地示出在圖4之后的步驟的主視圖;圖6為以截面形式部分地示出在圖5之后的步驟的主視圖;圖7為以截面形式部分地示出在圖6之后的步驟的主視圖;圖8為以截面形式部分地示出在圖7之后的步驟的主視圖;圖9為以截面形式部分地示出在圖8之后的步驟的主視圖;圖10為以截面形式部分地示出在圖9之后的步驟的主視圖;圖11為以截面形式部分地示出在圖10之后的步驟的主視圖;圖12為以截面形式部分地示出在圖11之后的步驟的主視圖;圖13為以截面形式部分地示出在圖12之后的步驟的主視圖;
圖14為以截面形式部分地示出根據本發明第一實施例的輪胎制造方法的一個步驟的主視圖;圖15為以截面形式部分地示出在圖14之后的步驟的主視圖;圖16為以截面形式部分地示出在圖15之后的步驟的主視圖;圖17為以截面形式部分地示出根據本發明第二實施例中的輪胎制造方法的一個步驟的主視圖;圖18為以截面形式部分地示出在圖17之后的步驟的主視圖;圖19為以截面形式部分地示出在圖18之后的步驟的主視圖;圖20為以截面形式部分地示出了傳統的輪胎制造方法的主視圖;圖21為以截面形式部分地示出了傳統的輪胎制造方法的主視圖;圖22為以截面形式部分地示出了傳統的輪胎制造方法的主視圖。
具體實施例方式
下面將參照附圖對本發明的一個實施例加以說明。圖1為根據本發明的輪胎的子午剖視圖。附圖標記51表示一個能夠在癟氣行駛狀態下行駛的充氣子午線輪胎。該輪胎51包括胎面52,沿徑向從胎面52的每個側部向內延伸的側壁53,設置在側壁53的內周邊一側的胎圈芯54,在胎圈芯54之間環形延伸并沿徑向向外卷繞在胎圈芯54周圍的胎體55,在其外周邊側設置在胎體55的軸向中央部分上的帶束層56,以及設置在胎體55的內周邊側并從一胎圈芯54延伸至另一胎圈芯54的內襯層57,其中在胎體55和內襯層57之間插置截面形狀大體為月牙形的加強橡膠層58。
同樣,在輪胎51的胎圈部分中,外護圈包布61沿徑向布置在每個胎圈芯54的外周邊上,胎圈包布層62被布置在輪胎中的胎體55的主體部分的軸向中央側。
加強橡膠層58由相對較硬的橡膠制成并逐漸減小其厚度地延伸到胎圈芯54附近和胎面的每個端部附近。如果在行駛期間輪胎51的內壓下降,該加強橡膠層58在承受作用在輪胎51上的載荷的同時可以保證在癟氣行駛狀態下行駛給定的距離。
下面將詳細闡述根據本發明的制造輪胎51的方法的第一實施例。圖2為用于制造輪胎51的成形機的布置的示意圖。在制造輪胎51的過程中,包括胎體構件的多個構件被固定在第一帶成形鼓(以下稱之為“CB鼓”)1上以形成胎體帶(以下稱之為“CB帶”),然后通過CB帶傳送裝置2將CB帶從CB鼓1傳送至半成品輪胎成形鼓(以下稱之為“GT鼓”)3。
另一方面,帶束層構件和胎面橡膠層壓在第二帶成形鼓(以下稱之為“BT鼓”)5上以形成帶束層胎面帶(以下稱之為“BT帶”),然后通過BT帶傳送裝置4將其傳送至GT鼓3。在GT鼓3中,CB帶的軸向中央部分被變形成環形,并使CB帶的軸向側部翻轉,然后與BT帶相結合以形成半成品輪胎。下面將對這些步驟中的每一個進行詳細說明。
圖3為以截面形式部分地示出CB鼓的主視圖,圖中示出了側壁橡膠11固定在尺寸可加大的CB鼓1的外周邊上,然后內襯層橡膠12固定在其上的狀態。在這種情況下,CB鼓1的外圓周直徑為D1。
CB鼓1被分為兩個加強橡膠對應部分1a和加強橡膠不對應部分1b,該對應部分1a對應于用來固定加強橡膠層的軸向位置,其中,這些加強橡膠不對應部分1b被構造成能夠相對于加強橡膠對應部分1a擴大。同樣,形成加強橡膠不對應部分1b的兩個外部,以便具有僅比其他部分小相當于側壁橡膠的厚度的尺寸。
如圖4所示,只有CB鼓1的加強橡膠不對應部分1b的尺寸擴大至為D2的外徑。這樣,只有將與加強橡膠層連接在一起的內襯層橡膠12的加強橡膠覆蓋區域12a的尺寸沒有被擴大,從而可以在這些區域的每個中形成截面基本上與加強橡膠的截面類似的每個凹槽。
如圖5所示,加強橡膠13固定在內襯層橡膠的加強橡膠覆蓋區域12a的外圓周上。在這種情況下,側壁橡膠11、內襯層橡膠12和加強橡膠13的外圓周表面可以形成一個基本上為扁圓柱形的表面。
圖6示出了將胎體構件14連接到扁圓柱形表面上時的狀態。由于胎體構件的連接面是平坦的,所以胎體構件14中的簾布軌跡保持穩定,并且可以在整個圓周上是均勻的,這可以有助于提高均勻性。
此外,胎體構件14通常包括一到三個簾布層,這些簾布層從內側按順序卷繞。而且,通常在將未示出的胎圈包布構件預先設置在位于胎圈芯附近的簾布層的內圓周的一個位置上之后提供最里面的胎體簾布層。
于是,如圖7所示,在使CB鼓1轉動的同時使CB鼓1的尺寸沿軸向在整個長度上被擴大以使外徑達到D3,在CB鼓1轉動的過程中,縫焊輥1X被推到胎體構件14上并從軸向中央部分移向每個端部。在此步驟中,在內襯層橡膠12或加強橡膠13和胎體構件14之間保留的儲氣層可以被可靠地排除。
在這種情況下,最好CB鼓1的尺寸擴大量為固定內襯層橡膠12時該CB鼓1的外徑D1的0.7-1.0%,并且縫焊輥1X沿軸向移向每個端部時的終點位置如前所述位于其最大寬度處的胎體簾布層的軸向端部附近。
此后,將一對均預先設置有外護圈包布橡膠16的胎圈芯15傳送至胎體構件14的沿徑向在外的軸向給定位置,同時用未示出的胎圈供應裝置將其夾緊。然后,如圖8所示,使CB鼓的尺寸沿軸向在整個長度上進一步擴大以使得外徑達到D4。這樣,胎體構件14可被以高精度壓到胎圈芯15上。這些在這些步驟中安裝的構件的組件被稱之為CB帶19。
接著,CB帶傳送裝置2被移至CB鼓1,并且其上的夾緊環2X沿徑向從外側靠緊CB帶19,然后將夾緊環2X的尺寸減小以沿徑向從外側夾緊CB帶19。隨后,如圖9所示,將CB鼓1的尺寸減小以使得外徑變到原來的D1,由此可以在用夾緊環2X夾緊CB帶19的同時由CB帶傳送裝置2從CB鼓1中取出CB帶19。
圖10示出了在用CB帶傳送裝置2的夾緊環2X夾緊的同時沿徑向從外側將CB帶19傳送至GT鼓3的狀態。GT鼓3設有輪輞鎖定構件3W、折疊氣囊3X、中心氣囊3Y和剛性件3Z。
圖11示出了以下狀態,即,使輪輞鎖定構件3W的尺寸加大以將胎圈芯15的徑向內部鎖定在CB帶19中并由此固定CB帶19,然后,使CB帶傳送裝置2的夾緊環2X松開,并且隨后通過利用BT帶傳送裝置4的夾緊環4X使由帶束層構件21和在BT鼓5上形成的胎面22構成的BT帶29沿徑向從外側靠緊。
其后,如圖12所示,在通過輪輞鎖定構件3W保持CB帶19并且通過BT帶傳送裝置4的夾緊環4X保持BT帶29的同時,使中央氣囊3Y在使兩輪輞鎖定構件之間的軸向距離變窄的同時膨脹,以使胎體構件14的主體部分變形為環形并將胎體構件14的中央部分壓到BT帶29的內圓周面上。在這種情況下,多個相互鄰近的環形剛性件3Z在中央氣囊3Y中擴大,并同時推壓在位于加強橡膠13的內圓周上的內襯層橡膠12的內圓周上,每個剛性件3Z具有對應于在成品輪胎中的加強橡膠層的一部分內周面的外周形狀。這樣,可以確定地形成給定形狀的半成品輪胎,并同時防止硬的加強橡膠朝內掉落。
隨后,BT帶傳送裝置4的夾緊環4X的尺寸被擴大,以將BT帶29從夾緊環4X上釋放,然后使夾緊環4X從GT鼓3上松開,同時使胎面橡膠22從其外圓周側在整個寬度上經受縫焊以確實地將BT帶29壓到CB帶19中的胎體構件14上。
接著,使折疊氣囊3X在通過輪輞鎖定構件3W保持CB帶19的同時膨脹,從而使側壁部分11和胎體構件14的卷起部分翻轉。該狀態如圖13所示。在這種情況下,側壁橡膠11的端部位于胎面橡膠22的外圓周側上并與之重疊,從而側壁橡膠11和胎面橡膠22的界面不會處于輪胎的臺肩上,并因而可以避免從這樣的界面出現裂紋。
此后,使折疊氣囊15的尺寸減小,并且縫焊側壁橡膠11的外圓周側以在界面附近壓到胎面橡膠上,接著使折疊氣囊3X的尺寸縮小。由此制成半成品輪胎30。
隨后,使BT帶傳送裝置的夾緊環4X再次到達GT鼓3的外圓周部分上并減小夾緊環4X的尺寸以夾緊半成品輪胎30,并且進一步地減小中央氣囊3Y、剛性件3Z和輪輞鎖定構件3W的尺寸,由此可從GT鼓3中取出半成品輪胎30。接著,使夾緊環4X從GT鼓3退回并傳送給下一步驟。
在該實施例中,BT帶29沿徑向從胎體構件14在整個寬度上向外縫焊,并且側壁橡膠11向胎面橡膠22的外周邊翻卷。在通過將布置在橫向的中心部分上并具有高的剛性以及優異的耐磨性的原始胎面橡膠和材料與側壁橡膠11(其具有基本上為三角形的截面并且布置在每個橫向的側壁部分上)相同的橡膠整體擠壓而制成胎面橡膠22的情況下,可以使用下面的方法。
在如圖10所示的狀態之后,如圖14所示,由輪輞鎖定構件3W鎖定并保持沿徑向的CB帶19的胎圈芯15的內部,使中心氣囊3Y和剛性件3Z的尺寸擴大并同時使兩輪輞鎖定構件3W之間的距離變窄以使胎體構件14的主體部分變形成環形,隨后使折疊氣囊3X膨脹以翻轉側壁橡膠11和胎體構件14的卷起部分,并緊接著將側壁橡膠11的端部縫焊在胎體構件上以形成半成品胎體31。
如圖15所示,BT帶29由BT帶傳送裝置4的夾緊環4X夾緊并沿徑向在半成品胎體31的外側定位。其后,使中央氣囊3X的尺寸進一步擴大以使半成品胎體31的中央部分進一步擴大,由此壓在BT帶29的中央部分的內周邊上。
在BT帶傳送裝置4的夾緊環4X從GT鼓3上退回后,如圖16所示,沿徑向從外側縫焊胎面橡膠22的端部以確保側壁橡膠11和胎面橡膠22的端部之間的粘接,由此完成了半成品輪胎30的制造。
下面將要描述根據本發明的輪胎制造方法的第二實施例。第二實施例和第一實施例的不同之處僅在于這種方法相對于加強橡膠未覆蓋區域相應地減小了固定在CB帶上的內襯層橡膠13的加強橡膠覆蓋區域的尺寸,而其他部分的制造方法和第一實施例相同,因此為簡化說明而僅介紹其不同的地方。如圖17所示,形成在第二實施例中使用的CB鼓41,從而使加強橡膠對應部分41a的外徑小于鄰近的加強橡膠對應部分41a的部分。在每個軸向位置形成該部分的外徑方面的直徑差,以便大約為沿軸向在每個位置處的加強橡膠13的厚度的兩倍。也就是說,鼓41的加強橡膠對應部分41a被構造成呈從子午截面看到的加強橡膠的補充截面的形狀。
同樣,CB鼓41在尺寸減小最大時的外徑等于第一實施例中的D2。如圖18所示,在側壁橡膠11和內襯層橡膠12固定在CB鼓41的外周邊上之后,由內襯層橡膠12的加強橡膠覆蓋區域和CB鼓41的加強橡膠對應部分41a限定的一個空間部分處于負壓以使內襯層橡膠12的加強橡膠覆蓋區域靠緊CB鼓41的加強橡膠對應部分41a,如圖19所示。因此,內襯層橡膠12的加強橡膠覆蓋區域的尺寸能相對減小到加強橡膠未覆蓋區域的尺寸。
從上面的內容中可以看到,根據本發明,胎體帶在胎體構件圍繞胎圈芯翻轉之前沿徑向從外側被傳送至圓柱形的半成品輪胎成形鼓上,從而可以使胎圈芯精確的相對于半成品輪胎成形鼓布置。另外,當由半成品輪胎成形鼓上的輪輞鎖定部分夾緊胎圈部分的表面時,不會在胎圈部分中產生由于翻卷而產生的殘余應力,從而可以相對于半成品輪胎成形鼓在整個圓周上均勻地夾緊胎圈芯,并且可以大大地減少在每個周邊位置胎圈芯相對于半成品輪胎成形鼓的的相對位置的分散。
另外,根據本發明,內襯層橡膠固定在圓柱形的第一成形鼓的外圓邊上,隨后相對地減小內襯層橡膠的加強橡膠覆蓋區域的尺寸至加強橡膠未覆蓋區域的尺寸,減小量大約為在每個軸向位置處加強橡膠的厚度的兩倍,然后加強橡膠固定在內襯層橡膠的相對尺寸減小的加強橡膠覆蓋區域的外周邊上,從而可以使連接位于加強橡膠未覆蓋區域中的內襯層橡膠與加強橡膠的外周面基本上平坦。此外,胎體構件固定在基本上平坦的外周面上,從而胎體構件的簾布軌跡在整個圓周上變得穩定,并且不會產生圓周位置的分散,因此能提高輪胎的均勻性。
權利要求
1.一種制造輪胎的方法,這種輪胎包括胎面,與胎面的一個側部相連接并沿徑向向里延伸的側壁,設置在側壁的內周邊一側的胎圈芯,呈環狀地在一對胎圈芯之間延伸并在其側部圍繞胎圈芯沿徑向向外側翻卷的胎體,沿軸向在胎體的外周邊一側設置在胎體的中央部分上的帶束層,設置在胎體的內周邊一側的內襯層以及具有基本上為月牙形的截面并插置在胎體和內襯層之間的加強橡膠層,該方法包括以下步驟將一對側壁橡膠和一個內襯層橡膠固定在呈圓柱形的第一帶成形鼓的外周邊上,以使其成為圓柱,將一對截面基本上為月牙形的加強橡膠固定在內襯層橡膠的外周邊上,將寬度大于內襯層橡膠的寬度的胎體構件固定在側壁橡膠、內襯層橡膠和加強橡膠的外周邊上,將胎圈芯安置到沿軸向定位在加強橡膠外側的胎體構件的一部分的外周邊上以形成胎體帶,以及將該胎體帶從第一帶成形鼓沿徑向輸送到圓柱形半成品輪胎成形鼓的外側;將帶束層構件和胎面橡膠固定在圓柱形的第二帶成形鼓的外周邊上以制成內徑大于胎體帶的外徑的帶束層胎面帶,并且沿徑向將該帶束層胎面帶從第二帶成形鼓輸送到半成品輪胎成形鼓的外側;通過減小兩個胎圈芯之間的距離而呈環形地擴大胎體構件的主體部分,并同時將胎圈芯保持在位于半成品輪胎成形鼓上的胎體帶中,以及將胎體帶的軸向中央部分的外周邊壓到帶束層胎面帶的內周邊上;以及將側壁橡膠和胎體構件的卷起部分翻卷,同時將胎圈芯保持在胎體帶內;其中,在將加強橡膠固定在位于第一帶成形鼓處的內襯層橡膠的外周邊上之前,使將被附著有加強橡膠的內襯層橡膠的加強橡膠覆蓋區域的尺寸相對于與內襯層橡膠的其余部分相對應的加強橡膠未覆蓋區域的尺寸相對地減小,而且這些覆蓋區域在多個沿軸向的位置上的尺寸減小量約為與每個位置相對應的加強橡膠之厚度的兩倍。
2.如權利要求1所述的制造輪胎的方法,其特征為,使與內襯層橡膠的加強橡膠未覆蓋區域相對應的第一帶成形鼓的一部分的尺寸沿徑向向外擴大約為加強橡膠的最大厚度的兩倍,以相對地減小內襯層橡膠的加強橡膠覆蓋區域的尺寸。
3.如權利要求1所述的制造輪胎的方法,其特征為,當將內襯層橡膠固定在第一帶成形鼓的外周邊上時,與加強橡膠相對應的第一帶成形鼓的一部分的尺寸與內襯層橡膠的加強橡膠覆蓋區域相一致,而且使該尺寸小于鄰近加強橡膠對應部分的成形鼓部分的尺寸,加強橡膠對應部分和在每個軸向位置與其相鄰的部分之間的尺寸差約為在每個位置上的加強橡膠之厚度的兩倍;以及在將內襯層橡膠固定在成形鼓的外周邊上之后,使由內襯層橡膠的加強橡膠覆蓋區域和成形鼓的加強橡膠對應部分限定而成的環形空間在整個圓周上具有均勻的負壓,以使內襯層橡膠的加強橡膠覆蓋區域靠緊成形鼓的加強橡膠對應部分,由此相對地減小內襯層橡膠的加強橡膠覆蓋區域的尺寸。
4.如權利要求1至3中任一項所述的制造輪胎的方法,其特征為,在將胎體帶的軸向中央部分的外周邊壓到位于半成品輪胎成形鼓上的帶束層胎面帶的內周邊上之后,在整個寬度上將帶束層胎面帶縫焊到在胎體帶上的胎體構件的主體部分的外周邊上,接著使側壁橡膠和卷起部分翻轉。
5.如權利要求1至3中任一項所述的制造輪胎的方法,其特征為,在胎體構件的主體部分的尺寸在半成品輪胎成形鼓上呈環狀地增大并同時減小兩個胎圈芯之間的距離之后,使側壁橡膠和胎體構件的卷起部分翻轉,以將側壁橡膠在整個寬度范圍內壓到胎體構件上,然后將帶束層胎面帶沿徑向輸送到半成品輪胎成形鼓的外側,隨后進一步增大胎體帶的尺寸,以將胎體帶的軸向中央部分的外周邊壓到帶束層胎面帶的內周邊上,并且接下來將帶束層胎面帶縫焊到側壁橡膠和胎體構件的主體部分的外周邊上。
6.如權利要求1至5中任一項所述的制造輪胎的方法,其特征為,在將胎體構件固定在第一帶成形鼓上之后且在將胎圈芯安置在胎體構件的外周邊上之前,使第一帶成形鼓沿軸向在整個長度范圍內增大給定的尺寸,接著,從軸向的中心朝端部地縫焊胎體構件的外周面。
7.如權利要求1至6中任一項所述的制造輪胎的方法,其特征為,當將胎圈芯安置到位于第一帶成形鼓上的胎體構件的外周邊上時,胎圈芯的安置是通過以下方式實施的,即,將在軸向安置位置上的胎圈芯沿徑向向外地定位在胎體構件上,使第一帶成形鼓的尺寸增大并將胎體構件的外周面擠壓到胎圈芯的內周面上。
8.如權利要求1至7中任一項所述的制造輪胎的方法,其特征為,當胎體構件的主體部分在半成品輪胎成形鼓上呈環形地擴大時,其外周形狀對應于成品輪胎中的加強橡膠層的內周邊的一部分的剛性部分被擴大,以增大加強橡膠的尺寸。
全文摘要
本發明涉及一種輪胎制造方法,該輪胎可在癟氣行駛狀態下行駛并具有橫截面大體為月牙形的加強橡膠層,該加強橡膠層是通過將模制的胎體帶移送到圓柱形半成品輪胎成形鼓的徑向外側、在保持胎圈芯的同時使呈環形的胎體主體部分變形并彎曲彎曲部分而形成的,該方法包括以下步驟在將內襯層橡膠成圓柱形地粘附在胎體帶成形鼓的外圓周表面上之后,相對地減小內襯層橡膠的加強橡膠覆蓋區域的尺寸,使之比加強橡膠未覆蓋區域的尺寸小大約為加強橡膠厚度的兩倍,并將加強橡膠粘附到加強橡膠覆蓋區域的外圓周表面上以提高均勻性。
文檔編號B29D30/20GK1564739SQ0281966
公開日2005年1月12日 申請日期2002年8月28日 優先權日2001年9月6日
發明者德永利夫 申請人:株式會社普利司通